无机非金属材料论文范文

时间:2023-03-08 05:13:58

无机非金属材料论文

无机非金属材料论文范文第1篇

1教学体系的的创新

我国的经济发展为目前的无机非金属材料工程专业的改革提供了方向,做好基础性、根本性、原则性的工作任务是目前应该完成的要求,教学体系的改革首当其冲。当前专业的培养目标是:培养政治上合格的,在无机非金属材料学科领域内有广阔而扎实的理论基础、适应能力强、具有创新精神和技术开发能力的高级专门人才。无机非金属材料工程专业的课程体系改革应该从以下三个方面着手:首先加强科学基础以及计算机基础技术的学习,随着科技的发展,科学技术无疑成为了影响社会生产的第一要素,强化学生的自然科学基础能力同时结合计算机技术的适用,在加强其对自然科学本质理解的情况下,显著提高其运用科学技术解决基本问题的能力和速度;其次是重视对工程基础的学习,在无机非金属材料工程专业中,基础知识的学习能提高学生的工作适应能力,掌握了工程技术的共同理论、共同技术,即使就业工程中专业知识有所偏差,也能利用基础知识弥补,强化学生适应人才市场缺口的问题;最后,建立完善的学科专业知识实践教学平台,为了培养更全面的应用型人才,针对地方经济发展以及人才缺口方向,加大对实践教学环节的重视有利于让学生走入工作岗位就能迅速为企业创造产业价值,理应成为本次教学课程改革的重点,因此强化无机材料科学基础、热工基础以及水泥等研究方法和实验等实践环节至关重要。具体到应用步骤,应加大对每一个环节的检查力度,教师做出相应的实践要求,一环扣一环,分步完成。保证学生的实践环节无论是设计或是草图绘制等阶段都有配套的记录,以便于对实践教学质量的控制。同时,让学生运用所学知识进行实验,从事实验操作并对实验结果进行数据处理、误差分析,有助于观察问题、解决问题能力的提高。

2建构应用型人才培养体系

首先,建立一支教学水平高、技术能力硬、思想素质好的师资队伍,形成应用型学科的专兼职教学建设。“兵熊熊一个,将熊熊一窝”,一位高水平的教师给学生带来的好处是其他方面无法比拟的。教师不但要具有渊博的理论知识,更应该在实践教学上给学生正确的指导,从一开始就避免学生走入操作的误区。同时,学校可以与相关大型企业建立起互动关系,建立教学激励机制,鼓励教师与一线工作者多多交流,培养教师的创新能力;聘用基层工作经验丰富的技术骨干在学校担任客座讲师,让企业的技术人员向其讲解各个生产线的优缺点,保证本专业学生能够迅速掌握一线工作中的先进技术和经验,以帮助其迅速掌握学习中的要领,从而适应工作的需要。其次,积极开展与当地的企业相互合作,建立一批质量较高、相对稳定的校外技术实训基地;将校外实训基地建立在当地的相关企业内部,充分利用生产技术骨干和先进的生产设备;同时利用学校的实验室,“材料制备技术”、“工程测试技术”、“材料表征技术”三大课程实验及“专业综合实验”为建设重点,充分利用校内外的教学资源,把实验室打造成技术培训和理论知识结合的基地以满足应用型人才的培养工作。最后,要革新学生考核体系,开展校内证书认证制度过去的一卷考核体系已经不适应当前学习的需要,考生在考试前简单突击一下就能随意应付过去,为了让学生从深入理论研究,可以开展论文考察等形式,高屋建瓴的从应用的角度掌握理论的知识。目前,专业证书代表了各专业的等级水平,也得到了社会的承认。学校可顺应潮流构建校内证书认证制度,建立奖励机制,将职业资格证书引入人才培养机制,以鼓励学生多多考取专业资格证书,强化基础专业的理解,拓展相关知识的学习。

二结语

21世纪,科技的进步也推动了基础产业的发展,无机非金属材料工程专业在我国的经济基础中的作用也不可同日而语。不断总结经验,推动我国无机非金属材料工程专业的不断改革创新任重而道远,需要一代又一代的不懈努力。

无机非金属材料论文范文第2篇

明确将无机非金属材料专业的培养目标定位在地方经济建设需要的无机非金属材料工程高级应用型人才,突出“一定基础知识支撑、适当宽度专业口径、突出某一专业方向、强化专业实践能力、博专共存、以专为主、长短兼顾、持续发展”的特点,强调知识、能力和素质的协调发展,强调学生的工程实践能力的培养与培育。通过教学计划、教学内容、教学方法和教学手段的改革,突出工程实践教学,强化实践技能的培训;确保学生工程实践能力的提高。无机非金属材料工程专业的人才培养方案在修订后开设了两个培养方向:

(1)传统无机非金属材料方向(硅酸盐及耐火材料),培养学生利用高新技术提升传统产业(水泥、玻璃、陶瓷、耐火材料等),在节能减排的技术改造中发挥作用。

(2)新型无机非金属材料方向。加强学生对“广泛材料”了解、认识、掌握的培养模式,通过对先进陶瓷材料、复合与功能材料、薄膜与微晶玻璃、材料表面改性等课程学习,在自主择业中能快速适应新材料领域的工作环境。我专业在这两个培养方向上,形成了以国家、企业需求为牵引,将材料基础研究与新材料应用开发相结合的特色发展模式。

2以应用型人才培养目标为中心,优化无机非金属材料工程专业课程体系

根据市场需求和学科发展,即主动适应社会发展,做到“一个专业,两个方向,自主选择”。“自主选择”,即强调学生个性发展,增加选修课和选修覆盖面,使学生有更大的自主选择空间。在此指导思想下,对无机非金属材料专业课程体系进行优化。

1)公共基础平台。按照教育部工科大学生培养要求由学校统一设置,分为必修课和选修课,该平台提供了工科大学生应掌握的基本知识和人文素质。

2)专业基础平台。分为必修课、无机非金属材料工程一级学科基础课程、无机非金属材料工程二级学科基础课程。该平台的设置可使学生掌握材料工程师所需的基础知识和基本理论,为后续课程学习奠定基础,对学生考研也有很好的作用。

3)专业课平台。分为:

(1)专业方向限选课,此为无机非金属材料工程专业的特色,学生在三年级自主选择,分传统无机非金属材料方向和新型无机非金属材料方向进行学习。

(2)专业任选课,专业任选课中的基础课程可以使学生加强材料工程专业知识。无机非金属材料专业学生就业的企业,既有新材料企业,也有水泥、玻璃、陶瓷等传统企业,因此在第六学期开始开设就业针对性强的课程,能有效增强学生就业能力。

4)实践平台。分为:通识实践课、学科实践课、专业特色实践课(分两个专业方向)、毕业设计(论文)。

3总结

人才培养模式的改革创新已经在无机非金属材料工程专业学生培养中取得了可喜的成绩,从近年来的实际效果来看,本专业应用型人才培养模式的目标明确、措施具体、效果良好,毕业生就业率近两年均达到90%以上,得到明显提升。高就业率反映了培养方向符合工程领域对人才的需求,促进了行业发展。实践证明无机非金属材料工程专业的厚基础、宽专业、强化工程实践的柔性培养效果得到了明显提升。

无机非金属材料论文范文第3篇

1.1构建有利于提高学生综合素质的实验教学体系

无机非金属材料专业实验教学的改革必须突破传统的实验教学模式,按照素质教育的要求,以提高学生的综合素质为目的,以培养创新能力为主线,采用核心化、多层次实验教学体系结构。核心化是指服从实验目标,以培养应用型、创新型人才为核心;多层次是指实验内容设置划分多个层次:基础无机非金属材料科学实验(基本技能和基本方法)、综合型实验(学科间交叉)、专业设计型实验。精炼基础(无机非金属材料科学基础实验、玻璃工艺实验、陶瓷工艺实验、水泥工艺实验)实验内容,使其与理论知识同步,以验证性实验为主,小综合实验为辅,既加深理论知识的理解,又培养实验基础技能与应用。在大三下学期增加综合型实验,此类实验内容为至少两个二级学科之间的交叉,这样可以巩固学生的实验技能,并且加强不同学科之间的关联,使学生能独立完成实验方案确定、原材料检测、材料制备、材料性能检测、材料结构分析等实验内容,锻炼学生解决实际问题的综合能力。在大四上学期,为了帮助学生就业以及进一步深造和后面的毕业论文打下基础,增加专业方向设计性实验,以设计为主,讲究与工厂实际内容和研究热点相符的研究型实验,以培养学生解决问题的能力,从而培养创新意识。另外,新的实验教学体系要加强对学生的个性发展,实验内容应设立必做实验项目、选做实验项目和研究性实验项目,以满足不同层次学生的需求,贯彻因材施教的原则。

1.2采用利于培养创新应用型人才的实验教学方法

(1)在实验教学中,改进实验教学方法,采用电子视听设备和多媒体网络技术等多种辅助教学手段,将原来分离的理论课及实验课教学合二为一,使原来课堂上枯燥乏味的专业课及实验课变得生动形象,易于理解。通过下载精品课程实验录像,展示实验仪器的内部结构及操作方法。通过自制和下载FLASH动画展示实验原理及实验过程中的细小变化,通过到企业拍摄的生产实况录像给学生一个真实的生产环境。通过多媒体辅助教学,能够将生涩、抽象、难懂的知识形象化,具体化,提高学生的学习兴趣和积极性。尤其对无机非金属材料专业中的大型及昂贵的工厂设备原理、设备、方法的理解与掌握起到了很好的辅助作用,为学生提供反复观摩实验过程,加深理解实验原理的机会。

(2)在实验过程中,改变实验指导方法,强化学生能力培养。采取“以学生为主体,以教师为主导”的教学模式,变“被动”实验为“主动”实验。使实验教学的各个环节、各个层次都能锻炼学生的动手能力,充分发挥学生的积极性和创造性。教师只提供指导,实验由学生自主完成。这样就要求学生实验前必须认真准备,查阅相关文献,自己设计实验方案和数据表格等。通过实验促进学生个性的发展和创新能力的培养,使学生成为主动实验的参与者、探索者。让学生解决实验中遇到的问题,提高实验效果,增长实验经验,锻炼实验技能。实验结束后要引导学生去思考实验中的问题。

1.3建立科学、公正的考核体系

实验教学的考核方式直接影响着学生参与实验的积极性。新的实验教学模式应改变传统以实验报告作为主要评分依据单一考核方式,对不同类型实验采取不同的考核手段,使考核更加客观公正,并且让不同类型的学生发挥各自的特长,亦可有效杜绝实验报告抄袭和雷同的现象。无机非金属材料工程专业实验教学的考核重点应是对学生综合实验技能的掌握程度、动手能力和解决实际问题能力的考核。对于基础性实验的考核以实际操作与实验报告为评价依据,其中实际操作现场考核,实验报告应为学生独立完成的,无固定模板,教师对其做出综合判断,两项综合评定为其最终成绩;对于综合性实验的考核,以答辩的形式评定成绩,采取抽签的形式,确定每个选择答辩评定成绩的学生必须答辩的实验题目和内容,答辩结束,要求学生针对答辩题目与内容提交自己答辩情况分析和最佳答辩结果书面报告。教师依据学生就实验内容设计与结果分析方法等问题的答辩和书面总结情况评定学生成绩。对于设计性实验的考核,可建议学生撰写相关的科技论文,通过引导学生针对所做的实验内容,有目的的查阅文献、分析问题,最终解决问题,以论文的形式呈交实验报告,全面锻炼学生的研究与创新能力。

1.4增加无机非金属材料专业实验室安全课程

笔者在美国访学期间对美国大学实验室安全教育系统(EHS)印象深刻,其教育形式多样,内容齐全,非常值得我们借鉴。为此,无机非金属材料专业实验教学新模式中应引入类似美国EHS管理系统。无机非金属材料实验室要强制实行安全训练课程及考试制度,实行硬性的安全教育和实验室准入制度。在进入实验室之前,每个学生都必须进行安全培训与考核,最好相关部门建立一套安全教育网络学习系统,设立包括一般实验安全、安全用电、防火、逃生以及如何使用有毒有害、易燃易爆的实验品等在内的多个专门培训课程,并通过考核作为进入实验室的前提条件,考试不合格者禁止进入相关实验室,必须重修合格后才准进入实验室。另外,还可以借鉴美国高校的做法,拍摄不同内容的专题安全教育影片,放到相关网络系统中,供有需要的人员下载或在线观看和使用。

2结语

实验教学是无机非金属材料专业培养学生实践能力和创新思维能力的重要教学手段,是教学中的重要环节,其教学质量的高低直接影响到所培养学生的创新能力和应用能力。针对传统无机非金属材料专业实验教学过程中存在的一些问题,对实验教学模式进行了教学改革的初步探索,以期为学生创建一个健康、安全的实验环境,提高学生的综合素质,培养他们独立自主的解决实际问题的能力。

无机非金属材料论文范文第4篇

关键词:无机非金属材料;专业英语;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)13-0116-02

专业英语是学生、学者和工程技术人员获取科研信息、掌握学科发展动态、参加国际学术交流的重要工具。《无机非金属材料专业英语》课程是针对无机非金属材料工程专业学生在学完公共英语课及必要的专业知识后开设的一门专业基础课。通过该课程的学习,使学生了解专业英语的结构、词汇、写作方法及其与普通英语的异同点;掌握无机非金属材料专业常用的英语词汇,能较顺利的阅读、理解和翻译有关的科技英文文献和资料;掌握科技应用文的书写格式与写作技巧。但是在目前的教学中仍存在一些问题,如教学内容、教学方法、考核手段等。本文针对材料专业英语的教学现状和存在问题,从教学内容、教学进度与模块、教学方法几个方面对无机非金属材料专业英语教学改革进行了初步探讨。

一、针对教学内容的改革:充实教学内容,丰富课文载体形式

目前本课程采用的教材为杜永娟主编的《无机非金属材料专业英语》(化学工业出版社),教材的内容基本覆盖了无机非金属材料专业的重要内容,但课文绝大部分来自20世纪80年代末和90年代以来的出版物,内容略显陈旧。另一方面,课文与阅读材料来自英文原版教科书、专著、国际著名学术期刊和国际学术会议,课文载体的形式略显单一。

经统计,本专业的学生毕业后除35%~45%就读研究生继续深造外,有55%~65%的毕业生直接参加工作,主要从事技术、管理、新产品开发等方面的工作。他们最需要的英语能力不是阅读英文基础理论的教科书,而是能走在无机非金属材料领域的前言,查阅、撰写各种与科技开发、生产实践密切相关的书籍、合同、专利、仪器使用说明书等文献情报,以及其他进行国际学术、科技及经贸交流的资料。因此,在教材的基础上需要对教学内容进行重新设计,对原教材中的课文进行筛选,保留实用性强、较为新颖的课文,同时兼顾课文的范围涵盖无机非金属材料的重要内容,以此作为基本专业知识阶段教学模块。在此基础上,补充其他形式的课文,包括专著文章、论文、专利、文摘、学术会议通讯、经贸合同、各种产品说明书等,丰富课文载体的形式。

二、针对教学进度和教学模块的改革:实施分阶段教学

以往无机非金属材料专业英语的教学主要依照无机非金属材料的类型的划分单元,即分别对各类无机非金属材料进行介绍。从材料的角度来看教学内容覆盖面较广,但从英语教学的角度来看,始终停留学习性阅读的教学层面,没有对教学内容作进一步的深化,难以进一步培养和拓展学生实际英语的应用能力。因此,在教学改革中有必要按照由浅入深、循序渐进的原则,合理安排教材和扩展内容,实施分阶段教学。结合材料专业英语教学的特点,将教学内容分为三个阶段,包括基本专业知识阶段、提高阶段和综合应用阶段。各教学模块的教学内容和重点如下表所示:

其中基本专业知识阶段主要围绕教材中的课文,设置无机材料物理化学、陶瓷、玻璃、水泥与混凝土、耐火材料、宝石、无机材料工程七个单元。在教学中重点对课文中的背景知识及语言点作讲解,结合课文和补充材料,使学生了解专业英语句法、词法、结构的特点,掌握无机非金属材料中常见的英语词汇和短语,培养学生阅读专业资料的能力,为专业英语的实际应用打好基础。本阶段的教学学时占整个学时的60%左右。

提高阶段的教学内容为常用英语科技应用文的阅读与写作。英语科技应用文范围较广,涉及说明书、合同、专利、简历、求职信、图表、科技论文、信函等。在本教学中结合材料专业的特点,选取说明书、专利、科技论文写作三大科技应用文作为主要内容,介绍其基本内容、文体要求和一般格式,在此基础上介绍相关的写作方法与技巧,分析科技英语写作中常见的问题,从而锻炼学生的翻译和写作能力。其中说明书部分包括说明的基本组成、说明与说明书书写的原则、说明与说明书的文体要求、说明书常用句型几个部分;专利部分包括专利基础知识简介、专利文献的结构两大部分。英语科技论文部分由三大检索简介、论文的结构安排与撰写、投稿及与编辑的联系三大部分组成。提高阶段的教学学时占整个学时的30%左右。

为了培养学生的综合能力,在前两个阶段基础上设计了综合应用阶段。在此阶段教学中,让学生根据各自实习、实验内容撰写英文摘要并作专题演讲和进行集体讨论,从而对前期所学到的知识进行灵活应用,锻炼写作、口语能力,使专业英语的实际应用能力进一步提升。综合应用阶段的教学学时占整个学时的10%左右。

按照上述三个阶段进行教学,可使学生由浅入深地掌握无机非金属材料专业英语的知识,既重视基础,又具有培养和拓展学生实际应用英语能力的能力和空间,形成有机关联的一个整体。

三、针对教学方法的改革:采用多样的教学手段

目前专业英语的教学方法仍主要采用以教师讲授为主的教学方法,这种传统的教学方法已不能满足本科教育的需要。因此有必要对教学方法进行改革。

在本教学中,将PBL(Problem-based leaning)教学方法引入专业英语的教学中。PBL教学方法在医学等教学领域已被证明是一种有效的教学方法,该方法能够调动学生的主动性和积极性,培养学生的综合素质。将PBL教学法引入专业英语的教学中,设计一些与专业密切相关的问题,引导学生利用专业英语解决实际问题。例如根据课文内容设定题目,如在“水泥与混凝土”这一单元中,要求学生就“什么是水泥”、“如何生产水泥”、“水泥的机械性质如何”等问题进行回答和讨论;将学生分组,将他们在实习阶段所参与的实习内容写成摘要,再通过专题演讲的形式在课堂上介绍给大家,再引导学生进行提问和讨论;按照本专业实验室某种仪器的英文说明书掌握仪器的使用方法等。在课堂教学中以学生为主体、教师为主导,改变过去以教师为中心的教学模式。

经过以上三方面的改革,整个教学内容的安排更加合理,提高了学生学习的积极性和课堂参与度,在了解理论知识的基础上进行了大量阅读、翻译和写作实践,使学生能真正以英语为工具,熟练地获取和交流本专业所需的信息,为将来在专业工作中使用英语打下良好的基础。

参考文献:

[1]陈洪美.芦笙高等学校材料类专业英语教学现状与改革[J].中国科教创新导刊,2011,(31).

[2]王能利,柏朝晖,卢利平.无机非金属材料工程专业英语教学改革与实践[J].长春理工大学学报(社会科学版),2009,(03).

[3]赵锴,罗晓东,董季玲.PBL教学模式在材料加工类专业英语教学改革中的探讨[D].第5届教育教学改革与管理工程学术年会论文集,2012.

[4]要玉宏,王正品.从本科毕业设计看材料类专业英语教学改革[J].新课程研究,2011,(213).

[5]姚爱华,叶松,林健,王德平.材料专业英语教学的现状及其改革的几点建议[J].教育教学论坛,2013,(16).

[6]邓雁希.材料专业英语教学改革探讨[J].中国科技信息,2010,(23).

[7]皮锦红.材料专业英语教学改革初探[J].南京工程学院学报(社会科学版),2008,8(3).

[8]徐淑珍.材料专业英语教学改革与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2008,2(25).

[9]姜秀榕,童长青,胡志彪,周云龙.应用型本科院校《无机非金属材料工学》课程教学改革初探[J].广东化工,2011,(02).

无机非金属材料论文范文第5篇

关键词:复合材料;无机非金属材料;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)44-0130-02

材料是社会文明的一个重要标志,也是当今社会各个国家与地区发展基础工业和开发新技术、新行业的源泉和动力。新材料的开发和使用,不仅需要材料研究的创新性思维,而且需要材料科学与技术人才的创新精神。当前,随着材料学的快速发展,将对材料人才提出了更多更高的要求,由原先的单一技术型人才逐步转变为具有多层次、多学科交叉的复合型人才[1,2]。复合材料学科近年的发展也反映了社会对材料的要求,人们对多功能材料的需求和要求也在不断提高,这加重了对学习材料人的要求,对于各类材料的结构原理及其制备技术需要更多的了解。无机非金属材料不仅是复合材料专业的必选课程,而且也是一门材料学科的综合性课程。该课程主要讲解无机非金属材料的定义、分类,以及无机非金属材料的共性与个性;无机非金属材料中原料的制备、配合料的计算、成型、干燥和烧成等生产工艺以及介绍无机非金属材料现在的发展状况与研究方向。复合材料专业开设无机非金属材料课程的目的是让学生能够了解无机非金属材料的基本知识,在学习复合材料专业的同时,拓展自己的学科知识,深化自己的专业领域,这对于增强学生就业竞争能力具有重要意义。

一、复合材料专业开设无机非金属材料的必要性

无机非金属材料是一门历史悠久的学科,在人类发展的历史上扮演着重要角色。在当今社会,无机非金属材料在建筑、航空航天、交通、电子科技以及能源等方面有着不可替代的作用,是国民经济的重要基础。复合材料作为一门新型学科,需要与其他专业进行交流融合,无机非金属材料与有机高分子材料、金属材料并称为材料界三大材料。通过对无机非金属材料课程的学习,不仅能够掌握无机非金属材料的组织结构特点、制备工艺和性能特点,而且可以将其和复合材料进行对比联系,从而更加快速地学习复合材料。单一的材料已经不能满足现在社会的要求,人们更加需要复合型材料,而无机非金属复合材料的出现适应了社会的要求。例如在石灰浆中掺入麻绳或其他纤维用作涂墙的材料,用钢筋、水泥、砂、石块制成钢筋混凝土,等等,这些都是生活中常见的无机非金属复合材料,所以在复合材料专业中开设无机非金属材料,不仅有利于学生学习复合材料,在以后的社会工作竞争中也有很大的作用。

二、复合材料专业开设无机非金属材料课程的教学现状

无机非金属材料课程作为复合材料专业的一门专业必选课,由于它涵盖了陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料等内容,因此它比复合材料专业中开设的其他课程更加复杂。无机非金属材料多是离子键、共价键或离子―共价混合键,导致材料的性能及结构特征各有特点,并且制备过程中原料的比例或制备工艺也会对材料产生巨大的改变,学生在学习过程中容易将其混淆,使得教学达不到预料的结果。教学中大多数注重理论教学,不注重实践教学,让学生对无机非金属材料的了解只停留在理论知识。此外,作为一门选修课,学生对其重视程度也没有复合材料必修课高,在学习过程中态度也会有所下降,学习效率也会降低,那么开设无机非金属材料课程的初衷也没有达到。

三、复合材料专业开设无机非金属材料课程教学方法的探索

(一)教学内容的优化

由于无机非金属材料课程包含的内容较多,有陶瓷、水泥、玻璃以及耐火材料等内容,如果每一种材料都详细讲解,课时量必然不够,因此需要以某一种材料为主线,根据无机非金属材料的相同点和不同点进行穿插讲解。此外,在教学过程中由于教学内容较多,往往采用“填鸭式”教学,将所有的知识一股脑的塞进学生的脑中,这样导致学生不仅没有了解无机非金属材料,还对教学内容产生厌倦,所以在教学过程中还要注重知识点的连贯性和层次性,准确把握重难点。在教学过程中可以借助于生活中的事物来帮助记忆,比如可以根据树的模型,将树干比作无机非金属材料的组成、结构和性能。学生通过了解不同的组成,推断出将会产生怎样的结构,从而导致相应的性能,这样可以让学生抓住材料的本质,学习起来也就得心应手。然后,再由树干发散到枝干,逐一讲解无机非金属材料课程中水泥、陶瓷、玻璃以及耐火材料的原料和制备工艺等,将内容逐渐具体化,使学生更加轻松地学习无机非金属材料课程,让学生由浅入深,逐步了解无机非金属材料,从而达到掌握无机非金属材料课程的知识。

(二)教学方法的创新

无机非金属材料是一门具有较强理论性的课程,因此在课堂教学时,首先要调动学生的学习积极性,让学生能够跟着教师的步伐在上课开始提一些简单的问题,不仅能让学生快速进入学习状态,也可以检验学生课下的复习情况。其次,记笔记对于学习无机非金属材料是非常重要的,它不仅可以让学生建立自己的学习方法,也方便课下的复习。另外,实践教学是必需的,无机非金属材料是一门理论与实践相结合的课程,实践教学不仅能够让学生掌握课本知识,还可以增强学生对无机非金属材料的理解[3]。实验是实践教学的主要途径,实验可以培养学生的动手能力,激发学习兴趣。托尔斯泰曾经说过:“成功的教学,所需的不是强制,而是激发学生的学习兴趣”。此外,课堂多媒体教学的作用也很大,观看材料的微观组织结构视频可以让学生更加清晰的了解无机非金属材料的制备过程。

(三)考核方式的改革

学习无机非金属材料的目的是要让学生掌握无机非金属材料的种类、组成、共性和个性,掌握原料的制备过程和原料选择对无机非金属材料性能的影响,掌握陶瓷、玻璃和水泥的生产工艺流程等内容。在考核学生的学习结果时往往采用考试的方法,这样的方法会导致学生死记硬背课本内容,给学生造成巨大的思想负担,不利于培养学生的学习主动性和积极性,所以考试不是一种好的考核方法。采用论文考核也不是一种好的方法,现如今网络的发达造成了利用网络资源抄袭的现象,这样的考核也不能达到开设无机非金属材料课程的初衷。学习无机非金属材料一方面是为了让学生了解更多的材料学内容,拓展自己的视野;另一方面,通过对无机非金属材料课程的学习可以更好地学习复合材料,因此,可以将两者结合起来进行考核。将学生分成若干组,每一组负责完成一种无机非金属材料设计,最后对每组成果进行评价。这样既可以检验学生对无机非金属知识的了解,也能开发学生的创新能力,从而真正体现这门课程的教学成果。

四、结语

无机非金属材料课程一方面能够让学生了解无机非金属材料的基础知识,另一方面能够从无机非金属材料学习中更好地学习复合材料。本文针对当前无机非金属材料课程在复合材料专业教学中所面临的问题,结合复合材料专业开设无机非金属材料的必要性和教学现状,对教学内容、教学方法和考核方式等方面提出了一些建议,期望以此推进复合材料专业的发展,为国家培养更多优秀的人才。

参考文献:

[1]孟凡桂.材料化学专业无机非金属材料课程教学的实践与探索[J].广州化工,2010,(38):205-207.

[2]蔡苇.优化无机非金属材料课程体系培养创新型人才[J].中国冶金教育,2009,(4):16-18.

无机非金属材料论文范文第6篇

关键词:无机非金属材料;专业选修课;教学方法

作者简介:张露露(1975-),女,湖南邵阳人,三峡大学机械与材料学院,副教授;杨学林(1973-),男,湖北均县人,三峡大学机械与材料学院,副教授。(湖北 宜昌 443002)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0080-02

无机非金属材料是与金属材料、有机高分子材料并列的三大材料之一,是国民经济的重要基础,也是航空、航天、交通、能源和电子等高技术领域的重要支撑。目前,它正朝着多元化、复合化、功能化、结构—功能一体化方向发展。按照教育部“拓宽基础,淡化专业意识,扩大专业口径,培养复合型人才”的要求,结合三峡大学“高素质、强能力、应用型”的人才培养目标,金属材料工程专业开设了“无机非金属材料”课程作为专业选修课,这对于拓展学生专业知识、增强学生就业竞争力有着重要意义。

“无机非金属材料”课程主要介绍无机非金属材料的组成、结构和性能之间的关系,介绍陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料的制备工艺、组织结构特征、性能特点及其应用,以及无机非金属基复合材料和功能无机非金属材料等研究现状及其发展方向。该课程基础性、系统性和实用性较强。它作为金属材料工程专业的专业选修课,在教学内容和教学要求上不同于其作为无机非金属材料工程专业的专业必修课。金属材料工程专业开设“无机非金属材料”课程作为选修课的目的是让学生在完成金属材料工程专业必修课程的基础上,初步了解和认识无机非金属材料的基本理论知识、成型加工方法及其应用领域,掌握相应的基本知识、基本技能及必要的理论基础,深化学生的专业基础知识,拓展学科知识面。由于课程内容丰富,涉及化学、物理、材料学等多学科的专业知识,又紧跟材料科学发展的前沿,要让学生在有限的课时内理解并掌握其内容具有一定难度,因此,这对教学提出了较高要求。本文主要结合笔者近几年的教学实践和经验,就如何从教学内容、教学模式、教学方法和手段以及考核方式等方面进行改革和创新进行了探讨,以期更好地提高教学质量、增强教学效果。

一、优选教学资源,优化教学内容

目前,无机非金属材料方面的教材很多,如戴金辉等主编的《无机非金属材料概论》、卢安贤主编的《无机非金属材料导论》、陈照峰等主编的《无机非金属材料学》、王培铭主编的《无机非金属材料学》等,这些教材侧重点各不相同。根据该课程的选修课性质,按照专业知识面广、难易程度适中、实用性强的原则,三峡大学选用了戴金辉等主编的《无机非金属材料概论》作为该门课程的主要教材。该教材主要介绍陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料的结构、性能以及制备工艺,并扼要地介绍这几种材料的最新发展动态,[1]它吸取了国内外同类教材的精华,内容深广度适中,叙述深入浅出,适用性强,较适合作为三峡大学金属材料工程专业的选修课教材。同时,为帮助学生进一步加深对无机非金属材料的认识和了解,学校还指定了卢安贤编写的《无机非金属材料导论》作为辅助教材。为完善教学内容,还将陈照峰等主编的《无机非金属材料学》、王培铭主编的《无机非金属材料学》等教材作为教学参考书。

鉴于专业选修课教学内容弹性较大,在课堂教学中笔者注重学科知识的拓展和深化以及知识的更新,除讲授教材内容外,还有意识地结合社会生活中的热点问题、当前科技发展动态、学校无机非金属材料方面的科研成果以及自身的科研工作进行讲解和介绍,不断充实和优化教学内容。例如,在讲授陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料四种传统无机非金属材料时,笔者一般首先介绍该材料的发展历史和现状,以增加学生对该材料的初步认识和了解,然后讲授书本上的相关理论知识;又如,在讲授无机非金属基复合材料时,笔者介绍了目前比较热门的新能源材料,并谈及了一些自己在锂离子电池材料方面的科研工作情况。这些相关教学内容的补充不仅提高了学生对该课程的学习兴趣,也激发了学生的科研兴趣和创新意识,达到了较好的教学效果。

二、改革教学模式,创新教学方法

专业选修课的特点决定了它的教学不同于必修课,它不仅强调知识的系统性和完整性,强调学习方法、科研方法的引导,而且更需要激发学生的学习兴趣。针对“无机非金属材料”课程的专业选修课性质及其理论性强、内容枯燥、学生全面掌握知识点难度较大等特点,笔者坚持“以教师为主导,以学生为主体”的教学原则,采用了多媒体教学与传统教学相结合的教学模式,运用了案例教学、课堂讨论、学生自主学习、任务趋动等灵活多变的教学方法和手段,以提高教学质量,增强教学效果。

1.采用多媒体教学与传统教学相结合的教学模式

多媒体作为一种现代化教学手段,被广泛引入各高校的教学当中。它集图、文、声、动画于一体,能将抽象的概念直观化、具体化,将枯燥的内容生动化,并容纳较大信息量,使课堂教学变得生动、活泼、富有新意,教学效率高,效果明显。[2]而传统的教学方式,教师可以通过在讲台上的“表演”吸引学生的注意力,有利于实现师生间的互动。“无机非金属材料学”课程涉及知识面广、理论性强、内容枯燥,为尽可能调动学生的学习兴趣,帮助学生更好地理解和记忆,笔者针对各部分教学内容进行精心构思,采用了多媒体教学与传统教学相结合的教学模式。在教学过程中,笔者一方面制作了图文并茂的相应课件,另一方面也注重传统教学方式中教态和教学语言的运用。通过教师亲切生动的讲授和大量课件的展示,增加了学生对无机非金属材料的感性认识,加深了学生对理论知识的理解和记忆,取得了较好的教学效果。

2.注重案例教学,坚持理论联系实际

“无机非金属材料学”是一门理论性较强的课程。在教学过程中,笔者注重理论联系实际,尽可能地通过讲授实际案例激发学生的学习兴趣。如在讲授梯度功能材料时,笔者介绍了越王勾践剑,通过图片展示和对越王勾践剑结构的分析,既展现了中华民族的优秀智慧,又加深了学生对梯度功能材料的认识和理解;又如,在讲授水泥材料时笔者例举了伊朗为应对美国现有的穿地炸弹,已研制出既可抵御钻地炸弹,也可抵御地震的世界最强混凝土——“智能混凝土”,这一案例让学生更加深切体会到新材料的研发和应用直接关系到一个国家的工业活力和军事力量。这些案例的讲解都极大地激发了学生的学习兴趣和科研兴趣。

3.增强互动教学,营造良好的课堂氛围

根据选修课性质,课堂教学采用启发式讲授和学生讨论相结合的互动教学方法,可以很好地调动学生的学习积极性,营造良好的课堂氛围,提高教学质量,增强教学效果。因此,在教学过程中,笔者既重视发挥教师的主导作用,又尊重学生在学习中的主体地位。课堂上,笔者常常向学生提出问题,鼓励学生积极思考,并展开讨论。这种互动教学既激发了学生学习的积极性和主动性,又活跃了课堂气氛。例如,在讲授玻璃的定义时,笔者首先提出“有机玻璃、金属玻璃是玻璃吗?”这个问题,让学生进行思考,各抒己见,然后通过定义讲解,使学生找到正确答案,课堂气氛十分活跃。这种互动教学使学生对定义理解更加透彻,记忆更加深刻,教学效果好。

4.提倡自主学习,充分发挥学生的主观能动性

“授之以鱼,不如授之以渔。”随着现代电子信息技术的进步,充分引导学生运用新技术获取知识和信息,并利用这些信息完成学习任务,发挥学生的主观能动性,提高学生的自学能力,在教学过程中具有十分重要的意义。教师给学生布置课外学习任务,学生需要利用图书馆或网络资源查阅一定数量的文献,并通过自己的独立思考才能完成任务。这种任务驱动式教学方式既可以培养学生的自学能力,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,也可以培养学生的创新思维能力,这些能力的培养将为学生今后走上科研或生产岗位奠定良好基础。因此,在教学过程中,笔者提倡通过任务驱动的方式鼓励学生自主学习。这样不仅可以调动学生的学习兴趣,充分发挥学生的主观能动性,培养学生的自学能力和科研能力,同时还可弥补课堂教学内容的有限性,促使学生掌握更多的知识。如在学习特种玻璃时,笔者给学生布置了一项任务,即合理设计一款或多款学生心目中理想的未来玻璃。接到任务后,学生大胆想象,设计出了30多种自己心目中理想的未来玻璃,如破碎后能自动粘合的记忆玻璃、光强和颜色能随人体内电流和电磁波而变的情绪玻璃、不开窗即可自动换气的净化空气玻璃等,这些作品充分展现了学生学习的主观能动性和创新思维能力。又如,在学习完陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料这四种传统无机非金属材料后,笔者鼓励学生根据自己的兴趣选择任意一种无机非金属材料制作课件,在课堂上进行演示和讲解,再由学生展开互评。这次教学活动既锻炼了学生查阅文献和综述文献的能力、独立思考的能力以及表达沟通能力,也培养了学生的科研创新能力,获得了学生的一致好评。

三、注重教学效果,改革考核方式

考核环节作为教学活动的有机组成部分,是整个教学过程的重要环节之一。专业选修课的考核一般可根据实际情况采取灵活多样的方式。[3]传统的闭卷考核形式,需要学生死记硬背的知识点多,学生复习吃力,容易让学生造成思想负担,给学生学习带来压力,不利于调动学生学习的主动性和积极性;而采用课程论文形式进行考核,在信息高度发达的现代社会,学生中容易出现利用网络资源抄袭的现象,无法真正反映出教学效果。“无机非金属材料”课程作为金属材料工程专业的专业选修课,侧重于拓展学生的知识面,培养学生的综合专业能力。鉴于该课程的选修课性质和内容多、知识面广、学生全面掌握知识点难度较大等实际情况,为提高学生的学习积极性,并真实反映出学生的学习效果,笔者对该课程的考核方式也进行了相应改革,采取了过程性考核与终结性考核相结合的考核方式。其中,过程性考核成绩占该课程成绩的30%,考核内容主要包括课堂表现、出勤情况和任务完成情况等;终结性考核占70%,具体采用开卷考试形式进行。这种考核方式既可以较客观地反映学生对课堂知识的了解和掌握情况,也可以较真实地反映学生参与这门课程的学习态度和科研创新思维能力,从而真正体现出这门课程的教学效果。

四、结语

“无机非金属材料”课程作为一门内容多、知识面广、关注学科前沿的专业选修课,随着新材料及其技术的不断发展,其教学内容还需不断调整,教学方法、教学手段和考核方式也有待于进一步改进,这样才能更好地调动学生学习的积极性和主动性,提高教学质量,增强教学效果,从而为社会和企业培养出紧跟时代步伐的“高素质、强能力、应用型”材料类高级专业人才。

参考文献:

[1]戴金辉,葛兆明.无机非金属材料概论[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.

[2]张俊红.无机非金属材料专业《功能材料与制品》教学方法探讨[J].科技信息,2009,(34).

无机非金属材料论文范文第7篇

关键词:无机非金属材料实验室;安全管理;措施

中图分类号:G647 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)50-0013-02

引言:

实验室是高校进行人才培养的重要场所是培养学生动手能力、实验实践能力和创新意识的基础环境[1]。工科类专业学生的培养更是与实验室密切相关学生很大一部分学习都在实验室进行或者与实验室相关所以实验室也是高等院校安全防护的重点场所[2]。无机非金属材料专业实验室是专业实验教学活动和学生论文阶段从事科研活动的场所也是学生接触较多、参与度较高的场所实验室的安全关系到每一个学生的学习。无机非金属材料是传统三大材料之一(金属材料、高分子材料、无机非金属材料)主要研究水泥、玻璃、陶瓷等材料的结构、分析、制备、成形与加工等。设备的使用在材料专业学生的培养与学习中有很重要的地位。很多实验需要在科研设备中完成因此设备的安全至关重要[3]。随着无机非金属材料专业的发展研究领域越来越广所用实验设备也越来越多比如机械切割设备、高温高压设备等这些设备在使用过程中稍不留神便可能引起安全事故实验室安全管理面临新的困难和挑战[4-6]。作为实验室的管理者与参与者必须重视实验室的安全管理工作避免安全事故造成实验人员人身伤害。本文从无机非金属材料专业实验室常用实验设备方面分析了无机非金属材料专业实验室面临的安全问题并由此提出相应的安全管理措施。

一、影响实验室安全因素

无机非金属材料实验室主要承担的实验内容有材料的制备、合成、成形及加工、测试、分析等。实验过程中接触设备量大实验室安全管理涉及面广潜在危险性大。具体可以概括为以下几个方面的安全隐患:

1.机械伤害安全隐患。无机非金属材料专业实验中需要用到许多机械类设备如水泥生料和熟料破碎时所用的各种破碎设备包括鄂式破碎机、球磨机、圆盘磨、行星磨等;进行水泥性能测试及混凝土试样成型时所用的水泥净浆搅拌机、水经胶砂搅拌机、振实台、砂浆搅拌机等;制备陶瓷时所用压片机、切割机、剖光机等。这些设备在运行过程中稍有不慎就会对实验人员造成刮伤、压伤、擦伤、碰伤等人身伤害。

笔者在管理实验室过程中就经常会遇到学生在使用切割机时将手指擦伤、碰伤的情况。

2.电气类伤害安全隐患。用电安全是每个实验室面临的主要安全问题之一无机非金属材料实验室尤是如此。无机非金属材料研究的水泥、玻璃、陶瓷三大材料都在高温条件下完成制备工艺(三大材料通常所需要温度在1000℃以上)因此实验室需要大量的高温炉、烘干箱等大功率用电设备。这些大功率用电设备在长时间运行后很容易发生线路老化如果检查不及时可能会造成触电伤人事件。尤其是由老旧实验室改造改建后投入运行的实验室则原有建筑电源容量相比较现在大型设备而言很容易显得不足在大功率用电设备启动后整栋建筑用电量急剧增加很容易造成电路故障严重时可能引起火灾[7]。

高压气瓶安全也是无机非金属材料实验室的安全因素之一。随着材料专业的不断发展无机非金属材料的研究范围也在不断扩大很多材料的制备需要在在氮气或氦气等惰性气体氛围下进行。再比如进行材料比表面积测试、差热曲线测试过程中也需要进行氮气。这些高压气瓶如有泄漏很容易引起爆炸。加上气瓶本身质量较大如果存放、保管和使用不当很容易产生倒地砸撞伤人事故。

3.高温高压伤害安全隐患。前已述及无机非金属材料主要研究的三大材料都需要在高温条件下才能完成制备。因此需要用到大量的高温炉就本实验室而言用到的高温炉种类繁多有马弗炉、箱式高温炉、管式炉、气氛炉、微波高温炉等还有各种大小不一的数显恒温鼓风干燥箱。学生在实验过程中大部分实验需要温度高于600℃有的高达1500℃这么高的温度人的皮肤一旦接触后果将不堪设想。特别是管式炉炉膛有石英玻璃和刚玉炉膛如果发生开裂或崩开情况很容易造成伤人事件。另外水热合成无机材料过程中需要用到各种材质的高温高压反应釜包括耐酸高压反应釜和耐碱高压反应釜等等。这些高温炉和反应釜在使用过程中如果操作失当很容易造成烫伤和化学腐蚀伤害。

二、无机非实验室安全管理措施

针对无机非实验室所面临的安全问题实验室管理者应该做好以下几个方面的工作。

1.制定详细的仪器或设备操作规程。操作规程指指导操作人正确操作该设备的有关规定和程序。制定详细的仪器或设备操作规程是安全使用该仪器设备的基础。编制仪器或设备操作规程时应该以制造厂提供的设备说明书的内容要求为主要依据根据设备的结构运行特点及具体实验室使用条件和环境详细制定使用人员在使用该仪器或设备过程中必须遵守的事项、程序及动作。特别是对于涉及到安全的操作步骤或操作动作需要重点提醒制作操作规程时相应的文字应加粗或采取其他方式使浏览该操作规程的人员引起足够重视。

2.进行定期的培训与宣传教育。实验室管理人员在本科生和研究生进入实验室之前集中进行安全教育培训和应急演练以提高学生的安全意识增强应急反应能力包括救生和自救[8]。每学期开学阶段都会有相应年级的本科生进行生产实习或毕业论文实验。此时实验室管理人员需要对参与实验的学生进行安全教育对实验室常见安全因素进行重点告知比如常见的机械伤害、电气伤害、高温高压伤害、化学药品伤害等。并针对相关的仪器或设备开展安全技术操作规程讲解。但在实际实验过程中很多参与实验的本科生安全意识逐渐淡化。在实验开始阶段还能较好地保持安全防范但随着对仪器设备的熟练使用很多人已不再严格按照相关仪器设备的操作规程进行致使出现安全事故的可能性升高管理实验室经验告诉我们本科生的安全教育仅仅通过进入实验室前的一次培训远远不够有必要定期地进行安全知识考核和安全技能重复培训。因此需要做到定期的安全宣传教育工作。做到:“安全钟”时刻在实验人员的头脑中敲打。

3.随时检查安全隐患。针对无机非金属材料实验室所存在的安全隐患实验室管理人员应该定期检查。关于机械类设备应定期检查其安全性。重点对设备的螺丝紧固、安全阀的完好等安全关键点进行逐一检查以防实验人员在实验时出现设备意外情况而发生安全事故。对于高压钢瓶要对连接气体管路定期检查查看气体管路是否完好无损并及时清理废旧气体钢瓶。关于电气类安全隐患实验室管理人员应该定期对实验室电路进行检查以及对高压气瓶进行阀门和减压阀等安全设备元件进行检查。对实验室存在的不安全因素要及时向有关部门反映、整改。

三、结语

实验室安全方面的管理任务坚巨而复杂不同专业的实验室有其不同的特点。实验室管理人员需要认真分析自己所在的实验室的不安全因素针对实验室的不安全因素制定相应的规章制度。在实验室日常管理过程中要求实验室的每个参与者时刻树立安全意识。对实验室制定的规章制度认真贯彻执行养成一个良好的实验习惯。只有平时对安全方面足够重视才能在安全问题突然出现时使伤害降到最低程度。

参考文献:

[1]黄凯.北京大学实验室安全教育体系建设的探索与实践[J].实验技术与管理,201330(8):1-4.

[2]刘桂艳,谢乃新.高等学校实验室安全管理的探索与实践[J].实验技术与管理200825(9):1-3.

[3]陈赵扬,毛信表,朱英红,等.材料制备产学研实验室的安全控制与管理[J].实验技术与管理,201330(9):192-195.

[4]唐岚.高校化学实验室安全规范管理探究[J].实验技术与管理,201027(3):249-252.

[5]阮俊,金海萍,冯建跃.关于高校实验室安全隐患排查与整改的探讨[J].实验技术与管理,201027(9):190-192.

[6]仇念文,安绪常,贾继文,等.新时期高校实验室安全管理面临的挑战及对策[J].实验技术与管理,201229(1):181-185.

[7]温光浩,周勤,程蕾.强化实验室安全管理,提升实验室管理水平[J].实验技术与管理,200926(4):153-157.

无机非金属材料论文范文第8篇

关键词:绿色建材;培养体系;两型社会;无机非金属材料工程专业

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)14-0234-02

节能和环保是当今社会可持续发展的两大主题,建设“资源节约型、环境友好型”两型社会已越来越被政府和社会各界所重视。绿色建材是资源消耗少、环保节能的一类新型建筑材料,切合国家建材产业发展战略以及两型社会建设的需要。大力开发和利用各种高品质的节能材料,是节约能源、降低能耗、保护生态环境的迫切需要。武汉工程大学无机非金属材料工程专业是湖北省本科品牌专业,一直重视根据国家社会经济发展的需求培养人才,近年来把绿色建材作为该专业的特色之一进行重点建设。我们在无机非金属材料工程专业构建了以绿色建材为特色的高素质人才培养体系,有效推动了专业建设水平的提升,为地方及区域经济的发展、两型社会的建设输送更高素质的工程技术人才。

一、高素质人才培养体系内容

1.高素质人才培养方案的优化。根据教育部无机非金属材料工程专业指导委员会制定的《无机非金属材料工程专业规范》,在人才培养方案“业务培养目标”和“业务培养要求”中突出绿色建材特色、强调工程实践能力和科研创新能力的培养。充分利用现有硬件条件与人员条件,研究并整体设计了四年培养周期的课程设置、实践教学环节和科研能力训练及其学时分配比例、实施序次和成效评价体系。在课程设置和实践教学环节中全面融入“绿色”元素,设置特色课程。同时强调课外科技活动、进一步突出实践教学,通过优化整合,把第四学年调整为以实习、综合实验、课程设计、毕业设计(论文)为主的实践教学年,重点加强对学生工程意识和实践动手能力、科研创新意识和能力的培养。通过优化,将专业实验课程中综合性、设计性实验比重提高到20%以上,使实习、综合实验、课程设计、毕业设计与毕业论文等综合性实践教学环节的总学时达到40周,总学分达到60。

2.高素质人才培养模式的探索。围绕“武汉工程大学以‘三实一创’为核心的人才培养模式改革计划”,结合专业自身发展特点、社会和行业需求,探索了以工程实践能力和科研创新能力培养为主体、以绿色建材为特色的1+1+1高素质人才培养模式,突出对节能环保理念、工程实践能力和科研创新能力的培养,切实提高学生对绿色建材的理解水平和实践能力。以导师制的形式要求具有高级职称的教师结合自己的研究课题吸收高年级学生进实验室从事科研工作,多方位培养学生的创新精神与创新能力,并把学生获得的科技成果计入学分,从制度上鼓励学生创新。1+1+1创新人才培养模式具体为:1个科研课题:鼓励学生在深入理解绿色建材节能环保理念的基础上,自主选题,参加教师科研项目,并申报校长基金、节能减排等大学生课外科技活动项目。1名指导教师:负责指导学生完成科研项目中的一个具体内容,注重发挥学生的主观能动性,培养绿色理念和科研创新能力。1年的系统实践训练:学生独立完成有关绿色建材产品的实验设计、材料制备与表征、主机设备(窑炉)设计与工艺设计等实践训练,带着自己的“绿色建材作品”出实验室。

3.师资队伍建设。教师是办学质量的根本保证。通过讨论、学习、交流,在教师中树立创新教育、实践教育和环保教育的理念,并将其贯彻落实到课程教学和实践教学中去,鼓励教师积极承担绿色建材相关的教学研究项目和科研课题。同时注重从企业聘请实践经验丰富、创新能力突出、环保意识较强的工程技术人员担任兼职教师,指导学生的实习以及毕业设计。提高实践教学的整体水平,并较大幅度提高了“双师型”教师比例,

4.实验室与实践基地建设。充分利用中央财政支持地方高校发展专项资金“绿色建材实验平台”项目的投入,建立比较完善的校内实验与实训基地,建成“绿色建材合成与制备实验室”、“绿色建材结构与性能表征实验室”以及“绿色建材设计实验室”等3个实验室,形成比较完善的绿色建材实验教学平台,为高素质人才的培养提供有力保障。

5.教学方法改革。利用绿色建材的节能环保和循环经济理念,激发学习兴趣,重视培养学生的创新思维与自主学习能力。课堂教学方面:注重教学生“学”,多采用以归纳法为特点的启发式教学,塑造学生的创新思维和环保意识;实践教学方面:注重培养学生观察、发现、表达、分析、解决问题的能力;考核方式方面:应注重知识的应用,考核方式不拘一格,减少笔试的比重;在实践教学环节要重视过程,鼓励创新。

二、高素质人才培养体系的实施方案

1.通过问卷调查、现场走访等形式,了解在两型社会背景下企业对无机非金属材料工程专业本科生素质与能力的要求;统计分析调查结果,指导人才培养方案的修订。

2.贯彻落实以工程实践能力和创新能力培养为主体、以绿色建材为特色的1+1+1人才培养模式,并按照其要求,修订相关教学大纲,制定合理的考核方式。

3.通过学习、讨论、交流,在教师中牢固树立创新教育、实践教育和环保教育的理念。

4.利用中央财政支持地方高校发展专项资金的投入,建设完善的绿色建材实验教学平台,争取与地方企业共建实验室和实习基地,改善实践教学条件。

5.在教学方法上,以节能环保和循环经济理念,激发学习兴趣,重视培养学生的创新思维与自主学习能力;重点探索启发式、探究式、讨论式、参与式教学;加强对实践教学环节的过程控制,弱化结果验证,鼓励创新;进行课程考试改革和考核方式改革,减少笔试的比重。

三、高素质人才培养体系的作用与意义

1.以绿色建材为特色的无机非金属材料工程专业高素质人才培养体系建设符合两型社会建设发展需要,有利于提高“无机非金属材料工程”湖北省本科品牌专业的办学水平。

2.在人才培养方案和人才培养模式中突出“绿色建材”的特色,引入节能环保和循环经济理念,有利于激发学生的学习兴趣,提高教学质量。

3.绿色建材切合社会热点及经济发展需求,以绿色建材为特色的高素质人才培养体系的建立有助于学生形成质量-成本-效益-环境四位一体的新型工程观,深入理解专业需求,切实提高学生的素质和能力。

4.有利于培养具有无机非金属材料产业可持续发展及循环经济理念、适合两型社会发展需求、工程实践能力和创新能力强的绿色建材专门人才,有效推动专业人才培养质量的提升,提高学生的就业竞争力。

综上所述,我们根据一般地方高校工科专业本科生的特点,以无机非金属材料产业发展的要求为指导,在无机非金属材料工程专业构建了以“绿色建材”为特色、以工程实践能力和创新能力为主体的人才培养体系,培养高素质绿色建材本科生,更好地服务两型社会,研究成果可供其他高校相关专业参考或应用,具有良好的社会效益和辐射效应。

基金项目:武汉工程大学教学研究重点项目,服务于两型社会的高素质绿色建材本科生培养体系的构建(X2012005)。

无机非金属材料论文范文第9篇

关键词:无机非金属材料系;人工晶体;教学研究;新就业模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)35-0198-02

一、前言

人工晶体是无机非金属材料的重要分支,随着相关产业的快速发展,直接刺激着人工晶体方向的人才需求也在逐步扩大,也逐渐成为无机非金属材料专业就业的主流方向,而不再是局限于传统的硅酸盐材料这一单一方向。因此在这种双就业方向情况下,高等工程教育应着力培养相关的专业型人才,以适应当前就业形势,为学生进入工作阶段做知识的储备和引导。同时,晶体学是无机非金属材料学科必须夯实的理论基础,然而,人工晶体具有较强的专业技术性,并没有相对系统的教学体系,仍然存在着诸多问题。因此,如何完善人工晶体教学体系,提高教学质量,如何在有限的教学时间内教授足够的必要内容并提高教学效果,激发学生的学习兴趣及能动性,以便更灵活地掌握专业知识,成为教学面临的现实问题。

二、课程现状

根据无机非金属材料专业的专业设计及人工晶体定位,人工晶体课程既服务于无机非金属材料专业,又服务于材料科学与工程一级学科下的其他工学专业[1],然而,目前针对该课程教学还存在以下问题:(1)相关课程设置少,没有专门的理论知识教材配套;(2)实验及实践教学缺乏,常规的实验仪器与设备供给不足,难以实现理论与实践相结合;(3)教学方法单一,教学模式固定化,学生积极性不高。基于人工晶体课程存在的以上问题,提出合理的教学方法,进行实际、可行的教学完善改革,以实现教学的目标是亟待解决的问题。

三、课程改革措施初探

根据人工晶体课程较强的专业技术性、理论知识的抽象复杂性及多学科的交叉性等特点[2],我们对人工晶体课程教材建设、实践教学改革、教学方法创新和考核形式调整等各个环节进行了探讨。

1.进行教材建设,实现课程重组。针对当前人工晶体课程没有专业的理论知识教材相配套的状况,课题小组将重新设计理论教学的知识结构,编写出适于本科生和研究生的教材。内容涉及人工晶体的种类(如激光晶体、半导体晶体、闪烁晶体等分类讲解)、合成生长机理及应用领域等基本专业知识,并补充和晶体内容相关的国内外先进的前沿性知识,让学生及时了解人工晶体的最新动态和切实应用。并适时地编写双语教材,在专业术语标注英语的基础上,将每章前面的概要用双语同时写出,使学生在学习专业知识的同时,熟悉英语专业术语。

2.优化实验教学体系,重视实践教学。在实验教学的安排上,首先课题小组要增加人工晶体的实验教学内容,设计出完整的晶体制备和生长过程实验,再要增设练习基本方法、基本操作技能的实验。并且要打破以往实验教学的固定模式[3],积极调动学生的主动性,要求学生自己查阅资料,自主设计实验,完成实验操作,锻炼学生的实践动手能力,为将来就业打好基础。实践教学环节是学生直接接触实际工作和锻炼能力的关键环节,本课题小组精心策划了人工晶体的实践教学内容。无机非金属材料专业的生产实习阶段增加通信等光电信息领域的实习基地,让学生了解人工晶体在生产领域的基本情况,也让学生思想上有从实验领域到工程领域的过渡认识。适时安排综合性课题设计,立题多样化,紧贴晶体材料工程实际,让同学们亲自动手操作,加深学生对专业课程的理解和巩固。毕业设计不再局限于传统无机非金属材料的设计,要充分利用人工晶体实验室资源,开设人工晶体设计题目,设计一些光电子领域能够反映前沿工作的课题,能够让学生充分接触研究前沿的毕业设计,在培养学生科研的基本素质和能力的同时,也为学生走入社会储存能量。

3.改变教学模式,创新教学方法。如前文所述,传统教学模式已不能满足现代培养需求[4],因此教师应积极尝试采用更多的现代教学方式,如:讨论式、体验式、提问式或观摩教学、多媒体教学、互动教学等,把现代教学方法和技巧渗透到人工晶体相关课程中,改变“一言堂”“独角戏”的模式[5-6],要调动学生思维,营造思考氛围,对于一些较深的理论问题,还可采用文章研讨、小组讨论的方法,这样既提高了学生的学习兴趣,又锻炼了他们分析问题的能力和逻辑思维能力。由于晶体的结构、形貌等内容较抽象,对学生的空间想象能力要求较高,因此除一般的多媒体平面教学外,我课题小组拟制作三维格式的课件,除了在课堂上演示外,学生也可在教学网站上实时观察。也可以针对内容放映视频或flash课件,如工程生产的过程记录、教学录像或国内外有关晶体的最新研究成果报道等,都有助于培养学生学习兴趣。而且在实验课上的多媒体教学也可以应用到人工晶体课程中,如为学生演示晶体光学现象,可以通过连接偏光显微镜和计算机投影仪,实现显微互动教学,教师可以随时与学生对显微镜里看到的现象通过计算机上的图像进行交流。实验教学多媒体化使教学内容生动形象,提高了教学效率和质量。

4.调整课程考核形式,激发学习积极性。在实施教学方法改革创新,主观上提高学生积极性的同时,还应该通过考核方式上的改进,客观上改变学生学习的态度。因此,理论课程中,教师应根据学生平时出勤、课堂发言、参与讨论、发表见解、书写小论文等情况,适当分配所占成绩比例(70%),再加上笔试测试的成绩(30%),最终得到考核成绩。实验课程中,应根据学生预习报告、实验报告、课堂问题讨论、操作规范程度、顺利解决实验过程中问题等作为平时实验成绩,最终考试要有基本实验技能考核,若有自主设计的实验要给予加分。而且实践教学中的表现也要计入大学期间的总学分,使学生能够认真对待,不断培养未来就业所需的综合素质。

四、总结

基于当前无机非金属材料专业的就业形势,人工晶体方向的专业人才需求逐步扩大,而我们的教学目的就是要培养具有主动和创造能力的高素质专业型人才,来推动学生的职业生涯发展。本文提出的教学内容及教学方法是根据就业和人才市场的需要不断进行调整的,形成一种“动态”的课程设置和教学方式。我们坚信随着课程建设的逐步深入,人工晶体的教学质量和效果必将提高。

参考文献:

[1]张英.大材料背景下晶体学课程的改革与创新[J].科教文汇,2011,10(28):71-72.

[2]侯翠红,张婕,陈卫航,汤建伟,任保增,万亚珍,雒延亮.化学工程与工艺专业课程体系与教学内容的改革[J].高等理科教育,2012,(4):115-118.

[3]田光佩,徐倩.大学实验教学改革综述[J].中国教育研究论丛,2007,(00):151-153.

[4]郑举功,陈泉水,刘晓东,杨婷,刘云海,任广元.材料专业应用型创新人才培养模式与课程体系建设[J].高等理科教育,2011,(6):143-147.

[5]陈明,雷芝峥,王彩燕.课程教学和科学研究相结合的教学方式[J].桂林电子科技大学学报,2008,28(2):163-166.

[6]金应燮.浅议教学模式的改革[J].中国教育研究论丛,2006,(00):105-106.

基金项目:本项目由黑龙江省高等教育学会高等教育科学研究“十二五”规划课题“基于无机非金属材料系双就业方向下人工晶体课程的教学与实验研究”资助(项目编号:HGJXHC110546)

无机非金属材料论文范文第10篇

关键词:科研素养;内涵;基于项目;材料专业

中图分类号:G455文献标识码:A文章编号:1006-723X(2012)09-0183-03

一、本科生科研素养的内涵

我国《高等教育法》中明确规定:“本科教育应当使学生比较系统地掌握本学科、专业必需的理论、基本知识,掌握本专业必要的基本技能、方法和相关知识,具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力”。要培养本科生的科研素养,应弄清科研素养的构成要素,但目前对本科生科研素养的构成要素尚未达成一致的看法。国内学界对科研素养构成要素的分类主要有三种:因素分析法、结构分析法和动态结构分析法[1][2]。笔者比较认同的是因素分析法。

因素分析法将科研素养分成四个要素:科研意识、科研知识、科研能力、科研精神。科研意识是指从事科学研究的动力、对科学问题的探求欲,通俗讲就是“想不想做研究”。科研知识是指学科专业知识、一般科学知识和科研方法知识。科研能力是信息获取能力、发现和提出问题的能力、逻辑思维和分析的能力、实验和实践能力、发明创造的能力和论文写作能力等的综合体现。科研精神是科研素养培养的保障,同时也是学习和工作中必备的意志品质。由以上科研素养构成要素的解析可知,科研素养对于本科生的培养是至关重要的,这是本科生经过大学阶段后应具备的基本素质,科研素养内涵的明晰为本科生科研素养的培养指明了方向。

二、科研素养培养的思路

重庆科技学院是一所以培养高级应用型人才为目标的普通本科院校。高级应用型人才是指具备较强动手能力、工程实践能力和创新能力的有特色的本科生。其中创新能力是学生能长期持续并较好发展的原动力,科研素养是创新能力培养的重要组成部分。我校冶金与材料工程学院目前有无机非金属材料、功能材料、金属材料、材料成型及控制四个材料类专业,材料类专业比较明显的特征就是工艺性、实践性和研发性较强,学生毕业后不论是继续深造还是进入材料企业工作都将会面临着材料生产工艺优化、新材料产品研发等任务,因此,科研素养的培养对材料专业本科生尤为重要。本科生科研素养的培养在课堂内、外皆可进行。我们对照前面所述科研素养的内涵,提出材料专业本科生科研素养培养的思路:首先在新生专业教育、材料专业导论课及专业课程讲授时引入案例使学生认识到所学专业知识的实用性,激发其学习和研究的兴趣;其次,引入“基于项目的科研素养培养模式”组织学生参与教师的科研项目,或对学生自行组织团队申报的大学生科技创新项目进行指导,在项目的开展过程中对学生的科研知识、科研能力和科研精神进行全方位的培养。下面将以我们提出的“基于项目的科研素养培养模式”在我校无机非金属材料工程专业中的实践为例进行详细介绍。

三、基于项目的科研素养培养模式实践

(一)项目的选择

既然是基于项目的科研素养培养模式,首先应弄清什么项目才能成为本科生科研素养培养的载体。考虑到我校是地方性普通本科院校,生源的质量相对于重点院校存在一定的差距,因此,项目选择尤为重要,过难过深的项目对我校学生而言可能是不合适的,项目难度过大,学生无法完成,将有可能因此失去对科学研究的兴趣。基于以上考虑,我们将具体的科研项目的任务进行分解,挑选出一些本科生经努力可完成的研究内容形成子项目,然后对有意愿参与项目的学生的自学和基本素质进行初步评估,同时兼顾学生自身的兴趣和意愿,将学生与项目进行合理的匹配。此外,我们也鼓励学生思考,自己提出项目,一方面积极申报学校的大学生科技创新基金争取经费,我们在学生项目申报时予以指导,对项目的研究内容和难度提出合理建议;另一方面我们对学生提出的项目进行评估,从科研项目经费中支出对有价值的、未申请到学校经费的项目进行资助,这些由学生自己提出的项目,他们的兴趣是非常高的,这对后期项目的开展是非常有利的。

(二)本科生的遴选

这种基于项目的本科生科研素养的培养模式,由于项目的有限和地方性院校科研资源的相对不足,目前参与的只能是一部分本科生,因此,参与项目的本科生的遴选是非常重要的。我们从无机非金属材料专业2005级开始对学生进行遴选:当学生进入大学二年级时,我们选择一些对材料科学研究有兴趣、有热情,且学有余力的学生进入实验室担任科研助理。学生对科学研究有兴趣、有热情,换言之,就是具有良好的科研意识,常言道“兴趣是最好的老师”,学生有通过参加科学研究提高自身能力的意愿就成功了一半。当然学生对材料科学研究的浓厚的兴趣应通过新生专业教育,大一开设的《无机非金属材料工程导论》等课程的学习建立起来。其次,学生学有余力也很重要,毕竟大学生在校期间最基本的任务是学习基础理论知识和专业知识,正常的教学任务是首先应完成的,本科生科研素养的培养是大学生能力培养的更高层次的需求。

(三)具体的培养过程

本科生参与材料科学研究项目的整个过程,主要涉及研究准备、实验方案的拟订、实验实施、实验数据处理及结果分析、研究报告和学术论文撰写等步骤。我们在整个过程的各个环节采用多种措施对学生的科研素养进行培养。

1.研究准备

上一篇:防水材料论文范文 下一篇:包装材料范文