材料类专业导论论文汇总十篇

时间:2023-03-16 15:27:00

材料类专业导论论文

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【中图分类号】G643 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)08-0024-02

在知识经济和工业化快速发展、科学技术不断创新与突破的形势下,我国企业对高层次、复合型高级工程技术人才和工程管理人才的需求越来越迫切。为适应对高层次专门人才的需要,改变工科学位类型比较单一的状况,1997年国务院学位委员会第十五次会议审议通过了《工程硕士专业学位设置方案》,特在我国设置工程硕士专业学位。其目的是为实施科教兴国和可持续发展战略服务,促进科教、教育、经济紧密结合,为我国工矿企业和工程建设部门,特别是国有大中型企业培养和输送高层次工程技术和工程管理人才,增强我国企业实力和市场竞争能力。

2009年,教育部下发《关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》,再一次扩大招收以应届本科毕业生为主的全日制硕士专业学位研究生,加大应用型人才的培养,推动了硕士研究生教育从以培养学术型人才为主的模式向以培养应用型人才为主的模式转变。这个举措为专业学位的发展提供了契机。但是应届本科生,虽然经过大学本科的系统学习,掌握较扎实的专业基础理论,但相对缺乏工程实践经验。特别是全日制工程硕士,在保证基础理论知识进一步深化的同时,如何将课程学习中获得的理论知识在实践中加以运用,将学术理论与实践应用有机结合,更好的强化创新意识和工程实践能力,是我们在培养过程中急需解决的问题。

全面提高工程硕士的培养质量,为社会输送更多具有创新意识和实践能力的优秀毕业生,已成为我国目前全日制工程硕士研究生教育的主要任务。

材料领域是二十一世纪科技发展最为活跃的三大领域之一,世界上主要发达国家都把新材料研究作为推动科技进步,培植经济增长点的关键。而材料领域的发展,不仅需要基础理论的丰富厚重,更需要在工程实践中不断创新,实现先进理论知识更好的转化为实际生产力。培养材料工程领域的优秀人才,对于促进材料行业的快速发展,带动相关行业的发展与科技进步在一定程度上起着决定性的作用。因此,如何提高材料类全日制专业学位研究生培养质量,如何提高其创新实践能力,充分体现工程技术的特色具有重要的现实意义。

基于此,本文从以下几个方面探讨了全日制材料类工程硕士培养质量的控制。

一、建设以实践为特色的课程体系,优化教材教学内容。

全日制专业学位研究生培养目标强调不仅使其具有较丰富的专业知识,还要掌握解决工程问题的前沿手段和方法,这就对其专业课程的特色性和鲜明性提出了更高的要求。专业学位研究生的课程设置,应突出体现专业学位的特点。课程设置注重综合知识的覆盖面和专业技能的培养,要求既有工学硕士的基础理论课程,又要特别注重工程应用,注重解决工程中的实际问题,要提高理论学习的系统性和规范性,培养具有独立担负工程技术或工程管理工作的能力。因此,专业学位研究生要按照研究方向选择一定的专业课程,以提高理论学习的系统性和规范性,在加强专业基础理论学习、掌握深厚的理论知识的同时,又要选择与其相关的实践环节,将理论知识有效的转化为实践应用,培养具有独立担负工程技术或工程管理工作的能力。基于此,其课程的设置必须强调“专业性”,即创新能力和专业实践能力的培养。

目前,我国全日制专业学位研究生的课程设置,大多倾向于专业基础理论课的教学,对于实践教学类课程则略显不足。因此在制定培养方案时,应适当增加实践环节的课程量,优化全日制专业学位研究生的课程结构,拓宽学生的知识面,着重培养学生的实践能力和技术创新能力,以专业性、实践性强,课程量饱满为目标,强化实践性较强的课程或实验,增加课程的层级性,设置专业基础类课程和核心类课程,构建具有全日制专业学位研究生培养特色的课程体系。在课程设置中除了增加实践性强的课程外,在授课方式上应采用讨论式的互动式教学,还应制定与专业基础理论课程相匹配的社会实践课程,并明确实践课程所要达到的最终目标和采用的具体管理方法,且具有指导性和可操作性。[1]

篇(2)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)22-0189-03

一、引言

教学改革已成为有效提高教学水平的必经之路,如东南大学的陈坚,张亚梅展开了专业基础课在双语教学方面改革与探索;大连理工大学的王立秋等展开了无机非金属材料专业基础课的探索与实践。大学本科生(含高职)基础课一般包括两部分的内容,即某一专业或学科学生必修的基础课和专业基础课。其中,专业基础课是指该专业学生必修的基础课程,专业课程按其性质又可分为专业理论课、专业技术课和专业实践课,专业理论是专业技术课的基础,专业实践课一般包括专业实验、生产实习、课程设计和毕业设计等。专业基础课是大学生基础课的基本运用之一,又是专业课的基础,因此,专业基础课在整个大学课程中起着承前启后的作用,整个教学效果的优劣直接影响大学生自身素质的培养。

一般大学的专业基础课都分布在大二、大三阶段,学生学习完专业基础后,紧接着开始专业课程的学习。但目前,存在的主要问题是专业基础的连贯性,即“贯穿性”。以石家庄铁道大学材料科学与工程学院为例,该学院包含无机非金属专业、金属专业、高分子专业、功能材料专业四个专业。首先,横向来讲,每个专业有各自的专业特点,对于专业基础课的侧重点不尽相同;其次,纵向来分析,学院内的专业基础有多门课程构成,并由不同的老师来承担,但各个老师之间的协调性存在不一致性。

因此,针对专业基础课的特点及存在的主要问题,以国家一级学科材料科学与工程为背景,以学院专业方向的构成为出发点,将系统展开专业基础课“贯穿性”的研究。专业基础课的“贯穿性”能有效提高学生对知识点进行系统、高效的掌握;能够对实际问题进行综合性分析,提高学生解决实际问题的能力。为了实现专业基础课的“贯穿式”教学,本文从师资构成、教学内容与方式、实践教学及考核形式等6个方面进行了探讨与分析。

二、措施与探讨

(一)师资方面

任何一门学科,最终的教学效果,很大程度上依赖于师资力量的构成。为了能以较高的水准完成学院专业基础课的教学任务。本教研室(材料科学系)从师资构成做起,在职6位专业老师,其中具有博士学位比例为100%,具有1人具有教授职称,3位具有副教授职称,2位为讲师,且团队带头人获得校级“教学标兵”称号,这就从师资实力上得到了保证;并且均毕业于全国不同的名校,主要为清华大学、山东大学、东南大学及燕山大学,这有利于将各个高校关于专业基础方面的优势加以综合利用,有效促进专业基础课的教学改革。

(二)教学内容与方式

1.学生参与理论教学方式的改进。在理论教学方面,为了调动学生学习的主动性,改变以往“讲课只是老师的任务,而听课只是学生的任务”的习惯,改革要点是将知识点分类,将重点、难点的知识点由老师重点讲解,学生参与为辅;相对简单的内容,学生为主(学生上讲台),老师参与为辅,这样就逐渐加大了学生在课堂上的主动性,改变学生以往学习的被动局面,有效提高了学生对专业基础课的学习效果。如:同样作为专业基础学位课,《材料科学基础》以结构为核心,理论深,是材料类学生极难学的基础学位课,在教学上就以教师的引导和详细讲解为主;而《材料性能学》以材料的固有性能和使用性能为核心,以成分、组织、结构和制备工艺为前提和基础,串起材料构成的五要素,教学内容多而散,涉及基本概念、物理本质、变化规律、测试原理及实际应用等理论和实践内容。

材料科学与工程一级学科的《材料科学基础》、《材料性能学》等专业基础学位理论课的教学任务,需要对原来针对各不同专业方向的课程体系进行重新构建与优化,教学内容广泛,理论性强,需要教师具有多学科方向的知识储备量,教学难度大。大量的时间和精力都投入到了备课中,“每课必备,每课必新”,课前进行教学内容更新和设计,课后根据课堂教学效果及时调整内容和方法。

2.浅-深-浅的教学引导思路。虽说深入浅出,但在理论课教学中,浅-深-浅的问题分析思路更利于激发学生兴趣和思考。首先,在教学中设计引入了大量案例和工程应用,使理论分析更易理解。如:“挑战者”号航天飞机失事,赛艇的弹簧失效,可以变形的太空天线,双相钢在汽车中的应用,二战期间“自由轮”的断裂失效,一汽大众速腾断轴原因,美横跨密西西比河公路大桥坍塌,半导体制冷车载冰箱,德国ICE884高速列车脱轨事故,“斯皮菲尔”式战斗机的失事,“鸟巢”的用钢,自然界热电效应,剪毛机刀片磨损,历史上的量子力学论战,解理断裂与大自然中的解理,李政道BCS超导机理漫画,金属玻璃和准晶体的发现,我国古代的凝固技术之精品等。

其次,材料学科是从矿业、冶金、机械、土木、能源、电子等其他学科中独立出来的新型学科,兼具理科―工科―文科的学科特性,首要的是建立学科分析思路。此外,在理论教学中,注重科学与哲学的相通性,启发学生从多学科理解某一问题,引入科学理论思想与生活中的案例,引入材料的微观机理与宏观世界规律之类比,如:位错结构与玉米生长结构,位错的运动与毛毛虫爬行,“五马分尸――酷刑”与应力机理,片状珠光体组织三维生长形态与卷心菜形态,工业纯铁的室温组织与干裂的大地,非均匀形核与水沸腾时气泡位置,炒钢与炒菜,金属疲劳与人的疲劳,疲劳贝纹与贝壳纹,相图与地图等,使学生感受材料的微观组织与宏观世界之美。引入相关材料学家性格和学术贡献(如:Griffith、杜隆、布拉格父子、帕尔帖、汤姆逊、塞贝克、鲍林、朗道、德拜、师昌旭、葛庭燧等),树立学生积极向上的人生态度。

3.变静态为动态,变抽象为具体。课题组制订了统一的多媒体课件标准,要求课件的整体色调、风格要协调统一,文字、图片、动画等素材合理搭配。限制要点与文本数量,采用相对较大的字号和醒目的字体(黑体)。插入符合课件主题的清晰的图片、适当的图表(圆饼图、柱状图、条形图、曲线图、表格)及动画、视频或音频等素材,重点突出。如:晶体结构、位错结构、位错运动、晶体生长过程的动态演示。制作结构模型和简单的教具,让学生动手又动脑,如:用黄瓜演示螺/刃位错的产生及应力场特点。利用Material Studio软件进行材料结构三维动态演示。PPT课件和板书合理结合,对较难的理论推导和过程分析采用以板书为主的上课方式,如:匀晶相图、二元共晶相图、铁碳相图结构与结晶分析等难点。让学生积极参与基础课教学,学生课堂练习,学生讲解作业。

4.特色鲜明的教材编写。教学团队根据多年的教学积累,2009年出版的《现代材料概论》结合课题组多年的教学经验和石家庄铁道大学的具体专业,形成了发展历史与学科前沿相结合,理论基础与应用特点相结合,知识体系与思维模式相结合,科普与引领相结合的特点。2010年编写出版了新版《材料性能学》教材,受到多所高校的欢迎,四年来,该教材已在第三次印刷。《材料性能学》作为材料类最为重要的专业基础之一,在其新版教材的编写过程中,将原先分属不同类二级学科课程内容即近年来一些有关材料性能方面的研究成果进行综合优化,突出各类材料性能的基本概念和共性特点,有效促进学生对知识点的理解与掌握。并且在《材料性能学》中,采用较新的编排形式,即每章章首设置一个“本章教学要点”表,添加一个和该章内容相关的“导入案例”,每章中添加一些阅读材料,拓展阅读量,介绍相关的前沿研究技术方法等,这就将教学方法适当引入了课本当中,一步步引导学生学习,学生易于抓住学习重点,有效提高学生的学习效果,逐步实现单个课程的贯穿性。在上课过程中同样采取这种引导式教学。2014年,新版《材料科学基础》作为北京大学出版社重点支持教材已在出版中。《材料科学基础》打破常规排版模式,结合教材和笔记、ppt讲稿的排版特点和各自的有点,便于学生快速阅读和查找。目前,教学团队还在探索规划《材料现代分析方法》教材内容和编排模式与特色。

以优化教材内容为基础,培养综合分析问题能力。为了进一步加强学生对实际问题的综合分析能力,打破常规课本对理论知识的堆积,而在教材意添加了关于实际问题的描述与解决方法,并针对不同内容系统补充了相应的具体测试方法,有利于学生对知识的系统掌握,增强其综合分析问题的能力。如:结合所上的课程《材料概论》、《材料性能学》和《工程材料力学实验》,综合理解金属和非金属材料的力学性能曲线;通过对材料组成、实验参数的差异,从宏观和微观来分析不同材料间性能产生差异的原因。并将老师承担的实际课题进行分解、具体化,引入课堂,引导学生结合所学的知识去进行综合分析,具有重要的意义。

(三)实践教学与考核

实践教学与理论教学是相辅相成关系。理论教学是实践教学的基础,实践教学能很好地反馈理论教学,两者相互促进相互制约。通常学生在大学期间的实践教学包括认识实习、生产实习和毕业设计三个阶段。但这三个阶段的实践相对独立,延续性及贯通性相对较差,对于学生系统实践的培养效果相对较差。为了改变这种结果,通过分析与研究,在三个实践教学的基础上,进一步确立了大学生尽早根据自己的专业爱好进入相应老师的课题组(本科生导师制),参与老师的实际课题,并由系主任统一组织定期汇报实践成果,这就形成了“系主任―导师―学生”这样三位一体的实践教学模式,并且直到学生毕业(包括毕业设计),均连续性地跟随同一导师进行实践学习。这一方面,实现了学生在管理与培养上的细化,有利于改变学生在学习上的惰性,提高学生的积极性;另一方面,学生具有充分的时间,保证了学生实践的贯穿性和深度,改善学生的学习效果。进一步实现教学实践的贯穿性。

(四)考核形式综合化

考核内容侧重基础理论和实践应用两大模块的考核。主要体现在考核形式的多样化、连续化及综合化方面。在多样化方面,主要是打破以通常的理论考试为主的形式,在此基础上增加了给导师的综合评价;在连续化方面主要考核学生在对同一问题进行长时间持续研究成果的评价;综合化方面主要针对理论考核过程中加大实践应用内容,培养学生对知识的应用和分析问题的能力。

依课程目标改革考试方法。在教学中增加学生自己动手的作业量,要求自己动手查阅有关材料生产、性能开发与应用的视频和动画,提交作业,协助教师进行视频的下载和筛选工作,调动学生的积极性。“授之以渔”一直是教学中坚持的基本原则。考试方法融合课程知识点进行综合分析,课题(问题)专项研究,对知识点进行分级整理:本课程要求掌握的和应用的,考研深造等提高的。考题形式突出实践应用,增加科技文献阅读及选题分析,以实践应用带动对基础理论的理解,培养学生应用和分析问题能力。如:《材料科学基础》以结构和相图的分析为重点,考核知识的灵活应用。《材料性能学》考试方式从闭卷改为闭卷+开卷,增加了断口形貌特征分析题与案例分析,提高学生综合分析问题能力。使学生真正学到知识和能力,而不仅仅是考了多少分。

(五)教师的互通性

学生的专业基础课在结构组成具有完整性,即各个专业基础课之间应具有较好的相互补充即衔接性。但往往承担各个专业基础课的老师之间缺乏必要的沟通,而使学生所学的专业基础课的知识在内容、重点、相互补充性及贯穿性方面,呈现不足,最终导致学生学习效果的下降。为了改善上述情况,课采取以下几点措施:(1)专业基础课老师共同制定课程的主要内容。(2)定期组织讨论。即主要讨论这段时间内,学生在学习过程中存在的问题,以便改进。(3)专业基础课之间的贯穿性。将同一问题在不同专业基础课中进行延伸,有效提高学生对整体知识的理解。

(六)效果与评估

效果与评估是各个学科整个教学环节必不可少的部分。为了从整体上体现专业基础课的教学效果,评估方式采用校内和校外相结合。校内主要包括学生在学校期间的理论与实践;校外主要针对学生毕业后,由单位工作对学生进行评估,实现教学效果与实际工作效果的对接。其中,校外评估主要采取问卷调查与实际走访相结合的形式。

三、结语

通过本科材料类专业基础课“贯穿式”教学的探索,我们取得了一定的成果,这表明贯穿式专业基础课的教学方式,能有效提高学生的学习效果,并为学生继续深造、直接了解学科前沿成果奠定了基础。现阶段,将材料类专业基础课学好,学扎实,不仅是必要的,而且是可行的。

参考文献:

[1]陈坚,张亚梅.本科材料学专业基础课全英文教学的探索与思考――以材料热力学为例[J].东南大学学报:哲学社会科学版,2013,(15):155-157.

篇(3)

中图分类号:G642.2 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)36-0258-02

材料与人类密切相关,是人类物质文明的重要基础。材料、信息和能源是现代文明的三大支柱,而材料又是一切发展和进步的前提。作为当代大学生,尤其是材料专业的大学生,有必要对生活中出现的各种材料有所了解、熟悉,拓宽专业及相关专业的知识面,《材料科学概论》就是在此背景下开设的一门课程。该课程是我院材料工程系冶金、热处理和质检三个专业开设的一门材料类理论限选课,授课时间集中在第三学期,内容包含广泛,有金属材料、陶瓷材料、有机高分子材料、复合材料和新型材料(纳米材料、智能材料、超导材料、生物材料、非晶态合金、形状记忆材料)等,大纲要求尽量让学生对各种材料有一个广泛的系统认识,为后续的专业课学习打下一定的相关理论知识基础。结合我系教师和学生的实际情况,对《材料科学概论》的课程教学模式进行了教学内容、教学方法、教学手段和考评机制等多方面的积极探索,取得了一定的成绩,并提出了一些建议。

一、调整教学内容

目前国内关于各种材料概论的教材有数十种,针对高职院校学生的学习特点和教材的难易程度,对教材进行了筛选,选定了王高潮主编的《材料科学与工程导论》(机械工业出版社出版的普通高等教育规划教材)作为教学用书。全书共有十章,主要讲授了人类四大基础材料(金属材料、陶瓷材料、有机高分子材料、复合材料)的基本理论知识,并对一些传统的以及近年来新型的热点材料(纳米材料、智能材料、超导材料、生物材料、非晶态合金、形状记忆材料)进行了重点介绍,通过对材料的特点、用途和发展前景的阐述,激发了学生对材料专业的兴趣。

根据大纲要求,本课程学时安排为32学时。对于教材中的任何一种材料,都可以是一门专业,在32学时内不可能让学生全部详细地掌握各种材料,如果教师一味地追求教学进度,肯定会导致教学效果受到严重影响[1]。教师应当仔细分析教材,根据教学计划的安排,及时调整授课内容,对章节内容进行筛选优化。材料系所有专业学生在第二学期均开设了一门《工程材料》课程,学生对金属材料的知识已经基本掌握,对《材料科学概论》课程内容进行调整,剔除金属材料章节,重点讲授陶瓷材料、有机高分子材料和复合材料三部分,新型材料主要以生活中的实物实例辅助讲授,非重点章节要求学生自主学习。

二、丰富教学方法

《材料科学概论》由于内容的多样性和复杂性,要求学生记忆的知识点非常多,尤其是遇到一些抽象的内容,学生更提不起学习兴趣,如何引导学生对所学知识产生兴趣是非常重要的。

首先,改变传统的“填鸭式”教学,使学生觉得上课是一件有趣的事。在教学中,教师可以适当增加教学互动环节,让学生的思维活动起来,脑子运转起来,加强师生间的直接沟通。比如非重点章节可以要求学生课后去搜集资料,做一个相关内容的PPT,在课堂上由学生进行讲解,其他学生对不懂的地方或有不同见解的地方进行提问、讨论,师生共同去解决问题。

其次,教师也可以将近年在材料方面与课本内容相关的科研、专利或课题成果引入课堂中,让学生对“神秘的”研究有一个感性结合理性的认识,比如在讲授无机非金属材料时,结合当前的热点,把“一种对烧结温度敏感的钛酸铋基无铅介电陶瓷材料”的新专利引入到教学中,让学生在学习功能陶瓷材料基本理论的同时,对相关的最前沿的技术有所了解,拓展学生的知识面[2]。

再者,课堂上教师可以运用幽默的语言和动作来描述讲解的内容,让学生在轻松欢乐的氛围下学习,减轻学习压力,增加学习兴趣。

三、优化教学手段

传统的黑板教学已经不再适应现代教学(尤其对于工科生),教师应当积极地去探索新的科学的教学手段。教学手段应当充分发挥为教学服务的特点,不应拘泥于一种手段,只要能提高教学效果都应当主动尝试。多媒体是现代教学中非常重要的一种辅助工具,教师应充分发挥其优势,将文字内容结合图片、动画、视频等资源,充分调动学生的好奇心,激发学生的学习兴趣,让学生变被动、厌学为主动、想学。在使用多媒体辅助教学时要注意,教师不能一味地依赖PPT来完成教学任务,PPT的教学相较板书而言,其速度快得多,适当地结合板书,使学生在PPT学习过程中更容易做好笔记并记住知识点。其次,教师对于每堂课PPT的内容应当把握适当,内容如果太多,教师不但讲得吃力,而且学生吸收也困难;内容如果太少,对于32学时的内容而言,授课进度会受到极大的拖延[3]。结合学生的学习能力,上课内容的深浅程度,把握好每堂课的量,根据经验,最好控制在25~30页。

每节大课的最后十分钟留给学生进行讨论,对本次课的内容进行交流,查漏补缺;也可以给学生布置预习任务,为下节课的学习作好准备。

四、完善考评机制

传统的期末闭卷考试“一卷定高低”的考核形式已经不再合适,教师应当结合学生平时的各方面表现来评价一个学生的成绩。我院结合学生的实际情况,实行了“6+4”评分机制,期末卷面成绩占总评分的60%,平时成绩占总评分的40%,其中平时成绩可以根据学习内容的差异和教师的灵活掌控调整比例。比如在本门课中,授课教师采取了多种不同的考核方式进行评分:平时作业、考勤情况、堂内测验、回答问题、分组讨论、课堂纪律表现、笔记记录情况等,通过这些评分,了解学生的学习态度、学习兴趣、学习能力和知识掌握情况,根据学生的真实表现,加分、扣分,不偏不倚,让学生获得一个真实的平时成绩。学生在期末考试前获得自己的平时成绩,针对期末目标,及格抑或高分,做出相符的复习方案。

五、结语

通过近几年对《材料科学概论》的教学内容、教学方法、教学手段和考评机制等方面教学模式的探索,教师积累了一定的经验,学生在新知识获取上也更加轻松。在取得一定成绩的同时,我们也应当注意,在实践中发现仍有一小部分学生在本门课的学习中非常吃力,究其原因,很大程度上因为他们是文科生,这类学生物理、化学基础差,有些甚至没学过,在碰到无机非金属材料和有机高分子材料时完全摸不到方向,最基本的概念诸如“化学键”、“官能团”等都没听说过。作为理论限选课,主要目的是让本专业学生学习与专业相关的前沿科学技术知识,但32学时的课时安排不允许教师花太多时间在讲解基本概念上,建议学院在招收材料专业学生时尽可能以理科生为主。伴随着新材料的不断涌现,知识的更新换代也异常迅速,新的教学问题也会不断呈现,只有教师紧跟时展、及时更新知识、调整教学模式,才能在传授知识的道路上立于“不败之地”。

参考文献:

篇(4)

材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科,受到了各国政府的重视,许多高校纷纷设立材料化学专业。为适应21世纪社会对材料化学专业人才的需求,经安徽省教育厅批准,我校于2003年增设了材料化学本科专业,并在当年正式招生,目前已经有5届毕业生,学生就业情况良好。材料化学作为材料科学与工程学科的二级学科专业,培养的是应用型理科人才,所以材料化学专业学生不但要加强数学、物理、化学及材料学科等基础理论知识的学习,还必须接受更多的应用性、实践性的知识教育。如何完成这一培养目标,使材料化学专业人才的培养能够满足现代化社会发展对本专业人才的需求,是高校材料化学专业教育工作者必须面对的现实问题。只有进一步转变教育思想和观念,深化教育改革,革新教学体系,优化课程体系中实践性教学环节,才能培养出掌握基本理论知识,动手能力强,富有创造精神的材料化学专业人才,才能办出高水平的材料化学专业,以满足经济建设和社会发展的需求。

1 材料化学专业人才培养方案基本框架

从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发,设计培养方案、课程体系,优化教学内容。我校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。

公共基础课程包括:思想教育,体育活动,大学英语和计算机基础等。

通识教育课程包括:人文社会类,自然科学和艺术类等知识体系。

专业课程包括:大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。

专业选修课程包括:材料化学专业方向性选修课程。

实践性课程包括:课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。

2 材料化学专业课程体系设计

材料化学作为化学和材料科学的交叉学科,其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论,培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时,我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性,将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础,把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后,陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程,在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限,我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养,统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中,课程教学计划课内总学时为2633学时,学生毕业应取得总学分为154学分,其中,通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致;专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设,更加突显材料化学的特色。

3 构建相对完善的实践教学体系

3.1 构建新的实践教学体系

材料化学作为一门实践性很强的交叉学科,在教学计划中强化实践教学环节,确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位,我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次:一是基础实验层次,注重基础技能训练,培养学生对科学现象的观察和分析能力;二是测量实验层次,注重专业技能训练,设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容,培养学生的专业实践能力;三是综合实践层次,注重综合素质训练,设置了毕业设计(论文)、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容,培养学生对所学知识的综合运用能力。

3.2 更新重组实践教学内容

在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分,占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心,优化和重组了原四大化学(无机、有机、分析和物理化学)实验教学的内容与结构,将实践教学内容分层次进行教学,确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系,涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时,积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革,减少验证性实验,积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验,强化毕业论文实践环节的检查和指导;加强校企合作,积极安排生产实习和社会实践活动,进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养,培养学生的动手能力和创新能力。

4 结语

材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标,结合社会需求和学科发展实际,研究建立专业人才培养模式,提高材料化学专业毕业生的就业能力;以能力培养为本位构建专业课程体系,提高学生的理论知识水平,课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划,在四年教学计划的基础上,分析理论教学相关课程,优化教学内容,合理分配理论课程学时数,使课程体系逐渐趋于科学、规范,达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。

参考文献

[1] 禹筱元,罗颖,董先明.材料化学专业人才培养模式的改革与实践[j].高教论坛,2010(1):24-25,39.

[2] 宋金玲,蔡颖,王瑞芬,等.材料化学专业人才培养模式的研究与实践[j].价值工程,2011:273-274.

[3] 易清风,申少华,肖秋国,等.教学研究型高校材料化学专业创新人才培养模式的探索与研究[j].广东化工,2011,38(10):174-175.

[4] 郭琳琳.材料化学课程设置与教学初探[j].沧州师范专科学校学报,2010,26(1):115-116.

篇(5)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)29-0034-02

固体物理学是一门研究固体的结构及其组成的微观粒子(原子、离子、电子等)间相互作用和运动规律,从而阐明其性能与用途的学科。它是微电子技术、光电子学、材料学等技术和学科的基础,同时,也在太阳能光伏发电等新能源技术的革新发展中起着关键作用。因此,在常州大学新能源材料专业中开设该课程,并将其作为该专业的主干课程之一,希望使本专业学生掌握一定的固体物理知识及其研究方法,从而有助于学生增强理学背景,扩展视野,提高其解决问题的能力,而且为他们毕业后进一步深造或就业奠定坚实的基础。

一、新能源材料专业固体物理学教学现状分析

新能源材料专业是常州大学近年来为培养新能源产业发展所需的专业人才而设立的新专业。该专业处于起步阶段,人才培养模式和课程体系的构建亟需完善,而且材料类专业课程往往更偏重材料的工艺、性质和性能,这些课程往往重工轻理,造成学生的理科背景不强。而固体物理学课程包含了很多晦涩难懂的专业定义、复杂的三维空间想象与变换和烦琐的理论推导,需要以高等数学、热力学与统计物理和量子力学等理论性很强的课程为基础,因此客观上造成本专业的学生并未做好学习固体物理学课程的准备。举例来说,这些学生的先修课程并不包含量子力学。此外,像高等数学这类课程,学生虽已经学习过,但由于课时等原因,这类课程的学习程度没有达到学习固体物理学课程的要求。由于上述原因,本专业的学生在学习本课程的过程中感到相当的吃力,特别是涉及到一些抽象的定义和复杂的数学推导过程,使部分学生产生了厌学的情绪。因此,为达成设立本课程的初衷,其课堂教学和考核的改革势在必行。

二、教学内容的改革

固体物理学课程的内容博大精深,可人为划分为固体物理基础部分和固体物理专业部分。由于本专业的培养方案将本课程定性为专业基础课程,并为其安排了56个学时,因此仅讲授固体物理基础部分,并对其有所取舍,充分考虑新能源材料专业侧重太阳能光伏发电和锂离子电池储能的特点。鉴于以上考虑,本课程的教材选用Kittel著,项金钟和吴兴惠翻译的《固体物理导论》,讲授该教材的前七章,侧重材料的电学性能知识点的讲授,减少力学和磁学等相关知识点的比重。例如在第三章晶体结合与弹性常量中,舍弃关于弹性常量的讲解,回避复杂的角标和矩阵方程,既可以减少学生的畏难情绪,又可将更多的精力放在第六章和第七章这些与材料电学性能相关的章节。此外,Kittel著《固体物理导论》这本教材比较注重物理结论,而在某些地方忽视了如何引出该结论的过程,如果只是照本宣科,必然会使学生对课程的内容产生怀疑,最终导致他们失去学习的兴趣。因此,在教授的过程中作者还取多家之长,对该教材忽略的重要过程进行补充,力争讲清每个知识点的来龙去脉。比如,在第六章自由电子费米气中,《固体物理导论》该教材直接引出了一维情况下能级的表现形式,这种不通过薛定谔方程的方式使学生感觉知识点比较突兀,缺乏心理准备。对此,我们在这部分补充了薛定谔方程的知识,而后自然地引出教材内容。通过这种做法不仅丰富了课堂教授的内容,使知识体系更趋完善,更在潜移默化中将对待工作认真负责的做人道理传递给学生,起到了教书育人的目的。

三、教学方法的改革

正如前面所述,固体物理学课程内容理论性强,比较抽象难懂,而学生由于种种原因并未打下学习该课程的基础。为了解决这一矛盾,作者首先将要用到的《量子力学》、《统计物理学》和《高等数学》中相关知识点在课堂上穿插讲解,为学生补缺补漏,解决先修课程不足的问题。其次,不拘泥、不追求烦琐的数学推导和演算,采用定性解释或数学推导与定性解释相结合的办法去解释固体的性质和结论。例如,在讲解费米-狄拉克分布时,如果从数学推导上去解释这一结论会十分烦琐,我们采用生活中汽车长队等红灯的例子去类比解释:将一辆辆汽车类比为固体中的电子,将红灯前的斑马线类比为固体中的费米能级,将红灯时没有汽车越过斑马线类比为0K下固体中所有电子排布在费米能级之下,将绿灯时首先是靠近斑马线的汽车通过斑马线类比为0K以上原费米能级附近的电子首先激发到高能级。这样就很容易让学生理解这一重要的结论,并且有助于树立学好这门课程的信心。此外,在讲解第六章自由电子费米气的过程中,首先给学生补充薛定谔方程的知识点,但由于他们没有学过《量子力学》课程,对薛定谔方程的讲解采用数学推导与定性解释相结合的办法:从能量守恒角度并引入几个重要的假设就能简单的导出薛定谔方程,使他们很快的掌握必要的先修知识。采用这样一些方法,可将一些较复杂、抽象的知识点以较为生动的形式传授给学生,改变了他们对这门课程看法。

四、课程考核方式的改革

学生成绩评定是教学过程的主要环节之一。目前常用的考核方式有闭卷和开卷两种形式,前一种形式主要考查课本内容,容易造成学生考前突击,死记硬背;后一种形式考查内容灵活,但学生往往对考试复习无从下手,一些学生甚至存在投机取巧的侥幸心理,放弃对所学内容的复习。结合固体物理学课程理论性强、内容灵活但又有大量基本结论和公式需要记忆的特点,作者采取半开卷的考试形式,即统一向学生发放一张A4大小的纸,学生在复习过程中可将他们认为重要的知识点归纳总结在这张纸上,而考试时可查阅这张纸上的内容。采用这种方法,避免了学生在复习过程中将大量精力放在结论和公式的记忆上,有助于督促学生对所学课程内容进行思考,从而提高了学生的综合素质。

总之,在新能源材料专业固体物理学课程教学过程中,要坚持以学生为本,以学生为主体,在充分认识本专业学生特点的基础上,不断改革,勇于实践,不断充实和完善自己,最终做到因材施教。

参考文献:

[1]冯端.固体物理学大辞典[M].北京:高等教育出版社,1995.

[2]韦丹.固体物理[M].北京:清华大学出版社,2004.

[3]文尚胜.材料学专业“固体物理”课程教学改革初探[J].中国科教创新导刊,2010,(10):44-46.

[4]华中,刘惠莲,孙亚娟,孟祥东.固体物理课程建设的实践[J].吉林师范大学学报,2006,(01):44-45.

[5]惠群,程南璞,陈志谦.材料学专业固体物理课程教学改革与实践[J].西南师范大学学报,2011,(36):167-171.

篇(6)

一、教学档案实体分类构建的原则

以教育部高职高专人才培养工作水平评估体系为标准,以《高等学校档案实体分类法》和《高等学校档案工作规范》为参照,结合高职高专院校办学方向和人才培养目标的正确定位,结合学校教学工作和档案工作的自身特点,与时俱进、开拓创新、求真务实,科学地界定归档范围和保管期限,构建符合高等职业技术教育发展需要的教学档案分类实体。

1、严格地遵循教学工作的规律。高等职业教育办学的一个明显特点和人才培养目标,就是培养技能型、应用型人才,由人才培养目标决定了它的一切必须按教学规律办学,教学档案同样应遵循教学规律。

2、鲜明地体现教学档案的特点。党群类、行政类、基建类、设备类等类别的档案,其内涵具有普遍性,唯有教学档案它的内涵更为丰富,它的实体更是丰满,教学档案是高职高专院校档案的主体。

3、科学地保持教学档案的内在联系。从教学类档案的构建来看,其纵向脉络是比较清晰、相对独立的,而其横向联系却是非常紧密的,如;招生、学籍、毕业生之间;专业建设、课程建设、实习教学、实验教学之间;师资、课务、考务、质量评价、学风建设之间等,整个教学过程的每个环节始终是相互联系、不可分割的。

4、创新地形成教学档案管理的长效机制。制度的建立不是一个很长、很复杂的过程,但是,执行和巩固制度的过程也许是一个漫长而艰辛的过程。通过高职高专院校人才培养工作水平评估,以评促建,创新地形成教学档案管理的长效机制,建设的过程更加重要。

二、教学档案实体分类构建的内涵

教学档案实体分类的框架设计为十四条一级条目,各条目之间既相对独立,又有联系,每个一级条目下面设有二级条目若干个,有的二级条目下面还设有三级条目若干,按学年度,由校、系、教研室三级分别进行收集、整理和归档,按电子文件和纸质文件的不同载体分别归档、保管。

1、综合(JX11)。主要是教学管理和教学基本情况的文件材料。如:上级下达的有关教学工作的文件材料;学校教育事业发展规划;产学研合作方案、成果、总结;学院教学工作计划、总结;学院教学管理工作规章制度汇编;学院教学工作会议记录;学院教学基本建设规划;学院教学设备的装备情况;图书馆藏书情况;校园网建设情况;体育器械统计情况;学院运动会材料等等,这些档案材料的保管期限大部份为永久。

2、师资(JX12)。主要是师资队伍结构和建设方面的文件材料。如:学院师资队伍建设规划、师资队伍建设实施意见、年度工作计划及总结;教师和教学管理人员工作职责、工作规范;教师岗位聘任合同书;国家、省、院各级人才培养工程对象材料;专业带头人、骨干教师、双师型教师材料;青年教师培养方案及实施办法;教师获院级及以上各类教学、科研评奖申报、评审材料及证书复印件;教师获各级各类先进表彰情况汇总;教师业务档案;外聘、兼职教师管理文件、资格审批、协议书、汇总表等材料;校内“双肩挑”教师兼课资格审批表、汇总表;教学工作量统计汇总表等等,这些档案材料的保管期限为永久或长期。其中教师业务档案是一项面广量大的建设任务,要求每一位教师都必须建立业务档案。

3、招生(JX13)。主要是招生及新生录取工作方面的文件材料。如:上级有关招生工作的文件材料;招生计划、录取率、报到率统计材料;新生录取材料及新生名单;学院招生工作计划、总结材料;委培、代培、自费生计划、合同及名单;新生素质调查材料等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

4、学籍(JX14)。主要是学生学籍管理及奖惩情况的文件材料。如:新生入学登记表;每学年初在校学生名册;在校学生档案;学生学籍卡;学生照片册;学生学籍变更材料(升级、参军、休学、复学、转专业、转学、退学);学生奖励材料(奖学金、优秀学生);学生处分材料等等,这些档案材料的保管期限为永久或长期。其中学生档案也是一项面广量大的建设任务,要求为每一位在校的学生都建立档案。

5、毕业生(JX15)。主要是学生毕业就业工作方面的文件材料。如:上级有关毕业生就业的文件材料;毕业生工作计划、总结;毕业生毕业资格审核材料;毕业生验印名册;毕业生一次性就业率证明材料、统计表;毕业生当年年底就业率证明材料、统计表;毕业生就业协议、合同;单位用(聘用)毕业生审核备案表;毕业生质量跟踪、信息反馈材料、质量分析报告等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

6、专业建设(JX16)。主要是人才培养目标和专业建设方面的文件材料。如:人才培养目标论证报告;新开或调整专业的社会调研记录、申报、审批材料;各专业建设规划;专业建设方案、年度实施计划、建设工作总结;各专业指导委员会工作记录;各专业教学计划;专业教学计划调整审批材料等等,这些档案材料的保管期限大部份为长期。

7、课程建设(JX17)。主要是课余建设和教材工作的文件材料。如:课程建设规划;院级以上重点课程建设申报材料、审批、验收材料;分专业各课程(理论、实践)教学大纲汇编;学期各课程(理论、实践)授课计划;选修课程内容介绍汇编;双语教学课程建设相关材料;学院教材建设规划,年度实施计划;省、国家级建设教材申报材料、审批、验收材料;院级以上获奖教材统计表、证书复印件及样书;参加各级各类出版教材编审统计表及样书;自编校本教材、教学指导书、实验、实习指导书和习题集、教学参考资料统计表及样书;各专业选用教材目录、审批表;教材订购计划表;各课程选用(理论、实践)教材统计表及样本;教材采购及管理实施办法;教学声像资料、多媒体课件建设统计表及实样;教学内容、方法、手段等改革相关材料;优秀、典型教案;重要的集体备课记录;选修课开设课程名称、课程表;重修课开设报名表、课程表、授课计划、学生考勤材料等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

8、实习教学(JX18)。主要是教学实习、毕业设计、技能鉴定方面的文件材料。如:各系学期实习教学工作计划、总结;院内、外实训基地建设材料(建设报告、建设计划、建设总结、协议书等);实习学生、实习指导教师(学院、企业)名单和实习场所汇总表;实习(专业认识、实习、课程设计等)指导书、授课计划、任务书、指导记录;学生毕业设计(论文)管理文件;学生毕业设计(论文)任务书、指导记录;毕业设计成果材料;学生毕业设计(论文)成绩汇总表;学生毕业设计(论文)成绩汇总表;学院职业技能鉴定站组织鉴定工作材料;学生专业技能、职业技能、职业资格证书考证通过率统计材料等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

9、实验教学(JX19)。主要是实验室建设方面的文件材料。如:实验室建设报告、批复、建设总结材料;实验室建设报告、批复、建设总结材料;实验指导书、指导记录、实验报告;实验开出项目、开出率汇总表;实验室材料购置、消耗、库存明细表;实验室、机房、多媒体、语音室、专业教室等教学设备台账、使用记录、管理规章制度等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

10、课务(JX20)。主要是教学进程开课计划等文件材料。如:院历;院历;教学进程表;理论和实践教学总课程表、课程与任课教师安排表;系、部学期任课教师(专任、双肩挑、外聘、兼职)基本情况统计表;调课审批表;教室日志等等,这些档案材料的保管期限永久或短期。

11、考务(JX21)。主要是考试和能力测试方面的文件材料。如:课程试题库和试卷库;班级/课程期末试卷;各课程(理论、实践教学)学生成绩记录表(含平时、期中、期末、总评成绩);按课程归类补考试卷;补考成绩记录表;重修课考试试卷;重修课考试试卷;选修课成绩记录表;系、部按课程进行的教学效果分析;考场、监考、巡考人员安排表;监考人员培训会材料;考场记录;考试违纪成绩处理材料;学生英语应用能力考试通过率统计材料(三、四、六级等);学生计算机应用能力考试通过率统计材料(省、国家);普通话水平测试等通过材料等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

12、质量评价(JX22)。主要是教学质量评价评估方面的文件材料。如:学院关于教学质量保障与监控工作文件;学院关于教学质量保障与监控工作文件;教学管理规程汇编;教学质量期初、期中、期末检查计划、总结材料;教师、学生座谈会记录;学期各级教学督导工作计划、记录、总结;学生信息员教学信息处理记录材料;教师、学生教学质量座谈会记录;同行、领导听课记录;各类专项教学评估材料;教学质量测评材料;教师评学材料;教学异常个案处理材料等等,这些档案材料的保管期限为长期。

13、学风建设(JX23)。主要是学生素质、学风教育方面的文件材料。如:学生素质教育规划;开展学生素质教育活动材料;加强学风建设措施材料;学生参加院级以上科技竞赛、发明创造、发表论文、体育获奖等统计表、证书复印件;院级以上优秀班集体表彰材料;按年度在校学生素质评价、分析报告等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

14、教学研究(JX24)。主要是教学研究工作方面的文件材料。如:上级有关教学研究工作的文件材料;学报;教师和教学管理人员在社会学术团体中任职情况;学院及以上教科研成果申报材料、审批、验收材料;系(部)教学研究工作会议记录;教研室教学研究工作会记录、教研活动记录;教师获教研、科研成果一览表等等,这些档案材料的保管期限永久、长期、这些档案材料的保管期限永久、长期、短期都有。

三、教学档案实体分类构建的意义

由教学档案的本质属性,决定了它在高职高专院校人才培养工作水平评估中的重要地位,与人才培养工作水平评估密不可分。因此,科学地构建教学档案的分类实体,是各校规范教学管理秩序、加强教学档案制度化建设,做好“迎评促建”的一项非常重要的建设性工作。

1、规范了高职高专院校教学工作的秩序

根据教育部《高等专科学校、职业技术学院、成人高院校教学管理要点》和《高等学校档案工作规范》,科学地构建教学档案的分类实体,对高职高专学校的教学常规管理本身是一个很大的促进,规范了教学工作的秩序。

2、丰富了高职高专院校教学档案的馆藏

学校人才培养工作的主要信息大量地积累在教学档案里,由教学档案记载和反映着学院的人才培养水平。教学档案提供的都是教学工作各个环节中形成的原始材料,这些材料是教学效果的客观真实反映,是教学成果的不断积累,足以证明学院的办学实力和教学水平。与时俱进、科学地延伸教学档案分类实体,将丰富教学档案馆藏的内涵。

3、提升了高职高专院校教学档案的水平

根据高职高专院校人才培养工作水平评估标准的要求,科学地构建教学档案的分类实体,形成教学档案管理的长效机制,这是一个创建的过程,也是一个不断创新的过程,极大地拓宽了档案人员的视野,拓展了档案工作的思路,创新了教学档案管理的模式,提升了高职高专院校教学档案的水平。

参考文献:

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中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0072-02

自20世纪50年代以来,以固体物理的能带理论为基础,固体物理学得到了飞速发展。科学家在磁学半导体、超导、激光等现代科学研究领域获得了重大进展,相关研究成果已经迅速转变为实际生产力,并带动了相关信息科学技术群的高速发展。在20世纪50年代末,“固体物理”被采纳为我国物理专业的一门基础课,是在物理专业课程设置上最为显著的一项改革。[1]

固体物理学通过研究固体的结构,及组成固体的粒子之间相互作用与运动规律来阐明其性能和用途。固体物理学涉及的内容包括固体中的原子结构、晶体结合规律、固体电子运动方程及能带结构、金属导体的导电机制、半导体的基本原理、超导性的基本规律等,因此,“固体物理”已成为物理学科和材料学科的专业主干课之一。中国石油大学(华东)为教育部直属的行业特色鲜明的工科重点大学,目前“固体物理”课程已在材料物理、材料科学与工程、光信息科学与技术三个专业开设,并拟在应用物理学专业开设。

本文从中国石油大学(华东)(以下简称“我校”)目前的固体物理本科教学实际情况出发,针对不同专业对固体物理知识需求的不同,对课堂教学内容进行优化整合,并结合现代多媒体技术对教学手段和方法提出合理改革措施并在授课过程中进行了实践。

一、教学内容的改革与实践―― “一个平台,三个知识模块”教学模式的建立

“固体物理”课程内容丰富,体系庞大,涉及到“普通物理”“理论力学”“量子力学”“热力学统计物理”等多门课程,而目前国内各个高校“固体物理”课程的授课学时受到了总学时的限制。因此如何在有限的学时内把固体物理的精髓讲授给学生,需要针对学生的不同专业特点和对固体物理的要求来精选授课内容。

我校有三个专业开设“固体物理”课程,分别为材料物理专业(64学时专业必修课)、材料科学与工程专业(32学时专业限选课)、光信息科学与技术(32学时专业限选课)。由于各个专业的特点及对固体物理的要求不同,因此在授课过程中授课内容必定有所差异。

我校材料物理专业的学生毕业后一部分在企事业单位从事材料分析与检测或材料制备工作,一部分继续读研深造。学生在大学前两年的学习中已系统学过“普通物理”“量子力学”“热力学统计物理”等课程,物理背景明显,物理知识扎实,并且在以后的学习和工作中对固体物理要求较高。根据这一实际情况,笔者选用山东大学出版的物理基地班教材,在对材料物理专业讲授时主要包含以下六部分内容:一是晶体的结构,在这部分中主要讲授固体物理的基本概念,如晶体的共性、堆积模型、布拉菲点阵等内容;二是晶体的结合类型,主要从晶体结合的物理本质出发阐述导致不同结合类型的原因;三是晶格振动与晶体热学性质,在该部分中主要有简单到复杂的讲解一维晶格振动、三位晶格振动及晶格振动的热容理论;四是晶体的缺陷,主要讲晶体缺陷的基本量类型、性质及缺陷的扩散和缺陷的统计;五是晶体中的电子能带理论,主要讲布洛赫波、一维晶格中近自由电子的近似、能带理论等,并由此讲解导体、半导体、绝缘体形成的本质和差异;六是自由电子论和电子的输运性质,主要讲电子气的费米统计,利用费米统计理论和能带理论对金属的电导、热导等电子输运特性进行系统分析。该六部分内容基本包含了晶体物理学的主要内容,就后期学生深造所需的表面物理、非晶态物理等很少涉及。该内容已在材料物理专业2004~2008级5届学生中讲授过,学生反映良好。

针对材料科学与工程专业学生开设“固体物理”课程,其为32学时专业限选课。考虑到该专业学生没有系统学习过“理论物理”“热力学统计物理”“量子力学”等课程,物理背景相对较弱,但在先修课程中已学过“材料科学基础”“材料工程基础”“材料力学性能”等课程,因此笔者在讲授“固体物理”课程时从学生实际知识背景和学时要求出发,弱化课程涉及到的具体理论推导,强化模型思想对部分推导直接得到结论。从学生本身知识背景考虑,在课程教授时主要讲解以下三部分内容:一是晶体的结合类型,该部分内容与材料物理专业一致;二是晶格振动与晶体热学性质,在该部分中笔者弱化理论推导,而是通过近似的思想给出热容的爱因斯坦模型和德拜模型;三是晶体中的电子能带理论,讲解内容与材料物理专业一致,但在授课过程中涉及到量子力学的内容直接给出结论而略掉具体推导过程。与材料物理专业相比,材料科学与工程专业学生的授课内容和授课学时均有所减少。比如对于晶体结构和晶体的缺陷等内容直接略掉,这是由于学生在先修课程材料科学基础中已经讲解过,这样就避免了不同学院在授课过程中的内容交叉。对于想继续考研深造的学生,笔者一般建议跟随材料物理专业学生上64学时课程。该部分内容在2002~2008级7届学生中讲授过,学生反应较好。

光信息科学与技术专业隶属中国石油大学(华东)理学院,该专业学生的物理知识较材料科学与工程专业学生教深,其专业就业领域为光电子产品与技术领域。光信息科学与技术专业开设32学时“固体物理”专业限选课。与材料科学与工程专业相比,开设课程学时虽然相同,但学生的专业知识背景和对固体物理的要求并不相同。该课程主要教授以下内容:一是晶体的结构,该部分内容与材料物理专业一致;二是晶体的结合,主要讲晶体结合的物理本质,并因此而导致的不同晶体结合类型,应力和应变的内容因涉及到矩阵推导而去掉;三是晶格振动与晶体热学性质,该部分内容与材料专业大概一致,但弱化具体推导,比如晶格振动的长波近似等内容,直接给出结论;四是晶体的缺陷,主要讲晶体缺陷的基本量类型、性质,而缺陷的扩散和缺陷的统计只做定性分析。与材料物理专业相比,受到客观原因限制,光信息科学与技术专业学生的授课深度有所降低,授课内容和授课学时均有所减少。该部分内容已在光信息科学与技术2006~2011级6届学生中讲授过,学生反应良好。

通过对课程内容的认真分析,并针对我校三个不同专业的课程特点及对固体物理的需求,笔者在多年实践的基础上实现了“固体物理”教学“一个平台,三个知识模块”的教学模式,为其他相似课程的建设提供了一定的借鉴意义。

二、教学方法和手段的改革与实践

“固体物理”课在授课过程中涉及到较多的理论推导,一般采用传统的板书授课形式。板书授课可以保证学生与教师思维的同步,加深学生对知识点的理解。但板书在课堂教学过程中会占用相当的课堂时间,降低课堂学习效率和信息量,且长时间板书会导致学生课堂注意力下降,主动参与学习的积极性降低。从课程特点来看,某些教学内容单靠板书学生理解难度较大,比如晶体周期性结构、密堆积模型的六角密排和立方密排、倒格矢、倒格空间等。传统的课堂板书教学方式在“固体物理”教学时遇到了极大的困难。鉴于此,传统的板书教学方法需要改革。

自20世纪90年代以来,随着计算机技术的迅速发展,多媒体技术已成为“固体物理”教学现代化教学手段的重要组成部分。在“固体物理”教学过程中晶格振动、固体、能带理论、电子输运等内容,要用到量子理论、理论力学、热力学统计物理等知识,且要用到高度抽象的波矢空间,该部分知识点一直是教师上课的重点和学生学习的难点。借助计算机技术可以把图片、文本、声音、视频等诸多要素集成在一起来改变教学信息的包装形式,直观地用动态的画面解释晶体的微观及宏观结构和有关的物理规律,从而提高教学内容的表现力和增强教学过程中的直观感染力。而且可以方便现在常用“固体物理”教学模式设计,提高现有教学模式的教学效率和质量,以达到优化固体物理教学的目的。[2]如在讲到晶体的密堆积模型时,学生对六角密排和立方密排感到难以理解,笔者利用3DS MAX动画制作软件及MS、CASTEP等计算软件的绘图功能制作了晶体结构的三维图像及视频,从而充分向学生展示其堆积方式及堆积过程,学生反映良好,收到了较好的教学效果。

多媒体技术授课方式同传统的板书教学相比有其自身的先进性,如教师提前制作多媒体课件可节省大量的板书时间,可提高课堂效率、增加课堂教学内容的信息量;多媒体课件的直观性、新颖性特点,可提高学生的课堂兴趣。但“固体物理”课程理论性很强,如果课堂教学完全依赖多媒体课件会导致学生忽略课程内容学习,而把注意力转移到课件本身上去;多媒体课件可节省课堂板书时间,增加课堂内容的信息量,但同时导致课堂进度紧凑,学生在课堂学习过程中思维紧张,没有充分的时间对知识点深入理解和吸收。因此,通过多年的教学实践,在教学过程中笔者采用了课堂“板书教学+多媒体教学”相结合的教学模式。如在讲解晶体结构时,笔者通过板书提示类型,但具体结构通过多媒体课件展示;对于晶体热容的模型、能带理论等内容,通过多媒体课件给出主要推导步骤,但具体推导过程利用板书进行,从而增加学生的理解时间等。在多年的教学实践中,笔者对课堂板书教学+多媒体课件教学的比例进行了探讨,但得出的结论是:由于专业的不同和面对学生的不同,其比例关系不能一概而论,教师仍为课堂教学的主导,应根据课堂教学的实际情况来调整其比例关系,充分发挥板书和多媒体课件的优势,达到最佳教学效果。

三、网络资源及“课堂教学+网络自学”立体化教学模式的研究与实践

在多年的“固体物理”教学实践过程中,由于专业课的性质,课堂教学具有难以重复性,因此学生课堂听课的效果很大程度上决定了学生掌握知识的程度。借助中国石油大学(华东)“固体物理”校级精品课培育项目的进行,笔者尝试进行网站建设,制定了“固体物理”教学资料的上网计划。目前“固体物理”课程已具备教材、教学大纲、教案、讲稿、试题库等教学辅助资料。网站一旦运行,即可形成“课堂教学+网上自学”的立体化教学模式,从而摆脱学生仅依赖课堂学习的传统学习方式。

四、结束语

随着21世纪固体物理学科的发展及现代化技术的进步,对高等教育提出了巨大挑战,“固体物理”教学的改革势在必行。通过多年教学实践和研究,在我校的“固体物理”课程教学内容中实现了“一个平台+三个知识模块”的教学模式,对“固体物理”的教学方法和手段的改革及新的学习模式进行了一些有意义的探索和实践,并取得了良好的效果。

参考文献:

篇(8)

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)41-0035-03

一、引言

随着对大学新生开设专业导论课的背景、价值和目的日益充分的探讨,越来越多的学校开始重视专业导论课程的设立,任课教师也提出了许多教学改革方法和措施。专业导论课主要对本专业性质、学习内容、学习方法、课程设置及未来就业前景和领域进行介绍,目的是培养学生专业思想和兴趣,引导正确的学习方法,规划四年学习计划和未来就业。专业导论课程的授课质量将会影响本科生大学四年的学习质量,甚至外延到学生的职业生涯。课程教学质量是学校教学水平的具体体现,是教学评估的重要指标,建立课程教学质量保障体系是必要的。

材料化学专业(绿色电子材料方向)是教育部批准2009年开始招生的新专业。上海第二工业大学(以下简称“我校”)基于电子产品制造绿色化和从源头上解决废弃电子产品环境污染问题的行业背景,根据国家环境保护政策和企业需求开设了本专业。材料化学专业(绿色电子材料方向)培养掌握电子信息制造基础知识、材料化学专业知识和电子废弃物资源化技术,从事绿色电子材料设计与制备的专业技术人才,满足微电子及光电子材料与器件制造、电子原辅材料制备、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求。在新专业的培养方案中,大学一年级第一学期开设了“材料化学专业导论”课程。对于新专业建设,应当始终把教育评估的质量观贯穿于教学活动的每个环节。从2009年开始,我校制订和完善了教学大纲、教学进程表;自编了讲义,并制作多媒体课件;在教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了探索,从课程目标、课程实施、课程管理和课程评价四方面初步建立了“材料化学专业导论”课程教学质量保障系统。

二、课程目标

材料化学专业导论课是大一新生最早接触到的一门和专业相关的必修课程,1学分,16学时。建立清晰、准确的课程目标是保证教学质量的首要前提。课程教学必须解答新生心中的三大困惑,即这个专业是“干什么”的?要“学什么”?毕业后自己能“做什么”?学生学完之后将对材料化学专业(绿色电子材料方向)有全面的了解,包括本专业在社会发展中与国民经济中的地位与作用;本专业涉及的科学技术研究内容与发展趋势;本专业的教学培养计划及课程设置;本专业学生的知识结构、能力结构与素质要求。从而使学生更明确大学四年学习目标与内容,掌握正确的学习方法,了解就业方向与领域。

三、课程实施

1.课程教学内容

材料化学专业导论课程教学内容涉及专业知识、思想教育、职业创业教育等方面的内容,要实现教育和教学双重目标。通过三部分材料化学专业知识的讲解,使学生首先了解这个专业是“干什么”的。第一部分从什么是材料、材料的分类、材料的用途、新材料入手,让学生有一个从感性到理性的认识过程;第二部分包括一级学科材料科学与工程的内容以及学科专业发展过程;第三部分先介绍传统的材料化学专业涵盖的内容,在材料化学专业框架下讲解材料化学专业(绿色电子材料方向)的设置背景、研究范畴、专业特点等。电子信息产业的迅猛发展带来的电子废弃物对环境的污染问题日益严重,欧盟相继出台了WEEE指令、RoHS指令来应对,电子废弃物的资源化以及电子产品的绿色设计与制造是解决问题的主要技术和方法,本专业的特点就是培养掌握这方面专业知识和技能的应用性人才。为了使学生更深入理解本专业在社会发展和国民经济中的重要性以及开设本专业的意义,在这一部分增加了电子材料概述、电子辅料概述,无公害电子制造技术的发展趋势三个模块的内容。

针对学生希望知道在我校这个专业能“学什么”,课程重点介绍了本专业培养方案,讲述专业学习的课程体系,也增加了本专业学生所能参加的技能考试所需的知识点。培养方案包括本专业对学生的基本要求、毕业生应获得的知识和能力、修学年限、毕业与学位的授予、四年课程安排和学分要求。对专业主干课程要学习的主要内容作一概括。针对公共课、专业基础课、专业课和实践课不同课程的特点,介绍学习这些课程的基本方法。材料化学专业(绿色电子材料方向)有着全新的课程体系,以四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)课程为基础,材料化学、材料物理、高分子材料、胶体与界面化学等课程为主,增开了电子信息材料、印制电路技术、电子化学品(电子原辅材料)、封装技术与材料等专业课,让学生较全面地了解电子信息产业和产业链;增加了废弃物资源化技术、电子产品和电子化学品中有毒有害物质和毒理学的专业必修课和选修课,让学生了解电子产品和电子化学品中有毒有害物质及其危害,以及资源化技术。增加了纳米材料、薄膜材料制备技术的专业课和绿色电子材料设计的实验课,让学生了解和掌握电子原辅材料绿色设计和制造技术与制备方法。增加的这些课程与材料化学专业的材料制备/合成、组成,结构、测试,表征、性能,应用的专业课程相互衔接,形成了独特的知识体系。

对于学生毕业后能“做什么”的问题,从几个方面来讲授。第一是材料类人才的现状和需求;第二是已开设环境工程(电子废弃物方向)专业、相关材料类专业的学校以及研究所的简介;第三,结合我校开设的职业生涯规划以及自主创业教育,为本专业学生明晰就业方向,树立正确的择业和就业观。

材料化学导论课程中还设计了专题讲座,包括欧盟WEEE指令、欧盟RoHS指令、PCB与绿色生产,通过听取专题报告学生对本专业进行更深层次的了解。

2.课程教学方法与手段

根据材料化学专业导论课的特点分析和教学内容可以看出本课程的教学难度并不大,因此在教学方法上可以实现多层次、多样化,避免单纯枯燥的讲解。在专题讲座中,邀请有经验的企业技术骨干作1~2个报告;以学生为中心,学生体验式教学,学生课后通过各种途径来查阅相关资料,并在课堂上相互交流成果,比如调研电子原辅材料企业、查找开设材料化学专业的学校等;实践环节方面安排学生参观我校的学生实验室以及各研究课题组的专业实验室,激发学生对科研的感觉。

利用多媒体课件与板书相结合的教学手段,教师通过精讲的方式促进学生对重点概念的理解。在课堂上采用讨论教学法,拟定能引起学生兴趣的、有启发性的讨论题目,结合学生课后自己查阅的资料开展讨论。在考核方式上采用期末考试与小论文相结合的方式进行。

四、课程管理与评价

1.课程管理

课程质量不仅受静态的课程资源要素的影响,也与课程管理对课程活动进程中的动态控制有关。材料化学专业导论课程教学质量保障系统包括教师工作的规范管理、学生学习的规范管理和施教过程规范管理。成立了材料化学专业导论课程教学团队,上好导论课不仅需要统观专业教学体系,还应通晓专业应用领域,同时还要对专业就业市场有一定的了解,因此,任课教师团队由系主任和两位教授组成。任课教师严格按照教学大纲制定教学进程表。教学大纲中明确了这门课程的性质与任务、课程基本要求、课程内容、教学时数分配,考核方式,教材。教学进程表是严格按照教学大纲分配一学期内16学时课程,每周1个课时的上课内容。所有相关本课程的教学文件每学期进行归档,由教务部门统一管理。学生学习规范包括有学习条件、学习任务、学习要求,有课后作业,接受诚信教育。教师在施教过程中必须遵守学校的一切教学管理规定。

2.课程评价

篇(9)

基金项目:渭南师范学院校级教育教学改革研究项目“师范生综合素质分阶段培养体系研究与实践”(项目编号:JG201323)。

学生自建学科资料库,指一个班级学生在任课教师引导下,就某一门学科(课程),按一定体系和规范,有分工有合作,共同创建的这门学科的重点知识、习题集等信息库。引导学生自建学科资料库,体现了以学生为主体的理念,能极大地夯实学生的专业基础,提升学生的专业能力。2012年初,笔者曾提出“学生自建学科资料库”的方法原则:“依据学科性质不同而不同;依据学科阶段不同而不同;教师指导,学生实践。”[1]77。本文着重论述高校历史学学生自建学科资料库的种类。经过笔者的实践,历史学学生自建的学科资料库主要有教材重点、学者论著、模拟题库、专题总结等种类。

教材重点

教材是对学生传授文化科学基础知识和进行思想政治教育的重要工具,是实现教育目的的重要保证,也是教师进行教学工作的基本依据。[2]295要使学生上课认真听讲,提出有深度的问题,很有必要引导学生认真钻研教材,对教材重点进行总结。这是教师引导学生初创学科资料库时常用的一种类型,也是最简单的一种类型。这种总结主要有五种做法:

1.由繁入简法。即将一节教材的内容压缩为简短的一段或几段话。压缩看似容易,实际操作起来难度很大,学生既需要把握整节教材内容,又需要具备一定的概括能力。

2.由简入繁法。即要求学生首先将教材的重点梳理出来,然后根据教师的要求或自己感兴趣的知识点,在课下查阅资料将其进行扩展。扩展时,要紧紧围绕主题挖掘、延展,不能脱离主题。

3.总结条目法。即根据教材内容,列举出其主要条目,使学生理解教材基本内容。

4.表格示例法。即把教材中有关内容放在一个表格中,以产生鲜明的对比效果。如明代的六部(张鸣著《中国政治制度史导论(第二版)》第八章第二节,第207-208页),有学生这样总结:

这种总结方式就显得一目了然,既紧扣教材总结了重点,又体现了学生对教材的理解。

5.网状(树状)结构法。即把教材所涉及的知识体系用树状结构表示出来,这对于学生形成完整的知识体系很有用。

这五种做法,操作时要根据教材特点、学生兴趣等变通实施,不必囿于某种方法束缚。

学者论著

创建学者论著学科资料库,即指导学生充分利用图书馆,网络检索等手段介绍某个领域中最具知名度的学者及著作。学生在介绍专家学者时,一般本着由近及远的原则,即按照由本校(地)到本省(外校)到全国最后到外国的顺序展开。

学者论著简介的整理,有多种方法:

1.按章节总结。教师把教材依据班上学生的人数进行分配,每名学生按所分配的章节的内容,联系自己感兴趣的知识点总结有关学者论著。

2.按科目总结。首先看教材所附的参考文献;其次通过网络查找本学科的必读书目;最后,查阅本校收藏的该学科的书目,将索书号、藏书处、书目提要等一一做出。

3.学者论著品读。在专题课程上,如《明清史专题》,采取《中国图书评论》上文章的模式,让学生深入阅读某一本专著,写出评论。

4.总结教材中的脚注。教材中的脚注往往包含着丰富的学术信息。蓝勇主编的《中国历史地理》(第2版,高等教育出版社,2010)教材,脚注内容丰富,含有大量的学者论著,如第十一章《历史时期中国农作物的分布变迁》共21页,34个脚注[3]242-262。这些脚注涉及《中国农业科学技术史稿》《唐代水稻生产的地理分布及其变迁初探》等20种资料,对于水稻、玉米、番薯、美洲作物、蚕织业、荔枝、烟草、鸦片、辛辣用料的历史变迁,解释很清楚。请学生加以总结,对于他们积累知识是很有效的。

模拟题库

题库,亦称“试题库”。包括各种类型、不同内容和不同难度、区分度等级的题目以及这些题目的正确答案。[4]221可以创建的题库有教材习题库、知识拓展型题库、模拟试题库等。

1.教材习题库。教师讲授一门课时,根据教材章节和学生人数分工,每个学生对所分的章节设计习题,常用题型有填空、解词、简答、论述等,其设置的恰当比例一般为:3、2、2、1。教师在布置学生整理教材重点时候,也可同时布置创建教材习题库的任务,教材重点总结资料库建成后单独析出,即可另行存放。

2.知识拓展型题库。学生的专业课学习不能局限于教材,须适度拓展。教师根据教材的重难点及学生的兴趣,引导学生自建知识拓展型题库,设计题目,布置作业,学生课下查阅资料认真完成。如《中国政治制度史》课程中总结皇帝制度、中国古代地方行政区划的演变规律、古代选官制度等,都是很好的拓展型题目。

3.模拟试题题库。教师把学生创建模拟试题库的具体要求(如题型、数量、分值分配、章节覆盖、字号、排版)讲明后,强调学生紧扣重点来设计试题,并拟出参考答案。学生要创建这一题库,首先要把这门教材再阅读一遍,然后确定重点。学生认真完成一份模拟试题后,对教材的理解进一步加深。

指导学生创建的这些题库应采取计算机储存的方式,主要是便于学生资料共享。

专题总结

专题总结在专题课程中很适用。如《明清史专题》课程,要求学生做如下专题总结:举出明清史研究著作及作者,并简单陈述作者观点;列出台湾、日本、中国大陆、美国等地(选一地)的明清史研究现状;列出明清史研究的文献类型(不少于六类,每类举3例)等,锻炼了检索资料的能力,对专题课程有个整体印象。

指导学生创建的资料库应采取计算机储存方式,利于学生资料共享。资料库的形式,并非唯一的。实际操作中,教师应根据自己所担任的课程、对象、学期等调整,这里所提的仅仅是其中几种。笔者引导学生自建学科资料库的最初目的是通过此项活动,达到提高学生多种能力的目的,并反对占用学生过多时间,让他们在轻松的氛围中完成。其效果是在给学生传授知识的过程中,也引导学生掌握了科学的学习方法。

参考文献:

[1]程天芹.高校历史学学生自建学科资料库的方法原则[J].陕西教育(高教版),2012,(3):77.

[2]华东七省市教育学院干训部,学校管理学教材协作编写组.中学管理工作讲话[M].上海:上海教育出版社,1986:295.

[3]蓝勇.中国历史地理(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2010:242-262.

篇(10)

中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)01-0274-02

一、现有专业学位工程硕士研究生培养存在的问题

全日制专业学位硕士研究生培养的目标是以企业需求和职业岗位为导向,培养具有掌握扎实的理论基础和系统的本学科专业知识,具有综合运用能力的研究生[1,2]。应突出研究生毕业后能够从事某一类专业或某种具体职业岗位所需要的职业知识和职业技能的职业特点。事实上,西部院校受传统教育观念、师资结构和学术研究生培养模式的影响,专业学位研究生教育基本沿袭了学术性学位研究生教育的培养模式,和东部等先进院校相比,更没有很好地体现出自身的培养目标和特点。例如,在人才培养方案、课程体系和课程设置、教学学时、教学大纲等方面基本和学术研究生的相同或类似,使得学生从事工程实践的时间较短,学生的工程技术能力没有得到充分有效的培育和锤炼,导致专业学位工程硕士研究生教育成为带着“学术化”影子的培养模式,使得专业学位研究生培养模式重点不明晰[3,4],在很大程度上制约了研究生培养的质量。因此,为了培养掌握扎实的基础理论和宽广的专业知识,具有较强的解决实际问题的能力,能够承担专业技术或管理工作,具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才,迫切需要培养单位对专业学位硕士研究生的培养模式进行探索与实践。

二、提高材料工程专业学位研究生培养质量的措施

(一)优化人才培养方案,加强课程体系建设

专业学位硕士研究生的人才培养方案应更加突出行业、企事业单位的职业性质和特点的要求[5]。按照行业特点或职业需要优化人才培养方案,构建课程体系。在课程设置中尽可能体现出与学术型硕士研究生的区别,在课程设置上突出实用化、工程化、技术化和职业化特点,改变课程设置僵化、强调统一、灵活性差等缺点。

1.课程体系的构建要打破原有全日制学术型研究生课程体系的框框,在重视基础理论能力培养的同时,要适度增加通用型理论课程模块,即“大学科、大平台”课程。材料工程专业学位研究生应掌握各种材料的制备技术、材料的各种分析手段和表征方法,以及工程技术与实践能力。因此,作为专业学位课,我们设置了《材料工程案例分析》、《材料制备技术》和《材料现代分析方法》三门课程。其中,《材料工程案例分析》是一门综合性工程技术性很强的课程,内容涉及金属材料、无机材料、高分子材料以及复合材料在实际工程应用中的特点及技术指标要求,例如金属材料的失效原因分析及采取的措施;电子陶瓷材料在高温烧结时颜色变黑的原因;钛酸钡本应为绝缘材料,但添加稀土元素变为半导体材料;等等。与其他基础课程相比,与企业生产实践的联系更为密切,重点在于培养学生分析和解决实际工程技术问题的能力。《材料制备技术》涉及各种材料的制备原理、制备方法与应用特点,是材料工程研究生必须掌握和了解的基础理论知识。《材料现代分析方法》是一门重要的工具课,既涉及到基础理论知识,又侧重于方法的具体实践应用,是必须掌握的专业学位课程。其内容包括X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜、能谱分析、光电子能谱、原子力显微镜、差热分析、红外光谱、核磁共振、激光粒度分析、比表面测试等各种表征和分析测试方法。这些核心课程的设立将奠定专业学位研究生解决实际工程和技术问题的理论基础。

2.根据培养方向不同,灵活设置研究生课程模块,即“小方向”课程。例如,根据材料工程方向发展的特点和结合材料学院的科研基础,材料工程专业硕士研究生的培养方向主要有材料加工成型与模具设计、电子功能材料与器件、新能源材料与电源技术、高分子材料合成与改性等四个方向。在这四个方向上可灵活设置专业方向模块课程,即每个方向设置两门任选课程。材料加工成型与模具设计方向主要课程有《材料成型技术与模具》和《材料表面工程技术》,电子功能材料与器件方向主要有《先进无机材料与物理性能》和《光电转换材料与器件》,新能源材料与电源技术方向主要有《电化学原理及测试技术》和《新型能源材料》,高分子材料合成与改性方向主要有《高分子材料选论》和《有机波谱分析》。按不同的培养方向灵活设置研究生课程,可为专业学位研究生提供更大的自主选择性,有利于培养其职业素养,提高学习效率。

3.除了专业学位课和选修课外,为了提高研究生的解决实际工程和技术问题的能力,强化专业实践能力,作为必修课程,设置了《材料科学与工程实验》和《专业实践》这两门课程,以更好地凸显专业学位研究生职业取向和过硬的专业实践的特色。同时,还设置了学术讲座、知识产权、信息检索、技术经济分析等课程,以期全面培养专业学位研究生的信息获取能力和企业技术管理等能力。

总之,课程设置要联系企业实际需求,考虑专业学位硕士研究生学习工作和研究背景等实际因素,根据企业技术创新的需求,整合教学资源,开发出一套以因材施教、体现学科前沿和实践性的专业学位研究生课程体系,不断提高研究生解决实际技术问题的科研攻关能力。比如,在材料工程专业学位硕士研究生的培养过程中,我们让研究生学习典型的数据处理软件Origin和CAD、ProE等工程制图软件,而该类实用工程软件的学习无疑将提高专业学位研究生的实践技能。

(二)加强师资队伍建设

专业学位研究生的硕士论文选题应来自于企业和科研课题,工程背景明确,应用性强。因此,专业硕士研究生导师要求双导师制。一位是校内的导师,另一位是企业导师。学校导师主要负责研究生的课程学习、开题报告、学位论文理论部分的指导等;企业导师负责专业学位研究生的选题、工作安排、专业实践能力的培养、学位论文实践部分的指导等。学校、企业导师要共同制定研究生培养方案,从而保证专业学位研究生培养的质量。在实际操作中,要注意以下问题:

1.在导师遴选上,既要对导师的学历、职称、科研成果等进行量化评定,又要从工程实践经验、基础理论和指导能力及精力等方面对导师进行全方位综合测评。只有达到要求的校内外导师才有资格被聘为专业学位研究生导师。此外,要弱化对导师学历的要求,强化对导师工程实践能力和专业技术能力的要求。

2.加强专业学位研究生导师素质建设。随着专业学位硕士生规模的不断扩大,现有校内导师有相当数量是从学校到学校的年轻导师,他们虽然学历高,但大多缺乏实际工程经验。为此我们有计划地选派年轻教师到设计院、高新技术企业去挂职锻炼。同时,通过承担企业的横向研究,使年轻教师了解工程实际,参加企业的产品开发、设计、技术改造以及企业的运行、营销和管理,从而了解企业的需求。同时,在稳定现有导师资源的同时,我们从企业聘请或引进有工程技术背景的技术人员和专家作为专任的专业学位研究生指导教师,根据学科方向相近或相似的原则,成立3~5人由校内和校外导师组成的导师指导团队,这样可有效发挥各自导师的作用。

3.聘请企业专家担任相关课程任课教师。例如,《材料工程案例分析》这门学位课,可以聘请行业技术专家以专题讲座形式讲授新技术、新工艺和新设备,分析企业面临的技术难题或企业实际发生的技术难题如何攻关解决等,强化研究生解决实际工程技术问题的意识和能力;加大实践领域专家承担专业课程教学的比例,明确实习实践导师和论文导师的职责。

(三)深化校企合作,建立研究生联合培养基地

结合专业和行业的特点,选择条件好的企事业单位、科研院所等共建研究生联合培养实习实践基地,强化产学研用人才培养链条。材料学院已与行业部门共建实习实践基地十多个。2012年,桂林电子科技大学材料学院和桂林电器科学研究院有限公司共建了研究生联合培养基地,该基地被批准为省级研究生联合培养基地。上级有关部门拨专款用于该基地的建设。材料学院的专业学位研究生可方便地到该基地实习实践,企业的导师和校内导师组成导师指导团队共同指导专业学位研究生。同时,联合培养基地拿出专项资金用于改善研究生的实习实践条件以及资助专业学位研究生的科研课题。经过实践发现专业学位研究生的工程实践能力和职业技能明显提高。目前已基本形成了培养单位和行业部门良性互动的包括课堂实践、科研实践和企业实践的实践教学体系。

三、结语

材料工程专业学位硕士研究生具有职业教育的背景,职业知识和职业技能的培养是非常重要的。因此,应不断地在研究生培养方案、课程体系建设、双导师队伍建设、研究生专业实践基地建设等方面进行探索与实践,以保障专业学位研究生培养质量的稳步提高。

参考文献:

[1]吴启迪.抓住机遇 深化改革 提高质量 积极促进专业学位教育较快发展[J].学位与研究生教育,2006,(5).

[2]周远清.积极发展专业学位研究生教育培养更多高层次应用型专门人才[J].学位与研究生教育,2001,(5).

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