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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇材料科學(xué)與工程論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:材料科學(xué)與工程專業(yè);設(shè)置;專業(yè)方向;學(xué)生就業(yè)
中圖分類號:G640 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)06-0180-02
貴州省是航天航空產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)基地集中地區(qū)。近年來,隨著先進制造業(yè)引進涌入,對材料學(xué)科專業(yè)相關(guān)從業(yè)人員的需求量大為增加。然而,貴州大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)的設(shè)置是以傳統(tǒng)金屬材料方向為主,與高新制造業(yè)對材料壓力加工、材料質(zhì)量檢測方面的人才需求有些錯位。單一專業(yè)方向培養(yǎng)模式,與社會需求和行業(yè)發(fā)展分工明確細化顯得不適應(yīng)、脫節(jié)。學(xué)生不能根據(jù)自己的興趣、個性、就業(yè)愿望選擇專業(yè)方向,制約了學(xué)生的多樣化、個性化發(fā)展及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1-4]。此外,貴州師范大學(xué)、貴州理工學(xué)院等區(qū)域高校也相繼開設(shè)材料類學(xué)科專業(yè),使得本地區(qū)材料學(xué)科畢業(yè)生數(shù)猛增,就業(yè)壓力增加,就業(yè)渠道必須拓展。
為了解決材料科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式不能完全滿足市場對人才個性化、多樣化的需求問題。依據(jù)貴州省材料產(chǎn)品制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,以及材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)市場現(xiàn)狀。材料科學(xué)與工程專業(yè)以專業(yè)特征為基準,面向就業(yè)市場,以學(xué)生為本,靈活設(shè)計金屬材料、壓力加工以及材料檢測及表征三個專業(yè)特色培養(yǎng)方向。通過構(gòu)建方向課程體系,教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方法、手段改革,加強師資隊伍建設(shè),堅持知識、能力及素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,有針對性地著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神,強化學(xué)生多樣化、個性化發(fā)展,拓寬就業(yè)渠道。
一、特色專業(yè)方向課程設(shè)置
廣泛進行調(diào)研,重點了解金屬制造行業(yè)對人才知識、素質(zhì)、能力的要求。我們按“通識公共基礎(chǔ)+夯實大材料學(xué)科基礎(chǔ)+明確專業(yè)專長方向”的方式實施材料科學(xué)與工程人才的培養(yǎng),確定了具備相同口徑的通用基礎(chǔ)知識課程群和材料科學(xué)與工程專業(yè)核心課程群,為專業(yè)方向課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。學(xué)生根據(jù)社會需求和個性特長,自主選擇專業(yè)方向,以滿足學(xué)多樣化、個性化發(fā)展需求。
通用基礎(chǔ)知識課程群主要包括公共基礎(chǔ)與人文素養(yǎng)等課程,重點培養(yǎng)學(xué)生文化素質(zhì)、身體素質(zhì)、思想品德素質(zhì)。專業(yè)基礎(chǔ)課是課程體系的中心組成部分,緊密圍繞材料學(xué)科專業(yè)共性特征和人才培養(yǎng)目標設(shè)置,是三個專業(yè)方向共同開設(shè)的課程。避免課程間內(nèi)容重疊,整合《固態(tài)箱變》、《金屬熱處理》、《熱處理新技術(shù)》三門課程課程為一門核心課程――《熱處理原理及工藝》,構(gòu)建以《材料科學(xué)基礎(chǔ)》、《材料力學(xué)性能》、《材料分析方法》等課程組成的專業(yè)核心課程群[5]。便于學(xué)生掌握有關(guān)材料制備合成、組織結(jié)構(gòu)、性能和使用效能等四要素構(gòu)成的材料學(xué)科共性基礎(chǔ)知識規(guī)律。
專業(yè)方向課程群體與社會需求密切聯(lián)系,有不同特色的專業(yè)方向?qū)嵱眯哉n程群。金屬材料專業(yè)方向有《金屬材料學(xué)》、《鋼鐵冶金概論》、《有色金屬合金》、《復(fù)合材料》、《高溫合金》、《航天材料》、《模具材料》等課程。壓力加工方向有《材料成型工藝》、《軋制工藝學(xué)》、《擠壓與拉拔》、《塑性成形數(shù)值模擬技術(shù)》、《鍛壓設(shè)備與工藝》、《快速成形技術(shù)》等課程。材料檢測及表征方向有《材料性能測試技術(shù)》、《材料工業(yè)分析》、《無損探測》、《超聲檢查》、《渦流檢測》、《常用檢測設(shè)備與維修》等課程。
二、專業(yè)方向?qū)嵺`教學(xué)設(shè)置
材料科學(xué)與工程實踐教學(xué)踐行“理論教學(xué)與實踐教學(xué)并重,更加注重實踐教學(xué),偏重專業(yè)方向”理念。改革傳統(tǒng)實習(xí)教學(xué)模式,認識實習(xí)圍繞實習(xí)基地的制備(壓力加工)-檢測-裝配流程組織展開,學(xué)生初步掌握材料制備-組織結(jié)構(gòu)-性能-使用效能為主線的科學(xué)研究方法。生產(chǎn)實習(xí)則各自偏重金屬材料、壓力加工、檢測與表征專業(yè)方向,身臨其境,與社會溝通,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)知識解決相應(yīng)的專業(yè)方向領(lǐng)域中的生產(chǎn)實際問題。近年來,本專業(yè)實驗室采購了透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀等大型精密儀器和實用設(shè)備,構(gòu)建冶金制備、壓力加工和測試與表征實驗平臺,為培養(yǎng)不同專業(yè)方向?qū)W生的創(chuàng)新意識和實踐能力奠定了堅實基礎(chǔ)。按照自編的《材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教程》指導(dǎo)教材,以“課程綜合性實驗、專業(yè)方向綜合性實驗、專業(yè)綜合性實驗和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐應(yīng)用開放性實驗”分層次逐步深入展開。畢業(yè)論文環(huán)節(jié)實行導(dǎo)師制,采取自主挑選導(dǎo)師、過程互動的方式,激發(fā)學(xué)生研究創(chuàng)新的興趣,理論聯(lián)系實踐,培養(yǎng)學(xué)生的實踐認知和創(chuàng)新能力,保證高質(zhì)量的畢業(yè)論文。近幾年共有10余篇本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文獲學(xué)校優(yōu)秀論文獎勵。
激勵學(xué)生參加著名專家和企業(yè)家講授高水平專業(yè)講座,讓學(xué)生了解專業(yè)方向前沿發(fā)展動態(tài),新成果、新理論、新技術(shù)、新產(chǎn)品和新理念,拓寬學(xué)生的專業(yè)視野。鼓勵學(xué)生自由選題,
自主設(shè)計方案,申報大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目。在導(dǎo)師指導(dǎo)下,獨立完成制備(加工)、檢測、表征、分析實驗過程。推薦優(yōu)秀學(xué)生參加全國金相、節(jié)能技能大賽,提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)興趣,并充分展示學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。近年來獲國家級、省級、校級大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目及SRT項目10余項,國家級節(jié)能大賽獲獎3項。
三、教學(xué)方法、手段改革
課堂教學(xué)中重視以學(xué)生為主體的教學(xué)原則,采用多媒體、科研成果案例、小組討論、精品課程交流平臺網(wǎng)絡(luò)等方法,將繁雜的概念、原理,產(chǎn)品制備過程,微觀組織結(jié)構(gòu)以及性能檢測過程、檢測設(shè)備操作和維護過程等以形象化、動態(tài)化、具體化的形式,逐步深入,側(cè)重向各專業(yè)方向?qū)W生講授,利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和興趣,以及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和批判性思維能力。《材料科學(xué)導(dǎo)論》實行雙語教學(xué),學(xué)生閱讀翻譯外文文獻的能力明顯提高,有利于了解全球材料學(xué)科的前沿科研狀態(tài)和知識。在實踐教學(xué)改革中,材料科學(xué)與工程專業(yè)各方向充分發(fā)揮學(xué)院與企業(yè)的科研實踐優(yōu)勢,拓寬就業(yè)渠道。從時間、教學(xué)內(nèi)容以及管理措施上保證“以科研促進教學(xué),更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力”[6]。我院于2011年開始與臺灣義守大學(xué)合作辦學(xué),材料科學(xué)與工程專業(yè)各方向選派1~2名優(yōu)秀學(xué)生到該校學(xué)習(xí),這將進一步探索出國際國內(nèi)合作辦學(xué)之路,給本專業(yè)更多優(yōu)秀學(xué)生優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)、開闊學(xué)科視野提供跨校學(xué)習(xí)平臺。
四、加強師資隊伍建設(shè)
貴州大學(xué)材料科學(xué)與工業(yè)專業(yè)經(jīng)過60多年的專業(yè)建設(shè),儲備了大批的材料學(xué)科專家學(xué)者和寬厚的工程學(xué)術(shù)文化底蘊。近幾年,經(jīng)過貴州大學(xué)品牌專業(yè)、省級示范性專業(yè)、國家一類特色專業(yè),以及重點學(xué)科、碩士點、博士點授予專業(yè)建設(shè),采用傳幫帶培養(yǎng)、引進、進修提高等方式,建立了一支教學(xué)、科研兼容,結(jié)構(gòu)合理,愛崗敬業(yè),勇于創(chuàng)新的專業(yè)方向教師隊伍。目前本專業(yè)共有教師15人,其中教授6人,副教授6人;博士5人,碩士5人。35歲以下教師全部在讀博士。本專業(yè)青年教師全部到省級材料結(jié)構(gòu)與強度重點實驗室兼職,掌握大型檢測與表征儀器的操作和維護,為師生展開科研教學(xué)提供了技術(shù)便利。與貴州南方匯通、安大集團公司等校外實習(xí)基地建立了長期師資培養(yǎng)機制,以解決不同性質(zhì)的企業(yè)生產(chǎn)問題為契機,與培養(yǎng)學(xué)生并舉,為各專業(yè)方向師生提供了科學(xué)研究和工程實踐的條件,目前有三位教師在這些企業(yè)攻讀博士后。加強教師隊伍團隊合作,鼓勵教師教學(xué)與科研并重。目前,本專業(yè)教師發(fā)表相關(guān)教研論文30余篇,出版教材《材料科學(xué)基礎(chǔ)》、《金屬材料學(xué)》、《材料科學(xué)》、《材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教程》等4部教材。《材料科學(xué)基礎(chǔ)》獲評省級精品課程,《材料力學(xué)性能》獲評校級精品課程,帶動了本專業(yè)方向課程的建設(shè)。
五、結(jié)論
與時俱進,貴州大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)緊跟材料制造業(yè)發(fā)展趨勢和用人市場需求,及時調(diào)整專業(yè)特色培養(yǎng)方向,不斷深化構(gòu)建特色培養(yǎng)方向課程體系,改革教學(xué)方法、手段,加強師資隊伍建設(shè)等措施,逐步實現(xiàn)了專業(yè)“寬專業(yè)、厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、重實踐、強能力”與培養(yǎng)方向?qū)iL化的有機統(tǒng)一,不僅彌補了現(xiàn)有專業(yè)培養(yǎng)模式的不足,而且也滿足了學(xué)生多樣化、個性化發(fā)展的需求,提升了學(xué)生就業(yè)市場競爭力。最近幾年,材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)率一直名列貴州大學(xué)前茅,獲得2011―2013年全校就業(yè)率一等獎,已呈現(xiàn)出學(xué)生就業(yè)自信、社會歡迎的良好互動局面。
參考文獻:
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[關(guān)鍵詞]計算機 材料科學(xué) 虛擬課題 教改方案
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2014)18-0159-02一、引言
在當(dāng)今社會中,計算機在社會發(fā)展中顯示了其強有力的推動作用。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展壯大,計算機在材料科學(xué)中的應(yīng)用也越發(fā)普遍和顯著,如信息檢索、數(shù)據(jù)分析和圖像處理、計算模擬、材料組分和結(jié)構(gòu)分析等等。對大學(xué)高等教育而言,開設(shè)計算機在材料科學(xué)中的應(yīng)用課程是為了讓學(xué)生初步掌握計算機在材料科學(xué)應(yīng)用中的方法、步驟和應(yīng)用領(lǐng)域等,從而促進專業(yè)課的學(xué)習(xí)。
結(jié)合我校高分子材料與工程專業(yè)的特點以及畢業(yè)生需進行的畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié),在高分子材料科學(xué)的學(xué)習(xí)研究過程中需要涉及多種軟件的應(yīng)用,最基本的包括文獻檢索、實驗方案的設(shè)計、數(shù)據(jù)分析、圖形處理等等,而這些都離不開計算機技術(shù)。在書本式教育和多媒體PPT教育為基礎(chǔ)的理論教學(xué)模式下,教學(xué)效果并不是十分理想。在往屆的教學(xué)質(zhì)量反饋中,多數(shù)學(xué)生反映單純的理論教學(xué)形式枯燥、效果不良,一旦涉及實際應(yīng)用往往束手無策,其原因是眾多軟件的學(xué)了需要了解基本的理論知識外,更重要的是要反復(fù)的上機練習(xí)以熟悉各種軟件的操作,形成更為扎實的操作意識,而很多學(xué)生做不到這一點。因而如何更好的讓學(xué)生理解、吸收、掌握眾多軟件的基本操作并活用到今后的學(xué)習(xí)、科研或工作中,這是大學(xué)教育所要思考的地方。
教育部頒布的新課程標準明確提出了“提高科學(xué)素養(yǎng),在課堂中開展探索性學(xué)習(xí)的理念,提倡通過探索式教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的自主科學(xué)探索能力,加強學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的認識”。
二、教學(xué)方案的設(shè)計
(一)教學(xué)方法設(shè)計
為提高教學(xué)效果,在計算機在材料科學(xué)中的應(yīng)用這門課程中,首先將課堂搬到備有多媒體設(shè)備的機房。多媒體技術(shù)具有良好的直觀性、形象性和趣味性等特點,是教學(xué)的一大幫手,能進一步將課堂內(nèi)容的理論教學(xué)與實際操作同步進行,更好的讓學(xué)生學(xué)習(xí)、吸收課程內(nèi)容。在課程設(shè)計中,引入虛擬課題作為教學(xué)方案,將多種軟件的使用和課題的研究思路結(jié)合起來,以課題研究思路為教學(xué)的基本大綱路線,按步驟在各個環(huán)節(jié)中引入所需的常用軟件,從而將計算機作為理論教學(xué)和實際應(yīng)用的緩沖結(jié)合點,通過虛擬課題的方法將學(xué)生在課堂所學(xué)的理論知識融會貫通,為實際課題研究以及論文寫作奠定基礎(chǔ)。
(二)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
課程規(guī)劃上主要以虛擬課題的相關(guān)文獻為案例,通過探討課題的研究思路和方法,研究過程中所需要處理的問題等,循序漸進,逐漸介紹文獻檢索、實驗設(shè)計(chemical office)、數(shù)據(jù)分析(IR,NMR)、圖形處理(Origin,Adobe Photoshop)等等,為畢業(yè)論文的展開做鋪墊。教學(xué)內(nèi)容具體如下:
1.首先確立學(xué)生所感興趣的研究方向或課題,并以此對學(xué)生進行簡單的分組,以方便后期進行更多的教學(xué)互動。在此過程中向?qū)W生介紹常見搜索引擎,如Google,Yahoo,百度等,這些常用搜索引擎可以較為方便的提供一定的信息。而常用數(shù)據(jù)庫,如中國知網(wǎng)(CNKI),萬方數(shù)據(jù)庫,ScienceDirect,RSC,ACS,Wiley-Blackwell等,借助簡單的檢索字段,包括Any Field(全文)、Title(篇名)、Abstract(文摘)、Author's Name(作者姓名)、Journal Title(期刊名稱)等可以檢索到相關(guān)研究論文文獻,讓學(xué)生帶著自身目的去學(xué)習(xí)、掌握、運用諸多數(shù)據(jù)庫進行文獻檢索。
2.當(dāng)課題資料的收集結(jié)束之后,設(shè)想課題如何進行,設(shè)計一定的實驗方案。該過程中利用chemical office是較為普遍的一款應(yīng)用軟件、可以滿足各種分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計、反應(yīng)方程式的設(shè)計、基本示意圖的設(shè)計以及核磁結(jié)構(gòu)的模擬分析。具體教學(xué)內(nèi)容以虛擬課題中的文獻相關(guān)圖譜為案例,通過對文獻圖譜的剖析,讓教學(xué)更為直觀,同時上機模擬作圖,加深印象和增強操作熟練度,并且鼓勵設(shè)計新的設(shè)計路線,如反應(yīng)合成路線、實驗基本示意圖等。
3.隨著課題探討的深入,課堂內(nèi)容會不斷涉及結(jié)構(gòu)分析表征,如IR,NMR等。在此,IR,NMR軟件的常規(guī)使用與分析,包括常見結(jié)構(gòu)的特征峰和化學(xué)位移、峰值面積的積分比較等等都將成為基本的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生盡可能的認識到在材料科學(xué)研究中結(jié)構(gòu)分析的重要性。
4.在眾多的數(shù)據(jù)處理中,Origin由于功能強大,被公認為是最快、最靈活、使用最容易的工程繪圖軟件。因此教學(xué)中需要重點介紹Origin在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。著重介紹各種圖譜,包括數(shù)據(jù)的調(diào)整、排序、計算,統(tǒng)計和曲線擬合,以及直線圖、散點圖、餅圖、柱狀圖、三維圖表的繪制。以虛擬課題中出現(xiàn)的文獻案例為教學(xué)案例,循序漸進,讓學(xué)生由簡入難,由粗到細。
5.隨著文獻的閱讀和自我作圖的實踐,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀文獻中的圖譜總是讓人賞心悅目。教學(xué)中通過與優(yōu)秀文獻中圖片處理效果的對比,逐漸提高學(xué)生對數(shù)據(jù)處理的要求。Adobe Photoshop簡稱PS,使用其眾多的編修與繪圖工具,可以有效地進行圖片編輯工作。因而學(xué)會將PS的圖片處理功能運用到材料科學(xué)研究領(lǐng)域中則會使圖片效果大大提升,做到科學(xué)嚴謹又不失觀賞性。
6.當(dāng)有了出色的研究成果之后,需要的便是如何更好的呈現(xiàn)自身的工作。為此,如何運用PPT技術(shù)制作一份精美的論文報告是展現(xiàn)成果的關(guān)鍵。鑒于計算機課程的普遍性,相信學(xué)生對簡單的PPT制作并不陌生,因而課程內(nèi)容中轉(zhuǎn)為更高層次的PPT技術(shù)講解,包括論文報告型PPT的一般邏輯思路、PPT中的圖形制作、模板的設(shè)計、PPT的美化等等,讓學(xué)生能體會到PPT制作對論文結(jié)果報告的重要性,提高學(xué)生在PPT的制作上的布局和美化意識,為畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的PPT制作提前做準備。
(三)實驗內(nèi)容設(shè)計
針對常用化學(xué)軟件學(xué)習(xí)的實踐性、應(yīng)用性較強的特點,我們將理論教學(xué)和實際上機操作設(shè)計成同步進行。而同步進行的教學(xué)模式能讓學(xué)生加深課堂印象,也更有利于學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)自身在軟件操作應(yīng)用上的盲區(qū),因而能更好的將知識講解和動手操作相結(jié)合,起到以點帶面、強化應(yīng)用的作用。如在講解chemical office作圖時,首先可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)模仿,而后鼓勵學(xué)生自行設(shè)計,更深一步的讓學(xué)生去體驗挖掘chemical office中的作圖技巧。
三、教學(xué)方案特色
通過虛擬課題的引入,使得本文所提出的教學(xué)方案的特色在于:1.課程內(nèi)容的確立有學(xué)生的參與,虛擬課題的選定由學(xué)生自主分組確定,逐漸讓學(xué)生主導(dǎo)課堂,教師則成為擺渡護航的角色;2.教學(xué)內(nèi)容符合學(xué)生所需,為畢業(yè)設(shè)環(huán)節(jié)做鋪墊,課題內(nèi)容設(shè)計上更有針對性;3.教學(xué)過程中時時刻刻充滿師生的互動,學(xué)生在自我的求知欲望下能更好的投入課程學(xué)習(xí)中,從而營造更好的教學(xué)氛圍,以便獲得更優(yōu)的教學(xué)成果。
四、小結(jié)
本文結(jié)合自身專業(yè)特色,提出了基于虛擬課題的教學(xué)方案,目的在于讓教學(xué)更好的觸及學(xué)生所需要和學(xué)生所感興趣的領(lǐng)域,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、專注度,同時將理論多媒體教學(xué)與實際上機操作同步進行,進一步提高課程教學(xué)的直觀性和趣味性,以期獲得更好的教學(xué)成果。總的來說,改善計算機在材料科學(xué)的應(yīng)用課程的教學(xué)是一個系統(tǒng)的工程,對于高分子材料專業(yè)的學(xué)生來說,如何將計算機知識和高分子專業(yè)知識,以及自身所需有機地結(jié)合起來具有更加重要的意義。只有將三者有機結(jié)合,才能使學(xué)校教育真正滿足學(xué)生的需求,讓老師教得舒心,學(xué)生學(xué)得開心。再者,除去教學(xué)內(nèi)容的不斷改善之外,教師對教學(xué)的投入度,對學(xué)生的關(guān)愛度也是教學(xué)成功的一個重大因素所在,因而不論是教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)態(tài)度都將是我們應(yīng)改善的地方。
[ 參 考 文 獻 ]
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關(guān)鍵詞 材料科學(xué);計算機;應(yīng)用
中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)93-0216-02
現(xiàn)代高新產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,對我們所需材料的性能等方面也提出了較高的要求,同樣的,對于材料科學(xué)研究領(lǐng)域本身來說,要求也是越來越高了,那么,材料科學(xué)研究的發(fā)展又是怎樣與計算機建立起了密不可分的聯(lián)系呢?這就需要我們在充分了解計算機與材料科學(xué)關(guān)系的基礎(chǔ)上來具體地分析計算機在材料科學(xué)中的幾個應(yīng)用。
現(xiàn)在,材料科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)有了一個較好地發(fā)展,這就需要我們在充分利用計算機的前提下把對材料科學(xué)的研究推向一個全新的高度,同時,這個新發(fā)展將大大提高研究領(lǐng)域的使用效能。
1 常用計算方法和數(shù)據(jù)處理
常用計算方法和數(shù)據(jù)處理:常用數(shù)值分析方法;線性方程組解法;最小二乘法曲線擬合;三次樣條插值函數(shù);數(shù)值分析軟件及應(yīng)用舉例;材料科學(xué)研究中的數(shù)據(jù)處理;材料科學(xué)研究的數(shù)據(jù)類型;材料研究中的數(shù)據(jù)分析;材料研究的實驗設(shè)計;圖象處理在材料領(lǐng)域的應(yīng)用;數(shù)據(jù)分析軟件介紹及應(yīng)用舉例;
2 材料科學(xué)研究中數(shù)值模擬方法基礎(chǔ)
材料科學(xué)研究中數(shù)值模擬方法基礎(chǔ):有限差分法,差分方程的建立;差分方程的求解方法;有限元法的基本概念;有限元法的基本理論;現(xiàn)代有限元分析軟件簡介及在各專業(yè)方向應(yīng)用舉例;
3 材料科學(xué)與工程中的物理場計算機分析
材料科學(xué)與工程中的物理場計算機分析:溫度場計算機分析;溫度場及傳熱學(xué)問題;導(dǎo)熱微分方程;導(dǎo)熱問題的數(shù)值解析;非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的有限差分格式;溫度場計算機分析舉例;濃度擴散場計算機分析;擴散方程;擴散方程初始條件和邊界條件;擴散方程的數(shù)值解析及針對物理場和溫度場在各專業(yè)方向?qū)嶋H過程介紹;
4材料相關(guān)學(xué)科和計算機學(xué)科的相互交叉
4.1材料學(xué)和計算機學(xué)科的相互學(xué)習(xí)和使用
從一定程度上,計算機科學(xué)與材料科學(xué)之間沒有明確的界限,也就是說,當(dāng)我們在學(xué)習(xí)材料科學(xué)的時候,需要間歇式地學(xué)習(xí)一些計算機相關(guān)知識。計算機和材料相關(guān)學(xué)科是結(jié)合在一起的,它們的交叉體現(xiàn)在要通過計算機的高技術(shù)手段來研究材料的性質(zhì)、仿制材料的構(gòu)成。
材料科學(xué)的研究少不了要對計算機進行使用,并且計算機對材料科學(xué)的作用還是極為重要的。它們兩者在相互交叉中也可以來共同促進對對方的研究發(fā)展。
4.2在材料科學(xué)研究中使用計算機不可缺少
在材料科學(xué)的研究過程中,分析材料的性能、分析材料的組成、新性能材料的設(shè)計以及制備方法、加工工藝等等都需要用到計算機;材料科學(xué)研究的每一個領(lǐng)域倘若離開計算機就無法正常完成任務(wù),因此說,計算機在材料科學(xué)研究領(lǐng)域中起著不可忽視的重要作用,更是材料科學(xué)研究中的高科技工具。
通過對計算機的運用,材料科學(xué)的研究才能更趨向自動化與集成化。
5 利用計算機更好為材料科學(xué)使用
5.1方便研究人員進行知識交流和查閱
運用計算機網(wǎng)絡(luò)的強大功能可以為材料科學(xué)行業(yè)的研究人員提供更加便捷的服務(wù),通過計算機網(wǎng)絡(luò),研究人員可以查閱自己所需要的科研資料、及時關(guān)注材料科學(xué)研究領(lǐng)域的最新動態(tài)、了解材料科學(xué)研究的發(fā)展方向、并且可以發(fā)表自己的論文以供廣大閱讀者學(xué)習(xí),同時還可以建立自己的網(wǎng)頁來專門介紹自己的研究成果,以此通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了科研人員之間的交流研究,也可以進一步推進材料科學(xué)的巨大發(fā)展。
5.2用于材料的開發(fā)加工和構(gòu)造的理論等方面的分析
在材料科學(xué)的開發(fā)設(shè)計過程中,計算機的作用尤為重要,新材料研究開發(fā)中,需在結(jié)合理論的基礎(chǔ)上運用計算機來實現(xiàn)預(yù)報材料的組成、結(jié)構(gòu)以及性能,而且,通過理論設(shè)計來定做新材料的時候更是離不開對計算機的使用,因此說,計算機在設(shè)計新材料領(lǐng)域中發(fā)揮著不可替代的作用。它促進材料科學(xué)的向前發(fā)展,同時也為材料科學(xué)的開發(fā)設(shè)計做出了一定的貢獻。
5.3可以發(fā)揮出計算機在數(shù)值模型等方面分析的功能
在對材料分析和研究中,很多時候要利用計算機軟件對真實地操作系統(tǒng)進行一定的仿真模擬操作,同時提供模擬的結(jié)果來有效地促進材料科學(xué)研究的發(fā)展;通過計算機模擬可以把真實的操作結(jié)果與仿真模擬的結(jié)果相比較,從而來檢驗數(shù)據(jù)模型的準確性和正確性;對于計算機模擬系統(tǒng)的應(yīng)用遍及材料科學(xué)的整個環(huán)節(jié)中,對材料科學(xué)的研究可謂是起著非常重要的作用,通過對材料的合成、研究性能設(shè)備等方面來更好地促進材料科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。例如可以使用ansys對鋼管進行網(wǎng)格劃分并分析其壓力場等。
5.4強大圖像分析功能在材料學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用
在材料微觀構(gòu)造的分析中,會出現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)以及需要對圖像進行必要的處理。在這種時候,充分借助計算機的存儲處理功能不僅僅可以保存大量的數(shù)據(jù),而且在一定程度上可以減少對人力的使用,節(jié)省我們寶貴的時間;同時,計算機在計算存儲方面標準正確,我們就不用再擔(dān)心對數(shù)據(jù)處理出錯的問題了;對于材料研究過程中的圖像處理也會方便得多,利用計算機的圖像處理功能來研究材料的結(jié)構(gòu)組成則會更加方便快捷。例如用matlab分析碳素的ct圖像可以得知其碳素成分或比例。
通過以上分析可以看出,材料科學(xué)作為一門新型的學(xué)科不僅涉及面廣,而且發(fā)展還不是那么的成熟,當(dāng)前對于它的研究仍需要一個過程去努力進行探索,我們?nèi)孕枰粋€很長的階段去探討。作為高科技之一的計算機,在當(dāng)今社會各個領(lǐng)域的發(fā)展中都起著極為關(guān)鍵的作用,同樣,在材料科學(xué)研究過程中的作用也是不可忽視的,計算機為材料科學(xué)的發(fā)展提供了重要的工具,以此來推進材料科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,并成為了材料科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要工具。
參考文獻
[1]吳興惠,項金鐘.現(xiàn)代材料計算設(shè)計教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2006.
堅持以教學(xué)為根本,以辯證唯物精神對待教學(xué)中遇到的各種問題,并積極堅持教學(xué)改革:堅持以攀登科技高峰為目標,以勇于創(chuàng)新的精神投入技術(shù)攻關(guān),并帶動教學(xué)水平不斷提升。他就是張宇峰,天津工業(yè)大學(xué)材料化工學(xué)院副院長,“中空纖維膜材料與膜過程”省部共建國家重點實驗室副主任,“改性與功能纖維”天津市重點實驗室副主任,教授,博士生導(dǎo)師。
適時更新觀念,不斷豐富知識,努力提升自己的專業(yè)水平和綜合素質(zhì),這是張宇峰教學(xué)和科研雙豐收的秘訣。
張宇峰是一名人民教師,他不忘本職,愛崗敬業(yè),積極堅持一線教學(xué),在2000年至2006年擔(dān)任材料化工學(xué)院材料系(原化學(xué)纖維教研室)主任期間,先后為材料(原化學(xué)纖維)專業(yè)研究生、本科生、專科生等講授13門課程,承擔(dān)過該專業(yè)幾乎所有的專業(yè)課程,指導(dǎo)過5個專業(yè)實驗,包括1項大型綜合紡絲實驗,指導(dǎo)學(xué)生完成科技作品競賽獲獎3項,指導(dǎo)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)80余人,指導(dǎo)碩士研究生論文17人。多次帶領(lǐng)本科生進工廠企業(yè)完成實習(xí)任務(wù),多次擔(dān)任本科生班主任、班導(dǎo)師工作,2次獲得優(yōu)秀指導(dǎo)教師。
張宇峰也是一位學(xué)者,他相繼取得碩士和博士學(xué)位,并赴加拿大滑鐵盧大學(xué)作訪問學(xué)者,近年來還多次參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議,緊隨科技發(fā)展及行業(yè)動態(tài)。在積極投身科研,提升能力的同時,還不斷利用科研成果改進教學(xué)方法,豐富教學(xué)內(nèi)容。先后主持參加完成國家863、973、天津市科技攻關(guān)等各級科研課題10余項,獲得國家、省部委級科技成果4項,50余篇,其中SCI、EI收錄20篇,申請國家發(fā)明專利7項,已獲授權(quán)4項。比較有代表的科研成果有:“人工肺微孔中空纖維的研制”、“中空纖維反滲透中空纖維復(fù)合膜及組件研究”、“中空纖維膜品種系列化及產(chǎn)品質(zhì)量保障技術(shù)研究”、“納濾中空纖維復(fù)合膜”、“開發(fā)纖維素纖維新溶劑回收循環(huán)利用技術(shù)及裝置”等。
張宇峰還是一名教育管理工作者,他積極參加和組織學(xué)科、專業(yè)建設(shè),并堅持教學(xué)改革。組織了材料科學(xué)與工程專業(yè)課程設(shè)置的研究與實踐,完善了大型綜合紡絲實驗及其與其它實踐環(huán)節(jié)的銜接,構(gòu)建了研究型和應(yīng)用型兩類人才培養(yǎng)模式及其相應(yīng)的課程體系,開展了“化纖工藝學(xué)”精品課建設(shè),再版的《化學(xué)纖維概論》被列為部級“十一五”規(guī)劃教材,建立了課程網(wǎng)站,2009年被評為天津市精品課,負責(zé)的材料科學(xué)與工程專業(yè)2008年獲得國家特色專業(yè)稱號;參與完成了天津市十五投資、中央地方共建投資等材料相關(guān)實驗室建設(shè)項目,參加完成了天津市“化學(xué)與材料科學(xué)與工程發(fā)展戰(zhàn)略研究”和天津工業(yè)大學(xué)材料學(xué)科“十一五”發(fā)展規(guī)劃,參加完成材料學(xué)、材料加工工程博士點和材料物理與化學(xué)碩士點及材料科學(xué)與工程一級學(xué)科碩士點申報工作,連續(xù)成功主辦第五屆至第十一屆“全國功能性紡織品及納米技術(shù)應(yīng)用研討會”,并組織師生百余篇。2009年獲得第六屆高等教育天津市級教學(xué)成果二等獎和中國紡織工業(yè)聯(lián)合會教學(xué)成果一等獎。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進材料特種凝固加工研究所副所長,中國機械工程學(xué)會高級會員,中國機械工程學(xué)會鑄造分會理事、China Foundry雜志編委,《特種鑄造及有色合金》雜志編委會副主任、中國機械工程學(xué)會鑄造分會特種鑄造及有色合金技術(shù)委員會副主任、中國機械工程學(xué)會鑄造分會學(xué)術(shù)工作委員會委員,在哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院蘇彥慶教授的“名片”上,一直不缺乏“頭銜”。他向來是忙碌的,也正是因為在材料科學(xué)領(lǐng)域多年來的勤奮求索,使他取得了不凡的業(yè)績。
早在1995年,還在攻讀研究生的蘇彥慶就在哈爾濱工業(yè)大學(xué)開始了高熔點、高活性材料的熔配理論與技術(shù)研究。經(jīng)過70余年的努力,他用勤奮和汗水換來了多項創(chuàng)新性成果建立了水冷銅坩堝感應(yīng)熔煉過程溫度場數(shù)值模型,建立了熔化過程中能量消耗以及出液量與工藝參數(shù)之間的定量關(guān)系;建立了真空感應(yīng)熔煉過程中多組元揮發(fā)數(shù)值模型,發(fā)現(xiàn)了合金組元揮發(fā)存在的阻塞壓力_建立了熔化工藝參數(shù)對凝殼形成機理不同作用的區(qū)域圖,與合金組元揮發(fā)進行了耦合分析,提高了合金熔體成分控制精度:將能量消耗、組元揮發(fā)及凝殼成分偏聚等問題綜合分析,確立了冷坩堝真空感應(yīng)熔配高熔點、高活性材料的最佳工藝窗口。
蘇彥慶對于高熔點、低密度材料異型件的立式離心鑄造成型技術(shù)的研究始于1998年,經(jīng)過不懈地努力,建立了離心力場下合金融體充型流動模型,推導(dǎo)出熔體流速公式、液面傾角變化公式,給出了卷入性氣孔產(chǎn)生的臨界條件:通過流場與溫度場的耦合分析,揭示了偏中心線疏松形成規(guī)律,并給出了預(yù)防措施。
成就的取得激勵著蘇彥慶在材料科學(xué)領(lǐng)域更加大膽、勤奮地求索:2000年,他開始研究行波磁場鑄造技術(shù),從基礎(chǔ)出發(fā),揭示了行波磁場發(fā)生器上方磁感應(yīng)強度的空間分布規(guī)律,以及行波磁場對金屬的作用存在臨界投影面積,明確了電磁力不同分量對鑄件質(zhì)量的影響;2002年,他通過理論和實驗研究證實了包晶合金系中存在共生生長,不同的合金可以存在等溫和非等溫共生生長,為提高包晶合金使用性能,擴大包晶合金應(yīng)用領(lǐng)域奠定了基礎(chǔ);2004年,他在已有的固態(tài)氫化改善鈦合金加工性能基礎(chǔ)上,創(chuàng)造性地提出了液態(tài)氫化的概念,從技術(shù)上實現(xiàn)了鈦合金液態(tài)氫化,并發(fā)現(xiàn)液態(tài)氫化對細化鈦合金凝固組織、凈化合金熔體、提高熔體充型能力等有明顯作用。
由于研究工作的基礎(chǔ)性和前沿性,蘇彥慶在鑄造領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究得到了國內(nèi)外的大量資助。多年來,他主持完成國家自然科學(xué)基金項目1項,參與完成國家自然科學(xué)基金重大項目1項,“973”項目專題3項,“863”專題項目2項,總裝及國防科工委(科工局)項目3項,國際合作項目3項:正在研究的項目有國防科工委(科工局)項目1項,國家自然科學(xué)基金項目2項,與企業(yè)合作項目2項。同時,他在國內(nèi)外150余篇,其中SOl收錄80余篇,EI收錄80余篇,獲得國家發(fā)明專利8項,出版專著2部。
步履所至,他以兢兢業(yè)業(yè)的態(tài)度和敏銳獨特的探索創(chuàng)造出厚重的成果,贏得了業(yè)界的高度贊譽,榮譽也接踵而至。1999年和2005年,他兩次獲得哈爾濱工業(yè)大學(xué)SMC教學(xué)獎,2000年和2004年兩次獲得中國機械工程學(xué)會鑄造分會學(xué)術(shù)論文金獎,2001年獲得中國高校科技進步(自然科學(xué))獎一等獎,2003年獲得教育部科技進步(自然科學(xué))獎一等獎,2005年度教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃獲得者,2006年獲第七屆黑龍江省青年科技獎,2007年2篇論文獲中國科協(xié)期刊優(yōu)秀論文獎,2008年獲黑龍江省科技進步獎一等獎……
“長風(fēng)破浪終有時,直掛云帆濟滄海。”蘇彥慶一定會在材料科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)造出更加驕人的成績!
關(guān)鍵詞:材料科學(xué)基礎(chǔ);實驗教學(xué)改革;預(yù)期效果
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)08-0036-02
材料科學(xué)基礎(chǔ)是材料科學(xué)方法與工程專業(yè)一級學(xué)科公共主干課,是介于一般基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的專業(yè)基礎(chǔ)課,在教學(xué)中占有極其重要的地位,是學(xué)習(xí)其他相關(guān)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗是與材料科學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)配套的實踐性課程,該課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗、實踐能力,能應(yīng)用所學(xué)的基本知識分析實驗現(xiàn)象,解決實驗中出現(xiàn)的問題。能根據(jù)要求查閱資料,設(shè)計實驗方案,正確分析實驗結(jié)果。通過實驗培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新精神。
隨著國家高教改革的實施,實驗課在教學(xué)中越來越受重視,很多高校以把實驗課作為一門獨立的課程來計算學(xué)分,為提高學(xué)生的動手能力,使實驗與教學(xué)有機的結(jié)合起來,讓學(xué)生在以后的工作中能學(xué)以致用,我們進行了一些探索和討論,希望目前實驗教學(xué)中一些不合理、不適合的方面能得以改進,充分發(fā)揮發(fā)揮實驗教學(xué)在專業(yè)教學(xué)中的作用。
一、課程的主要內(nèi)容及實驗教學(xué)的現(xiàn)狀
本課程將系統(tǒng)全面介紹材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論知識,諸如固體材料的結(jié)合鍵,材料的結(jié)構(gòu)與性能,材料中的擴散,材料的相變,材料的塑性變形與強化,以及材料科學(xué)研究方法等,將金屬材料、無機非金屬材料、聚合物材料緊密地結(jié)合在一起。通過學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握材料組織結(jié)構(gòu)―成分―工藝―性能相互關(guān)系的基本規(guī)律和基本理論,深入理解他們之間的相互關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識,分析、解決材料研究、開發(fā)和使用中實際問題的能力。初步掌握材料科學(xué)研究的思路和方法,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和進一步深造奠定理論基礎(chǔ)。
目前,我院材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗課程存在著一個全國高校實驗教學(xué)普遍存在的問題――實驗與專業(yè)課之間為隸屬關(guān)系。實驗內(nèi)容往往各自獨立,實驗之間缺乏連貫性,由于實驗主要以分析材料的組織為主,因此常常出現(xiàn)重復(fù)實驗操作的現(xiàn)象,往往造成實驗室效益低下,教師、設(shè)備、房屋等的極大浪費。實驗的模式,往往是以驗證性實驗為主,大多是按照實驗指導(dǎo)書,在實驗室人員的指導(dǎo)下按部就班地進行實驗,學(xué)生做完實驗后常常不知道做此實驗的目的、意義是什么,使學(xué)生缺乏對實驗過程的理解及相關(guān)理論知識的融會貫通,不能充分掌握和利用所學(xué)知識進行創(chuàng)新。同時,目前實驗主要以驗證實驗為主,大大阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。有的實驗操作具有重復(fù)性,學(xué)生常常由于重復(fù)相似的實驗,而失去對實驗的興趣,進而對實驗抱著敷衍的態(tài)度。如,鋼鐵平衡組織及鑄鐵組織的觀察、馬氏體形態(tài)觀察、金屬的低倍組織缺陷觀察等,目前主要是學(xué)生用金相顯微鏡對各種組織的標樣進行觀察,實驗具有相似性,學(xué)生做實驗時實驗興趣逐漸減退,往往做完實驗很快就忘了。
二、實驗教學(xué)改革的內(nèi)容
1.驗證型實驗加深學(xué)生對基本理論的理解。由于材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗是學(xué)生首次進入專業(yè)實驗室,因此他們對實驗室的基本情況都不了解。基礎(chǔ)實驗,主要使學(xué)生了解實驗室的規(guī)章制度、注意事項及實驗設(shè)備的相關(guān)知識,掌握實驗設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能,及其操作方法。本部分的實驗包括金相顯微鏡結(jié)構(gòu)與使用、金相試樣的制備、金相顯微攝影技術(shù),要求學(xué)生能按實驗指導(dǎo)書的要求,正確進行實驗,聯(lián)系課堂所學(xué)知識,加深對所學(xué)知識的理解,使學(xué)生掌握金相試樣的制備方法,金相顯微鏡的使用方法和金相顯微鏡的數(shù)碼照相法。
2.綜合型實驗培養(yǎng)學(xué)生綜合實踐能力。在這一實驗環(huán)節(jié)中,要求學(xué)生能根據(jù)實驗?zāi)康模侠碓O(shè)計實驗方案,正確進行實際操作,應(yīng)用所學(xué)的理論知識分析問題實驗結(jié)果,解決實驗中出現(xiàn)的問題。如鐵碳合金平衡組織的觀察與分析等。這些實驗可與材料熱處理、材料工藝學(xué)課程的學(xué)習(xí)一起進行。將一個班的學(xué)生分成若干個組,每組4~6名學(xué)生,由學(xué)生根據(jù)材料熱處理、材料工藝學(xué)課程所學(xué)知識,在老師的指導(dǎo)下,學(xué)生從原料的選擇、加工開始,進行配料、成型、熱處理、制備金相試樣,進而進行金相實驗,分析各組間觀察到的金相圖像不同的原因。
3.設(shè)計型實驗提高學(xué)生創(chuàng)新能力。在有關(guān)教師的指導(dǎo)下,學(xué)生應(yīng)用所學(xué)本課程的理論知識,在本學(xué)科的前沿進行一些探索性的實踐,可以在本課程時間內(nèi)提出有創(chuàng)新性的設(shè)想和研究方案,而后在開放實驗室中進行,也可以是教師科研工作中與本課程內(nèi)容有關(guān)的小課題,鼓勵學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識提出創(chuàng)新性的設(shè)想。如:“高強鋁合金組織與性能研究”的實驗。首先,學(xué)生在研究生的指導(dǎo)下完成相關(guān)文獻的查閱,通過查閱文獻,擬定出實驗?zāi)康摹L岣咪X合金強度的方法很多,如添加合金元素、制定合理的熱處理工藝、采用最佳的制備工藝等,本實驗的實驗?zāi)康募催x取適當(dāng)?shù)姆椒ㄒ蕴岣咪X合金的強度。其次,學(xué)生在結(jié)合文獻的基礎(chǔ)上,根據(jù)實驗室條件,選擇適當(dāng)?shù)膶嶒炘O(shè)備。如,我院實驗室可選相應(yīng)實驗設(shè)備有:電阻熔煉爐、金相顯微鏡、硬度計、力學(xué)性能實驗機、掃描電子顯微鏡等。學(xué)生可通過所選實驗設(shè)備進行合金熔鑄、合金熱處理、力學(xué)性能分析、顯微結(jié)構(gòu)分析等實驗。然后,學(xué)生結(jié)合文獻在老師的指導(dǎo)下擬定切實可行的實驗步驟。在研究生的參與下完成實驗。在實驗實施過程中,可以幾個同學(xué)一起完成,這樣又可培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力。
4.實驗報告的撰寫。目前,大多數(shù)學(xué)生在撰寫專業(yè)實驗報告時,仍按照大學(xué)物理實驗報告的模式來撰寫,包括實驗題目、實驗?zāi)康摹嶒炂鞑摹嶒炘怼嶒灢襟E、實驗數(shù)據(jù)處理以及問題的分析討論幾個主要部分。但綜合型實驗與設(shè)計型實驗的實驗報告要求按正規(guī)期刊上發(fā)表的小論文的格式進行撰寫。這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、文字表達能力。較好的小論文還可以進行發(fā)表,以此來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)習(xí)自信,及學(xué)院的教學(xué)影響力。
三、教學(xué)實驗改革的預(yù)期效果
材料科學(xué)基礎(chǔ)通常開設(shè)在第五學(xué)期,是我院材料類本科生接觸的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,課時多,課程難度也比較大,其實驗課主要圍繞組織的金相分析為主,有一定的操作重復(fù)性,學(xué)生實驗后往往記不住實驗的內(nèi)容,缺乏實驗興趣。經(jīng)過實驗教學(xué)改革,開設(shè)綜合型實驗及設(shè)計型實驗后,在實驗過程中,學(xué)生都是實驗的主體,整個實驗都是在實驗室老師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成,綜合實驗對培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、靈活運用所學(xué)理論知識及創(chuàng)新的能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高學(xué)生解決分析問題的能力,都具有一定的效果。
四、結(jié)束語
以上是本人在材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)過程中,對實驗教學(xué)改革的一些思索。實驗環(huán)節(jié)是工科學(xué)生學(xué)習(xí)期間的重要環(huán)節(jié),實驗教學(xué)工作的好壞,直接影響到學(xué)生專業(yè)知識學(xué)習(xí)能力、實踐動手能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng),因此,實驗教學(xué)的改革是一項勢在必行的艱巨任務(wù),如何開展材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗的教學(xué)改革是值得進一步深思和探討的。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:校慶 校園文化 價值實現(xiàn) 學(xué)院
校慶,即學(xué)校成立周年紀念,是一所學(xué)校在其發(fā)展史上的階段性標志,伴隨著各種紀念性、慶祝性、儀式性和教育性活動,洋溢出一所高校幽雅清新的大學(xué)文化氣息,彰顯了獨特的文化價值與導(dǎo)向引領(lǐng)。
高校舉辦校慶的根本目的在于通過各種歷史展現(xiàn)、物質(zhì)環(huán)境建設(shè)和校園文化傳播等活動,展示辦學(xué)成果和綜合實力,達到師生、校友主體的精神共享,社會各界與友人的文化共鳴,從而內(nèi)聚人心,外塑形象,廣泛吸取各種社會資源,提升學(xué)校的核心競爭力。
長期的校慶活動便逐漸形成了校慶文化,成為一種校園師生和歷屆校友所共同擁有的校園價值觀和思維方式,以及這些價值觀在物質(zhì)和精神上具體化的活動形態(tài)與文化認同,并最終成為大學(xué)校園文化的重要組成部分。
作為高校組織機構(gòu)中的重要組成單元——學(xué)院,因?qū)W科領(lǐng)域不同而教學(xué)科研組織行為有別,歷史環(huán)境人文氛圍有別,擔(dān)當(dāng)著高校校園文化建構(gòu)的重任。如何在校慶文化建設(shè)中準確定位學(xué)院的參與形式,如何借校慶文化之力打造學(xué)院自身的特色人文并充分發(fā)揮其價值,是學(xué)院在校園文化建構(gòu)與傳承中思考的首要問題。
華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院在華理60周年校慶之際,結(jié)合自身學(xué)科特點與發(fā)展特色,借助校慶平臺,加大了學(xué)院的文化建設(shè)規(guī)模,豐富了學(xué)院的文化建設(shè)內(nèi)涵,取得了階段性實踐成果。在華理60周年校慶后時代來臨之時,回顧并梳理材料學(xué)院在校慶文化建設(shè)中的價值實現(xiàn)方案與收獲,以期為推動華東理工大學(xué)的校園文化建設(shè)和持續(xù)繁榮提供一絲參考和啟發(fā)。
一、追溯學(xué)院文化,營造學(xué)院人文氛圍
材料科學(xué)與工程學(xué)院是在1952年國內(nèi)第一批成立的“硅酸鹽專業(yè)”與1957年成立的“塑料工學(xué)專業(yè)”基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在六十年的發(fā)展歷史中,學(xué)院先后在李世瑨教授、應(yīng)圣康教授、程繼健教授、趙德仁教授等一批前輩的帶領(lǐng)下,經(jīng)過幾代人的共同不懈努力,為我國非金屬材料事業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)了包括中國工程院顧真安院士、中國科學(xué)院顏德岳院士、南策文院士在內(nèi)的一大批優(yōu)秀建設(shè)人才。
在校慶籌備過程中,我院深入挖掘和提煉學(xué)院的歷史與文化,結(jié)合學(xué)院的發(fā)展現(xiàn)狀與未來方向,以文化與精神傳承為主題,精心建設(shè)了材料科學(xué)與工程學(xué)院網(wǎng)站(http://)、打造了“‘材料科學(xué)與工程學(xué)院杰出校友、知名學(xué)者’光輝長廊”、“‘學(xué)院發(fā)展總體成就’宣傳欄”、李世瑨先生雕塑、并設(shè)計制作了學(xué)院宣傳冊(紙質(zhì)),材料科學(xué)與工程學(xué)院《動態(tài)》半年刊(電子版),運用網(wǎng)絡(luò)、立體及平面各類宣傳媒介實時記載、宣傳和弘揚材料學(xué)院六十年風(fēng)雨歷程中的開拓史、奮斗史與攀登史。一棟滿載華理砥礪歲月的實驗一樓,在材料人的悉心裝扮下,儼然成為了一座鮮活記錄了學(xué)院發(fā)展歷史的博物館,一個改版后煥然一新的學(xué)院網(wǎng)頁,在全院教師的細心呵護與灌注下,欣然成長為一個活力四射、信息豐富的學(xué)院風(fēng)采大觀園;而流動在《學(xué)院宣傳冊》(紙質(zhì))和《動態(tài)》期刊(電子書)中的文字、圖片,則在有形無形中實時記載了學(xué)院發(fā)展的腳印與前行的背影。這一切的努力,為學(xué)院師生營造了名師薈萃、才俊輝映的人文氛圍,在潛移默化中凝聚了成為一名華理材料人的自豪感和向心力,更是用熱情、開放、文理交融的態(tài)度與氣度打開了學(xué)院對外交往與合作的窗口、平臺,贏得了社會各界及新老校友的關(guān)注與認同。
二、挖掘?qū)W院特色,搭建學(xué)院對外開放平臺
材料科學(xué)與工程學(xué)院依靠自身力量建設(shè)了材料博物館、材料研究測試平臺和高分子材料加工中心等一系列服務(wù)于院校師生的教學(xué)、科研特色窗口。
2007年材料學(xué)院成功建設(shè)了材料博物館,館內(nèi)分設(shè)概覽、金屬材料、高分子材料、無機非金屬材料、復(fù)合材料、納米材料、生物材料七大展區(qū),展示了當(dāng)代材料的發(fā)展、分類、品種、運用和生產(chǎn)過程等。材料博物館運行至今,已成為上海市青少年科普教育基地、校專業(yè)基礎(chǔ)課《材料概論》輔助教學(xué)基地,材院學(xué)生專業(yè)思想教育基地,參與了2009~2010年“與世博同行”上海市高校博物館對外開放巡展,年接待市民參觀人數(shù)2000余人次,成為了高校資源積極為社會服務(wù)的標桿性實戰(zhàn)案例。
材料學(xué)院研究測試平臺,擁有一批高水平、嚴要求的測試平臺管理團隊,購置了場發(fā)射掃描電鏡、激光光散射儀、凝膠滲透色譜儀等20余臺大中型國際先進的材料學(xué)科測試儀器,為全校師生科研、教學(xué)工作提供了便捷的服務(wù)。
獨具工程特色的高分子材料加工中心,包含所有高分子成型加工的主要工藝和進口儀器設(shè)備,為材料學(xué)學(xué)生進行專業(yè)實驗和論文工作提供加工研究手段,充分體現(xiàn)了學(xué)院的學(xué)科工程特色和綜合教學(xué)科研實力。
在華理60周年校慶期間,材料學(xué)院定期開放材料博物館、材料研究測試平臺、高分子材料加工中心,在學(xué)生會中選拔并培訓(xùn)學(xué)生講解員,由學(xué)生講解員全程引導(dǎo)來訪嘉賓參觀、認識學(xué)院的發(fā)展概貌及學(xué)科特色。2012年2月至10月,學(xué)院先后接待社會企事業(yè)單位及校友參觀3500余人次,為大家提供了零距離了解材料科學(xué)、感受學(xué)院前進速度的機會。
三、薈中西之鴻儒,集四方之才俊
所謂大學(xué)者,非謂有大樓之謂也,有大師之謂也。材料學(xué)院致力于為師生創(chuàng)造一個充滿活力和良好競爭的工作環(huán)境,將“學(xué)術(shù)盛宴”作為材料學(xué)院為華理校慶六十周年獻上的賀禮。九個多月來,材料學(xué)院邀請諸如美國工程院程正迪院士、法國科學(xué)院盧卡斯院士、中國科學(xué)院謝思深院士、顏德岳院士、南策文院士、魏炳波院士、中國工程院顧真安院士、張興棟院士、法蘭西大學(xué)研究院胡國華院士、中國硅酸鹽協(xié)會理事長張人為、日本東京工業(yè)大學(xué)教授赤池敏宏、加拿大多倫多大學(xué)終身教授吳曉漁、以及來自意大利、羅馬尼亞、美國、澳大利亞、中國科學(xué)院化學(xué)研究所、海潤光伏科技股份有限公司等七十余位海內(nèi)外知名學(xué)者、專家、總裁來院講學(xué)、報告、授課七十余場,使廣大師生零距離傾聽智者的聲音,吸取睿智的營養(yǎng),在思想與智慧的多元碰撞中,真正得益于校慶,感動于校慶。
四、迎八方校友,聚天涯之心
校友資源是一所大學(xué)在漫長辦學(xué)歷史沿革后留下的一筆彌足珍貴的無形財富。校友對母校有著獨到的切身感受,校園文化的交接與秉承,校園精神的薪火相傳,高校社會價值的提升與延續(xù),校友在其中擔(dān)當(dāng)著建設(shè)者和受益者的雙重角色。因此,積極建立校友資源庫、搭建校友與在校師生的聯(lián)絡(luò)溝通橋梁,想校友之所想,急校友之所急,熱忱歡迎各屆校友回家看看,是材料學(xué)院在校慶活動中工作的重點和努力的方向。
校慶期間,材料學(xué)院接待來自海內(nèi)外各地的校友一千余位,有畢業(yè)50周年、45周年、40周年回母校團聚的白發(fā)老人,有畢業(yè)30年、20年意氣風(fēng)發(fā)的中年,也有畢業(yè)10年、5年心系華理的青年學(xué)子。他們或曾叱咤風(fēng)云,或曾風(fēng)雨兼程,或正行走于人生事業(yè)的爬坡、巔峰。材料學(xué)院為他們請來了當(dāng)年的輔導(dǎo)員、授課老教師們,發(fā)動教工尋找當(dāng)年的校友畢業(yè)照、班級合影或是老同學(xué)、老教師的照片,精心制作校友新老模樣比比看幻燈片,學(xué)院發(fā)展介紹幻燈片,制作校友紀念光盤,號召在校學(xué)生帶領(lǐng)校友們參觀當(dāng)年上課的教室、黑板、課桌、宿舍,品嘗食堂里熟悉的菜肴味道,參觀校園外環(huán)境的變化及新校區(qū)建設(shè),等等,也正是這許許多多感動的瞬間使得材料學(xué)院回家的校友們真實而溫暖的體驗到學(xué)院、母校濃濃的家的味道,感動因您而起,感動也留存于永恒。
六十年的辦學(xué)歷史也許并不算很長,但借鑒歷史經(jīng)驗,弘揚優(yōu)良傳統(tǒng),明晰發(fā)展使命對華東理工大學(xué)的未來及每一位教師、學(xué)子個體的發(fā)展與進步卻彌足珍貴。材料科學(xué)與工程學(xué)院結(jié)合自身學(xué)院特色與優(yōu)勢,科學(xué)規(guī)劃、積極籌備,悉心組織,將校慶辦成了一個讓全院師生及校友共同體會使命感、自豪感和幸福感的歡樂節(jié)日,使校園成為師生和校友的真正的精神家園,從而讓校慶活動的文化功能和文化價值得以真正實現(xiàn),校園精神的秉持與傳承得以發(fā)展和升華。六十周年校慶,是華東理工大學(xué)發(fā)展征程中一個重要的里程碑,也是華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院一個新的航程起點。
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教學(xué)和科研是衡量一所學(xué)校,一個專業(yè)發(fā)展水平的重要指標體系。教學(xué)和科研可以相互促進,提高學(xué)校的辦學(xué)水平。科學(xué)研究為學(xué)生提供接觸本專業(yè)最新專業(yè)知識理論和方法的機會,鍛煉學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維能力,有效推動專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升,為地方及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展輸送高素質(zhì)的工程技術(shù)人才。結(jié)合專業(yè)建設(shè)的機遇,鼓勵教師強化科學(xué)研究,努力提高科研水平,以科學(xué)研究成果促進教學(xué)水平的提高,具有重要的現(xiàn)實意義。
武漢工程大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)教師科研成果促進本科教學(xué)工作在實踐探索中取得了初步成效。筆者將以此為例,就這方面的工作進行一些探討。
二、教師科研成果促進本科教學(xué)工作的思路與實踐
(一)實施的背景
1.是當(dāng)今社會發(fā)展對人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求。隨著人類社會的進步和科技的迅猛發(fā)展,材料、能源和信息已被公認為科學(xué)技術(shù)的三大支柱。將教師的研究成果融入本科教學(xué)內(nèi)容,擴大學(xué)生知識面,了解和掌握學(xué)科前沿的最新動態(tài),是培養(yǎng)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的創(chuàng)新科技人才,為地方及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展輸送高質(zhì)量的工程技術(shù)的重要舉措。
2.是學(xué)校建設(shè)規(guī)劃實施的需要。
武漢工程大學(xué)是一所化工特色鮮明的多科性教學(xué)研究型大學(xué),人才培養(yǎng)目標定位于高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。學(xué)校明確提出,要以素質(zhì)教育、工程實踐能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)為教學(xué)工作出發(fā)點,培養(yǎng)一批適應(yīng)社會發(fā)展需求的“基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐能力強、具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才”。為進一步貫徹落實學(xué)校關(guān)于本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的精神,我校高分子材料與工程專業(yè)幾年來的教學(xué)改革與實踐都是圍繞推進素質(zhì)教育和質(zhì)量工程建設(shè),培養(yǎng)符合知識、能力、素質(zhì)三方面要求的創(chuàng)新型人才進行的。讓學(xué)生參與到教師的科研工作中,是實施人才培養(yǎng)計劃的有效途徑之一。
3.高分子材料與工程專業(yè)具備科研促進教學(xué)工作的優(yōu)勢。
(1)專業(yè)優(yōu)勢。該專業(yè)成立于1994年,是我校的優(yōu)勢特色專業(yè),是學(xué)校博士點的兩個一級學(xué)科之一。2007年獲得“2007-2010中央地方省部共建材料科學(xué)與工程特色專業(yè)實驗室”立項建設(shè),“2007-2010中央地方省部共建高分子化學(xué)與高分子物理特色專業(yè)實驗室”2008年獲準通過。本專業(yè)的橡膠加工和塑料加工設(shè)備齊全、先進,專業(yè)實驗教學(xué)條件領(lǐng)先,為本業(yè)專和相近專業(yè)提供起點高、裝備齊全、適用性強的高分子材料與工程專業(yè)實驗示范基地。
(2)專業(yè)師資優(yōu)勢。突出表現(xiàn)在:擁有楚天學(xué)者崗、教師的博士比例高、SCI和EI收錄數(shù)量多。所屬學(xué)科“材料科學(xué)與工程”一級學(xué)科是湖北省重點學(xué)科,設(shè)有碩士學(xué)位授予點(含材料學(xué)、材料加工工程和材料化學(xué)與物理三個二級學(xué)科碩士點)。“高分子化學(xué)與物理”二級學(xué)科也是湖北省重點學(xué)科,設(shè)有碩士點,同時,“材料科學(xué)與工程”一級學(xué)科已通過博士點立項建設(shè)驗收,現(xiàn)有兼職博導(dǎo)3名。另外,所屬專業(yè)主干課“高分子化學(xué)與物理”等課程為省級精品課程,為本科生、碩士和博士研究生的培養(yǎng)提供良好的理論教學(xué)和科研條件。專業(yè)教師搞好教學(xué)的同時,還積極開展科學(xué)研究,通過承擔(dān)科研課題,撰寫高水平論文,發(fā)明專利,舉辦、參加學(xué)術(shù)活動等方式,極大地提高了本學(xué)科教師的理論水平。
(二)科研促進教學(xué)工作的思路及措施
幾年來,本專業(yè)教師在積極開展科研工作的同時,特別注重科研成果在教學(xué)活動中的應(yīng)用,努力豐富教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效果。除了一般性的結(jié)合自身的科研經(jīng)歷于理論教學(xué)中外,許多老師將科研課題直接用于教學(xué)實踐活動中,開設(shè)創(chuàng)新性實驗項目,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強了學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)。
1.科研成果促進教學(xué)的平臺構(gòu)建
本專業(yè)多年的辦學(xué)經(jīng)驗顯示,教學(xué)與科研訓(xùn)練是不可分離的,二者的有機結(jié)合為培養(yǎng)研究創(chuàng)新型人才,提高學(xué)生對新產(chǎn)品、新工藝、新材料的研究、開發(fā)能力大有裨益。通過實踐,我們總結(jié)了如下的科研促進教學(xué)體系:
2.科研成果促進教學(xué)的方式方法
科研成果促進教學(xué)的方式方法可歸納為以下幾種:
(1)作為理論教學(xué)的補充內(nèi)容
高分子材料與工程專業(yè)的理論基礎(chǔ)課,如高分子物理、高分子化學(xué),高分子的專業(yè)主干課如聚合物加工原理,都是與實際緊密相連的課程。例如,高分子化學(xué)課程中講授的許多原理都將直接運用于工業(yè)生產(chǎn)的控制中。因此,將科研成果融合在理論課的教學(xué)中,對學(xué)生加強理論的理解,提高學(xué)習(xí)理論課的興趣,是十分有用的。比如老師在講解《聚合物加工原理》課程時,將自己的科研成果,如聚丙烯的改性、加工融入講課內(nèi)容,豐富了課堂教學(xué)的內(nèi)容和層次。
(2)作為實驗教學(xué)的內(nèi)容
高分子材料與工程專業(yè)教師充分利用科研的優(yōu)勢,將研究成果應(yīng)用于實驗教學(xué)中。高分子材料與工程《專業(yè)實驗》課的基本實驗項目中的科學(xué)研究實驗如下表(部分):
科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學(xué)內(nèi)容清單(部分)
(3)作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)的課題
近年來,該專業(yè)本科學(xué)生的畢業(yè)論文題目均出自指導(dǎo)教師的科研課題,獲得很好的效果,學(xué)生的本科畢業(yè)論文多人次獲湖北省優(yōu)秀本科畢業(yè)論文獎勵。
(4)作為大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動的內(nèi)容
本專業(yè)的教師積極吸納學(xué)生參與在研科研項目的研究,指導(dǎo)學(xué)生獨立完成大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動,培養(yǎng)了學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識,為今后的考研、讀研打下了良好的基礎(chǔ)。比如學(xué)生在教師科研項目的基礎(chǔ)上提出了新的子課題,并積極申報了“武漢工程大學(xué)校長基金”,使高分子材料與工程專業(yè)連續(xù)成為獲得資助項目最多的專業(yè)。在大學(xué)生化學(xué)實驗技能競賽中該專業(yè)學(xué)生也獲得很好成績。
(5)作為本院教授(博士)論壇的講座內(nèi)容
武漢工程大學(xué)的教授(博士)論壇是由材料科學(xué)與工程學(xué)院創(chuàng)辦并推廣的。高分子材料與工程專業(yè)的教授(博士)將科研成果通過講座的形式傳授給低年級學(xué)生,拓寬了本專業(yè)學(xué)生的知識面,使他們了解了本學(xué)科的前沿科學(xué)研究,促進了本專業(yè)學(xué)生參與科研的熱情,成為科研成果促進教學(xué)的新方式。
三、 科研促進教學(xué)工作的實踐意義
【關(guān)鍵詞】卓越計劃 材料工程 專業(yè)
研究生培養(yǎng)
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2012)12C-
0048-03
根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《教育部關(guān)于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見》,國家決定實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”),促進工程教育改革和創(chuàng)新,全面提高我國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量。“卓越計劃”實施的專業(yè)包括傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的相關(guān)專業(yè),遵循“行業(yè)指導(dǎo)、校企合作、分類實施、形式多樣”的原則,重視國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)的人才需求。實施的層次包括工科的本科生、碩士研究生和博士研究生三個層次,培養(yǎng)現(xiàn)場工程師、設(shè)計開發(fā)工程師和研究型工程師等多種類型工程師后備人才。同時,作為適應(yīng)我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展形勢的新舉措,教育部決定自2009年起擴大招收全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的范圍和規(guī)模。全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生與學(xué)術(shù)型碩士研究生屬同一層次的不同類型,它主要培養(yǎng)有特定職業(yè)背景的高級專門人才,其中工程碩士專業(yè)學(xué)位因培養(yǎng)目標、培養(yǎng)模式、教學(xué)理念與評價標準等方面均緊密契合教育部推進的“卓越計劃”,因此被納入計劃之中。
桂林理工大學(xué)近年來對工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)模式進行了積極的探索,2012年被教育部列入“卓越計劃”。全校共有3個本科專業(yè)和4個工程碩士專業(yè)領(lǐng)域(含材料工程)獲批開展“卓越計劃”,成為了廣西唯一獲得研究生層次“卓越計劃”的高校。本文以桂林理工大學(xué)材料工程專業(yè)為例,探討在實施“卓越計劃”的情況下,如何結(jié)合廣西經(jīng)濟社會發(fā)展要求,改革材料工程專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)模式。
一、廣西實施“卓越計劃”材料工程專業(yè)碩士的環(huán)境與條件
全日制工程碩士專業(yè)學(xué)位教育是研究生教育發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。由于工程碩士教育培養(yǎng)的是高層次應(yīng)用型人才,因此必須在教育、科技、經(jīng)濟緊密結(jié)合的框架內(nèi)開展,亦即需要大學(xué)、企業(yè)、職業(yè)界、社會以及政府之間的良好合作與互動才能實現(xiàn)。目前高等教育依然沿習(xí)著計劃經(jīng)濟體制下的教育模式,高等教育仍是一個相對封閉的體系,對外部需求的了解不夠,因此人才培養(yǎng)難以適應(yīng)當(dāng)前市場經(jīng)濟發(fā)展的需要。設(shè)立工程碩士專業(yè)學(xué)位就是為了改變工科研究生培養(yǎng)規(guī)格單一的局面,通過明確不同于學(xué)術(shù)型研究生的培養(yǎng)制度(如雙導(dǎo)師制、企業(yè)參與、社會評價、與職業(yè)資格掛鉤等)實現(xiàn)培養(yǎng)制度的變革。但目前這一宏觀管理體制改革尚未完成,工程碩士專業(yè)學(xué)位教育制度環(huán)境仍然存在諸如產(chǎn)學(xué)研機制不健全、市場調(diào)節(jié)機制不完善、質(zhì)量保證機制不科學(xué)和缺乏專業(yè)認證制度等問題,這些情況在經(jīng)濟尚不發(fā)達的廣西更為嚴重。因此,需要廣泛借鑒發(fā)達國家、國內(nèi)發(fā)達地區(qū)的經(jīng)驗,充分發(fā)揮主觀能動性,創(chuàng)造性地開展工作。
事實上,工程碩士教育在西方發(fā)達國家也經(jīng)歷了曲折和探索過程。美國的工程碩士研究生教育產(chǎn)生于第二次世界大戰(zhàn)后,其蓬勃發(fā)展始于20世紀80年代中后期。美國的工程碩士計劃實質(zhì)是四年本科計劃的拓展,其宗旨是為工業(yè)界培養(yǎng)高水平的實踐型專業(yè)人才,它注重工程設(shè)計和學(xué)生在工程實踐中提出問題、發(fā)現(xiàn)問題能力的培養(yǎng)。值得注意的是,美國工程碩士的教學(xué)計劃和教材與學(xué)術(shù)型碩士研究生完全一致,這表明實踐經(jīng)驗與較高的學(xué)術(shù)水平并重是工程碩士在美國獲得認可的重要因素。歐洲大學(xué)和企業(yè)在培養(yǎng)工程師的工程能力方面有比較成熟的合作運行機制。來自企業(yè)的工程師能夠?qū)嵸|(zhì)性地參與教學(xué)計劃和課程體系的設(shè)置,其中一般包括不少于3個月的職業(yè)實習(xí)以及3個月以上的實戰(zhàn)性研究論文或設(shè)計項目。此外,發(fā)達經(jīng)濟體還普遍將專業(yè)認證和職業(yè)資格準入制度與高等工程教育掛鉤,如在美國未經(jīng)ABET認證的工程專業(yè)學(xué)生很難獲得注冊工程師資格;在歐洲,進入FEANI認可的工程專業(yè)學(xué)習(xí)是獲得工程師資格的基本條件;在日本,JABEE認可的工程專業(yè)畢業(yè)生可以免試通過技術(shù)士資格考試的初試;在英國,工程教育更是以取得專業(yè)資格作為培養(yǎng)的主要目標。由此可見,工程碩士教育在發(fā)達國家已經(jīng)形成了其突出應(yīng)用性的定位,并與各類專業(yè)資格掛鉤。
國內(nèi)一些首批加入“卓越計劃”的高校在工程碩士培養(yǎng)方面也進行了一系列有益的探索。如南京大學(xué)實施了分級課程體制,突出講座、沙龍、實戰(zhàn)模擬、案例教學(xué)等內(nèi)容的比重,學(xué)位論文則強調(diào)以案例研究為主;還通過自我評價體系,對“卓越計劃”實施情況進行經(jīng)常性的研討與測評。河海大學(xué)對其特色專業(yè)—水利工程專業(yè)的專業(yè)學(xué)位研究生教育進行全面的探索。他們提出了“重理論,強實踐”的理念,在課程內(nèi)容上強調(diào)與學(xué)術(shù)型有所區(qū)別,注重案例和研討式教學(xué),通過“頂崗實踐”獲得工程實踐能力,其學(xué)位論文的可以是規(guī)劃、勘探、設(shè)計、施工、項目管理、產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用研究等。
雖然廣西屬于西部欠發(fā)達地區(qū),但已經(jīng)提出了“14+4”千億元產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃,力爭包括食品、汽車、石化、電力、有色金屬、冶金、機械、建材等14個產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值達千億元,同時培育包括新材料、新能源、節(jié)能與環(huán)保、海洋等4個新興產(chǎn)業(yè)。材料學(xué)科是實現(xiàn)該計劃不可或缺的技術(shù)支撐,而具有較強工程實踐能力的材料工程專業(yè)碩士則是最為急需的高級人才。雖然目前廣西有能力持續(xù)支持實施“卓越計劃”的大型企業(yè)不多,但亟待技術(shù)升級的企業(yè)則比比皆是。
二、桂林理工大學(xué)材料學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀與材料工程專業(yè)碩士培養(yǎng)存在的問題
桂林理工大學(xué)材料工程專業(yè),其前身可追溯到1992年桂林冶金地質(zhì)學(xué)院的地質(zhì)專業(yè),以后逐步增設(shè)了無機非金屬材料、高分子材料與工程、金屬材料工程、冶金工程和材料科學(xué)與工程等專業(yè),基本上涵蓋了材料科學(xué)與工程專業(yè)的主要學(xué)科。該學(xué)科目前擁有材料科學(xué)與工程和冶金工程兩個一級學(xué)科碩士點,高分子化學(xué)與物理二級學(xué)科碩士點,同時招收材料工程專業(yè)碩士。其中,材料學(xué)為省級重點學(xué)科,并于2009年成為教育部批準的博士點授權(quán)建設(shè)學(xué)科。
通過多年建設(shè),桂林理工大學(xué)材料學(xué)科已經(jīng)形成了基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究并舉的格局,其主要研究方向包括無機非金屬材料的合成與制備新技術(shù)、高性能聚合物基復(fù)合材料、新型電、磁功能材料及能源功能材料、綠色建材及生態(tài)環(huán)境材料等,密切結(jié)合廣西優(yōu)勢有色金屬、礦物和植物資源等設(shè)立和發(fā)展起來的,具有較為鮮明的地方特色。學(xué)科目前擁有省部共建國家重點實驗室培育基地、教育部重點實驗室、廣西壯族自治區(qū)重點實驗室等科研平臺,還與廣西10多家大型企業(yè)建立了產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系,科研成果應(yīng)用獲得直接經(jīng)濟效益10億余元,并獲得包括國家技術(shù)發(fā)明二等獎、廣西科技進步一等獎、廣西自然科學(xué)二等獎等重要研究成果。
但是,材料工程碩士培養(yǎng)仍然存在著許多亟待解決的問題,表現(xiàn)為:第一,現(xiàn)行的材料工程專業(yè)碩士的人才培養(yǎng)方案中雖設(shè)置了實踐環(huán)節(jié),卻缺少相應(yīng)的強化訓(xùn)練內(nèi)容,在課程設(shè)置上與學(xué)術(shù)型研究生差別不大;第二,材料工程碩士自身的認可程度不高,所錄取的學(xué)生一般是成績未達到學(xué)術(shù)型研究生要求的,學(xué)生容易產(chǎn)生自卑情況,而且自費上學(xué)的比例偏高;第三,研究生導(dǎo)師對培養(yǎng)工程碩士的積極性也不高,因為學(xué)生在完成一年的理論課學(xué)習(xí)后就要到企業(yè)去實習(xí),對導(dǎo)師的實驗室研究作用甚小;第四,近年來追求學(xué)科全面發(fā)展成為普遍的趨向,使得桂林理工大學(xué)原來的有色金屬行業(yè)背景明顯淡化,在材料學(xué)科上表現(xiàn)為涉及領(lǐng)域?qū)挘蒲泄ぷ鞔蠖嗉性诠δ懿牧稀?fù)合材料或納米材料等新材料領(lǐng)域,而傳統(tǒng)的金屬材料和冶金工程反而成了弱項;第五,缺乏必要的“行業(yè)指導(dǎo)”,為“卓越計劃”工程碩士的培養(yǎng)帶來了較大的困難。
三、創(chuàng)新材料工程專業(yè)碩士培養(yǎng)模式,校企合作,全程互動實施“卓越計劃”
“卓越計劃”為全面提升材料工程專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)質(zhì)量提供了最佳的契機,而創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式必須要切合廣西社會經(jīng)濟發(fā)展要求。為此,我們提出了培養(yǎng)工藝設(shè)計與新產(chǎn)品研發(fā)兩類材料工程專業(yè)碩士的新思路。廣西工業(yè)技術(shù)落后,主要依靠資源生產(chǎn)初級產(chǎn)品,生產(chǎn)過程高消耗、高污染。工藝設(shè)計類工程碩士的培養(yǎng)則針對這些問題發(fā)展,將相關(guān)的技術(shù)改造與工藝設(shè)計作為工程碩士的畢業(yè)論文(或設(shè)計)內(nèi)容,依托產(chǎn)學(xué)研基地和重點實驗室的研究平臺,為企業(yè)解難題、創(chuàng)效益,進而提高社會對工程碩士的認可程度,強化高校與企業(yè)的聯(lián)系;而新產(chǎn)品研發(fā)類工程碩士的研發(fā)工作主要是服務(wù)于落戶在廣西的新材料、新能源、節(jié)能與環(huán)保和海洋等新興產(chǎn)業(yè)的需求,開展新產(chǎn)品研發(fā)或進行擴大實驗,實現(xiàn)研究成果的轉(zhuǎn)化。根據(jù)論文工作的內(nèi)容和要求的不同,靈活安排實習(xí)時間和畢業(yè)論文的形式。如以工藝或流程設(shè)計為主的工程碩士要在企業(yè)實習(xí)至少半年,其畢業(yè)論文以工藝或流程設(shè)計為主;而以新產(chǎn)品研發(fā)為主的工程碩士則留在實驗室,借助本學(xué)科的儀器設(shè)備完成相關(guān)研發(fā)工作。
在培養(yǎng)標準上,我們提出要圍繞工程基礎(chǔ)教育(技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ))和工程專業(yè)教育(工程實踐和設(shè)計創(chuàng)新)兩個中心環(huán)節(jié)層層遞進,培養(yǎng)具有較強技術(shù)知識、推理能力、解決實際工程問題能力、項目與工程管理能力和有效溝通與交流能力,同時具備較高職業(yè)道德、職業(yè)素養(yǎng)與社會責(zé)任的高級工程技術(shù)人才。充分利用雙導(dǎo)師制,把高校研究生教學(xué)中的專業(yè)基礎(chǔ)教育優(yōu)勢與企業(yè)導(dǎo)師在工程設(shè)計與實踐方面的經(jīng)驗相結(jié)合,共同指導(dǎo)學(xué)生完成工藝設(shè)計和新產(chǎn)品開發(fā),培養(yǎng)學(xué)生解決工程實際問題的能力和技術(shù)開發(fā)過程的組織能力,有效促進“卓越計劃”在材料工程碩士層面的貫徹與實施。基于材料學(xué)科的特點,材料工程專業(yè)碩士在材料學(xué)基礎(chǔ)理論方面同樣需要扎實的基礎(chǔ)。因此,基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容要與學(xué)術(shù)型碩士相同,但專業(yè)必修課和選修課的教學(xué)內(nèi)容則要突出材料加工與工程設(shè)計等方面,這部分教學(xué)任務(wù)可優(yōu)先安排給有“雙師證”(即教師證和工程師證)或有過企業(yè)工作經(jīng)歷的教師。此外,還專門開設(shè)了實踐環(huán)節(jié),用于實驗技能實訓(xùn)及現(xiàn)場實習(xí)等。
在考核標準與評價體系方面,材料工程專業(yè)碩士也與學(xué)術(shù)型碩士有所不同。材料工程專業(yè)碩士畢業(yè)不要求在省級以上正式學(xué)術(shù)期刊,考核主要集中在畢業(yè)論文(或設(shè)計)所體現(xiàn)的工作量、創(chuàng)新性和實施效果等方面。在研究生評優(yōu)和獎學(xué)金評比中,主要考核工程碩士自主知識產(chǎn)權(quán)、專利申報或方案實施所取得的經(jīng)濟效益等情況,并使之與學(xué)術(shù)型碩士所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文有可比性,創(chuàng)建公平競爭的環(huán)境。
在校企合作辦學(xué)方面,桂林理工大學(xué)與桂林地質(zhì)礦產(chǎn)研究院、廣西三環(huán)企業(yè)集團有限公司、廣西魚峰集團有限公司、廣西金山銦鍺冶金化工有限公司和廣西新未來信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司等一批具有實力的企業(yè)建立了穩(wěn)定(下轉(zhuǎn)第54頁)(上接第49頁)的產(chǎn)學(xué)研基地。學(xué)生在企業(yè)進行實習(xí)實踐時,要求企業(yè)要以“準員工”的標準對待,嚴格要求且給予一定的生活補貼,而相關(guān)企業(yè)也有優(yōu)先挑選畢業(yè)生的權(quán)利。桂林理工大學(xué)經(jīng)過資格和能力評審,第一批共聘請了15位企業(yè)導(dǎo)師,均為企業(yè)高層或具有高級職稱人員。企業(yè)導(dǎo)師要對在企業(yè)進行的工程實踐培養(yǎng)內(nèi)容和培訓(xùn)標準,如企業(yè)高級技術(shù)人員授課、生產(chǎn)現(xiàn)場學(xué)習(xí)與安全培訓(xùn)、參與新產(chǎn)品研發(fā)和工程設(shè)計等提出了較為詳細的要求,企業(yè)教學(xué)完成后相關(guān)企業(yè)應(yīng)為學(xué)生提供培養(yǎng)質(zhì)量鑒定。
為了確保材料工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)能夠符合“卓越計劃”的要求,桂林理工大學(xué)提出了校企合作、全程互動的理念,并成立了“卓越計劃”領(lǐng)導(dǎo)小組,下設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室、校級專家小組及二級學(xué)院教學(xué)工作小組等組織機構(gòu),并為每個試點專業(yè)提供專項經(jīng)費。學(xué)校在鼓勵相關(guān)試點專業(yè)大膽改革、積極探索的同時,特別強調(diào)教學(xué)質(zhì)量。為此,材料工程專業(yè)也建立了教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與信息反饋機制,對現(xiàn)行的材料工程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)效果進行定期評估,并征求學(xué)生的反饋意見。此外,還通過校內(nèi)導(dǎo)師定期與相關(guān)企業(yè)保持溝通,了解材料工程碩士研究生在課題執(zhí)行方面的情況,發(fā)現(xiàn)問題及時處理并向?qū)Ψ狡髽I(yè)通報,真正做到“全程互動”。
總之,實施“卓越計劃”對創(chuàng)新材料工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)有顯著的促進作用。桂林理工大學(xué)將依照校企合作、全程互動的理念,扎實做好“卓越計劃”材料工程專業(yè)碩士試點工作,努力實現(xiàn)高校與企業(yè)的雙向共贏,更好地服務(wù)廣西經(jīng)濟的新發(fā)展。
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【基金項目】新世紀廣西高等教育教改工程項目(2011JGA050,2010JGA031);桂林理工大學(xué)教改工程項目(2010B06)
英文名稱:Journal of Shenyang University of Chemical Technology
主管單位:遼寧省教育廳
主辦單位:沈陽化工大學(xué)
出版周期:季刊
出版地址:遼寧省沈陽市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1004-4639
國內(nèi)刊號:21-1287/TQ
郵發(fā)代號:
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1986
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
核心期刊:
期刊榮譽:
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
本報北京12月3日電 (記者趙永新)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所2日在京的2011年中國科技論文統(tǒng)計結(jié)果顯示,2010年我國機構(gòu)作者為第一作者的國際論文共12.15萬篇,其中23968篇論文的被引用次數(shù)高于學(xué)科均線,比例為19.7%,分別較2009年、2008年上升了4.2和8.2個百分點。
統(tǒng)計結(jié)果表明,我國國際論文數(shù)量和被引用次數(shù)世界排位均有提升。2001年至2011年(截至2011年11月1日)我國科技人員共發(fā)表國際論文83.63萬篇,排世界第二位,比2010年統(tǒng)計時上升2位;論文共被引用519.14萬次,排在世界第七位,比2010年統(tǒng)計時提升了1位。我國平均每篇論文被引用6.21次,比上年度統(tǒng)計時的5.87次提高了5.8%;世界平均值為10.71次,比上年提高了1.3%。我國平均每篇論文被引用次數(shù)雖與世界平均值還有不小的差距,但提升速度相對較快。從學(xué)科上看,我國有12個學(xué)科論文被引用次數(shù)排在世界前10位以內(nèi),其中化學(xué)、材料科學(xué)、工程技術(shù)、數(shù)學(xué)等4個領(lǐng)域論文的被引用次數(shù)排名世界第二位。
統(tǒng)計結(jié)果顯示,中國各學(xué)科論文在2001—2011年10年段的高被引論文(被引用次數(shù)處于世界前1%)數(shù)量增加到5856篇,排世界第六位,比2010年統(tǒng)計時上升1位。
[關(guān)鍵詞]材料物理;專業(yè)特色;學(xué)科平臺
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)07-0112-02
武漢工程大學(xué)材料物理專業(yè)于1999年籌建,2000年開始招生,2010年成為首批入選 “湖北省普通高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興(支柱)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計劃”的專業(yè)之一。在10多年的建設(shè)中,學(xué)校堅持“加強基礎(chǔ),拓寬口徑,重視實踐,培養(yǎng)能力”的建設(shè)思路,充分突出專業(yè)特色,努力提高辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量,現(xiàn)專業(yè)建設(shè)已經(jīng)步入良性發(fā)展階段。總結(jié)專業(yè)建設(shè)過程中的一些經(jīng)驗與教訓(xùn),可以為專業(yè)今后更好地發(fā)展提供借鑒。
一、專業(yè)建設(shè)要體現(xiàn)特色
1998年,教育部頒布新的本科專業(yè)目錄,材料物理為新設(shè)置的專業(yè),是物理學(xué)與材料科學(xué)的一個交叉學(xué)科,屬材料科學(xué)與工程一級學(xué)科。許多高校將相近的專業(yè),如金屬物理、材料科學(xué)、應(yīng)用物理等專業(yè)改名為材料物理專業(yè)。這樣雖然專業(yè)名稱相同,但專業(yè)的內(nèi)涵并不完全相同。發(fā)揮各自的優(yōu)勢和特色是各校專業(yè)建設(shè)的重點。這就要求各高校既要在大專業(yè)的口徑下對人才進行全面培養(yǎng),又要把各自原有的特色發(fā)揚光大。[1] [2]1999年武漢工程大學(xué)(以下簡稱“我校”)申報材料物理專業(yè),其中就面臨著專業(yè)如何建設(shè)、如何和其他高校差異化培養(yǎng)人才、如何體現(xiàn)特色等一系列問題。走訪已有專業(yè)的知名高校,吸收他們成功的辦學(xué)經(jīng)驗,既可以為我們提供借鑒,也能避免和這些知名高校的同質(zhì)競爭。通過調(diào)查我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)時國內(nèi)材料物理專業(yè)基本上都是由同類專業(yè)轉(zhuǎn)變名稱而來,其仍然延續(xù)原來的辦學(xué)方向,大部分還是以服務(wù)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為主。
根據(jù)調(diào)研結(jié)果,結(jié)合我國正處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)型時期,新材料、新產(chǎn)業(yè)正不斷出現(xiàn)的實際情況,我校材料物理專業(yè)選擇在學(xué)校“等離子體化學(xué)與新材料重點實驗室”建設(shè)發(fā)展的基礎(chǔ)上,以等離子體技術(shù)和薄膜材料為特色,服務(wù)于新型產(chǎn)業(yè),實現(xiàn)差異化培養(yǎng),避免同質(zhì)競爭,為后續(xù)發(fā)展提供發(fā)展空間。
二、專業(yè)建設(shè)依靠一個學(xué)科平臺,背靠一個行業(yè)
國內(nèi)專業(yè)設(shè)置一般有兩種情況,一類是先有學(xué)科,在學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ)上進行專業(yè)建設(shè),專業(yè)發(fā)展后勁足。一些名牌高校學(xué)科建設(shè)基礎(chǔ)好,師資和實驗條件也比較好,基本是按這種模式建設(shè)。另一類是先有專業(yè),然后進行學(xué)科建設(shè),很多新辦高校都屬于這種情況。這就存在許多問題。首先是師資力量缺乏,特別是高層次師資缺乏,其現(xiàn)有師資基本上是從不同專業(yè)轉(zhuǎn)崗而來。其次,專業(yè)實驗室尚未建立,實驗資源匱乏,未能與相關(guān)企業(yè)建立良好的合作平臺,導(dǎo)致學(xué)生缺乏良好的實踐機會。再次,學(xué)生畢業(yè)論文由于沒有學(xué)科支撐,選題方向雜亂,畢業(yè)論文質(zhì)量難以得到保障。可見,學(xué)科平臺建設(shè)對專業(yè)建設(shè)順利進行有著至關(guān)重要的作用。本專業(yè)依托湖北省等離子體化學(xué)與新材料重點實驗室,為專業(yè)發(fā)展提供師資及實踐教學(xué)平臺等多種支撐,并且由于實驗室研究方向面對新型產(chǎn)業(yè),客觀上也為專業(yè)發(fā)展烙上了不同于其他學(xué)校的特色――等離子體技術(shù)與薄膜材料。
另外,專業(yè)建設(shè)還必須背靠一個行業(yè)。因此,有必要針對行業(yè)特點設(shè)置一些專業(yè)課程。由于國內(nèi)外教育體系差異較大,國外大學(xué)實行全面的素質(zhì)培養(yǎng),學(xué)生知識面寬,但具體到點的深度不夠。比如國外某大學(xué)工程學(xué)院材料方向只學(xué)習(xí)材料基礎(chǔ)知識,并不分無機、有機,沒有涉及高分子、金屬、無機非金屬等方向的具體課程。國內(nèi)高校如果照搬,很多學(xué)生畢業(yè)后找工作就會覺得無所適從。因為國內(nèi)企業(yè)對人才需求有具體到點的知識要求,比如金屬行業(yè)企業(yè)不會招聘沒有學(xué)習(xí)金屬學(xué)方向課程的畢業(yè)生。國內(nèi)有些高校的材料物理專業(yè)學(xué)生就業(yè)困難,其中一個重要原因就是學(xué)校僅針對物理學(xué)與材料科學(xué)領(lǐng)域設(shè)置課程,學(xué)生學(xué)習(xí)的知識面寬但具體的針對性不強。因此,我校材料物理專業(yè)人才培養(yǎng)雖然定位于等離子體技術(shù)及應(yīng)用和功能薄膜材料方向,但具體到培養(yǎng)方案,主要還是針對光電信息材料、新能源材料、光學(xué)薄膜材料等行業(yè)設(shè)置專業(yè)課程。
三、課程體系要與生源相匹配
專業(yè)建設(shè)之初,由于專業(yè)教師都是來自于國內(nèi)重點大學(xué),學(xué)校在制定培養(yǎng)計劃時不可避免的受到這些高校的影響。比如物理課程,國內(nèi)重點大學(xué)材料物理專業(yè)幾乎都是按照力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等分類教學(xué),我們也照著設(shè)置。但在隨后的教學(xué)過程我們中發(fā)現(xiàn),學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)難度大,難以接受。我們也曾請985高校的教師來授課,但效果也一樣,這說明不是教的問題,還是課程難度與生源不適應(yīng)的問題。隨后我們調(diào)整培養(yǎng)計劃,將這些課程合并為普通物理學(xué),與其他專業(yè)學(xué)生一起上,這樣問題就解決了。由于普通高校與985、211這類高校在生源質(zhì)量上存在很大差別,人才培養(yǎng)側(cè)重點也不應(yīng)該一致。基于此,學(xué)校順應(yīng)時展,遵循人才培養(yǎng)規(guī)律,并結(jié)合自身特點,進行了人才培養(yǎng)模式改革,于2009年提出以“三實一創(chuàng)” (“三實”指實訓(xùn)、實驗、實習(xí),“一創(chuàng)”指創(chuàng)新)為核心的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革計劃。[3]這樣做目的是培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐創(chuàng)新能力強的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才。材料物理專業(yè)也根據(jù)學(xué)校辦學(xué)精神,對課程體系和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行了重大改革,將原來分散在各個課程中的實驗課程進行整合,重新規(guī)劃實驗體系,開設(shè)單獨的實驗課程,制定統(tǒng)一大綱,整合并適當(dāng)更新實驗內(nèi)容,使實驗體系更加完備,并與實用化緊密結(jié)合,側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。同時適量減少理論課程,適當(dāng)弱化、減少公式定理的推導(dǎo)過程,重點將理論意義和作用與應(yīng)用密切聯(lián)系起來,培養(yǎng)學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力。2010年,湖北省教育廳為促進高等教育與經(jīng)濟社會發(fā)展緊密結(jié)合,引導(dǎo)高等學(xué)校主動適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整,優(yōu)化人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)和資源配置,深化人才培養(yǎng)模式改革,實施了湖北省戰(zhàn)略性新興(支柱)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計劃。[4]材料物理專業(yè)成功入選后,我們對課程體系又進行了改革,實行3+1模式,即3年理論教學(xué),1年實踐教學(xué),實踐教學(xué)有將近一半的時間在合作企業(yè)進行。這強化了辦學(xué)與市場結(jié)合度,培養(yǎng)的人才更加符合市場需求。
四、結(jié)束語
以上措施的實施,保證了學(xué)校人才培養(yǎng)的質(zhì)量。近幾年本專業(yè)學(xué)生獲得過全國大學(xué)生科技競賽“挑戰(zhàn)杯”三等獎1項,湖北省大學(xué)生科技競賽“挑戰(zhàn)杯”二等獎1項,獲得“高教社杯”全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽一等獎1項,全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽湖北省一等獎2項,二等獎2項;學(xué)生畢業(yè)論文整體水平較高,畢業(yè)論文獲湖北省優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文數(shù)占畢業(yè)生總數(shù)的近10%,就業(yè)率一直保持在90%以上,考研上線率約30%。依托學(xué)科平臺和優(yōu)勢,突出人才培養(yǎng)特色,人才培養(yǎng)科學(xué)定位是材料物理專業(yè)辦學(xué)成功的關(guān)鍵所在。
專業(yè)建設(shè)是一項長期性的、持續(xù)不斷的工作。在今后的工作中,我們還要根據(jù)市場需要、國家及省市政策以及學(xué)生反饋意見不斷完善專業(yè)建設(shè),以學(xué)科發(fā)展觀去認識專業(yè)發(fā)展規(guī)律,不斷更新教育觀念,積極開展教學(xué)研究,努力推進教學(xué)改革,并始終注重培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)與實踐動手能力,創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式,培養(yǎng)市場需要的應(yīng)用型創(chuàng)新型人才。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 武漢理工大學(xué)材料物理專業(yè)培養(yǎng)方案.
[2] 中南大學(xué)材料物理專業(yè)培養(yǎng)方案.