材料物理范文

時(shí)間:2023-03-27 03:28:26

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材料物理

篇1

您好!

我將于20xx年xx月從中南大學(xué)畢業(yè),所學(xué)專業(yè)為材料物理學(xué)(金屬物理),已通過(guò)國(guó)家大學(xué)英語(yǔ)六級(jí)。

之前一直未找到合適的能讓我有激情加入的公司,直到看到海德魯鋁業(yè)(蘇州)有限公司的招聘信息,雖然已過(guò)招聘的截止日期,但我懷有加入貴公司的一腔熱情,故仍去信冒昧打擾。

下面簡(jiǎn)述自薦加入海德魯鋁業(yè)(蘇州)有限公司的原因:

1、貴公司是財(cái)富全球500強(qiáng)企業(yè)海德魯公司在蘇州工業(yè)園區(qū)的全資子公司,在發(fā)展壯大之中,也需要優(yōu)秀應(yīng)屆畢業(yè)生的加盟。我在大學(xué)生活學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了自己分析解決問(wèn)題的能力,在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)中感覺(jué)自己有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)、積極進(jìn)取向上的心態(tài)。在大三期間任班級(jí)組織委員兼宣傳委員時(shí)組織的主題團(tuán)日活動(dòng)獲校優(yōu)秀團(tuán)日設(shè)計(jì)、制作的班級(jí)網(wǎng)頁(yè)獲院班級(jí)網(wǎng)頁(yè)競(jìng)賽二等獎(jiǎng),鍛煉了自己的組織能力。

2、我校材料科學(xué)與工程學(xué)院的主要研究方向是銅鋁等有色金屬,而我專業(yè)課所學(xué)的從銅鋁的微觀結(jié)構(gòu)到熔煉鑄造擠壓加工等涵蓋鋁行業(yè)的全部生產(chǎn)過(guò)程。大三下學(xué)期結(jié)束后又到西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí),更加深了相關(guān)知識(shí)的理解。

3、貴公司是外商獨(dú)資,需要具有良好的英語(yǔ)聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)能力的員工,而我在大學(xué)期間從未間斷過(guò)英語(yǔ)學(xué)習(xí)(前兩年基礎(chǔ)英語(yǔ),后又上了三個(gè)學(xué)期的專業(yè)英語(yǔ)),四六級(jí)均一次通過(guò),現(xiàn)已以XX年6月四級(jí)84.5分的成績(jī)報(bào)名參加大學(xué)英語(yǔ)口語(yǔ)測(cè)試。另外,通過(guò)考研更加深了自己的英語(yǔ)基礎(chǔ)(今年碩士研究生入學(xué)考試英語(yǔ)成績(jī)?yōu)?2分)。

4、自己有很好的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用水平,還能進(jìn)行計(jì)算機(jī)日常使用的硬件維護(hù)。大二上學(xué)期用獎(jiǎng)學(xué)金買了自己的電腦后自學(xué)了圖像處理、多媒體編輯、網(wǎng)頁(yè)制作等軟件,對(duì)MS OFFICE、AUTO CAD等軟件更是能運(yùn)用自如。我相信貴公司能給我提供一個(gè)利用自己的技能、展示自我并得到別人認(rèn)可的機(jī)會(huì),而我也能在經(jīng)過(guò)短暫的適應(yīng)期后,就會(huì)為公司做出貢獻(xiàn)。

感謝您在百忙之中抽空閱覽,如有機(jī)會(huì)與您面談我將十分感謝。

望有機(jī)會(huì)加盟貴公司!

此致

敬禮

篇2

關(guān)鍵詞:材料物理;人才培養(yǎng);課程設(shè)置

中圖分類號(hào):G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2012)07-0058-02

一、材料物理專業(yè)簡(jiǎn)介

材料物理專業(yè)各高校定義不一,縱觀各大高校的描述,認(rèn)為南京郵電大學(xué)[1]描述比較全面:材料物理專業(yè)培養(yǎng)掌握材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論與技術(shù),掌握現(xiàn)代材料科學(xué)研究方法,掌握材料性能與各層次微觀結(jié)構(gòu)之間關(guān)系的基本規(guī)律,能從事各種材料應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究,傳統(tǒng)材料的性能改進(jìn)與新型材料開(kāi)發(fā)與研制,材料的合理使用和材料的檢測(cè)分析等工作的高級(jí)專門人才。能在材料科學(xué)與工程和相關(guān)交叉學(xué)科領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)或管理工作的具有理科素質(zhì)及工科意識(shí)的理工復(fù)合型專門人才。本專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)具有以下幾方面的能力和素質(zhì):具備寬厚的數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ),較好的計(jì)算機(jī)和電子科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ),人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)和外語(yǔ)綜合能力;系統(tǒng)掌握物理和材料物理基礎(chǔ)理論,基本實(shí)驗(yàn)方法和技能;本專業(yè)學(xué)生繼續(xù)深造的方向有材料學(xué)、材料物理與化學(xué)、材料加工工程、微電子學(xué)與固體電子學(xué)、凝聚態(tài)物理、物理電子學(xué)、光學(xué)和半導(dǎo)體物理學(xué)等。本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可以在材料、能源、電子、信息等諸多領(lǐng)域和交叉學(xué)科從事教學(xué)、科研、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和管理工作。主要研究方向有:固體微結(jié)構(gòu)分析與信息功能材料,位移式相變與形狀記憶和超彈性材料,復(fù)合功能材料與智能結(jié)構(gòu),生物醫(yī)學(xué)材料及應(yīng)用以及界面化學(xué)與功能陶瓷等。

二、材料物理人才培養(yǎng)的瓶頸

材料物理專業(yè),一般屬于理學(xué)院或者材料工程學(xué)院下轄的專業(yè)之一,所涉及到的方面主要是材料的宏觀及微觀結(jié)構(gòu),尤其是微觀結(jié)構(gòu),材料的物理性能基本參數(shù)以及這些參數(shù)的物理本質(zhì)。畢業(yè)生可能面臨的另外一個(gè)問(wèn)題是,由于很多高校建立材料專業(yè)的背景不同,兼之材料科學(xué)作為專業(yè)名稱提出來(lái),又不是很長(zhǎng)時(shí)間的事情,造成很多用人單位不了解這個(gè)專業(yè)的畢業(yè)生究竟是做什么的。這也是導(dǎo)致這幾年材料物理專業(yè)越來(lái)越多的畢業(yè)生畢業(yè)后待業(yè)的一個(gè)重要的原因。眾多的因素阻礙著材料物理學(xué)生的發(fā)展,但是最主要的還是學(xué)生的專業(yè)課程設(shè)置,不同的教學(xué)安排會(huì)培養(yǎng)出完全不同的學(xué)生,最終的結(jié)果也會(huì)大不相同。

三、材料物理人才培養(yǎng)的趨勢(shì)

材料物理專業(yè)是材料科學(xué)不可或缺的重要組成部分。猶如支撐萬(wàn)丈高樓的基石,材料支撐著人類文明。雖然材料物理專業(yè)目前遇到了很多的問(wèn)題,但是幸運(yùn)的是這些問(wèn)題被教育者意識(shí)到了,現(xiàn)在很多學(xué)者都在探討材料物理專業(yè)以后的培養(yǎng)模式和方向。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,材料正朝著微型化、功能化、智能化的方向發(fā)展。這也就意味著材料行業(yè)將迎來(lái)一次大的變革,相應(yīng)的材料產(chǎn)物也會(huì)隨著變化。現(xiàn)在頗為流行的納米材料、環(huán)境材料、電子材料、信息材料,大部分都是材料的物理性能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。社會(huì)對(duì)人才的要求是各大高校培養(yǎng)學(xué)生的一個(gè)重要依據(jù),雖然各個(gè)學(xué)校有自己的特色,但是面對(duì)瞬息萬(wàn)變的局勢(shì),各大高校還是打破框架,尋求發(fā)展。很多學(xué)校與時(shí)俱進(jìn),將材料學(xué)的重心由傳統(tǒng)材料開(kāi)始偏向于新型材料,如:納米材料、復(fù)合材料、環(huán)保材料、電子材料等。從目前來(lái)看,在短時(shí)間內(nèi),各大高校的培養(yǎng)趨勢(shì)將會(huì)繼續(xù)朝著微型化、功能化、智能化材料方向發(fā)展,未來(lái)也會(huì)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,跟上前沿科技,不斷更新培養(yǎng)計(jì)劃,培養(yǎng)出21世紀(jì)綜合型的人才。

四、武漢科技大學(xué)材料物理專業(yè)簡(jiǎn)介

武漢科技大學(xué)理學(xué)院材料物理專業(yè)開(kāi)辦于2001年,是一門材料學(xué)與物理學(xué)相交叉的學(xué)科,迄今已有6屆畢業(yè)生,材料物理專業(yè)在探索中發(fā)展。武漢科技大學(xué)材料物理專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要,具有遠(yuǎn)大理想和良好思想品德,具有較深厚的數(shù)學(xué)和物理學(xué)基礎(chǔ),掌握材料科學(xué)基本理論和現(xiàn)代材料科學(xué)研究與測(cè)試的基本方法,能在科學(xué)研究、科技服務(wù)、教育、工業(yè)、事業(yè)、社會(huì)服務(wù)等方面從事材料及其相關(guān)領(lǐng)域的研究設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、質(zhì)量管理等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)專門人才。然而隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工程教育的擴(kuò)大,材料類專業(yè)教育進(jìn)行了改革。武漢科技大學(xué)材料物理專業(yè)自2004年以來(lái),也對(duì)教學(xué)進(jìn)行了初步調(diào)整,但特色仍不明顯。2008年金融危機(jī)以來(lái),大學(xué)生就業(yè)問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,材料物理專業(yè)的發(fā)展也因此面臨著新的挑戰(zhàn),對(duì)未來(lái)科學(xué)和教育趨勢(shì)面臨著新的思考。武漢科技大學(xué)材料物理專業(yè)就業(yè)率有降低趨勢(shì),加入鋼鐵相關(guān)企業(yè)的畢業(yè)生也逐年減少,選擇考研的同學(xué)占大多數(shù)。

五、材料物理專業(yè)課程設(shè)置的特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)多所名校的調(diào)研,給出了以下結(jié)論:名校的課程都由基礎(chǔ)課、專業(yè)課、必修課、選修課和實(shí)踐課組成。名校的課程設(shè)置都是緊密結(jié)合本校的特色,充分依托學(xué)校這個(gè)平臺(tái),使專業(yè)的發(fā)展平臺(tái)更加寬廣同時(shí)有底氣。名校在設(shè)置課程的時(shí)候也會(huì)均衡各個(gè)學(xué)期學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生的接受程度,盡量做到循序漸進(jìn),由淺入深,由易到難。所有的高校都步伐統(tǒng)一的把專業(yè)課放在了第五、第六和第七學(xué)期。但是調(diào)查表明學(xué)生并不希望太晚上專業(yè)課,特別是第七學(xué)期,大家都希望可以提前一些時(shí)間上專業(yè)課,使專業(yè)課上課時(shí)間同學(xué)生考研和找工作的時(shí)間分開(kāi)。武漢科技大學(xué)材料物理專業(yè)的主要課程有普通物理、理論物理、固體物理、數(shù)學(xué)物理方法、物理化學(xué)、材料物理導(dǎo)論、材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料研究方法、材料合成與制備、普通物理實(shí)驗(yàn)、近代物理實(shí)驗(yàn)、材料物理專業(yè)實(shí)驗(yàn)等。我校材料物理由于成立得比較晚,所以成立的時(shí)候大量的借鑒了其他高校的課程安排。雖然這樣的借鑒可以幫助我們少走彎路,但是過(guò)多的借鑒使我校的材料物理專業(yè)缺乏特色。我校的材料物理專業(yè)的基礎(chǔ)課就是一些最基本的知識(shí),我有人有,人有我無(wú)。不過(guò)有一點(diǎn)也是值得欣慰的,就是我們的物理基礎(chǔ)比較牢靠。我們的專業(yè)選修課雖然很多,但是不受重視,安排的時(shí)間太晚。我們的專業(yè)課比較少,而且都是些入門的基礎(chǔ)知識(shí),實(shí)用性不強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)很多,但是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)比較少,都是些傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn),且在考核方式上要進(jìn)行合理的改善。實(shí)踐課程安排得很好,這是我校的亮點(diǎn)??傮w來(lái)說(shuō),我校的材料物理專業(yè)的課程偏理論,應(yīng)用型的課很少,課程間的交叉太多,這樣造成我們的課程多而雜,缺乏特色,就業(yè)口徑窄。換句話說(shuō),我校的材料物理專業(yè)的整體設(shè)計(jì)顯得太過(guò)中規(guī)中矩,這樣的設(shè)置不會(huì)出錯(cuò),但是也缺少特色,缺乏亮點(diǎn),所以我們的課程設(shè)置有必要進(jìn)行一些改進(jìn)。如何更好更有效地改進(jìn)材料物理專業(yè)課程的設(shè)置將是我們下一步重點(diǎn)研究和討論的課題。

參考文獻(xiàn):

[1]南京郵電大學(xué).材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)介紹[EB/OL].http:///s/73/t/164/a/7915/info.jspy,2010-01-01.

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[3]劉強(qiáng)春,袁廣宇,戴建明.材料物理專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的改革與實(shí)踐[J].牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(bào),2010,70(1):65-66.

篇3

一、教學(xué)改革存在的問(wèn)題

近幾年來(lái),我國(guó)材料物理專業(yè)教學(xué)改革迅速發(fā)展,許多高等院校的材料物理專業(yè)進(jìn)行了綜合改革,但存在的主要問(wèn)題是:(1)課程的內(nèi)容比較陳舊,目前主要講解傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料,但在傳授高新材料知識(shí)方面,特別是在光電子和信息功能材料等方面存在不足。(2)各高校普遍重視基礎(chǔ)理論知識(shí)的傳授,但在將理論應(yīng)用于實(shí)際的能力、學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面存在不足,使材料物理專業(yè)的畢業(yè)生競(jìng)爭(zhēng)能力和創(chuàng)新能力較差,這也在一定程度上影響了該專業(yè)學(xué)生的就業(yè)。為滿足 21 世紀(jì)對(duì)材料物理專業(yè)人才(尤其是光電子和信息功能材料人才)的要求,我們需要對(duì)材料物理專業(yè)教學(xué)進(jìn)行綜合改革和建設(shè)。

二、對(duì)教學(xué)方法與手段的改革

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是以教師為主體,以課堂為中心的灌輸式或填鴨式教學(xué)法,學(xué)生只能機(jī)械地、被動(dòng)地接受知識(shí)。這種教學(xué)方法忽視了以學(xué)生為中心、以人為本的教育理念, 忽視了學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性的發(fā)揮,未能體現(xiàn)學(xué)生的主體作用,不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),這種教學(xué)模式往往難以達(dá)到理想的教學(xué)效果,更難以培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力的人才。

為適應(yīng) 21 世紀(jì)對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)要求,落實(shí)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學(xué)理念,我們對(duì)教學(xué)方法在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)改進(jìn)。我們強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,發(fā)揮教師的啟發(fā)和引導(dǎo)作用,在傳授知識(shí)的同時(shí),注重學(xué)生能力的培養(yǎng),改變傳統(tǒng)的教師課堂灌輸被稱為“填鴨式”的教學(xué)法,積極采用啟發(fā)、引導(dǎo)、互動(dòng)式的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。講課主要是講重點(diǎn)、講難點(diǎn)、講基礎(chǔ)理論在實(shí)際中的應(yīng)用,講思路、講方法。采用啟發(fā)式教學(xué)方式,通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,分析得出正確結(jié)論,以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思維和創(chuàng)新能力。每次上課前對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn),要求學(xué)生提前準(zhǔn)備,學(xué)生回答問(wèn)題的情況作為平時(shí)成績(jī)的一部分。這種新的教學(xué)方式打破了傳統(tǒng)的單向灌輸教學(xué)模式,使原來(lái)的“教師教”為主的學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生學(xué)”為主的主動(dòng)學(xué)習(xí)方式,實(shí)現(xiàn)了師生互動(dòng)的教學(xué)。這不僅能充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性,而且可達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的目的。

三、教學(xué)內(nèi)容的改革

我們的做法是:(1)減少傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料部分的內(nèi)容,結(jié)合課程的相關(guān)內(nèi)容,引入高新材料特別是光電子和信息功能材料方面的相關(guān)知識(shí),以滿足 21 世紀(jì)對(duì)光電子和信息功能材料人才的要求。(2)在課堂教學(xué)過(guò)程中,不斷引入相關(guān)研究的前沿知識(shí),盡量安排一定的學(xué)時(shí)介紹本課程涉及相關(guān)理論的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),使學(xué)生了解材料科學(xué)進(jìn)展及前沿,這樣不僅提高了學(xué)生的興趣、激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),而且為學(xué)生今后進(jìn)一步深造和從事科研工作打下良好的基礎(chǔ)。(3)授課內(nèi)容與授課教師的科學(xué)研究工作緊密結(jié)合,融教學(xué)與科研為一體。 授課教師結(jié)合自己的科研工作講授課程,不僅使課程講解更透徹,而且使學(xué)生更容易理解,因而提高學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣;同時(shí)在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,可成為教師的科研課題。這種做法不僅可使科研成果及時(shí)轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,真正做到科研和教學(xué)的相互促進(jìn)實(shí)現(xiàn)教學(xué)與科研的良性互動(dòng)。

四、課程教學(xué)改革的思考

一個(gè)好的高校教師,不應(yīng)只滿足于傳授知識(shí),而應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生如何提出問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題,因此,啟發(fā)式教學(xué)必將是材料物理專業(yè)導(dǎo)論課程未來(lái)的發(fā)展方向。在現(xiàn)在的基礎(chǔ)之上如何進(jìn)一步貫徹啟發(fā)式教學(xué),提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。第一,再現(xiàn)課程內(nèi)容發(fā)展歷史,在歷史發(fā)展進(jìn)程中進(jìn)行思考和學(xué)習(xí)。只有通過(guò)對(duì)歷史的了解,讓學(xué)生對(duì)相關(guān)物理概念和原理所產(chǎn)生的歷史背景有充分的認(rèn)識(shí)和理解,才能讓學(xué)生在現(xiàn)實(shí)條件下對(duì)歷史進(jìn)行新的思考和學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出新的解決方案,推動(dòng)科學(xué)認(rèn)識(shí)向前發(fā)展,對(duì)課程內(nèi)容辯證地進(jìn)行認(rèn)識(shí),從而提高創(chuàng)新能力。第二,結(jié)合材料物理專業(yè)特點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)展理論。導(dǎo)論課程是材料物理專業(yè)的一門專業(yè)必修課,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)固體物理和材料物理性能等課程的重要基礎(chǔ)。在學(xué)生掌握了量子力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理最基本的物理概念和基本原理、學(xué)會(huì)了處理有關(guān)物理問(wèn)題的基本方法后,課程應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象為理論,把理論再用于實(shí)踐,在實(shí)踐中接受檢驗(yàn),不斷發(fā)展,并且不斷地指導(dǎo)材料設(shè)計(jì),研發(fā)出性能優(yōu)異的新材料,為科學(xué)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)。

篇4

關(guān)鍵詞:材料物理專業(yè);畢業(yè)設(shè)計(jì);質(zhì)量下滑;問(wèn)題成因;提升途徑

作者簡(jiǎn)介:李濤(1977-),男,河南淮陽(yáng)人,鄭州輕工業(yè)學(xué)院技術(shù)物理系,講師;劉德偉(1979-),男,河南濮陽(yáng)人,鄭州輕工業(yè)學(xué)院技術(shù)物理系,講師。(河南 鄭州 450002)

中圖分類號(hào):G642.477 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)19-0160-02

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是我國(guó)高校本科課程設(shè)置的一個(gè)重要、必備環(huán)節(jié),頗受教育界的重視和關(guān)注,因?yàn)樗菍?duì)教師和學(xué)生四年來(lái)教育、學(xué)習(xí)成果的總結(jié)與綜合檢驗(yàn),旨在初步鍛煉和培養(yǎng)本科生進(jìn)行科學(xué)研究的思考、分析、解決問(wèn)題的能力并激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí)。這一實(shí)踐雖在我國(guó)高校持續(xù)了數(shù)載,但其仍存在很多亟待解決和改革的問(wèn)題,如選題陳舊、立意淺薄、抄襲與拼貼嚴(yán)重,甚至還有論文。這都極大地違背了畢業(yè)設(shè)計(jì)的宗旨,消弱了畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義。面對(duì)本科生畢業(yè)論文質(zhì)量下滑的普遍現(xiàn)象,很多高校教師和教育界人士都對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了有效的反思并提出了自己改革、探索的一些獨(dú)到見(jiàn)解。作為一名多年來(lái)從事物理專業(yè)教學(xué)和科研并指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的教師,面對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)模式化、套路化、同質(zhì)化等問(wèn)題,廣泛閱讀高校教學(xué)改革的一些成果,包括書(shū)籍和論文,努力總結(jié)這一現(xiàn)象和成因并嘗試性地進(jìn)行了一些改革實(shí)踐。本文就是筆者對(duì)材料物理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的一種嘗試性的探索。在研究性教學(xué)理論的指導(dǎo)下,通過(guò)挖掘高校本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量低下的深層原因,探索出了一些可行性的改革方案和提升畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的途徑,并對(duì)高校本科生解決問(wèn)題能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了可供參考的模式。

一、材料物理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題的成因

1.學(xué)生在思想上不夠重視

目前在高等教育大眾化背景下,大學(xué)生面臨著前所未有的就業(yè)壓力,絕大部分學(xué)生從大四開(kāi)始就奔波于聯(lián)系就業(yè)單位。材料物理專業(yè)由于專業(yè)冷僻,對(duì)口專業(yè)的就業(yè)崗位稀少,為此他們有的從大四開(kāi)始,甚至有的從大三開(kāi)始就在本地的一些企業(yè)和工廠做兼職,想通過(guò)此途徑在就業(yè)上尋求突破;還有一部分學(xué)生致力于考研,把大部分時(shí)間都用在復(fù)習(xí)、初試和復(fù)試上。就業(yè)和考研被視為本科學(xué)習(xí)的最終任務(wù),因此他們很少在本專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)上投入足夠的時(shí)間和精力,只是視畢業(yè)設(shè)計(jì)為必須完成的一種程式,消極地等待指導(dǎo)教師選題、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析的指導(dǎo),格式上仿效別人的設(shè)計(jì)套路,只要能草草過(guò)關(guān),順利通過(guò)答辯和拿到畢業(yè)證就行,他們無(wú)法達(dá)到培養(yǎng)計(jì)劃對(duì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求。

2.學(xué)生在專業(yè)知識(shí)水平上能力不足

材料物理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫(xiě)質(zhì)量是與本專業(yè)學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)、分析能力和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力密切相關(guān)的。從多年來(lái)筆者對(duì)本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)來(lái)看,一些學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)薄弱,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析缺乏宏觀系統(tǒng)的理論框架,不能打破原有的、別人的分析模式,不能做到知識(shí)間的鏈接和貫通,更不用說(shuō)理論結(jié)合實(shí)際的創(chuàng)新精神。因此,面對(duì)這一不得不完成的任務(wù),因其平時(shí)缺乏對(duì)專業(yè)論文寫(xiě)作的練習(xí),缺乏相應(yīng)的文獻(xiàn)檢索、分析和應(yīng)用能力和數(shù)據(jù)的處理、分析和應(yīng)用能力,他們就只能絞盡腦汁,生搬硬套或盲目抄襲,應(yīng)付了之,無(wú)法達(dá)到畢業(yè)設(shè)計(jì)作為最后的、重要的一次綜合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的要求,背離了高校通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)從而提高學(xué)生科研意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)的初衷。

3.教師投入精力不足和責(zé)任心不強(qiáng)

在高等教育大眾化背景下,我國(guó)高校從1997年后普遍加大擴(kuò)招步伐,導(dǎo)致普通高校在校生人數(shù)急劇增加、教師教學(xué)任務(wù)量普遍增大。加之近年來(lái)一般的普通本科學(xué)校為了升大學(xué)、拼名氣,過(guò)度看重教師的科研能力,把能否發(fā)表SCI/EI或申請(qǐng)課題經(jīng)費(fèi)當(dāng)做年終考核和獎(jiǎng)懲的重要尺度,教師的科研任務(wù)也隨之快速增加。學(xué)校即使能保證師資上的數(shù)量,但也無(wú)法保證畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師充沛的精力投入。另外,也有少數(shù)指導(dǎo)教師責(zé)任心不強(qiáng),出現(xiàn)了教師對(duì)學(xué)生疏于指導(dǎo)、要求不嚴(yán),對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),對(duì)個(gè)別論文的抄襲現(xiàn)象不能及時(shí)制止和整改等現(xiàn)象。

4.學(xué)校投入經(jīng)費(fèi)不足和監(jiān)控措施不力

鄭州輕工業(yè)學(xué)院與材料物理相關(guān)的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室(如材料物理專業(yè)實(shí)驗(yàn)室)設(shè)備數(shù)量不足且比較陳舊,無(wú)法保證每個(gè)材料物理專業(yè)的學(xué)生都能充分地應(yīng)用現(xiàn)有的儀器設(shè)備。如果需要到別的學(xué)?;蚩蒲袡C(jī)構(gòu)去做實(shí)驗(yàn)或檢測(cè)數(shù)據(jù),學(xué)校又不能提供充足的經(jīng)費(fèi)支持。因此,材料物理專業(yè)的畢業(yè)生只能充分利用現(xiàn)有的學(xué)校資源,結(jié)合以往的畢業(yè)設(shè)計(jì)寫(xiě)作范式,盡可能地完成畢業(yè)設(shè)計(jì),這樣他們就無(wú)法顧及在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的創(chuàng)新。另外,普通本科學(xué)校名義上對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程建立了嚴(yán)格的監(jiān)控環(huán)節(jié)和較為完善的工作規(guī)范,但卻沒(méi)有嚴(yán)格地、具體地加以實(shí)施,材料物理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)也是如此。因?yàn)閷W(xué)校監(jiān)控不力且工作規(guī)范執(zhí)行不到位,畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量難以保證。

二、研究性教學(xué)理論指導(dǎo)下的材料物理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革途徑

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的變革和科技的創(chuàng)新都對(duì)我國(guó)教育,尤其是我國(guó)高等教育提出了巨大的挑戰(zhàn),要求其所培養(yǎng)的人才不僅能適應(yīng)時(shí)代的變遷,還要能夠不斷地吸收與創(chuàng)造新知識(shí)。哈佛大學(xué)校長(zhǎng)陸登庭說(shuō)道:“最佳教育不僅應(yīng)有助于我們?cè)趯I(yè)領(lǐng)域內(nèi)更有創(chuàng)造性,它還應(yīng)使我們更善于深思熟慮,更有追求理想和洞察力,成為更完善、更成功的人?!盵1]造就這樣的人的關(guān)鍵在于對(duì)其創(chuàng)造力的培養(yǎng)。因此,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念、革新教學(xué)方法與培養(yǎng)模式成為了我國(guó)教育界及全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。研究性教學(xué)在我國(guó)課程改革不絕于耳的呼喊中被發(fā)現(xiàn)并迅速地引入,朱桂琴認(rèn)為“研究性教學(xué)其基本范式可以分為引導(dǎo)、準(zhǔn)備、指導(dǎo)—實(shí)施和展示—評(píng)價(jià)三個(gè)階段?!盵2] 陳小鴻認(rèn)為“研究性教學(xué)的內(nèi)涵體現(xiàn)在教學(xué)方法上就是以問(wèn)題為載體,以培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)為主要目標(biāo),在多種教學(xué)方法的綜合運(yùn)用過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生獲得知識(shí)的自主性和研究性?!盵3]總之,以設(shè)計(jì)問(wèn)題為引導(dǎo)讓學(xué)生通過(guò)自發(fā)探究進(jìn)行學(xué)習(xí)及以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心的研究性教學(xué)為我國(guó)普通高校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)這一實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革起到了重大啟示作用。

1.構(gòu)建優(yōu)良的師資隊(duì)伍,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,讓學(xué)生自發(fā)地參與畢業(yè)設(shè)計(jì)

學(xué)生的積極主動(dòng)性是完成和保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的首要因素。要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生自發(fā)地參與畢業(yè)設(shè)計(jì)就需要有高度人格魅力和卓越專業(yè)知識(shí)的師資隊(duì)伍。要培養(yǎng)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力,指導(dǎo)教師本身必須具備很強(qiáng)的專業(yè)技能和一定的創(chuàng)新意識(shí)與能力。因此,首先指導(dǎo)教師要不斷地豐富自己的專業(yè)知識(shí),改進(jìn)自己的教學(xué)方法,讓學(xué)生養(yǎng)成探究學(xué)習(xí)的習(xí)慣。其次指導(dǎo)教師要不斷提高自身的科研能力,只有具備了較強(qiáng)的科研能力才能把本學(xué)科領(lǐng)域的前沿知識(shí)和問(wèn)題介紹給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)正確的科研方法或手段與指導(dǎo)教師共同探討問(wèn)題、尋找答案。最后指導(dǎo)教師要不斷地完善自我,提高自身的人格魅力,始終用勝不驕敗不餒的形象去感召學(xué)生追求卓越,在潛移默化中影響學(xué)生創(chuàng)造性人格的塑造。

2.深化課程體系改革,革新教學(xué)形式,提高學(xué)生寫(xiě)作能力

“材料物理”是涵蓋面比較廣泛且涉及抽象理論知識(shí)的一門課程,它綜合了數(shù)學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)和結(jié)晶學(xué)等方面的內(nèi)容,涉及如材料的鐵電壓電性能理論知識(shí)都是較難掌握的,從而造成了該學(xué)科的課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)難度都非常大。因此,首先要深化材料物理專業(yè)課程體系的改革,在堅(jiān)持該課程設(shè)置的內(nèi)容上,應(yīng)結(jié)合材料科學(xué)技術(shù)最新發(fā)展動(dòng)態(tài),兼顧無(wú)機(jī)非金屬材料物理性能的共性,不斷地拓寬專業(yè)面和更新講授的內(nèi)容,充分體現(xiàn)新時(shí)代材料的新知識(shí)與新理論。其次要不斷探索研究性教學(xué)的內(nèi)涵和外延,在理論的指導(dǎo)下結(jié)合本課程的難點(diǎn)改變傳統(tǒng)的理論講授教學(xué)法,充分利用多媒體教學(xué)法將原本抽象的物理概念和晶體結(jié)構(gòu)形象化地呈現(xiàn)出來(lái)以便于學(xué)生的理解與掌握。在學(xué)生對(duì)基本理論掌握系統(tǒng)化的基礎(chǔ)上,教師要精心設(shè)計(jì)一些有針對(duì)性和前沿性的問(wèn)題,有序地組織學(xué)生查閱資料、進(jìn)行小組討論并匯報(bào)總結(jié),在教師耐心指導(dǎo)下培養(yǎng)學(xué)生獲得知識(shí)的自主性和研究性。這樣學(xué)生不僅獲取了專業(yè)知識(shí)和技能,也培養(yǎng)了良好的思維品質(zhì)和綜合運(yùn)用學(xué)科相關(guān)知識(shí)的能力,從根本上提高了撰寫(xiě)科技論文的寫(xiě)作能力,保證了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

3.加大畢業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)投入力度和加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)寫(xiě)作過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理

“材料物理”課程是一門理論性和實(shí)驗(yàn)性都很強(qiáng)的專業(yè)課程。不僅需要教師由淺入深地講授理論知識(shí),還需要校方加大經(jīng)費(fèi)的投入力度。一方面,要適度增加本課程的綜合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,循序漸進(jìn)地給學(xué)生提供一些自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),自己操作、自己分析和自己總結(jié)。這樣學(xué)生在進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析過(guò)程中不僅能將所掌握的專業(yè)知識(shí)和實(shí)際運(yùn)用相結(jié)合,還能增強(qiáng)他們對(duì)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的熱情,從而培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。另一方面,學(xué)校應(yīng)及時(shí)修繕、更新已有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,增設(shè)新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,包括材料力學(xué)測(cè)試設(shè)備、電學(xué)性能測(cè)試設(shè)備、材料磁學(xué)測(cè)試設(shè)備等,除此之外還要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)以完善相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究條件。這不僅有利于對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握,還可以提高學(xué)生的參與度,訓(xùn)練學(xué)生提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力與綜合利用多學(xué)科交叉的相關(guān)知識(shí)的能力,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,這一切將為保證本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量提供技術(shù)和智力支持。

要想保證畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的順利開(kāi)展和進(jìn)行,學(xué)校還需要制定完善的、針對(duì)不同學(xué)科不同的管理規(guī)章制度,加強(qiáng)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)寫(xiě)作過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督,其中也包括對(duì)教師的監(jiān)督。首先,要從選題上進(jìn)行把關(guān),結(jié)合學(xué)生的專業(yè)和興趣,通過(guò)教師的指導(dǎo)和參與實(shí)施雙向選題與開(kāi)放式選題的模式,開(kāi)展三級(jí)審核機(jī)制(指導(dǎo)教師—小組—院系專家)。其次,加強(qiáng)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)寫(xiě)作全過(guò)程的檢查、監(jiān)督。一方面在學(xué)生撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,教師要確定答疑解惑的時(shí)間和定期與學(xué)生會(huì)面共同討論、解決遇到的問(wèn)題,并以書(shū)面形式記錄下來(lái)。另一方面指導(dǎo)教師要求學(xué)生合理地規(guī)劃好時(shí)間,包括面試、考研復(fù)試及外出找工作的時(shí)間,以保證畢業(yè)設(shè)計(jì)有相對(duì)充足的時(shí)間。再次,要求學(xué)生定期向指導(dǎo)教師匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理情況、文獻(xiàn)利用情況和畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫(xiě)的進(jìn)度。同時(shí),指導(dǎo)教師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)包括格式、行距、圖表、參考文獻(xiàn)的數(shù)量和格式與畢業(yè)設(shè)計(jì)正文的字?jǐn)?shù)也要認(rèn)真監(jiān)管,以保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。最后,指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生的論文答辯活動(dòng)也要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,規(guī)定答辯的方式和時(shí)間,認(rèn)真記錄學(xué)生的答辯內(nèi)容,給出合理的分值。總之,通過(guò)教師對(duì)學(xué)生的監(jiān)督與管理、校方對(duì)教師的監(jiān)督與管理雙層管理模式可以保證畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的順利開(kāi)展,為保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量提供了制度支持。

參考文獻(xiàn):

[1]溫紅彥.外國(guó)校長(zhǎng)眼里的中國(guó)大學(xué)[N].人民日?qǐng)?bào),2002-08-05.

篇5

關(guān)鍵詞:材料物理性能 教學(xué)改革 新材料產(chǎn)業(yè)化形式

中圖分類號(hào):F240 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1004-4914(2016)09-241-02

材料工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),新材料是材料工業(yè)發(fā)展的先導(dǎo),是重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。近年來(lái),材料工業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展與新材料的發(fā)展是密不可分的。在傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)一批具有優(yōu)異性能和特殊功能的材料稱為新材料。任何新材料從研發(fā)到生產(chǎn)使用過(guò)程中都離不開(kāi)科學(xué)的分析檢測(cè)手段,材料物理性能分析方法是必不可少的方法之一。因此,新時(shí)期材料科學(xué)研究工作者必須掌握材料物理性能理論,并做到理論與實(shí)際相結(jié)合?!恫牧衔锢硇阅堋氛n程的學(xué)習(xí)有助于增強(qiáng)材料類專業(yè)學(xué)生解決分析材料科學(xué)研究中的實(shí)際問(wèn)題的能力,從而適應(yīng)新時(shí)期材料科學(xué)發(fā)展需求?;谛虏牧袭a(chǎn)業(yè)化形式與該課程課堂教學(xué)特點(diǎn),我校從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式以及實(shí)踐教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)入手對(duì)材料物理性能課程的教學(xué)進(jìn)行改革,以期使新材料產(chǎn)業(yè)化形式下的材料類大學(xué)生具有良好的科研與實(shí)踐能力。

一、材料物理性能課程性質(zhì)

材料物理性能課程主要涉及材料的電學(xué)、熱學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)以及熱電學(xué)等性能。該課程主要研究上述各種物理性能的本質(zhì)及其隨著外界條件改變的變化規(guī)律和外界條件對(duì)性能的影響機(jī)制等。在此基礎(chǔ)上,掌握各種物理性能的表征手段和方法。

材料物理性能課程內(nèi)容抽象,不僅涉及到傳統(tǒng)的金屬材料、非金屬材料,還涉及到功能材料的相關(guān)知識(shí)。如果僅僅是以講授原理方面知識(shí)為重點(diǎn)或主體,一方面課堂教學(xué)內(nèi)容枯燥,另一方面不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,從而不能充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性。因此,我們提出了針對(duì)性較強(qiáng)的《材料物理性能》課程教學(xué)方法,并對(duì)其進(jìn)行實(shí)施與研究。

二、材料物理性能課程教學(xué)方法

為了提高新形勢(shì)下材料類大學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新能力,材料物理性能教學(xué)除了應(yīng)該具有科學(xué)研究方法外,還勢(shì)必要將具有引導(dǎo)性、實(shí)時(shí)性、前瞻性的問(wèn)題引入到教學(xué)中,我們將該方法稱之為“實(shí)事教學(xué)法”。該方法的使用將有助于提高學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。該方法的具體實(shí)施方案如下:

(一)闡明課程主線

該方法實(shí)施的前提是學(xué)生首先掌握該門課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容主線,即讓學(xué)生掌握課程涉及到哪些材料及其相關(guān)物理性能分析方法。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)期刊等資料的查詢,了解新材料的研究動(dòng)向,例如新能源材料、光電材料、電磁材料、納米材料等新興領(lǐng)域研究的成果,并且總結(jié)課程學(xué)習(xí)與新材料研究和開(kāi)發(fā)的相關(guān)性。利用4學(xué)時(shí)介紹課程的總體概況及相關(guān)物理性能的特點(diǎn),讓學(xué)生對(duì)課程有初步的了解,在此基A上設(shè)置課外學(xué)習(xí)小組,每個(gè)小組設(shè)定一個(gè)物理性能研究方法,通過(guò)查詢資料獲得該物理性能方法的應(yīng)用對(duì)象或范疇,然后利用2學(xué)時(shí)按照小組進(jìn)行匯報(bào)。帶著問(wèn)題有學(xué)習(xí)課程內(nèi)容,即可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的認(rèn)識(shí),又可以提高獲取信息、分析問(wèn)題和總結(jié)問(wèn)題的能力。

(二)依托于現(xiàn)有的科研環(huán)境和條件

在學(xué)生對(duì)課程有了整體的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,充分利用本教學(xué)單位的科研資源,將課程的學(xué)習(xí)與現(xiàn)有的科學(xué)研究結(jié)合起來(lái),這樣讓學(xué)生做到真正的理論與實(shí)踐的結(jié)合。課程教學(xué)中將本教學(xué)單位的相關(guān)科學(xué)研究工作引入到課堂中,通過(guò)對(duì)現(xiàn)有實(shí)例進(jìn)行分析。

例如在熱學(xué)性能學(xué)習(xí)中,各種轉(zhuǎn)變包括熔化、凝固及固態(tài)相變產(chǎn)生的熱效應(yīng),使金屬及合金的熱函、熱容發(fā)生了明顯的改變。正是利用這一特征,可以研究材料相變過(guò)程的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。利用本單位的STA409PC示差掃描量熱儀對(duì)玻璃陶瓷CaO-Al2O3-SiO2-CeO2的相變熱力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行研究,通過(guò)對(duì)該玻璃陶瓷體系進(jìn)行熱分析測(cè)定,獲得熱分析曲線,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,計(jì)算該玻璃陶瓷體系的相變活化能,從而確定相變發(fā)生的可能性。同時(shí)利用熱分析技術(shù)可以測(cè)定材料的相變點(diǎn),這樣可以科學(xué)合理的制定新材料的合成或者加工工藝,便于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的認(rèn)知度。

(三)開(kāi)展第二課堂

將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合,有條件的課程在實(shí)驗(yàn)室完成,實(shí)踐操作環(huán)節(jié)有助于對(duì)理論知識(shí)的理解。例如在對(duì)電學(xué)性能中電阻測(cè)量的學(xué)習(xí)中,我們完全可以在物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,一邊講解理論,一邊讓學(xué)生進(jìn)行電路的連接。學(xué)生通過(guò)直觀地?cái)?shù)據(jù)能夠更好地理解單電橋和雙電橋電路在測(cè)量電阻中的特點(diǎn)及區(qū)別,這樣能將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)的結(jié)合在一起,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、實(shí)踐動(dòng)手能力和分析問(wèn)題的能力。

三、以教學(xué)方法為背景進(jìn)行課程設(shè)置

課程設(shè)置以實(shí)現(xiàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)為目標(biāo),以掌握新材料研究和應(yīng)用發(fā)展為導(dǎo)向,結(jié)合課程的內(nèi)容及特點(diǎn)和本教學(xué)單位情況對(duì)課程進(jìn)行合理化設(shè)置。表1是依據(jù)“實(shí)事教學(xué)法”而設(shè)置的《材料物理性能》課程方案。

四、材料物理性能課程教學(xué)與新材料產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的關(guān)系

隨著生活質(zhì)量的提高,低碳生活、清潔能源已經(jīng)成為人們追求的目標(biāo)。這就對(duì)新材料的性能等提出了更高的要求。新材料主要以功能材料為主體,其研發(fā)和應(yīng)用過(guò)程中離不開(kāi)物理性能分析方法。因此,材料物理性能課程可以利用新材料進(jìn)行豐富與擴(kuò)展,拓寬學(xué)生視野,增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。大學(xué)生是新時(shí)期材料研究和生產(chǎn)的后備力量,將會(huì)成為新材料產(chǎn)業(yè)的主力軍。為此,提高材料類大學(xué)生對(duì)材料物理性能分析方法本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和理解非常重要。材料物理性能課程的學(xué)習(xí),有助于加速新材料產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。新材料產(chǎn)業(yè)化必將促進(jìn)材料類大學(xué)生對(duì)該課程的理解,并增加學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

五、結(jié)語(yǔ)

我們從《材料物理性能》課程本質(zhì)和特點(diǎn)出發(fā),結(jié)合新材料發(fā)展動(dòng)向,進(jìn)行了該課程的教學(xué)改革,突破了傳統(tǒng)的單一講授形式。“實(shí)事教學(xué)法”的實(shí)施取得了很好的效果,激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)研究興趣。我們雖然在《材料物理性能》課程的教學(xué)中獲得了一些經(jīng)驗(yàn),但是我們還需要繼續(xù)努力,為新材料的開(kāi)發(fā)提供理論基礎(chǔ)。

[佳木斯大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目(JYLY2014-01)與佳木斯大學(xué)教育科研項(xiàng)目(NO.JKA2013-001)資助。]

參考文獻(xiàn):

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[2] 江民紅,張瀟燕,陳國(guó)華,等.新世紀(jì)材料物理性能實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)平臺(tái)建設(shè)與實(shí)踐初探[J].高教視窗,2008(3)

[3] 李享成,鄧承繼.“材料物理性能”課程的教學(xué)改革探討[J].中國(guó)冶金教育,2010(5)

[4] Lijie Qu, Bin Li, Jing Wang,Yuemei Gu. Application of DSC Technique in Study of Glass Ceramic. Advanced Materials Research, 2010

(作者單位:佳木斯大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 黑龍江佳木斯 154007)

篇6

關(guān)鍵詞:材料物理 課題式教學(xué) 模擬仿真

中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2013)06(a)-0074-02

Discussions & Assessments on the Teaching Methods of Material Physics

Yan Bo,Ma Hongfeng

(College of Science, Zhejiang University of Technology, Hangzhou Zhejiang,China 310023)

Abstract:Material Physics which has a great storehouse of information is a subject in relation to the basic knowledge and the advances in modern science.In respect of these difficulties,there can be a problem for students to learn it well in just one semester. Considering with the embarrassment that exist in traditional teaching method,we discuss the feasibility of introducing Topic-Type teaching method as well as numerical simulation into the class.

Key Words:Material Physics;Topic-Type Teaching Method;Simulation

培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新人才是我國(guó)高等教育教育改革發(fā)展的歷史任務(wù),形成有利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才的教學(xué)環(huán)境和教學(xué)方法是高等教育現(xiàn)在的基本出發(fā)點(diǎn)。材料(人類生產(chǎn)生活中用于制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其他產(chǎn)品的那些物質(zhì))以其寬泛的定義而出現(xiàn)在生活的各個(gè)領(lǐng)域,而材料物理,是用物理、化學(xué)方法研究材料特性及應(yīng)用的一門學(xué)科。這就造成了材料物理課程具有基礎(chǔ)理論強(qiáng),概念較多,信息量大的特點(diǎn);而傳統(tǒng)教學(xué)中的“滿堂灌”方式存在著很多詬病,迫使我們重新思考材料物理課程的定位與完善。

建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、提高綜合國(guó)力是我國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略的核心與關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重點(diǎn)是培養(yǎng)大量的創(chuàng)新人才,這是當(dāng)代中國(guó)高等教育最重要的歷史使命。然而,傳統(tǒng)的教學(xué)方法存在的問(wèn)題總體上不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng),因此,改革教學(xué)方法成為當(dāng)前和今后一段時(shí)期高等教育的重要任務(wù)。

1 結(jié)合研究背景進(jìn)行課堂教學(xué)

材料物理這類課程最大的特點(diǎn)是知識(shí)量極其豐富,各個(gè)方向發(fā)展又具有很深的專業(yè)背景,往往會(huì)牽涉晶體學(xué)、固體物理、半導(dǎo)體基礎(chǔ)、光學(xué)等理論,有時(shí)還會(huì)涉及跨學(xué)科的內(nèi)容,同時(shí)課題比較前沿,即便從事材料研究多年的科研人員也未必能夠全部把握。人類對(duì)于信息的攝取具有選擇性,經(jīng)常會(huì)忽略自認(rèn)為無(wú)用的信息,有時(shí)恰好這部分知識(shí)來(lái)發(fā)揮著重要的作用,作為學(xué)習(xí)者事先是很少會(huì)去了解背景知識(shí)的。這樣,教師在授課的時(shí)候,可以先把知識(shí)點(diǎn)的研究歷史人物及背景意義進(jìn)行說(shuō)明,讓學(xué)生有個(gè)大局觀,加深對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的了解,增加學(xué)習(xí)的興趣。上課過(guò)程,教師可以從簡(jiǎn)單的例子出發(fā),結(jié)合教師自己的研究以及全球最新的研究進(jìn)展,有針對(duì)性的啟發(fā)引導(dǎo),集中學(xué)生聽(tīng)課的注意力。

2 引入課題式教學(xué)方法

所謂課題式教學(xué)方法是指在學(xué)生學(xué)好一定基礎(chǔ)課的前提下,利用學(xué)校的科研條件,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新能力和科研能力的培養(yǎng)[1]。

研究性學(xué)習(xí)重在學(xué)習(xí)的過(guò)程、學(xué)習(xí)方法的獲得和思維水平的提高。這一目標(biāo)的達(dá)成重在體驗(yàn)。因?yàn)橹R(shí)的獲取過(guò)程在于:學(xué)生從老師的敘述中有選擇性地學(xué)習(xí)知識(shí),它存在著體驗(yàn)不夠的缺陷;學(xué)生作為研究者親自體驗(yàn)知識(shí)獲取的過(guò)程。一門課程不但要反映知識(shí)本身的性質(zhì),而且還要反映求知者本質(zhì)和知識(shí)的獲得過(guò)程。[2]

教師可以事先布置若干課題,闡明這些研究的意義,然后由3~5個(gè)學(xué)生自由組對(duì),讓學(xué)生自主進(jìn)行合作性地學(xué)習(xí),完成對(duì)該課題的研究背景,國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀,技術(shù)瓶頸,以及可能的突破整個(gè)過(guò)程的調(diào)研。然后讓學(xué)生來(lái)講這些課題,這樣會(huì)極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,提高課堂效率。課題的選擇可以按照力、熱、光、電、磁學(xué)五大類應(yīng)用選?。骸靶虏牧显谥悄芡鈮ι系目尚行?、航天航空復(fù)合材料的選取、溫差電效應(yīng)與材料的發(fā)展、太陽(yáng)能等新能源材料、有機(jī)光電顯示材料的發(fā)展、制氫、儲(chǔ)氫對(duì)材料的要求、生物材料、存儲(chǔ)器件與材料的發(fā)展”等幾個(gè)目前新近研究專題,還可以根據(jù)研究發(fā)展進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

除了以上選題以外,還可以添加幾個(gè)科普性質(zhì)的選題以增加學(xué)生對(duì)于科學(xué)研究的了解,如“歷年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)與材料物理”或者“分析xxx雜志文章引用率很高的物理背景原因”等等。

3 模擬仿真軟件的應(yīng)用

除了普通教學(xué)中采用的PPT等多媒體形式給出已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、器件模型等,還可以借助計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬軟件,讓學(xué)生更加直觀地了解給定物理場(chǎng)下材料的變化情況,并且增加對(duì)于材料物理過(guò)程的理解。由于材料物理課程面向高年級(jí)本科生而開(kāi)設(shè),考慮到高年級(jí)學(xué)生已學(xué)習(xí)過(guò)數(shù)值分析的基本知識(shí),適當(dāng)介紹各類工程數(shù)值模擬軟件,有利于學(xué)生以后科學(xué)研究或是工程應(yīng)用的開(kāi)展。在實(shí)際研究中經(jīng)常會(huì)遇到一些稍復(fù)雜的問(wèn)題,而且很難推導(dǎo)出解析解,如一些非線性偏微分方程的求解,這就需要借助于特定的數(shù)值分析軟件來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)[3]。常見(jiàn)的數(shù)學(xué)編程類軟件如MATLAB,多物理場(chǎng)模擬軟件如COMSOL、ANSYS以及時(shí)域有限差分軟件如FDTD,材料能帶計(jì)算軟件如Material Studio等等。教師可以根據(jù)學(xué)校教學(xué)資源、經(jīng)費(fèi)狀況選擇適當(dāng)?shù)姆抡孳浖?。必要時(shí),可以嘗試編寫(xiě)相應(yīng)的軟件程序來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬。

很多時(shí)候,材料的模擬涉及多個(gè)物理場(chǎng)的過(guò)程,而且軟件的模擬遠(yuǎn)沒(méi)有想象的那么簡(jiǎn)單,模擬仿真的過(guò)程實(shí)際上是物理思維的過(guò)程。學(xué)生通過(guò)模擬軟件的使用,能更進(jìn)一步了解方程求解的原理,背后的物理意義。高年級(jí)學(xué)生通過(guò)電動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí),對(duì)于方程的由來(lái)與應(yīng)用已經(jīng)有了初步的了解,但就一般來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)教學(xué)中所涉及的電動(dòng)力學(xué)問(wèn)題仍然屬于滿足一定對(duì)稱性的特殊情況,大多數(shù)實(shí)際的情況要復(fù)雜得多,這個(gè)時(shí)候求解析解并不是最方便的;數(shù)值方法求解的物理過(guò)程,如電磁過(guò)程這類的模擬需要求解偏微分方程,根據(jù)偏微分方程的性質(zhì),需要設(shè)定滿足一定條件的邊界條件,這樣方程的解才會(huì)唯一。如何根據(jù)想要求解的問(wèn)題而設(shè)置邊界條件和初始條件是困擾很多學(xué)生的主要難點(diǎn),同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生如何簡(jiǎn)化問(wèn)題的過(guò)程,又是培養(yǎng)物理思維的重要手段。

完成這樣的一次模擬,學(xué)生需要查閱大量的文獻(xiàn),能夠讓他們充分了解各類科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)資源的使用方法,同時(shí)養(yǎng)成做筆記的好習(xí)慣,這些對(duì)于培養(yǎng)科學(xué)研究的優(yōu)秀人才能啟到一定的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫英,蔣耀庭.開(kāi)展“課題式”研究,培養(yǎng)低年級(jí)本科生創(chuàng)新能力[J].高等工程教育研究,2007(4):136-139.

[2] 趙曉霞.大學(xué)本科研究性學(xué)習(xí)的特征[J].現(xiàn)代大學(xué)教育,2006(5):105-108.

篇7

(上海工程技術(shù)大學(xué)材料工程學(xué)院,中國(guó) 上海 201620)

【摘 要】《固體物理》是材料學(xué)科專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門重要基礎(chǔ)課程。根據(jù)高等學(xué)?!豆腆w物理》課程的特點(diǎn)以及材料類專業(yè)的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)這門課程的需求不同,作者結(jié)合自身的教學(xué)心得和體會(huì),分別從材料學(xué)專業(yè)《固體物理》課程教學(xué)現(xiàn)狀、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式等方面進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 固體物理;教學(xué)改革;材料學(xué)

《固體物理》作為一門基礎(chǔ)性學(xué)科,受到了越來(lái)越多的重視[1-2]。作為連接基礎(chǔ)理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用技術(shù)的橋梁,它已經(jīng)成為材料類專業(yè)學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)課程。但傳統(tǒng)的《固體物理學(xué)》中有很多晦澀難懂的專業(yè)術(shù)語(yǔ),復(fù)雜的圖形與空間變換以及繁瑣的理論推導(dǎo),故而學(xué)習(xí)難度較大。學(xué)生學(xué)習(xí)《固體物理》時(shí)需完成《高等數(shù)學(xué)》、《熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理》和《量子力學(xué)》等先修課程的學(xué)習(xí)。由于材料學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的不同,材料類專業(yè)的學(xué)生往往只學(xué)習(xí)一部分或者沒(méi)有學(xué)習(xí)這些先修課程,故而材料類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《固體物理》時(shí)凡是涉及到一些嚴(yán)密的理論推導(dǎo)過(guò)程就會(huì)感到十分難懂,造成部分學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒。針對(duì)材料類專業(yè)《固體物理》教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的教師教學(xué)難,學(xué)生畏學(xué)這一現(xiàn)狀,本文從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式等方面,對(duì)如何提高材料類專業(yè)《固體物理》的教學(xué)質(zhì)量和促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)方面提出了一些新的探討。

1 教學(xué)內(nèi)容改革

《固體物理》教科書(shū)通常由兩大部分組成:第一部分為基礎(chǔ)部分。主要包括晶體結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)合、晶體的振動(dòng)與熱力學(xué)性質(zhì)、晶體的缺陷、能帶理論和金屬電子論等內(nèi)容;第二部分為專業(yè)化部分。主要包括半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、非晶固體和固體磁性等內(nèi)容。其中基礎(chǔ)部分是各理工科院校講授的核心內(nèi)容。對(duì)于材料類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),由于缺少《量子力學(xué)》與《熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理》方面的知識(shí),系統(tǒng)學(xué)習(xí)《固體物理》有一定的困難,為了解決上述矛盾,我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中對(duì)于《固體物理》內(nèi)容主要實(shí)行以下改革措施:

(1)有選擇性的講授。對(duì)于《固體物理》各章節(jié)的內(nèi)容講述要有詳有略,作到詳略得當(dāng)。對(duì)于重點(diǎn)內(nèi)容要精講,對(duì)于不太主要或者在其它課程中能學(xué)到的內(nèi)容可以略講或不講。例如:在講述晶體的結(jié)合這部分內(nèi)容時(shí),材料類學(xué)生在學(xué)習(xí)《材料科學(xué)基礎(chǔ)》和《化學(xué)基礎(chǔ)課》過(guò)程中對(duì)于晶體的結(jié)合方式等內(nèi)容都進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí),因此對(duì)這部分內(nèi)容可以略講。在講解晶體的缺陷這部分內(nèi)容時(shí),學(xué)生在《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程中也學(xué)習(xí)過(guò),對(duì)這部分內(nèi)容就可以略講或者不講。

(2)重思想輕推導(dǎo)。對(duì)于有些章節(jié)的內(nèi)容,不追求繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo),更多的突出物理思想的傳達(dá),對(duì)于某一個(gè)具體理論要重點(diǎn)講述它的建立過(guò)程與物理模型。物理模型盡量簡(jiǎn)單,深入淺出,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用《固體物理學(xué)》的方法去思考和處理問(wèn)題。

(3)增加學(xué)科前沿內(nèi)容。合理的補(bǔ)充與固體物理學(xué)緊密相連的凝聚態(tài)物理學(xué)和材料學(xué)最新的學(xué)術(shù)成就與進(jìn)展,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與或參觀學(xué)院相關(guān)老師的科研實(shí)驗(yàn),多聽(tīng)相關(guān)的學(xué)術(shù)報(bào)告,讓學(xué)生了解最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài),培養(yǎng)他們對(duì)科學(xué)研究的興趣,為部分學(xué)生將來(lái)的繼續(xù)深造和終身從事科學(xué)研究事業(yè)奠定基礎(chǔ)。

2 教學(xué)方式的創(chuàng)新

長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)的大部分的教師都是采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,即老師一個(gè)人在講臺(tái)上講,學(xué)生在下面聽(tīng)。這種模式固然有可取之處,但是對(duì)于現(xiàn)代大學(xué)生來(lái)說(shuō),這種教學(xué)模式未免顯得有些過(guò)于單調(diào)?,F(xiàn)代的大學(xué)生喜歡新鮮事物,喜歡主動(dòng)“出擊”,所以作為一名現(xiàn)代的大學(xué)老師,對(duì)學(xué)生應(yīng)當(dāng)“投其所好”,改變一下固有的思維與教學(xué)模式,使學(xué)生樂(lè)于接受所學(xué)的新知識(shí),變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。我們采取具體做法是:

(1)啟發(fā)式教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中,教師的主要作用在于引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生積極思考,尤其《固體物理》這類理論性較強(qiáng)的課程。如果學(xué)生僅僅限于在課堂上被“填鴨式”式的灌輸知識(shí)而不經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的思考與推理,很難深刻理解和掌握所學(xué)的內(nèi)容。因此,就要求教師在授課過(guò)程中,適時(shí)的啟發(fā)學(xué)生去思考問(wèn)題的來(lái)龍去脈,教會(huì)學(xué)生科學(xué)的思維方法,往往能達(dá)到事半功倍的效果[4]。

(2)案例教學(xué)。選取符合知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用要求的、貼近生活與技術(shù)發(fā)展的、學(xué)生感興趣的案例,師生共同分析、討論,從而提高學(xué)生分析問(wèn)題能力與知識(shí)應(yīng)用能力。比如課程體系講授到晶格常數(shù)時(shí),引入聚苯乙烯微球人工微結(jié)構(gòu)概念和半導(dǎo)體超晶格概念,并要求學(xué)生就相關(guān)概念進(jìn)行文獻(xiàn)分組調(diào)研,PPT制作,下次課程時(shí)間面向同學(xué)進(jìn)行介紹。相比以前老師直接給學(xué)生舉例的教學(xué)方式,案例教學(xué)法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人、課堂的主角,課堂氣氛生動(dòng)活潑。

(3)實(shí)踐教學(xué)?!豆腆w物理》是一門與實(shí)踐密切聯(lián)系的課程,在《固體物理》教學(xué)中,強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際的聯(lián)系,這樣可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、自覺(jué)性和創(chuàng)造性,使學(xué)生感到所學(xué)知識(shí)的用處和價(jià)值,由此可培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。在《固體物理》的教學(xué)中,為了讓學(xué)生更深刻地理解所學(xué)知識(shí),應(yīng)該適當(dāng)安排《固體物理》實(shí)驗(yàn)。如講授晶體結(jié)構(gòu)時(shí),可以安排學(xué)生作X射線衍射分析實(shí)驗(yàn)。通過(guò)親自實(shí)驗(yàn),學(xué)生不但掌握了晶體的衍射理論知識(shí),也可使學(xué)生體會(huì)到現(xiàn)代分析方法在材料研究中的重要性和必要性。通過(guò)安排《固體物理》實(shí)驗(yàn),不但使學(xué)生加深了對(duì)理論知識(shí)的理解,同時(shí)也大大提高了觀察能力、動(dòng)手能力和分析問(wèn)題的能力。

3 結(jié)語(yǔ)

總之,在材料類專業(yè)《固體物理》教學(xué)過(guò)程中,要充分認(rèn)識(shí)到材料類專業(yè)學(xué)生與物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的不同,因材施教。此外,還要結(jié)合凝聚態(tài)物理與材料學(xué)發(fā)展的前沿和本校的科研工作,充分的利用現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)。實(shí)踐證明,上述文中所提到的教學(xué)改革方法能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與綜合素質(zhì)。但是,《固體物理》教學(xué)改革是一個(gè)龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng)工程,課程改革的進(jìn)行涉及到諸多方面,這就需要我們廣大教育工作者做更多地研究和探索,同時(shí)不斷提高自身的能力。要造就創(chuàng)新人才,除改變教育觀念,營(yíng)造生動(dòng)活潑的人文環(huán)境外,還要加強(qiáng)我們教師隊(duì)伍建設(shè),提高他們培養(yǎng)創(chuàng)新人才的能力。

參考文獻(xiàn)

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[3]馮端,師昌緒,劉治國(guó).材料科學(xué)導(dǎo)論[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002.

篇8

教學(xué)實(shí)踐使我深深體會(huì)到:人民教師應(yīng)該具有蠟燭精神,不惜燃燒自己照亮別人。我把這句話當(dāng)作座佑銘用來(lái)鞭策自己,獻(xiàn)身教育。記得去年秋季開(kāi)學(xué)時(shí),學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)找到我,要求我接手九(4)班,不僅帶這個(gè)班的物理課,還當(dāng)這個(gè)班的班主任。這是全校都公認(rèn)的一個(gè)差班,歷次考試,各門學(xué)科均居全年級(jí)倒數(shù)第一,特別是沒(méi)有“尖子生”。面對(duì)這樣的學(xué)生狀況,我深感擔(dān)子之重。我想,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)既然把這樣一個(gè)班交給自己,這是對(duì)自己極大的信任。我要千方百計(jì)帶好這個(gè)班,于是,我二話沒(méi)說(shuō)就走馬上任了。

為了帶好這個(gè)班,我想了許多的辦法。在班級(jí)管理中,我堅(jiān)持以人為本,注重在實(shí)踐中創(chuàng)新。實(shí)行量化管理。我和學(xué)生們一起討論量化管理的標(biāo)準(zhǔn),全體學(xué)生共同參與制定并貫徹執(zhí)行,按照紀(jì)律遵守、學(xué)習(xí)態(tài)度、努力程度、學(xué)習(xí)效果、集體奉獻(xiàn)等多方面由學(xué)生自主管理、自主打分,并輔助必要的精神和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì),這樣一來(lái),大大提高了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和集體榮譽(yù)感,班級(jí)管理水平明顯提高。我還實(shí)行“輪流班委制度”,每個(gè)學(xué)生輪流當(dāng)“干部”管理班級(jí)的全面工作,讓所有學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與和實(shí)踐,體會(huì)到班級(jí)管理的難度,從而提高學(xué)生對(duì)被管理的認(rèn)同感。這些做法,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生管理與被管理的積極性和自覺(jué)性,班級(jí)面貌煥然一新。學(xué)習(xí)空氣濃了,不懂就問(wèn)的多了。經(jīng)過(guò)一年的努力,中考時(shí),我們這個(gè)全校公認(rèn)的“差班”,超額完成了學(xué)校下達(dá)的各項(xiàng)中考指標(biāo),班級(jí)綜合排名也名列前茅。

多年來(lái)的班主任工作實(shí)踐告訴我,唯有理解學(xué)生,設(shè)身處地的為學(xué)生著想,才能客觀公正地對(duì)待學(xué)生,只有這樣,才能贏得學(xué)生的信賴,才能因勢(shì)利導(dǎo),促進(jìn)學(xué)生不斷進(jìn)步,比如:歷來(lái)讓老師最頭疼的是那些后進(jìn)生。對(duì)這些學(xué)生我認(rèn)真分析了他們后進(jìn)的原因,后進(jìn)生不求進(jìn)步的原因大都是學(xué)習(xí)成績(jī)差,在學(xué)校,老師不喜歡;在班里,學(xué)生瞧不起;回到家里,也得不到父母的好臉色。其實(shí)這些學(xué)生也并不是一無(wú)是處,他們是愿意進(jìn)步的,只是周圍的人不理解他們,我們當(dāng)班主任的只要善于發(fā)掘他們的閃光點(diǎn),正確加以引導(dǎo)他們,讓學(xué)生、家長(zhǎng)、任課教師等身邊的人都理解他們,把更多的愛(ài)的甘露撒向他們的心田。這些學(xué)生是可以轉(zhuǎn)變的。我班有個(gè)學(xué)生叫 黃東陽(yáng),他是班里有名的調(diào)皮生,也是班中學(xué)習(xí)較差的學(xué)生,不做課堂作業(yè),考試經(jīng)常交“白卷”,我一直把轉(zhuǎn)變他作為我努力的方向。為了感化他、轉(zhuǎn)變他,我經(jīng)常教育學(xué)生團(tuán)結(jié)他,幫助他學(xué)習(xí)。記得有一次,有個(gè)學(xué)生無(wú)意中說(shuō)他是“張鐵生”,他就和那個(gè)學(xué)生干了一架,我認(rèn)真分析了這一情況,認(rèn)為透過(guò)這一現(xiàn)象,說(shuō)明他愿意進(jìn)步,也說(shuō)明轉(zhuǎn)變后進(jìn)生絕非一朝一夕之事。于是,我耐心地同他談心,首先指出和同學(xué)打架是錯(cuò)誤的,盡而肯定他不想讓別人喊他“張鐵生”是認(rèn)為落后不好。我又把那位同學(xué)叫來(lái)教育了一番,并向他道歉。然后又告訴他愿意進(jìn)步是好事,但要進(jìn)步就要下決心克服缺點(diǎn),迎頭趕上。并鼓勵(lì)說(shuō):“你是一個(gè)有志氣的學(xué)生,只要努力學(xué)習(xí),你一定能夠趕上優(yōu)秀學(xué)生的,老師相信你”。他聽(tīng)后很受感動(dòng),表示一定要爭(zhēng)氣,從此以后他開(kāi)始認(rèn)真學(xué)習(xí)了,平時(shí)我在班上哪怕發(fā)現(xiàn)他有一點(diǎn)進(jìn)步,就及時(shí)表?yè)P(yáng)他,還讓學(xué)生寫(xiě)成作文贊揚(yáng)他,慢慢地他愛(ài)上了學(xué)習(xí),成績(jī)有了很大的進(jìn)步,并且在班里遵守紀(jì)律,,團(tuán)結(jié)同學(xué),常在班里做好事,并多次為班集體贏得榮譽(yù)。中考時(shí),他順利的考上了普高,實(shí)踐使我深深體會(huì)到:愛(ài)是教育的出發(fā)點(diǎn),是力量的源泉,愛(ài)是教育的劑。

在新的社會(huì)環(huán)境之下,學(xué)生的思想工作難度較大,尤其問(wèn)題學(xué)生,在九(4)班,有一位姓劉的學(xué)生,由于聽(tīng)不進(jìn)父母的勸告,加之又受到社會(huì)一些不良因素的誘惑,八年級(jí)時(shí),劉同學(xué)產(chǎn)生了厭學(xué)的情緒,并離家出走。為了讓劉同學(xué)“收心”,我多次到該生家里家訪,和她的父母一起探討交流教育孩子的方法,同時(shí),我經(jīng)常找劉同學(xué)交心談心,鼓勵(lì)她好好學(xué)習(xí),精誠(chéng)所至金石為開(kāi),該同學(xué)終于回心轉(zhuǎn)意,表示要努力讀書(shū),積極上進(jìn),改掉身上的不良習(xí)慣,最后,劉同學(xué)也順利的考上了高中。

我常常告誡自己,教育者的職責(zé)不是讓學(xué)生在教師面前低頭,而是讓每個(gè)學(xué)生都抬起頭來(lái)走路。特別是對(duì)有過(guò)錯(cuò)誤行為的學(xué)生,更要以真誠(chéng)的同情心,責(zé)任心和耐心喚起他們對(duì)過(guò)錯(cuò)的內(nèi)疚。我班有名男同學(xué)從小就養(yǎng)成了不良習(xí)慣。上課光著膀子,隨便出入課堂,遲到、曠課、抽煙、喝酒、打架!在和他的接觸中,我了解到他人聰明。能夠接受老師的幫助。只是自控能力差,管不住自己。我反復(fù)和他談心交心。幫助他認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤,一次期末考試,一名年輕教師制止他打小抄,他便和教師頂撞起來(lái),在我嚴(yán)厲地批評(píng)他后,又耐心地幫助他分析犯錯(cuò)誤的原因。當(dāng)他知道我正在發(fā)燒還耐心地幫助他時(shí),這個(gè)天不怕、地不怕的后進(jìn)生卻哭著說(shuō):“老師我錯(cuò)了,我不該讓您操心。”我們又談了很久,分手時(shí)他向我深深的鞠了一躬說(shuō):“老師,我一輩子也忘不了您。我一定好好學(xué)習(xí)來(lái)報(bào)答您?!?/p>

我勤勤懇懇地從事著自己鐘愛(ài)的事業(yè),我將生活的辛酸埋在心底,用心堅(jiān)守著我那樸素的信念,用愛(ài)淋浴著農(nóng)村的孩子。教師這個(gè)職業(yè)是個(gè)良心職業(yè),而愛(ài)是最好的教育。十多年來(lái),我一直以良心對(duì)待事業(yè),以愛(ài)心對(duì)待學(xué)生,和學(xué)生建立起了良好的師生關(guān)系,學(xué)生生病,我親自探望,學(xué)生有困,我熱情幫助,心貼心與學(xué)生溝通,手拉手與學(xué)生并行。學(xué)生李松平,因父母常年患病,家庭經(jīng)濟(jì)困難,衣服穿得又破又舊,常被別的學(xué)生取笑,繳不起生活費(fèi),買不起筆本是常有的事,他時(shí)刻都面臨著輟學(xué),但他聰明好學(xué)是塊好料,我就不斷鼓勵(lì)他從逆境崛起,讓他樹(shù)立起戰(zhàn)勝困難,永不放棄,奮發(fā)學(xué)習(xí)的信心和勇氣,我不但為他交了學(xué)費(fèi),而且買來(lái)學(xué)習(xí)用品送給他,幫助他解決暫時(shí)的困難。在我的幫助下,李松平發(fā)奮讀書(shū),今年中考,順利的考取了重點(diǎn)高中。在拿入學(xué)

通知書(shū)的時(shí)候,他緊緊地握著我的手不愿意松開(kāi),他說(shuō),沒(méi)有我,也許他完不成初中的學(xué)業(yè),更別說(shuō)上重點(diǎn)高中了。我們班有位叫小梅的女同學(xué),中考沖刺階段,我看見(jiàn)她情緒極為消沉,課后我熱心地和她交談,她哭著告訴我,她父親所在的企業(yè)倒閉了,因?yàn)闊o(wú)所事事,所以她的父親整天在茶館里玩麻將,這位女同學(xué)一氣之下住到同學(xué)家,而且對(duì)她的好朋友說(shuō),她不想讀書(shū)了,要去廣東打工,家里沒(méi)意思,望著小梅蒼白而憂愁的臉,一種對(duì)學(xué)生同情、憐愛(ài)之心油然而生。事隔兩天,我請(qǐng)來(lái)了那位家長(zhǎng),從孩子的前程說(shuō)到玩麻將的危害,入情入理的交談,終使他信服地點(diǎn)頭稱是,看著小梅和她父親言歸于好的遠(yuǎn)去背影,我終于松了口氣。看到老師真情實(shí)意的幫助她,小梅也深受感動(dòng),刻苦學(xué)習(xí),最終考取了京山一中。

榜樣的力量是無(wú)窮的,特別是教師在學(xué)生的眼睛里更是如此。青少年學(xué)生的模仿能力強(qiáng),教師的言行對(duì)學(xué)生起著耳濡目染、潛移默化的作用,為了言傳身教,把學(xué)生培養(yǎng)好 ,多年來(lái)我給自己規(guī)定了三條:一是學(xué)生做到的首先自己做到,二是要求學(xué)生不做的自己帶頭不做。三是言語(yǔ)、行動(dòng)、儀表等方面都要起表率作用。每天的上課時(shí)間,我要求學(xué)生不遲到,我總是提前半小時(shí)到校,要求學(xué)生不曠課,我首先要求自己不缺學(xué)生一節(jié)課。這些年來(lái),我對(duì)工作一絲不茍,時(shí)時(shí)事事做學(xué)生的表率。九年級(jí)物理課程,雖然是自己已教過(guò)多年的課,我仍會(huì)把它當(dāng)成新課一樣對(duì)待,每備一節(jié)課,我都要下很大的功夫,大量查找資料,大膽研究新教法,經(jīng)常備課批改作業(yè)到深夜。教課深受學(xué)生的喜愛(ài)。我常想:嚴(yán)格要求學(xué)生的前提是嚴(yán)格要求自己。做思想工作最有感染力方法是以身作則。我的教學(xué)工作和班主任工作都是從這里起步的我的言行,學(xué)生、家長(zhǎng)和同事們看在眼里,記在心里,都為我的工作大為感動(dòng)。都說(shuō)我把全部的心血奉獻(xiàn)給了黨的教育事業(yè)。

篇9

P鍵詞 CDIO 工程教育模式 材料物理專業(yè) 人才培養(yǎng)

Abstract In order to cultivate high quality and ability of materials engineering and technical personnel for enterprise, a materials physics professional talent cultivation system was built from the professional training objectives, knowledge and ability syllabus, curriculum integration and security system by drawing the valuable CDIO engineering education experience of domestic college and adopting CDIO engineering education mode.

Keywords CDIO; Engineering education mode; materials physical specialty; talent cultivation

CDIO工程教育作為一套先進(jìn)的教育模式由麻省理工學(xué)院等四所大學(xué)于2000年發(fā)起并經(jīng)過(guò)四年的探索研究而創(chuàng)立,受到國(guó)內(nèi)外高校廣泛矚目。CDIO即構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate),以工程實(shí)踐為背景,以學(xué)生為中心,主動(dòng)參與到工程學(xué)習(xí)實(shí)踐,獲得相關(guān)知識(shí)技能[1-2]。2005年顧佩華教授首次將CDIO教學(xué)理念引入中國(guó)[3]。2011年中國(guó)共57 所高校開(kāi)展 CDIO 工程教育模式試點(diǎn)工作,且已取得較好的成果[4]。

湖南工學(xué)院屬于教育部卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃高校,致力于培養(yǎng)“重基礎(chǔ)、重技術(shù)、重能力、高素質(zhì)”的“三重一高”應(yīng)用型人才。根據(jù)信息、新能源與光電行業(yè)的發(fā)展需求,我校2015年新申請(qǐng)?jiān)O(shè)置了材料物理專業(yè),并將其作為CDIO工程教育試點(diǎn)專業(yè)。以此為契機(jī),在過(guò)去一年中,我們?cè)趯?duì)企業(yè)崗位需求進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)兄弟院校的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn),從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(知識(shí)、能力與素質(zhì)大綱)、一體化課程計(jì)劃、保障體系等方面構(gòu)建了材料物理專業(yè)CDIO人才培養(yǎng)體系。

1 材料物理專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)

依據(jù)社會(huì)需求、學(xué)校定位、專業(yè)特色,結(jié)合實(shí)地調(diào)研和網(wǎng)絡(luò)調(diào)研,同時(shí)借鑒兄弟院校的經(jīng)驗(yàn),我們?cè)O(shè)計(jì)了材料物理專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。我們?cè)O(shè)定專業(yè)目標(biāo)為培養(yǎng)掌握較系統(tǒng)的材料物理專業(yè)知識(shí),具備工程管理基本知識(shí),具備工程開(kāi)發(fā)與應(yīng)用CDIO全過(guò)程的潛質(zhì),具有較強(qiáng)的社會(huì)責(zé)任感的應(yīng)用型人才。同時(shí)依據(jù)CDIO大綱,從知識(shí)能力素質(zhì)幾個(gè)方面具體細(xì)化了專業(yè)目標(biāo)。此外,在明確本專業(yè)的一般目標(biāo)基礎(chǔ)上,我們以材料物理專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可能從事的職業(yè)為基礎(chǔ)設(shè)定了三類崗位目標(biāo)(系統(tǒng)應(yīng)用工程師、材料與器件設(shè)計(jì)師、材料與器件制備/質(zhì)量工程師),這三類崗位是學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)后可能達(dá)到的不同目標(biāo),并對(duì)崗位任務(wù)做了相應(yīng)規(guī)劃。三種崗位涉及的知識(shí)分配在大學(xué)四年的不同階段,這些知識(shí)是每一位學(xué)生都要學(xué)習(xí)的,但是根據(jù)知識(shí)掌握情況與學(xué)生興趣、特長(zhǎng)等特點(diǎn),因材施教,側(cè)重不同,引導(dǎo)學(xué)生朝不同方向努力,以充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性,突出重點(diǎn),使學(xué)生學(xué)習(xí)有興趣,學(xué)完有特長(zhǎng),最終成為特色人才。

2 材料物理專業(yè)CDIO知識(shí)、能力和素質(zhì)大綱設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)材料物理CDIO工程教育模式的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),在對(duì)學(xué)生、教師、行業(yè)、企業(yè)進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,我們制定出了涵括知識(shí)能力素質(zhì)的詳細(xì)可行的材料物理專業(yè)CDIO培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。制定的專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)包括4個(gè)方面:(1)技術(shù)知識(shí)和推理;(2)個(gè)人能力、職業(yè)能力和態(tài)度;(3)人際交往能力:團(tuán)隊(duì)工作和交流;(4)在企業(yè)和社會(huì)環(huán)境下構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行系統(tǒng)(CDIO)。這4個(gè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成CDIO大綱的第一層內(nèi)容。從第一層內(nèi)容出發(fā),進(jìn)一步將標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化、充實(shí),我們構(gòu)建了專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的第二層內(nèi)容,如個(gè)人能力、職業(yè)能力與態(tài)度方面,我們細(xì)化為工程推理與解決問(wèn)題的能力,對(duì)工程問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和調(diào)查、分析的能力,個(gè)人能力與態(tài)度等幾個(gè)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。每個(gè)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)下面再詳細(xì)構(gòu)建若干三級(jí)標(biāo)準(zhǔn),直至在具體的課程和教學(xué)中能充分實(shí)現(xiàn)CDIO教學(xué)大綱所包含的知識(shí)、能力和素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。按照這樣的思路,我們構(gòu)建了集知識(shí)、能力和素質(zhì)為一體的材料物理專業(yè)CDIO大綱,如表1所示。

表1 材料物理專業(yè)CDIO知識(shí)、能力和素質(zhì)大綱

3 一體化課程體系的構(gòu)建

為了達(dá)到材料物理CDIO專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),我們按照CDIO培養(yǎng)模式,構(gòu)建了以三級(jí)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目為載體的一體化課程體系。如圖1所示的魚(yú)骨型一體化課程明確了材料物理專業(yè)培養(yǎng)的基本路線,將各學(xué)科課程與實(shí)踐能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合在一起。我們?yōu)椴牧衔锢韺I(yè)設(shè)計(jì)了4個(gè)一級(jí)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,6個(gè)二級(jí)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,若干三級(jí)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為主干,以此安排課程門類、進(jìn)度。其中一級(jí)項(xiàng)目面向角色定位與培養(yǎng)目標(biāo),包含本專業(yè)核心課程和能力要求,持續(xù)貫穿于整個(gè)大學(xué)4年階段。在項(xiàng)目實(shí)施中,教師將全班學(xué)生分為若干團(tuán)隊(duì),每個(gè)團(tuán)隊(duì)4~6人,由教師分派或?qū)W生自己提出一個(gè)具體的項(xiàng)目,從功能材料選擇、材料與器件結(jié)構(gòu)與性能設(shè)計(jì)、材料與器件制備工藝設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建造等方面出發(fā)構(gòu)思、設(shè)計(jì),直到將產(chǎn)品成功制造出來(lái),完成一個(gè)完整的C-D-I-O全過(guò)程,從而達(dá)到相關(guān)能力培養(yǎng)要求。在“材料合成與制備工藝”、“材料結(jié)構(gòu)與性能設(shè)計(jì)”、“器件制備工藝”和“器件結(jié)構(gòu)與性能”等6個(gè)二級(jí)項(xiàng)目中,每個(gè)項(xiàng)目都是基于材料物理課程群的綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目,能夠把各門課程中密切關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)有效貫通起來(lái),實(shí)現(xiàn)課程群知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。三級(jí)項(xiàng)目以單門課程為基礎(chǔ),根據(jù)課程教學(xué)重點(diǎn)設(shè)立的實(shí)踐項(xiàng)目,可加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程重要知識(shí)點(diǎn)的掌握,達(dá)到對(duì)理論知識(shí)的靈活應(yīng)用。

通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)(如圖1),可以有效地打通課程學(xué)習(xí)脈絡(luò),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生探索精神,訓(xùn)練學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)踐與創(chuàng)造能力,達(dá)到專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

4 CDIO保障體系的構(gòu)建

為了保證材料物理專業(yè)CDIO工程教育順利開(kāi)展并能持續(xù)改進(jìn),需要構(gòu)建相應(yīng)的保障體系。我們從學(xué)校教學(xué)條件、師資力量、校企合作及管理與改進(jìn)機(jī)制四個(gè)方面加以配置資源及深化改革。

首先學(xué)校將在材料物理專業(yè)前期投入500萬(wàn)資金,重點(diǎn)建設(shè)三個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,兩個(gè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地。學(xué)校安排一名副校級(jí)領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)系、指導(dǎo)專業(yè)建設(shè)工作。學(xué)校鼓勵(lì)、支持教師參加國(guó)內(nèi)高校CDIO教育交流、培訓(xùn),減少教師年課堂授課課時(shí),增加CDIO實(shí)踐課時(shí)與課酬;在與學(xué)生學(xué)分政策方面進(jìn)行相應(yīng)改革,增加實(shí)踐學(xué)分,設(shè)立實(shí)踐加分獎(jiǎng)勵(lì),從而調(diào)詠淌τ胙生的參與熱忱度。

其次,在師資方面,成立CDIO項(xiàng)目指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)及課程改革師資團(tuán)隊(duì)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)教師由教授、副教授、博士擔(dān)任,每位指導(dǎo)教師指導(dǎo)一個(gè)6~7名學(xué)生組成的項(xiàng)目組,負(fù)責(zé)一、二級(jí)項(xiàng)目選題設(shè)計(jì)、組織與運(yùn)行。課程改革團(tuán)隊(duì)教師主要負(fù)責(zé)開(kāi)展單門課程的CDIO大綱、教案、三級(jí)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及基于項(xiàng)目/問(wèn)題探究式教學(xué)方法的研究實(shí)踐。此外,教師工程能力是CDIO教育的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn),特別要加強(qiáng)教師CDIO能力的培養(yǎng)。為此,我們專業(yè)將每年選派教師參加全國(guó)CDIO教育工作會(huì)議,到CDIO試點(diǎn)高校交流、訪問(wèn),到企業(yè)掛職鍛煉,建立高校、企業(yè)培訓(xùn)教師CDIO能力的雙重機(jī)制。

第三,加強(qiáng)與深化校企合作辦學(xué)。目前,學(xué)校牽頭與衡陽(yáng)市白沙洲高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的數(shù)家新材料及光電企業(yè)開(kāi)展校企合作,建立材料物理企業(yè)實(shí)踐實(shí)習(xí)基地。聘請(qǐng)10位企業(yè)人員擔(dān)任項(xiàng)目導(dǎo)師,負(fù)責(zé)指導(dǎo)部分學(xué)生的實(shí)踐。下一步擬將企業(yè)引入校園,成立校企合作創(chuàng)新工作室,雙方提供資金、技術(shù)、人員,指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)設(shè)計(jì)。同時(shí)加強(qiáng)雙師型教師培養(yǎng),選派教師進(jìn)入企業(yè)掛職鍛煉。

第四,在CDIO教育全過(guò)程的管理與改進(jìn)方面,注重項(xiàng)目管理,每個(gè)項(xiàng)目組配備一名項(xiàng)目秘書(shū)負(fù)責(zé)項(xiàng)目建檔與監(jiān)控。在項(xiàng)目考核上,實(shí)行分階段分節(jié)點(diǎn)考核,以加強(qiáng)過(guò)程管理??己朔矫?,由項(xiàng)目指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)相應(yīng)的考核大綱,以小組成果展示,項(xiàng)目匯報(bào)、答辯,項(xiàng)目體會(huì)與分享等形式進(jìn)行。課程考核降低理論考核比重、增加三級(jí)項(xiàng)目考核比重。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程實(shí)行階段性教學(xué)總結(jié)與反饋,及時(shí)修訂項(xiàng)目方案與培養(yǎng)方案。

5 總結(jié)與展望

近年來(lái),CDIO工程教育在國(guó)內(nèi)多所高校試點(diǎn)、推行,取得了很大成功,獲得工程教育界熱烈反響。我們依據(jù)CDIO工程教育模式,借鑒國(guó)內(nèi)高校CDIO工程教育寶貴經(jīng)驗(yàn),從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、知識(shí)素質(zhì)能力大綱、一體化課程、保障體系幾個(gè)方面構(gòu)建材料物理專業(yè)人才培養(yǎng)體系。該體系以工程教育為背景,工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向,工程能力培養(yǎng)為核心出發(fā)為培養(yǎng)高素質(zhì)高能力的材料工程技術(shù)人才提供有力保障。

L鼙疚牡玫膠鮮〗逃萄Ц母鏘钅俊盎CDIO工程教育模式的材料物理專業(yè)人才培養(yǎng)方案的研究與實(shí)踐”(發(fā)文號(hào):湘教通〔2005〕291 號(hào))的資助

參考文獻(xiàn)

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篇10

關(guān)鍵詞: 高分子化學(xué) 高分子物理 生物功能材料 教學(xué)探索

高分子化學(xué)和高分子物理是高分子科學(xué)相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。在專業(yè)課程設(shè)計(jì)中,一般兩門課程獨(dú)立設(shè)置,其中各占有48到72學(xué)時(shí)不等。我校的生物功能材料專業(yè)開(kāi)設(shè)了高分子方面的課程,其中高分子化學(xué)與物理是該專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。根據(jù)該專業(yè)特點(diǎn),生物功能材料涉及領(lǐng)域較廣,從無(wú)機(jī)陶瓷材料到有機(jī)高分子材料都有涉及。該專業(yè)學(xué)生只需掌握有關(guān)高分子化學(xué)和高分子物理的基本理論知識(shí)和應(yīng)用技能,因此我們開(kāi)設(shè)了高分子化學(xué)與物理課程,所設(shè)學(xué)時(shí)為56學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)時(shí)間安排在二年級(jí)下學(xué)期,為三年級(jí)開(kāi)設(shè)《高分子材料化學(xué)》等課程打下一定基礎(chǔ)。該課程內(nèi)容涉及高分子材料的合成與實(shí)施方法,高分子材料的結(jié)構(gòu)、性能、成型加工及其應(yīng)用,是一門多學(xué)科交叉、實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科。根據(jù)該課程具有涵蓋內(nèi)容廣,物理化學(xué)和有機(jī)化學(xué)知識(shí)運(yùn)用較多等特點(diǎn),這樣有限的課時(shí)設(shè)置就給授課帶來(lái)了一定困難,導(dǎo)致學(xué)生在理解和應(yīng)用本課程知識(shí)方面具有一定難度。另外,我校該專業(yè)物理化學(xué)課程設(shè)置在二年級(jí)下學(xué)期和三年級(jí)上學(xué)期,其中物理化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)部分講授時(shí)間較晚,這也給高分子化學(xué)與物理的授課帶來(lái)了一定困難。那么如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)系統(tǒng)地講授高分子學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí),是本文需要重點(diǎn)探討的問(wèn)題。

1.選擇教材,合理安排教學(xué)內(nèi)容

受授課學(xué)時(shí)的限制,我們選用的教材是化學(xué)工業(yè)出版社出版的《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》,由魏無(wú)際等主編。該教材系統(tǒng)地闡述高分子化學(xué)與物理的基本概念、基本知識(shí)、基本原理和基本測(cè)試方法,教材內(nèi)容全面,難度適中,比較適合生物功能材料專業(yè)的教學(xué)要求。針對(duì)課時(shí)較少的現(xiàn)狀,我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了合理安排。對(duì)于高分子化學(xué)部分,重點(diǎn)講解高分子的基礎(chǔ)概念、縮聚和逐步聚合、自由基聚合、聚合方法、陰離子聚合等內(nèi)容,自由基共聚合、陽(yáng)離子聚合、配位聚合等可較簡(jiǎn)單講解,聚合物的化學(xué)反應(yīng)章節(jié)主要由學(xué)生自學(xué)。這樣既保證了學(xué)生能夠掌握高分子化學(xué)的基本概念及反應(yīng),又沒(méi)有因?yàn)檎n程過(guò)難給學(xué)生造成學(xué)習(xí)困難。對(duì)課程中的某些內(nèi)容,例如聚合動(dòng)力學(xué)的推導(dǎo),在物理化學(xué)中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分還沒(méi)講解的情況下,我們?cè)诮虒W(xué)中不要求學(xué)生記住所有推導(dǎo)和公式,僅提出聚合動(dòng)力學(xué)基本知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)。對(duì)于高分子物理部分,我們重點(diǎn)講解高分子的結(jié)構(gòu)、高分子的分子運(yùn)動(dòng)、力學(xué)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變,簡(jiǎn)單講解高分子固體的基本力學(xué)性質(zhì)、高分子溶液的基本性質(zhì)章節(jié),對(duì)高分子電學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)的基本性質(zhì)章節(jié)主要由學(xué)生自學(xué)。這樣課程的安排,重點(diǎn)講解能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)高分子學(xué)科基本知識(shí)的掌握;簡(jiǎn)單講解能夠擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面、引導(dǎo)有科研需求的學(xué)生課下加強(qiáng)該部分內(nèi)容的掌握;自學(xué)部分主要為了深化學(xué)生對(duì)高分子學(xué)科知識(shí)的理解。重點(diǎn)講解、簡(jiǎn)單講解與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法,突出了本課程重點(diǎn)、拓寬了學(xué)生知識(shí)面,克服了高分子學(xué)科教學(xué)中內(nèi)容多、概念多、數(shù)學(xué)推導(dǎo)多等難于克服的難點(diǎn)。

2.理論聯(lián)系實(shí)際,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

高分子化合物廣泛存在于日常生活中,如穿著用的化學(xué)纖維、自然界存在的棉、麻、絲綢等,食品行業(yè)中的蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素,建筑行業(yè)中用的涂料、各種高分子管材、膠黏劑、有機(jī)玻璃,行駛工具中應(yīng)用的橡膠、工程塑料、增強(qiáng)纖維等。高分子科學(xué)在人們的日常衣、食、住、行中發(fā)揮著極其重要的作用,其是一門應(yīng)用基礎(chǔ)型的學(xué)科。高分子化學(xué)與物理的教學(xué),單純的講解很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果不顯著。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,我們?cè)谥v解基本知識(shí)的同時(shí),注重理論和實(shí)際相結(jié)合,列舉了大量實(shí)例。例如講解縮聚反應(yīng)時(shí),對(duì)滌綸、尼龍等一些重要的縮聚物的生產(chǎn)原理進(jìn)行了重點(diǎn)講解,對(duì)聚乳酸生物材料進(jìn)行了系列概述,包括其生產(chǎn)方法、原理和應(yīng)用等;自由基共聚合部分,講到聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹(shù)脂)、丁苯橡膠(SBR橡膠)等一些著名共聚物和常見(jiàn)聚烯烴產(chǎn)品及它們的制備原理、主要性能和用途。其中舉例聚四氟乙烯(PTFE)用于流量泵、反應(yīng)釜內(nèi)襯和攪拌棒外面涂層,聚氯乙烯(PVC)用于各種集成吊頂和各種垃圾袋等。在高分子發(fā)展史中,講授諾貝爾獎(jiǎng)成果和獲得者的發(fā)明典故,例如電高分子的發(fā)現(xiàn)、齊格勒-納塔催化劑的發(fā)展,以增強(qiáng)課堂的趣味性;講述了第二次世界大戰(zhàn)期間高分子的發(fā)展典故。此外,讓學(xué)生翻看塑料水杯的材質(zhì)、衣服標(biāo)簽讓學(xué)生認(rèn)識(shí)各種標(biāo)志上一些材質(zhì)的名稱,指出我們的水杯、服裝由哪些合成高分子構(gòu)成,并討論目前常用的化學(xué)纖維名稱和聚合原理;通過(guò)舉例講解方式,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣。

3.多媒體與板書(shū)教學(xué)方法相結(jié)合,提高教學(xué)質(zhì)量

高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)課程知識(shí)面廣,其涵蓋了高分子化學(xué)、高分子物理、高分子加工等方面內(nèi)容。該課程教學(xué)信息量大、理論性強(qiáng),學(xué)生理解相對(duì)比較困難。因此,我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中注意多種教學(xué)形式相結(jié)合,提高教學(xué)質(zhì)量。課堂主要采用多媒體教學(xué)方式,同時(shí)輔以板書(shū)講解,取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。利用多媒體教學(xué)方法既能夠?qū)⒗碚摰闹R(shí)直觀體現(xiàn)出來(lái),又能夠?qū)㈦y于理解的教學(xué)內(nèi)容形象地展示出來(lái),這樣可以使學(xué)生更容易理解所學(xué)內(nèi)容。例如,在講解配位聚合時(shí),利用動(dòng)畫(huà)演示雙金屬活性中心機(jī)理和單金屬活性中心機(jī)理中單體分子的插入過(guò)程與鏈增長(zhǎng)過(guò)程;自由基聚合實(shí)施方法中,利用制作動(dòng)畫(huà)模擬懸浮聚合和乳液聚合過(guò)程中單體的分散過(guò)程,高分子物理中拉伸對(duì)高分子結(jié)晶形態(tài)的影響、動(dòng)態(tài)黏彈性模型,等等。通過(guò)多媒體的運(yùn)用,可以使抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化,有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。多媒體課件也會(huì)存在一些缺陷,比如講課節(jié)奏過(guò)快,學(xué)生難以吸收;教師過(guò)于關(guān)注幻燈片屏幕,減少了和學(xué)生的交流互動(dòng),等等。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,還應(yīng)注意和板書(shū)的有效結(jié)合,對(duì)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容采用板書(shū)的形式進(jìn)行講解,取得了不錯(cuò)的效果。

4.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法的運(yùn)用

針對(duì)多媒體教學(xué)存在講課節(jié)奏過(guò)快,學(xué)生難以吸收等缺陷和板書(shū)教學(xué)進(jìn)度緩慢等特點(diǎn),對(duì)重要章節(jié),我們采取課堂與課下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相配合的方法。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在原來(lái)多媒體教學(xué)基礎(chǔ)上,對(duì)教學(xué)過(guò)程和教學(xué)內(nèi)容提供了全面支持。目前學(xué)校構(gòu)建了一個(gè)比較完整的網(wǎng)上教學(xué)支撐環(huán)境,提供多媒體錄播室進(jìn)行教學(xué)視頻的錄制,最后把課件與錄制視頻統(tǒng)一上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有許多傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),例如學(xué)生學(xué)習(xí)自主性增強(qiáng),真正發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,學(xué)生學(xué)習(xí)在時(shí)間和空間上少了許多限制,學(xué)習(xí)的探究性更加深入。另外,網(wǎng)絡(luò)背景下學(xué)生在獲取不同的資源時(shí)可以進(jìn)行比較,相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短,知識(shí)面更廣。隨著現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,學(xué)生可以在宿舍、教室和學(xué)校多媒體教室通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法的運(yùn)用,大大彌補(bǔ)了課堂多媒體課件存在一些不足,大大提高了教學(xué)效率。

5.開(kāi)展互動(dòng)式教學(xué),發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性

教學(xué)是教師和學(xué)生的共同行為,學(xué)生是課堂的主體,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的引導(dǎo)者。目前高校教學(xué)方式偏重以教師“教”為主,忽視了學(xué)生“學(xué)習(xí)”的主動(dòng)性,學(xué)生始終處于“被動(dòng)學(xué)習(xí)”地位。這樣的“被動(dòng)學(xué)習(xí)”,導(dǎo)致學(xué)生具有學(xué)習(xí)壓力大、心理負(fù)擔(dān)重等特點(diǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)狀,我們采取課堂互動(dòng)的教學(xué)方式,包括師生提問(wèn)、討論和學(xué)生上講臺(tái)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),取得了一定效果。比如在下課前教師先提出下一節(jié)課的預(yù)習(xí)內(nèi)容,提出一些討論問(wèn)題,例如在講述縮聚反應(yīng)時(shí),提出不同聚合時(shí)間獲得聚合物分子量是否相同、什么樣的單體能夠發(fā)生縮聚反應(yīng)、什么樣的單體能夠獲得支化的高分子等問(wèn)題。讓學(xué)生通過(guò)查閱資料,自己尋找答案,并在下次課堂上讓學(xué)生進(jìn)行討論,然后教師補(bǔ)充。這樣既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)思考能力,又增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高了學(xué)習(xí)興趣。另外,我校為農(nóng)業(yè)院校,雖然學(xué)習(xí)《高分子化學(xué)與物理課程基礎(chǔ)》課程的學(xué)生是非農(nóng)業(yè)專業(yè),但是部分學(xué)生畢業(yè)后或許從事涉農(nóng)相關(guān)服務(wù)業(yè)??紤]到此種情況,我們?cè)谑谡n內(nèi)容安排上,對(duì)目前農(nóng)業(yè)應(yīng)用的高分子材料和高分子在農(nóng)業(yè)方面的潛在應(yīng)用進(jìn)行了討論,給他們提供了創(chuàng)造性思維。比如在講自由基聚合章節(jié)時(shí),我們就對(duì)強(qiáng)吸水樹(shù)脂的制備現(xiàn)狀和發(fā)展前景,主要針對(duì)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了講述,對(duì)高分子薄膜在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及帶來(lái)的“白色污染”與應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行了討論。通過(guò)這樣的討論,我們鍛煉了學(xué)生分析思考問(wèn)題的能力,這為學(xué)生工作與科學(xué)研究的創(chuàng)新思維形成打下了基礎(chǔ),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣,加深了對(duì)本課程的理解。

6.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)本校生物功能材料專業(yè)《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的一些課程設(shè)計(jì)特點(diǎn)、面臨的問(wèn)題及目前采取的措施進(jìn)行了總結(jié)?!陡叻肿踊瘜W(xué)與物理基礎(chǔ)》雖然是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,但其理論性強(qiáng)、概念抽象難懂,如何讓學(xué)生在掌握該課程基本理論的同時(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí),是教學(xué)工作中需要不斷探索的問(wèn)題。我們將在總結(jié)已有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,繼續(xù)對(duì)本課程教學(xué)方法的改善與創(chuàng)新進(jìn)行探索,以提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

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