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材料类专业导论论文

时间:2022-03-25 19:45:42

材料类专业导论论文

第1篇

关键词:磁性材料;专业研究素养;专业教学;实践教学

材料工程技术专业(磁性材料方向)主要从事磁性材料及器件制造、工艺技术管理、新产品开发、工艺研究、品质控制、生产管理、营销技术服务、对内及对外产品贸易、设备管理和维护等。由于该专业本科毕业生较少,磁性材料制造企业需要大量工艺技术人员,因此,工艺技术管理成为专业学生主要的就业岗位。该岗位的主要职责是从事现场生产工艺技术管理、生产工艺研究和改进、新材料及新产品的开发等。毕业生在具备一定的专业知识和较好的专业技能基础上,还要具备一定的研究素养和较好的学习能力。

一、专业研究素养

研究是有目的的观察、分析和思考,并取得一定的成果。素养是素质和修养。专业素养是指从事专业工作的素质和修养,专业研究素养从属于专业素养,是一种专门的观察、分析和思考的活动和习惯。

经过多次与行业专家和企业负责人的沟通和讨论,结合职业教育的目的和任务,对材料专业学生专业研究素养界定如下:(1)具有一定的磁学专业知识。(2)掌握磁性材料生产工艺和操作技能。(3)具有一定的研究性学习的能力和习惯。(4)具有一定的观察、分析和思考的能力和习惯。(5)具有一定的独立能力、较强的责任心、团队精神和执着的品德。

二、专业研究素养培养途径

1.专业教学计划的改进

根据职业教育的目的和任务,结合行业需求,明确学生专业研究素养培养目标。改进课程设置,在基础课程《磁性材料基础》上增加《材料化学》和《磁性物理学》,结合学生从事工艺研究和新材料开发工作需要,适量加入自发磁化、磁畴结构和技术磁化等理论分析,增强学生磁学理论基础;将实训课程《永磁铁氧体材料生产工艺》调整为《永磁铁氧体材料生产与开发训练》,《软磁铁氧体材料生产工艺》调整为《软磁铁氧体材料生产与开发训练》,增加材料开发能力训练;开展工学结合,建立实习基地,将《磁性材料工艺控制技术》课程由实验室转移到企业生产现场,进行实地教学,强化学生工艺研究和工艺改进能力训练;开设《磁性材料研发技能训练》等选修课程,加强研究和开发能力训练。

2.实训基地建设

为增强学生感性认识,现场体验和认识产品生产过程,在学院领导和实训中心的支持下,专业教师多方努力,与五粮液集团鹏程电子器材有限公司达成协议,并于2009年10月20日举行了“实践教学基地”授牌仪式,由学院罗院长亲自授牌。

3.研究性学习习惯的培养

研究性学习就是以出研究成果为主要目的的学习。它是为了研究而进行的学习,并在学习的过程中开展研究。教学中,引导学生培养研究性学习方法,并督促学生将这种学习方法转化为一种习惯。(1)在学习过程中进行积极思考。(2)围绕研究目的阅读相关的资料。(3)在学习过程中不断地对资料进行分类组合,归纳总结,并形成自己的新认识、新见解。(4)学习过程中注重边学习边思考边做卡片。

研究性学习习惯,一方面可以丰富学生的知识面,另一方面,可以及时了解行业发展动态,提高学生的学习兴趣,同时,可以培养学生的思考能力、理解能力、表达能力和概括能力。

4.专业教学方法的探讨和改进

(1)行动导向教学法。学习和借鉴职业教学先进模式,充分认识专业工作特点,利用《铁氧体生产工艺技术》国家级精品课程建设成果,在《永磁铁氧体生产工艺技术》、《软磁铁氧体生产工艺技术》、《金属磁生产工艺技术》和《磁路设计与磁性器件》课程教学中,充分采用行动导向法教学。根据教学项目,模拟生产现场环境,明确扮演角色引导学生表演,并结合案例研究,以追求学生个人和团队的行为表现为教学目标,强化学生能力的培养。

(2)树枝图教学法。为增强学生思维的逻辑性和系统性,在专业理论课程的教学中,探讨和采用树枝图教学法。在充分认识树的形状和结构的基础上,将散乱的知识有机地形成一个整体。例如,将永磁铁氧体的生产工艺看成树干,备料、成型、烧结、磨加工、分类和包装工序则可以看作树枝,工序下的具体操作过程则可以看作树枝丫和树叶,而工序工艺参数则可以看作树的花朵,工序质量参数则看作树的果实。

(3)多途径提升能力。在专业教学过程中,专业教师在引导学生充分认识事物内涵和外延的基础上,引导学生对事物进行解释和界定;并在充分认识事物特征的基础上,选择标准,对事物进行分类描述。这样,一方面完成了对事物现象和本质的认识,另一方面,完成了对学生概念形成能力和分类描述能力的强化训练。为提升学生的归纳总结能力,在理论课程教学中,专业教师在进行归纳总结方法讲解和演示的基础上,尝试和坚持在每次课程前后、课程单元前后、课程结束前后,请学生进行课程内容总结,并引导进行完整性、准确性和重点性检查。为增强学生的职业发展能力,在专业教学过程中,专业教师结合具体事例讲解制造质量、成本和效率的关系,引导学生建立和强化质量、成本和效率意识,并进行提高质量和效率、降低成本的方法训练。

5.聘请行业专家讲学

为拓展学生视野,了解行业发展动态,专业聘请浙江凯文磁钢有限公司总工程师赵国法、广东惠州科力磁元公司高级工程师王守良、中国磁学研究院绵阳赛茂磁材公司高级工程师肖综等,举行定期和不定期讲学,认识行业现状、了解行业现存问题、探讨行业发展方向。专业教师引导学生对行业现存问题和发展方向进行思考,并组织学生讨论,形成方案和观点,提交老师评阅。

6.开展暑期实践活动

为加强学生专业认识,提升学生专业技能,专业教师充分利用磁性材料与器件行业协会平台,积极为学生联系暑期实践活动单位,并与单位沟通,共同确定传帮带师傅,跟踪学生学习成长情况。有条件时,给予学生能力范围内的项目和课题,指导和督促学生完成。

7.加强专业协会建设

在实训中心的大力支持下,加强专业实验室建设,鼓励学生加入材料专业协会。专业教师全力支持协会活动,指导学生阅读《磁性材料及器件》、《中国陶瓷工艺》等专业杂志,从事行业调查,了解行业动态,结合行业需求和个人兴趣,开展新材料开发和工艺改进试验活动。

8.加强毕业论文选题和撰写指导

进入专业学习的第二学年,鼓励学生在专业教师的指导下,根据行业动态和发展需求,结合个人的兴趣和特长,进行毕业论文题目选择,三个月后,以小组为单位,组织学生进行毕业论文选题讨论,并确定选题;在深入调查和广泛查阅资料的基础上,完成毕业论文写作;再根据论文类型,将学生分组,由专业教师组织进行小组讨论和质疑;学生修改后交老师评阅和组织答辩。

三、总结

经过近几年的探索和努力,材料专业学生已获得磁性材料及器件行业协会和成员单位的认同,并受到用人单位的肯定和较高评价:“贵院材料专业学生,品德优良,行为规范,具有一定的理论基础和较好的实践操作技能,具有较好的思考研究意识和素养,并具有较强的分析研究能力。”

第2篇

论文摘 要:根据材料化学本科专业人才培养目标和材料化学学科专业特点,通过改革原有的课程体系,优化课程结构,修订完善了材料化学本科专业人才培养方案。新的培养方案更好地体现了材料化学专业的特色,体现了“厚基础、强能力、重实践”的人才培养要求。

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.

[5] 孙建之.材料化学专业实践教学体系的改革[J].中国教育技术装备,2011(1):66.

第3篇

关键词:高分子材料学 表面工程 教学模式

中图分类号:G642 文献标识码: A 文章编号:1672-1578(2012)04-0055-02

“高分子材料学”是我校材料科学与工程专业(表面工程方向)的一门专业课程。表面工程学生的就业领域主要为材料涂装、防腐等,学生需要熟悉各种工程材料(金属材料、无机非金属材料、高分子材料等)的基本性质、制备工艺以及表面处理方面的知识。“高分子材料学”主要介绍高分子材料的制备、性能、成型、改性及应用等方面的知识。

“高分子材料学”这门课共32学时,所选教材为化学工业出版社出版的《高分子材料基础》。主要内容包括四部分:高分子材料的合成及制备、高分子材料的结构与性能、常见的高分子材料及其成型加工方法、高分子材料的改性及应用。该教材[1]浓缩了高分子材料与工程专业的四门专业主干课共192学时的内容,即高分子化学(48学时)、高分子物理(64学时)、高分子材料成型工艺(48学时)、聚合物改性原理及方法(32学时)。

1 “高分子材料学”讲授过程中面临的问题

“高分子材料学”课程的讲授具有较大难度,主要表现在以下方面:

该课程涵盖了高分子材料与工程专业学生的专业主干课内容,要深入讲解这些内容,需要近200学时,而针对表面工程学生开设的“高分子材料学”仅仅只有32学时,时间紧,内容多,如何合理安排各部分内容占的比重是授课教师面临的首要问题。

“高分子材料学”相关内容的学习,需要学生具备一定的化学基础及力学基础,而对表面工程的学生而言,因专业侧重不同,化学课程及机械基础课开设门类不如高分子材料与工程专业齐全,导致表面工程的学生在学习“高分子材料学”时,对教材内容的理解及掌握有一定难度。这对授课教师备课也提出了更高的要求,如何在有限的学时中适时补充相关背景知识帮助学生理解,是授课教师需要思考的另一问题。

“高分子材料学”虽为表面工程学生的专业课之一,但从历年就业情况看,表面工程学生就业以金属材料加工行业居多,而从事高分子材料加工行业的很少。故必然存在学生对该课程重视程度不够,学习积极性不高的问题,因此授课教师也需要在教学模式上进行探索创新,充分调动学生学习的积极性,引导学生主动参与到教学过程中来。

2 “高分子材料学”课程教学模式探索

2.1梳理重点,侧重剖析基本概念

“高分子材料学”学时有限,内容繁多,因此需要授课教师在备课时梳理出各章节的重要知识点和基本概念, 注意各部分内容的衔接,并找出线索将各章散落的知识点贯穿起来。

比如,在介绍高分子材料合成及制备时,着重讲授加聚反应及缩聚反应的基本步骤,对比这两种聚合反应的特点及反应产物特性,便于学生掌握常见高分子材料的合成反应类型,了解制备方法对材料性能的影响。考虑到表面工程学生的学科基础及专业侧重,对反应速率的计算等知识点不做要求。

再如,课程内容第二部分介绍高分子材料的结构与性能,这部分内容为承上启下的重点章节,高分子材料的结构及性能特点在其合成过程中奠定基础,并将在成型过程及改性中得以体现和完善。这部分内容体现了高分子材料与其他材料的本质区别,涉及的基本知识点很多,而且多为表面工程学生不熟悉的内容。因此,同样需要通过对比,突出高分子与低分子的结构与性能差异,侧重高分子温度——形变关系,结晶过程及晶体结构等重要知识点的讲解。

2.2因材施教,适时补充背景知识

“高分子材料学”中很多知识点的理解离不开有机化学、物理化学等基础课程的支撑,而表面工程方向的学生并未开设相关课程。为此,需要教师在讲授过程中适时补充背景知识。

例如,在讲授高分子合成反应类型对材料性能的影响时,可简要介绍常见化学基团的特点并联想对应的高分子材料的性能特点及成型要点。以聚碳酸酯(PC)为例,这种材料采用缩聚反应制备,分子结构中含有酯基,酯基在一定条件下容易水解,因此可联想到PC材料在成型时的高温条件下应避免水分的存在,防止水解反应发生导致材料性能劣化。

此外,为弥补学生基础知识的不足,讲授时还可结合日常生活中的实例进行对照说明。在讲授高分子结晶时,可联想泡面模型以及珍珠形成等实例;讲授高分子材料降解及添加剂功效时,可结合塑料制品长期暴晒变色发脆、塑料拖鞋逐渐由软变硬等学生熟知的生活常识进行分析。

2.3结合专业,调动学生学习积极性

“高分子材料学”为考查科目,且表面工程的学生就业以金属材料加工行业居多,学生误认为这门课程与自己的专业及将来就业衔接不紧,从而对“高分子材料学”课程重视不够,故学习积极性也不高。为此,授课教师应有意识的引导学生思考,并采用灵活的考核方式调动学生的积极性。

笔者在讲授此门课程时,并未采用课堂考试的形式进行考核,而是给学生布置了“高分子材料与表面工程”为主题的课程论文撰写任务,并让学生制作出相关的PPT将自己的论文进行口头陈述,最后根据其论文撰写情况、PPT制作情况及陈述情况给出该门课程的成绩[2]。课程论文的完成情况直接跟成绩挂钩,能有效调动学生的积极性及对课程的重视;课程论文的撰写需要大量专业文献为基础,学生在撰写论文的过程中能自觉关注及阅读相关专业文献,有利于拓宽其专业视野;制作PPT的过程是对课程论文内容的凝练,有利于学生理清思路掌握重点;口头陈述环节能有效杜绝学生互相抄袭论文,教师也能通过学生的口头陈述情况,观察学生对该门课程基础知识的掌握程度。

学生通过独立搜集资料撰写论文制作PPT并口头陈述等环节的训练,既能让他们发现“高分子材料学”这门课程与所学专业的紧密联系,也锻炼了他们的资料搜集能力及口头表达能力,为将来毕业答辩及就业面试打下基础。

3 结语

高分子材料是非常重要的工程材料,对于表面工程的学生而言,应该熟悉并掌握这类工程材料的特性。“高分子材料学”虽然不是表面工程方向的专业主干课,但涵盖了高分子材料相关的大量专业基础知识,也是面向表面工程学生开设的唯一一门有关高分子材料的课程。授课教师应该积极进行教学模式的探索,激发学生的学习兴趣,让学生在有限的学时中掌握相关基础知识。

参考文献:

[1]张留成,瞿雄伟,丁会利编.高分子材料基础[M].北京:中国轻工业出版社,2004.

第4篇

【关键词】现代工程化学特色教材建设研究

1 目的意义

《现代工程化学》课程,旨在使学生掌握现代化学的基本知识和理论,了解化学在社会发展和科技进步中的作用,了解化学在其发展过程中与其他学科相互渗透的特色,培养学生用现代化学的观点去观察和分析工程技术上可能遇到的化学问题,并能和化学工作者一起解决,为今后继续学习和工作打下必要的化学基础,也将培养跨世纪建设人才所必备的现代化学素养,所以编写一部适用于电气工程专业本科学生培养特点的《现代工程化学》教材,不仅可以改变学生教师无适用教材使用的困境,实现教与学的便利通畅,更可以完善基础化学教育体系,培养宽厚扎实基础理论的高级人才,尤其针对电力行业中化学知识的应用与化学问题的解决,包括新材料、能源、环境保护等领域提供理论学习平台[1]。

目前电气工程及其自动化学科[2]涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,而化学学科在该专业中一直不受重视,因而导致适用于该专业的化学类教材匮乏。近年来,随着科技的发展,电气设备不断采用新材料,新技术,该专业发展受到化学新材料技术的影响很大,同时该专业学生在电气元件的选用、组装、设备防腐等方面由于化学知识缺乏往往造成制作的器件性能低下,腐蚀严重等情况。我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课《现代工程化学》目前处于无适合教材使用的状况,在整体教学过程及学生学习过程中引起诸多不便,经调研国内相关类型及层次的教材有《工程化学基础》和《工程化学》[3—4],但理论内容相对单一,结构层次简单,与电力应用领域联结空白的现实状态,无法满足培养实验班学生的特点要求,而且在教学过程中要不断补充相关无机化学、有机化学、热力学及材料能源发展的知识内容,还要拓展前沿领域研究进展,所以建设适用于电力行业使用的《现代工程化学》特色教材具有迫切性及应用性需求。

2.鲜明特色

《现代工程化学》特色教材建设是针对我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课,是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程,是培养全面发展的现代高级工程技术人员和相关管理人才知识结构和综合能力的重要组成部分。本教材从物质的化学组成、化学结构和化学反应基本规律出发,介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识,密切联系电力行业现代工程技术中遇到的诸如材料的加工与防护、能源的开发与利用、电厂环境保护有关化学问题,了解化学与其他学科间的交叉渗透,其目的主要是帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点,提高学生的科学素质和创新能力,以利于学生在今后的工作中能有意识地运用化学知识去观察、分析和解决电力行业所涉及的化学问题。本教材将现代化学基本原理与当前迅速发展的材料、能源、环境科学密切联系,同时联结电力行业中化学知识的多方面应用,具有内容简明、联系实际、突出重点的特色,可作为工科高等学校非化工类专业的普通化学课程的教材,此外教材强调化学基础理论的系统性,强化基础结构理论,尤其突出前沿领域应用研究,在编写理念、章节结构和内容安排方面进行全新尝试。

3.具体方案

3.1精选化学基础理论

通过调研及汇总资料文献,项目负责人及项目组成员认真研究本项目,结合电气工程及自动化专业实验班培养方案,确定教材编写大纲,整合无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础化学经典理论,如无机化学中物质结构包括原子结构与分子结构理论,有机化学中与能源、材料相关的重要有机物化性理论,分析化学中表征物质材料结构的光谱学内容,物理化学中化学反应规律等,强化理论联系实际,突出工程应用。

3.2汇总电力行业中化学知识的多方面应用

整合电厂仪器分析、电厂化学仪表、电厂水处理、电力用油、电力用煤等多课程实例应用内容结合基础化学理论,通过广泛调研,收集材料,结合电力行业特点,介绍有关电厂水、煤、油、气、汽、废水、仪表、锅炉腐蚀与防护等与化学学科密切相关内容。

3.3化学前沿领域研究进展

以反映新知识、新技术、新工艺和新材料为指导,突出介绍电力行业中最新化学知识理论的应用与化学问题的解决。例如发展低碳智能电网指标体系、电厂化学绿色处理、超导材料应用和输变电系统中化学问题及对策等,同时补充国外电厂中与化学专业有关的技术问题。

3.4复习指导与课后练习

精心总结各章节复习指导纲要,挑选具有代表性习题,巩固理论内容,并配合编写习题答案。

4.创新性

突出联系电力行业中化学理论应用与化学问题的解决,包括新材料、能源、环境保护等领域的实际应用研究,化学前沿领域的精粹概述。针对实验班学生培养特点,完善基础化学理论学习体系,有助于引导学生在较高层面学习化学理论,为学好学活工程化学奠定基础。

5.学生受益情况分析

通过电力行业《现代工程化学》特色教材的编写与建设,首先将改变学生无固定教材上课的现状,利于学生系统学习、预习和复习,更利于教师授课及教学安排。通过对化学基础理论进行整合,添加与电力行业相关的设备、材料、能源、环境等化学知识的应用与联结,有利于培养学生的化学素养和工程意识,将更能够适应国内电力建设的发展需求,有利于学生毕业后参与更多的实际工程、建设项目合作,更好的应用化学理论并解决在电力系统中出现的化学问题,综合培养提高学生的学习视野、信息素养、创新思维和交叉学科融合应用能力。

6.致谢

本论文由东北电力大学 "电力行业《现代工程化学》特色教材建设" 教学改革项目支持,特此感谢。

参考文献

[1] 周立亚. 工程化学课程的性质和教学探讨[J]. 广西大学学报 No.1, 2002

[2] 李孜. 电气工程专业本科教育改革初探[J]. 中国电力教育 No.15 2012

[3] 李海艳. 工程化学课程的教学实践探讨 [J]. 产业与科技论坛 No.11,2011

[4] 樊华,邓健. 工程化学多媒体教学课件的研制与实践[J]. 【摘要】《现代工程化学》是针对我校电气工程专业实验班开设的本科必修课,是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程,本文详尽阐述了《现代工程化学》教材建设的目的意义、鲜明特色、具体方案、创新性及学生受益情况分析。

【关键词】现代工程化学特色教材建设研究

1 目的意义

《现代工程化学》课程,旨在使学生掌握现代化学的基本知识和理论,了解化学在社会发展和科技进步中的作用,了解化学在其发展过程中与其他学科相互渗透的特色,培养学生用现代化学的观点去观察和分析工程技术上可能遇到的化学问题,并能和化学工作者一起解决,为今后继续学习和工作打下必要的化学基础,也将培养跨世纪建设人才所必备的现代化学素养,所以编写一部适用于电气工程专业本科学生培养特点的《现代工程化学》教材,不仅可以改变学生教师无适用教材使用的困境,实现教与学的便利通畅,更可以完善基础化学教育体系,培养宽厚扎实基础理论的高级人才,尤其针对电力行业中化学知识的应用与化学问题的解决,包括新材料、能源、环境保护等领域提供理论学习平台[1]。

目前电气工程及其自动化学科[2]涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,而化学学科在该专业中一直不受重视,因而导致适用于该专业的化学类教材匮乏。近年来,随着科技的发展,电气设备不断采用新材料,新技术,该专业发展受到化学新材料技术的影响很大,同时该专业学生在电气元件的选用、组装、设备防腐等方面由于化学知识缺乏往往造成制作的器件性能低下,腐蚀严重等情况。我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课《现代工程化学》目前处于无适合教材使用的状况,在整体教学过程及学生学习过程中引起诸多不便,经调研国内相关类型及层次的教材有《工程化学基础》和《工程化学》[3—4],但理论内容相对单一,结构层次简单,与电力应用领域联结空白的现实状态,无法满足培养实验班学生的特点要求,而且在教学过程中要不断补充相关无机化学、有机化学、热力学及材料能源发展的知识内容,还要拓展前沿领域研究进展,所以建设适用于电力行业使用的《现代工程化学》特色教材具有迫切性及应用性需求。

2.鲜明特色

《现代工程化学》特色教材建设是针对我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课,是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程,是培养全面发展的现代高级工程技术人员和相关管理人才知识结构和综合能力的重要组成部分。本教材从物质的化学组成、化学结构和化学反应基本规律出发,介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识,密切联系电力行业现代工程技术中遇到的诸如材料的加工与防护、能源的开发与利用、电厂环境保护有关化学问题,了解化学与其他学科间的交叉渗透,其目的主要是帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点,提高学生的科学素质和创新能力,以利于学生在今后的工作中能有意识地运用化学知识去观察、分析和解决电力行业所涉及的化学问题。本教材将现代化学基本原理与当前迅速发展的材料、能源、环境科学密切联系,同时联结电力行业中化学知识的多方面应用,具有内容简明、联系实际、突出重点的特色,可作为工科高等学校非化工类专业的普通化学课程的教材,此外教材强调化学基础理论的系统性,强化基础结构理论,尤其突出前沿领域应用研究,在编写理念、章节结构和内容安排方面进行全新尝试。

3.具体方案

3.1精选化学基础理论

通过调研及汇总资料文献,项目负责人及项目组成员认真研究本项目,结合电气工程及自动化专业实验班培养方案,确定教材编写大纲,整合无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础化学经典理论,如无机化学中物质结构包括原子结构与分子结构理论,有机化学中与能源、材料相关的重要有机物化性理论,分析化学中表征物质材料结构的光谱学内容,物理化学中化学反应规律等,强化理论联系实际,突出工程应用。

3.2汇总电力行业中化学知识的多方面应用

整合电厂仪器分析、电厂化学仪表、电厂水处理、电力用油、电力用煤等多课程实例应用内容结合基础化学理论,通过广泛调研,收集材料,结合电力行业特点,介绍有关电厂水、煤、油、气、汽、废水、仪表、锅炉腐蚀与防护等与化学学科密切相关内容。

3.3化学前沿领域研究进展

以反映新知识、新技术、新工艺和新材料为指导,突出介绍电力行业中最新化学知识理论的应用与化学问题的解决。例如发展低碳智能电网指标体系、电厂化学绿色处理、超导材料应用和输变电系统中化学问题及对策等,同时补充国外电厂中与化学专业有关的技术问题。

3.4复习指导与课后练习

精心总结各章节复习指导纲要,挑选具有代表性习题,巩固理论内容,并配合编写习题答案。

4.创新性

突出联系电力行业中化学理论应用与化学问题的解决,包括新材料、能源、环境保护等领域的实际应用研究,化学前沿领域的精粹概述。针对实验班学生培养特点,完善基础化学理论学习体系,有助于引导学生在较高层面学习化学理论,为学好学活工程化学奠定基础。

5.学生受益情况分析

通过电力行业《现代工程化学》特色教材的编写与建设,首先将改变学生无固定教材上课的现状,利于学生系统学习、预习和复习,更利于教师授课及教学安排。通过对化学基础理论进行整合,添加与电力行业相关的设备、材料、能源、环境等化学知识的应用与联结,有利于培养学生的化学素养和工程意识,将更能够适应国内电力建设的发展需求,有利于学生毕业后参与更多的实际工程、建设项目合作,更好的应用化学理论并解决在电力系统中出现的化学问题,综合培养提高学生的学习视野、信息素养、创新思维和交叉学科融合应用能力。

6.致谢

本论文由东北电力大学 "电力行业《现代工程化学》特色教材建设" 教学改革项目支持,特此感谢。

参考文献

[1] 周立亚. 工程化学课程的性质和教学探讨[J]. 广西大学学报 No.1, 2002

[2] 李孜. 电气工程专业本科教育改革初探[J]. 中国电力教育 No.15 2012

第5篇

【关键词】创新人才培养;纤维材料类;教学改革;实践

随着现代社会的发展,对各类材料的需求不断增加,其中纤维材料在各行各业中已经成为一种不可或缺的材料。随着科技不断发展,纤维类材料发展迅猛,新材料、新工艺层出不穷,如各类高性能纤维材料、生物质纤维材料、超仿真功能性纤维、差别化纤维及环保型绿色纤维素。纤维材料的应用从传统的纺织、造纸扩展到交通、生物、农业、环保、医疗、建筑等各个领域[1]。随着材料之间的复合化以及应用领域不断拓展,纤维材料技术成为多学科交叉、渗透的一门综合学科。近几十年来,我国的纤维材料类专业高等教育也得到了迅速发展。但传统机械的灌输型教学模式已不能满足当今社会经济发展对具有创新精神和创新思维的高素质材料类专业人才的需求。如何培养大学生的创新能力是对我国高等教育和高等学校提出的新要求。近年来,我院纤维材料类专业以培养学生的操作能力、应用开发能力和研究创新能力为目标,探讨和实践适合的灵活多变的人才培养模式。

1 增强创新意识和创新教育理念

创新能力是创新活动得以实现的重要因素,提高科技创新能力,首要的是提高教育创新能力。我国大学生由于缺乏必要的创新启蒙教育以及传统文化的影响,落后的教学理念以及缺乏创新的教学方式,使得我国大学生习惯于跟随性学习,创新意识淡薄,缺乏主动性。在全面实施素质教育的过程中,创新教育应把教学看成是一种不断创新、生成的过程[2]。改变现行的“填鸭式”教育方式,树立全新的现代教育理念,重点培养学生的创新意识、创新精神以及创新能力。避免以往单一的教学方式,给学生创造更多的开放式教学过程,留给学生更多的自由发展的教育环境,教师在传授知识同时不断引导和启发学生去思考、主动探索,并积极参与智慧性的挑战活动,通过调动自己的经验和发挥创造力,将外在的知识进行选择、重组,使自己的认知结构得以改善。在评判过程,不再是对知识掌握程度的单一评判标准,更加关注创新,注重全面发展,进行多元评价。以创新型人才培养模式培养学生的独立思考能力、创造性和想象力、实践动手能力。

2 构建合理的理论课程体系,优化课程内容

目前我国高校大部分存在着在教学内容方面,教学定位不高、课程设置不合理、教学方法单一、教学内容不更新等问题。我国高校大多数专业课程设置之间缺乏有机的联系,相邻学科和交叉学科的设置不够,学生接触各学科发展前沿的机会较少,知识更新较为缓慢,没办法又不向知识经验丰富的教师或同学请教,不重视相关学科知识的迁移。材料类专业课程设计方面,充分体现纤维材料科学的应用性、多学科交叉、渗透和综合以及迅速发展等特点。因此需要加强本专业与其他相关专业之间的交叉与融合,纤维材料不断推陈出新,对教学内容进行整合,促进课程与实践教学体系创新。例如纺织纤维材料已从传统的服用扩展到建筑、农业、环保、医疗等应用领域,成为纤维科学与工程与高分子材料、纳米材料与技术、复合材料、生物与组织工程材料、表面与界面科学等多学科交叉且实践性较强的专业。面对新的形势,除了专业知识以外,涉及的纤维材料领域基础知识如基础物理、基础化学、电工电子,高分子物理和化学等需进一步加强和拓展。纺织新材料现有资料归纳得较多、较杂,系统性不强,而且内容繁多。在有限的课时中需在较短的篇幅中高度概括介绍各种新型纺织材料的基本概念、工艺以及相关的前沿应用,激发学生对新材料的浓厚兴趣。跟踪纺织新材料国际前沿研究成果,进一步完善教学内容,更新教学内容,使学生的学习过程与纺织新材料的前沿研究结果基本同步,扩大学生的知识面,增强学生适应材料科学发展的能力。

3 多样化的创新教育教学方式

在新的教育模式中,改革过去单一枯燥的教学形式和方法,研究探索了多样化的教学方式。

(1)通过电子教案和网络课件,用计算机多媒体来丰富课程内容和表现形式,变传统的黑板式教学为黑板和电化教学相结合,使过去因没有实物对象而抽象难学的内容变得具体、形象。通过电教市场上购置的多部专业电教录相片,或在网络下载一些工厂实践操作的场景,这些专业电教录相片使学生对于晦涩难懂的知识通过自己的视觉和听觉更直观的获取知识,获得最佳的学习效果,从而提高了教学效率。例如纤维纺成纱线的过程,通过电教片,学生能很快了解纺纱机械及织造机械的工作原理、机械结构、主要机件的作用。

(2)进行案例教学。强调案例分析,教师在课堂上讲授完织造学基本原理后,提出工厂中的实际案例,例如我院与广德天运无纺有限公司产学研项目废旧服装综合利用技术开发项目立项原因,生产有什么问题?如何解决?最后告诉学生企业是如何解决的。参与教师通过实践中的研究心得来激发学生的学习兴趣和讲解有关理论,课后学生则通过自习来验证所学理论和解题。

(3)实地考察法。结合学生实习,教师派学生到纺织企业和实验室实地考察,把课堂学到理论知识与实践相结合。

(4)自主学习与课堂讨论结合法。每次上第一堂课时,任课教师推出相关读物,学生们必须根据教师开的必读书目进行阅读,广泛收集和整理资料,然后上讨论课。自主学习与课堂讨论结合法主要目的是培养学术型人才。

4 构建课内课外相互联动的多层次实践课程体系

在“以学生为中心、课内与课外相结合、教学和研究相结合”的理念指导下,面向大学生创新能力培养,提出由课内课外形成的面向全体学生、多角度、多层面的学生实践学习平台建设,创新实践教学体系,切实促进大学生创新能力和实践能力的提高。

第一课堂是主干实践课程,除实验、实训外,还包括课程设计、课程论文、专业综合能力实践(含毕业论文、毕业设计)等实践性教学环节。

第二课堂选择性实践课程,主要设立系列化创新创业课程讲座和建立大学生创新训练课程,并以学分的形式将其纳入创新人才培养方案,作为学生毕业学分。

将学生课外科技活动、学科竞赛、社会实践活动、职业技能培训等第二课堂活动整合形成“大学生创新训练课程”,该课程应包含科研创新训练、科技竞赛、职业技能培训等方面内容。①科研创新训练主要是组织开展各类科学研究(包括学生申请科研课题、参与教师纵向课题研究或与企业合作的产学研横向课题研究等)、技术发明、创新型实验、开放实验等活动。②科技竞赛主要是组织参加学科竞赛、挑战杯竞赛和其它专业(技能)比赛。③职业技能培训主要是鼓励学生参与专业职业资格、专业技能的培训和考证活动,从而加强实际应用能力。

把实践教学内容贯穿于第一课堂和第二课堂之中,构建与理论体系有机结合又相对独立的实践教学体系。近年来,我院积极开展大学生创新实验计划项目及探索性实验等开放性实验,每年近20项校级大学生创新实验计划项目,同时每年均有2-3项分别获得国家级和省级大学生创新实验计划项目,其中近三年发表了水平较高的学术论文达50余篇。由课内课外构成的大学生创新科研平台将这些科研项目的实践与课堂教学结合起来,让学生的应用能力和创新能力不断提高,这种教学科研互动的方式取得了良好的教学效果。

5 加强“双师型”师资力量建设

师资是实践教学的重要保障。紧紧围绕建设一支业务精、能力强、结构好的高素质教师队伍的目标,采取多项措施加强师资队伍建设,打造一批同时拥有理论知识和工程实践创新能力的高素质 “双师型”教师队伍[3]。我院非常注重加强青年教师科研能力培训和实践教学技能训练。鼓励中青年教师在职攻读博士学位。积极组织开展青年教师“示范课”、“微课比赛”等活动,不断提升青年教师教学能力。根据需要把教师派出去进修学习,定期召开教学研讨会,鼓励支持教师进入企业进行一段时间的工作或再实践学习,以提高他们实践教学的技能和水平。定期开展专业带头人校内研修班,并开展各类专题讲座,着重提高专业建设能力。推进兼职专业带头人工作,聘请行业企业知名专家为专业兼职带头人。鼓励专业教师积极与企业和科研机构进行产学研项目合作,将生产、教学和科研三者深度融合,增强教师将知识转化成科研、设计等实践能力。同时在不断推进校企深度合作,也为学生提供更多课外实训的平台,提高学生实操水平、创新能力和团队协作能力。

6 建立科学、完整的教学质量监控和评价体系

对于理论课程的教学考核,改变以往做课后习题的单一方法,变为案例讨论、资料收集、小论文、系统实验设计等多种作业形式,并结合课堂提问与现场解答进行,使学生由被动学习向主动学习转变,实现以学生为中心的教学思路。改变以往考核以一张试卷来定学生的最终成绩单一模式,变为平时作业、课堂小测验、案例讨论及期末考核各点一定比例的全方位、立体化的考试体系。使得学生在学习本课程时,注重学习的全过程,实现过程学习和结果考核的统一,改变了以往靠期末的突击来取得最后成绩的弊端。

针对第一课堂和第二课堂的实践教学课程各自建立一套科学、完整的学生评价体系。课内课外实践教学都要加强指导和管理,不仅考核学生的素质和能力水平,而且考核学生的工作实绩。可以建立多种考核形式如报告、操作考试、实验论文、设计和答辩、成果展示、证书等。建立“知识能力考核与综合素质测评相结合、第一课堂考试与第二课堂考评相结合、形成性考试与总结性考试并重”的多样化实践教学评价体系。提倡第二课堂中以参赛答辩、成果展示和证书的形式考核,建议学校另设科研分,作为综合运用知识和创新能力的展现。同时给与一定的奖励。建立专项奖励基金,用于奖励在实践教学工作中做出突出贡献的教师和实践教学管理人员(包括实验室管理员)。建立实践教学督导体系。实践教学督导员进行实践教学全过程检查,不仅要检查实践教学的完成情况,而且要重点检查实践教学的质量。

7 结束语

我院在纺织纤维材料专业教学改革及实践中充分考虑课程之间的衔接,建立专业各课程之间的纵向和横向联系和贯通,注重培养学生的工程实践能力、创新能力,教学新体系实施近年来学生创新和实践能力得到较大提升,形成良好的教学教风和学风,轻纺工程学院近3届毕业生就业率均在97%以上,除考取研究生外,一般都在纺织材料类相关公司从事技术研发、生产管理、产品检测、市场营销等工作,近年的毕业生已大部分成长为企业车间主任、中高层经理等管理人才。毕业生在用人单位的综合素质表现受到一致好评。纤维材料类专业教学优化实践取得了良好的效果。

【参考文献】

[1]沈志明.非织造布在产业领域的发展前景广阔[J].非织造布,2003,11(2):3-8.

第6篇

关键词:新能源材料与器件专业;工科化学;教学实践

作者简介:吴亚盘(1978-),男,陕西西安人,三峡大学机械与材料学院,讲师;赵君(1980-),男,山东泰安人,三峡大学机械与材料学院,副教授。(湖北 宜昌 443002)

基金项目:本文系2013年三峡大学教学研究课题重点项目“新能源材料与器件专业人才培养模式研究与实践”的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0110-02

工科化学是三峡大学(以下简称“我校”)新能源材料与器件专业的学生进入大学后面临的第一门专业基础课。它不仅是中学化学知识的拓宽和延伸,而且为后续化学课程(材料物理化学、材料化学、电化学分析等)的学习奠定基础,在材料课程体系中占有重要的地位和作用。因此,“工科化学”课程教学质量和效果将直接影响到新能源材料与器件专业学生运用化学基础知识处理材料制备及性能表征的能力。

工科化学课程具有其自身的特点和教学要求,如学时少、重应用,所以不能像化学专业一样,当作一门专业基础课,面面俱到。以理科化学专业为例,无机化学及分析课程要求一学年100余学时,而作为工科专业,工科化学与无机化学及分析课程具有很大的相似性,却仅有48学时。两者相比较,工科化学课程学时被大大压缩。加之工科化学涉及化学中的基本概念和理论、元素化学及基础分析的部分内容,学生们普遍感觉难学。尤其面对有限学时的工科类学生,教师如何在有限学时内仍能使学生深刻把握相关的化学知识,提高学生综合应用能力,并获得良好的教学效果,这是每位工科化学教师都必须面对的一个现实问题。本文结合新能源材料与器件专业自身特点,从工科化学课程的培养目标及学科发展方向出发,探讨工科化学课程教学的特点,并结合实践对工科化学教学提出几点建议。

一、结合新能源材料与器件专业特点,合理优化教学内容

目前,有关工科化学课程的教材很多,如江棂主编的《工科化学》、强亮生主编的《工科大学化学》、徐瑛等主编的《工科化学概论》、唐和清主编的《工科基础化学》、高发明等主编的《简明工科基础化学》等,针对不同学科、专业和适用对象,教材知识体系的设置和侧重点各不相同。根据该课程的专业基础课性质,按照突出物质的结构-性能与定量分析并重的原则,三峡大学选用了史启祯主编的《无机化学与化学分析》作为该门课程的主要教材。该教材的特色是包含主篇和副篇两大块。主篇主要是铺就一个基础知识平台,为后续专业基础课程做铺垫,副篇主要是引用化学的应用实例及趣事培养学生的专业学习兴趣。[1]它吸取了国内外同类教材的精华,教学内容难度适中,语言形象生动,适用性强,较适合作为三峡大学新能源材料与器件专业的专业基础课教材,该教材内容可以很好地为目前新能源材料与器件专业的学生提供相应的智力储备。同时,为帮助学生进一步加深对工科化学的认识和了解,还将曹锡章等主编的《无机化学》、武汉大学主编的《分析化学》等教材作为教学参考书。

此外,鉴于新能源材料与器件专业的学生特点及工科化学教学内容较多大,有关的价键理论等知识抽象难懂,因此,在实际的课堂教学中,笔者注重学科知识的拓展及实用化,除讲授教材内容外,还穿插介绍当前新能源材料方面的科技发展动态、工科化学方面最新的科研成果以及自身的科研工作进行讲解,不断优化和充实教学内容。例如,在讲授金属有机配合物材料时,笔者介绍了目前比较热门功能配合物材料当前的研究热点,并以自己在多功能金属配合物材料方面研究的成果介绍给学生。这些相关教学内容拓宽与延伸不仅提高了学生对该课程的学习兴趣,也激发了学生的科研兴趣,达到了较好的教学效果。

二、改革教学模式,探索新的教学方法和手段

在实际的教学过程中,专业基础课的特点决定了它的教学方法不同于选修课,它不仅强调教学内容的系统性、学习方法的引导,而且更需要调动学生学习的主动性,激发学生的学习兴趣。[2]针对“工科化学”课程的专业必修课性质及其教学内容众多,需要理解和识记的知识点较难的特点,笔者坚持“教师正确引导,学生积极参与”的教学原则,采用了多媒体教学与传统教学相结合的教学模式,结合课堂讨论、课外辅导、学生自主学习等多变的教学方法和手段,以增强教学效果。

1.采用传统教学与多媒体教学相结合的教学模式

在传统的教学过程中,教师可以通过讲解、板书、提问、讨论等方式组织课堂教学。然而,一些形象化、具体化的影音视频资料很难展现给学生。而多媒体作为一种新生的现代化教学手段,可以很好地弥补传统教学的不足。它能将抽象的概念直观化、具体化,并容纳较多的信息量,使课堂教学变得形象丰富有新意,教学效率高。[3]“工科化学”课程涉及无机化学中的基本概念和理论、元素化学和基础分析三大块内容。知识面广,内容枯燥,为尽可能调动学生的主动性,引导学生更好地理解和记忆,笔者结合新能源材料与器件专业培养方案,对所选用的教材中的教学内容进行了调整和压缩,制作多媒体课件,在实际的教学活动中,采用了传统教学与多媒体教学相结合的教学模式。通过浅显易懂的课堂讲授和内容丰富的课件展示,增加了学生对工科化学基础知识的认识,加深了学生对教材中的核心知识的理解,取得了较好的教学效果。

2.积极开展互动教学,活跃课堂气氛

根据工科化学专业基础课的性质,在实际的课堂教学中采用引导式讲授和学生讨论相结合的互动教学方法,可以很好地调动学生的学习主动性,营造良好的课堂氛围,提高教学质量,增强教学效果。[4]因此,在教学过程中,笔者既重视发挥教师的引导作用,又充分调动学生学习的主动性和兴趣。课堂上,笔者会针对教材上相关的知识,常常向学生设定问题,留给学生课后查资料,下次课展开讨论。这种教学方法不仅能激发学生学习的主动性和兴趣,而且可以活跃课堂气氛。例如,在讲授绪论中物质的状态时,笔者提出“物质按其存在状态可以分为几类”;讲到新材料的分类时,提出“什么是等离子体”和“什么是液晶材料”等许多在生活中涉及到的化学类新名词、新概念,让学生进行思考和讨论,然后教师再进行讲解,这样一来课堂气氛十分活跃。这种互动教学方式使学生对工科化学的兴趣大增,学习的积极性和主动性也随之增强,对教材中的基本知识点理解更透彻,记忆更深刻,收到了理想的教学效果。

3.及时进行课外答疑,解决学生课后学习遇到的问题

考虑到要在48个学时内完成工科化学教学大纲的教学任务,而且知识点庞杂,难以让学生在短时间内消化和掌握,笔者只能在实际的课堂教学过程中很紧凑地按照教学计划安排好教学内容,课堂上没有充足的时间解决学生课后学习或完成作业过程中遇到的问题。为了能让学生及时解决学习教材内容中遇到的问题,笔者每周专门安排一次课后答疑。通过实践发现,学生很珍惜与代课老师交流的机会,会把自己在学习教材、完成课后作业过程中遇到的困惑整理出来让老师做答。通过这种方式,学生对教材中知识点的理解和掌握就更为透彻,极大地提高了学生学习工科化学的积极性。

4.选择部分章节让学生主讲,提高学生语言表达能力

在传统教学模式中,教师的主要任务是站在讲台上“讲授”,学生的主要任务是“听讲”,在讲课过程中,教师设置一些教学活动,与学生进行互动,调节课堂气氛。然而,这种以课堂为中心、死板灌输的教学模式严重制约了学生课堂学习积极性。学生只能按照教师设计好的课程教学内容被动学习,在课堂上基本没有表达自己想法的机会,即使偶尔被提问,也会因缺乏足够的准备,发言效果不佳,导致缺乏自信心。

大学的三尺讲台,不仅仅属于教师,还属于学生,学生也可以借助这个讲台得到必要的锻练。如果能够给学生提供上台讲解的机会,学生就能够深刻体会站在讲台上的责任,就必须按照教师的要求将自己准备的内容用简洁明了的语言展现给其他学生。另外,学生在走上讲台之前,课前会做充分的准备,然后把自己准备好的知识传递给其他学生,无形中提高了学生学习的主动性。例如,工科化学中,其中一章为《氢》,这一章主要讲解氢、制备、用途、同位素、氢化物分类、氢能源等,没有较难的理论。因此,笔者提前两周安排学生课后查资料和素材,做多媒体课件,课堂抽出一个学时让准备好的学生上讲台讲解。从4~5名同学上讲台讲解的情况来看,学生课前都做了精心的准备,而且最大限度地利用了网络等媒体资料。学生的多媒体课件制作简洁,图文并茂,讲解结束后,其他学生可以提问,共同参与问题的讨论。这样一来,不仅锻炼了学生的语言表达能力以及沟通能力,而且为学生将来毕业时能够更好地在应聘中表现自己提供了锻炼机会。

三、探索新型考核方式,提高教学效果

在整个教学活动中,考核环节是一个必不可少的重要环节。专业基础课的考核不同于专业选修课灵活多样的方式,一般采取传统的闭卷考试,需要学生记忆的知识点多,容易使学生思想负担过重,给学生学习带来压力。而新能源材料与器件专业的“工科化学”课程作为专业基础课,其主要任务是简明地介绍化学中的部分原理,在中学化学的基础上,重点掌握元素及化合物的物质本性及变化规律,建立一个化学意识,在以后遇到相关问题时能够从化学的角度去解决。鉴于该课程的专业基础课性质和内容多、知识面广、学生掌握知识点难度大等情况,为提高学生的学习主动性和教学效果,笔者对该课程的考核方式也进行了相应的改革,采取了中期课程小论文与期末闭卷考试相结合的方式。具体的成绩考核核算方法为:课堂表现、出勤情况和课后作业完成情况占成绩的10%,课程小论文成绩占10%,实验成绩占10%,期末试卷卷面成绩占成绩的70%。这种考核方式不同于以往的“1+2”模式(总评成绩=卷面+平时+实验),既可客观地反映学生对课堂所学知识的理解和掌握情况,同时可以真实地反映学生课后学习这门课程的积极性和主动性,最终期望能够全面反馈出这门课程的教学效果。

四、结语

“工科化学”课程作为新能源材料与器件专业学生的专业基础课,其内容繁多、涉及无机化学、分析化学两个二级学科的部分基础知识。该门课程的教学效果为学生学习后续材料物理化学、材料化学、电化学基础等课程提供重要的基础。因此,合理优化教学内容,探索行之有效的教学方法及考核方式对于调动学生学习的主动性和兴趣,提高教学质量和教学效果起到至关重要的积极作用。

参考文献:

[1]史启祯.无机化学与化学分析[M].北京:高等教育出版社,2011.

[2]樊晓芳.高等院校无机化学教学改革探析[J].科技教育创新,2013,(3):146-153.

[3]李文旭,强亮生,徐崇泉.保证工科大学化学教学效果的若干思考[J].化工高等教育,2007,(1):61-63.

第7篇

关键词:金属材料工程专业;卓越工程师;课程体系

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0022-03

目前,我国高等工程教育的重点:一是要更加重视工程教育服务国家发展战略;二是要更加重视与工业界的密切合作;三是要更加重视学生综合素质和社会责任感的培养;四是要更加重视工程人才培养国际化。为此,教育部提出“卓越工程师培养计划”,旨在培养造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。在这一思想指导下,为培养卓越工程师后备人才,瞄准面向工业界、面向世界、面向未来技术人才的培养目标,上海大学金属材料工程专业有幸获准成为第一批“卓越工程师教育培养计划”批准的本科专业。自2010年按照卓越计划要求,立足于“卓越工程师项目”的主旨与重点,以提升学生的社会责任感、创新能力和工程实践为核心,强化工程能力和创新能力,通过“课内学习与课外活动”相结合、校企联合培养、加强国际交流等途径,在培养适应国家建设需要的高水平金属材料专业卓越工程师方面进行了大胆探索和实践。特别是通过转变教育理念,在听取企业专家意见的基础上,建立与卓越工程师培养相适应的课程体系,同时改革教学内容、教学方法、教学手段、教学考核与评价标准,旨在形成特色鲜明的金属材料类专业卓越工程师培养课程体系。

一、多层次、立体化的专业课程体系的建立

我们的培养目标是使学生知识面广、具有扎实的专业知识,在创新和工程实践等方面的能力得到加强,同时,富有极强的社会责任感,并具有国际化的视野。为此,我们构建了符合工程教育规律的、多层次、立体化的专业课程体系,如图1所示。

该体系的特点在于以下几方面。

1.夯实学科基础,强化工程文化,加强综合素质教育。

2.增加实践性和研讨性课程比例,扩大开放性实验、实训,强化实践教学,突出以工程项目为载体任务拉动式的研讨性和实践性环节设置。

3.引入“校企、科研院所联合培养”的机制,与企业共建课程,选择性地引入一些知名企业的岗前培训课程,邀请企业专家对本科生进行职业生涯培训,聘请企业专家走进课堂主讲专业前沿讲座课程,充实授课内容。

4.增加企业学习环节,鼓励学生进入企业学习,参与企业的课题研究,使学生在工程环境中接受熏陶,激发学习兴趣,实现知识到能力的转化,增强工程意识,提升工程素质和能力;以工程项目为载体,聘请企业专家指导学生的工程训练,指导毕业设计,参与学生的培养。

5.加强课外培养环节,鼓励和指导学生参加材料热处理工程师的培训与资格证书考试,以及大学生创新项目和大赛,进一步强化、提升学生的工程能力和创新能力。

6.通过与国外高校、科研院所互派学生访问交流,到海外大学或企业参加交流学习或短期实习,在国际联合实验室和海外实习基地参加实践等活动,认定学分,鼓励支持学生走向海外、拓宽视野,注重以国际化的理念培养学生的创新能力和工程实践能力。

该课程体系共分以下三个层次:第一层次:以激发专业学习兴趣,提高专业的认知为目的,主要包括《教授论坛》、《校友讲坛》和《新生研讨课》。《材料起源、发展及未来(教授论坛)》是由学院资深教授、院士以讲座的形式介绍材料的起源、发展和对社会进步所起的作用,以及材料科学的发展方向,通过讲授创新思维与创新方法等实例,激发同学的专业兴趣,培养学生的创新理念、方法和创新能力。“现代冶金与新材料校友讲坛”通过邀请材料学院毕业的校友以及其他在不同行业、不同领域取得不俗成绩的名家,向新生讲述自己大学成长的心得、成功的经验等。“新生研讨课”则以小班研讨的形式,通过精心设计研讨问题,采用讨论、辩论、会议、实验、实践等灵活多样的方式展开教学。新生研讨课改变传统的教学方式,学生成为课堂主体,使教师主导的课堂成为师生共同探究的场所,授课过程成为教授和学生共同从事创造性活动的过程。第二层次:以积累专业知识,夯实专业基础,逐步培养学生创新能力和实践能力为核心,主要由“主干课程”、“专题研讨课”、“设计类课程”和“实践类课程”组成。新的课程体系倡导在教师指导下,学生自主选择专业、自主选择课程等自主学习模式;通过启发式、探究式、讨论式、参与式教学,实现学生与教师课堂的上下互动交流。充分发挥学生的学习主动性,加强学生课外自主学习和参与课外实践的主动性,实现“课上、课下互动”、“课内、课外互补”。为加强学生的动手能力,特别开设了《金属材料工程实验技术(1-3)》和《大学生科技实践》等实践类课程,重点培养学生在金属材料的制备、宏观及微观组织与性能基本测试方法以及实验技术等方面的技能,以及与时俱进的高科技实验和计算机模拟在内的多项实验,要求每个学生独立系统地完成实例操作和结果分析,以书写小论文和现场答辩的形式作为对学生学习的评价手段,先进的教学手段、方法和理念,对提高金属材料工程专业本科生的社会竞争能力,从研究型和工程型两个方面均打下坚实的基础。第三层次:通过企业共建课程和在企业的工程实践,进一步提升专业知识的应用水平和工程实践能力。为加强工程实践教育,我们聘请一部分具有工程实践经验的企业专家担任兼职教师,通过聘请企业专家授课、指导学生实践和毕业设计等形式,参与金属材料工程专业卓越工程师的培养,与企业共同实施人才培养过程。特别是与企业共建了一系列课程,聘请具有丰富经验的行业或企业专家走进课堂为本科生授课,参与课堂教学活动。目前,在建的有《材料科学概论B》、《材料表征技术A》、《热处理工艺学A》、《金属塑性成型工艺A》、《现代冶金与新材料(校友论坛)》、《材料类专业职业生涯培训》等课程。

以《热处理工艺学A》课程为例。我们邀请了上海热处理学会理事长顾晓文先生作“热处理新技术和热处理行业动态”的专题报告。报告围绕热处理技术的现状及发展趋势主题,讲述工件热处理的发展目标、技术要求以及考核指标,同时介绍我国与先进国家在热处理工艺、设备以及操作人员等方面的差距,对我国当今先进热处理发展趋势进行展望。同时,邀请上海大学兼职教授艾伯纳工业炉(太仓)有限公司董事总经理王稼生和中国区人力资源总监吴飞先生分别作“热处理工业炉行业动态和大型热处理设备”以及“热处理工业炉行业发展对人才的需求”的专题报告。这些报告让同学们更多地了解企业的技术现状、未来的技术需求和金属材料专业人才市场需求,拓宽了材料学子的视野,加深了对学科发展的领悟。企业专家结合工程实际中的案例具体分析,能更有效加强学生的工程实践能力,对高校课堂的教学内容是有力的补充。

《材料类专业职业生涯培训》是针对材料类高年级本科生开设的职业生涯培训课程。该课程通过聘请外企(如刀具行业世界第二大公司美国Kennametal公司)资深专家和有丰富经验的部门经理担任主讲,同时为部分优秀学生提供进入公司实习的机会。让学生更接近企业,提高学生的职业素养和竞争力,为今后更快地适应从学生到职员的角色转换提前做好准备。经过4年的课堂教学实践,已逐渐形成自身的特色(教学内容丰富、实用性强;教学形式多样,教学手段先进;理论学习与社会实践、工程实践应用结合紧密等),取得了优异的教学效果。

二、教育教学方法的改革

除课程体系的整合外,结合卓越计划的培养方案及对企业联合培养等的要求,还相应地改变了传统的教学方式,更新了授课内容,改革了教学手段、教学考核与评价标准,以适合金属材料专业卓越工程师培养的要求。主要体现在以下几点:(1)以项目为载体任务拉动式教学模式贯穿于课程教学的全过程,以工程实例为核心,把知识点与工程应用有机地联系起来。(2)理论与实践教学相结合,重视案例教学、基于项目的教学和工程实践教学,培养工程能力和素质。(3)倡导在教师指导下的学生自主学习模式,通过启发式、探究式、讨论式、参与式教学,实现学生与教师课堂的上下互动交流。(4)充分发挥学生的学习主动性,实现“课上、课下互动”、“课内、课外互补”。(5)改革考试方法和考核机制,注重学习过程考查和学生能力评价,加强学生课外自主学习和参与课外活动的主动性,培养学生的创新性和工程实践能力。

卓越工程师培养中一个重要的方面是学生能力和道德的培养,要求学生具有有效的沟通与交流能力,良好的职业道德和对职业、社会、环境的责任心。具体为:具有良好的沟通与交流能力,更好地适应社会能力,自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境和工作环境,增强团队合作精神,具备一定的协调、管理、竞争与合作的初步能力;掌握一定的职业健康安全、环境的法律法规、标准知识,遵守职业道德规范和职业行为准则;具有良好的质量、安全、服务和环保意识,并承担有关健康、安全、福利等事务的责任;为保持和增强其职业能力,检查自身的发展需求,能制定并实施继续职业发展计划。这些能力和道德规范不是仅仅通过课堂的灌输就能得到培养和加强的。我们通过聘请有影响的外企、国企、民企和自主创业企业的校友,在《现代冶金与新材料(校友论坛)》、《材料类专业职业生涯培训》等课堂上谈社会需求的人才需具备的素质,讲授一些基本的沟通、演讲等理论知识。而学生的沟通与交流能力、团队合作精神和良好的职业道德则通过在课外的实践活动中进一步培养和加强。如:组织学生参与“校友寻访活动”,通过对校友的访问,不仅可以使他们了解实际工作中应具备的基本职业素养和能力,锻炼学生的沟通与交流能力、团队合作精神和良好的职业道德,还可以使他们了解金属材料专业的发展现状和未来前景,从而激发他们的专业学习热情。

针对“对学生的创新教育和训练重视和投入不足”,在专业课程教学过程中加强学生创新能力和工程实践能力的培养。大多数课程的教学过程中引用了大量的工程实例,采用课堂理论教学及讨论、实验室验证实验及与项目实践相结合的多样化的教学模式。如:在《材料科学基础》课堂教学过程中,通过讨论、资料查阅、实例分析,使学生了解提高金属材料强韧性的思路和方法,培养学生用所学理论对一些现象进行分析的能力。《固态相变》课程,在计算机机房中授课,在课堂中进行导读和总结,以多媒体技术辅助教学,并且增设综合实验以加强实践环节的培养。综合实验中“教”、“学”互动,按照“拟题设计方案审核方案实验讨论分析完成报告”的模式进行。采用以上多层次的教学手段,不仅加深了学生对该课程基本原理的理解与认识,而且对于培养学生进行材料研究的能力与素质也大有裨益。再如:《金属物理性能》课程设置基于“热膨胀法测钢铁材料相变点”的项目训练及讨论环节,让学生制订研究方案,通过热膨胀测量、金相制样及观察、显微硬度分析等手段,实现对所提供材料的相变特点及组织结构分析,提高综合运用知识的能力。

本专业对卓越工程师的培养,还特别注重通过学科的交叉和多门已修课程的相结合的过程,提高学生的综合分析问题和解决问题的能力,教学中力求在围绕大纲和教材的基础上,将工程应用、科研前沿和理论进展与课程教学结合起来。例如,《材料表面工程技术》课程,把本教研室的感应表面处理的科研实例与教材中的“表面热处理”章节的讲解相结合,让学生不仅仅学习书本上抽象的理论知识,还可以把活生生的应用实例以及部分研究思路的细节和学生们一起分析、探讨,激发学生的学习兴趣,培养学生的思考和解决问题的能力,扩大学生的专业视野。

三、企业的工程实践

第8篇

2.收集材料:题目确定之后要在题目所涉及领域中广泛收集材料。材料一般分为两类,即理论材料和事实材料。理论材料可以到图书馆)资料室或在互联网上按分类目录查找(特别推荐,,);事实材料有些在图书、报刊资料中,有的是自己亲身接触到的,也有他人的经验、工作中的统计资料、案例等等。有条件的还可以就自己的选题专门作一些调查研究。收集材料的过程也是分类整理和研究的过程,对材料的比较、思考、筛选,是论文立论和论证的前提和基础。

3.确定主要参考书目:从查阅到的相关材料中(一般不少于20篇),筛选出与论文写作关系密切的专业文章或专著(最好包括外文资料),一般不少于10篇。将自己初选的文献提交指导教师审阅,由指导教师增减确定为主要参考文献后,再进一步精读、分析、研究。

3.毕业论文内容组成

(1)组成项目

毕业论文包括以下内容(按顺序):封面、目录、中文内容提要、关键词、正文、注释、参考文献、附录、封底。如果需要,可以在正文前加“引论”或“绪言”,在参考文献后加“后记”或“说明”。

(2)各项目含义

封面:封面由文头、论文标题、作者姓名、学号、教学点、专业及年级、指导教师等项目组成。

目录:列出论文正文的一、二级标题名称以及参考文献、附录、后记等的对应页码。

中文内容提要与关键词:内容提要是对论文内容的概括性描述和观点综述,应忠实于原文,字数控制在100~300字。关键词是从论文标题、内容提要或正文中提取的、能表现论文主题的、具有实质意义的词语,通常3~8个。

正文:正文是论文的主体部分,通常由绪言(引论)、本论、结论三部分组成。这三部分在行文上可以不明确标示。正文的各个章节或部分应以若干层级标题来标识。

注释:对所创造的名词术语的解释或对引文出处的说明。注释采用脚注形式。

参考文献:作者在写作过程中使用过的文章、著作名录。

封底:封底由指导教师评语、论文答辩小组意见、论文成绩三部分组成。

(3)开题报告字数要求在600~800字之间

(3)毕业论文字数要求在5000~6000字之间(指论文主体部分,不包括前置部分)

4.毕业论文格式要求

1.格式要求(一律使用打印件)

1)统一用A4纸打印

2)论文题目小二号黑体字型居中

3)副标题三号黑体字型字型居中

4)目录与正文内一级标题采用四号黑体

5)正文宋体小四号

6)参考文献宋体小五号字

7)1.25倍行距,页边距上、下为2.54厘米,左右为3.17厘米,论文各段落之间不空行

8)页码设置为居中

9)论文封面格式一律参照样文

2.标题层次表述

一、

(一)

1.

(1)

3.装订顺序

1)封面

2)目录

3)内容提要(英文)(备选,申请学位者必选)

4)内容提要(中文)

5)正文

6)参考文献

4.封面要求

1)封面左上角须印有“中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教育试点工商管理专业毕业论文”字样

2)封面标题加粗小二号楷体字型

5.参考文献格式

参考文献表中通常仅列出发表在正式出版物上的文献。建议采用顺序编码制,即按引用文献出现先后的顺序,用阿拉伯数字连续编码,将序号加方括号标注在文献之前。正文所引用的文献的主要来源有:专著或书;连续出版物或期刊杂志;会议文献或会议记录、资料汇编;报告;专利等。参考文献著录格式如下:

1)专著、论文集、学位论文、报告

[序号]主要责任者.文献题名[文献类型标识].出版地:出版者,出版年.起止页码。例:

[1]刘国,陈绍业,王风翥.图书馆目录[M].北京:高等教育出版社,1957.15~18.

[2]辛希孟.信息技术与信息服务国际研讨会论文集:A集[C].北京:中国社会科学出版社,1994.

2)期刊文章

[序号]主要责任者.文献题名[J].刊名,年,卷(期):起止页码。例:

[5]成升魁,沈镭.青藏高原人口、资源、环境与发展互动关系探讨[J].自然资源学报,2000,15(4):297~304.

3)论文集中的析出文献

[序号]析出文献主要责任者.析出文献题名[A].原文献主要责任者.原文献题名[C].出版地:出版者,出版年.析出文献起止页码。例:

[7]钟文发.非线性规划在可燃毒物配置中的应用[A].赵玮.运筹学的理论与应用——中国运筹学会第五届大会论文集[C].西安:西安电子科技大学出版社,1996.468~471.

4)报纸文章

[序号]主要责任者.文献题名[N].报纸名,出版日期(版次)。例:

[8]谢希德.创造学习的新思路[N].人民日报,1998-12-25(10).

5)电子文献

[序号]主要责任者.电子文献题名[电子文献及载体类型标识].电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期(任选),该网页浏览时间。例:

[9]王明亮.关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展[EB/OL]./pub/wml.txt/980810-2.html,1998-08-16/1998-10-,2001\04\01

6.注释

提倡在毕业论文中使用注释,凡申请学位的论文必须要有3处及以上注释。注释一律用脚注。格式参照参考文献格式要求,并指出具体页码。

5.毕业论文交件清单

学生交件清单

学生在最后交件时,必须做到毕业论文及相关材料的完整。具体包括:

1.论文正稿(一式三份)、附有指导教师修改意见或有指导教师修改痕迹的初稿、修改稿(初稿、修改稿均附提纲和参考文献篇目);

2.工作计划书和指导记录表

第9篇

论文关键词:跨专业;研究生;培养

随着军队院校研究生招生制度的深化改革和招生规模的调整优化,跨专业招收、培养研究生在一些学科与专业正日益显现并会更加突出。近五年来,在笔者培养的材料科学与工程专业工程硕士、同等学历硕士、全日制硕士中,跨专业研究生占到了70%左右。分析跨专业研究生特点,研究培养跨专业研究生的有效措施,保证培养质量,提高培养水平显得格外重要。

一、跨专业研究生的特点分析

1.生源和专业基础分析

近年来解放军军械工程学院材料科学与工程学科跨专业招收的研究生主要有三种情况。

(1)跨专业调剂。由于受多种政策和因素影响,考生生源不足,上线研究生不多,够复试条件的研究生数量小于招生计划数量,每年不得不从其他富裕专业(通常是机械类专业)调剂研究生。这部分研究生除了在本科阶段学习过40~50学时的“工程材料”课程外,基本上没接触材料科学方面的课程和知识。

(2)跨专业报考。这部分学生对材料科学与工程学科具有浓厚的兴趣,立志从事材料科学与工程专业的学习与研究。为了考取研究生,他们自学了大量的“材料科学”课程,特别是对研究生入学考试确定的初试专业课程和复试专业课程下功夫较大,准备比较充分,成绩也比较好,具有一定的专业基础,但他们毕竟没有系统学习过材料科学与工程专业课程,为了考取研究生,突击学习痕迹明显,死记硬背的东西较多,融会贯通、举一反三、灵活应用的能力偏弱。

(3)为躲避研究生入学考试课目“数学一”而跨专业报考。我院材料科学与工程学科确定的研究生入学考试数学课目为“数学二”而非“数学一”,部分考生由于数学功底较弱,担心“数学一”难度大,考不出好成绩,受社会现实的驱动选择报考了本专业,由于目的和动机不同,这部分学生材料科学的基本理论、基本知识、基本技能也较弱。

总之,跨专业报考的研究生相对于本专业研究生而言,在专业基础知识的掌握和基础理论积累方面比较薄弱。

2.心理和优劣势分析

跨专业学习并不是一件简单的事,一切从头开始,这需要勇气、动力和毅力。跨专业研究生能够和本专业研究生坐在一起,站在一个起跑线上学习和研究,这本身就说明了跨专业研究生勇于挑战、肯于付出和战胜自我的精神。当遇到挫折、困难或不公正待遇时,跨专业研究生会表现出更加坚强的心态、信念和理想。

另外,跨专业研究生也具有非跨专业研究生所不具备的优势。首先跨专业研究生大多具有交叉学科的知识结构,无论是基础理论还是专业实践,跨专业研究生受到来自不同学科方向文化和知识体系的熏陶,具有复合型人才的优势;其次,跨专业研究生容易认识到自己的长处和不足,会注意取长补短,发挥长处。

二、跨专业研究生培养措施

1.搞好入学教育,树立学习信心

材料科学与工程专业的本科生在大学期间除了学习高等数学、大学物理、外语、计算机等公共基础课外,还要学习材料科学基础、材料现代分析方法、材料制备工艺、材料性能分析、新材料、材料实验、材料管理等专业课。本科四年的学习使得他们掌握了扎实的材料科学基础理论知识,具有较强的实践能力,建立起了材料科学概念,形成了材料思维习惯。而跨专业研究生在专业知识结构、知识积累上有所欠缺,常常会造成在进入研究生学习后“水土不服”、“消化不良”的现象,表现为不具备独立思考问题和解决实际问题的能力,学习能力差,材料概念不清,不熟悉专业学术话语,缺乏创新思维。为此必须搞好他们的入学教育,纠正动机偏差,讲清跨专业学习的利和弊,在认识差距的同时看到优势,使他们明确学习目的,树立学习信心,要求他们勇于克服困难,按期完成学业。

2.补修基础课程,夯实专业基础

对跨专业考入的研究生,解放军军械工程学院在课程设置上与本专业考入的研究生没有区别,课程设置统一,培养计划刚性,不考虑个体差异,不照顾个体要求。由于跨专业研究生与本专业研究生的专业基础相差太远,研究生授课教师往往顾此失彼,常常会使本专业的学生觉得授课深度不够、提高有限,而跨专业研究生却难以理解,从而使正常的研究生教学受到冲击和困扰,影响教学效果。

材料科学学科具有一套独立的理论体系和思维方式,它不仅在专业基础上与计算机、自动化、电子类专业相去甚远,而且思维方式独特。尽管学生学习努力,但由于缺乏系统的材料科学基础培训和思维训练,对材料类课程的学习难以摆脱夹生不熟的状态,听课的过程似乎明白,但难以用自己的语言表述出来并运用到实际工作中,对一些概念和理论似懂非懂。

授课教师应优化教学内容,注重因材施教。指导老师要加强个别指导,筛选本科阶段“材料科学”3~5门重要核心课程作为补修课程,强化跨专业学生的“材料科学”基础。为帮助跨专业学生建立对材料科学的感性认识,培养材料学思维习惯,安排他们到实验室指导本科生毕业实习,做到教学相长。督导跨专业学生利用丰富的网络资源自学相关知识,弥补跨专业研究生所需要的基础理论未来向深度和广度拓展的缺陷,从而为培养其研究能力、创新能力和综合素质创造条件。

3.依据学生特点,选定研究方向

导师是培养研究生最为重要的环节,在研究生培养中起着其他个人和机构无法替代的重要作用。对学生的严格要求大多需要通过导师才能有效落实。导师在充分考察、了解学生的兴趣和特长后,在征求学生意见的基础上帮助其选好论文方向。如数学、计算机基础较好的研究生更多地安排一些材料制备过程中与数值模拟、仿真有关的课题;动手能力较强而理论功底较弱的研究生,安排一些倾向于材料制备工艺方面的课题;机械制造专业的研究生安排一些注重与材料制备设备相关的课题,这样有利于学生扬长避短,增强自信,提高对材料学研究工作的兴趣。通过撰写论文锻炼和提高实际工作能力,他们毕业后达到与本专业生源同样的培养质量。

4.凝炼导师文化,促进师生互动

(1)坚持师生在教育上是授受关系,导师处于主导地位。坚持师生在人格上是平等关系,导师应以尊重学生的人格、平等地对待学生、热爱学生为基础,进行正确地指导、严格要求和民主型的管理。

(2)坚持师生在道德上是相互促进关系。导师应该强烈感受社会的迅速变化和知识的不断更新,加强与学生的互动,自觉不断地自我充实和提高,不断更新自己的观念,形成有组织的讨论、研究氛围,在教育培养研究生活动中不断发展自己。导师要注意对学生学习行为的观察和评价,形成对学生新的了解和认识,及时修改对学生的某些要求与期望。导师通过自己的努力影响、感化学生,增进学生对导师的了解,从而激发学生更加自觉、主动地学习和工作。在研究生中间提倡互帮互学,博士生带硕士生,高年级研究生带低年级研究生,本专业研究生帮跨专业研究生,在研究生中广泛开展学习研讨活动。

5.加强学术交流,营造创新氛围

要培养高质量的跨学科研究生,必须要有好的学术氛围。广泛开展学术交流,鼓励学生参加多种多样的学术活动,有利于学生了解本领域的前沿工作,提高专业水平和表达能力,有利于学生开阔眼界、拓宽知识面。近年来,我们坚持博士研究生在校期间外出参加学术交流会议人均不少于3次,硕士研究生人均不低于1.5次。研究生们通过参加国际、国内学术会议进一步了解到本领域科技与学术发展的信息,增长了他们的专业知识,提高了学术水平,拓宽了研究思路,并结交了一批同行,同时,也提高了他们对信息的认识程度以及捕捉、分析、判断和吸收信息的自觉性。

6.严格跟踪检查,严把论文答辩关

严格研究生中期筛选制度,对课程学习成绩出现黄牌的研究生进行个别谈话,达不到要求的推迟开题。

第10篇

我国创新创业教育起步较晚,1998年国务院和教育部第一次出台指导性政策意见,提出要重视大学生的创新创业教育。1999年,清华大学举办了第一届创业计划大赛,同年,全国首届“挑战杯”大学生创业大赛开赛,标志着我国高校创新创业教育的开始[5]。近年来我国的双创教育在国家政策指导下取得了很大的进展,制定了具体的要求,做了相应的详细部署,同时还创建了创新创业教育的试点单位,总结经验,逐步推广。针对于应用型本科院校的创新创业教育,除了起步晚、起点低、资金和政策制度保障不力等共性问题[6],还有一些自身特点,比如,应用型本科院校是传统精英式本科教育应对社会需求变化的转型定位,本身对自身办学定位、办学特点、办学道路的就尚在探索当中,结合创新创业教育之后,对双创教育的理解不够深入,教育形式及内容流于表面,创新不够,对创新型人才培养定位易不明确,容易造成人才培养模式不科学的后果。再有就是应用型本科“双师双能”型教师较多,但创新创业教育的专业教师师资力量不足,双创教育会有发展不平衡的问题。第三个,本身应用型本科有重实践的特点,实践平台、实习基地本应是其长处,但将这些与双创教育有机融合却做的不够,造成创新创业依然缺乏平台。

二应用型本科院校材料专业创新创业教育的对策建议

本研究认为,要提升应用型本科人才培养质量,除了要建立完善以创新型人才培养为根本目标的创业教育体系,还可以从优化专业结构、构建课程体系、设计教学项目、强调实践训练、创新教学方法、加强师资建设、搭建校企联合平台、改革考核方式等具体方面来凸显其实践性、应用性、技术性、创新性,从而促进应用型本科学生创新创业能力的培养,为我国经济社会发展提供富有创新精神、勇于投身实践的创新创业人才。研究以应用型高校——西安航空学院的“材料科学与工程专业”的人才培养模式为具体改革的专业方向,基于以上思路提出了一系列改进和完善的策略和构想,以期对我国应用型本科院校大学生创新创业教育发展起到实质性的推动作用。具体对策有以下几点。

(一)建立健全应用型本科院校大学生创新创业课程体系

在明确应用型本科院校创新创业教育的目标前提下,优化当前课程系统设置,结合现有的专业课程体现,建立多层次、立体化的创新创业课程体系。本研究在学校满足修改要求的前提下,在西安航空学院材科科学与工程2017版培养方案中,试点性开设以专业为基础的创新思维训练先导课程一门(《无机非金属材料创新研究方法导论》,24课时),开设创新综合实验一门(材料科学基础创新综合实验课),增加和改革课内创新综合实验8课时(《材料成形基础》、《金属材料》、《材料加工方法》、《航空材料概论》各2课时)。在2019版大纲中又增加校企合作的企业高工参与授课的《材料科学创新创业系列学术讲座》16课时;另外,原版培养方案中一直在实践教学板块包含《材料创新设计》、《材料创新实训》两个部分针对创新创业的环节,在新版培养方案中得用保留。至此已经形成了先有研究方法教育(创新研究方法导论),紧接理论课程中运用此方法的训练(课内创新实验),再联合贴近企业生产实操和生产需求的创新创业讲座,最后衔接实践环节的集中课设和实训,培养方案中创新创业部分的课程体系已经相对完整:有方法论教学,有对在理论知识中对方法论的运用训练,有贴合企业实操的讲座,最后再结合集中实践环节的夯实。

(二)改革创新创业教学方法和考核方式,突出可迁移能力的培养

培养方案中课内创新实验的设置与专业理论知识的结合最紧密,如果采用传统的授课方法很容易沦为单纯对理论知识的重复性验证,而丧失创新创业教育的效能。改变单纯的验证性实验,而体现对理论课学习的基本原理的应用,并突出对创新思维方法的运用,一方面可以聚焦复杂工程问题,同时也可以强化双创教育。另外在实验过程中分小组进行,突出学生团队协作、沟通交流、解决问题等可迁移能力的培养。相应的在集中实践环节中,改参观实习为动手操作加分组讨论加头脑风暴,针对企业实际生产中遇到的问题,分析讨论并实地提出整改建议,这种“问题导向”的模式进行实训,并写入实习报告。除了授课方式,在考核的时候,突出能力目标导向,综合检验创新创业教育效果。理论课程考核时考试题目增加开放类、创新论述类、举一反三类试题,没有固定答案,让学生现场发挥,根据思辨能力打分。实践类课程实行允许偏差的单一变量参数表征法,让学生用自己的方法去完成任务,根据完成程度和创意效果打分,突出对创新和信息处理这两类可迁移能力的量化考核。以上所述的授课方式要求和考核要求改革已经写入新版课程大纲,并在其中有详细的量化型要求,对哪种授课方式支撑哪一个课程目标,哪种考核方式支撑哪一个课程目标都有清晰表述,深刻容易培养方案的量化产出体系当中。

(三)建立一支“数量足、理论精、实践强”的创新创业教育师资队伍

目前,我国大多数应用型本科院校并没有专门的创新创业教育师资队伍,如何提高教师的创新创业教育能力,并将其与实践教育、双师型教师培养相结合是本项目的一个研究重点。首先要加强“双师型”教师的人数比例,同时对全校教师进行双创培训,采用开交流报告、邀请校外专家谈创新方法做讲座、组内成员互相交流创新心得、邀请教育学专家谈创新教育等方式提高教师的双创和双创教育能力。近年来,西安航空学院在创新创业学院领导下,以“互联网+”创新创业大赛、大学生创新创业训练计划等各级双创竞赛、学科竞赛为契机,开展各种大赛辅导培训会,不仅针对参赛学生,更主要正对指导教师的能力进行培训,以此将对双创教育有兴趣也有能力的“双师型”教师集中起来,有针对性的进行培训。此举不仅使提高了学生的竞赛成绩,更有形的提升了教师创新创业教育教学能力。

(四)切实利用好校企合作平台,夯实双创教育的“转化”环节

应用型本科有众多实习实践基地、校企合作平台等好的实践教学场所,但是如何真正用好这些平台,发挥其更大的作用却尚有许多工作要做。传统教学中,学生仅仅能够在企业中进行参观、观摩、听讲解之类的实践教学模式,即便能够上手实操也仅仅是单一工位、单一设备的简单操作,如双创教学并没有任何联系。但其实,如果能够找到连接学生和企业需求的桥梁纽带,就可以深化与实践基地的交流合作,实现学校科技创新人才资源与基地企业技术创新需求的有效对接,积极探索校企合作、产教融合的长效性和常态化工作机制。在学校层面,西安航空学院西安航空基地通过校企合作方式在航空基地科创大厦建设“筑梦蓝天创客汇”众创空间,帮助入驻的创业团队进行创业项目的孵化,实现创业项目的产业化;在学院层面,材料工程学院有“材料创新创业学会”,召集学生参与教师的各类科研项目,尤其是学院校企合作平台科研项目,帮助学习提供创新能力、贴近企业实际需求、寻找创业契机。另外学校还有创新创业系列沙龙、创新创业教育培训基地等多层次、多方位的平台设置,来增强学生的创新精神、创业意识和创新创业能力。

第11篇

Song Jinling;Cai Ying;Wang Ruifen;Zhang Guofang;Zhou Yujie; Fan Wenjun

(内蒙古科技大学稀土学院,包头 014010)

(School of Rare Earth,Inner Mongolia University of Science & Technology,Baotou 014010,China)

摘要:人才培养模式的优略直接关系到人才培养的水平,对于内蒙古科技大学稀土学院新成立的材料化学专业建立合适的人才培养模式是非常必要的,文章从培养目标的定位、课程体系的设置、实践教学体系的建立、师资队伍的建设和教学手段的改进方面进行了研究并付诸于实践。

Abstract: Talent training model is close to the level of talent training. It is necessary to establish appropriate talent training model for Materials and Chemistry Major, School of Rare Earth, Inner Mongolia University of Science & Technology. The article researches and practices in target positioning, course system set, establishment of practical teaching system, faculty building and improvement of teaching way.

关键词:材料化学 人才培养模式 教学 实践

Key words: materials and chemistry;talent training model;teaching; practice

中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)20-0273-02

0引言

材料化学是近年来随着材料科学的快速发展与社会需求的日益增加新开设的一个专业,它是一门新兴的交叉学科,是工程、信息、新能源等高科技产业和技术发展的重要基础。结合我校学科建设的需要和人才培养和地方经济发展的需求,我院于2009年申报了材料化学专业,由于各方面的迫切需求当年就被获批,并于2010年9月招收了第一批新生。

尽管从90年代初由复旦大学成立第一个材料化学专业开始, 目前在国内已有约90多所高校相继开设了此专业,但是由于材料本身的多样性,以及各高校开设此专业的背景和所依托的优势学科各不相同,所以尽管专业名称都叫材料化学,但是各个学校的材料化学专业的人才培养模式、教学内容都相差很大[1-5]。而我校设立此专业的初衷就是发展和完善内蒙古自治区的地区高等教育,为当地乃至全国各地的建设事业培养合格的急需人才,为了满足这一初衷就依赖于材料化学专业的人才培养模式的制定,基于此,对于刚成立不久的材料化学专业,制定具有专业特色的人才培养模式势在必行。

1明确培养目标, 体现专业特色

坚持“结合材料科学发展的大方向和工科院校在材料领域的人才需要对材料化学专业人才培养进行定位”的原则,材料化学专业人才培养的基本目标是:培养适应社会主义现代化建设需要的、德智美体等全面发展的,掌握化学及材料学科的基本知识和基本理论,具备材料设计、开发、检验等基本技能,能在材料、化工及相关的领域从事新型材料研制、质量检验、产品开发、教学及技术管理等工作的基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新意识的应用型、研究型人才。

通过学习材料科学方面的基本理论和技术,受到现代科学思维和科学实验方面基本训练;掌握材料化学相关的基本知识,具有运用本专业知识进行材料研究和技术开发的基本能力。使培养出来的毕业生具有以下几方面的知识和能力:具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;具备扎实的基础化学知识及基本实验技能;掌握材料制备、材料加工、材料结构分析,材料性能测试与表征等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能;获得本专业领域的实践能力训练,具有较强的计算机和一定的外语应用能力;了解材料化学的理论前沿、应用前景和发展动态,以及材料、化学化工及相关产业的发展状况;具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质,能够创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流。

以上这些培养目标可以说是各个高校的材料化学专业共同的、基本的培养目标。然而,为什么具有共同的培养目标还要在众多高校中开设材料化学专业呢?而且还会陆续允许在其他没有此专业的高校开设?这主要是由于各大高校所注重的专业方向、专业特色不同而导致的。

内蒙古科技大学地处稀土资源丰富、国家级以“稀土”冠名的高新技术产业开发区――包头市,经过多年的发展,包头形成了稀土冶炼、稀土材料加工和器件开发的产业链,但是由于客观条件的限制,目前仍以产品的简单加工为主,高附加值的产品很少,这主要源于理论研究水平较低,缺少专门的专业人才的培养,使该领域专业人才匮乏,直接制约着稀土事业的发展。我校设置材料化学专业,目的就是通过该领域专业人才的培养,加速将稀土资源优势向经济优势的转化,为地区经济的可持续发展做出贡献。因此在此背景下,我院的材料化学专业是工学学科并将侧重于稀土材料的制备、组成、结构、性质及其应用,尤其稀土在催化领域的应用,如光催化和热催化方面。通过此专业的学习,学生能够从理论上、从分子水平设计和构筑稀土材料,从而改善材料的性能,扩大其应用范围。

2完善课程体系,优化课程设置

本专业秉承夯实基础,提高能力、拓宽范围、接触前沿的理念,根据国家经济建设对专业型、应用型、复合型和学习型人才的需要,在遵循“重基础、宽口径和强能力”教学改革原则的基础上,在构建材料化学专业课程体系时,主要采取下列原则:加强基础理论,拓宽专业口径,重视实验教学,设立专业方向模块,适当增加选修课比例[1]。因此,该专业的课程体系由公共基础课、专业基础课、专业必修课和专业选修课四个部分组成。其中分别以材料和化学的基础课为专业基础课,并侧重于稀土的原则,设立了专业基础课,其主要包括:化学基础理论、稀土元素化学、稀土冶金物理化学、基础有机化学、结构化学、稀土元素分析、材料力学、材料科学理论基础和催化原理;在懂得材料和化学的基本原理的基础上,了解材料的结构与性能的关系,设立了专业必修课,其主要包括:材料物理、材料化学、材料性能学、材料表面与界面化学、材料分析与测试技术、材料制备科学与技术、材料工程基础、稀土功能材料、化工过程与装备和光催化与光电催化。为了增加学生的知识面、对前沿的了解和某方面知识的升华,进而开设了专业选修课,其主要包括:纳米材料与应用、能源材料、稀土资源与保护、现代催化研究方法、高分子化学、环境化学、数据分析与处理技术、专业英语。从以上的课程体系中,可以看出:一方面稀土的基础理论、稀土功能材料、稀土资源与保护构成了稀土的模块,催化原理、光催化与光电催化和现代催化研究方法构成了催化的模块,体现了专业的特色;另一方面,以材料和化学广泛扎实的基础知识和材料的制备、性能与应用的相关课程体现了专业的宽泛。

3建立系统的实践教学体系,强化实践能力的培养

材料化学是研究材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学。它既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分。材料化学跨越了材料和化学两大类学科。涉及的内容极为广泛,具有明显的交叉性、边缘性和应用性。尤其对于工科院校,更注重学生实践能力的培养。基于此,在不同的阶段为学生设立了相应的实习和实践的环节。包括:大一的军训、大二的工程教育、大三的金工实习和生产实习、大四的毕业实习和毕业设计这一部分基本上是每个工科院校都应该开设的。除此之外,我院将传统的“专业基础实验随课同上”的传统方式进行了改革,将各部分实验都从相应的课程中删掉,将实验从大二下半学年到大四上半学年连续五学期集中开设。这样就可以设计一些学科交叉的实验,更能让学生将所学的单独的知识通过这样的实验更好的融会、更好的消化吸收。并且可以让学生发挥自己的主观能动性并结合自己的个人兴趣设计一些实验,真正做到学以致用,让学生自己有所感悟,这样就反过来会促进学生主动学习的知识性,而且通过这样的良性循环让学生从中学会如何学习的方式,建立提出问题、分析问题、解决问题的方法和思路。

4加强师资队伍建设

师资是专业建设和人才培养的基本保证,由于我院的材料化学专业刚刚成立,本专业的师资队伍正处在一个起步的阶段,目前仅十余人,随着学生招生人数的增加,将不断加强师资队伍的建设,建立合理的教学梯队。由于材料化学专业是一个新型的交叉专业,对于高学历的本专业的人才相对单独的材料和化学专业比较少,因此对于高学历的人才我们将遵循本科是化学类专业、研究生是材料类专业或者本科是材料类专业、研究生是化学类专业的人才进行引进的原则,并尽量挑选一些研究方向与我院的专业特色相吻合的人才,以保证专业课和实验环节的顺利开展。另外,为了提高教学质量实现人才培养目标,发挥教师的主导作用,我们要求每位教师都必须明确培养目标,参与教研教改工作,参与课程体系建设,参与教学大纲的制定和修订。在加强学习的同时,通过教研教改活动,把握专业的发展,提高自身的素质,有的放矢地指导教学,统一协调地工作,确保教学质量的提高。

5加强教学方法和教学手段建设

随着高科技的发展,在教学过程中,教学方法和手段也应该充分利用高科技,帮助学生更好地学习,从而提高教学质量。首先,教学方式不应该仅仅是简单的PPT讲述和黑板板书,而是应该充分利用多媒体技术,丰富教学课件,做到图文并茂、有声有色、生动形象,调动学生的主动性和积极性,在轻松愉快的环境中,把知识不知不觉地传授给学生。其次,教学过程中应该多采用启发式教学。授课并不是填鸭式地把知识灌输给学生,而是应该注意引导学生自己去学习、去思考、去探索,培养学生自我学习和思考的能力。要做到“授之以渔”,而非“授之以鱼”,才能更好地培养学生的创新能力,真正达到素质教育的目的。

总之,材料化学专业作为一个新型的专业,它的发展需要经过一个不断探索、不断发展和完善的过程。但可以预见的是,在科学、可持续发展的高等教育管理制度下以及学院注重软、硬件建设的情况下,而且随着西部的开发和经济的发展,材料化学专业将会培养出“厚基础、宽专业、强技能、重应用、能创新、高素质”的人才,并为西部的高等教育质量和经济发展做出应有的贡献。

参考文献:

[1]陈晓刚,袁毅桦等.地方高校设置材料化学专业的探索与实践[J].广东化工,2006,33(10):103-105.

[2]艾仕云,周杰,高吉刚:高等农业院校材料化学专业建设探索与实践[J].中国农业教育,2007,(5),24-34.

[3]董秋静,罗春华,寒燕,崔玉民.教学型高校材料化学专业的定位及课程体系的思考.广州化工,2009,37(9):228-30.

第12篇

关键词:双语课程;教材;互动式教学

中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1003-2851(2011)08-0-03

双语教学是指将母语外的另一种外国语言直接应用于非语言类课程教学,并使学生同步获取外语与学科知识的一种教学模式[1]。在世界科技水平迅猛发展的今天,教育的国际化趋势越来越明显,因此,为了让学生获得更多的知识,了解国际上前沿的科学发展资讯,提高专业技能,更好地把我们的研究成果推向世界,教育部多次发文鼓励双语教学的开展。

2001年教育部在《关于加强高等学校本科教学工作,提高教学质量的若干意见》中提出高校应积极推动以英语等外语进行的教学模式,明确要求各高等院校在3年内开设5%-10%的双语教学课程[2]。

2007年教育部了《关于启动2007年双语教学示范课程建设项目的通知》(教高司函[2007]137号),提出从2007年至2010年,共支持建设500门双语教学示范课程[3]。双语教学示范课程建设项目的建设内容不仅包括双语师资的培训与培养、聘请国外教师和专家来华讲学,还包括双语教材的引进、双语教学方法的改革与实践、优秀双语教学课件的制作、双语教学经验的总结等等,其资助经费为每门课程10万元。清华大学的《生物化学》、北京大学的《应用分析》、华中科技大学的《组织学与胚胎学》、武汉理工大学的《船舶辅机》等等高质量的双语教学示范课程将国际先进的教学理念和教学方法与中国高等教育实际相结合,为探索适合中国大学生英语和专业知识水平的双语课程教学积累了经验,对提高我国高校的双语教学质量起到了积极的推动作用。

高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,如:蛋白质、淀粉、纤维素、塑料、橡胶等等,它与金属材料、无机非金属材料等同是科学技术发展、经济建设中的重要材料。为了培养能适应经济社会发展需要、具有国际视野的创新型高分子材料技术人才,武汉理工大学材料学院特开设了《聚合物形态与结构》等高分子材料类双语课程,从高分子物理和高分子化学两个方面向学生介绍了聚合物,取得了一定的成果和经验。

本文从专业双语课程与专业英语的关系、教材的选择、中英文混合讲授和互动式教学等方面介绍了《聚合物形态与结构》双语课程教学实践中的体会和认识。

一、专业双语课程与专业英语

英语教学是贯穿整个大学本科的。通常,专业英语课程的教学是安排在学生完成了基础英语课程和部分专业基础课程学习之后的,属于英语教学的范畴。而随后进行的专业双语课程教学是属于专业教学的范畴[4]。开设高分子材料类专业英语课程的目的是为了让学生了解本专业的专业词汇,培养学生阅读专业技术英语文献与撰写科技英语论文的能力,其重难点在于大量的专业术语、名词性词组、合成新词以及复杂的被动语态长句。高分子材料类双语课程是将英语作为一种获取高分子学科专业知识的工具来进行的专业学科的教学,其主要教学目的不是英语,而是专业知识的学习。

因此,专业英语课程是实现专业双语课程教学的铺垫和基石,专业的双语教学是专业英语教学的延续和提高。

二、教材的选择

教材的选择对于能否达到预期的教学目的,让学生充分地掌握课程的精髓是至关重要的。原版英文教材有利于学生了解和掌握先进的思维方式和研究动态,但是由于中西方文化的差异,在教材的编排上,原版的英文教材和经典的中文教材有很大区别。原版英文教材通常采用演绎的方法安排教学内容,提出问题,引起读者的关注和兴趣,然后再通过对问题的解答来讲述专业知识[5]。而通常国内的中文教材是采用归纳的方法安排教学内容的,逻辑性强,条理清晰,学生容易理解。

因此在教学实践中,我们采用了以原版英文教材为主,辅以经典的国内中文教材,使教学内容即符合教学大纲的深度和广度,又能让学生汲取外文教材中的精华。J.M.G.Cowie著的《Polymers:Chemistry & Physics of modern materials》一书共有17个章节,从高分子链构造、构型与构象,凝聚态结构,逐步聚合,自由基聚合,离子聚合等方面对聚合物的形态、结构和性能进行了详细的介绍,内容深入浅出,结构安排合理,论述层次分明,图表简明清晰,是一本经典的高分子材料学科类教材,因此我们选择该书作为《聚合物形态与结构》课程的英文教材。

同时,我们还选用了Joel R.Fried 著的《Polymer science and technology》和George Ordian 编著的《Principle of polymerization》作为英文参考书。中文参考书我们选取了在知识的基础性、系统性上编辑得很好的国内高分子学科经典教材:由化学工业出版社出版,潘祖仁主编的《高分子化学》和由复旦大学出版社出版,何曼君等著的《高分子物理》。

但是由于教材出版周期较长,国内外最新的研究成果并不能及时地出现在教材上,因此,为了让学生掌握最新的聚合物方面的研究成果,我们在授课过程中插入了近两年权威期刊上如《Nature Materials》、《Advanced Materials》、《Journal of the American Chemical Society》、《Macromolecules》上相关文献的内容,紧跟高分子学科发展前沿,结合教材上的基础知识,讲授文章的知识点和创新点,以达到加深对基础知识的理解和提高对理论知识的应用能力的目的,让学生不仅学会从课本中获取知识,还会主动地从网上获取更多更新的专业资讯,养成主动学习的习惯。

三、中英文混合讲授

中文和英文在授课过程中的比例一直是双语教学中的一个难点[6]。《聚合物形态与结构》双语课程教学的首要目的是让学生掌握聚合物的分子结构、形态以及物理、化学性能,为开发和设计新型高分子材料打下基础。由于学生对于很多专业英语术语感到生疏,因此,如果教师从课件到板书再到讲述全部采用英文,学生在课堂上的注意力将很容易不自觉地集中到对这些生僻单词的理解上,从而本末倒置,忽略了对专业理论知识的深入学习,降低了学习专业知识的效率。同时,如果汉语过多地出现在教学过程中,那么学生将很难脱离母语环境,达不到培养学生用英文思考问题、解决问题的目的。为了解决这个难题,我们在教学实践中采用了以下方法:

(一)在首次授课时复习专业英语课程中的一些基础知识,介绍一些在高分子学科专业英语中常用的单位、常数、词缀、词根以及高聚物的名称。例如:通过对macro-+molecule(分子)macromolecule(高分子),poly-+ethylene(乙烯)polyethylene(聚乙烯),hydro-(水)+-philic(亲……的)hydro philic(亲水的),nucleo-(核)+-phile(亲……)nucleophile(亲核试剂)等词汇的学习来复习词法。

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(二)在每次课临近结束时把下节课最重要的专业词汇用课件展示出来,让学生提前预习。例如,在讲述《逐步聚合》这一章内容之前先将step-growth polymerization(逐步聚合),polycondensation(缩聚),functional group(官能团),functionality(官能度)等重要单词列出,授课时加以强调,并进一步地解释逐步聚合的反应机理。这样不仅能让学生在授课时不受到生僻单词的影响,还能让学生在课前对讲课内容有初步了解的基础上掌握授课的重点,加深印象。

(三)充分利用多媒体教学工具,将图、表、视频资料和文字相结合,用英文和中文双语讲解最重要和最难理解的词汇、物质的结构和知识要点。如图1所示,在讲授自由基聚合链引发反应的时候,采取图文并茂的方式,用直观、生动的教学方式来激发学生的兴趣,帮助学生加深理解授课内容。

(四)在利用现代多媒体技术讲课的同时,适量的传统板书可以避免学生的听觉和视觉疲劳,还能有效地调节课堂节奏,因此我们不能忽略传统板书在专业双语课程教学中的作用。通常,学生在学习公式推理较多的章节时容易觉得枯燥、注意力不集中,如果只用多媒体课件将整个推导过程展现给学生,学生将很难及时跟上教师的分析和推导过程。因此,在讲授高聚物的分子量、高分子溶液的热力学性质等章节时,不妨采用英文的传统板书来进行公式的推导和演算,再加以中文强调重要步骤的讲授方式来吸引学生的注意力,提高教学效果。

四、互动式教学

学生是课堂的主体,合理地调动学生学习的积极性和主动性,让学生和教师一起营造活跃、和谐的课堂气氛能使教学效果事半功倍。传统的教师提问学生回答的方式简单易行,适时地提出“Why?”,“What is……”,“How to……”和“What do you think?”等问句,鼓励学生用英文回答,不仅可以起到提醒学生主动思考的作用,还能让教师及时地了解学生掌握知识的情况,并据此调节课程的进度。

让学生以组为单位进行主题演讲和撰写小论文是国外高校在本科生教育中很普遍的一种教学方式。在《聚合物形态与结构》双语课程的教学中,我们将2-3个学生分为一组,让他们在给定的范围内自己选择论述主题,拟定小论文的题目,撰写论文。论文的内容很广泛,论文的格式要求和正式出版的文献一样,由摘要、背景介绍、论述、结论和参考文献等几个基本部分组成。教师在课程结束后留出一部分时间,把讲台让给学生,让他们像老师一样站在讲台上,利用多媒体课件和板书来讲述自己的论文。演讲完成后,教师或其他学生可以就自己感兴趣的问题进行提问。论文和演讲完成的情况将作为平时成绩最重要的依据,而平时成绩占期末总成绩的30%。论文的合作撰写点燃了学生主动学习的热情,提高了他们的科技论文写作能力,培养了他们的合作精神。主题演讲的开展为学生提供了一个展示自己的舞台,培养了学生的英语表达能力。另外,演讲的主题囊括了从聚合物发展历史,聚合新方法到聚合物的最新研究成果在工业上的应用等等方面,拓宽了学生的知识面,而论文和演讲相结合的方式也为本科生大四毕业论文的撰写和毕业答辩打下了良好的基础。

另外,email、qq群以及教学博客也是增进师生间互动的重要工具[7]。这些新颖的交流方式很容易被学生接受,为师生间课后交流(特别是羞于当面问问题的学生)提供了便利,让教师能随时了解学生在学习中的困难和对该课程的意见与建议,及时地调整教案和教学方式。

五、结束语

专业课的双语教学在高等教育中的比重越来越大,它在培养学生创新性[8],提高学生科学素养等方面起着不容忽视的作用。但是我国双语教学还处于初级阶段,我们的经验和认识还比较不足,希望能开展更多的校际交流和国际交流活动,让双语教学水平能在较短时间内取得较大的进步。

参考文献:

[1]齐民华.地方高校高分子材料与工程专业双语教学的思考[J].广东化工,2011,38(4):237-238.

[2]王小伍.大学物理双语教学的几个关键因素[J].重庆工学院学报(自然科学版),2007,21(9):157-159.

[3]张琳琪.“高分子科学技术导论”双语课程教学初探[J].科技信息,2010,(25):12-13.

[4]陈冬纯.论专业英语教学与专业“双语”教学――走出双语教学的误区[J].中山大学学报论丛,2005,25(6):30-33.

[5]高琼芝,王正辉.《高分子化学》双语教学的探索与实践[J].广东化工,2004,31(8):56-57.

[6]刘国生.推进双语教学提高大学英语教学质量[J].重庆理工大学学报(社会科学),2010,24(7):121-125.

[7]喻湘华,鄢国平,李亮,等.高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索[J].化工时刊,2011,25(3):68-70.