材料專業論文

材料專業論文1

　　1前言

　　近年來，隨著我國中長期教育改革和發展規劃綱要提出“全面提升高等教育質量”是高等教育發展的首要任務，國內各大院校開始投入到教育質量改革的大潮中。陜西科技大學作為西部地區唯一一所以輕工為特色的多科性大學，也將高等教育專業認證作為學校保障本科教育質量的重要手段。我校無機非金屬材料工程優勢特色專業率先實施了工程教育專業認證。物理化學課程作為無機非金屬材料工程專業本科教學的專業基礎必修課，應從解決專業工程問題的實際出發，探索適合本專業學生的一套教學模式。

　　2應用型人才培養目標定位

　　為了滿足行業資質認證考核的要求，無機非金屬材料工程專業確立了與行業接軌的應用型人才培養目標：立足陜西、面向行業，培養具有以陶瓷、玻璃為特色，涵蓋無機非金屬材料相關領域所需的工程知識;具有利用現代工具對相關復雜工程問題進行分析、研究、解決和管理能力;具有良好的職業素養、團隊精神、創新意識、溝通交流與自我提升能力;具備社會、法律、環境等意識及評價能力的應用型人才。在新的培養模式下，物理化學課程對材料專業學生提出了相應的畢業要求：掌握化學的基礎知識和基本原理，能就簡單的工程過程進行分析，選擇正確方法，對所研究的對象進行合理優化。為此，物理化學課程建立了“重基礎、強實踐、突出綜合應用能力”的全新教學體系。

　　3改革教學模式，加強綜合應用能力培養

　　無機非金屬材料工程專業物理化學課程教學內容改革緊緊圍繞基礎理論知識與實際工程操作相互貫通，理論知識與創新能力培養相互滲透的創新教育模式展開，注重大學生綜合應用能力的培養，力求激發每個學生的學習興趣和能動性，提高大學生自主學習能力和運用專業理論知識來解決實際復雜工程問題的能力，提升我國工程技術人才的國際競爭力。

　　4結合專業特色，優化教學內容

　　對于無機非金屬材料工程專業，物理化學教學內容應實現化學與材料專業的對接，突顯“陶瓷、玻璃材料”特色，注重理論知識與材料科學研究、實際工程問題的有機結合。教學中，著重講授物理化學應用在材料科學領域的相關理論知識，注重大學生運用物理化學的基本理論分析解決無機非金屬材料相關的相圖分析及應用、晶相反應體系動力學、薄膜制備及研究、復合材料設計及合成等復雜工程問題的能力培養。材料專業物理化學教學內容調整重點從以下幾個方面開展：(1)分時分配。我校物理化學課程全年總學時為80學時。依據無機非金屬材料專業需求，對各章節學時進行重新分配�；瘜W熱力學基礎兩章由18學時壓縮至12學時;第五章相平衡由6學時增至10學時;第七章電化學由17學時壓縮至8學時;第九章表面現象由6學時增至10學時;膠體化學由6學時增至10學時。(2)適當消減與專業不太相關的復雜邏輯推導部分和理論知識，重點講解無機非金屬材料相關的重要理論及應用。具體可以刪去以下內容：Cp,m-CV,m=R、理想氣體的絕熱可逆過程方程、卡諾定理、各體系化學勢計算公式、理想液體混合物混合性質、開爾文公式等推導過程。熱力學基礎部分應重點講授無機材料系統(凝聚態系統)的固相反應(晶體和玻璃體)、液相反應(高溫熔體和水溶液)、相變化(多晶轉變、固液相變、結晶)等復雜過程發生的方向和限度問題。講授中應強調上述凝聚態體系中進行的物理化學過程往往達不到熱力學意義上的平衡，因此，探討反應進行的方向性問題比探討反應平衡更有實際意義。此外，利用相圖可以預測新材料的性質，確定制備、加工工藝等。相平衡講授中應側重相律的應用，特別是二組分凝聚系統和三組分凝聚系統相圖的識圖、相變規律等�；瘜W動力學部分重點講解固相反應的速率和機理。實際上，固相反應通常多為復合反應，整個反應的速率可以用速率控制步驟法近似處理。表面化學和膠體化學對于無機非金屬材料專業學生顯得尤為重要，重點講解納米材料、功能梯度復合材料的表面(界面)結構和特性、納米材料的發展新動態、溶膠的傳統和新穎制備技術、溶膠的電性性質和溶膠穩定聚沉理論等，拓展學生的視野。

　　5教學方法多樣化

　　在物理化學的課堂教學中，選取合理靈活有效的教學方法至關重要。對此，除了傳統的講授方式還增加了啟發式教學、專題講座、課堂討論、應用舉例、參與式教學等多樣化教學方法，充分激發學生的學習能動性和創新思維。啟發式和提問式教學能培養學生獨立思考能力和獨立解決實際問題的能力，如在節流膨脹時可先提問冰箱的工作原理，講授表面張力時可提出為什么小液體呈球形，肥皂泡要用力吹才能變大，在講授毛細管現象時先提問植物如何輸送水分，在講授過飽和蒸氣時先提問人工降雨的原理是什么，在介紹瑞利公式時可提問晴朗的天空為什么呈藍色等，讓學生帶著問題主動地學習相關的物理化學理論。對于重點難點理論和基本原理可采用課堂討論和應用舉例方式，這種教學方式是培養學生發現問題、分析問題、解決實際問題能力的重要途徑。如潤濕現象這部分內容可采用課堂討論形式進行，首先讓學生討論自然界中固體表面的潤濕現象都有哪些，再分析這些潤濕現象的潤濕程度差異，然后由教師講解接觸角和楊氏方程這一重要理論，針對楊氏方程的實際應用由教師設定討論主題：如玻璃表面的防水處理和噴灑農藥讓學生繼續展開課堂討論。在防水材料主題討論中教師應把握主題，不能偏離正題，緊緊圍繞防水機理、自然界中的超疏水現象(典型的如荷葉表面、水稻葉、水黽的腿和蟬的翅膀等)、防水材料(含氟材料和有機硅材料等)的發展動態進行討論，這樣才能做到在有限課堂時間獲得良好的授課效果。在講授學科發展前沿時可采用專題講座形式，在開拓學生視野的同時也激發了學生的科學研究興趣。此外，物理化學教學中采用參與式教學是提高課堂教學效果的極為有效的方法之一。實踐中發現該方法從真正意義上體現了教學以學生為中心，學生由被動學習轉為主動參與，從主觀意識上能積極主動參與到課堂學習教學環節中，這也充分體現了工程教育專業認證的基本理念——以學生為本，面向全體學生。

　　6建立合理的課程考核評價體系，促進課程持續改進

　　持續改進是工程教育專業認證的基本理念，合理的課程考核評價體系是對教學效果的有效檢驗，是課程持續改進工作的重要保障。在新的教學體系中，物理化學采用了累加式的考核方式：平時成績和卷面成績相結合。其中，平時成績占總成績30%，由課后作業、平時考勤、課堂提問組成，課后作業占平時成績的60%。這種新的考核方式，不僅極大地激發學生的求知欲，而且能更好地體現學生的綜合能力。此外，在期末考試的命題中，注重重要基礎理論的理解和實際應用方面的考查，特別是試卷中新增了一道與無機非金屬材料專業緊密結合的綜合性大題，以考察學生運用化學的基礎知識和原理分析和解決實際問題的綜合能力。

　　7結束語

　　提高高等教育的教學質量，一直是我國高等教育工作者不變的追求。在無機非金屬材料工程專業物理化學課程的教學改革中，不斷地調整課堂教學內容、教學方法和評價體系，建立一套完整的適應社會和學科發展的教學新體系，進而提高學生的邏輯推理能力、分析解決實際復雜工程問題的能力，增強學生的創新能力，從真正意義上來提高教學質量。

材料專業論文2

　　材料科學與工程專業是我�！皩�業綜合改革、深度轉型發展”的五個試點專業之一。專業轉型的目的就是使專業教育更好地滿足人才培養目標實現的需要，為培養高質量的人才提供合適的軟、硬環境。近幾年來，我們從人才培養的目標定位、體制機制建立、培養模式探索、培養方案設計、教學內容與方法改革、師資隊伍建設、實訓基地建設等諸多方面，進行了較為系統的研究與實踐，取得了較好的成效。

　　1人才培養目標

　　采取寬口徑、強能力、重應用的模式，立足常德、面向湖南、輻射全國，培養和造就能適應國民經濟發展，具備包括無機非金屬材料、高分子材料科學與工程領域的基礎知識和基本技能，能在各種材料的制備、加工成型、材料結構與性能測試等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、技術改造及經營管理等方面工作，適應社會主義市場經濟發展高層次、高素質的科學研究與工程技術應用性創新人才。

　　2體制機制改革

　　2.1建立以就業為導向的校企合作材料人才培養機制

　　我院材料科學與工程專業設置的基本宗旨就是要為地方經濟發展服務，因而專業發展方向應與區域產業集群發展趨勢相適應。近些年來，湘西北地區在材料加工制備方面發展很迅速，形成了高分子通用纖維與高分子特種纖維、塑料管道、復合型材、過濾器件、各類無機粉體材料、陶瓷等方面的集群產業。以地方經濟發展需要為導向，確立材料科學與工程專業對應的人才培養方向，因此，我院的材料科學與工程專業確立了有機高分子材料、無機非金屬材料兩個培養方向。

　　利用我院與地方40多家相關企業簽署的產學研合作協議，建立了不同層次、不同類型的實習實訓基地，構筑了以學校為主社會參與的新的人才培養體系，打破了制約應用型創新人才培養的瓶頸，將“產業一專業一就業”(即“三業”)三者密切關聯起來，形成了以就業為導向的、高素質應用型創新人才培養為目標的校企合作人才培養機制，同時，在校企“供需”合作中真正形成了“資源共享、利益共贏”的多贏局面。

　　2.2建立“雙師型”教師隊伍的培養機制

　　培養和造就一支“雙師型”教師隊伍是材料專業轉型發展的基本保證。然而，我院材料科學與工程專業招聘的博士基本上從學校直接到學校，企業中實踐經驗不足。為此，需要建立“雙師型”教師隊伍的培養機制，即要求每位專業課的老師聯系一到兩個企業，并不定期地到企業中參與生產實踐，保證每位專業教師每年在企業的時問不低于2個月，為企業解決生產中存在的實際問題。同時，豐富教師的實踐經驗，提高課堂教學質量。此外，還聘用了一批企業工程技術人員為學生上課，特別是為學生上實踐訓練課，指導學生設計、創新，與師生一道研究解決生產實際問題。

　　3人才培養模式改革

　　3.1優化課程體系，實施“3十1”人才培養模式

　　材料科學與工程專業要按照培養應用型人才的目標要求，合理設置課程平臺和課程模塊，調整課程設置，整合教學內容，打破重理工輕人文、重專業輕基礎、重知識輕能力、重技術輕素質等片面的教育觀念。我院以往的材料科學與工程專業人才培養方案比較注重學生學術研究素質的培養，而在學生的實踐能力的培養方面相對比較薄弱。材料專業轉型后的人才培養方案，加大了學生實踐教學的權重，使專業實踐能力訓練課程占整個大學專業課程的50%以上。建立了“3+1”人才培養模式，即學生在學校接受理論與基本實驗課程教學3年，最后1年將生產實習、畢業實習與畢業論文及設計結合在一起，半年在校內訓練，半年在工廠里實踐;強化了課程模塊、課程群的設置與建設，加大了教學內容的改革與調整力度，使教學訓練盡可能“突出(地方)特色、突出現代應用、突出基礎理論、突出技能訓練”。

　　3.2建立多層次、多類型的實習基地

　　按照我院的材料科學與工程專業人才培養方案，我院安排了三大類實習，即需要學生初步了解的低層次的認知實習、對學生的理論知識和實踐能力要求比較高的生產實習、具有職業素質綜合培養的高層次的畢業實習。同時，不同的學生根據自身的興趣愛好和職業規劃不同，需要選擇不同的材料企業進行實習。因此，建立多層次、多類型的實習基地是非常必要的。我院用3年時問建立了20余個的省級、市級(校級)多層次、多類型的實踐實訓基地，較好地滿足我院材料專業200人以上的實踐訓練。同時，通過加強技術創新平臺建設，開展與材料類企業、協會和社會團隊的橫向聯合和深度合作，3年內建立了5個省、市級技術研究中心、工程技術中心、創新訓練平臺，強化技術集成與創新，既提高了師生的實踐能力、創新能力，又提升了我院服務地方經濟社會發展的能力。

　　3.3完善教學管理，建立監控系統

　　人才培養模式改革措施能否順利實施，除了有行之有效的人才培養方案與課程體系外，還需要建立一套科學的理論課教學評價體系、實驗課教學評價體系及實踐與實訓教學教、考、評體系。即要在校、院兩級建立教學管理與監控系統。建立課堂聽課與實踐檢查制度，使校與院以最直接的方式獲取課堂和實踐教學的實際情況;利用教學督導組，對教學過程的各環節進行監督，及時糾正教學過程中出現的問題;建立學生評教機制，掌握教師教學的狀況;建立學生信息員制度，及時反饋和解決教與學過程中出現的問題。

　　4教學內容與方法改革

　　4.1課程體系構建

　　材料專業轉型后的課程體系分為大類基礎課程平臺、專業課程平臺和專業特色課程平臺。整個課程體系中，實踐環節58個學分，占整個課時的35.4%，其中，集中實踐有軍事訓練、金工實習、認識實習、創新實驗、生產實習、畢業實習、畢業論文等。為了提高學生的實踐技能，材料科學與工程專業的課程體系中，安排學生在基地(企業)集中訓練的時問為28周。

　　4.2課程內容改革

　　①專業課程。轉型前的人才培養方案，其專業基礎課程中四大基礎化學(有機化學、無機化學、分析化學、物理化勃占有很大的比例，而且無機化學與物理化學部分內容重復。結合材料科學與工程專業設有高分子材料和無機非金屬材料方向特點，在課程內容改革方面，著重強調有機化學和無機化學基本知識教學，刪除無機化學與物理化學部分重復內容。對于部分理論性比較強而實踐中難以應用到的內容與課程，如“固體物理”，在新的人才培養方案中不再出現�！案叻肿踊瘜W”，“高分子物理”、“材料科學基礎”和“材料工程基礎”為專業主干課程，在加強專業基本知識教育同時，增設工程案例分析方面的內容，每門課程不少于8個課時，目的在于提高學生知識運用能力。

　�、趯�業特色課程。專業特色課程的設計結合學生自身興趣愛好和職業規劃，目的在于拓展學生的知識面，提高學生就業適應能力。根據地方院校的特點，為了達到這一目的，課程內容改革的重點是拓寬專業基礎課的覆蓋面，使學生畢業以后不管到材料專業的任何領域工作，都能通過自學來掌握所需的知識。以往，有許多專業基礎理論，在不同專業方向的工藝課中都重復出現，此次改革中，我們把工藝課中理論性強、各專業方向都涉及的內容都集中到專業基礎課來學習，這就為大幅度地減少專業課學時創造了有利的條件。

　　4.3教學方法改革

　　①校內理論教學與校外企業實踐教學相結合。材料科學與工程專業是一門實踐性很強的學科，這就要求培養對象應具備較強的材料與產品設計、制造的實踐運作技能。這種偏重于校內理論講授的教學模式，雖然對學生掌握材料科學基礎知識、基本技能有一定的成效，但是學生的主觀能動性卻得不到相應的發揮，不利于培養學生的實踐動手能力和創造能力，離社會需求的高素質、高技能材料人才相差甚遠。在課程尤其是專業主干課程教授時，抽出10% -20%的課時，由老師帶領學生深入到產學研基地，面對實物(生產工藝過程和設備)教授，必要的時候可以讓學生進行實踐操作。而且可以聘任企業實踐經驗豐富的高級技術人員為授課教師。通過校內理論教學與校外企業實踐教學相結合，不但加深了學生對基本知識的理解，而且能提高學生的實踐操作和知識運用能力。

　�、趥鹘y教學與研究性教學相結合。傳統教學的目的在于“傳道、授業、解惑”，是以繼承前人積累的知識為主的“繼承性”教學。而研究性教學是激發學生思考、運用基本知識進行創新的一種教學方法。兩種不同的教學方式都具有自身的特點，研究性教學必須以知識積累為基礎，傳統教學對學生知識的積累具有重要的作用。但知識積累后不運用與創新，則失去知識本身的價值。將傳統教學與研究性教學相結合，在掌握扎實的基本知識的基礎上，培養學生的知識運用創新能力。材料科學與工程專業的“高分子物理”已被校列為研究性教學課程，今后，材料科學與工程專業每年申報1-2門課程為研究性教學課程，努力提高學生知識運用與創新能力。

材料專業論文3

　　在高等學校培養人才的教學程序中，本科畢業設計是一項十分重要的環節。由于其具有理論和實際相結合的特點，它可以培養學生的創新能力，使學生的理論水平和專業實踐能力得到十分全面的展現。20xx年以后，在中國學術期刊數據庫中發表的有關本科畢業設計模式研究的文章有很多。20xx年，陳業仙分析了我國傳統的畢業設計模式存在的問題，他指出:在推進畢業設計工作改革的過程中，產學研合作教育是一種十分有效的途徑。200年，林德忠、閨瑞琴指出:畢業設計要從選題、指導、管理等方面入手，以社會對人才培養的客觀要求為前提，對有關本科畢業設計的各方面工作進行改革創新。20xx年，毛小慶分析和研究了我國本科畢業設計的現狀，并強調要大力提高本科畢業設計質量，要針對畢業設計中的各項問題制訂切實有效的解決方案。

　　此外，陳春溶、施進發、陸慧等人也分別發文，著重強調了要充分利用產學研合作的各項優點，這對本科畢業設計工作的發展具有重要意義。這些文章都明確地指出了現階段我國高等教育本科畢業設計中存在的不足之處，也都闡述了解決這些問題的唯一有效途徑就是充分利用產學研相結合的教育手段。從這些主題為“如何提高畢業設計質量”的文章中可以看出，當前從事高等教育的人們均意識到當前模式下的畢業設計是存在一些問題的，大家也都積極的提出了各種各樣的見解，從中可以發現一個共同點就是:大家均認為提高畢業設計質量最切實有效的方法就是大力發展產學研相結合的教育模式。與此同時，我們還可以發現還沒有人提出將“源于企業生產實際的畢業設計模式”作為畢業設計的一種模式，也未對該模式的構建提出有效的方案。由學校和企業、科研院所合作，在畢業設計的過程中，以企業生產實際為前提，努力讓學生將理論應用于實際，達到學以致用的目的，著重培養學生創新和實踐的能力，這樣的培養方式可以在畢業設計過程中全面提高學生的綜合素質，這是一種符合國家經濟、技術發展規律的新型畢業設計模式。與傳統教育模式相比，該模式可以迅速將科技成果進行轉化，符合世界高等教育發展的趨勢，也是我國高等教育由精英化向大眾化轉型的迫切要求。在新形勢下，積極探索符合企業生產實際的畢業設計模式，已成為當今高等教育改革中函待解決的重大課題，對促進人才轉型具有重要的實際價值。

　　一、源于企業生產實際的畢業設計模式

　　1.采用來自生產第一線和科研實踐的課題作為畢業設計選題。在畢業設計選題方面要采用生產第一線或科研實踐的課題作為畢業設計題目，使學生融入到生產實際中，初步了解生產技術和科研工作的流程，接觸生產實際中的問題。從思想上明確科研項目選題的重要性，從而意識到正確選題與促進經濟發展兩者之間的必然聯系。在這種題目下，學生可以在科研項目中得到歷練，可以初步培養學生的科研能力，使學生的主觀能動性得到充分發揮，提高學生的綜合素質。在畢業設計中，加強學生的團結協作能力，拓寬學生的知識面和創造力，增強學生的創新能力。

　　2.指導教師深入實踐，加強校企合作關系。

　　采用來自生產第一線和科研實踐的課題作為畢業設計題目，這就要求指導教師具有很強的實踐能力，特別是那些專業課或專業基礎課教師必須具備現場生產實踐經驗。只有這樣學生做出的畢業設計才能符合實際，并且經得起實踐的檢驗。這就促使指導教師要到實踐中“找原材料”。這種要求，對教師本身也有一種壓力，會對提高教師自身專業實踐能力產生一定的推動作用。在產學研相結合的畢業設計中，教師和學生可以達到教學相長的目的。與此同時，指導畢業設計的教師除必須具有堅實的理論基礎外，還需具有解決實際應用問題的實踐能力。然而現實的情況是許多專業課教師雖然理論基礎堅實，但是他們從高校畢業就立即進入高校工作，缺少實踐能力，這就需要采用產學研相結合的畢業設計。在畢業設計的準備過程中，指導教師可以深入企業進行實踐，加強學校與企業之間的合作關系，在實踐中豐富教師的教學內容，教師自身堅實的知識也可以為企業解決實際問題提供必要的理論基礎。在畢業設計過程中，指導教師與企業技術人員共同對學生進行畢業設計指導，也可以強化自己的實踐能力，對高�！半p師型”教師隊伍的建設具有巨大的推動作用。

　　3.聘請企業技術人員兼職指導教師。

　　在“源于企業生產實際的畢業設計模式”的畢業設計工作中，高�？梢缘狡髽I或科研單位聘請技術研究人員作為學生設計的兼職指導教師，這樣有利于提高師生實踐能力和解決實際問題的能力，在解決學校在職教師缺乏實踐經驗的同時，也進一步解決了缺少指導教師或指導教師時間和精力投入不足等實際存在的問題;對企業方面來說，與學校合作有利于企業技術人員的不斷創新，有利于企業在迅猛發展的經濟浪潮中、在激烈的市場競爭中保持其長期、持續發展的優勢。企業也可以邀請理論基礎十分堅實的高校教師擔任高層次的技術專家與管理顧問，從而達到雙向交流的目的，使企業和高校實現共贏。

　　二、源于企業生產實際的本科畢業設計選題保障措施

　　源于企業生產實際的本科畢業設計選題得以順利進行，必須有一定的保障措施，使學生和教師積極參與企業技術服務活動，為企業解決生產第一線技術難題。為此企業、社會和學校必須做好以下幾方面的內容。

　　完善促進學校、教師、企業結合的政策環境。

　　實現該模式畢業設計的前提是落實好促進產學研結合的相關政策，包括強化監督，促進科技成果轉化相關政策的落實，切實解決產學研結合過程中科技成果的分配問題。針對產學研結合的實際特點，進一步完善政府機構對大學或科研機構的考核政策，引導其建立一套有利于成果轉化和開展產學研合作的評價考核體系。

　　2.構建有利于產學研結合的公共服務平臺。

　　建立有利于產學研相結合的信息平臺，關鍵是要實現促進人才、技術、資金及設備等信息之間的有效對接，從根本上解決信息不對稱的問題，促進各種信息的溝通，認真組織協調各方面的關系，加強高技術水平人才的培訓，共同促進本行業內的產學研相結合。

　　3.營造有利于產學研合作的環境。

　　在當前創新型國家建設的歷程中，想要營造有利產學研合作的環境就要大力宣傳它在國民經濟發展中的重要地位和作用，加強宣傳與產學研結合相關的政策;認真總結那些產學研結合進展順利的先進典型，將其成功的經驗進行推廣和分享;加快建設全社會的信用體系，強化相互間的契約意識，確保產學研合作可以得到不打折扣的執行;在合作過程中，我們應該大力弘揚求同存異、合作共贏的理念，鼓勵各方開展多樣的有利于產學研相結合的各種合作。

　　4.改革完善教學科研評價體系。對科研評價體系進行必要的調整和完善。

　　5.鼓勵和支持教師突出應用創造更多更高水平的科技成果。作為應用型本科院校，堅持加強產學研合作是培養創新型人才和雙師型教師的有效途徑。