引論：我們?yōu)槟砹?3篇材料科學(xué)與工程專業(yè)范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

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材料科學(xué)與工程專業(yè)金屬方向多進(jìn)入鋼企和相關(guān)研究院，材料科學(xué)與工程專業(yè)高分子及非金屬方向多進(jìn)入陶瓷、玻璃、涂料、家電等行業(yè)，多屬大型國企、軍工、民企和科研院校。

材料科學(xué)與工程下屬三個學(xué)科，分別是材料物理與化學(xué)、材料學(xué)、材料加工工程。材料科學(xué)與工程專業(yè)是研究材料成分、結(jié)構(gòu)、加工工藝與其性能和應(yīng)用的學(xué)科。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中，材料科學(xué)是國民經(jīng)濟發(fā)展的三大支柱之一。主要專業(yè)方向有金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、耐磨材料、表面強化、材料加工工程等。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

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為了提高材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)英語水平，本文從教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法上進(jìn)行了一系列探索，力求提高學(xué)生專業(yè)外語的自學(xué)能力及應(yīng)用能力。

2. 教學(xué)內(nèi)容改革

目前，材料科學(xué)與工程專業(yè)選擇的專業(yè)英語教材主要內(nèi)容包括水泥、玻璃、陶瓷及耐火材料等傳統(tǒng)工程材料的制備原理及工藝，專業(yè)性很強，部分內(nèi)容因為學(xué)生未接觸本專業(yè)課程，缺乏專業(yè)背景而很難理解。因此。針對本專業(yè)學(xué)生的實際情況，在充分調(diào)研國外相關(guān)教材的基礎(chǔ)上，將國外原版教材中過于水泥、玻璃、陶瓷及耐火材料的精華部分作為課堂教學(xué)的一部分，讓同學(xué)們掌握科學(xué)、客觀、較標(biāo)準(zhǔn)的英文表述習(xí)慣，而內(nèi)容和難易程度則與專業(yè)知識結(jié)合緊密，以各種材料概述、制備工藝、性能及應(yīng)用為主，不再涉及一些專業(yè)性太強的理論知識。課程中除了講解專業(yè)知識外，在課程緒論部分給學(xué)生一個過渡，讓學(xué)生了解專業(yè)英語與基礎(chǔ)英語之間的區(qū)別以及專業(yè)英語句式結(jié)構(gòu)的特點，使學(xué)生能夠?qū)I(yè)英語的語法結(jié)構(gòu)有一個大致的了解。同時，為了提高學(xué)生科技論文查閱及寫作能力以及國際交流能力，教材中將設(shè)置有關(guān)專業(yè)論文結(jié)構(gòu)與撰寫的章節(jié)。

3. 教學(xué)方法改革

專業(yè)外語課時設(shè)置都較短，一般為32～48學(xué)時，在短短的32學(xué)時內(nèi)，要求學(xué)生“聽、說、讀、寫”全面發(fā)展幾乎是不可能的。因此，課內(nèi)教學(xué)主要仍以“能讀會寫”為主要教學(xué)目標(biāo)。但教學(xué)方法將不再以教師為主角，改變原來“老師講、學(xué)生聽”這種填鴨式的教學(xué)方式，通過翻轉(zhuǎn)課堂，讓同學(xué)們走上講臺，完成課文的翻譯及講解過程。老師主要負(fù)責(zé)專業(yè)詞匯的講解及引伸，擴展同學(xué)們的專業(yè)詞匯，通過討論對同學(xué)們在翻譯過程中產(chǎn)生的問題進(jìn)行糾正及講解，剖析復(fù)雜長句及難句的句式結(jié)構(gòu)。結(jié)合目前同學(xué)們專業(yè)外語學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，將在課堂上引入大量的科技外文文獻(xiàn)，使同學(xué)們掌握其主要結(jié)構(gòu)及撰寫要求，重點培養(yǎng)同學(xué)們掌握本專業(yè)論文英文摘要的撰寫。

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一、引言

實驗實踐是工科學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新能力的最重要環(huán)節(jié)。一般大學(xué)本科教學(xué)期間，學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)主要靠教學(xué)實驗、實習(xí)和畢業(yè)論文/設(shè)計三個環(huán)節(jié)來完成。其中畢業(yè)實習(xí)是學(xué)生進(jìn)入生產(chǎn)實際、了解生產(chǎn)實際的一個非常重要的環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)工科學(xué)生的動手能力、工程能力至關(guān)重要，然而，目前畢業(yè)實習(xí)是各高校所遇到的一個重要難題：一是經(jīng)濟上的原因，一般高校都難以拿出大筆實習(xí)經(jīng)費資助學(xué)生駐在企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)。二是企業(yè)積極性不高，學(xué)生實習(xí)不能動手等種種原因，使畢業(yè)實習(xí)效果不理想。這勢必影響工科院校學(xué)生的教育質(zhì)量，目前國內(nèi)各高校都在積極想辦法解決這一問題。然而，這一問題不是短時間能解決好的，在這樣的背景下，一方面，對外我們要積極尋求穩(wěn)定的、適合高校本科專業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)的合作單位進(jìn)行長期合作，這是長遠(yuǎn)的解決途徑；另一方面，對內(nèi)我們應(yīng)做好實驗教學(xué)的調(diào)整和改革，通過高校自身實驗教學(xué)改革，大力加強和調(diào)整實驗教學(xué)畢業(yè)論文/設(shè)計環(huán)節(jié)的內(nèi)容，來彌補生產(chǎn)實習(xí)過程不足的這一缺憾。面對21世紀(jì)，對于高校材料科學(xué)與工程專業(yè)而言，必須通過這樣的改革途徑，建立符合材料科學(xué)與工程學(xué)科發(fā)展規(guī)律，適應(yīng)本校辦學(xué)實際的實驗教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力[1，2，3]。

二、注重課程體系建設(shè)，整合優(yōu)化實驗課程內(nèi)容

1.注重實驗課程設(shè)置的科學(xué)、合理和完整性。材料科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)課程設(shè)置中包括專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)選修課等內(nèi)容，這些課程基本都設(shè)置有實驗內(nèi)容，但有些實驗課程內(nèi)容的設(shè)置彼此間沒有很好地協(xié)調(diào)與配套，有的甚至有重復(fù)。比如，對X射線內(nèi)容的學(xué)習(xí)，專業(yè)課《晶體學(xué)》、《材料研究方法》、《無機材料測試技術(shù)》等課程均有與X射線衍射檢測技術(shù)相關(guān)的實驗內(nèi)容，目前在內(nèi)容設(shè)置上很多高校都有重復(fù)的現(xiàn)象。因此，考慮三門專業(yè)課的課程特點，每門課程的實驗內(nèi)容調(diào)整應(yīng)各自有所側(cè)重，彼此協(xié)調(diào)配套，設(shè)置科學(xué)合理，可以讓學(xué)生由淺入深，逐漸達(dá)到對X射線檢測這一專業(yè)檢測技術(shù)有很深入的了解和應(yīng)用的目的。所以，要對這些專業(yè)的實驗課程進(jìn)行科學(xué)、完整、合理優(yōu)化。

2.強化專業(yè)基礎(chǔ)實驗。專業(yè)基礎(chǔ)實驗在工科類課程設(shè)計中有著重要的地位，它使學(xué)生對專業(yè)課程的理解和專業(yè)實踐能力的提高起著基礎(chǔ)的、承上啟下的作用。我們在進(jìn)行材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗課程體系建設(shè)時，提到一個重要的培養(yǎng)目標(biāo)，就是將材料科學(xué)與工程專業(yè)的本科生作為材料工程師和研究型人才來培養(yǎng)，他們應(yīng)具備相應(yīng)的材料生產(chǎn)、制備、材料研究和材料分析檢測的知識和能力。需要在本科教育過程中結(jié)合本專業(yè)的特點，加強相應(yīng)基礎(chǔ)實驗項目訓(xùn)練。如，將水泥、玻璃、陶瓷、耐火以及新型建材等領(lǐng)域的原料處理、制備工藝、分析檢測等內(nèi)容融入到實驗教學(xué)中。使這些相關(guān)行業(yè)的基礎(chǔ)實驗內(nèi)容所占比例加大，為以后學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)實驗的操作與理解打下堅實的基礎(chǔ)。

3.增加綜合、設(shè)計性實驗數(shù)量，減少演示、驗證性實驗。目前演示性、驗證性實驗內(nèi)容一般都是由教師演示，學(xué)生觀摩，或觀摩后由學(xué)生動手按照老師演示和敘述自己操作一遍。這類實驗主要是訓(xùn)練學(xué)生對一些實驗儀器、實驗原理、實驗方法的熟悉和掌握，而對科學(xué)方法的探索、獨立思考、自主創(chuàng)新等方面的訓(xùn)練則相對欠缺。因此，這種按部就班、照方抓藥式的演示性、驗證性實驗過多，不容易引起學(xué)生對科學(xué)實驗和探索的興趣，不利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和自主創(chuàng)新的能力。因此，需要在實驗課程設(shè)置時對其數(shù)量應(yīng)進(jìn)行合理控制，選取具有代表性的實驗內(nèi)容開設(shè)就行；同時，也應(yīng)對演示性、驗證性實驗內(nèi)容和形式進(jìn)行改進(jìn)，在其中合理融入探索性和研究性的內(nèi)容，使學(xué)生在驗證、操作的同時達(dá)到對基本知識、技能的系統(tǒng)化、完整化理解。如，我們在設(shè)計粘土交換容量測試實驗時，每組學(xué)生除了按照驗證實驗的步驟測試完老師指定的粘土外，再測試一種特性未知的粘土，讓學(xué)生們自己處理實驗中可能出現(xiàn)的和已知粘土不同的實驗現(xiàn)象，比較各自的實驗結(jié)果，總結(jié)粘土交換容量測試過程會出現(xiàn)的問題，以及相應(yīng)的改良方案。

4.加強實驗內(nèi)容間的銜接，減少重復(fù)性實驗。目前，由于儀器設(shè)備條件的限制和課程體系設(shè)置的原因，各專業(yè)課實驗項目的設(shè)置都比較獨立，再加之各課程教學(xué)小組之間的協(xié)調(diào)、溝通相對欠缺，因此，對不同課程之間的實驗項目設(shè)置時會有重復(fù)或相似的現(xiàn)象。比如，我們學(xué)院的《無機材料檢測技術(shù)》、《材料研究方法》等幾門涉及材料分析檢測技術(shù)的課程在設(shè)置實驗教學(xué)項目時有部分實驗內(nèi)容有重復(fù)或相似現(xiàn)象。為此，我們在選定實驗內(nèi)容時首先會了解學(xué)生所學(xué)的其他實驗課程，對里面有重復(fù)或相似的地方進(jìn)行修改或刪除。同時，可以增加一些相應(yīng)專業(yè)方向的適應(yīng)性實驗內(nèi)容，比如，水泥專業(yè)的學(xué)生，增加一些水泥行業(yè)生產(chǎn)實際中常見的檢測實驗內(nèi)容。

5.增加探索性、研究性實驗。通過上述對實驗項目進(jìn)行優(yōu)化整合之后，實驗實踐教學(xué)在學(xué)時數(shù)安排上相對合理寬松，這為在課程教學(xué)進(jìn)度中增加探索性、研究性綜合實驗項目成為可能。如我院學(xué)生自己設(shè)計的建陶廠拋光廢料的綜合利用的實驗項目，首先讓學(xué)生對建陶廠的生產(chǎn)情況進(jìn)行調(diào)研，使其對這一行業(yè)的生產(chǎn)情況有大致了解，然后再設(shè)計不同的廢料利用方案，學(xué)生們可以分組進(jìn)行，讓他們在實驗中互相交流，彼此評價出相對合理可行的利用方案。這一實驗項目的推出很受學(xué)生好評，學(xué)生積極性空前提高。學(xué)生依次實驗項目內(nèi)容為主體組成研究團(tuán)隊，多次獲得國家級的經(jīng)費資助。此類實驗使教與學(xué)、學(xué)與解決實際問題融為一體，能充分發(fā)揮學(xué)生的智慧，為他們進(jìn)行自主創(chuàng)新訓(xùn)練提供實踐平臺。

6.有計劃地推進(jìn)實驗室開放。實驗室開放對提高學(xué)生的知識創(chuàng)新能力具有促進(jìn)作用。應(yīng)該逐步地推進(jìn)實驗室的開放程度，學(xué)院逐漸從經(jīng)費、師資等方面為有創(chuàng)新欲望強的學(xué)生提供嘗試的平臺，讓其在相關(guān)教師的指導(dǎo)下，自己提出研究問題，自己擬訂實驗方案并動手開展實驗研究，這樣讓那些有科研天賦的學(xué)生能迅速脫穎而出[4]。

三、改進(jìn)實驗教學(xué)方法

理想教學(xué)效果和目的的獲得，除了需要科學(xué)合理設(shè)置實驗項目外，實驗教學(xué)方法的影響也不容忽視。現(xiàn)階段，我國高校實驗教學(xué)方式主要是以教師為中心的傳授模式，學(xué)生反饋的意見普遍認(rèn)為，做完實驗后收獲不大，教師對學(xué)生實驗成績和教學(xué)效果的評價也較為難。因此，改進(jìn)教學(xué)方法對于提高專業(yè)課程教學(xué)水平和人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)具有重要意義[5]。

1.改進(jìn)實驗教學(xué)過程。將以前由教師準(zhǔn)備實驗的做法，改變?yōu)橐詫W(xué)生為主體、學(xué)院實驗中心針對本科生由學(xué)院出資長期設(shè)置八個實驗助教崗位，由熱愛科學(xué)實驗、科研素養(yǎng)好、動手能力強的大三、大四的學(xué)生擔(dān)任。實驗課程開始前，由教師提供實驗指導(dǎo)書，儀器、試劑的準(zhǔn)備由實驗助教組織上課的學(xué)生分組、獨立地完成，教師只負(fù)責(zé)監(jiān)督指導(dǎo)。這樣可以讓每個學(xué)生從實驗準(zhǔn)備階段就開始對即將進(jìn)行的實驗內(nèi)容有所了解。教師在實驗講授時盡量不講述具體的實驗步驟和過程，只強調(diào)實驗過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、注意事項，把時間留給學(xué)生自己思考。教師負(fù)責(zé)在學(xué)生實驗過程中按小組輪流巡視、觀察、指導(dǎo)學(xué)生注意操作方法的規(guī)范，及時糾正實驗中發(fā)現(xiàn)的問題，保證每個學(xué)生實驗操作水平基本達(dá)標(biāo)。

2.改進(jìn)實驗考核指標(biāo)的改革。實驗教學(xué)效果和實驗教學(xué)考核的方法是主要依據(jù)實驗報告，結(jié)合學(xué)生平時實驗堂表現(xiàn)來進(jìn)行。由于學(xué)生平時實驗課堂表現(xiàn)考核難以把握和量化，所以目前對實驗教學(xué)效果和考核的方法大多依據(jù)實驗報告。而實驗教學(xué)是一個多因素的過程，僅憑實驗報告作為評定學(xué)生實驗成績的好壞，顯然不盡合理，因為，這樣并不能完全反映出一個學(xué)生的真實成績。所以需要改進(jìn)學(xué)生課堂表現(xiàn)評價，對這一點，我們學(xué)院也正在積極嘗試各種辦法。對于那些設(shè)計性、解決實際問題以及學(xué)生自主創(chuàng)新性的實驗內(nèi)容，應(yīng)單獨設(shè)立評價標(biāo)準(zhǔn)。

四、結(jié)束語

實踐環(huán)節(jié)是高校工科學(xué)生教學(xué)環(huán)節(jié)中非常重要的環(huán)節(jié)，它包括課程實驗、實習(xí)和畢業(yè)論文/設(shè)計環(huán)節(jié)。本文僅針對目前高校生產(chǎn)實習(xí)逐漸下滑的背景下，對實驗課程體系內(nèi)容進(jìn)行改革進(jìn)行一些初步探討，以希望高校一方面對外繼續(xù)加強生產(chǎn)實習(xí)單位的建設(shè)，逐步建立長期穩(wěn)定的生產(chǎn)實習(xí)基地；另一方面對外加強和調(diào)整實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容，彌補暫時實踐教育環(huán)節(jié)的不足，從而繼續(xù)保持或增強工科學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為國家培養(yǎng)出更多更優(yōu)秀的工程技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]畢鳳琴，李淑華.材料專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學(xué)研究[J].中國電力教育，2009，（145）：140-141.

[2]陳桂華，閆瑞強.材料化學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)研究[J].洛陽師范學(xué)院學(xué)報，2009，（28）：150-151.

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隨著經(jīng)濟全球化的加深與國家對外開放的不斷推進(jìn)，如何培養(yǎng)大批具有國際視野、通曉國際規(guī)則、能夠參與國際事務(wù)與國際競爭的國際化人才，成為我國高等教育急需解決的重要問題。教育部早在2001年頒發(fā)的《關(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中就提出，“本科教育要創(chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)”，“力爭三年內(nèi)，外語教學(xué)課程達(dá)到所開課程的5%～10%。”[1]。近來，《上海市中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―202O年）》中明確提出，“提升教育國際化水平，注重培養(yǎng)學(xué)生的國際視野和國際交流能力，增強上海教育的國際吸引力、影響力和競爭力”，凸顯了高等教育中專業(yè)課程英語教學(xué)問題的重要性。全英語教學(xué)，是指用英語進(jìn)行全程授課，讓學(xué)生在全英語環(huán)境中學(xué)習(xí)專業(yè)知識。與一般的雙語教學(xué)相比，全英語教學(xué)對學(xué)生和師資隊伍的要求更高，教學(xué)難度也更大。盡管在專業(yè)課教學(xué)中如何恰當(dāng)?shù)剡\用英語授課，英語與中文兩種語言的運用比例如何把握，仍然是一個充滿爭議的話題，但近年來人們逐漸認(rèn)識到，雙語混合授課既不利于專業(yè)課程教學(xué)目的的貫徹，也不適應(yīng)國際化合作辦學(xué)的需求[2]。因此，推廣專業(yè)課程的全英語教學(xué)，是實現(xiàn)高等教育國際化的重要途徑。建立國際化的課程體系，培養(yǎng)全英語教學(xué)的師資隊伍，是實現(xiàn)教育國際化的重要內(nèi)容[3]。上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院從培養(yǎng)國際化、工程化人才的宗旨出發(fā)，自建院起即開展了本科專業(yè)全英語教學(xué)的探索。“材料科學(xué)與工程”本科專業(yè)作為教育部和上海市卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點專業(yè)，在課程設(shè)置方面突出了全英語專業(yè)課教學(xué)，特別是在專業(yè)基礎(chǔ)課方面強調(diào)全英語授課，使學(xué)生從一開始就接受英語的專業(yè)知識教育，有利于培養(yǎng)英語思維的習(xí)慣及通過英語交流的專業(yè)能力，提高學(xué)生的競爭力。該專業(yè)的基礎(chǔ)課主要由“材料科學(xué)基礎(chǔ)”、“材料工程基礎(chǔ)”和“材料結(jié)構(gòu)與性能”三門課程構(gòu)成；在教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)置方面，力求完美體現(xiàn)材料學(xué)科“成分―結(jié)構(gòu)―加工―性能―應(yīng)用”的主線。在專業(yè)基礎(chǔ)課程體系的層面上進(jìn)行全英語教學(xué)，是高等教育中一個大膽的嘗試和創(chuàng)新，雖然符合教育國際化的要求，但是對師資隊伍和教學(xué)方法等都提出了更高的要求。總結(jié)上海理工大學(xué)材料學(xué)院五年來在專業(yè)課程全英語教學(xué)方面的經(jīng)驗，不僅對培養(yǎng)材料科學(xué)與工程專業(yè)的國際化人才至關(guān)重要，而且可為其他專業(yè)類似課程體系的建設(shè)提供借鑒。

一、“材料科學(xué)與工程”全英語專業(yè)基礎(chǔ)課程體系的特點

“材料科學(xué)與工程”的專業(yè)基礎(chǔ)課由“材料科學(xué)基礎(chǔ)”、“材料工程基礎(chǔ)”和“材料結(jié)構(gòu)與性能”三門全英語課程構(gòu)成。課程體系的構(gòu)建參考了美國有關(guān)大學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，并選用美國猶他大學(xué)Callister教授編寫的英文原版教材為主要參考教材。三門課程的教學(xué)內(nèi)容彼此關(guān)聯(lián)，共同組成一個完整的、材料學(xué)科基礎(chǔ)的知識體系。其中，“材料科學(xué)基礎(chǔ)”作為先行課程，主要介紹金屬、陶瓷與聚合物材料的組成、結(jié)構(gòu)與缺陷等基礎(chǔ)知識和概念；“材料工程基礎(chǔ)”作為銜接課程，涉及不同材料的分類、加工方法及影響復(fù)合材料性能的主要因素；“材料結(jié)構(gòu)與性能”作為后續(xù)課程，側(cè)重于金屬力學(xué)性能及其強化機制與材料的光、電、熱、磁性能的介紹。通過全英語專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)，不僅使學(xué)生掌握材料科學(xué)與工程學(xué)科的基本概念與基礎(chǔ)理論，并且可熟悉有關(guān)專業(yè)名詞的英文表達(dá)，從而為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、出國深造與攻讀研究生奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ)。

二、教學(xué)方法的實踐與創(chuàng)新

對工科專業(yè)的基礎(chǔ)課程開展全英語教學(xué)實踐，是高等教育中一項充滿挑戰(zhàn)與爭議的工作。一般而言，專業(yè)基礎(chǔ)課是高校中設(shè)置的為專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定必要基礎(chǔ)的課程，作為基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間承前啟后的橋梁與紐帶，關(guān)系到學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識體系的構(gòu)建與后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)[4]，因此不宜采用全英語教學(xué)。然而，上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院近五年的教學(xué)實踐表明，通過配備高素質(zhì)的師資隊伍，并采用有針對性的教學(xué)方法，完全有可能在不犧牲教學(xué)效果的前提下，兼顧傳授專業(yè)基礎(chǔ)知識與培養(yǎng)專業(yè)英語運用能力的教學(xué)目的。

首先，為了保證全英語授課教學(xué)質(zhì)量，學(xué)院以具有多年海外留學(xué)經(jīng)歷的教師為骨干組成專業(yè)基礎(chǔ)課的全英語教學(xué)團(tuán)隊，通過定期的教學(xué)研討總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗、相互取長補短，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。另外，學(xué)院通過邀請海外高水平師資來華授課、骨干教師觀摩教學(xué)的方式，使教學(xué)團(tuán)隊成員獲得了寶貴的全英語授課經(jīng)驗。材料學(xué)院經(jīng)過近五年來的全英語教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)，已形成一支以中青年教授為骨干、講師為后備力量的教學(xué)梯隊。考慮到三門課程教學(xué)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性，學(xué)院成立了全英語專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)協(xié)調(diào)組，由主管教學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任組長，三門課程的負(fù)責(zé)人為組員，通過定期開會，協(xié)商不同課程間知識內(nèi)容的劃分，并針對每學(xué)期教學(xué)中遇到的新問題開展討論，既避免了各課程授課內(nèi)容的重復(fù)，又有效實現(xiàn)了不同課程間知識結(jié)構(gòu)的連貫性。例如，當(dāng)教學(xué)中涉及到先行課程有關(guān)知識時，教師注意梳理知識脈絡(luò)，通過回顧先行課程基礎(chǔ)知識的方式，逐漸引出后續(xù)課程的重點講述內(nèi)容。

其次，為了保證教學(xué)效果，全英語授課均采用小班化教學(xué)，每班學(xué)生人數(shù)控制在20人左右。小班化教學(xué)不僅有利于教師與學(xué)生的互動交流，根據(jù)學(xué)生的水平做到因材施教，并且可采用主題討論等多種靈活的教學(xué)方法。在專業(yè)基礎(chǔ)課程的全英語授課中，教師普遍采用啟發(fā)性教學(xué)方法，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與課堂教學(xué)的積極性。例如，針對“材料工程基礎(chǔ)”課程中的復(fù)合材料，可讓學(xué)生列舉所熟知復(fù)合材料的特點及用途，并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生，通過查閱資料拓展對復(fù)合材料概念及其設(shè)計思路的理解。針對“材料結(jié)構(gòu)與性能”課程中的力學(xué)性能，啟發(fā)學(xué)生深入思考如何提高金屬的綜合力學(xué)性能及各種強化方法的微觀機理。另外，對已講授的教學(xué)內(nèi)容，鼓勵學(xué)生進(jìn)行自我總結(jié)，在每一章節(jié)學(xué)習(xí)結(jié)束后，要求學(xué)生通過自由分組討論的方式對重要知識點進(jìn)行復(fù)習(xí)，并在課堂上對有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行闡述和講解，然后由教師和其他組的同學(xué)對講述內(nèi)容進(jìn)行點評。通過以上方法的實施，可充分調(diào)動學(xué)生參與課堂教學(xué)及主動學(xué)習(xí)的興趣。

再次，授課過程中我們綜合采用了多種教學(xué)手段。針對學(xué)生閱讀英文原版教材困難的現(xiàn)狀，通過教師的精心備課，精練教學(xué)內(nèi)容，突出教學(xué)重點；針對重點的概念和理論，通過反復(fù)強調(diào)、輔以中文解釋的方式，幫助學(xué)生準(zhǔn)備理解和掌握。課件制作時避免大段的文字描述，加入大量的圖片、視頻與動畫，以直觀圖示的方式幫助學(xué)生克服語言障礙，加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。日常教學(xué)中，強調(diào)課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí)的重要性，為了方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)，我們?yōu)槊块T課程都建立了內(nèi)容豐富的課程網(wǎng)站，為學(xué)生提供有用的知識與網(wǎng)站鏈接，并定期上傳課件。每次上課前，教師都通過課堂提問等方式，回顧總結(jié)上次課講授的重點內(nèi)容，幫助學(xué)生強化記憶。

然后，全英語專業(yè)基礎(chǔ)課程改變了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)評價方法，更加注重學(xué)生在教學(xué)過程中的課堂表現(xiàn)。除關(guān)注學(xué)生對知識技能的掌握，還關(guān)注他們自主學(xué)習(xí)、師生互動、團(tuán)隊協(xié)作、課堂問答及課后作業(yè)中的綜合表現(xiàn)，即關(guān)注學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程。課堂表現(xiàn)的優(yōu)劣在平時成績中體現(xiàn)，占到課程總成績的40%，從而改變了以往完全由考試成績評價學(xué)生及教學(xué)效果的方法。

三、取得的成果與經(jīng)驗

材料學(xué)院成立五年來，一如既往地堅持開展專業(yè)課程的全英語授課，取得了一定的成績與經(jīng)驗。目前，“材料科學(xué)與工程”專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程體系中的三門全英語課程均獲得了上海市有關(guān)教學(xué)內(nèi)涵建設(shè)項目的支持。其中，“材料科學(xué)基礎(chǔ)”與“材料工程基礎(chǔ)”先后獲得上海高校示范性全英語課程建設(shè)項目的立項，“材料結(jié)構(gòu)與性能”獲得了上海市教委重點課程建設(shè)項目的資助。同時，三門全英語課程都被列為校級的專業(yè)核心課程。通過近幾年的課程建設(shè)，我們在專業(yè)基礎(chǔ)課程體系的完善、教學(xué)內(nèi)容的規(guī)劃、教學(xué)方法的改進(jìn)與課程網(wǎng)站建設(shè)方面都取得了一定的成績。

另外，在專業(yè)基礎(chǔ)課開展全英語教學(xué)的基礎(chǔ)上，材料學(xué)院進(jìn)一步拓展了全英語教學(xué)專業(yè)課程的范圍，陸續(xù)開展了“材料科學(xué)與工程”專業(yè)其他專業(yè)課的全英語教學(xué)，包括“現(xiàn)代材料分析方法”、“高分子科學(xué)基礎(chǔ)”、“功能材料學(xué)”、“納米材料學(xué)”、“復(fù)合材料學(xué)”等。通過上述專業(yè)課程的全英語教學(xué)實踐，我們不僅向?qū)W生傳授了專業(yè)知識技能，而且從學(xué)生開始接觸專業(yè)即培養(yǎng)其專業(yè)英語的能力，因而獲得了學(xué)生的認(rèn)可與好評。我們相信，隨著上海理工大學(xué)材料學(xué)院國際交換生與合作辦學(xué)項目的開展，我們的全英語課程建設(shè)項目必將獲得更大的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡夢紅，劉其根.地方農(nóng)林類本科院校推廣全英語教學(xué)的必要性[J].教育教學(xué)論壇，2015，（16）：105-106.

篇5

一、引 言

現(xiàn)階段我國高等教育從“知識傳授”向“能力培養(yǎng)”轉(zhuǎn)變,從“精英教育”向“大眾教育”轉(zhuǎn)型,單一的學(xué)科發(fā)展很難培養(yǎng)出社會適應(yīng)性好、厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)復(fù)合型創(chuàng)新人才。[1]材料科學(xué)與工程專業(yè)作為我校的優(yōu)勢學(xué)科,擔(dān)負(fù)著服務(wù)西部地方經(jīng)濟建設(shè)的重任。探索如何培養(yǎng)適應(yīng)服務(wù)西部、面向全國的厚基礎(chǔ)、寬口徑材料類人才是學(xué)校人才培養(yǎng)方面的重點研究課題。

過去在材料類專業(yè)人才培養(yǎng)中,按工種(行業(yè))分割專業(yè)的單一培養(yǎng)模式已很難適應(yīng)當(dāng)前市場經(jīng)濟發(fā)展及畢業(yè)學(xué)生就業(yè)模式發(fā)生的變化。[2]國家通過四次專業(yè)大調(diào)整、四次材料學(xué)科專業(yè)目錄調(diào)整和修訂,在學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展上已從單一的材料物理;材料化學(xué);金屬、非金屬材料;高分子材料領(lǐng)域向交叉融合的方向發(fā)展,較大程度的拓寬了專業(yè)知識面。[3]隨著材料科學(xué)與工程專業(yè)規(guī)范、專業(yè)目錄的制定,學(xué)科知識體系趨向多學(xué)科、交叉融合發(fā)展,新材料的研發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)與材料的應(yīng)用管理之間的有機聯(lián)系正成為發(fā)展的主要趨勢,這些變化將導(dǎo)致材料類專業(yè)教學(xué)體系、教育手段、教學(xué)方法與內(nèi)容等諸多因素發(fā)生變革,勢必導(dǎo)致專業(yè)教育模式的重大轉(zhuǎn)變。

近年來,依托材料工程領(lǐng)域國家級人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)建設(shè),我校材料科學(xué)與工程專業(yè)在人才培養(yǎng)模式的探索上取得了很大的發(fā)展。建立了以材料的結(jié)構(gòu)與成分、合成與加工、服役行為和性能四個基本要素為核心的知識體系,以材料科學(xué)與工程一級學(xué)科招生,按材料科學(xué)、材料工程、材料應(yīng)用三個專業(yè)方向培養(yǎng)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。從培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系設(shè)置等方面突出“科工貿(mào)并舉,理工管滲透”的辦學(xué)特色,體現(xiàn)了各學(xué)科間的相互融合和支撐,有利于培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)的創(chuàng)新復(fù)合型人才。

二、我校材料科學(xué)與工程專業(yè)發(fā)展歷程

我院材料科學(xué)與工程專業(yè)最早可追溯到1956年開辦的“混凝土及建筑制品”專業(yè),即為后來的“水泥”專業(yè)前身,1979年撤銷。1970年增設(shè)了西北地區(qū)唯一一家“耐火材料”專業(yè),1993年,經(jīng)原國家教委批準(zhǔn),又增設(shè)了“無機非金屬材料”專業(yè)。1999年國家專業(yè)大調(diào)整,將“硅酸鹽工程”專業(yè)和“無機非金屬材料”專業(yè)合并為“無機非金屬材料工程”專業(yè)。學(xué)院為了較大程度地擴大學(xué)生知識面,結(jié)合我院本專業(yè)發(fā)展歷程,當(dāng)時的“無機非金屬材料工程專業(yè)”按一二年級統(tǒng)一培養(yǎng),三年級分為“水泥、無機即耐火材料、建材”三個模塊培養(yǎng),這就成為當(dāng)前新創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的前身。2002年“無機非金屬材料工程”專業(yè)調(diào)整,將其提升為“材料科學(xué)與工程”專業(yè)一級學(xué)科招生。三、新創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

1.培養(yǎng)模式的確定

全國200多所普通高校都設(shè)有材料科學(xué)與工程專業(yè),其主要教育模式有三類:①基地班/試點班模式;②一、二年級統(tǒng)一開課,不分專業(yè),三、四年級按二級學(xué)科分專業(yè)進(jìn)行教學(xué);③按照一級學(xué)科招生,按二級或三級學(xué)科進(jìn)行培養(yǎng)。

結(jié)合我校辦學(xué)實際,以及我校材料科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)改革,從2002年開始我校材料科學(xué)與工程專業(yè)按材料科學(xué)與工程一級學(xué)科招生,以原有無機非金屬材料工程專業(yè)為背景,下設(shè)的材料科學(xué)、材料工程、材料應(yīng)用自主設(shè)立辦學(xué)方向,這是獨立于前三種教育模式之外的,具有我校特色的辦學(xué)模式。這一培養(yǎng)模式的建立對其它開設(shè)有材料類專業(yè)的本科院校具有一定的參考和示范作用。

2.培養(yǎng)目標(biāo)的定位

依據(jù)材料“四要素”,堅持“以無機非金屬材料為主,向金屬材料滲透,與土木建筑學(xué)科交叉融合”為特色的辦學(xué)思想,在本科培養(yǎng)方案及課程設(shè)置制定中,將一級學(xué)科分為三個專業(yè)方向培養(yǎng):即材料科學(xué)、材料工程與材料應(yīng)用。

材料科學(xué)方向重點培養(yǎng)具有從事材料性質(zhì)研究和新材料研發(fā)方面知識的高級專門人才;材料工程方向重點培養(yǎng)掌握各種材料工業(yè)化的生產(chǎn)技術(shù)、工藝過程和系統(tǒng)控制等方面知識的高級專門人才;材料應(yīng)用方向重點培養(yǎng)具有材料的應(yīng)用推廣、流通中的材料管理、性能檢測、商務(wù)活動等能力的高級專業(yè)人才。

3.培養(yǎng)方案的修訂

學(xué)校在2004版、2008版培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上,圍繞教學(xué)改革的主導(dǎo)思想,結(jié)合社會人才市場的需要,按照材料科學(xué)與工程專業(yè)3個方向具體培養(yǎng)目標(biāo),對教學(xué)計劃進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的研討與修訂,我校材料科學(xué)與工程專業(yè)2009版培養(yǎng)計劃更加突出三個辦學(xué)方向各自的辦學(xué)特色。

(1)材料科學(xué)方向以高溫陶瓷材料為背景,注重材料性能及結(jié)構(gòu)表征研究、新材料研發(fā),兼顧材料工藝設(shè)計與開發(fā),以高溫陶瓷材料和冶金工程專業(yè)的交叉融合為特色。

(2)材料工程方向以無機非金屬材料為背景,注重與材料的規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的理論及技術(shù),以生態(tài)建筑材料新工藝、新設(shè)備開發(fā)為特色。

(3)材料應(yīng)用方向以建筑材料為背景,注重建筑材料在土木工程中的應(yīng)用,相關(guān)理論和技術(shù)以及土建施工過程中建筑材料的物流和管理,以建筑材料與土木工程及工程管理專業(yè)交叉融合為特色。

4.課程設(shè)置體系的構(gòu)建

結(jié)合學(xué)校學(xué)分制改革,材料科學(xué)與工程專業(yè)2009版培養(yǎng)方案對原有培養(yǎng)方案總學(xué)分進(jìn)行了壓縮,課程設(shè)置由必修課、選修課(公選課、限選課、任選課)、實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)3部分組成,其中適當(dāng)壓縮必修課(尤其是專業(yè)必修課),增加了專業(yè)類選修課,提高了實踐環(huán)節(jié)的比重,更加注重擴大學(xué)生知識面,培養(yǎng)學(xué)生的實踐、創(chuàng)新能力。2009版培養(yǎng)計劃中必修課、選修課、實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)三者比例為53∶22∶25。

課程體系設(shè)置在充分滿足三個培養(yǎng)方向所需的共同理論與實踐基礎(chǔ)的同時,還按照三個方向各自的特點處理好各個方向之間的交叉、滲透和融合。三個方向具有相同的基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課,如:數(shù)理化、制圖、英語以及材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料工程基礎(chǔ)、材料研究方法等公共基礎(chǔ)及專業(yè)基礎(chǔ)課;在專業(yè)課模塊中,開設(shè)具有各自特色的專業(yè)方向課和專業(yè)方向選修課,在滿足學(xué)生興趣的同時,擴大學(xué)生的知識面。

為了規(guī)范課程內(nèi)容及知識體系,學(xué)校以材料科學(xué)與工程專業(yè)規(guī)范為依據(jù),結(jié)合材料四要素,確定了知識領(lǐng)域、知識單元和知識點三個層次的知識體系。由知識點的任意組合來確定教學(xué)大綱,使課程體系更具體,實現(xiàn)課程設(shè)置、教學(xué)大綱的規(guī)范化,克服了任意設(shè)課、課程名稱與教學(xué)內(nèi)容不符等弊端。

5.教學(xué)手段、方法的改進(jìn)

隨著現(xiàn)代化教學(xué)手段不斷成熟,多媒體課件、各類專業(yè)課程網(wǎng)站逐漸走進(jìn)課堂,多媒體動畫將繁雜的公式、實驗等以動態(tài)化的形式向?qū)W生講授。通過近幾年的努力,我院《材料工程基礎(chǔ)》、《土木工程材料》已獲評省級精品課程,《材料科學(xué)基礎(chǔ)》、《材料物理性能》獲評校級精品課程。并在原有“材料與標(biāo)本陳列館”的基礎(chǔ)上,結(jié)合先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字技術(shù),建設(shè)“材料與礦物數(shù)字博物館”網(wǎng)站,提高材料類相關(guān)學(xué)科及課程的教學(xué)質(zhì)量。在雙語教學(xué)方面,2007年開始在專業(yè)選修課部分增加雙語內(nèi)容,為了讓學(xué)生更快的了解材料學(xué)科的前沿發(fā)展,學(xué)校在2009版培養(yǎng)方案中將雙語課程提升為專業(yè)必修課,極大地促進(jìn)了雙語教學(xué)的開展。

6.創(chuàng)新平臺的搭建

近年來,學(xué)校利用多年來在材料科學(xué)與工程領(lǐng)域所積累的雄厚的科研實力和完備的科研設(shè)施條件,不斷為本科教學(xué)搭建平臺。以“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的培養(yǎng)模式,科研帶動教學(xué),加強本科生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)。學(xué)院依托“省部共建西部建筑科技重點實驗室”;“國家級材料工程領(lǐng)域人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新試驗區(qū)”;8個國家級、省部級以上工程中心;10個校企工程中心和12個校外實習(xí)基地的建設(shè),聽取來自科研、生產(chǎn)一線的校外專家意見,著力實現(xiàn)理論教學(xué)和實踐教學(xué)內(nèi)容與社會的發(fā)展需求緊密結(jié)合,解決好青年教師和學(xué)生實踐能力不強的問題,提高師資總體水平,改進(jìn)實習(xí)基地及實驗室條件。確保既有“科工貿(mào)并舉,理工管滲透”的培養(yǎng)方向,又具有培養(yǎng)知識面寬、基礎(chǔ)雄厚、綜合實力、實踐能力較強的復(fù)合型、創(chuàng)新型材料類本科專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

四、結(jié)束語

1.我校材料科學(xué)與工程專業(yè)本科按照材料科學(xué)與工程一級學(xué)科招生,按材料科學(xué)、材料工程、材料應(yīng)用三個專業(yè)方向培養(yǎng),從培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系設(shè)置等方面突出“科工貿(mào)并舉,理工管滲透”的辦學(xué)特色,體現(xiàn)了各學(xué)科間的相互融合和支撐,有利于培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)的創(chuàng)新復(fù)合型人才。

2.我校材料科學(xué)與工程專業(yè)按照材料的四要素確定了合理的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)體系,并按照學(xué)科發(fā)展不斷完善培養(yǎng)方案、規(guī)范課程教學(xué),促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

3.學(xué)校通過創(chuàng)新平臺的搭建,使教學(xué)內(nèi)容及實踐環(huán)節(jié)更貼近社會發(fā)展的需要,按照“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的培養(yǎng)模式,以科研帶動教學(xué),同時促進(jìn)學(xué)生實踐能力及創(chuàng)新能力的提高,有助于培養(yǎng)知識面寬、基礎(chǔ)扎實、實踐能力較強的創(chuàng)新型材料類專業(yè)本科人才。

參考文獻(xiàn)

篇6

PBL是以問題為核心，讓學(xué)生圍繞問題展開知識建構(gòu)的過程，藉此過程使學(xué)生發(fā)展高層次的思維技能、解決問題能力及自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)模式[1]，正越來越多地被各學(xué)科的教學(xué)所重視，但其應(yīng)用還存在許多問題。筆者曾撰文對該教學(xué)模式在材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)中的適用性進(jìn)行了陳述，也討論了在材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)中應(yīng)用該教學(xué)模式需要研究的問題[2，3]。其中，問題的設(shè)置是教學(xué)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，也是非常需要研究的課題。本文給出材料科學(xué)與工程專業(yè)二維材料合成制備及性能測試綜合性實驗的問題設(shè)置，闡述了問題的解決過程與知識建構(gòu)的關(guān)系，以明晰問題設(shè)置的合理性。PBL教學(xué)模式中問題的設(shè)置原則主要是：設(shè)置的問題既要與生活中真實情景有一定聯(lián)系，又要使學(xué)生能激活或引出所學(xué)的概念原理，問題還要有一定的復(fù)雜性、動態(tài)性，包含多個概念及相互作用。好的問題還能隨著問題的解決的同時自然地給學(xué)生提供反饋，讓他們很好地對知識、學(xué)習(xí)策略進(jìn)行評價，并能促進(jìn)他們的預(yù)測和判斷。根據(jù)以上原則，將材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)中的材料合成與制備部分和材料的性能測試部分綜合起來，設(shè)計綜合的專業(yè)實驗。由于通常按材料的維度來劃分材料科學(xué)與工程專業(yè)的實驗教學(xué)體系，因此設(shè)計了二維材料的合成、制備與性能測試實驗，將實驗的問題設(shè)置為：在某種基片上用指定的材料和指定的方法制備出均勻致密的、具有一定性能指標(biāo)的膜。

一、問題的情景

教師在啟動這個問題時，需要把問題與生活中真實情景的聯(lián)系明確化，如選擇手表大小的便攜式薄膜發(fā)光器件中的發(fā)光層或載流子注入層作為問題的載體或依托。這些器件是生活中常見和常用的，構(gòu)造和發(fā)光原理等背景知識可以利用具體的器件進(jìn)行非常具體明確的講解，講解不必非常深入，但器件中的膜所存在或需要解決的問題要講解得非常具體，制膜達(dá)到的指標(biāo)也要明確，要使學(xué)生在已有知識基礎(chǔ)上感覺非常容易理解，能快速對目標(biāo)形成統(tǒng)一認(rèn)識，并激發(fā)學(xué)生解決問題的興趣。指定基片和材料的種類以及制膜的方法，既是處于真實情景的需要，也是出于教學(xué)資源配置及學(xué)時數(shù)限制的考慮。如果不做限定，這個問題實質(zhì)上會演變成基于項目的學(xué)習(xí)過程，工作量會過大而無法實施。但教師應(yīng)該在啟動問題時清楚地告知學(xué)生基片、材料種類和制膜方法選擇的原因。制得符合要求的膜是實驗教學(xué)順利實施的關(guān)鍵。基片的處理工藝、膜材料的合成工藝和制膜的工藝參數(shù)都將明顯地影響膜的質(zhì)量，沒有唯一正確的合成及制膜工藝參數(shù)的選擇，因此評價的標(biāo)準(zhǔn)也不是單一的。但教師應(yīng)該針對具體器件的要求設(shè)定具體的膜質(zhì)量指標(biāo)，以便學(xué)生順利的內(nèi)化問題和對問題解決的結(jié)果進(jìn)行評價。

二、問題的復(fù)雜性與動態(tài)性

圍繞以上問題的解決，需要涉及多個概念、原理及相互作用：學(xué)生需要從了解膜發(fā)光器件的構(gòu)造及發(fā)光原理開始，了解所制備的膜在器件中所起的作用、膜的制備方法及性能表征手段、膜質(zhì)量的評價方法等問題。隨著學(xué)生的問題內(nèi)化過程的進(jìn)行，新的問題自然而然被引發(fā)出來，而且問題是多方面的、變化的：為制備出高質(zhì)量的膜如何選擇膜材料的合成方法、如何得到最佳的合成工藝、如何處理基片和選擇膜制備中的工藝參數(shù)等。學(xué)生要討論并制定非常具體的實驗方案，制定方案的過程中必須形成對實驗結(jié)果的預(yù)期或假設(shè)，以此為依據(jù)假定和選擇實驗中的變量，并討論如何在實驗技術(shù)上控制這些變量，因此設(shè)計實驗方案時不斷有新的問題產(chǎn)生，變量的選擇與控制也要根據(jù)實驗結(jié)果而改變，直到能夠制備出所期望的膜，即問題的最終解決。全過程中，問題是多層次的、復(fù)雜的、動態(tài)的，重要的是，內(nèi)化問題的過程中和解決問題的過程中，第二層次乃至更高層次的很多問題是由第一層次的問題自然引發(fā)而又需要學(xué)生自己提出的，所需學(xué)習(xí)的新知識也要學(xué)生自己來確定。但所有問題的提出及解決方案的制定是由第一層次的問題來指引方向的，學(xué)生也在這樣的過程中不斷思考各個問題之間的關(guān)聯(lián)，以此促進(jìn)他們對下一次實驗實施后所得結(jié)果的預(yù)測與判斷力。

三、問題的解決過程與知識建構(gòu)

事實上，對專業(yè)實驗教學(xué)來說，問題最終是否得以完美的解決不是最重要的，最重要的是學(xué)生思維技能、解決問題能力及自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和提高。因此，實驗教學(xué)過程中，教師可以根據(jù)教學(xué)資源配備的具體情況和學(xué)時數(shù)的限制調(diào)整問題解決的難度和學(xué)生的工作量，同時，針對問題的需要，學(xué)習(xí)如何自己提出問題、如何確定所需的新知識、如何與小組成員合作、如何分享他人的觀點或信息、如何靈活應(yīng)用所學(xué)知識等，從而逐漸形成解決問題的圖式，這也是問題的知識建構(gòu)意義所在。在比較粗淺的程度上，膜制備、發(fā)光器件、發(fā)光原理等背景知識學(xué)生已有接觸，此時所學(xué)習(xí)的內(nèi)容大部分用教科書為載體，學(xué)生較容易確定到哪里尋找合適的書本，也有相應(yīng)的自學(xué)能力自己學(xué)習(xí)。針對某具體器件時，這部分知識需要進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)，而問題具體到器件中具體的膜材料、具體的膜制備方法及調(diào)控、膜的具體性能指標(biāo)時，教科書已經(jīng)不能提供足夠的信息供他們較好地內(nèi)化問題。他們還無法將這些需要選擇的參量與最終的制膜目標(biāo)直接關(guān)聯(lián)起來，此時就需要開始借助數(shù)據(jù)庫等信息支持系統(tǒng)，要查找相關(guān)資料，閱讀和分析這些資料。收集信息過程中首先遇到的問題就是在大量的信息中如何取舍，這里，激活和調(diào)動他們頭腦里已有的知識存貯的過程就開始了。在所有這些知識中建立關(guān)聯(lián)的最關(guān)鍵步驟之一是實驗中變量的確定或選擇。這在一開始也是困難的，學(xué)生通常應(yīng)該被告知關(guān)聯(lián)的大的范疇，如膜的性能與結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)，結(jié)構(gòu)與制備工藝關(guān)聯(lián)。但由于膜的性能與膜結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)與膜制備工藝之間的關(guān)聯(lián)是復(fù)雜的，是非常典型的結(jié)構(gòu)不良的問題，這也是教師在此過程中要更多地給予學(xué)生輔助，有時應(yīng)該給予非常具體的指導(dǎo)的原因。在知識中建立關(guān)聯(lián)的最關(guān)鍵步驟之二是反饋和問題的動態(tài)變化及解決過程，即在按實驗方案制得膜之后，如何對膜進(jìn)行評價，并在評價之后如何調(diào)整實驗方案。這里膜的評價包括如何選擇膜結(jié)構(gòu)和膜性能的表征方法、對實驗結(jié)果的分析及根據(jù)這些分析如何調(diào)整變量的控制。雖然學(xué)生在專業(yè)實驗教學(xué)之前學(xué)習(xí)過很多有關(guān)結(jié)構(gòu)和性能表征的課程，但由于是傳統(tǒng)教學(xué)模式下的學(xué)習(xí)，這些知識還只是學(xué)生頭腦中的記憶碎片，他們還沒有能力判斷在什么條件下要啟用哪一個碎片以及實驗結(jié)果如何指導(dǎo)下一步的實驗。此時教師也要更多輔助學(xué)生，幫助他們啟用記憶碎片，并在運用實驗結(jié)果指導(dǎo)下一步實驗方案制定的過程中真正把這些碎片關(guān)聯(lián)起來。這樣的過程反復(fù)后，學(xué)生就能將一個膜產(chǎn)品從原料配置、材料的合成和膜制備的工藝控制到結(jié)構(gòu)表征與性能測試全過程中涉及到的所有知識聯(lián)系起來，構(gòu)建成一個以問題解決為目的的、邏輯而系統(tǒng)的體系。最重要的是，他們開始學(xué)會針對問題，自主作出假設(shè)和靈活運用所學(xué)知識判斷所需控制的變量，在實驗中大膽嘗試，并學(xué)會分析嘗試的結(jié)果和利用這些結(jié)果對自己的實驗方案進(jìn)行批判性思維過程，逐步尋找和摸索解決問題的正確方向，因此逐漸形成解決問題的圖式。

當(dāng)然，需要補充說明的是，按PBL教學(xué)模式，由于設(shè)置的問題里包含的工作量和時間的限制，以上實驗?zāi)繕?biāo)不可能由獨立個體單獨作業(yè)來完成，學(xué)生要組成小組并分工合作和相互交流。小組中的每個人可以負(fù)責(zé)完成一個變量控制的實驗，如果實驗量大，教師還可以統(tǒng)籌安排幾個組之間的合作，每個組完成某方面變量的控制實驗，然后各組間相互交流，分享實驗結(jié)果，這有利于節(jié)省時間，使學(xué)生更快地解決問題。但作為學(xué)習(xí)的個體，對所啟用的知識和學(xué)習(xí)的新知識的理解是獨特的，因為實驗全過程都不存在一個唯一正確的答案，而且由于實驗中的很多問題是結(jié)構(gòu)不良的，比如微觀結(jié)構(gòu)的解讀和結(jié)構(gòu)—性能關(guān)聯(lián)的解讀，每個學(xué)生完全可以有自己的獨特理解，他們也在相互交流中分享小組成員對同一個問題的獨特理解，因此，學(xué)生個體是自己知識的建構(gòu)者，他通過主動參與真實情景的實驗活動，學(xué)習(xí)何時以及如何應(yīng)用知識，學(xué)習(xí)高層次思維技能和終身學(xué)習(xí)技能，問題的解決過程充分體現(xiàn)了知識建構(gòu)的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉儒德.問題式學(xué)習(xí)：一條集中體現(xiàn)建構(gòu)主義思想的教學(xué)改革思路[J].教育理論與實踐，2001（Vol.21，No.5）：53-56.

篇7

目前，我國高等教育還存在的教學(xué)計劃、教學(xué)方法、儀器設(shè)備和師資隊伍與學(xué)生實踐能力培養(yǎng)不相適應(yīng)，致使大學(xué)畢業(yè)生缺乏解決實際工程問題的能力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了我國能將科技成果及時轉(zhuǎn)化為物質(zhì)產(chǎn)品和為現(xiàn)實生產(chǎn)服務(wù)的技術(shù)型人才的要求。本研究是在材料科學(xué)與工程專業(yè)專業(yè)“科研促教學(xué)，教與研相長”的辦學(xué)思路指導(dǎo)下，依托學(xué)科在纖維材料的特色優(yōu)勢和資源，突出纖維材料特色，建設(shè)高水平綜合實踐教學(xué)平臺，對提高畢業(yè)生就業(yè)率與就業(yè)質(zhì)量，培養(yǎng)能夠適應(yīng)和支撐紡織產(chǎn)業(yè)發(fā)展、具有創(chuàng)新實踐能力的高素質(zhì)工程技術(shù)人才具有重要的應(yīng)用與推廣價值。

1 專業(yè)實踐教學(xué)體系改革

對實驗課程進(jìn)行整合，構(gòu)建起“一個貫穿、兩種模式、三個載體、四個模塊”的實驗教學(xué)體系。“一個貫穿”即學(xué)生四年實驗教學(xué)不斷線。“兩種模式”即將學(xué)生按研究型和工程應(yīng)用型兩種培養(yǎng)模式分別進(jìn)行培養(yǎng)。“三個載體”即實驗教學(xué)通過實驗中心、產(chǎn)學(xué)研實踐基地、課題實驗室”三個實驗載體完成。“四個模塊”即基礎(chǔ)實驗?zāi)K、專業(yè)實踐模塊、綜合實驗?zāi)K、創(chuàng)新性實踐技能分類教學(xué)模塊。創(chuàng)新性實踐技能分類教學(xué)模塊要按照研究型和工程應(yīng)用型兩種類型分別進(jìn)行，研究型方向的學(xué)生在學(xué)校教師的指導(dǎo)下開展畢業(yè)論文的研究，工程應(yīng)用型方向?qū)W校到企業(yè)開展在崗實習(xí)，并在企業(yè)和學(xué)校導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計。

2 搭建高水平校內(nèi)實踐平臺

通過校企合作，在企業(yè)專家和技術(shù)人員的參與和指導(dǎo)下，加強校內(nèi)實踐教學(xué)環(huán)境建設(shè)，增加教學(xué)儀器和工程實訓(xùn)設(shè)備，購置的儀器設(shè)備向教學(xué)傾斜，專業(yè)實踐教學(xué)平臺與校內(nèi)仿真實訓(xùn)基地的角色整合，在專業(yè)實踐教學(xué)平臺基礎(chǔ)上，購置了PET /PA仿真聚合裝置、紡絲機等小型設(shè)備，進(jìn)行了實驗室環(huán)境的仿真改造。實現(xiàn)校內(nèi)實驗與企業(yè)生產(chǎn)檢驗零距離、校內(nèi)工程實訓(xùn)環(huán)境與工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境零距離。在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的同時，還可以為企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)，最重要的還是可以開設(shè)更多的綜合性、設(shè)計性、研究性、創(chuàng)新性實驗，強調(diào)理論在實踐應(yīng)用中的相關(guān)性和綜合性，引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生科學(xué)研究的興趣，重視學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3 建設(shè)穩(wěn)定的校外實習(xí)基地

加強校企合作，建設(shè)穩(wěn)定的校外實習(xí)基地。與國內(nèi)有影響力的化纖企業(yè)簽訂產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議，通過開展產(chǎn)學(xué)研合作項目，可將校企合作貫穿到整個實踐教學(xué)過程中，充分發(fā)揮校企雙方人才、資源以及科研各自的優(yōu)勢，構(gòu)建適應(yīng)社會發(fā)展需求的產(chǎn)、學(xué)、研緊密結(jié)合的先進(jìn)技術(shù)信息平臺，在人才培養(yǎng)、項目開發(fā)、成果推廣等方面實現(xiàn)“無縫對接”，實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補，促進(jìn)校企共贏，共同實現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展”。樹立以“面向企業(yè)為主”的基本指導(dǎo)思想，形成幾個或十幾個長期合作和聯(lián)合培養(yǎng)的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體，使學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)明確，針對性強證。在校企聯(lián)合培養(yǎng)人才過程中，進(jìn)一步強化人才培養(yǎng)的“兩出、兩進(jìn)”，即學(xué)生走出校門深入化纖企業(yè)現(xiàn)場學(xué)習(xí)、實習(xí)、實踐，教師走出校門深入企業(yè)進(jìn)行研究和實踐；把化纖企業(yè)中具有豐富實踐經(jīng)驗的資深人士請進(jìn)學(xué)校講學(xué)，把企業(yè)先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和生產(chǎn)中的問題引進(jìn)學(xué)校，建立校企聯(lián)合實驗室和研發(fā)中心。

4 建設(shè)實踐教學(xué)信息與管理平臺

將實驗室資源從新整合，依照功能重新設(shè)置；安裝了門禁系統(tǒng)，具有實驗室開放預(yù)約登記等管理功能，學(xué)生刷卡可以進(jìn)入實驗室自主開展實驗；建立了實驗教學(xué)網(wǎng)站，學(xué)生可以網(wǎng)上瀏覽實踐教學(xué)資源。開展基于實驗過程的多樣化教學(xué)方法改革，充分利用多媒體教學(xué)平臺，并加強師生互動交流。

5 實踐教學(xué)手段與方法改革

（1）通過驗證實驗，加強學(xué)生對化學(xué)纖維的基本知識和基本原理的理解。在《化纖工藝實驗》中開設(shè)驗證實驗，加強學(xué)生對化學(xué)纖維的基本知識和基本原理的理解，并不斷改革教學(xué)方法，增強立體教學(xué)。廣泛使用電腦多媒體課件講解實驗，重要的基本操作均有教學(xué)錄像在課程網(wǎng)站上，體現(xiàn)了立體、形象的教學(xué)效果。例如聲速法測纖維取向度和模量、纖維拉伸試驗及纖維切片和攝影等均有錄像進(jìn)行講解，學(xué)生可以在課前、課中和課后觀看，提高學(xué)生操作水平和對實驗內(nèi)容的充分理解與掌握。（2）通過綜合紡絲實驗，實施案例教學(xué)，開設(shè)設(shè)計性、綜合性和選作實驗，提高學(xué)生實踐能力。開設(shè)讓學(xué)生自己動手的設(shè)計性、綜合性實驗，突出實踐環(huán)節(jié)教學(xué)的作用，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力。這種大型工藝實驗是生產(chǎn)全過程的一種模擬，學(xué)生可以在各個環(huán)節(jié)上親自動手；此外，課程網(wǎng)站上有企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場影視片，可以體驗和真正理解理論課上所講的化學(xué)纖維成形加工技術(shù)，對于完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力起了很好的作用。（3）通過開放實驗室與課外科技創(chuàng)新活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。近五年來本科生積極參加科研活動和參加課外科技活動，36人次獲得各級獎勵。材料專業(yè)70%的同學(xué)報名參加了材料科學(xué)研究會，50%的本科生（大二至大四）被分配到16個材料學(xué)科創(chuàng)新科研團(tuán)隊及研究小組，17人次獲得國家級、省部級等各級、各類的創(chuàng)新大賽獎項。在本科生教學(xué)中營造了一個良好的學(xué)術(shù)氛圍。在學(xué)生科技作品競賽活動中，課程組老師指導(dǎo)學(xué)生7人次獲得各級獎勵。

6 結(jié)語

材料科學(xué)與工程專業(yè)專業(yè)通過不斷改革，實現(xiàn)了校內(nèi)實驗與實訓(xùn)信息化管理，學(xué)生憑卡可網(wǎng)上預(yù)約、進(jìn)入實驗室、自主實驗；實現(xiàn)了校內(nèi)實驗與企業(yè)生產(chǎn)檢驗零距離、校內(nèi)工程實訓(xùn)環(huán)境與工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境零距離；強化了綜合性、設(shè)計性、研究性、創(chuàng)新性實驗，引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生科學(xué)研究的興趣；強化了人才培養(yǎng)的“兩出、兩進(jìn)”，學(xué)生、教師走進(jìn)企業(yè)學(xué)習(xí)實踐、企業(yè)的工程師和管理人才請進(jìn)學(xué)校，實現(xiàn)校企互動，在材料、紡織、化纖工業(yè)專門人才的培養(yǎng)中起到了重要作用。

基金項目：天津市教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃立項課題（HE4009）；天津市普通高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革研究計劃（B01-0804）

篇8

一、引言

道路工程作為國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施、國民經(jīng)濟的大動脈和大眾化的交通工具，在現(xiàn)代運輸體系中發(fā)揮著極為重要的作用。目前，我國公路交通建設(shè)正在由規(guī)模擴張型向規(guī)模與質(zhì)量效益并重型轉(zhuǎn)變，國家日益重視交通特種材料的研究與創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建設(shè)，組織開展了多項技術(shù)難題的科技攻關(guān)和研究團(tuán)隊建設(shè)，在基礎(chǔ)理論研究和新材料開發(fā)等方面取得了豐碩成果，特別是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新材料在工程建設(shè)中的應(yīng)用，對建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型交通所要求的節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)等技術(shù)起到了有力的推動作用，并培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的研究和工程技術(shù)人員。然而，由于缺乏先進(jìn)的實踐教學(xué)模式和創(chuàng)新體制，限制了廣大研究生實踐能力的提高和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，不利于交通材料領(lǐng)域人才培養(yǎng)體系建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。

作為工程科學(xué)技術(shù)的承載者，新的生產(chǎn)力的創(chuàng)造者，工科研究生創(chuàng)新與實踐素質(zhì)的水平不僅制約著工科科學(xué)與技術(shù)的傳承與發(fā)展，還決定著工程實踐的開展乃至工業(yè)化進(jìn)程的推M。同時，作為一門材料科學(xué)與工程和交通運輸工程相結(jié)合的學(xué)科，其在實踐教學(xué)方面的成熟模式很少。因此，為了適應(yīng)現(xiàn)代工程教育與建設(shè)的需要，本論文結(jié)合道路材料科學(xué)與工程專業(yè)特點，提出合理的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐方案，并根據(jù)長安大學(xué)材料學(xué)院道路材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗、實踐教學(xué)改革實踐經(jīng)驗，推進(jìn)道路材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)內(nèi)容、方法、手段、隊伍、管理及實驗教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新。

二、道路材料科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學(xué)模式的理論依據(jù)

首先從當(dāng)代公路交通建設(shè)對道路材料科學(xué)與工程專業(yè)人才的需求特性出發(fā)，研究創(chuàng)新型人才的特質(zhì)與具體表現(xiàn)形式，依賴創(chuàng)新學(xué)、材料學(xué)理論，研究道路材料科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才的特質(zhì)，同時調(diào)查分析目前我省各高校道路交通領(lǐng)域研究生的創(chuàng)造能力表現(xiàn)，采用對比分析查找我國道路材料科學(xué)與工程專業(yè)研究生與國際上先進(jìn)國家相比在創(chuàng)新力上存在的差距，查找我國道路材料科學(xué)與工程專業(yè)在研究人才培養(yǎng)模式上與國外的差異，從中研究分析研究生創(chuàng)新培養(yǎng)存在的問題。然后研究道路材料科學(xué)與工程實踐教學(xué)的理念、教學(xué)機理，制定適合我校的道路材料科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學(xué)模式的理念和教學(xué)機理，作為深化教學(xué)改革，全面推廣和系統(tǒng)設(shè)計道路材料科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學(xué)模式的重要理論依據(jù)。

三、我國道路材料科學(xué)與工程專業(yè)現(xiàn)行實踐教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀

首先，在全國分別選取5所不同類型的兄弟院校，根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位以及社會對不同層次人才的需求分析，依照工科研究生創(chuàng)新素質(zhì)的構(gòu)成要素、內(nèi)在結(jié)構(gòu)、要素間的交互作用機理以及其三要素驅(qū)動模型，運用層次分析法構(gòu)建出我國道路材料科學(xué)與工程專業(yè)研究生創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀的評價指標(biāo)體系。其次，依照設(shè)計出的評價指標(biāo)體系、遵循量表設(shè)計的一般原則，設(shè)計出道路材料科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀量表，并選取研究樣本進(jìn)行測量。再次，依托測量數(shù)據(jù)，從整體視角和分類視角對道路材料科學(xué)與工程專業(yè)研究生創(chuàng)新素質(zhì)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，實現(xiàn)對學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題的總體把握。

四、實踐教學(xué)模式框架構(gòu)建和系統(tǒng)設(shè)計

結(jié)合我校傳統(tǒng)專業(yè)特色與教學(xué)經(jīng)驗，改革實驗教學(xué)內(nèi)容，在相關(guān)學(xué)科專業(yè)和課程建立包括基礎(chǔ)實驗、綜合實驗和工程實驗等不同能力層次，既與理論教學(xué)有機結(jié)合又接近交通運輸、土木建筑等工程實際的綜合實驗教學(xué)體系，設(shè)計實驗教學(xué)項目與教學(xué)大綱，實行因材施教。

為促進(jìn)高層次人才培養(yǎng)與社會經(jīng)濟建設(shè)的有效溝通與有機結(jié)合，聯(lián)合領(lǐng)域內(nèi)具有優(yōu)質(zhì)資源的科研院所、大型企業(yè)集團(tuán)組建聯(lián)合培養(yǎng)基地，建立以培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力為核心、以培養(yǎng)高層次研發(fā)型、應(yīng)用型人才為重點的研究生培養(yǎng)平臺。其中，“長安大學(xué)―青海交科院研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范工作站”已獲陜西省教育廳批準(zhǔn)，成為陜西省研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范工作站（如圖1所示）。

并且，已建立嚴(yán)格的校外實踐管理細(xì)則。將負(fù)責(zé)人聽課制度，以任課教師考勤為基礎(chǔ)、負(fù)責(zé)人聽課為輔助、管理部門不定期抽查為重點、學(xué)生評課為補充的方式，構(gòu)建考勤、聽課、查課、評課四位一體的教學(xué)檢查制度。要將教學(xué)檢查結(jié)果與學(xué)生評獎評優(yōu)及中期考核等環(huán)節(jié)掛鉤、與教師考核評價掛鉤，督促學(xué)生與任課教師重視課堂教學(xué)環(huán)節(jié)。要按照學(xué)校及設(shè)站單位制定的文件要求加強研究生論文開題和中期考核工作，嚴(yán)格工作紀(jì)律，對未通過開題報告及中期考核者，提出學(xué)業(yè)預(yù)警，給予延期開題、補修、延期畢業(yè)等相應(yīng)處理，不允許其進(jìn)入研究生培養(yǎng)的下一階段。研究生院組織工作人員對研究生論文開題、中期考核情況進(jìn)行隨機抽查，審核預(yù)警制度的執(zhí)行情況。將進(jìn)一步加大學(xué)位論文重復(fù)率檢測力度，對重復(fù)率超過15%的，研究生院將通報導(dǎo)師、約談學(xué)生并要求限期整改。還將進(jìn)一步加大學(xué)位論文盲審比例，尤其加大未參加盲審的碩士學(xué)位論文的抽查力度。校外研究生培養(yǎng)平臺的建立，不僅能加快科技轉(zhuǎn)化，還將大幅提升我國交通領(lǐng)域高端科技人才的培養(yǎng)質(zhì)量和水平，提高學(xué)生創(chuàng)新性綜合素質(zhì)，完善創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系。

五、加強實驗室管理的軟件建設(shè)

根據(jù)材料學(xué)院實驗室建設(shè)現(xiàn)狀，制定或修訂《高等院校道路材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗室管理條例》、《道路材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)工作規(guī)程》、《道路材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)研究中心開放管理條例》等管理文件，建立一套科學(xué)合理的實驗教學(xué)管理規(guī)章制度，包括：實驗教學(xué)人員、實驗工作人員崗位職責(zé)，實驗人員考核、培訓(xùn)辦法；儀器設(shè)備維護(hù)與管理制度；實驗操作基本制度；安全檢查制度；實驗室基本信息收集制度等。

六、Y語

通過研究與國際交通建設(shè)發(fā)展水平實質(zhì)對等的、基于工程教育專業(yè)的實踐教學(xué)方案和人才培養(yǎng)體系，為我國的道路材料科學(xué)與工程專業(yè)研究生實踐教學(xué)培養(yǎng)探索了新途徑。本文提出道路材料科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才的特質(zhì)與要求，為我校高等教育發(fā)展到新階段一切以學(xué)生為本、注重專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)、重視質(zhì)量提升提供了新思路。

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篇9

教育部于2010年6月正式啟動“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”），旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量的各類型工程技術(shù)人才，為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務(wù)。在《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步促進(jìn)貴州經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展的若干意見》和《貴州省工業(yè)十大振興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》中都把材料產(chǎn)業(yè)確定為貴州省支柱產(chǎn)業(yè)之一，工業(yè)總產(chǎn)值占全省工業(yè)總產(chǎn)值的37%。貴州省材料產(chǎn)業(yè)急需一批高質(zhì)量的工程技術(shù)人才。2011年貴州大學(xué)正式啟動了“卓越工程師培養(yǎng)計劃”，材料科學(xué)與工程專業(yè)成為試點專業(yè)。材料科學(xué)與工程是貴州大學(xué)傳統(tǒng)優(yōu)勢和特色專業(yè)、貴州省示范專業(yè)、國家一類特色專業(yè)、國家專業(yè)綜合改革試點專業(yè)，具有材料科學(xué)與工程一級學(xué)科博士學(xué)位和碩士學(xué)位授予權(quán)。要實現(xiàn)材料科學(xué)與工程卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)得通過相應(yīng)的課程體系來完成，科學(xué)合理的課程體系是成功實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的主要載體，它能夠培養(yǎng)學(xué)生具有良好的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)。本文對材料科學(xué)與工程卓越工程師培養(yǎng)計劃中課程體系進(jìn)行深入分析，總結(jié)了啟動卓越工程師培養(yǎng)計劃試點工作以來，材料科學(xué)與工程專業(yè)根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位和學(xué)科特點，利用與貴州省材料產(chǎn)業(yè)企業(yè)緊密合作的優(yōu)勢，積極開展優(yōu)化專業(yè)課程體系工作。

一、材料科學(xué)與工程專業(yè)課程體系及實施的現(xiàn)狀

貴州大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)目前的課程體系可以概括為“通識課程+通識拓展+學(xué)科大類+專業(yè)教育+個性課程+實踐環(huán)節(jié)”的結(jié)構(gòu)體系。多年來，我校材料科學(xué)與工程專業(yè)課程體系形式上發(fā)了一些變化，但多數(shù)課程都是延續(xù)了以前金屬熱處理專業(yè)的課程，理論教學(xué)內(nèi)容無太大變化，知識體系相對穩(wěn)定。教學(xué)方法與手段上除了增加了多媒體技術(shù)之外，理論教學(xué)過程與工程師培養(yǎng)尚存在差距。當(dāng)前，由于高校普遍存在“重學(xué)歷、重科研、輕教學(xué)”的現(xiàn)象，真正走上講臺為學(xué)生授課的老師趨于高學(xué)歷、年輕化；真正有工程經(jīng)驗的教授卻很少走上講臺，這很不適宜于工程師培養(yǎng)。而作為工科高校人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)方面――實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，材料科學(xué)與工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)由校內(nèi)工程訓(xùn)練和校外實習(xí)組成。其中校內(nèi)專題實驗是經(jīng)過實踐教學(xué)改革整合為單獨的實驗課程：《材料專題實驗Ⅰ》、《材料專題實驗Ⅱ》、《材料專題實驗Ⅲ》。但多年來，由于學(xué)校的人才政策的原因，導(dǎo)致專業(yè)實驗師資隊伍嚴(yán)重不足，使其理論教學(xué)與實驗教學(xué)總是存在脫節(jié)的現(xiàn)象，且實驗內(nèi)容簡單，不系統(tǒng)，而學(xué)生對實驗教學(xué)也不夠重視。另外，在校外實習(xí)方面，材料科學(xué)與工程專業(yè)實習(xí)也存在一些問題，一是實習(xí)經(jīng)費低，不利于實習(xí)的安排；二是由于企業(yè)存在安全和保密的問題，企業(yè)不愿意接收學(xué)生到現(xiàn)場實習(xí)。以上原因?qū)е聦W(xué)生認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)都形同走馬觀花，以至于學(xué)生對實際工程缺少直接接觸，對材料制備和檢測技術(shù)認(rèn)識不夠深入，實習(xí)達(dá)不到應(yīng)有效果。

篇10

20世紀(jì)末，美國、英國、加拿大等國家聯(lián)合簽訂“華盛頓協(xié)議”，此后“華盛頓協(xié)議”的影響力不斷擴大，逐漸成為國際工程互認(rèn)協(xié)議中體系相對最完整、權(quán)威性和國際化程度最高的協(xié)議[1]。為了加快與國際工程教育體系接軌，我國在2006年啟動工程教育專業(yè)認(rèn)證制度的研究和認(rèn)證試點工作，在2013年成功申請成為“華盛頓協(xié)議”臨時簽約組織，并在2014年成立中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會[2]。工程教育認(rèn)證就是由教育部高等教育教學(xué)評估中心和中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會聯(lián)合發(fā)起的一項重要工作，目的是推進(jìn)工程教育改革，提高工程教育質(zhì)量，加強工程教育與行業(yè)企業(yè)的聯(lián)系，增強工程人才培養(yǎng)對經(jīng)濟社會發(fā)展的適應(yīng)性，進(jìn)而促進(jìn)工程教育的國際互認(rèn)，提升工程教育的國際競爭力，這將對我國高等工程教育產(chǎn)生重要影響[3][4]。

2014-2016年，南京理工大學(xué)開展了材料科學(xué)與工程專業(yè)的工程教育認(rèn)證工作，并順利通過，以下將介紹我校在本科學(xué)生畢業(yè)要求方面開展的建設(shè)工作。

一、畢業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)

《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》提出認(rèn)證專業(yè)必須有明確、公開的畢業(yè)要求，畢業(yè)要支撐培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)，同時完全覆蓋工程知識、問題分析、設(shè)計/開發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個人與團(tuán)隊、溝通、項目管理、終身學(xué)習(xí)等12項內(nèi)容[5][6]。

結(jié)合我校材料科學(xué)與工程專業(yè)的發(fā)展歷程和特點，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：

（1）能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基A和專業(yè)知識用于解決復(fù)雜材料工程問題；

（2）能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，并通過文獻(xiàn)研究，識別、表達(dá)、分析復(fù)雜材料工程問題，以獲得有效結(jié)論；

（3）能夠設(shè)計針對復(fù)雜材料工程問題的解決方案，設(shè)計滿足特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化及環(huán)境因素；

（4）能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對復(fù)雜材料工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計實驗、分析與解釋數(shù)據(jù)，并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論；

（5）能夠針對復(fù)雜材料工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對復(fù)雜材料工程問題的預(yù)測與模擬，并能夠理解其局限性；

（6）能夠基于材料工程相關(guān)背景知識進(jìn)行合理分析，評價材料科學(xué)與工程專業(yè)工程實踐和復(fù)雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任；

（7）能夠理解和評價針對復(fù)雜材料工程問題的工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響；

（8）具有人文社會科學(xué)素養(yǎng)、社會責(zé)任感，能夠在材料工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任；

（9）能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊中承擔(dān)個體、團(tuán)隊成員及責(zé)任人的角色；

（10）能夠就復(fù)雜材料工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設(shè)計文稿、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令，并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行溝通和交流；

（11）理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟決策方法，并能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用；

（12）具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。

二、畢業(yè)要求達(dá)成的評價內(nèi)容

我校材料科學(xué)與工程專業(yè)立足畢業(yè)要求，通過課堂教學(xué)和實踐教學(xué)等方式對學(xué)生的各項能力進(jìn)行培養(yǎng)；通過教師評價、教學(xué)委員會評價、畢業(yè)生和用人單位對達(dá)成要求的反饋信息等多種手段對畢業(yè)生能力達(dá)成度進(jìn)行評估；根據(jù)反饋信息的綜合分析，提出改進(jìn)措施，對教學(xué)活動進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，持續(xù)提高畢業(yè)生的能力達(dá)成度。

對照標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)進(jìn)行了詳細(xì)的評價與實施，如表1所示。

三、畢業(yè)要求達(dá)成的評價機制

1.評價周期

專業(yè)會從三個方面對學(xué)生畢業(yè)要求的達(dá)成情況進(jìn)行評估，分別是學(xué)院教學(xué)委員會對于畢業(yè)要求的達(dá)成評價、畢業(yè)生能力達(dá)成度的自我評價、用人單位對畢業(yè)要求達(dá)成度評價。學(xué)院教學(xué)委員會每兩年對各課程滿足畢業(yè)要求目標(biāo)值情況進(jìn)行評估，通常以學(xué)生二年級、四年級結(jié)束為評價年份；在學(xué)生二年級學(xué)習(xí)結(jié)束后評估中，主要評價課程對于畢業(yè)要求的達(dá)成情況，根據(jù)評估結(jié)果，找到各課程與目標(biāo)值的差異，提出課程的改進(jìn)措施；在學(xué)生學(xué)滿四年畢業(yè)時，完成各項畢業(yè)要求指標(biāo)的達(dá)成度評價，根據(jù)各項畢業(yè)要求達(dá)成度評價值，由此判定本屆學(xué)生對于畢業(yè)要求的達(dá)成情況。

2.達(dá)成標(biāo)準(zhǔn)

畢業(yè)生在專業(yè)領(lǐng)域的表現(xiàn)是學(xué)校教學(xué)效果的真正體現(xiàn)，是對畢業(yè)生是否達(dá)到畢業(yè)要求的最好評估。學(xué)校對學(xué)生專業(yè)知識的教學(xué)活動實行學(xué)分制管理，要求本專業(yè)學(xué)生完成172個左右學(xué)分課程學(xué)習(xí)，教學(xué)效果采用百分制成績及成績等級方式考評。根據(jù)《南京理工大學(xué)授予學(xué)士學(xué)位的規(guī)定》，學(xué)生被授予學(xué)士學(xué)位的必要條件之一是：“學(xué)生修滿本專業(yè)指導(dǎo)性培養(yǎng)計劃規(guī)定的學(xué)分，學(xué)位課程平均學(xué)分績點≥2.0。”因為2.0績點對應(yīng)于百分制成績的68～71.5，即相當(dāng)于68%及以上的滿足度，因此將學(xué)生畢業(yè)要求達(dá)成目標(biāo)值規(guī)定為畢業(yè)要求對應(yīng)課程的目標(biāo)值總和，視為本項指標(biāo)完成。另外，根據(jù)每項畢業(yè)要求細(xì)化分為數(shù)個指標(biāo)點以后，本項畢業(yè)要求的最后目標(biāo)值為各分解后指標(biāo)的目標(biāo)值總和中最小者，即要求各指標(biāo)點均應(yīng)滿足目標(biāo)值總和才能視為本畢業(yè)要求的達(dá)成。

取以上12條能力達(dá)成度的最小值即為本專業(yè)學(xué)生的達(dá)成度，為0.682。依據(jù)“評價機制”的規(guī)定，本專業(yè)的合格標(biāo)準(zhǔn)為不小于0.68。由此可見，本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)活動，對于畢業(yè)要求已經(jīng)“達(dá)成”。

工程教育認(rèn)證是一項全新而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，專業(yè)必須有明確、公開的畢業(yè)要求，且能夠支撐培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。專業(yè)應(yīng)通過評價證明畢業(yè)要求的達(dá)成，這就需要全面理解和不斷提升關(guān)于工程教育認(rèn)證問題的認(rèn)識，全面而準(zhǔn)確地貫徹落實中國工程教育認(rèn)證協(xié)會制定的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》，以確保達(dá)成提高工程教育質(zhì)量的根本目的，這將有助于提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量，順應(yīng)國際工程教育發(fā)展潮流。

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篇11

為了克服傳統(tǒng)方法制備的復(fù)合材料存在增強體顆粒尺寸粗大，熱力學(xué)不穩(wěn)定以及界面結(jié)合強度低等缺點，出現(xiàn)了原位合成技術(shù)，即在一定條件下通過化學(xué)反應(yīng)在基體內(nèi)原位生成一種或幾種增強相從而達(dá)到強化的目的。原位自生法是通過原料粉末中的某些化學(xué)反應(yīng)生成所需要的反應(yīng)產(chǎn)物并通過熱壓燒結(jié)工藝制備出復(fù)合材料試樣。原位反應(yīng)自生法可得到增強體顆粒尺寸細(xì)小，熱力學(xué)性能穩(wěn)定，界面結(jié)合強度高的復(fù)合材料，是一種很有前途的顆粒增強復(fù)合材料制造工藝。目前報道的原位合成技術(shù)主要有原位反應(yīng)熱壓燒結(jié)技術(shù)，原位復(fù)合技術(shù)，定向氧化技術(shù)，熔體浸漬技術(shù)，反應(yīng)結(jié)合技術(shù)及自蔓延高溫合成技術(shù)等。定向氧化合成技術(shù)是利用放熱反應(yīng)在金屬或金屬間化合物基體中原位分散金屬間化合物或陶瓷顆粒或晶須的原位復(fù)合技術(shù)。原位自生法是通過反應(yīng)物之間的反應(yīng)生成所需要的反應(yīng)產(chǎn)物并通過熱壓燒結(jié)工藝實現(xiàn)致密化。原位合成法是利用化學(xué)反應(yīng)在原位生成補強組元-晶須或長徑比較大的晶粒來補強基體材料的制備工藝。原位合成法主要具有如下優(yōu)點：簡化工藝，降低材料成本，實現(xiàn)特殊顯微結(jié)構(gòu)設(shè)計和獲得特殊材料性能，具有很好的熱力學(xué)穩(wěn)定性。金屬間化合物/陶瓷基復(fù)合材料的制備方法主要有原位復(fù)合技術(shù)和定向氧化技術(shù)以及原位反應(yīng)熱壓燒結(jié)工藝。可以采用原位反應(yīng)熱壓燒結(jié)工藝制備金屬間化合物/陶瓷基復(fù)合材料。原位復(fù)合技術(shù)是由于金屬間化合物反應(yīng)的形成熱相對較低，因而采用自蔓延燃燒時系統(tǒng)不易達(dá)到較高的絕熱溫度，故一般采用原位復(fù)合技術(shù)制備和合成復(fù)合材料。原位復(fù)合技術(shù)是利用放熱反應(yīng)在金屬或金屬間化合物基體中原位分散金屬間化合物或陶瓷顆粒或晶須的原位復(fù)合技術(shù)。傳統(tǒng)的方法是將粉末壓坯在恒定速率下加熱到可使反應(yīng)自發(fā)的產(chǎn)生并在整個混合物中處處發(fā)生反應(yīng)。定向氧化技術(shù)是定向金屬氧化工藝可用于制備金屬基復(fù)合材料。原位反應(yīng)熱壓燒結(jié)工藝是將原位反應(yīng)和熱壓燒結(jié)工藝相結(jié)合制備致密的復(fù)合材料。

三、原位反應(yīng)自生法制備復(fù)合材料在材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)中的研究和應(yīng)用

原位反應(yīng)自生法主要用于制備金屬陶瓷，金屬間化合物，金屬間化合物/陶瓷復(fù)合材料等。在材料科學(xué)與工程專業(yè)的教學(xué)課程中，其中材料加工工程和材料制備與合成方法講述過原位反應(yīng)自生法。原位反應(yīng)自生法同粉末冶金技術(shù)和液相燒結(jié)技術(shù)一樣都是材料制備技術(shù)。原位反應(yīng)自生法同樣是熱加工工藝，原位反應(yīng)自生法涉及到反應(yīng)物高溫化學(xué)反應(yīng)制備產(chǎn)物的過程。在材料科學(xué)與工程專業(yè)課程的課堂教學(xué)中，在有些專業(yè)課程中原位反應(yīng)自生法只是作為了解，對于原位反應(yīng)自生法制備復(fù)合材料的具體內(nèi)容和制備工藝步驟的研究和應(yīng)用了解很少。所以就需要在材料科學(xué)與工程專業(yè)的實踐教學(xué)課程中增加一些關(guān)于原位反應(yīng)自生法制備復(fù)合材料的實驗課程。通過原位反應(yīng)自生法制備復(fù)合材料的實踐教學(xué)活動可以使學(xué)生認(rèn)識和了解原位反應(yīng)自生法制備復(fù)合材料的原理，制備工藝過程以及對經(jīng)過原位反應(yīng)自生工藝后得到的金屬基復(fù)合材料燒結(jié)制品的物相組成，顯微結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行研究，使學(xué)生通過對復(fù)合材料的制備與研究過程可以加深學(xué)生對材料科學(xué)與工程專業(yè)課程學(xué)習(xí)的認(rèn)識和了解。對于本科學(xué)生的教學(xué)實踐課程，可以在本科學(xué)生的本科專業(yè)課程設(shè)計和本科畢業(yè)設(shè)計過程中安排采用原位反應(yīng)自生工藝制備金屬基復(fù)合材料和金屬陶瓷復(fù)合材料的教學(xué)內(nèi)容。例如采用原位反應(yīng)自生工藝可以制備金屬陶瓷復(fù)合材料，先將金屬陶瓷粉末通過壓力成型工藝制成坯體，并通過原位反應(yīng)自生工藝和高溫?zé)Y(jié)工藝制備金屬陶瓷復(fù)合材料。高溫?zé)Y(jié)工藝可采用常壓燒結(jié)工藝，熱壓燒結(jié)工藝和放電等離子燒結(jié)工藝以及熱等靜壓燒結(jié)工藝。采用原位反應(yīng)合成工藝可以制備金屬間化合物/陶瓷基復(fù)合材料，通常先將金屬間化合物粉末和陶瓷粉末通過壓力成型過程在一定壓力下壓制成具有一定形狀和致密度的預(yù)制件，通過原位反應(yīng)自生法和高溫?zé)Y(jié)工藝形成金屬間化合物/陶瓷基復(fù)合材料。高溫?zé)Y(jié)工藝可采用常壓燒結(jié)工藝，熱壓燒結(jié)工藝和放電等離子燒結(jié)工藝以及熱等靜壓燒結(jié)工藝。有時將原位反應(yīng)自生法和熱壓燒結(jié)工藝相結(jié)合制備致密的復(fù)合材料燒結(jié)塊材。通過實驗教學(xué)過程使學(xué)生認(rèn)識和了解到原位反應(yīng)自生法制備金屬陶瓷復(fù)合材料的制備工藝過程，提高學(xué)生對專業(yè)課程學(xué)習(xí)的認(rèn)識和了解。使學(xué)生通過實驗教學(xué)認(rèn)識和了解了原位反應(yīng)自生工藝制備復(fù)合材料的制備工藝原理，使用方法和制備過程，以及對得到產(chǎn)物的物相組成和顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和測試。原位自生法可以制備金屬基復(fù)合材料，金屬陶瓷復(fù)合材料等。采用原位反應(yīng)自生法可以制備顆粒增強的金屬基或陶瓷基復(fù)合材料。

原位反應(yīng)自生工藝制備復(fù)合材料涉及到反應(yīng)物在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成反應(yīng)產(chǎn)物的過程，原位反應(yīng)合成技術(shù)操作過程比較簡單，對設(shè)備要求較低，只需要高溫?zé)Y(jié)爐，可以進(jìn)行現(xiàn)場操作，因此可以作為本科學(xué)生的實驗課程教學(xué)內(nèi)容，可作為材料科學(xué)與工程專業(yè)課程的輔助教學(xué)實驗，也可以作為本科專業(yè)課程設(shè)計和本科畢業(yè)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。使學(xué)生通過實踐教學(xué)來加深對材料科學(xué)與工程專業(yè)課程的認(rèn)識和掌握。使學(xué)生認(rèn)識到金屬基復(fù)合材料的制備過程以及金屬陶瓷復(fù)合材料的制備過程等，并使得學(xué)生對原位反應(yīng)自生法得到的燒結(jié)制品進(jìn)行分析和測試，使學(xué)生對材料的分析和檢測水平有較大的提高。對于拓展學(xué)生的知識面有很大的幫助。為本科學(xué)生以后的本科專業(yè)課程設(shè)計和本科畢業(yè)設(shè)計打下堅實的實驗基礎(chǔ)。

四、原位反應(yīng)自生法制備復(fù)合材料的未來發(fā)展趨勢和應(yīng)用

篇12

物理化學(xué)課程是高校化學(xué)專業(yè)最重要的一門基礎(chǔ)課程，該課程內(nèi)容豐富、前后連貫、邏輯推理清晰、理論性強，不僅可對化學(xué)、化工、環(huán)境專業(yè)學(xué)生開設(shè)，也可為生物、材料、食品、水建等專業(yè)學(xué)生設(shè)置。隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，高等學(xué)校不斷深化教學(xué)改革，全面提高教學(xué)質(zhì)量，對物理化學(xué)學(xué)科的課程講授和發(fā)展也提出了更高的要求。結(jié)合我校的實際情況，以及我們近幾年在建設(shè)校級精品課程的探索與實踐，重新審視材料科學(xué)與工程專業(yè)物理化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)目前我校材料專業(yè)物理化學(xué)課程教學(xué)中還存在以下的問題：

1.現(xiàn)行的教學(xué)計劃中，無機化學(xué)相關(guān)課程以及后續(xù)一些專業(yè)課，與物理化學(xué)授課內(nèi)容中有一些重復(fù)之處。

2.教材中抽象理論太多，造成了學(xué)生對這門基礎(chǔ)課程產(chǎn)生了比較枯燥無味的感覺；加之內(nèi)容多，課時量有限，老師在課堂講授中不能針對某一化學(xué)原理或原理推導(dǎo)過程進(jìn)行深入的剖析和講解。

3.與之配套的物理化學(xué)實驗課，經(jīng)常采用多個班級集中循環(huán)進(jìn)行試驗的模式，有時理論部分未講授到，但實驗課程因為循環(huán)時間到，又必須開始，即實驗內(nèi)容超前于理論教學(xué)的進(jìn)度，或者理論課早已講授完畢，而實驗課程卻推后進(jìn)行，學(xué)生不能及時將理論和實驗相聯(lián)系，無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。目前我校物理化學(xué)的實驗內(nèi)容，基本以驗證基礎(chǔ)理論為主，缺少綜合性、設(shè)計性及性能測試試驗，因此物理化學(xué)實驗體系缺少培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的意識以及提高學(xué)生動手能力的舞臺。

因此，需要積極推進(jìn)課程體系改革，充實和更新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、豐富實驗教學(xué)，從而全面提高物理化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果。

一、優(yōu)化整合相關(guān)學(xué)科內(nèi)容，打破學(xué)科壁壘，構(gòu)建新的教學(xué)體系

對于我校材料科學(xué)與工程專業(yè)，按照2013版教學(xué)大綱的要求和已制定的教學(xué)計劃，其中包含的課程，如無機化學(xué)、無機非金屬材料、催化作用原理、膠體與界面化學(xué)等專業(yè)課，它們都與物理化學(xué)課程密切相關(guān)，有些課程如催化作用原理和膠體與界面化學(xué)，直接是從物理化學(xué)的大體系中劃分出去的。由于我院材料專業(yè)招生時間不長，而這些課程總是不同的教師授課，教師之間就授課內(nèi)容未來得及進(jìn)行充分的交流，經(jīng)過幾年的授課，發(fā)現(xiàn)同一知識點的簡單重復(fù)難以避免。因此，建議課程組就這一現(xiàn)象，加強教師間的交流與合作，將這些課程的內(nèi)容進(jìn)行有效的整合，突破原來以學(xué)科和專業(yè)來劃分的粗放型的課程體系，建立起適合于自己專業(yè)的有效課程體系，是目前我院物理化學(xué)教學(xué)改革的一項重要任務(wù)。

我校材料學(xué)科專業(yè)物理化學(xué)課程采用的是南京大學(xué)沈文霞主編的《物理化學(xué)核心教程》第二版教材，主要的授課內(nèi)容包括熱力學(xué)（熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、化學(xué)平衡和相平衡）和動力學(xué)部分（包括化學(xué)反應(yīng)速率、電化學(xué)、表面現(xiàn)象和膠體化學(xué)），共56課學(xué)時，大學(xué)二年級上半年授課；而無機化學(xué)，同分析化學(xué)一起共48學(xué)時，無機部分主要講授熱化學(xué)（熱力學(xué)第一定律）、稀溶液的性質(zhì)、膠體溶液、化學(xué)平衡及化學(xué)反應(yīng)速率；根據(jù)教學(xué)大綱的安排，膠體和界面化學(xué)、催化作用原理這兩門課程各安排24個學(xué)時，在大學(xué)三年級下學(xué)期開展。通過幾年授課，經(jīng)老師觀察和學(xué)生反映不難發(fā)現(xiàn)，以上所述這些課程，在知識內(nèi)容上相互之間都存在著一定的重復(fù)性和交叉性。

針對課程內(nèi)容重復(fù)的問題，為了避免盲目浪費學(xué)時數(shù)，有效改善不同課程之間的重復(fù)授課，充分利用大學(xué)課堂掌握更多的知識，使我們在課堂上的幾十分鐘內(nèi)有效地完成教學(xué)任務(wù)，這里提議對材料系開設(shè)的幾門相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，使每門課都有其側(cè)重點，建議組建一個全新的教學(xué)體系，同時要照顧到這些學(xué)科知識的完整性和獨立性。例如，講授無機化學(xué)課程時，建議把化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)平衡作為重點內(nèi)容詳細(xì)講授，而其他內(nèi)容，如電化學(xué)、相平衡和化學(xué)反應(yīng)速率這些內(nèi)容作為物理化學(xué)課程的授課側(cè)重點。物理化學(xué)理論課程中的膠體、表面現(xiàn)象則可放在膠體和界面化學(xué)以及催化作用原理這兩門課程中主要講授，物理化學(xué)課程就不講授這部分內(nèi)容。這樣既節(jié)省了時間，又突出了重點，不僅使教學(xué)內(nèi)容獨立而完整，還可以適當(dāng)減輕因課時量小帶來的物理化學(xué)的教學(xué)壓力，彌補了物理化學(xué)課程內(nèi)容多、課時少的矛盾，老師在授課的過程中再也不擔(dān)心時間不夠用而只能淺顯的表述；對于學(xué)生來說，仍然是掌握了整個物理化學(xué)的原理，而且更加堅實。

二、掌握專業(yè)知識框架，改革教學(xué)方法

通過對物理化學(xué)課堂的觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生們剛開始對這門課還保持有神秘感，大多數(shù)同學(xué)對這門課還是很有興趣的，加之從師哥師姐們那里聽說這門課容易掛科，因此學(xué)生們剛開始上課的時候都很認(rèn)真。但是隨著課程的深入，部分同學(xué)開始松懈，開始排斥這門課程，以至于后來干脆放棄學(xué)習(xí)。經(jīng)過細(xì)心調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們在失去學(xué)習(xí)興趣后，慢慢迷失在這門課程中。盡管老師在課堂上一再強調(diào)要理清楚各章節(jié)之間內(nèi)容的聯(lián)系，重點記憶關(guān)鍵結(jié)論，但大部分同學(xué)仍然做不到，不能掌握物理化學(xué)課程的知識框架，也沒有選擇性的記憶關(guān)鍵問題，總是被動地接受課堂上講授的內(nèi)容，甚至被很多的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程迷惑。而實際上這門課程內(nèi)容銜接緊密，邏輯性很強。把各章節(jié)之間的知識框架理清楚之后，就坦然的接受和明白了各章的結(jié)論，也有利于知識點的重點記憶。在教學(xué)過程中，注重課程之間的聯(lián)系，通過知識點的連接和相關(guān)內(nèi)容銜接相關(guān)的課程，及時引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)的內(nèi)容納入到學(xué)科的框架中，幫助學(xué)生建立較完整的知識框架，不要迷失在盲目的理論推導(dǎo)中。

物理化學(xué)這門課理論性很強，內(nèi)容較多而抽象，公式又多，學(xué)生接受很困難，這就對老師的課堂教學(xué)提出了更高的要求。為了能夠進(jìn)行有效的課堂教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，常把日常生活現(xiàn)象中涉及的物理化學(xué)原理介紹給學(xué)生。比如，舉例高溫下食物容易變質(zhì)的問題，聯(lián)系化學(xué)動力學(xué)的理論加以說明；講解溫度對反應(yīng)平衡和反應(yīng)速率的雙重影響時，例舉合成氨工業(yè)中如何選擇最佳溫度；涉及講授表面化學(xué)的理論時，可以例舉農(nóng)民鋤地能防止水分蒸發(fā)的現(xiàn)象，或者小氣泡、液滴、呈球形的現(xiàn)象，加以解釋后，學(xué)生就會對表面性質(zhì)有清晰的認(rèn)識；講授滲透壓的時候，聯(lián)系滲透壓的作用，提問為什么肥料用多了農(nóng)作物會“燒死”？打吊瓶時為什么會感覺到疼痛？讓學(xué)生帶著問題聽課，面對生活中各種現(xiàn)象去思考，多問幾個為什么，自己到物理化學(xué)中去尋找答案，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的興趣，也就達(dá)到了提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

除此之外，在課堂上還可以采用小班討論或者Seminar討論式教學(xué)模式，以教師和學(xué)生為共同的教學(xué)主體，就某些共同關(guān)注的問題，在和諧的氣氛中進(jìn)行討論，加強教師和學(xué)生之間的交流和溝通。課下，利用我校教務(wù)處網(wǎng)站的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，與學(xué)生進(jìn)行課下的交流和習(xí)題討論、小測驗等，與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式相比，它具有互動性、合作性、學(xué)術(shù)性的優(yōu)勢。

三、強化配套實驗教學(xué)

實驗教學(xué)在物理化學(xué)課程的教學(xué)中占有十分重要的地位，它與物理化學(xué)課程緊密配合，鞏固和加深對物理化學(xué)原理的理解，提高學(xué)生對知識靈活應(yīng)用的創(chuàng)新能力，還培養(yǎng)了觀察和分析問題的能力。

為了避免實驗課程超前理論課程，建議在學(xué)習(xí)完物理化學(xué)相關(guān)理論后，及時在學(xué)期后半學(xué)期開設(shè)實驗課程。課程組已經(jīng)設(shè)置獨立的實驗課并計算學(xué)分，如：配合表面現(xiàn)象，開展了液體表面張力的測定實驗、粉體粒度分析實驗；為了鞏固反應(yīng)速率反應(yīng)章節(jié)的學(xué)習(xí)，開設(shè)蔗糖反應(yīng)速率常數(shù)、乙酸乙酯反應(yīng)速率常數(shù)的測定實驗等。同時，也應(yīng)鼓勵學(xué)生根據(jù)所學(xué)理論，合理設(shè)計實驗項目，開展綜合性創(chuàng)新實驗，增加設(shè)計研究型實驗，根據(jù)設(shè)計實驗的題目、要求等內(nèi)容，讓學(xué)生查閱相關(guān)資料，并利用學(xué)過的理論知識，選用相關(guān)的儀器、藥品，分析實驗中的難點和關(guān)鍵步驟等，自行完成實驗內(nèi)容、并上講臺講授實驗，以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。

經(jīng)過幾年的探索和實踐，我院化學(xué)化工學(xué)院材料專業(yè)物理化學(xué)課程的教學(xué)改革將有助于提高學(xué)校物理化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果，促進(jìn)了物理化學(xué)這門校級精品課程的建設(shè)和發(fā)展。

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篇13

在材料科學(xué)與工程專業(yè)的本科教學(xué)工作中，學(xué)生在高年級就開始學(xué)習(xí)材料科學(xué)與工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程。其中在材料科學(xué)與工程專業(yè)課程教學(xué)中，在講述材料的制備工藝方法中講述過常壓燒結(jié)工藝制備和合成復(fù)合材料。常壓燒結(jié)工藝是制備金屬陶瓷復(fù)合材料以及其他類型復(fù)合材料的主要方法。常壓燒結(jié)工藝首先將原料粉末通過壓力成型工藝制備出具有一定形狀的試樣坯體，并放入到高溫?zé)Y(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)得到致密的燒結(jié)試樣，所以通過常壓燒結(jié)工藝得到較高致密度的燒結(jié)制品。所以常壓燒結(jié)工藝制造的燒結(jié)制品的致密度較高，力學(xué)性能較高。常壓燒結(jié)工藝可以制備復(fù)合材料和梯度功能材料等。常壓燒結(jié)工藝燒結(jié)速度慢，燒結(jié)時間較長，但是燒結(jié)溫度較高，可以制備比較致密的燒結(jié)塊材。采用常壓燒結(jié)工藝可以制備復(fù)合材料等。常壓燒結(jié)工藝制備復(fù)合材料由于具有可以達(dá)到凈近尺寸成形的優(yōu)勢，常壓燒結(jié)工藝可以根據(jù)工程需要制造形狀復(fù)雜的燒結(jié)制品和零部件，所以常壓燒結(jié)工藝能夠廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域中。在材料科學(xué)與工程專業(yè)的本科課程教學(xué)中，在材料加工工程和材料制備方法中都講述過常壓燒結(jié)技術(shù)。此外還可以將常壓燒結(jié)技術(shù)制備復(fù)合材料作為一項實驗教學(xué)內(nèi)容安排學(xué)生進(jìn)行實驗，使學(xué)生認(rèn)識和了解常壓燒結(jié)技術(shù)制備復(fù)合材料的工藝過程。所以常壓燒結(jié)工藝制備復(fù)合材料在材料科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)實踐中得到廣泛的應(yīng)用。本文主要講述常壓燒結(jié)工藝的原理和工程應(yīng)用，并講述常壓燒結(jié)工藝在材料科學(xué)與工程專業(yè)實驗教學(xué)中的研究和應(yīng)用，并對常壓燒結(jié)工藝的未來發(fā)展趨勢和發(fā)展方向進(jìn)行分析和預(yù)測。

二、常壓燒結(jié)技術(shù)的原理和工程應(yīng)用