材料科学与工程研究方向范文

材料科学与工程研究方向篇1

金属材料工程

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。

主要课程：金属学、材料工程基础、材料热力学、材料力学性能、金属工艺学、金属热处理、材料固态相变、材料分析技术、金相技术、金属材料学、金属学实验等。

就业方向：从事金属材料及其他在机械、能源、汽车、冶金和航空航天等领域中的应用研发工作，或者材料的生产及经营、技术管理和材料的检测、失效分析等技术工作。

专业点评：未来几年，我国将在国产大飞机、航空母舰、航空发动机等领域投入巨资，本专业人才将迎来更大的发展机遇。相关企业主要分布在东北、陕西、河北等地。由于此专业工科性质很强，男生较好就业（女生可以选择材料研究方向）。

推荐院校：哈尔滨工业大学、燕山大学、西安工业大学、辽宁科技大学、南昌航空大学、河南科技大学、江西理工大学应用科学学院。

无机非金属材料工程

本专业与金属材料工程研究范围有所交叉，但重点培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，并且使学生掌握各类土木工程材料在建筑工程中的应用技术、测试方法和开发能力。

主要课程：材料力学、工程制图与CAD、无机化学、有机化学、粉体工程、材料制备原理、热工过程与设备、无机材料工艺学、材料工艺性能实验、建筑施工技术与组织、工程测量等。

就业方向：在无机非金属材料结构研究与分析、材料的制备、材料成型与加工等领域，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。

专业点评：本专业分混凝土、陶瓷、新材料等多个研究方向。混凝土的研究已经很成熟，人才需求大，本科学历就足以找到好工作；陶瓷研究近几年才兴起，生物陶瓷、特种陶瓷等研究前景广阔，就业或考研皆宜；高性能、多功能无机非金属新材料在发展现代武器装备中起到十分重要的作用，这方面的高水平人才在我国尤为紧缺。

推荐院校：华南理工大学、武汉理工大学、陕西科技大学、河北联合大学、洛阳理工学院、景德镇陶瓷学院（国家品牌特色专业）、巢湖学院。

高分子材料与工程

与金属材料工程、无机非金属材料工程专业研究对象有所区别，高分子材料与工程专业的研究对象是高分子材料。作为发展最为迅速的三大材料之一，本专业面向传统和新兴的诸如塑料、橡胶、纤维、涂料、石油化工、生物医学、新能源、海洋、国防等各类行业，培养具有理工交叉特点的人才。

主要课程：高分子化学、高分子物理、高分子工程、高等有机化学、物质结构、材料科学基础、聚合物成型加工与应用、功能高分子材料、特种复合材料等。

就业方向：主要在日化、石化、汽车、家电、航空航天等领域的相关企业、科研部门，从事设计、新产品开发、生产管理、市场营销工作。

专业点评：学好英语对专业学习及就业更加有利。相对来说，本专业本科生就业不及前面两种专业，待遇与学历、经验成正比，本硕博收入大致为3000/6000/9000。用人单位主要集中在珠三角、长三角等发达地区，欠发达地区对口就业较困难。

材料科学与工程研究方向篇2

关键词：“大材料”；研究应用型人才；培养模式

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）09-0065-02

近年来，国内外材料科学与技术飞速发展，性能优异的新材料以及效率更高的加工工艺不断涌现，这对从事相关工作的材料类人才提出了更高的要求和挑战。如何培养出更具创新素质和实践能力的材料类毕业生，也成了当前设有材料专业高等院校的主要任务。

20世纪80 年代开始，欧美国家逐渐将材料类人才培养模式统一到材料科学与工程一级学科上来[1]。而国内类似中北大学这样的绝大多数高校，材料科学与工程专业人才培养主要遵循小专业模式，即按材料的特性和用途进行细致的具体分类（如金属、非金属、高分子材料等），分别学习材料结构、性能、加工、使用等方面的专业知识。

由于不同专业间彼此界限分明，知识体系缺乏相互联系，致使学生除了对本专业领域的知识有相当了解外，对其他材料领域知之甚少，特别是在涉及学科领域交叉或新材料开发方面倍感吃力。这样培养出来的学生学科基础知识薄弱，知识面狭窄，不能顺应时展的潮流。显然，“小材料”人才培养模式已经不能适应当前的社会经济和当代科技发展对本科人才的需求，“大材料”背景下材料科学与工程领域人才培养模式研究成为必然的选择。

一、“大材料”背景下材料类人才培养模式现状

借鉴欧美诸国的材料科学与工程教育模式和体系，国内的一些高校以“大材料”为背景，开展了一些材料类人才培养模式的改革与实践工作。

中南大学的李红英教授等研究了通过探索研究性学习模式进行“大材料”类人才培养的方式[2]，提出“资源―冶金―材料―应用”的材料类大学科人才培养理念。李红英的研究重点主要放在了多维立体学习模式的建立上，主张通过多层启迪和学术活动等方式来激励学生创新与探索欲望。其研究较为宏观，缺少培养体系内课程设置、实践环节等方面的具体改进措施和方法。

国防科技大学的张为军博士等研究了材料科学与工程研究生培养方案的改革方法[3]，提出了以“大材料”的思想，按一级学科组织人才培养。张为军的研究虽然针对研究生培养体系的改革，但其突破学科界限的思想以及研究生课程体系优化，实践教学环节强化等方法，可作为“大材料”背景下，材料科学与工程本科生培养模式改革的借鉴和参考。

黑龙江工程学院的毕凤阳研究了CDIO（Conceive Design Implement Operate）模式[4]，即以构思、设计、实施及运行全过程为载体来培养学生的工程能力。通过分级项目运作机制，将学生的工程能力的培养过程细化为三级项目，并提出了项目内容设计和实施保障的做法。毕凤阳所研究的材料类人才培养模式，是以工程能力培养为目标，这与中北大学材料类人才的培养目标类似，其方法可以作为“大材料”类人才培养模式研究中实践环节设计的借鉴。

综上所述，国内关于“大材料”背景下，如何将本科生的培养统一到材料科学与工程一级学科上的研究很少。虽然当前的研究对于材料类本科生培养模式改革具有一定的借鉴意义，但仍缺少实施载体和具体的运作模式设计。而且，“大材料”背景下，对材料类所有专业进行培养模式改革，在各个教学环节上又难以实现，必须选择一个过渡的载体。所以要进行详细的研究，真正设计出以一级学科为统筹，包括人才培养目标、课程体系、实践教育环节、第二课堂活动等在内的“大材料”类人才培养模式。

二、“大材料”背景下材料类本科生培养新模式的设计

本研究依托中北大学材料科学与工程学院材料科学与工程一级博士学位授权点以及软硬件教学条件，进行“大材料”类研究应用型人才培养模式的研究设计。研究的实施对象为材料科学与工程学院实验班，以点带面分层次进行材料类人才培养模式的研究与实践。具体内容包括制定培养目标、优化课堂教学课程体系、强化实践环节、丰富第二课堂等。

（一）创新和实践能力并重，确立培养目标

中北大学材料科学与工程学院五个本科生专业，主要是以培养具有较强实践能力的应用型工程师为目标，突出应用型人才的培养。目前，中北大学材料科学与工程学院培养出的本科毕业生大多在工厂企业从事技术开发和管理工作，但是进入到985院校深造的学生很少。所以，项目的研究拟通过分层次培养模式，以“大材料”为背景，以一级学科为统筹，通过实验班培养创新素质和实践能力并重的研究应用型人才。然后，以实验班为辐射，逐渐使所有专业向应用研究型人才培养目标过渡。

（二）重基础强专业，设计课程体系

实验班组建时拟按照学生的高考成绩进行选拔，从而保证学生的学习基础和能力，为研究应用型人才培养目标的实现打好基础。课程体系的设计框架仍遵循中北大学教务部门的规定，分为基础教育课、学科基础教育课和专业教育课三个类别。与当前材料类专业课程体系不同，基础教育课中课程更加齐全并且选取长学时课程模块；另外两类依据材料专业的特点设置课程群，在保证学时的基础上由学生自主选择。通过新的课程体系的实施，建立时间与课程之间的矩阵关系，增加学生选课的范围，目标是使毕业生具备扎实的基础和宽泛的专业知识。

（三）多层级项目化运作，优化实践教学

目前中北大学的实践教学环节主要由军训、金工实习、两课和社会实践、实验、实习、课程设计和毕业设计等环节构成。其中军训和社会实践培养学生人文素质和沟通、团队协作能力，而其他环节培养学生材料性能组织分析、成型工艺设计等专业动手能力。人才培养的质量和区别最终在毕业设计或论文环节中体现，所以可以把其他环节作为毕业设计环节的准备。在此，将毕业设计作为实践教学环节中的一级项目，而其他环节作为二级项目。确定每级项目内容后，整个实践教学环节可实现项目化运作。

当实验班学生开始分研究方向时，首先则按照不同方向组成项目组，结合材料科学与工程学院基层学术机构设置确定指导教师，使本科生导师制得以落实。其次，由导师确定不同项目组成员的毕业设计题目，即完成一级项目内容的确定。再次，以毕业设计题目为导向，确定实验、课程设计及实习等环节的内容，主要包括研究对象、组织性能测定表征、加工工艺设计等，即完成二级项目内容的确定。最后，由导师和实验教师共同给出学生的实验成绩，并将完成的工作作为毕业设计的内容撰写论文。

（四）组织与参加并进，丰富第二课堂教育活动

组织和参加第二课堂教育活动，对于工科类学生综合素质的提高具有重要的作用。通过在“大材料”学科群中开展各种培训、各类竞赛、各种展览活动，提高学生创新训练的参与面。院士讲坛、院长论坛、博导对话等多层次启发思维和开阔视野活动，不仅使学生掌握学科前缘和科学研究方法，也使敢为人先和积极探索的精神渗入思维并化为自觉行动。以不同的项目组为单位组织参加大学生创新创业训练项目，巩固理论与实践教学的效果，锻炼自主设计和实施实验的能力。联合管理类专业的学生，共同参加大学生创业计划大赛，培养团队协作能力，展示专业教学的成果。通过组织和参加第二课堂活动，激发学生的热情，拓展知识面，与专业教育相互促进。

三、以实验班为辐射，加强新模式的深入研究

目前中北大学材料科学与工程学院的本科生培养体系包括实验班、一本本科生、二本C类本科生等不同层次，如何科学设计培养模式和培养体系是必须解决的问题，也是多数高校所面临的问题。通过实验班“大材料”背景下的培养新模式研究和实践，逐步地向其他培养层次辐射，旨在共同提升材料类本科生培养的水平和适应性。首先，确定“大材料”背景下材料类人才培养目标，建立分层次培养机制。由于招收学生的基础不同，要相应地制定其培养目标。其次，明确研究载体即不同层次本科班的培养体系，以实现培养目标为出发点，使课堂教学体系、实践环节体系和第二课堂活动相互贯通。再次，确定课堂教学课程中不同属性课程群所包含的课程，以及在培养进程中的位置，从而实现厚基础强专业的教学目标。最后，建立实践环节项目化运作机制，将本科生导师制落到实处，使本科生的创新素质和研究能力得以共同培养。

中北大学材料科学与工程学院2011级和2012级实验班实施了新的培养模式，已经取得了较好的效果。经过选拔而成立的实验班，学生的学习能力较强，而且在现有课程体系下，学生知识基础更加宽阔，并均取得了优异的学习成绩。在新培养模式实施过程中，要逐步明确实践教学环节中项目化运作的具体形式，各级项目中包含内容；导师和实验教师联合评分方法，以及如何将毕业设计内容分解到其他实践教学环节中；第二课堂活动的设计，以及参加创新创业实验和创业计划大赛的组织形式。

参考文献：

[1]高昀.牛津大学的导师制对我国本科生教育的启示[J].理工高教研究，2004，（4）.

[2]李红英，李周，范晓慧等.探索研究性学习模式，培养大材料工程型创新人才[J].创新与创业教育，2011，（3）.

[3]张为军，白书欣，吴文健等.材料科学与工程人才培养方案的改革研究[J].高等教育研究学报，2011，（3）.

材料科学与工程研究方向篇3

关键词：科研成果；创新实验；教学体系；教学成果

中图分类号：G642.423 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）19-0274-02

一、引言

材料科学与工程专业是一门以实验为基础的学科。材料专业的实验教学多以验证型实验为主，学生严格按照实验指导书进行实验，难以激发学生的兴趣及创新性思维。科研过程具有探索创新性，而科研成果又具有前沿性，所以高校人才培养中，应该利用科研来促进教学，尤其是实践教学。将科研中最新的理论及技术，转变为适合实践教学的知识及技能，在教学中可以有针对性地培养学生的科研意识及能力，从而将科研促进实践教学，成为提高学生创新能力与实践能力的有效途径。作者针对哈尔滨工程大学材料学科服务于船舶及海洋研究的特点，结合实验中心设备及人员条件特征，建立了以科研促进开放型材料创新实验的教学体系。

二、实验项目的开发

（一）实验项目的调查研究

哈尔滨工程大学材料学研究以船舶与海洋应用方向研究为主，其他研究为辅，主要研究领域包括超轻材料与表面技术、海洋先进材料、高性能金属材料、表界面科学与技术、海洋工程金属材料、微纳新材料及生物医用材料与工程等，涉及船舶及海洋用材料的开发、性能及应用等方方面面。目前材料实验教学中心拥有材料科学基础、材料测试、材料计算、材料物理、材料制备及表面工程技术实验室，所有实验室面向全校开放，充分满足教学及科研的需求。

通过学习国内外大学在学生创新实践以及综合能力培养方面的成果经验，并研究其实验内容、实验方法及实验手段，结合我校材料学科研究内容及发展方向和实验中心自身情况，将科研中具有前沿性、创新性、实用性及可行性的内容，引入到材料创新实验中来。由学生根据兴趣自主选题，自主完成实验方案及过程设计，并自主完成实验过程及实验总结报告，指导教师只起到辅助、协调和技术监督的作用。实验成果可以以报告及实物等多种形式给出，为大学生取得科技成果及发表科技论文提供实践依据，从而将科研引入到教学，实现实验课程的开放性及创新性。

（二）实验项目基本情况

实验中心与各研究所合作把教师最新科研成果引入实验项目中作为实验素材。结合实验人员的专业水平，提炼、选择相适应的理论和成果，规划设定出实验的方向和内容。学生以自由组合的5―7人项目组来完成项目。项目组将采用合适的材料科学与工程模型，通过比较研究材料设计、加工及性能之间的关系提高学生对材料科学的理解，培养学生工程创新及科研业务水平。每个项目组由实验中心指派指导教师一人，实践指导将通过口头交流、研讨会以及多媒体交流等方式完成。

考虑到学生已经具备材料科学基础知识及基本的加工、计算、分析测试知识，并进行过基本的材料实验技能训练，实验项目设定应具备模拟计算、加工以及分析测试等多个材料科学研究手段。但根据实际情况，只要设计有理有据、实验真实可信、过程完整，允许实验结果不够理想。结合学校材料学科研究方向，制定了几种实验项目，其中实验项目应根据最新的科研成果、具体实验室资源及科研方向，进行及时的调整。下面列出了其中五种实验项目：（1）“淬火钢回火转变的电阻及组织研究”，采用目前研究的发动机用淬火钢，对其回火^程中的组织转变及电阻变化过程进行建模并利用热力学软件进行模拟，同时对试样进行淬火及回火处理，并对回火后的组织、物相及电阻进行分析，结合模拟结果，研究淬火钢回火转变的电阻及组织转变；（2）“结构材料失效的预测及分析”，以目前研究的船用结构钢为研究对象，首先对钢材失效分析的基本路径进行规划，然后通过实验对宏观断口、微观断口及夹杂进行分析，同时通过建模，利用有限元软件对钢材的失效过程进行模拟，最后结合测试及模拟结果，实现对结构材料的失效进行预测及分析；（3）“材料盐雾腐蚀及防护研究”，针对船用铝合金容易受海水腐蚀使材料失效的特点，以船用铝合金为研究对象，建立材料盐雾腐蚀过程模型，通过正交试验对材料进行盐雾腐蚀试验，然后对腐蚀后的材料进行表面形貌、失重及腐蚀类型等分析，结合盐雾腐蚀模型，研究材料的盐雾腐蚀过程，同时给出防护措施；（4）“镍基合金涂层的制备及性能分析”，针对镍基合金涂层具有耐磨及耐冲蚀等特征，利用激光表面熔覆方法在不锈钢表面制备镍基合金涂层，并对涂层进行热处理，研究涂层的显微组织、表面化学成分及相组成，并分析涂层的摩擦磨损性能及冲蚀性能；（5）“镁合金固溶及时效组织与性能研究”，以生物医用镁合金为研究背景，设计具有生物相容性的镁合金，并熔炼所设计的镁合金，同时对合金进行轧制及热处理，研究合金的显微组织、物相、力学性能、生物相容性及生物降解性能。

以上项目设计均考虑到时间和资源限制，项目尽量避免采用超出实验室能力的材料、加工以及测试方法，所有实验能够在实验中心完成。项目涉及文献调研、计划、实施、报告等比较全面的研究内容。同时，要求学生在进行实验前，必须提供包括详尽的实验计划的可行性报告，由指导教师批准后方可开始实验。项目组在实验过程中进行不少于两次阶段性报告会，其中一次为英文报告会，报告会主要针对实验进展、最初实验设计的合理性与调整思路。要求有多媒体汇报并且小组成员应轮流担任汇报人，最终须有结题报告及汇报。通过完成实验项目的形式，使学生对材料学专业基础知识有了更深入的理解，同时提高科研水平及创新能力。同时，实验与大学生科技创新体系互动，实验室完全对学生开放，允许学生把创新中的成果作进一步的深入实验，或把实验研究项目列入到大学生创新项目中。

三、科研成果引入到材料创新实验的成效及思考

材料学专业，将教师在科研中的成果引入到大学生创新实验教学中。材料创新实验项目的选题基本来源于教师的科学研究和技术开发项目，结合了学校研究方向上的优势，创新性和专业性更强，全面培养学生的材料学研究基本技能及手段。学生通过材料创新实验的训练，研究能力和独立思考能力明显提高。材料创新实验项目取得了许多科研成果，有些实验项目参加了校级、省级的科研创新大赛，并取得优异的成绩，有的实验项目（例如“镍基合金涂层的制备及性能分析”）甚至发表了学术论文，培养了学生的科研能力和科研信念，这些为学生今后从事科研工作打下了坚实的基础。

材料新实验将传统单一、验证性实验转变为综合的创新性实验，并且对实验内容、手段和条件进行了更新，也取得了一定成果，但目前材料创新实验还存在一定的不足，具体表现在：一方面，实验教学中心虽然对学生全面开放，但实验设备和人员资源毕竟有限，使学生一些更好的想法受到限制；另一方面，对于本科生来说，由于受到专业基本知识的限制，不能够更深入地了解一些正在研究的课题，使实验项目的选择受到限制。针对以上问题，实验中心准备加强与学院各研究所及理论课教师之间的联系，通过开放研究所实验设备，以及研究人员进行专题讲座或介入指导学生实验的方式来进行教学，建立实验中心与研究所合作的方式，如果可能，可以通过建立跨学科的方式，加强学生对实验项目的理解，同时使材料创新实验达到真正的全面开放，更好地为学生服务。

四、结束语

以科研为背景，将教师的科研项目引入到材料创新实验教学中，结合学校资源，制定合理的实验项目，并指导学生完成实验内容，通过实验过程，培养学生综合运用知识的能力及勇于探索的开拓精神，优化实验教学内容的同时，也为建设高质量实验教学等方面起到积极的推动作用。在实践教学过程中，还需要进一步探索和总结，通过多种形式把最新的科研成果引入到实验教学中，使材料创新实验获得更好的成效，进而提高实验教学质量及培养更优秀的创新型人才。

参考文献：

[1]李培根，许晓东，陈国松.我国本科工程教育实践教学问题与原因探析[J].高等工程教育研究，2012，（3）：1-6.

[2]林健.卓越工程师培养[M].北京：清华大学出版社，2013，6.

[3]何建云，周玮.大学生创新实验对实践教学的影响[J].科教导刊，2014，（12）：188-189.

Use the Scientific Research to Improve Establishment of the Materials Innovation Practice Teaching System

ZHANG Xu-ming，GE Deng-yu，CHANG Yun-peng，DING Ming-hui，HOU Le-gan，NIU Zhong-yi

（College of Material Science and Chemistry Engineering，Harbin Engineering University，Harbin，

Heilongjiang 150001，China）

Abstract：The latest scientific research achievements of material science are introduced into experimental teaching，combined with the research direction of material science in our school and teaching resources of material experimental teaching center. The open material innovation experimental teaching system is established，and the teaching achievements are analyzed. The idea to take the advantage of research results to promote experimental teaching is achieved.

材料科学与工程研究方向篇4

人才培养模式

专业建设目标

探索“学校主体、行业指导、校企合作”的多层次专业建设机制，深化“做中学，学做合一”工学结合的人才培养方式。将新能源科学与工程专业建设成为教育理念先进、软硬件条件完备、人才培养质量优良和经济社会服务功能良好的特色专业，努力成为新能源行业高技术人才培养的摇篮。

人才培养目标

专业面向市场需求、产业和领域需求，从知识、能力和素质的三维空间构建人才培养体系，培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高，且具有面向产业和领域需求的研发能力、工程组织和管理能力的创新型、复合型专门人才。学生毕业后有能力作为新能源材料研究、工程设计与开发、LED照明工程、太阳能光电/光热和储能系统及能源工程控制的教学科研、技术开发、新工艺和新技术、工程应用和技术管理的跨学科复合型专门人才。

人才培养规格

学生主要学习新能源及其利用、能源工程控制的基本理论，掌握各种能量转换与有效开发利用的理论与技术，接受现代工程师的基本训练，具备进行新能源相关领域的材料研发、系统设计与控制、新工艺/新技术设计和工程应用等综合能力。

（1）知识体系上，要求：①具有良好的数学、物理、电子、化学等方面的基础理论知识；②较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括太阳能光电/光热、LED发光照明、新型储能系统、材料科学基础、电子电路、计算机语言基础知识；③较系统地掌握本专业领域的专业理论、基本技能，具有从事专业生产、技术管理、工艺设计、性能测试以及新产品、新技术、新工艺及系统集成控制的研究与开发能力；④了解相近专业（如材料物理、自动控制、物理化学和物理学等）的一般原理和知识；⑤了解本专业领域的新成果和发展趋势，熟悉国家关于新能源产业与工程研究、科技开发及相关产业政策，国内外知识产权等方面的法律法规。

（2）能力要求方面，要求具备：①新能源相关的新产品、新技术、新工艺及系统集成控制的研究与开发能力；②熟练的计算机应用能力，具备材料设计和工程应用的编程能力；③外语的听、说、读、写、译基础，能阅读本专业外文书刊；④获取新知识的能力和追踪本学科发展动态的能力；⑤创新意识和一定的创新能力，具备撰写论文或技术报告的能力。

专业支撑条件建设

学科与学位点

专业拥有物理学一级重点学科作为学科支撑，拥有物理学一级学科博士点、能源与材料物理二级学科博士点、能源与材料工程硕士点3个支撑学位点。至此，学院拥有新能源科学与工程从本科到博士完整的培养体系。

师资队伍

专业现有专任教师12名，其中高级职称教师5名，具有博士学位8名，教师的专业方向涉及新能源材料、能源工程、电子及控制，师资队伍专业结构有效保证了人才培养模式的实施。近几年来，专业教师在科研方面承担了与可再生能源有关的包含863、国家自然科学基金、省科技重大专项以及产学研合作项目等10多个项目。在太阳能应用方面，开发生产太阳能集热板的关键技术和光热系统控制技术，研制太阳能光伏发电系统的关键技术和工程应用开发、开展太阳能电池材料基础研究；在锂离子电池方面，在锂电池正（负）极材料、电池块关键技术、电解液添加剂和锂电池研发平台等方面都具有很扎实的研究和应用开发基础。这些科研工作保障了本科专业的培养层次和行业竞争力。

完备的实验条件

新能源科学与工程专业是一门实践性很强的实验科学，因此，在课程设置中加强了实践环节设计，包括大学物理实验、大学化学实验、电子电工实习、工程训练（包括光伏、光热工程、锂电池生产、能源控制工程）等诸多重要实习实践环节。2013年获批福建省先进材料与新能源工程实验教学示范中心，建成了新能源基础实验室、新能源综合实验室以及专业创新实验室。其中，专业创新实验室主要包含纳米技术、锂电池技术、太阳能技术三个创新实验平台。尤其是已建成了100kW校内太阳能光伏发电实践基地和校内锂电池工程化实训中心。这些为学生实践能力和创新能力的培养打下了坚实的基础。同时，学院拥有福建省量子调控与新能源材料重点实验室，为本科生课外科技项目和毕业设计提供重要的实验条件。

校外实践实训基地

与飞毛腿（福建）电子有限公司、福建福晶科技股份有限公司、福建星网视易信息系统有限公司、福建三元达软件公司、福州众望达太阳能科技有限公司、福州日同辉太阳能应用技术有限公司等开展校企合作，建立大学生实践基地。2012年获批福建省“大学生校外实践教育基地”建设项目——飞毛腿（福建）电子有限公司。

主要专业方向

（1）太阳能光伏。包含太阳能电池材料与太阳能发电工程两个子方向。前者着重于太阳能电池材料性能改进、新型太阳能电池材料研发工作；后者着重于太阳能发电系统设计与模式运行研究、能源智能控制以及系统应用推广。

（2）太阳能光热。包含太阳能光热材料与太阳能光热工程两个子方向。前者着重于太阳能光热转换材料性能及新材料研究；后者主要开展光热工程系统设计、运行管理以及能源智能控制。

（3）锂离子电池。包含锂离子电池材料研究与锂电池工程化两个子方向。前者着重于储能材料性能及新型锂离子电池材料体系研究；后者主要开展锂电池生产与运行管理。

（4）智能能源测控。利用现代化通讯技术、嵌入式硬件技术、数字通讯及存储技术、传感器及控制技术以及最先进的计算机及网络技术，从能源管理角度开展节能、能源智能测量与控制研究。

需要进一步改进的工作

福建师范大学新能源科学与工程专业从专业设置至今仅实施2年，从专业的人才培养模式到课程设置和具体的实施过程，不可避免的存在一些问题，在积累专业建设经验的同时，在教材、师资、平台建设、科技活动等方面仍需不断改进和优化。

（1）教材问题。目前，需要做好新能源科学与工程专业的核心课程，特别是专业实验课程的教材建设。如新能源专业基础实验和综合实验课程，可结合实验项目开设、仪器选择先编写实验讲议义，经过几年的不断完善，编写出具有一定特色的专业相关实验教材。

（2）专业教师问题。当前，具有工科背景的教师很少，在今后的专业建设中，完善师资队伍专业结构将是一大任务。

（3）实践平台建设问题。通过多种方式，加强校内外专业实训平台的建设。可以积极引进企业建立校内生产性实训基地、建立“新能源工程中心”、“新能源电子实训基地”等，强化学生的实践能力。

材料科学与工程研究方向篇5

[关键词]材料学科 实验教学 课程体系

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）17-0125-02

材料科学是一门研究固体材料性质规律、设计及控制材料性能的科学，其目的在于揭示材料的成分、工艺、组织结构和性能之间的关系，是与工程技术密不可分的应用科学。实验教学是连接材料学科教学工作中理论与实践的枢纽。只有高度重视实验教学工作，才能真正提高学生理解和掌握专业理论的能力，才能真正提升学生实践和创新的素质。

一、高校材料学科实验教学的现状

长期以来，实验教学环节的重要性在教学过程中往往被忽视，实验教学仅仅附属于理论教学；整个培养过程中各个独立的教学实验之间缺乏系统性和连贯性，学生在教学实验环节所学到的只是一些与课堂教学相关零散的知识，不能系统地了解材料科学实验研究各个阶段的内在联系。从而造成知识的断裂和缺陷，学生的实验技能匮乏、工程意识淡漠；或者脱离时代和社会发展以及学生实际的状况，过分强调学生的创新实验，注重创新成果，忽略实验的基本理论和基本技能培养。在当前材料学科实验教学的培养过程中，材料类共性的基础性实验没有得到重视，因而也就不可能使得学生的综合素质得到有效的培养。

因此，构建反映时展需求，有利于素质教育和创新人才培养的科学合理的材料学科实验教学体系，已经成为材料学科实验教学需要亟须解决的问题。

二、材料学科实验教学的目标

材料学科是一门实践性很强的学科，实验教学是材料学科教学的重要组成部分，实验教学的目的在于促进学生巩固材料学科的基础理论知识，掌握材料学科实验研究的基本技能，培养学生运用材料学科的科学方法，研究和开发高性能新材料、改善和提高传统材料组织性能。在此基础上才能更好地通过综合性创新实验培养学生的创新能力，而不是片面追求创新成果。

本科阶段材料学科实验教学的培养目标应分为三个层次：一是掌握验证材料科学的基本原理，这方面的内容主要是材料科学基础课程教学中涉及的演示、验证性实验；二是掌握材料分析测试与工艺的基本技能；三是创新性能力的培养。

三、材料学科实验教学体系内容

随着社会经济和科学技术的发展，金属材料、非金属材料、高分子材料、生物材料等之间融合越来越密切，出现了大量的材料类交叉学科；各种材料涉及的组织结构、材料性质、设计制备技术、使用方法等不尽相同，不同材料制备技术和材料各学科之间发展水平存在较大的差异；各高等院校材料学科专业特色及材料学科技术应用服务的领域不同。由于以上原因，材料学科实验课程体系内容设置存在较大难度。

应调整和完善材料类实验教学体系、结构、内容，以更好地适应高素质创造性人才培养的要求。湖南大学材料科学与工程学院根据材料学科实验教学体系的培养目标，以材料基本实验操作、研究方法、现代测试分析手段为基本实验教学内容。以学生实践能力培养为核心，构建了以“材料制备与加工-材料性能测试与评价-材料组织结构分析与表征”为基础的材料科学基础性实验体系：基础型实验、综合设计型实验、研究创新型实验。

（一） 基础型实验

基础型实验包括材料制备实验、材料分析技术实验及材料性能测试技术实验。这部分实验内容是材料大类基础性实验，旨在使学生学会基本的仪器设备操作，了解测试原理和测试方法，重点培养学生的基本实验手段、方法和技能。

湖南大学材料科学与工程学院将基础实验项目从理论课程中分离出来，建立与理论教学体系相对独立且有机衔接的实验课程体系。将原来依附于理论课程的《材料科学基础》、《材料工程基础》、《材料测试技术》课程实验重新优化整合为《材料制备与加工实验》、《材料性能测试技术实验》、《材料组织结构分析与表征实验》3门基础实验课程，加深学生对理论教学内容的理解，验证理论教学的相关定律、定理和基本概念等。

《材料制备与加工类实验》 根据专业不同而设置相应的实验教学内容。课程主要是涉及材料的制备及生产加工的实验项目，目的是使学生掌握材料的制备及生产加工所需设备的用途、结构特点、实验方法、操作技能。

《材料组织结构分析类实验》是材料大类基础型实验。其主要包括材料金相试样的制备及金相组织观察、材料组织结构的电子显微分析等方面的实验内容，目的是使学生掌握材料的电子显微分析技术、X-射线分析技术的仪器基本构造、测试原理、实验方法及操作技能。

《材料性能测试技术实验》 根据专业不同而设置相应的实验教学内容。其主要是涉及材料的力学、热学和电学性能检测分析方面的实验项目，目的是使学生掌握材料的材料性能测试的仪器结构特点、实验方法及操作技能。

（二） 综合设计型实验

综合设计型实验必须强化专业基础实验，具有鲜明的专业特色，以培养学生对所学基础理论与专业知识的系统分析和综合应用的能力。通过综合设计实验，学生将了解从材料制备、结构表征到性能检测的全过程，使学生对自己的专业方向有一个较为全面的了解和认识，深化其对专业理论课程的学习。通过综合设计型实验，加强学生的工程意识培养，加强学生的动手能力、开放性思维的培养，强化学生在实验过程中发现问题，应用基础理论与专业知识，初步形成分析问题、解决问题的能力。

湖南大学材料科学与工程学院综合设计实验主要从系统性和综合性出发，针对不同专业方向，分别开设金属材料、非金属材料、材料物理、材料化学、高分子材料4个主要专业方向的综合实验。

（三） 研究创新型实验

研究创新实验是为了让学生了解最新学科发展动向，了解学科前沿，拓宽学生的知识面，激发学生求新、创新欲望，实现从“要学生学”到“学生自己要学”的转变。培养学生在实验中发现问题并利用所学基础理论、专业知识分析问题并最终解决问题的科研能力，进而培养学生的创新思维和能力。

这类实验项目主要是三类：导师课程、研究创新实验和毕业设计。研究创新型实验主要通过以下方案来实施。

湖南大学材料学院围绕“培养将来可成为材料领域和工业界精英人才的有志向的本科毕业生”的精英人才培养目标，推行本科生“导师制”――本科生从大一开始就必须进入导师团队，由导师开设导师课程。这样，学生从大学一年级开始就能够参与导师的科研实验和科研学术活动。

研究创新实验项目由学生自主申报，并成立相应的学生研究小组，在教师指导下完成。这类项目主要依托“ SIT计划”项目、“湖南大学大型精密贵重仪器设备实验实践研究项目”。

毕业设计主要依托教师在研课题，在毕业设计选题中设置一些创新型的科研课题，也可以由学生自主提出研究课题，要求学生一人一题，让学生“自主选题、自主设计、自主实验”。同时，考虑到教师的教学科研任务及实验条件，对教师指导毕业设计的学生人数做一定数量的限制。

研究创新实验项目和毕业设计以学院各研究所、科研室 （课题组） 、实验中心及重点实验室为依托单元，在教师指导和支持下完成。

材料科学与工程实验教学是实现素质教育和创新人才培养的重要环节，对培养学生创新思维和实验能力有着不可替代的作用。构建科学合理的材料类实验教学体系，是材料科学与工程实验教学的基础，也是培养学生实践能力、科研能力和创新能力的重要保证。材料类实验教学体系既要注重大材料类学科的宽口径实践能力的培养，同时也需强化专业基础实践能力的培养。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 孙建林，李晓刚，谢建新等.材料科学与工程学院实验室改革与创新[J].北京科技大学学报，2002（4）：74-77.

[2] 刘天模，王金星，黄佳木.以学生为本，构建材料类课程实验教学体系[J].实验技术与管理，2011（6）：254-256.

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[4] 潘清林，徐国富，肖来荣.中南大学材料科学与工程实验教学的改革与创新[J].实验技术与管理，2011（6）：262-265.

[5] 龚江宏，潘伟，张政军，唐子龙.材料学科综合性研究型渐进式提高的实验教学课程建设[J].实验技术与管理，2011（6）：268-270.

材料科学与工程研究方向篇6

【关键词】材料科学与工程专业 新创新型人才 培养模式

【中图分类号】G647【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2010)06-0031-02

一、引 言

现阶段我国高等教育从“知识传授”向“能力培养”转变,从“精英教育”向“大众教育”转型,单一的学科发展很难培养出社会适应性好、厚基础、宽口径、高素质复合型创新人才。[1]材料科学与工程专业作为我校的优势学科,担负着服务西部地方经济建设的重任。探索如何培养适应服务西部、面向全国的厚基础、宽口径材料类人才是学校人才培养方面的重点研究课题。

过去在材料类专业人才培养中,按工种(行业)分割专业的单一培养模式已很难适应当前市场经济发展及毕业学生就业模式发生的变化。[2]国家通过四次专业大调整、四次材料学科专业目录调整和修订,在学科领域发展上已从单一的材料物理;材料化学;金属、非金属材料;高分子材料领域向交叉融合的方向发展,较大程度的拓宽了专业知识面。[3]随着材料科学与工程专业规范、专业目录的制定,学科知识体系趋向多学科、交叉融合发展,新材料的研发和工业化生产与材料的应用管理之间的有机联系正成为发展的主要趋势,这些变化将导致材料类专业教学体系、教育手段、教学方法与内容等诸多因素发生变革,势必导致专业教育模式的重大转变。

近年来,依托材料工程领域部级人才培养模式创新实验区建设,我校材料科学与工程专业在人才培养模式的探索上取得了很大的发展。建立了以材料的结构与成分、合成与加工、服役行为和性能四个基本要素为核心的知识体系,以材料科学与工程一级学科招生,按材料科学、材料工程、材料应用三个专业方向培养的创新型人才培养模式。从培养目标、课程体系设置等方面突出“科工贸并举,理工管渗透”的办学特色,体现了各学科间的相互融合和支撑,有利于培养厚基础、宽口径、高素质的创新复合型人才。

二、我校材料科学与工程专业发展历程

我院材料科学与工程专业最早可追溯到1956年开办的“混凝土及建筑制品”专业,即为后来的“水泥”专业前身,1979年撤销。1970年增设了西北地区唯一一家“耐火材料”专业,1993年,经原国家教委批准,又增设了“无机非金属材料”专业。1999年国家专业大调整,将“硅酸盐工程”专业和“无机非金属材料”专业合并为“无机非金属材料工程”专业。学院为了较大程度地扩大学生知识面,结合我院本专业发展历程,当时的“无机非金属材料工程专业”按一二年级统一培养,三年级分为“水泥、无机即耐火材料、建材”三个模块培养,这就成为当前新创新型人才培养模式的前身。2002年“无机非金属材料工程”专业调整,将其提升为“材料科学与工程”专业一级学科招生。三、新创新型人才培养模式的构建

1.培养模式的确定

全国200多所普通高校都设有材料科学与工程专业,其主要教育模式有三类:①基地班/试点班模式;②一、二年级统一开课,不分专业,三、四年级按二级学科分专业进行教学;③按照一级学科招生,按二级或三级学科进行培养。

结合我校办学实际,以及我校材料科学与工程专业的专业改革,从2002年开始我校材料科学与工程专业按材料科学与工程一级学科招生,以原有无机非金属材料工程专业为背景,下设的材料科学、材料工程、材料应用自主设立办学方向,这是独立于前三种教育模式之外的,具有我校特色的办学模式。这一培养模式的建立对其它开设有材料类专业的本科院校具有一定的参考和示范作用。

2.培养目标的定位

依据材料“四要素”,坚持“以无机非金属材料为主,向金属材料渗透,与土木建筑学科交叉融合”为特色的办学思想,在本科培养方案及课程设置制定中,将一级学科分为三个专业方向培养:即材料科学、材料工程与材料应用。

材料科学方向重点培养具有从事材料性质研究和新材料研发方面知识的高级专门人才;材料工程方向重点培养掌握各种材料工业化的生产技术、工艺过程和系统控制等方面知识的高级专门人才;材料应用方向重点培养具有材料的应用推广、流通中的材料管理、性能检测、商务活动等能力的高级专业人才。

3.培养方案的修订

学校在2004版、2008版培养方案的基础上,围绕教学改革的主导思想,结合社会人才市场的需要,按照材料科学与工程专业3个方向具体培养目标,对教学计划进行认真细致的研讨与修订,我校材料科学与工程专业2009版培养计划更加突出三个办学方向各自的办学特色。

(1)材料科学方向以高温陶瓷材料为背景,注重材料性能及结构表征研究、新材料研发,兼顾材料工艺设计与开发,以高温陶瓷材料和冶金工程专业的交叉融合为特色。

(2)材料工程方向以无机非金属材料为背景,注重与材料的规模化工业生产相关的理论及技术,以生态建筑材料新工艺、新设备开发为特色。

(3)材料应用方向以建筑材料为背景,注重建筑材料在土木工程中的应用,相关理论和技术以及土建施工过程中建筑材料的物流和管理,以建筑材料与土木工程及工程管理专业交叉融合为特色。

4.课程设置体系的构建

结合学校学分制改革,材料科学与工程专业2009版培养方案对原有培养方案总学分进行了压缩,课程设置由必修课、选修课(公选课、限选课、任选课)、实践性教学环节3部分组成,其中适当压缩必修课(尤其是专业必修课),增加了专业类选修课,提高了实践环节的比重,更加注重扩大学生知识面,培养学生的实践、创新能力。2009版培养计划中必修课、选修课、实践性教学环节三者比例为53∶22∶25。

课程体系设置在充分满足三个培养方向所需的共同理论与实践基础的同时,还按照三个方向各自的特点处理好各个方向之间的交叉、渗透和融合。三个方向具有相同的基础课和专业基础课,如:数理化、制图、英语以及材料科学基础、材料工程基础、材料研究方法等公共基础及专业基础课;在专业课模块中,开设具有各自特色的专业方向课和专业方向选修课,在满足学生兴趣的同时,扩大学生的知识面。

为了规范课程内容及知识体系,学校以材料科学与工程专业规范为依据,结合材料四要素,确定了知识领域、知识单元和知识点三个层次的知识体系。由知识点的任意组合来确定教学大纲,使课程体系更具体,实现课程设置、教学大纲的规范化,克服了任意设课、课程名称与教学内容不符等弊端。

5.教学手段、方法的改进

随着现代化教学手段不断成熟,多媒体课件、各类专业课程网站逐渐走进课堂,多媒体动画将繁杂的公式、实验等以动态化的形式向学生讲授。通过近几年的努力,我院《材料工程基础》、《土木工程材料》已获评省级精品课程,《材料科学基础》、《材料物理性能》获评校级精品课程。并在原有“材料与标本陈列馆”的基础上,结合先进网络技术和数字技术,建设“材料与矿物数字博物馆”网站,提高材料类相关学科及课程的教学质量。在双语教学方面,2007年开始在专业选修课部分增加双语内容,为了让学生更快的了解材料学科的前沿发展,学校在2009版培养方案中将双语课程提升为专业必修课,极大地促进了双语教学的开展。

6.创新平台的搭建

近年来,学校利用多年来在材料科学与工程领域所积累的雄厚的科研实力和完备的科研设施条件,不断为本科教学搭建平台。以“产学研”结合的培养模式,科研带动教学,加强本科生实践创新能力培养。学院依托“省部共建西部建筑科技重点实验室”;“部级材料工程领域人才培养模式创新试验区”;8个部级、省部级以上工程中心;10个校企工程中心和12个校外实习基地的建设,听取来自科研、生产一线的校外专家意见,着力实现理论教学和实践教学内容与社会的发展需求紧密结合,解决好青年教师和学生实践能力不强的问题,提高师资总体水平,改进实习基地及实验室条件。确保既有“科工贸并举,理工管渗透”的培养方向,又具有培养知识面宽、基础雄厚、综合实力、实践能力较强的复合型、创新型材料类本科专业人才的培养目标。

四、结束语

1.我校材料科学与工程专业本科按照材料科学与工程一级学科招生,按材料科学、材料工程、材料应用三个专业方向培养,从培养目标、课程体系设置等方面突出“科工贸并举,理工管渗透”的办学特色,体现了各学科间的相互融合和支撑,有利于培养厚基础、宽口径、高素质的创新复合型人才。

2.我校材料科学与工程专业按照材料的四要素确定了合理的专业培养目标及课程教学体系,并按照学科发展不断完善培养方案、规范课程教学,促进教学质量的提高。

3.学校通过创新平台的搭建,使教学内容及实践环节更贴近社会发展的需要,按照“产学研”结合的培养模式,以科研带动教学,同时促进学生实践能力及创新能力的提高,有助于培养知识面宽、基础扎实、实践能力较强的创新型材料类专业本科人才。

参考文献

1 张胜利、张小绒.厚基础宽口径培养高素质人才――关于高校本科教育培养模式的思考.中国林业教育,2007(4):11～14

2 康全礼.我国大学本科教育理念与教学改革研究[D].华中科技大学,2005:1～2

材料科学与工程研究方向篇7

【关键词】卓越计划 材料工程 专业

研究生培养

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2012）12C-

0048-03

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》，国家决定实施“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”），促进工程教育改革和创新，全面提高我国工程教育人才培养质量。“卓越计划”实施的专业包括传统的产业和战略性新兴产业的相关专业，遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则，重视国家产业结构调整和发展战略性新型产业的人才需求。实施的层次包括工科的本科生、硕士研究生和博士研究生三个层次，培养现场工程师、设计开发工程师和研究型工程师等多种类型工程师后备人才。同时，作为适应我国经济社会快速发展形势的新举措，教育部决定自2009年起扩大招收全日制专业学位硕士研究生的范围和规模。全日制专业学位硕士研究生与学术型硕士研究生属同一层次的不同类型，它主要培养有特定职业背景的高级专门人才，其中工程硕士专业学位因培养目标、培养模式、教学理念与评价标准等方面均紧密契合教育部推进的“卓越计划”，因此被纳入计划之中。

桂林理工大学近年来对工程硕士专业学位研究生的培养模式进行了积极的探索，2012年被教育部列入“卓越计划”。全校共有3个本科专业和4个工程硕士专业领域（含材料工程）获批开展“卓越计划”，成为了广西唯一获得研究生层次“卓越计划”的高校。本文以桂林理工大学材料工程专业为例，探讨在实施“卓越计划”的情况下，如何结合广西经济社会发展要求，改革材料工程专业硕士研究生的培养模式。

一、广西实施“卓越计划”材料工程专业硕士的环境与条件

全日制工程硕士专业学位教育是研究生教育发展到一定阶段的产物。由于工程硕士教育培养的是高层次应用型人才，因此必须在教育、科技、经济紧密结合的框架内开展，亦即需要大学、企业、职业界、社会以及政府之间的良好合作与互动才能实现。目前高等教育依然沿习着计划经济体制下的教育模式，高等教育仍是一个相对封闭的体系，对外部需求的了解不够，因此人才培养难以适应当前市场经济发展的需要。设立工程硕士专业学位就是为了改变工科研究生培养规格单一的局面，通过明确不同于学术型研究生的培养制度（如双导师制、企业参与、社会评价、与职业资格挂钩等）实现培养制度的变革。但目前这一宏观管理体制改革尚未完成，工程硕士专业学位教育制度环境仍然存在诸如产学研机制不健全、市场调节机制不完善、质量保证机制不科学和缺乏专业认证制度等问题，这些情况在经济尚不发达的广西更为严重。因此，需要广泛借鉴发达国家、国内发达地区的经验，充分发挥主观能动性，创造性地开展工作。

事实上，工程硕士教育在西方发达国家也经历了曲折和探索过程。美国的工程硕士研究生教育产生于第二次世界大战后，其蓬勃发展始于20世纪80年代中后期。美国的工程硕士计划实质是四年本科计划的拓展，其宗旨是为工业界培养高水平的实践型专业人才，它注重工程设计和学生在工程实践中提出问题、发现问题能力的培养。值得注意的是，美国工程硕士的教学计划和教材与学术型硕士研究生完全一致，这表明实践经验与较高的学术水平并重是工程硕士在美国获得认可的重要因素。欧洲大学和企业在培养工程师的工程能力方面有比较成熟的合作运行机制。来自企业的工程师能够实质性地参与教学计划和课程体系的设置，其中一般包括不少于3个月的职业实习以及3个月以上的实战性研究论文或设计项目。此外，发达经济体还普遍将专业认证和职业资格准入制度与高等工程教育挂钩，如在美国未经ABET认证的工程专业学生很难获得注册工程师资格；在欧洲，进入FEANI认可的工程专业学习是获得工程师资格的基本条件；在日本，JABEE认可的工程专业毕业生可以免试通过技术士资格考试的初试；在英国，工程教育更是以取得专业资格作为培养的主要目标。由此可见，工程硕士教育在发达国家已经形成了其突出应用性的定位，并与各类专业资格挂钩。

国内一些首批加入“卓越计划”的高校在工程硕士培养方面也进行了一系列有益的探索。如南京大学实施了分级课程体制，突出讲座、沙龙、实战模拟、案例教学等内容的比重，学位论文则强调以案例研究为主；还通过自我评价体系，对“卓越计划”实施情况进行经常性的研讨与测评。河海大学对其特色专业—水利工程专业的专业学位研究生教育进行全面的探索。他们提出了“重理论，强实践”的理念，在课程内容上强调与学术型有所区别，注重案例和研讨式教学，通过“顶岗实践”获得工程实践能力，其学位论文的可以是规划、勘探、设计、施工、项目管理、产品研发和应用研究等。

虽然广西属于西部欠发达地区，但已经提出了“14+4”千亿元产业发展计划，力争包括食品、汽车、石化、电力、有色金属、冶金、机械、建材等14个产业的产值达千亿元，同时培育包括新材料、新能源、节能与环保、海洋等4个新兴产业。材料学科是实现该计划不可或缺的技术支撑，而具有较强工程实践能力的材料工程专业硕士则是最为急需的高级人才。虽然目前广西有能力持续支持实施“卓越计划”的大型企业不多，但亟待技术升级的企业则比比皆是。

二、桂林理工大学材料学科发展现状与材料工程专业硕士培养存在的问题

桂林理工大学材料工程专业，其前身可追溯到1992年桂林冶金地质学院的地质专业，以后逐步增设了无机非金属材料、高分子材料与工程、金属材料工程、冶金工程和材料科学与工程等专业，基本上涵盖了材料科学与工程专业的主要学科。该学科目前拥有材料科学与工程和冶金工程两个一级学科硕士点，高分子化学与物理二级学科硕士点，同时招收材料工程专业硕士。其中，材料学为省级重点学科，并于2009年成为教育部批准的博士点授权建设学科。

通过多年建设，桂林理工大学材料学科已经形成了基础研究与应用研究并举的格局，其主要研究方向包括无机非金属材料的合成与制备新技术、高性能聚合物基复合材料、新型电、磁功能材料及能源功能材料、绿色建材及生态环境材料等，密切结合广西优势有色金属、矿物和植物资源等设立和发展起来的，具有较为鲜明的地方特色。学科目前拥有省部共建国家重点实验室培育基地、教育部重点实验室、广西壮族自治区重点实验室等科研平台，还与广西10多家大型企业建立了产学研合作关系，科研成果应用获得直接经济效益10亿余元，并获得包括国家技术发明二等奖、广西科技进步一等奖、广西自然科学二等奖等重要研究成果。

但是，材料工程硕士培养仍然存在着许多亟待解决的问题，表现为：第一，现行的材料工程专业硕士的人才培养方案中虽设置了实践环节，却缺少相应的强化训练内容，在课程设置上与学术型研究生差别不大；第二，材料工程硕士自身的认可程度不高，所录取的学生一般是成绩未达到学术型研究生要求的，学生容易产生自卑情况，而且自费上学的比例偏高；第三，研究生导师对培养工程硕士的积极性也不高，因为学生在完成一年的理论课学习后就要到企业去实习，对导师的实验室研究作用甚小；第四，近年来追求学科全面发展成为普遍的趋向，使得桂林理工大学原来的有色金属行业背景明显淡化，在材料学科上表现为涉及领域宽，科研工作大多集中在功能材料、复合材料或纳米材料等新材料领域，而传统的金属材料和冶金工程反而成了弱项；第五，缺乏必要的“行业指导”，为“卓越计划”工程硕士的培养带来了较大的困难。

三、创新材料工程专业硕士培养模式，校企合作，全程互动实施“卓越计划”

“卓越计划”为全面提升材料工程专业学位研究生的培养质量提供了最佳的契机，而创新人才培养模式必须要切合广西社会经济发展要求。为此，我们提出了培养工艺设计与新产品研发两类材料工程专业硕士的新思路。广西工业技术落后，主要依靠资源生产初级产品，生产过程高消耗、高污染。工艺设计类工程硕士的培养则针对这些问题发展，将相关的技术改造与工艺设计作为工程硕士的毕业论文（或设计）内容，依托产学研基地和重点实验室的研究平台，为企业解难题、创效益，进而提高社会对工程硕士的认可程度，强化高校与企业的联系；而新产品研发类工程硕士的研发工作主要是服务于落户在广西的新材料、新能源、节能与环保和海洋等新兴产业的需求，开展新产品研发或进行扩大实验，实现研究成果的转化。根据论文工作的内容和要求的不同，灵活安排实习时间和毕业论文的形式。如以工艺或流程设计为主的工程硕士要在企业实习至少半年，其毕业论文以工艺或流程设计为主；而以新产品研发为主的工程硕士则留在实验室，借助本学科的仪器设备完成相关研发工作。

在培养标准上，我们提出要围绕工程基础教育（技术基础和专业基础）和工程专业教育（工程实践和设计创新）两个中心环节层层递进，培养具有较强技术知识、推理能力、解决实际工程问题能力、项目与工程管理能力和有效沟通与交流能力，同时具备较高职业道德、职业素养与社会责任的高级工程技术人才。充分利用双导师制，把高校研究生教学中的专业基础教育优势与企业导师在工程设计与实践方面的经验相结合，共同指导学生完成工艺设计和新产品开发，培养学生解决工程实际问题的能力和技术开发过程的组织能力，有效促进“卓越计划”在材料工程硕士层面的贯彻与实施。基于材料学科的特点，材料工程专业硕士在材料学基础理论方面同样需要扎实的基础。因此，基础课程的教学内容要与学术型硕士相同，但专业必修课和选修课的教学内容则要突出材料加工与工程设计等方面，这部分教学任务可优先安排给有“双师证”（即教师证和工程师证）或有过企业工作经历的教师。此外，还专门开设了实践环节，用于实验技能实训及现场实习等。

在考核标准与评价体系方面，材料工程专业硕士也与学术型硕士有所不同。材料工程专业硕士毕业不要求在省级以上正式学术期刊，考核主要集中在毕业论文（或设计）所体现的工作量、创新性和实施效果等方面。在研究生评优和奖学金评比中，主要考核工程硕士自主知识产权、专利申报或方案实施所取得的经济效益等情况，并使之与学术型硕士所发表的学术论文有可比性，创建公平竞争的环境。

在校企合作办学方面，桂林理工大学与桂林地质矿产研究院、广西三环企业集团有限公司、广西鱼峰集团有限公司、广西金山铟锗冶金化工有限公司和广西新未来信息产业股份有限公司等一批具有实力的企业建立了稳定（下转第54页）（上接第49页）的产学研基地。学生在企业进行实习实践时，要求企业要以“准员工”的标准对待，严格要求且给予一定的生活补贴，而相关企业也有优先挑选毕业生的权利。桂林理工大学经过资格和能力评审，第一批共聘请了15位企业导师，均为企业高层或具有高级职称人员。企业导师要对在企业进行的工程实践培养内容和培训标准，如企业高级技术人员授课、生产现场学习与安全培训、参与新产品研发和工程设计等提出了较为详细的要求，企业教学完成后相关企业应为学生提供培养质量鉴定。

为了确保材料工程专业硕士的培养能够符合“卓越计划”的要求，桂林理工大学提出了校企合作、全程互动的理念，并成立了“卓越计划”领导小组，下设领导小组办公室、校级专家小组及二级学院教学工作小组等组织机构，并为每个试点专业提供专项经费。学校在鼓励相关试点专业大胆改革、积极探索的同时，特别强调教学质量。为此，材料工程专业也建立了教学质量监控与信息反馈机制，对现行的材料工程教学内容和教学效果进行定期评估，并征求学生的反馈意见。此外，还通过校内导师定期与相关企业保持沟通，了解材料工程硕士研究生在课题执行方面的情况，发现问题及时处理并向对方企业通报，真正做到“全程互动”。

总之，实施“卓越计划”对创新材料工程专业硕士的培养有显著的促进作用。桂林理工大学将依照校企合作、全程互动的理念，扎实做好“卓越计划”材料工程专业硕士试点工作，努力实现高校与企业的双向共赢，更好地服务广西经济的新发展。

【参考文献】

[1]于福莹等.以实施“卓越计划”为契机探索全日制工程硕士培养途径[J].学位与研究生教育，2012（2）

[2]姜尔林，宋恭华.工程硕士教育制度环境的不足及对策[J].学位与研究生教育，2011（1）

[3]陈兴德，王翠娥，王晟.美国工程硕士研究生教育历史、现状与反思[J].学位与研究生教育，2011（6）

[4]顾建民.美国工程专业学位的现状分析与前景展望[J].机械工业高教研究，1999（3）

[5]陈乐，王沛民.课程重建：欧洲工程教育改革的启示[J].高等工程教育研究，2006（5）

[6]汪辉.美欧日高等工程教育质量评估机制的比较[J].高等工程教育研究，2006（2）

【基金项目】新世纪广西高等教育教改工程项目（2011JGA050，2010JGA031）；桂林理工大学教改工程项目（2010B06）

【作者简介】罗 鲲（1966- ），男，辽宁沈阳人，桂林理工大学材料科学与工程学院副院长，研究员，博士；韦 春（1959- ），女，广西南宁人，桂林理工大学材料科学与工程学院院长，教授，博士；张发爱（1964- ），男，甘肃武威人，桂林理工大学材料科学与工程学院副院长，教授，博士，；喻 亮（1976- ），男，重庆人，桂林理工大学材料科学与工程学院讲师，博士；姜艳丽（1978- ），女，辽宁铁岭人，桂林理工大学材料科学与工程学院讲师，博士，；吕竹筠（1965- ），女，辽宁沈阳人，桂林理工大学图书馆助理馆员。

材料科学与工程研究方向篇8

关键词：跨专业；研究生；培养

作者简介：王建江（1963-），男，浙江温岭人，军械工程学院基础部，教授，博士生导师；黄红军（1972-），男，山西运城人，军械工程学院基础部，副教授。（河北石家庄050003）

中图分类号：G643     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）07-0016-02

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，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。

对待跨专业研究生和其他研究生一视同仁，实行统一的研究生开题评审制度和研究生论文进展中期检查制度，组成专家组听取研究生汇报，回答专家组的质询，检查学术情况，对个别较差的学生推迟开题、延期答辩，在研究生中营造一种警示、促进和努力学习的氛围。

几年来的坚持与实践，学院材料科学与工程学科研究生的培养质量得到充分保证，研究生论文的盲审平均成绩达85分以上，所有研究生都如期完成学业，顺利获得硕士学位。

参考文献：

[1]纪军,倪承普,罗秋敏,等.跨学科研究生培养质量体系的构建[J].航海教育研究,2007,(2):93-94.

[2]刘景彦,刘琴.经济危机形势下跨专业研究生培养的几点思考[J].中国地质教育,2009,(4):172-174.