材料工程技术专业介绍(精选8篇)
所属类别:工学 > 材料类 学年:4年 授予学位:工学学士 开设院校数量:33所 主干学科:材料科学与工程
主要课程:材料热力学、金属学、材料力学性能、材料分析技术、金属材料学、材料成型加工工艺与设备、计算机在材料工程中的应用。
专业概况 开设院校
教学实践
包括金工实习、生产实习、课程设计、专业实验、计算机应用及上机实践、毕业设计。培养目标
本专业培养具备金属材料科学与工程等方面的知识,能在冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、金属材料成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。
培养要求
本专业学生主要学习材料科学的基础理论,掌握金属材料及其复合材料的成分、组织结构、生产工艺、环境与性能之间关系的基本规律。通过综合合金设计和工艺设计,提高材料的性能、质量和寿命,并开发新的材料及工艺。
就业方向
1.掌握材料科学的基础理论;
2.掌握金属材料的专业基础理论知识;
3.掌握金属材料的成型和加工工程的专业知识和技术经济管理知识;
4.掌握金属材料制品的检测、产品质量控制和防护措施的基本知识和技能;
5.具有金属材料的设计、选用及正确选择生产工艺及设备的初步能力;
6.具有本专业必需的机械、电工与电子技术、计算机应用的基本知识和技能;
在以往的高等教育体制下, 我国普遍存在工程教育与工业界脱节、工程设计和实践教育严重不足的问题[1], 严重影响了我国民族工业的发展。材料科学与工程专业是典型的工科专业, 该专业培养的高等人才分布在以制造业为主的多个行业, 与国家许多重大领域密切相关。因此, 本专业高等人才的教育培养更需要“大工程观”教育理念作为指导。21世纪以来, 随着社会、经济、科技的发展, 材料在生产生活中的作用愈加明显, 材料制造对人才知识、能力、素质的要求也越来越高。知识方面, 材料科学与工程学科不仅与物理、化学、计算科学、生物医学、工程学等不同学科交叉融合, 而且其在不同领域也呈现出交叉重叠的特征[2];能力方面, 不管是电子工程等小产品工程, 还是飞机、航空领域中等大而复杂的工程, 现代材料工程问题更加强调对复杂工程问题的分析与解决能力;素质方面, 新时代材料工程师要推动社会发展, 不仅要有综合的知识构架, 更要有创新、实践、终身学习、管理等能力, 以及人文素质、道德品质、社会责任感等素质要求。
中南大学材料科学与工程一直非常重视高层次专业人才培养, 基于“大工程观”教育理念对复杂工程背景下的人才培养模式进行了一系列改革探索, 搭建了一流的学科与工程实践平台, 尤其在多学科交叉融合、强化工程实践教育和创新与个性化培养等方面不断深化改革, 以促进本专业人才培养质量稳步提高。
一、“大工程观”教育理念
20世纪40年代以来, 美国工程教育经历了“技术模式”“科学模式”和“工程模式”, 1993年, 麻省理工学院院长乔尔.莫西斯提出了工程教育的“大工程观”理念, 并指明了这是工程教育未来的方向, 获得了工程教育界的广泛认同和推行。与传统的工程教育理念相比, “大工程观”更注重工程实际, 强调工程应包括经济、文化、道德、环境等多方面因素, 工程教育应该注重培养学生解决复杂工程问题的能力、创新能力和管理能力等[3]。但“大工程观”并不是对工程科学的否定, 而是在工程科学的基础上增强了工程实践的内容, 使工程实践在工程科学的指导下更合理地进行, 更注重理论与实践的结合[4]。“大工程观”中的“大”并非指工程规模, 而是实际工程的复杂性, 这种复杂工程问题不仅涉及学科范围广, 而且还需要综合考虑经济、文化、社会、环境、道德等多方面因素[5]。
“大工程观”将科学、技术、非技术因素融入工程实践中, 具有综合性、实践性和创新性。“大工程观”下的工程教育更能与工程实际接轨, 人才的培养也更能适应社会的需求。“大工程观”理念下人才的培养是在知识学习的基础上强调能力和素质培养, 注重学生知识、能力和素质的综合提高, 也就是在注重知识结构的综合性、整体性以及知识在实践中运用能力的同时, 强调实践能力、管理能力、创新能力和人文素质、团队意识、思想道德等素质的培养[4,6,7]。
二、“大工程观”教育理念的实施
在工程教育专业认证体系的推动下, 结合“大工程观”教育理念, 中南大学材料科学与工程对高等专业人才培养模式进行了深化改革与创新, 通过专业交叉融合, 形成了按“材料科学与工程”一级学科宽专业培养的办学模式。在2012版和2016版培养方案中均坚持“厚学科基础, 宽专业领域, 强实践应用, 重创新能力”的培养方针, 结合专业的学科优势与特色, 按国际工程教育专业认证标准, 着力培养具有良好思想品质与人文科学素养, 掌握坚实的基础理论、系统的专业知识及一定的社会、经济、法律、管理等知识, 拥有实践能力、自我获取知识能力、创新创业精神, 同时具备较强的组织管理能力、团队协作精神和国际视野的材料科学与工程领域科学研究与工程技术并重型高素质人才。
(一) 课程体系改革
课程体系是实施教学活动的基本依据。本专业2012版培养方案的课程体系和学分分配如表1所示。在这一版培养方案中, 数学与自然科学等通识性理论课程学分比例达16.8%, 人文社会科学的学分比例达21.7%, 工程实践环节的学分比例达22.5%, 而工程及专业相关课程学分比例占37.9%, 较好地体现了“厚基础, 宽专业, 强实践”的“大工程观”教育理念。
按照工程教育专业认证标准, 在2012版培养方案的基础上, 本专业对2016版培养方案进行了进一步改进和细化, 课程体系与毕业要求的对照如表2所示。在2016版培养方案中, 通识性理论与人文社会科学课程学分比例为22.4%, 实践教学环节的学分比例提高到30%, 增加了学分比例达4.5%的个性培养环节, 更充分地体现了“大工程观”和“以学生为中心”的教育理念。尤其是通过实习和课外研学环节, 为学生提供充分的自由空间, 使他们有机会结合企业生产实际或科研实际, 开展科学研究和社会调研, 由此将社会、经济、道德、环境等因素融入素质教育, 切实培养学生“解决复杂工程问题的能力”及创新与创业精神。
(二) 多学科交叉融合
现代工程问题的复杂性要求材料工程师必须具有综合知识背景, 能够解决复杂工程问题, 为此, 本专业在课程设置上充分考虑多学科的交叉融合。在2016版培养方案中 (见表2) , 通识性教育课程主要包括数学、物理和化学三大自然学科;工程基础类课程包括电工、工程制图、机械设计、计算机等工程基础知识;人文社会科学类通识教育课程开设种类多, 学生可结合自身情况和兴趣自由选择;专业基础类课程包括通用课程和学科方向特色课程, 大部分是学生必修课程;专业课按照材料学、材料物理与化学、材料加工工程三个学科方向设置了三个课程模块, 学生可根据兴趣及职业意向选择相应的课程模块进行系统的专业学习, 将之前所学的专业基础及核心课程知识运用到专业课程的学习中, 系统掌握材料的成分、结构、性能、制备技术等知识体系;专业选修课程的设置广而精, 内容上涵盖了有色金属材料、钢铁材料、无机非金属材料和高分子材料以及机电工程、冶金工程等多学科领域, 形式上每门选修课程都是由精通课程内容的老师提出、设计教学大纲并承担教学任务, 且每门课的学时一般不超过32学时。而学生在专业选修课程方面完全开放, 不受专业模块限制进行选课, 由此促进材料学科三个专业方向以及与机电、冶金等相近学科的交叉融合。这种多学科交叉融合的课程体系和培养模式, 使本专业学生具备更全面的专业素质和人文素质, 将来在解决复杂工程问题时, 不仅能够灵活运用多方面的专业知识, 还能够综合考虑环境、人文、经济等各种因素, 权衡利弊, 找到更好的解决方案。这正是“大工程观”教育理念的集中体现。
(三) 强化工程实践能力培养
美国加州理工大学教授冯.卡门有这样一句名言:科学家研究已有的世界, 工程师则创造未来的世界。从人才培养的角度来看, 一名优秀的工程师, 不仅要具有综合的科学知识背景, 更要具备工程实践能力, 这样才能直接参与创造未来的活动。本专业正是基于这种卓越工程师培养理念, 在课程体系中融入了大量实践课程, 2012版培养方案中实验时间达36周+144学时, 合计39学分, 占总学分的24.2%;而2016版新的培养方案更是将实践教学环节的学分比例提高到30%。
根据学生认识能力和知识结构的不同, 实践课程主要分为三种类型:自然科学、工程基础和专业课程中设置的实践课程、集中实践环节和特色实践环节。分散于各门课程的实验教学使学生充分掌握了基本的实验/实践技能, 对理论知识的理解也更加深刻;集中实践环节主要包括课程设计、认识实习和生产实习, 其中课程设计是培养学生综合运用所学知识, 发现、提出、分析和解决实际问题能力的重要环节, 是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程;另外, 新的培养方案中还增设了大型综合实验课程, 以课题形式让学生进行材料科学基本研究方法的综合训练, 从而拓宽学生的专业知识面, 培养学生的专业技能和动手操作能力, 提升学生将理论应用于实践解决实际问题的能力;认识实习和生产实习环节使学生有机会接触企业, 了解社会环境, 感受市场需求对产业发展的影响, 进而明确本专业对国家和社会的巨大作用;特色实践环节包括大学生走进科研、大学生创新训练计划、米塔尔创新创业计划、起航行动计划、自由探索计划等多种形式, 使每个学生能够有机会参与承担科研或工程设计课题研究, 由此获得科研、工程实践与创新能力的培养。
为保证实践教学效果, 本专业在教学改革中投入大量人力、物力、财力, 依托“卓越工程师培养校企联盟”, 建立了“中南大学—中国铝业公司工程实践教育中心”“中南大学—宝钛集团工程实践教育中心”和“中南大学—南山铝业股份有限公司工程实践教育中心”3个国家级工程实践教育平台, 以及浙江海亮、山东华健、山东奥博特、长沙众兴、郴州强旺、长沙经阁等多个校外辅助实践教学基地;对多门专业课程推行“校企联合教学”, 并建立了一支包括28名国内知名企业专家的工程实践教学队伍;将部分专业教学课堂转移到生产或试验现场进行。这些措施显著增加了学生接触企业、深入企业开展工程实践的机会, 由此强化了学生解决复杂工程问题能力的培养。
(四) 创新能力与个性化培养
工程师要将已有的科学理论转化为技术成果, 必须具备创新性, 所以, 在“大工程观”的教育理念下, 创新能力和个性化培养是工程教育必不可少的内容。由此本专业专门在第七学期设置了《创新创业导论》课程, 对学生的创新创业精神和能力进行强化培养;通过6个学分的课外研学活动, 以及每年开展的各层次大学生创新创业训练计划、自由探索计划、研究性学习计划等自主申报的科研项目, 有力促进大学生积极投入新材料、新工艺、新技术的实践探索;通过组织“大学生走进科研”“材子论坛”“国际英材”“指点材津”“真材实料”等系列活动, 将经典基础理论、最新科研与技术开发成果紧密结合, 激发学生学习、实践、创新的意识和潜能, 形成教学、实践、创新创业氛围, 由此实现大学生综合素质全面提高与个性化全面发展。
三、培养效果与持续改进
中南大学材料科学与工程专业提出了产业升级背景下着力提升材料类专业人才社会适应性的“大工程观”办学思想, 构建了“基础理论、技术与工程实践、创新创业和高水平国际化全面协同推进”的创新人才培养模式, 初步解决了拥有解决复杂工程问题能力的材料类专业创新创业人才培养的难题。
2015年11月本专业顺利通过了教育部组织的工程教育专业认证。在“大工程观”教育理念的引导下, 材料科学与工程专业人才培养模式的一系列改革取得了良好成效, 学生的工程实践与创新创业能力得到明显加强。2014年本专业学生团队的创新成果获长沙市第十一届大学生创新创业比赛唯一特等奖;第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖;第十三届“挑战杯”全国大学生科技作品竞赛二等奖;本科生申请专利50余项, 创新实验室完成研究近300项, 已汇编成《创新论文集》;近三年来, 学生年均公开发表论文、发明专利、采用作品数量超过300件;超过95%的学生参与各类科技创新创业活动, 超过80%的专业教师有指导学生科技创新活动的经历。通过社会调查和反馈对毕业生能力进行评估发现, 95%以上的企业对本专业毕业生的综合知识和创新能力表示满意, 90%以上的毕业生认为在校期间理论知识的学习对其以后发展影响较大, 75%以上的学生认为在校期间的实践训练很有帮助。
本专业的教学改革与实践虽然取得了一定成效, 但是仍然存在一些问题, 如实践教育基地较为分散, 不易管理;企业实践岗位体验型教学课时较少;学校老师工程实践指导能力有待加强;企业教学队伍仍不够稳定;对大学生工程素质与创新能力的综合评估体系尚未完善;毕业学生情况的信息跟踪体系尚未建立, 等等。因此, 在未来教学实践中, 将针对这些问题开展持续改进, 不断深化教学改革。
四、结语
在工程教育专业认证体系引导下, 认真解读与研讨“大工程观”教育理念是建设工程教育专业认证平台的基础, 也是工程教育改革的关键。中南大学材料科学与工程专业基于“大工程观”教育理念, 对复杂工程背景下的人才培养模式进行了一系列教学改革与实践, 通过多学科交叉融合以及强化工程实践和个性化培养, 使大学生的创新能力和工程素质稳步提高, 毕业学生得到了就业单位的高度认可。但持续改进的任务仍然艰巨, 建立与国际接轨的工程教育质量保障体系, 推进教学体制的深化改革, 强化学生工程素质和创新能力培养, 促进本专业学生的全球就业, 任重而道远。
摘要:“大工程观”理念被工程教育界广泛认同, 为现代社会所需要工程师的教育培养奠定了理论基础。以材料科学与工程专业为例, 探讨了在复杂工程背景下基于“大工程观”教育理念的人才培养模式综合改革。实践表明, 在工程教育专业认证体系的推动下, 通过多学科交叉融合、强化工程实践教育和创新与个性化培养, 材料科学与工程专业学生的综合素质将得到稳步提升。
关键词:“大工程观”,材料科学与工程专业,培养模式
参考文献
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[关键词]材料科学与工程专业材料科学基础教学
“材料科学基础”是研究材料的成分、结构、性能之间的关系及其变化规律的一门基础学科,是材料科学与工程专业一级学科公共主干专业基础课。根据教育部提出的拓宽专业口径、按专业大类进行人才培养的基本思路和1997年国务院学位办颁发的新专业目录,材料类的专业设置不再按传统分为金属材料、无机非金属材料和高分子材料。为此,各相关高校在材料科学与工程专业主干课程“材料科学基础”的教学上都进行了教学改革。暨南大学材料科学与工程专业自2002年设立以来,就依据教育部的要求,将专业培养目标设定为培养“大材料”科学研究与工程技术所需的人才。故“材料科学基础”课程内容设置为介绍三大材料的基础知识,在教学模式、手段及课程配套方面也具有鲜明的特色。本文阐述了暨南大学材料科学与工程系以“奠定学科专业基础,培养学生科学的思维能力”为宗旨,开展“材料科学基础”教学工作的经验和体会。并以此为契机,进一步优化教学内容,探索新的教学模式和教学手段,进一步提高教学质量。
一、课程发展历史、性质与定位
材料是人类文明发展的基石。人类发展的文明史就是按石器时代、陶器时代、青铜器时代、铁器时代来划分的,可见材料对人类文明进程的重要贡献。与人类使用材料的漫长历史相比,对材料的研究即材料科学的历史比较短暂。19世纪中叶,开始采用金相显微镜研究钢铁,相平衡热力学和统计热力学则为建立材料的相平衡与相变提供了理论基础。20世纪20年代,原子结构和量子力学提供了研究材料微观结构的理论,X射线衍射技术和电子显微技术为探索材料的微观结构提供了手段。20世纪50年代,金属学已初具规模。高校金属材料专业都开设了《金属学》课程。到20世纪60年代,世界经济的腾飞促使陶瓷学和高分子材料学建立,其代表作分别为wG金格瑞的《陶瓷导论》(Introduction to Ceramics)和PJ Flory的《高分子化学与物理》(Polymer chemistry and physics)。前者,wG金格瑞教授将金属学的原理应用于无机材料的结构、热力学、动力学、相变及性能分析当中,成功地指导了水泥、玻璃和陶瓷材料的生产和科研。而PJ Flory教授则主要围绕聚合物的合成过程、聚集态结构以及物理、化学等行为特征,阐述了高分子材料的结构及性能。到今天,三大材料的研究相互渗透,研究方法相互借鉴,产生了21世纪的材料科学。
“材料科学基础”着眼于材料基本问题诸如材料的结合键、材料的晶体结构及缺陷、材料的相结构与相图、材料的凝固、材料中的扩散,材料的塑性变形、材料的亚稳态。从金属材料的基本理论出发,将高分子聚合物材料、陶瓷材料、复合材料等结合在一起,使学生能把握材料的共性,熟悉材料的个性。本课程横向融合金属材料、陶瓷材料和高分子材料的基础理论于一炉,纵向则充分利用学生已经学过的基础知识(包括高等数学、普通物理、物理化学、材料力学等),并能连接后续的材料的分析与表征、材料物理、材料加工工艺学等必修课程及高分子材料、无机非金属材料、金属材料等模块的选修课程。
二、教学内容的优化和选择
现代材料工业和技术的发展推动材料从组成、结构和功能的单一化向复合化、一体化发展,使培养大材料、宽专业人才的教学改革迫在眉睫。在此形势下,2002年暨南大学材料科学与工程专业设立并开始招收首届本科学生,确定了《材料科学基础》为专业基础课(必修,72学时,4学分)。本课程内容旨在以物质结构和结构形成为主线将三大固体材料(金属材料、无机非金属材料、高分子材料)的基础知识有机结合,构建大材料专业公共性专业基础课教学体系。该课程体系旨在强化对学生重基础的通才教育模式,在教学内容上力求共性教学,突出个性特点。为此。从选择教材着手,优化教学内容,强化基础教学,着重培养学生科学的思维方法、创新能力以及运用基础理论解决实际问题的能力。
目前, “材料科学基础”教材体系可分为两大类。第一类沿袭“金属学”课程的教学内容,增加了少量无机非金属材料、高分子材料和复合材料等内容,往往侧重金属材料。这类教材基本上适合以金属材料为主导的材料科学与工程专业的教学。第二类教材则是在增加非金属材料、高分子材料、复合材料等新材料内容的同时,对该课程的所有内容进行了全新的组合,将它们有机地融入整个教材体系中,形成新的包含各种类型材料的教学体系。由于低年级本科学生的专业知识有限,这类教材在教学中要突出构建整个教学内容的逻辑性和条理性,避免学生掌握了各材料的个性,却忽视了各材料的共性,从而使整个课程陷入一个“材料学概论”的泥潭。为达到突出共性教学的目的,搭建一个合理材料科学与工程的知识平台,根据整个学科的培养方案和教学计划,我们选择上海交通大学出版社出版的面向21世纪新教材《材料科学基础》作为教材,从教学目标出发,该教材最显著的特点是着重于基本概念和基础理论,便于在教学中掌握深度和广度。根据本专业培养目标的要求和培养方案的特点,在确立教材内容、体系与后续课程的相互关联的基础上,在保持课程自身体系的完整性的条件下,兼顾到不同材料的特点及知识体系与要素课程内各个环节之间的逻辑关系,对该教材的内容进行了“扬弃”,将课程教学内容分为三大模块:
1材料的结构。①微观结构:原子的排列方式、高分子链结构;②结构的完整性:晶体学基础、金属的晶体结构、合金、离子晶体结构规则、共价晶体结构、聚合物的晶态结构;③结构的不完整性:晶体缺陷、表面和界面、非晶态、亚稳态、准晶态。
2固体中原子及分子的运动。①扩散:菲克第一、第二定律、扩散的热力学分析、扩散原子理论、影响因素;②高分子的分子运动:分子链的运动及其柔顺性、分子的运动方式及影响因素。
3材料的组织结构变化。①材料的形变和再结晶:单晶和多晶体的塑性变形、回复和再结晶;②相图。单元系相图:凝固、形核和晶体长大;二元系相图:匀晶、共晶和包晶相图、混溶间隙、相图分析;三元系相图:相图基础、三元匀晶和共晶相图。
为了在上述教学内容中力求共性教学,以最大限度地淡化三大材料各自的专业色彩,力求突出共性的内容。例如,相平衡与相图的内容,选择了相律、相平衡热力学理论、一元、两元和三元基本相图类型的阅读等为重点内容,而淡化与此相关的教材中有关金属材料的冶金和铸造
方面的内容。
通过多年的教学实践,上述教学内容的优化既得到了后续课程教师的肯定,又使学生学以致用,达到了奠定学科专业基础、培养科学思维的目的。
三、教学内容组织方式与目的
本课程教学内容的特点是“三多一少”,即叙述性的原理、规律多,需要记忆的概念、定义多,课程内容知识点多。理论计算少。因该课程内容枯燥、抽象,学生感到难学。具体表现在:不能很好地将数学理论应用到材料科学的基础课程、无法判定从而掌握教学内容中的重点、不能将所学的知识点和实际的材料联系起来。所以,我们在教学内容的组织上做了一些探索:
1突破传统的“一本教科书”的局限性。本课程的教学内容在严格按照教学大纲和教学计划授课的同时,综合多种中文教材、英文教材等,力图做到知识面完整、讲授描述通俗易懂。如针对本专业每年都有数目不等的海外学生的特点,在教学提倡采用台湾晓园出版社出版的《材料科学与工程》作为补充性教材,提升外招学生对学科知识的认同感和认知度。
2探索课堂教学,有所为,有所不为。课堂讲重点、难点,讲思路,留给学生充分的思考时间和空间,以调动他们的主动性和积极性。对难点和重点内容,尽量举出其应用实例,结合学科前沿知识,使学生知道该原理的用处,听课时不感到抽象、空洞,达到了理论联系实际的目的。而且,对重点和难点内容务必做到举一反三,确保学生能够掌握,以达到以点带面,进而掌握所学知识的目的。
3注重教学内容的连贯性,连通性,提高学生对所学知识点的融会贯通能力。本课程在教学过程中,提倡预习,并将即将讲授的知识点与所学基础知识点的关联告知学生,使其掌握学习的主动性。对部分关联度高的章节,采用课堂讨论、换位讲授等方法,调动课堂气氛,使学生自觉地运用基础知识解决教学过程中的难点,从而提高他们通晓所学知识点的能力,达到全面提升专业素质和人文素质的目的。例如,在相图的学习中,尝试让学生利用所学的物理、化学知识换位讲授一元相图和二元相图的基础,一方面使他们学会对所学知识点进行归纳和演绎,另一方面提升他们的口头表达、演讲技巧。
4充分、恰当地采用现代化多媒体教学方法,并辅之以动画,实现图、文、声、像的视听一体化教学。特别是对那些教学难点和需要丰富空间想象力的内容,形象、生动地展示在学生面前,既直观又富动感,可明显提高教学效果。
四、教学方法与教学手段
“材料科学基础”课程内容抽象、概念性强,学生在学习时容易感到枯燥难学。因此,在课堂上应常采用启发式教育,常用提问、问答或引而不发方法,调动学生的积极思维能力。在讲授时使用PPT演示文稿,尽量多用教学模型、挂图、照片和曲线图表等形象化语言。涉及部分教学内容如位错运动等,应结合动画生动地用图像演示给学生,以加深他们对课程内容的理解,提高学习兴趣。对于部分与前期知识关联度高的基本理论如单元相图,组织学生进行课堂讨论(seminar),并以学生发言为主,让他们直接参与教学。对需要运用较多数学知识且理论性较强的内容,如扩散第一、第二定律,应多采用板书推导,加强逻辑性学习。另外,为了提高学生对那些需要有丰富空间想象力的晶体结构、金相组织的转变和识别、位错、位错增殖和缠结过程等知识难点的理解和掌握,将先进的多媒体现代化教学手段引入材料科学基础教学中,并让它们以二维或三维动画形式生动形象地展示在学生面前,弥补传统教学在时间和空间等方面的不足,以提高教学效果。在课外,还可建立QQ空间,在群聊中解决课堂中来不及解决的问题,通过师生交流,提高学生探索性自学能力和学习的积极性。
在“宽口径,大平台”培养模式下开展材料科学与工程教学, “材料科学基础”作为专业必修的主干课程,突出共性教学是打好学科专业知识的必备条件。从时代的需要出发,合理选择及组织教学内容、创新教学手段和方法,使其与教学内容相互协调,是构建新时代“材料科学基础”教学体系的关键。今后, “材料科学基础课程”将继续围绕以符合时代发展、符合教育规律为中心开展课程建设,不断探索和实践,为成功培养宽专业人才奠定基础。
参考文献:
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1.培养目标和理念
本专业培养具备必要的数学、物理基础,具有扎实的化学基本理论、基本知识和基本实验技能,以及较为深入的高分子科学的专业知识和专门技能,既能从事科学研究,又能从事技术开发和管理的专门人才。要求学生系统地掌握与高分子学科相关的分析化学、无机化学、有机化学及物理化学等化学学科、物理学科和数学学科的基础知识和实验技能;较全面地掌握高分子化学、高分子物理和高分子工艺等专业理论及实验技能;有较高的外语水平和计算机应用能力;有较强的自学能力、分析解决问题的能力及适应社会需求的能力。鼓励学生利用选修、辅修等方式向生命科学、材料科学、环境科学和医学等交叉领域拓宽知识面。
复旦大学高分子科学系十分重视本科生课程体系建设,并且始终将创新能力的培养作为人才培养的主题,所制定的人才培养方案有利于为学生提供全面的素质教学,培养学生具有宽厚的知识结构、扎实的专业基础、科学的思维方式,增强学生的学习主动性,提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的综合能力,并注重协调发展。另外,高分子科学系全面推行学分制改革,立足于通才教育和素质教育,要求学生德、智、体全面发展,成为兼具自然科学、社会科学和人文科学等方面知识和才能的综合性人才。
2.专业设置
复旦大学高分子科学系设置了高分子材料与工程专业。
培养目标:本专业培养具备高分子材料与工程等方面的知识,能在高分子材料的合成、改性和加工成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的专门技术人才。
培养要求:本专业学生主要学习高分子化学与物理的基本理论和高分子材料的组成、结构与性能知识及高分子成型加工技术知识。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1.掌握高分子材料的合成、改性的方法;
2.掌握高分子材料的组成、结构和性能关系;
3.具有对高分子材料进行改性及加工工艺研究、设计和分析测试,并开发新
型高分子材料及产品的初步能力;
4.具有应用计算机的能力和利用英语交流的能力;
5.具有对高分子材料改性及加工过程进行技术经济分析和管理的初步能力。
3.课程设置
本专业学生在学期间必须修满教学计划规定的140学分方能毕业。其中通识教育课程44学分,文理科基础课程28学分,专业教育课程60学分,任意选修8学分。达到学位要求者授予理学学士学位。
主要课程:高分子化学、高分子物理、有机化学、物理化学、高分子工艺、高分子材料研究方法等。
主要实践性教学环节:包括生产实习、专业实验、计算机应用与上机实践、程序设计、毕业设计(论文)。
4.能力训练
复旦大学本科生学术研究资助计划(Fudan’s Undergraduate Research Opportunities Program, FUROP)(如莙政学者、望道学者、曦源计划、“国家大学生创新性实验计划”等)旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式,倡导以本科学生为主体的创新性研究和实验改革,调动学生的主动性、积极性和创造性,培养创新思维,激发创新意识,全面提升学生的创新实验能力。上述科研能力训练计划与创新试验行动为本科生提供了体验学术研究的平台以及丰富的资源和机会,使学生在本科阶段得到科学研究的基本训练,通过这些科研训练和创新实验也大大锻炼和提升了本科生的思维和动手能力以及科研兴趣。
实验教学的目的是通过学生亲身参加实验来学习实验的基本设计思想、具体实施方案和相关技能以及对实验结果的处理与分析, 从中培养学生创新意识、科研能力和科学精神。在实验教学改革中,在完成化学基础实验的基础上,我系还对学生进行高分子化学,高分子物理及高分子工艺等实验课程训练,目的是进一步训练学生的实验技能,做到厚基础,重技能,强素质。
高分子科学系对生产实习给予了高度的重视和极大的支持,不仅每年提供了一定的专项经费支持,而且还配备了多名正副教授担任生产实习指导教师。在实
习形式上采用请进来、走出去、查资料、写报告、参加项目的方式,使学生真正学到了许多在课堂上学不到的东西。通过对金山石化,高桥石化及上海塑料厂的参观,使同学对当今高分子工业和未来发展有了基本的认识。
5.出国交流
我系每年会公派5-6名优秀本科生出国进行学习与国际交流,为期一般为3个月至两年。近5年已有近30余名本科生获得了出国学习与交流的机会。
6.毕业论文
我系毕业论文实行课题和导师双向选择。由于大部分学生在三年级已经有实验室工作的经历或已经获得直升研究生资格,很多学生已经基本确定研究课题,很快能够进入课题研究。本科生进入课题组后,要经过开题报告、中期检查和毕业论文答辩三个环节,毕业设计一般历时大约4个月,导师负责对学生的科学研究管理。毕业论文环节的加强管理对学生的成才起着重要作用。
7.本科生教育管理
教育部对于本专业教学内容都提出了基本要求,高分子科学系对基础课程和实验课程的以高标准要求,除了涵盖所有的基本内容外,充分发挥本系的特色教学内容。如“现代高分子科学专题”采用多名教师授课的方式,由具有多年教学经验的老教授、中科院院士、青年骨干教授、国外知名教授等组成的强大教师队伍授课。
8.毕业去向
——东源县顺天镇‚城乡清洁工程‛经验介绍材料 中共东源县顺天镇委员会 东源县顺天镇人民政府
2012年3月20日
我镇位于东源县北部,辖区内有11个行政村1个居委会,总人口2.3万人,总面积116平方公里。近年来,我们坚持把‚城乡清洁工程‛办成民心工程、领导工程、作风工程,按照‚三更加二明显‛和‚三普遍二提高‛的目标要求,从‚深、细、严、实‛四字经着手,扎实推进‚城乡清洁工程‛深入开展。截至目前,全镇已投入资金42万元,出动干群1200人次,开展各类大扫除活动40余次,清除卫生死角51处,新建设垃圾池38个、移动式垃圾桶120个,安装宣传栏12个,路灯亮化工程11.2公里,依法拆除违章建筑23处,取缔违规占道经营11起,纠正乱停乱放车辆36辆次,新筑排污渠硬底化3.4公里,卫生户厕普及率达100%。通过开展‚城乡清洁工程‛,全镇环境发生了深刻的变化,各种脏乱差现象得到了有效整治,城镇化管理水平有了明显提高,‚城乡清洁工程‛成效明显。
我们的主要做法是,念好‚深、细、严、实‛这‚四字经‛,扎实推进全镇‚城乡清洁工程‛深入开展。
‚深‛——就是认识深化,行动深入。一是将全镇广大党员干部的思想统一到‚城乡清洁工程‛这项上级的重大决策部署中来,从领导做起,从广大党员干部做起,积极推动‚城乡清洁工程‛开展。二是以广播、电视、电影、宣传车、宣传栏、宣传标语、文艺演出等群众喜闻乐见的方式,层层动员,让广大人民群 众参与到‚城乡清洁工程‛中来,从自己做起,共同建设美好家园。全镇召开大小会议30多场(次),发放《城乡清洁工程卫生守则》等宣传资料5000多份,张贴悬挂大小标语横幅500张(条)。三是以学校为阵地,以提升公民素质为抓手,以‚微笑〃秩序〃卫生‛文明践行活动、‚文明交通‘四让’活动‛、‚小手拉大手、清洁文明进万家‛活动等为载体,从小抓起,从学校抓起,牵动千家万户,教育和引导群众改变陋习,养成良好的文明卫生习惯,不断提高群众素质,提高群众参与意识,潜移默化、深入持久地开展‚城乡清洁工程‛。
‚细‛——就是从细节做起,细化目标、任务和责任。一是目标细化。用两年(2011年-2012年)时间,在全镇11个村、1个居委会实施‚清洁工程‛。通过全面开展城乡环境卫生整治,逐步实现‚三更加二明显‛,即圩镇环卫工作机构和队伍更加完善,卫生保洁制度更加健全,卫生设施、设备更加齐全,群众卫生意识明显增强,街道和各村卫生保洁水平明显提高。二是任务细化。通过全面开展城乡环境卫生整治,全镇实现‚三全部二提高‛,即全部村都建立起环卫队伍,并保障其经费;全部村配备齐环卫运输车辆,配齐清运工具;全部村设置垃圾收集池,实行垃圾集中处理;村民卫生意识有了较大提高,农村卫生保洁水平有较大了提高。三是责任细化。我们依照属地管理、条块结合、上下联动的原则,积极组织辖区内各机关、学校、私营业主、个体工商户和广大群众广泛参与,对道路、街巷、绿地、广场、单位庭院及每个家庭等进行全面清扫,做到每日一小扫,周末一大扫。做到‚户分类、村集中、镇处理‛三步曲处理垃圾。重点清理市场、江河沟渠两岸及单位企业内部等区域的卫生死角,对于造成‚五 乱‛的不良行为进行劝阻、处罚,在巩固和扩大治理‚五乱‛成果的同时,我们把‚五乱‛治理由圩镇向各村延伸,使治理工作深入到全镇每个角落。
‚严‛——就是制度严、落实严。一是建立‚分片包干‛制度。明确各村(居)对辖区内的‚五乱‛治理负总责,并层层签订责任状,一级抓一级,层层抓落实,将有关任务分解落实到各村(居)委会和各部门各个单位、各沿街店面,实行分片包干,分段负责,门前三包。二是建立联动快速反应机制和快速反应信息反馈制度,要求每日定时汇报,及时快速受理群众举报。三是建立严格的问责制。对村容环境卫生管理工作不重视、不努力、不作为的单位要严肃追究‚一把手‛责任,坚持把‚城乡清洁工程‛办成‚领导工程‛。四是建立健全效能督查制度,确保工作有部署、有检查、有考核、有监督,件件有着落,事事有回音。
‚实‛——就是作风实、措施实。一是作风实。从书记、镇长带头,深入一线劳动,深入农村检查,真真正正做到‚身体力行带着党员干部干,脚踏实地做给群众看‛。通过落实责任制,实施问责制,坚持把‚城乡清洁工程‛办成了‚作风工程‛,全镇广大党员干部纷纷积极投身‚城乡清洁工程‛,领导干部工作作风大大转变,党员干部队伍形象大大提升。二是措施实。
1、确保经费投入。重视硬件设施建设,先后投入资金32万元搞好硬件建设,为每个实施城乡清洁工程的村建立了一支环卫队伍,配备齐环卫工具,配送了一辆垃圾清运车等。
2、选好示范,抓两头、促中间。我镇给予每个示范村支持工作经费1万元,用于搞好清洁工程。为使此项工作长期得以实施,我们按每村每人每年下拨1元的标准给予卫生费补贴。
3、开拓创新,选好切入点,抓‚结合‛促工 作。如金史村与十星级文明户创建活动相结合,对随地吐痰、乱扔垃圾等不良行为教育引导,促使群众改变陋习,转变观念,提升素质;牛潭村与创建生态文明村活动相结合,引导群众优生优育,拒绝赌毒,勤学守法,严防山火,烧毁垃圾,干干净净,拆旧建新,美化村庄,心爱家园,当文明户;横塘村与扶贫‚双到‛幸福安居工程建设相结合,使群众住上环境优美、干干净净的新农村;大坪、党演、枫木村与村道亮化工程相结合,从而方便群众夜间活动;居委会与圩镇规划建设相结合,通过规划整治,创造良好的人居环境;等等。目前,全镇‚城乡清洁工程‛正与扶贫‚双到‛工作、‚创先争优‛活动相结合,在全镇范围内形成了你追我赶的良好发展态势,同时涌现了一先进个人和单位集体。
建筑工程技术专科学习课程
建筑初步、快速表现技法、建筑制图与阴影透视、计算机辅助设计、建筑设计、建筑装饰设计、建筑装饰构造 、建筑装饰材料、装饰工程施工、构成、建筑史、建筑设备、建筑构造、建筑力学与结构、室内陈设设计、装饰施工组织与管理、建筑装饰工程概算等。
建筑工程技术专科培养目标与要求
培养掌握建筑工程基本理论和知识,具备岗位职业能力,从事建筑工程生产一线技术与管理工作的高级技术应用性专门人才。培养具有良好的艺术综合素质和必备的展示设计实施能力,能以现代设计理念和运用现代化设计手段,具有独立完成各类会展设计、人文场馆、商业空间的设计、制作与管理的能力的高素质技能型专门人才。
2012年11月召开的中国共产党第十八次代表大会提出了两个百年奋斗目标:在中国共产党成立一百年时全面建成小康社会;在新中国成立一百年时建成富强民主文明和谐的社会主义现代化国家[1]。为了实现这两个奋斗目标, 需要有大量的人才作为基础。十八大指出要“把立德树人作为教育的根本任务, 培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人”。十八大为我国的高等教育发展指明了方向, 同时对人才培养也提出了要求。
为了拉动内需, 提高国民素质, 我国的高校从1999年开始进行扩招。高等教育的毛入学率从1998年的9.8%快速增长到2009年的24.2%。到2012年, 我国高等教育的毛入学率已达到30%。2013年, 我国高校毕业生人数达到了创历史新高的699万人。据有关分析数据显示, 今后几年中, 我国高校的毕业生人数将基本稳定在700万人左右。高校毕业生的就业压力将越来越大。自2009年以来, 受全球金融危机的影响, 国内大量的工业企业发展动力不足, 企事业单位提供的就业岗位数量下降, 使得2013年成为“史上最难就业季”, 出现了部分高校毕业生“一毕业就失业”的现象。
材料科学与工程是多学科交叉的新兴学科, 与工程技术有着密不可分的关系, 有很强的应用目的和明确的应用背景。材料、能源和信息被认为是21世纪国民经济的三大支柱, 材料科学技术的发展为能源和信息技术的发展提供了保障。
在当前形势下, 如何贯彻落实好十八大精神, 把握好材料科学与工程专业的发展方向, 适应社会发展, 培养出满足国家和社会发展需要的高素质复合型人才, 成为教育工作者、专家及学者共同关注的热点。
二、国家发展方向、社会需求及当代大学生的特点
在当前形势下, 要培养出满足国家和社会发展需要的高素质复合型人才, 需要掌握三个方面的内容。首先, 掌握国家和经济社会的发展方向。只有很好地掌握了国家和经济社会发展的方向, 才能够顺应时代的发展, 培养出适应国家和社会发展的合格人才。其次, 掌握社会对当代大学生的需求特点。大学培养人才是为社会培养的, 只有充分了解社会对当代大学生的需求特点才能培养出适应社会发展需求的有用人才。最后, 掌握当代大学生的特点。高等教育要以人为本, 只有很好地了解培养对象的特点才能培养出合格的社会主义接班人。
1. 掌握国家的发展方向。
《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》指出, 要对经济结构进行战略性调整, 建设资源节约型、环境友好型社会, 改造提升制造业。制造业发展重点是优化结构, 改善品种质量, 增强产业配套能力, 淘汰落后产能。发展先进装备制造业, 调整优化原材料工业, 改造提升消费品工业, 促进制造业由大变强。完善依托国家重点工程发展重大技术装备政策, 提高基础工艺、基础材料、基础元器件研发和系统集成水平。支持企业技术改造, 增强新产品开发能力和品牌创建能力。培育发展战略性新兴产业。科学判断未来市场需求变化和技术发展趋势, 加强政策支持和规划引导, 强化核心关键技术研发, 突破重点领域, 积极有序发展新一代信息技术、节能环保、新能源、生物、高端装备制造、新材料、新能源汽车等产业, 加快形成先导性、支柱性产业, 切实提高产业核心竞争力和经济效益。
2. 社会对当代大学生的需求。
首先从材料科学与工程专业学生的毕业去向方面来看, 以河南理工大学为例, 近几年来, 毕业生中有三分之一左右的学生考取了高校及科研院所的研究生, 进一步进行深造, 另外三分之二的学生到社会上的工矿企业及事业单位就业工作。无论是高校及科研院所, 还是工矿企业及事业单位, 都需要高校毕业生是具有较强的综合能力的复合型人才, 如理论知识的运用能力、创新能力、适应环境能力、社会交际能力、语言表达能力、动手能力、竞争能力、沟通能力等。
3. 当代大学生的特点。
压力大, 接触的信息量大, 思维活跃, 务实, 他们思想前卫, 追求时尚, 具有观念优势;接受和理解能力较强, 具有认知优势;性格外向、善于表达, 逻辑表述和归纳总结能力更加突出, 具有可塑优势;许多学生在入学前没有经受过压力, 遭受过挫折, 一路较为顺利地升入大学, 具有明显的经历优势。独生子女的家庭环境使当代大学生较多地带有一些以自我为中心的意识。他们表现出较强的好胜心和自尊心, 但承受挫折和打击的能力较差。同时, 他们在传统的以升学为唯一目的的教学模式下受训多年, 习惯于传统的填鸭式教育, 造成的学习依赖性使他们难以自发调整自己, 克服学习困难。当代大学生不管在生活上还是学习上, 个性鲜明, 反映出明显的时代特征。实践表明, 采用传统的思路进行教学改进, 不仅不能起到很好的效果, 反而压制学生的主动创新心理。
三、材料科学与工程专业学生专业素质培养方法
为了满足国家和社会发展的需求, 全面培养学生的综合素质和能力, 河南理工大学材料科学与工程专业对原有的培养方案进行了修订, 加大了人文素质和实践能力培养课程的比重, 相应地压缩了专业教学课程的比重。在相对短的专业课程教学中, 如何培养好学生的专业素质?我们认为应该从以下几个方面着手。
1. 专业理论知识学习。
大学生虽然具有一定的自学能力, 但由于理论基础薄弱, 认识和实践经验的不足, 专业理论知识的学习还应当以课堂学习为主, 辅之以课外学习。在做好专业理论知识学习方面, 一方面要充分发挥教师的指导作用;另一方面, 也要充分发挥学生的学习积极性。要提高专业理论知识的学习效率, 就必须做好教与学两方面的工作。相对于传统的填鸭式课堂教育, 我们将教学工作的重心逐步从“以教师为中心”转移到“以学生为中心”, 在专业理论学习中最大限度地发挥大学生自主学习的作用。为了做好这些工作, 我们主要在教学工作的三个重要部分:课前准备, 课堂教学和课外辅导与交流这三个方面做工作。首先, 在课前准备方面, 由新老教师共同组成课程教学组, 由具有丰富教学经验的老教师从事主干课的教学工作, 年轻教师进行助课。老教师主要侧重于教学方法的研究, 年轻则发挥其精力充沛, 接受新信息快的特点, 收集、制作和整理大量与教学内容相关的视频、图片以及文字资料, 与老教师共同研究和丰富教学内容, 制作精美的多媒体课件, 通过引入大量的实例来说明专业理论知识的应用。一方面丰富了教学内容, 扩展了学生认识;另一方面, 也引起了学生学习的兴趣, 调动了学生学习的积极性。其次, 在课堂教学方面, 由具有丰富教学经验的老教师进行教学内容的讲解, 并根据学生上课掌握专业知识的情况进行分类指导和讲解说明。同时, 引入美式课堂教育中常见的“课程项目” (Term Project) , 要求学生运用所学知识解决实际问题, 并且在课堂上向教师与同学汇报, 这样极大地提高了学生的学习兴趣与动手、沟通的能力。另外, 在课外辅导方面, 我们除了延用传统的辅导方式, 即在指定的时间和地点, 由老师对学生专门进行辅导外, 我们还充分利用现代化的通讯联系方式来对学生进行辅导。QQ、微信、微博、飞信、电话、短信、E-mail和网络平台等通讯联系方式是目前最为流行、最为方便快捷的, 而且, 这些通讯联系方式也是大学生最喜欢和最常用的。我们采用这些现代化的通讯联系方式对学生进行辅导, 大大地方便了学生与教师的沟通和交流。我们的实践表明, 采用这些通讯联系方式可以更加灵活方便地对学生学习过程中遇到的问题进行辅导和答疑, 极大地方便了学生在专业理论知识方面的学习。
2. 实践能力培养。
大学生在高校里所学到的专业理论知识最终都将应用于工程实际中, 并在实践中得到检验、提高和发展。因此, 大学生的实践能力培养是专业素质培养中的重要一环。高校的实践教学主要包括两大部分内容, 即实习和实验教学。目前, 国内高校在实践教学方面存在的不足主要在于理论与实践联系不够紧密, 实践教学方法简单, 方式单调。为了能让学生在实践中得到锻炼并在实践中得到提高, 我们在实践教学方面做了一些尝试。在实习方面, 首先, 精选实习单位。我们根据大学生在不同学习阶段的能力特点以及实践教学计划和要求精选实习单位, 以便学生在实习过程中能够很好地将所学专业理论知识与实践结合起来。其次, 做好实习动员。在实习动员过程中, 我们将实习单位的特点及实习内容给学生做详细的说明, 同时, 将实习中要注意解决的问题发给学生, 以便学生在实习开始前提前做好预习和准备。另外, 通过实习动员, 进一步提高学生对实习的重要性的认识, 使学生在思想上对实习工作高度重视。再次, 开展实习中的答辩。在实习过程中, 我们请实习单位中有经验的工程技术人员对实习单位的特点进行讲解, 然后带领学生进行实习。在实习中, 我们针对实习中每一部分的内容及特点, 随机地抽一些同学进行现场答辩, 接着, 由其他同学对其进行评判和补充, 然后由指导教师进行综合解答。这样充分地调动起学生实习的积极性和主动性, 避免了实习过程中走马观花现象的出现, 提高了实习的质量。最后, 完成实习总结。在实习结束后, 我们要求学生根据每天的实习日记做好实习总结, 对实习中发现的问题及相关问题的思考写成实习报告, 并由指导老师进行批改, 批改后再发给学生进行学习。在实验教学方面, 为了进一步提高实验教学的质量, 我们主要做了几方面的工作。第一, 提前将实验任务下达给学生, 让学生做好充分的预习, 对实验原理、实验方法和实验内容进行充分地了解和学习。第二, 在实验过程中, 指导教师对实验内容进行认真讲解, 并提出相应的问题和要求。学生在实验过程中注意实验仪器和设备的使用, 数据的分析与处理, 以及在实验过程中发现的问题和处理方法。第三, 实验结束后, 组织学生对实验内容进行分析和讲评, 进一步提高学生对实验内容的认识, 并写出详细的实验报告。第四, 指导教师将实验报告批改后发给学生, 对指导教师提出的问题进行分析和解答。通过这些工作, 学生对实验教学内容有了全面的认识, 同时, 实践能力在实验过程中得到了很大的提高。
3. 自学能力培养。
高校是培养专业人才的地方, 但大学生仅靠在大学里学到有限的专业知识是很难解决今后在实际工作中所遇到的各种问题。要解决在实际工作中所遇到的各种各样的问题, 就需要大学生具有很强的自学能力, 在充分发挥所学专业理论的基础上, 自学相关理论知识, 以解决在实际工作中所遇到的问题。因此, 在高校专业人才培养中, 自学能力的培养也是非常重要的。
要培养好大学生的自学能力, 除了发挥大学生自主学习的作用外, 教师的指导和引导作用也是至关重要的。为了更好地提高大学生的自学能力, 我们做了以下几方面的工作。第一, 充分发挥教师的指导和引导作用。材料科学工程专业涉及的材料种类繁多, 知识面广, 为了避免学生盲目学习, 我们对相关材料进行分类介绍, 引导学生结合自己的兴趣进行自学。同时, 引导学生参加各种学术讲座和学术报告, 通过这些讲座和学术报告进一步提高学生对专业的认识和兴趣。第二, 充分发挥学生自主学习的主导作用。学会利用高校丰富的资源进行自学。除了在图书馆查阅相关专业资料外, 大学生还能够很好地利用学校的数据库进行专业理论知识的学习。同时, 部分学生还能够主动地进入一些专业的学术论坛进行专业理论知识的学习。第三, 加强对学生的辅导。由于大学生的专业理论基础还较薄弱, 实践经验少, 在自学过程中往往会碰到大量的问题。为了保障学生的自学效果, 我们采用多种形式对学生进行辅导答疑, 及时解答学生自学过程中遇到的问题, 使学生的专业理论知识得到进一步提高。
4. 科技创新能力培养。
多年来, 我国本土的科技工作者没有获得过代表着最高研究水平的自然科学方面的诺贝尔奖, 国内的教育专家对其原因做出了深入的研究, 其中, 普遍的共识是现有的教育模式限制了科技工作者的科技创新能力[2,3,4,5]。为了更好地培养大学生的科技创新能力, 我们为材料科学与工程专业的大学生营造了良好的科技创新氛围, 创造了良好的科技创新条件。首先, 为大学生灌输科技创新理念。从大学生入校开始, 我们就对学生科技创新能力的重要性进行讲解说明, 引导学生注重自身创新能力的发展, 鼓励学生结合自己的兴趣积极参与到校内外的各种科技创新活动中去。其次, 为大学生的创新能力发展制造机会、创造条件。目前, 河南理工大学开展的校内外科技创新活动非常丰富多彩。校外的科技创新活动主要有国家大学生创新实验计划、大学生研究训练计划 (SRTP) 、河南省重点实验室开发基金、数学建模等, 校内的主要有“步步高”大学生科技攀登计划项目, 河南理工大学材料科学与工程专业学生创新研究基金, 以及教师从事的各种科研项目研究活动等。通过积极参与这些科技创新活动, 大学生的科技创新能力得到了很大的提高。再次, 为大学生的创新能力发展提供辅导和支持。除了学生自主地与有关教师联系辅导以后, 我们专门指派一批有经验的教师为学生的科技创新活动提供全程的指导和帮助, 及时解决了学生在创新活动中遇到的各种困难。学生通过参与科技创新活动, 不仅提高了自己的科技创新能力, 发现问题和处理问题的能力, 综合应变能力等方面也都得到了提高。
四、结论
通过多年来对材料科学与工程专业学生专业素质培养方法的探索、创新和实践, 我们培养出来的大学毕业生的专业素质有了很大的提高, 毕业生的质量也有了明显提升。近年来, 毕业生的考研录取率逐年攀升, 2013届毕业生的考研录取率达到了36.8%。毕业生的一次就业率一直稳定在95%以上。毕业生在工作岗位上能够很快进入状态, 为工作单位各项事业的发展做出了突出的贡献, 同时, 也为国家和经济社会的发展做出了积极的贡献。
摘要:在分析当前形势、国家发展方向、社会需求及当代大学生的特点的基础上, 结合材料科学与工程专业的特点, 探讨学生专业素质培养方法, 包括专业理论知识学习、实践能力培养、自学能力和创新意识培养、科技创新能力培养, 以培养具有较强专业素质的复合型人才。
关键词:材料科学与工程,专业素质,培养方法
参考文献
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[3]员智凯, 张艳.从诺贝尔奖分析现代大学科学研究创新[J].西北工业大学学报 (社会科学版) , 2002, 22 (3) :57-61.
[4]李庚靖, 宛姝.从诺贝尔奖看中国当代的创新教育[J].常德师范学院学报 (社会科学版) , 2002, 27 (1) :68-70.
【关键词】材料成型及控制工程;地方院校;专业建设
材料成型及控制工程专业(以下简称本专业)是教育部在1998年新设置的本科专业,本专业整合了原先的铸造、锻压、焊接、热处理和模具等几个专业的内容,相比整合前,专业覆盖面大为拓宽,工业的各个行业都有重要应用。本专业在专业设置上淡化了按工业行业分类的色彩,但由于各高校在材料成形学科方面的办学条件、历史沿革、专业建设背景和自身发展定位上都有明显差异,本专业的建设水平参差不齐,部分院校因循整合前的专业培养模式,新瓶装旧酒,不能满足市场的需要,有的院校只是把铸、锻、焊、热处理等旧有专业进行机械式的堆砌组合和灌输教学,学生工程应用综合能力和创新能力差,不能适应材料成形技术的快速发展。
近年来,地方院校发展很快,但发展过程中仍存有大量的问题,主要表现为偏重教学职能,忽视科研和社会服务职能;对工程教育和职业教育的发展重视不够;毕业生就业竞争力不足。根本原因是发展定位不准,发展思路不清。高等院校的职能有三项:教学、科研和社会服务。地方院校主要依托地方财政和人力资源发展,反过来,也要主动为地方经济发展服务。地方高校的发展应定位于增强教学、科研,服务地方经济社会发展,三者并重。不能好高骛远的追求高精尖技术,也不能等同于职业教育,丧失高等教育高度和层次。要立足于高等级人才培养的优势,找准为地方经济发展服务的结合点,同时要保持高校的独立性,增强学科科研实力,增强学校发展的可持续性。目前中国经济处于快速发展的时期,地方经济进步主要依靠工业化、信息化和城市化,地方高校应在专业设置和专业建设上体现特色,培养地方现代工业发展所需的应用性专门人才。
菏泽学院作为一个典型的地方院校,面临着为菏泽地方经济发展服务的重任,但在现有人才资源和技术条件上有不少的限制,如何在人才和物质条件有限的情况下发展专业、服务地方经济是个重要的课题。着眼于既对国家技术发展和提高科研水平有长远贡献,也要缓解短期人才缺口服务地方经济,我们对菏泽学院建设材料成型及控制工程专业提出了一些思路,取得了较好的收效。
一、理清专业建设的整体思路
以提高学生就业能力为中心,培养学生数字化设计制造能力和工程综合应用能力为重点,面向金属塑性成形和塑料成形工业领域,以模具设计制造和成形工艺、成形设备、成形质量控制为教育主线,以净成形、近净成形技术为科研突破方向的专业建设体系,提高办学质量,促进学生就业和地方经济发展。
二、厘定专业建设的重点方向
在机械工业中,材料成形技术的主要目的是在保证宏观力学性能和使用性能的前提下,获得特定的几何形状尺寸,从而实现成形品的机械功能。在技术原理上依靠材料的固态力学过程和流变学过程等。所以如何尽可能精确的制成产品形状尺寸,即提高材料成形的精度就是其核心课题。近年来,随着材料科学的进步,各种净成形、近净成形技术发展很快,显示了广阔的应用前景。我们把科研工作的重点放在净成形、近净成形技术领域,一方面促进了技术的进步,另一方面也为专业建设面向市场服务地方经济找到了落脚点。在各种净成形、近净成形技术中,我们选择金属塑性成形和塑料成形作为具体技术研究方向。在学生培养方面,我们把模具设计制造和成形工艺、成形过程质量控制作为教育教学的重点方向。
三、构建严谨合理的教学课程体系
大学人才培养涵盖多个环节,教学、实验、课外学术研究、社会服务等,这些环节对于学生的人格培养、知识掌握和专业技能的训练都有重要的作用。相对而言,学生的主要任务仍是学习知识,教学的中心地位应突出出来。如何合理的组织教学,安排教学课程,引导学生学习知识,是大学专业建设的中心工作。事实上,按照经济学的视角,大学也是一种特殊的服务商,它提供的服务产品是教学,更本质的说,是课程。大学的实质就是系统的、严谨的传递学科性知识,使学生建立系统化的知识体系。所以说,专业建设的中心工作是教学课程体系的建设,具体内容包括课程的选择、学时安排、前后衔接等。
四、注重实践,加强技能培养
材料成型及控制工程专业技术性和工艺性强,对学生的解决实际问题的能力和工程应用综合能力要求高。这就在技能培养方面对专业建设提出了较高的要求。
1.设立综合应用类课程设计环节
相对于课程实验,综合应用类课程设计要求学生综合运用课程理论知识进行实际工程设计,是有助于培养学生综合应用能力和创新意识的重要手段。我们安排了冲压模具、消费电子产品注塑成形、金属塑性成形模具等课程设计,着力培养学生的综合能力。
2.加强工厂实习实训
工厂一线的作业对于学生培养现代工业意识,训练实践操作能力,提前适应工作都有很大的益处。我们深入开展校企合作,建立学生实习基地、就业基地、科研基地、学生暑期校外工程实践基地合一的产学研合作的新模式,提高了学生的就业竞争力。
五、搞好科研,提高教学质量
科研工作是教学的先导,没有高水平的科学基础,教学就没有新的理论、新的知识内容支撑,只能在他人、前人的水平上重复。我们大力加强科研工作,把当前材料成形工业应用的热点,净成形、近净成形技术作为科研突破口,联合相关企业,积极攻关技术难题,取得了一些成绩,同时也促进了教学质量的提高。
参考文献:
[1]教育部本科专业目录,1998.
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[3]袁国华.基于顾客导向的高等教育营销[M].北京:清华大学出版社,2008.
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