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高分子材料与工程专业十篇

发布时间:2024-04-26 00:51:41

高分子材料与工程专业篇1

【关键词】高分子材料与工程专业;现状;发展前景

一、简析高分子材料与工程专业及其发展现状

(一)高分子材料与工程专业的演变过程

高分子材料又称为聚合物材料,它是高分子化合物和其他添加剂混合构成的单元共价构成。早在1953年,我国就设置了高分子类专业,很多高校陆续设置了高分子类专业,比如:化学纤维、高分子化学、复合材料等专业。随着我国经济的飞速发展,为高分子材料和工程专业的结合和发展创造了良好的条件,为了培养具备高分子材料和工程方面的高素质人才,教育部于1998年将与高分子材料相关的工科类专业统一称为“高分子材料与工程专业”,这一历史性的创新将迎来崭新的发展,期望我国能在高分子材料的合成改性和加工成型等领域有很好的研究和突破。高分子材料与工程专业的课程设置主要有有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、聚合物流变学、聚合物成型工艺、聚合物加工原理、高分子材料研究方法等理论知识,力图造利于我国在科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营等领域的发展,推动我国新领域的开发、研究,增强国力,在世界经济中站稳脚跟。

(二)高分子材料与工程专业的发展现状

材料是人们赖以生存的物质基础,高分子材料与我们的生活息息相关,小到日常使用的毛巾、鼠标、油漆,大到汽车轮胎、防弹衣,玻璃钢等等,都在不断满足着人们的种种需求。我国的高分子材料的消费水平还处在一个很低的阶段,高分子材料的生产量无法满足市场的需求,高分子材料的品种、制造工艺、技术等等都远远比不上世界发达国家的水平,资源的浪费和低利用率,以及对环境的污染等等都亟待解决。同时,高分子材料与工程专业人才的就业情况不是很好,截止到2012年,全国以高分子材料与工程专业招生的学校达到145所,其中教育部直属院校18所,国防科学技术工业委员会院校5所,地方院校119所,其它3所,主要分布在北京、湖南、江苏、河北等27个省和自治区、直辖市,招生人数也在逐年增加,但是毕业人员的就业情况却与之不匹配,很多学习这个专业的人才在毕业以后却没有从事与该专业有关的行业。此时,我们需要重新审视,如何保证培训质量和就业问题,培养怎样的高级工程技术人才,才能满足社会对高分子材料与过程专业人才的需求。与此同时,我们还需要从环境、能源方面去考虑,节约能源、利用新能源、回收利用可降解的产品,保护环境,减少资源的浪费。

二、高分子材料与工程专业的发展前景

高分子材料独特的结构决定了它很容易被改变结构和再加工,这个特点是其他材料不可比拟、无法取代的优异性能,从而被广泛应用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域,并已成为现代社会生活中不可缺少的材料。高分子材料与工程专业的结合是任何行业不可或缺和取代的,小到穿衣吃饭、电脑手机,大到建筑楼房、航空航天。直观数据显示,高分子材料与工程专业的就业率还是很高的,达到了92%以上。21世纪以来,中国高分子材料工业取得了令世人瞩目的成就,实现了历史性的跨越。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业,合成树脂、塑料机械和塑料制品近几年一直保持高速增长,从建筑、装饰、家电、电子电器、汽车、玩具、办公设备等行业日益广泛的应用发展来看,也显示了中国高分子材料与工程专业强劲的发展势头。尽管高分子材料与工程专业还存在着很多的不足,但是它的发展前景还是很好的,市场的需求量也很大(包括橡胶、塑料制品、复合材料等等)。在当今的新形势下,我们面临的是挑战,同样也是机遇。我国要想缩短与世界发达国家之间的差距,需要加大高分子材料与工程方面的研究、生产、投入和应用,教育部门应当规范化办学,适当的控制招生规模,提高教学质量,调整高分子材料与工程专业的技术知识结构体系,模拟创业训练,培养科学研究、应用研发、生产工程技术、营销管理等方面的人才,以此来适应社会经济的发展。据调查显示,72%的高分子材料与工程专业学生可以在科研、教学、企业等领域得到很好的发展,他们在毕业以后能很快找到工作,既可以从事高分子材料的研究,也可以从事加工工艺技术的开发或者是在商检、质检等部门从事材料的检测等等,其薪资也属于中等水平。

总结:

高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。随着社会经济的迅速发展,我国人民的可支配收入逐渐增加,城市化的进程不断加快中,人们对更高水平、更高科技化的产品需求加大,绿色环保成为未来发展的需求,因此,社会需要高分子材料与工程专业的专业性人才。有关高分子材料与工程专业的行业有很多,而且涉及范围很广,高分子材料与工程专业的就业前景广阔,影响着我们的日常生活(包括生产、教育、建筑、电子计算机、军事等领域),并发挥着不可或缺的作用。我国的高分子材料与工程专业存在着很多不足,需要我们与时俱进,在教育、科学、汽车、军事等各个领域加大投入和创新,运用新材料、新技术,适应社会经济的发展,不断改革和创新,从而带动我国经济的飞速发展,提高我国的生产力和科技水平。

参考文献: 

[1]赵长生.高分子材料与工程专业发展与教育现状[a].中国化学会高分子学科委员会.2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C].中国化学会高分子学科委员会:中国化学会,2011:1. 

[2]赵长生,顾宜.高分子材料与工程专业发展与现状[J].塑料工业,2008(01):70-71. 

高分子材料与工程专业篇2

[关键词]专业改革;高分子材料与工程;新常态;内涵凝练;特色发展

[中图分类号]G40[文献标识码]a[文章编号]10054634(2017)020061040

专业改革的大背景

目前,我国正处于经济社会发展的“新常态”时期。对“新常态”的内涵有不同的理解,但最重要的还是经济发展降速,从资源驱动、劳动力驱动发展向创新驱动发展,这就要实行经济结构调整和转型,鼓励创新创业,支持新兴战略性产业,发展高科技产业,支持绿色环保产业。因此要淘汰落后产能,向科技要增长[1,2]。这种“新常态”将要持续很长一段时间,大学对人才的培养模式与方法也要做相应调整。学校党委也提出了学校转型发展,要建设特色鲜明的高水平应用型大学,切实认识到转型发展的重要意义,把思想认识统一到转型发展这一重大战略部署上来,实现从以教学为主向教学科研并重、以本科教学为主向本科、研究生教育并重、从行业为主到行业与地方并重3个转型发展贡献力量,要紧紧抓住“提高科技创新能力”这一关键,通过推动综合改革,释放转型发展的活力;通过开放办学,调动一切可用资源;通过科教融合,充分发挥科研在人才培养中的作用,努力为转型发展开辟道路,努力提升学校的办学实力和核心竞争力[3,4]。为了适应我国的“新常态”,实现学校的转型发展要求,高分子专业就必须进行改革,探索人才培养的新模式,从而提高培养质量。

1北京石油化工学院高分子材料与工程专业现状北京石油化工学院是一所注重学生发展、以学生为中心的应用型大学,学校秉承“学以致用、宁静致远”的教育理念,本着公开、公正、公平的原则,管理日益精细化和人文化,为学生的发展提供了好的平台,培养具有高水平工程实践能力的人才。高分子材料与工程专业是本校最早建立的专业之一,自1978年我国恢复高考以来,高分子材料与工程专业陆续培养了2000余名高分子材料与工程专业人才。

传统的高分子材料主要分为塑料、橡胶和纤维三大类,用量大、企业多、产能过剩,但附加值低、竞争激烈,较难凸显出高科技特点,在经济发展“新常态”时期,正在丧失优势地位,难以引起学生们的学习兴趣,造成学生学习积极性不高,就业率偏低。同时,学校为北京市属高校,高分子材料工程专业本科生主要为北京生源,其就业地主要为北京地区。北京市已经根据中央的要求和我国经济发展“新常态”的特点,制定了经济社会发展的新战略,既淘汰、转移传统产业,鼓励发展绿色环保的新兴产业[5],传统的高分子材料制备和加工已列为向外转移产业,如北京华盾雪花塑料集团公司主要从事塑料薄膜、管材、中空容器的生产,已启动向河北搬迁工程。类似这类的传统塑料、橡胶制品生产企业将陆续移出北京,造成高分子材料岗位人员需求大量减少。在高分子材料制备领域,更是受到大气污染治理的约束,难以发展,如燕山石化公司的产量和规模正在逐年减少。在可预见的将来,不排除移出北京的可能。因此,高分子材料与工程专业毕业生在北京的就业竞争日益激烈,学校在传统的高分子材料制备与加工领域不具有优势,必须另辟蹊径,寻找新的专业方向,开拓新的就业领域,从而提高就业率,因而,需要对专业进行改革。

2为学生搭建有特色的成长平台

学校及专业必须为学生搭建各类成长平台,让学生得到全面发展。根据学校的特点,主要为大学生搭建了以下成长和培养平台。

1)工科专业的核心是培B学生的科技创新能力。高分子材料与工程专业是本校最早的专业之一,已有30多年的历史,是北京市“特色专业”和北京市“重点建设学科”,特别注重大学生科技创新能力的培养,在这方面,学校为学生搭建了国内先进、具有一定国际影响力的大学生科技创新平台――“特种弹性体复合材料北京市重点实验室”,拥有裂解色谱质谱联用仪、紫外加速老化仪、高级旋转流变仪、凝胶渗透色谱仪等3000多万元的仪器设备,实验室对学生开放,学生可以从事“大学生科研创新项目”研究,为他们科技创新能力的培养打下了坚实基础。

2)为学生搭建了科研训练平台――大学生研究训练计划(URt),要求高分子专业学生必须参加URt项目。URt项目来源于教师的科研项目,同时也鼓励学生根据自己的兴趣提出课题,经过论证后也可列入URt项目。URt项目以团队为主,确定项目负责人,制定任务分解,让团队内各成员发挥各自的特长,并鼓励跨专业组队,培养了学生的团队合作意识和人际交流能力等,对他们的成长是一个极大的锻炼。通过上述科技创新能力的培养,毕业生可从事科技创新创业工作,有些已成为科技公司的负责人,如广东聚赛龙公司的总经理郝源增先生,他还在在高分子材料专业设立了“聚赛龙奖学金”。

3)搭建了“高分子材料多层次、模块化实验教学体系”,开设了一系列设计性、综合性、创新性实验,可根据学生兴趣和特点自由选择,充分调动学生的积极性。高分子专业实验多为单一的验证性实验,改革后开设了多个设计性实验,建立高分子材料与工程专业多层次、多模式创新实验教学体系,注重创新能力培养,突出工程实践特色,进行结构重组和整体优化,构建了高分子材料专业一体化、多层次、多模式创新实验教学体系。强化综合型和设计型实验,为学生综合运用所学知识和实验技术解决实际问题提供自由探索的空间,全面开放实验室,给学生提供更多的动手机会,促进学生知识、能力、素质协调发展;优化实验技术人员队伍,提高实验人员素质和水平。

在创新型实验教学体系中,设计性实验是重中之重。设计性实验的主要目的是让学生通过查阅文献设计方案,解决相对于自己的知识水平仍属于“新”的问题,这些问题有些属于学科的前沿问题,有些是工业生产、科学研究中的某些关键问题,可以称之为“二次创新”,形成“新材料制备表征应用”3个阶段,以“立题调研设计实验结果分析与讨论撰写研究论文”为主线进行教学,大大提高学生的科技创新能力。

4)建立了一套产学研合作教学体系,搭建了工程实践能力培养平台,培养学生的工程实践创新能力。学校与中国石化、燕山石化合作建立了部级大学生实践教学基地,与北京雪花华盾塑料公司建立了北京市级大学生实践教学基地,与北京碧水源公司、中科纳通公司、炭世纪公司、科化微电子公司、华德密封公司、华融塑胶公司等建立了校企合作产学研基地,为大学生的实践教育提供了平台,学生可以根据自己的兴趣和就业意愿,选择这些企业实习和实践,大大提高了学生的实践活动兴趣和就业能力。

5)搭建了大学生学科竞赛体系,培养学生的创新产业意识和能力。如依据全国高分子材料创新产业大赛的宗旨和规则,创办了本校高分子材料创新创业竞赛,学生们有好的成果、好的设计均可以参赛,优胜者选拔参加全国高分子材料大学生创新创业大赛,大大开拓了学生的视野,提高了学生们的综合能力。

3学生综合能力培养的做法

作为一个应用型本科院校,本专业特别注重学生如下能力的培养:(1)创新意识和创新能力;(2)工程实践能力;(3)适应社会发展能力和自我提高能力。为了达到上述能力的培养,实施了以下措施。

1)不断修订完善高分子材料专业的培养方案,结合时展,凝练专业建设内涵,适应经济社会发展要求。如近期修订了“高分子材料与工程专业培养方案(2013版)”,通过与企业等用人单位研讨,提出了高分子材料专业新内涵的建o与探索,即专业向“功能高分子材料”内涵发展,使之更适应目前我国经济结构调整、创新驱动的“新常态”。传统高分子材料主要有塑料、橡胶和纤维,这些材料产量大、技术成熟,市场也已饱和。功能高分子材料是新材料的重要内容,是国家鼓励发展的七大新兴战略性产业之一。功能高分子材料种类也很多,学校结合北京市和全国情况,进一步凝练,提出把形状记忆高分子材料、生物医用高分子材料、3D打印高分子材料、太阳能电池用高分子材料和电子信息用高分子复合材料作为本专业的重点内容。

如形状记忆高分子材料,具有形状记忆功能的材料,不管它如何变形,都可以在一定条件下恢复它原来的形状,可以应用在自修复涂层(如汽车涂层,如有划痕,可以拿吹风机加热一下既可以修复)、自修复材料(如风电叶片出现裂纹,也可以这样修复)、医用骨固定夹板和绷带(代替石膏,不仅轻,而且方便装卸)等。再如,3D打印成型(也称快速增材制造)发展很快,国家工信部刚刚制定了3D打印产业发展纲要,要在“十三五”期间大力发展。其中,很重要的一类为激光快速光固化成型体系,它使用的材料大部分为可光固化树脂,这也是学校的专业内容之一。

2)实施教育部“卓越工程师计划”,与现代化的行业、先进企业建立合作关系,使之成为学校的实习实践基地。建立先进的产学研教育体系,聘请大量的校外教师讲学,使学生了解专业前沿和社会需求,从而有利于他们的就业。本专业是全国首批教育部“卓越工程师计划”试点专业,该计划的目的是培养具有高的工程实践能力的人才,从而推动我国产业界创新能力的提升。本专业的主要的培养手段就是增加企业阶段学习经历,提前让学生熟悉、掌握企业的运行机制和环境,近几年,陆续与北京市等地的现代化企业建立了产学研教育体系,如燕山石化公司、华盾雪花公司、北京碧水源公司、北京炭世纪公司、北京中科纳通公司、北京东方雨虹公司、广东榕泰公司等。其中,燕山石化、碧水源、东方雨虹和广东榕泰均是上市公司,具有现代化的企业管理制度,非常适合本校学生,因此与他们建立关系,不仅使学生掌握了产业先进的知识和技术,也有利于就业。

3)开展国际工程专业认证,按照国际标准培养人才,从而使学生具有国际视野,也有利于他们的出国留学。

4)开展高分子材料创新创业竞赛,选拔优秀的学生和项目参加全国大学生创新创业大赛,强化他们的创新创业意识,有利于他们毕业后进行创业。如2013年高分子专业高Z11班周颖等5名学生组成了“绿色风采队”,参加了由中国化工联合会、中国化工教育协会、青岛橡胶谷等主办的“首届全国高分子材料创新创业大赛”,参赛的项目是“高性能环保型大规模集成电路封装材料”,该项目在全国100多所院校近200个项目中脱颖而出,赢得专家的好评,获得大赛二等奖,并获得创业基金1万元。

5)实行全程学业导师制,自新生进校开始就配备学业导师直到毕业,全程指导,使学生更好地成长。逐步完善学业导师考核机制,调动教师的积极性,指导学生学习、生活、科研、就业等。

4结束语

通过上述改革,学校高分子材料与工程专业学生有如下特点:(1)拓宽了高分子材料专业就业渠道,提高了就业率,除了在传统的石化企业、塑料橡胶纤维制品制造企业就业外,还可以在高科技高技术领域就业,如航空航天企业、医药及医疗制品企业、汽车企业、家电企业、手机企业、新能源企业等,每年的就业率均在95%以上;(2)通过加强工程实践能力的培养,本专业毕业生的工程实践能力大大提升,创新创业能力显著提高,得到了用人单位的肯定;(3)扩展了学生的国际化视野,提高了考研率和出国深造率。

参考文献

[1]黄群慧.“新常态”工业化后期与工业增长新动力[J].中国工业经济,2014(10):519.

高分子材料与工程专业篇3

关键词:化工原理;高分子材料与工程专业;教学改革

化工原理是一门工程性、实践性很强的专业基础课程,是高分子材料与工程(以下简称“高材”)专业重要的必修课。其教学水平、教学内容、教学方法及教学质量被视为衡量本专业本科教育的重要因素及评价指标,是从基础到专业的连接。高材专业的学生在学习化工原理的过程中,存在较多问题,其原因有如下几点:①高材专业的学生没有学习过工科基本课程,缺乏基本的工程观念,在学习过程中很难做到联系实际的设备、工艺流程。②部分学生先修课程基础薄弱,面对大量公式推导、计算,会存在一定难度。③化工原理这门课程具有很强的实践性,对初学的学生来说,难免会有一种不得要领的感觉,认为这门课程很难,逐渐失去了学习的积极性,等等。因此,我们在教学中进行了探索与实践。

1.教学内容的改革

随着现代化生产和科技的飞速发展,对我们的教学内容提出了更高的要求。化工原理课程,其教学内容也应该反映化学工程学科的一些新理论、新技术和新装备。高质量、高品质的教材能为高素质人才培养打下坚实的基础。我们要将现代化工技术应用于典型单元操作的定量分析和教学描述,启发学生用不同的方法处理单元操作过程中的工程问题,使学生不断确立工程思想,为解决以后的实际问题打下基础,从而达到理论与实际相结合的教学目的。

2.教学方法与教学手段的改革

近年来,随着教学改革不断深入,新的教学理念越来越被广大教师所认同,鉴于化工原理是一门工程性、实践性很强的专业基础课程,将计算机引入化工原理课程教学已成为一种趋势。有了优秀的课程教材和配套的多媒体Cai教学软件,我们上课时可以省去大量的板书时间用以对课程重点进行更深入地剖析,引导学生主动思考和参与讨论,这种互动方式不但可以活跃课堂气氛,提高学生的参与意识和学习兴趣,还有利于知识的深化和创新。使学生既掌握了理论知识,又增强了感性认识,提高了教学效率和效果。[1]另外,根据教学内容的特点,要将课堂讲授与课堂讨论相互结合。公式推导繁多是化工原理课程的一大特点。对于较简单的推导,留给学生自己解决,而对于思路较复杂的公式则由教师讲解。阐述原理的部分,简单的就可由学生讲解,难度偏大的就以启发式教学为主,达到学生明白实质、加深过程理解的目的。

3.实验教学的改革

实验教学环节是全面推进素质教育、培养学生创新精神和实践能力的关键。学生通过实践教学不但可以巩固加深对课堂教学内容的理解,而且可以获得相关技能并且积累一些经验。我们目前采取尽量让学生多思考,实验前多查资料的方式。教师在指导学生实验的同时,抓住实验预习,实际操作,实验数据,实验处理和分析等几个主要环节并逐一把关,对学生的多方面能力认真考核评分,让学生针对设备运行过程中出现的现象进行讨论、分析。教师认真研究实验教材,熟悉各个实验装置,在讲解中,应有意识地讲解与实验相关的章节所要验证的理论,使理论与实践更好地结合起来,同时也避免了由于符号、公式、方法的不同,使学生无所适从的现象。与其他化学学科的实验不同,化工原理实验属于工程试验范畴,每个实验相当于化工生产中的一个单元操作,通过实验学生能建立起一定的工程概念。同时实验过程中会遇到大量的工程实际问题,学生可以更实际、更有效地掌握工程实验方面的原理及测试手段,发现复杂的设备与工艺过程同相关数学模型之间的关系。[2]

4.考核方式的改革

化工原理教材中的习题可以分为两类:一类是巩固基本概念,使学生更好地掌握化工原理的基本概念和基础知识;另一类是培养解决实际问题能力,让学生灵活运用课堂或书本上的知识。通过这两类练习,不但可以将学生学习中的薄弱环节暴露出来,及时解决教学中存在的问题,而且可以增强学生运用所学知识分析和解决问题的能力。所以教师就平时成绩从习题中计分的方式,多布置一些练习题给学生课后练习,让他们积极完成课后习题。

参考文献:

高分子材料与工程专业篇4

关键词:高分子材料与工程;特色化;人才培养模式;林业院校

中图分类号:G640文献标识码:a文章编号:1002-4107(2015)10-0066-02

随着科技的不断进步,各国都在不断创新和研发新的材料,而每一种新材料的使用,都能够引起一次技术上的重大变革,而这种变革可能是世界性的。现代人类社会的“三大支柱”领域分别为材料、能源和信息。正是在这种背景下,高分子材料与工程专业在短短的二十年时间内发展迅速。1998年,教育部调整了高等学校本科专业目录,将与高分子材料相关的工科类专业统一为高分子材料与工程专业。教育部出台的专业建设指导精神明确指出,要重点发展高分子材料产业[1]。

东北林业大学高分子材料与工程专业,始建于2000年10月,专业的建立基于东北林业大学木材科学与技术学科在天然高分子材料的加工与利用等条件成熟的基础上,由我国木材胶黏剂领域知名专家顾继友教授组织创办。在十几年的不断实践探索中,建立了具有自己特色的人才培养模式,并依托东北林业大学的发展平台,明确培养目标,凸显了林业院校的特色和优势,培养了一大批兼具知识、能力和实践动手能力的高素质人才。

一、依托院校优势,打造品牌专业

东北林业大学创建于1952年,是国家“211工程”和“优势学科创建平台”项目重点院校。学校是以林科为发展优势,以林业工程为办学特色的综合性大学。高分子材料与工程专业在建立之初就显示出专业的优势,它是在天然高分子开发利用、生物质复合材料、高聚物合成、合成树脂胶黏剂的开发等领域都较成熟完备的基础上发展起来的,具有厚基础的专业优势。专业发展迅速,于2003年获批建立“生物材料工程”博士点学科,2006年该学科被评为黑龙江省重点学科,2010年进入“985”优势学科平台建设行列,目前是东北林业大学的重点专业。专业涵盖了胶黏剂、生物质复合材料、天然与合成高分子材料和生物质功能材料四个具有学科优势和特色的方向。其中胶黏剂是本专业的主要特色,尤其是木质基材料用胶黏剂的研究、开发和推广方面处于世界先进、国内领先的行列;专业的另一个特色是生物质复合材料的研究,尤其是在木塑复合材料、木质素、蛋白质、淀粉等生物质材料的开发利用方面具有较大优势。

高分子材料与工程专业为黑龙江省重点专业,教学理念先进,师资力量雄厚,具有丰富的教学管理经验,本专业有三门课程“胶黏剂与涂料”、“生物质材料”和“材料科学与工程基础”入选东北林业大学重点课程建设项目。东北林业大学作为林业院校的领跑者,有着林业院校的优势。为此,东北林业大学高分子材料与工程专业在人才培养模式的制定上以林业院校优势为依托,支撑学科“生物材料工程”在科研方面以天然高分子为核心,以生物质复合材料、胶黏剂、天然与合成高分子材料以及生物质功能材料四个特色研究方向为重点。与之相适应的专业人才培养模式既注重高分子材料与工程专业的基础,更体现林业院校相关专业的优势特色。在近十几年的人才培养过程中,专业也在不断的调整修订人才培养方案,既重基础,又宽口径,注重素质和能力培养,突出林业院校品牌专业的特色和优势。

二、特色化人才培养模式的构建

人才培养模式作为高等院校人才培养活动的实践规范和基本样式,是高等院校对本科人才培养目标、培养过程、培养途径以及培养方法等要素的综合概括。随着目前人才市场化程度的日益高涨,如何造就适应社会需要的应用创新型人才是亟待解决的难题[2]。不同的学校、专业应根据人才需求、本身专业特色以及学校优势等方面探索一条适合自己的人才培养模式,并且要经过一定的实践检验,千万不能照搬照抄、生搬硬套。

在人才培养目标的定位上,我们总结了一些地方院校人才培养的偏差,积极探索出“强化基础、因材施教、分类培养”的指导思想,考虑到学生的基础水平,发展方向、内在潜质,按照发展方向和个人选择的不同对学生进行分类,大致分为就业、继续深造、出国深造等几种类型,以此为前提在课程设置、实践动手能力、毕业论文和设计、教师培养等方面进行适当的改革,使培养出的学生知识结构广泛,基础扎实,动手能力强,能在聚合物合成、胶黏剂、生物质复合材料等领域从事生产、开发研究、管理的工程技术人才,探索出一种具有特色的人才培养模式。

三、特色化人才培养的具体措施

(一)规范培养过程,提升教育实力

学科之间的相互影响与渗透逐渐成为发展趋势,通过各学科之间的彼此渗透,相互关联成更大的、完整的学科体系[3]。这就要求现代大学教育要有更广博的知识背景,更敏捷的思维创新能力及开阔的学科视野。只有在大学科平台上和开放的学习氛围中采用灵活创新的教育模式,才能完成创新人才培养的目标要求[4]。

为满足国家林业科技的战略需求、学校建设高水平特色大学的要求以及社会对不同人才的需求,东北林业大学重点突出“林产”特色,构建相关的学科课程体系。本着厚基础、宽专业的主导思想,构建学科基础课;结合专业方向的特色,构建专业基础课和特色课程;同时完善交叉学科的渗透,构建开放性的选修课程,学生可自由选修,实现资源共享。学校和学科带头人广泛听取学生意见,制定了一系列切实可行的专业管理制度,加快重点专业建设步伐;加强教师队伍建设,构建专业教师团队;聘请国内外专家教授、学者定期在学院及学校范围内进行专题讲座;鼓励学生进行创新思维训练,以专业教师牵头,鼓励学生自主开发,大胆创新,认真观察;创建具有自己学科发展特色的高分子材料与工程创新实验室,建立以专业教师牵头,本科生为主体的创新训练团队,在保证验证性和设计性实验教学的基础上,增加本科生专业技能综合训练;从大一新生开始实行“导师制”,提倡因人施教,对学生进行启发式教育,鼓励学生开展批判式学习,用与时俱进的思想运用知识,用发散的思维研究知识[5]。

(二)产学研相结合

“产学研结合”是东北林业大学高分子材料与工程专业培养创新型人才的重要途径。“产学结合”是指学生的毕业设计和毕业论文来自于生产实际,学生通过走进工厂、校企合作单位帮助解决生产实际问题。一方面锻炼了学生实际解决问题的能力,培养了独立解决问题的意识,凡事不再依赖教师、依赖课本,是完全意义上的实践;学生通过实习较早地熟悉了工作岗位,积累了工作经验,对待就业问题不再盲目,缩短了学生适应工作岗位的时间。另一方面,工厂在实际生产中也遇到各种各样的问题,新鲜血液的注入也为企业解决了遇到的实际问题,节约了用人成本,并在经济效益方面有所收获。“研学结合”是学生的毕业论文或毕业设计选题大部分来源于指导教师的研究课题,导师的课题研究具有前瞻性及实践性,学生通过参与导师课题,导师指导学生更直接、更具体,锻炼了学生的科研能力,对于继续深造或是出国留学的学生来说锻炼了他们的创新思维能力和科学素养。结合科研实践培养专业人才是专业建设大力提倡的,专业教师积极以科研带动教学,以教学促进科研,学生积极参与教师课题研究工作对学生未来的发展大有裨益。

(三)突出专业实践特色建设

高分子材料与工程专业的特色是培养学生的实践能力和较强的创新意识,实践能力的培养不仅仅在课堂和实验室,高质量、充分的专业实践是人才培养必不可少的重要环节。在实践教学中,学生可以到企业现场观摩,根据企业现有的生产条件将理论和生产结合,学生将学习的书本知识融会贯通到实践中,同时在理论的指导下,学生撰写实习报告反馈实习内容。学校非常重视实践教学,出台了一系列的制度方案,健全实习质量保障体系。为此,专业积极拓展实践基地,依据指导教师的特长进行分工指导,邀请具有培训经验的一线工程技术人员进行现场讲解和模拟。学生的整个实践环节与毕业论文和设计紧密结合,实践过程为论文的撰写提供第一手资料,也锻炼了学生解决实际问题的能力。总之,不断探索高等学校专业与社会实践有机结合的长效机制,建立健全校外实践基地,是学生磨炼意志、增长才干、理论与实践相结合的重要载体。

无论是林业院校还是各类地方高校,都在努力地积极探索高分子材料与工程专业特色化人才培养的模式,东北林业大学在特色化人才培养方面也在不断实践中,既结合了传统的专业优势,又不断挖掘新思路、新方法、新观念,这是知识经济时代对人才培养的需要,也是林业院校人才培养的需求。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部高等教育司.普通高等学校本科

专业目录和专业介绍(1998年颁布)[Z].北京:高等教

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[2]周泉兴.人才培养模式的理性思考[J].高等理科教育,

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[3]曹赛先.一流大学的大学科观[J].当代教育论坛,2004,(1).

[4]陈峥滢,秦毅红.大材料学科研究性学习和创新能力培

养研究[J].理工高教研究,2010,(1).

[5]熊建辉,付刚.林业特色学校的世界一流大学建设之路

高分子材料与工程专业篇5

关键词:双语教学材料科学与工程教学模式

在世界进入21世纪的今天,随着中国加入wto,我国改革开放日趋深化,中国正走向世界,世界也在向中国走来,国家和社会发展使得对双语人才的需求程度迅速提高。如何在材料学科本科教学中培养学生专业英语的应用能力,使之具备综合素质,是当前高分子材料与复合材料专业教育与教学改革中需要深入探讨的问题之一。

我校自1997年开始招收复合材料专业,每年基本上招生2个本科班,在原有的高分子材料基础上进行有机整合,分为高分子材料与工程专业与复合材料与工程专业。从共性知识体系中提炼出基本问题,建立起材料科学与工程的基础教学体系,从宽基础角度加强专业基础课教学,使一部分专业课趋于向专业基础课的调整,在这样的教改思路下,原来各专业方向的专业外语课程面临着向大材料专业的过渡,从而产生了一门新的课程――《材料科学与工程基础》,并设为双语教学示范课程,作为高分子材料与工程专业与复合材料与工程专业六大平台课程之一,材料科学与工程基础的内容因双语教学而偏向于基本概念和基本应用,为避免重复,材料科学与工程基础将不涉及各材料方向的具体理论。

一、材料科学与工程基础双语教学的必要性与目的

专业外语(实际上多为专业英语)是以往的专业设置下各专业开设的一门专业必修课,其目的在于提高学生对外文文献的阅读与理解能力,而主要以专业英语作为整班授课内容。目前,由于高校近年来开设了双语教学课程,所以专业外语面临着被取消的可能或过渡为双语教学课程。我校高分子材料科学与工程专业即以双语教学的《材料科学与工程基础》课程来代替专业外语,但两者之间又存在着本质的区别。

以高分子材料科学与工程专业为例,专业外语课程为32学时,分两部分在第五和第六学期两期授课,其学习内容主要涉及的是专业基础常识和后续专业课程的部分内容,如高分子化学中的合成部分,高分子物理中的结晶部分等,而上课主要以翻译形式为主,课上一般较为单调。由于所涉及的内容学生还没有学过,对学生来讲内容较深,学生不能够以英语完全了解本专业,而从专业外语课程中学生对专业内容的领会往往不完整,因此专业外语课程一般难以取得非常良好的授课效果。为了让学生能够理解并应用外语进行专业知识的表达,并实现宽基础教学,《材料科学与工程基础》首先从授课内容上进行了大幅度调整。考虑到双语教学的《材料科学与工程基础》将被安排在第五学期教学,是最早与学生接触的一门专业基础课,学生还未接触各方向的基础理论,所以本课程计划从材料基本结构出发,根据材料的不同结构特点分类,介绍三大材料及功能和复合材料的主要品种及其应用,其内容自成体系,不再依赖各专业方向。从以上意义上讲,以双语教学的《材料科学与工程基础》代替专业外语是必然的趋势。

二、材料科学与工程基础双语教学的基本模式存在的问题

双语教学是近年来出现的一种新的教学模式,它所遇到的问题在其它课程的双语教学中已经体现出来,就我校高分子材料科学与工程专业来讲,所遇到的问题可能还来自于以下这方面:就是不能找到合适的授课教师精通所有三个专业方向的内容,我校的现任教师分别来自于高分子、无机和金属三大材料专业,不具备全部专业方向的材料基础知识的能力,每位只能讲授自己专业熟悉的一部分内容,而学生要接受至少三位教师的讲课,这样一来课程缺乏系统性,但从另一角度讲,授课教师分别来自于三大材料专业,所以他们会对本材料十分了解,而使得学生可以学到更充实的知识。

三、材料科学与工程基础双语教学模式

针对双语教学存在问题,我们首先采取了分章节专业教学模式,即每部分专业知识都有该专业教师授课。我们学院整合全院的教师资源,形成了材料加工、金属材料、高分子材料、复合材料及无机非金属材料五个专业教师组成的教学团队,负责该课程的全院教学,合理安排教学时间与内容,各专业的知识都有该专业的老师授课,通过几年的实践,获得了很好效果。

其次,课堂形式主要采用多媒体教学,用将课堂的主要内容以全部英文的形式演示给学生,并且配备了与原版教材相配套的多媒体课件,以图文并茂的方式对学生进行授课,使学生从视觉听觉多角度来获取知识信息,增强了学生的学习兴趣。为了充分发挥主体性参与学习的使用,在教学过程中我们积极开发学生的学习潜力,在资料的查询、英文写作与翻译、语言的表达方面进行了培养锻炼,注重培养学生的综合能力的提高。

在教学中结合材料科学最前沿科学与研究领域,将学生分成若干小组,且给各小组分好一个关于最新研究成果的英文题目,指导学生主动利用图书馆和网络等资源搜索所需信息对该英文题目进行分析与评价,并提出问题与展望未来研究发展趋势,培养学生对材料信息的收集能力、阅读能力、理解能力与写作能力。学生可以根据自己的个人情况将论成形式上台进行演讲,使学生锻炼了胆量,提高了表达能力。这样大大增强了学生英语的思维能力,提高了学生们英语学习本专业的兴趣,拓宽了学生们的专业知识视野,为他们未来从事本专业的科学研究奠定了坚实的基础。

通过材料科学与工程课程双语教学实践,发现无论对学生还是教师在英语水平的考验和专业知识的讲授和学习都是一个考验,只要采用适当的方法,教师具有驾驭英语和专业知识的能力,积极调动学生的学习积极性,变被动学习为主动学习,用双语进行专业课的教学是可以完全达到用中文讲课的同样目的。

参考文献:

[1]王英.黑龙江教育.2007.7-8.126-128.

[2]张津,刘兰宵,石国梁.重庆工学院学报,2006.20.154-156。

高分子材料与工程专业篇6

作为文理兼收的大类专业,经济学是当之无愧的no.1——开设最普遍。经济学门类根据面向领域的不同而分别倾向于理论经济学、经济政策、货币与流通和对外贸易等,包括经济学、金融学、投资学、审计学、保险、财政学……虽然同是以经济学类为专业名称进行招生,但不同的大学所包含的具体专业不同。这就是说,在具体分专业时,考生只能选择大类所包含的专业。因此,考生在选择时,一定要弄懂拟报院校该类到底包含了哪些专业。目前以经济学类招生的院校中,专业构成情况可分为以下五类——

其一包含了经济学类的大部分专业,如西安交通大学包含了金融学、金融信息工程、国际经济与贸易、经济学、统计学、财政学、贸易经济等专业方向,山东大学包含了经济学、金融学、金融工程、财政学、国际经济与贸易、保险等专业。

其二为经济学类中设置最多的几个专业的综合。有的是包含经济学、金融学、国际经济与贸易等专业,如华北电力大学(北京)、中南民族大学;有的则只包含了金融学、国际经济与贸易专业,如同济大学、东华大学、中国矿业大学(徐州)。

其三是包含具体专业除大家所熟悉的经济学类专业外,还与学校特色联系在一起,开设了相关专业,如中国农业大学经济学类除了国际经济与贸易和金融学专业外,还包括农林经济管理专业;中国石油大学(北京)开设的经济学类,则在国际经济与贸易之外,还开设了能源经济学。

其四是同一院校有两个以上的以经济学类为名来招生的专业,但在经济学类后面还加有备注,标明不同专业的区别。如北京工商大学分为经济学类(经贸类)和经济学类(财贸类),前者包括经济学、贸易经济和国际经济与贸易3个专业,后者包括财政学、保险和统计学共3个专业。

其五是部分高校所开设的经济学类打破了只包含经济学类下相关专业的构成,还与其他学科所包含的近似专业联系在一起招生,如上海交通大学的会计学专业也属于经济学类的专业之一,天津商业大学则把信用管理包含其中。

主干课程

政治经济学、微观经济学、宏观经济学、货币银行学、国际经济学、财政学、数理经济学、发展经济学、会计学、统计学、管理学等。

院校展台

对外经济贸易大学——2013年,对外经济贸易大学生首届以经济学类招生的学子即将毕业,接受社会的检验。其经济学类专业属于国际经济贸易学院,下设国际经济与贸易专业、金融学专业、物流管理专业(国际运输与物流方向)、经济学专业(国际税务方向)、经济学专业(荣誉学士学位实验班)等五个专业或方向。入学时,大学一年级不分专业,学生在大学二年级春季学期将根据自身专业学习规划、兴趣特长和学习成绩情况,在贸易、金融、经济类学科内自愿选择专业,确定主修专业(方向)。

武汉大学——经济学类采取“打通”和“分段”方式培养,培养宽口径、厚基础、强能力、高素质,具有创造、创新、创业精神的复合型高级经济和管理人才。学生进校前两年,在公共基础课和专业基础课学习阶段打通专业界线,采用统一的经济学科基础平台和专业基础课平台进行培养;二年级末,在学生对专业已有一定了解的基础上,根据其兴趣、专长、人生规划和社会需要,分别进入四个专业(财政学专业、国际经济与贸易专业、金融学专业、保险学专业)继续专业课学习。

工商管理类

专业构成

从开设院校的数量来看,文理兼收的大类专业中,能与经济学类比肩的只有工商管理类。作为备受考生青睐的工商管理类,与管理科学与工程类、公共管理类、农业经济管理类、图书情报与档案管理类、物流管理与工程类、工业工程类、电子商务类和旅游管理类共同构成管理学类。九大类的差异从其命名可略知一二,工商管理类是研究盈利性组织经营活动规律以及企业管理的理论、方法与技术的学科。

在工商管理类下,有的专业以市场活动为主,如工商管理、市场营销、国际商务等,有的专业则以企业的经营管理活动为主,如会计学、财务管理、人力资源管理、审计学等,还有些是针对特殊领域开设的,如特许经营管理、连锁经营管理、酒店管理等。于是,在高校以“工商管理类”招生的专业中,具体包含的专业有所不同。

第一类是与经济学类学科有所交叉。如同介绍经济学类专业时,有的高校将部分工商管理类专业纳入其中一样,也有一些高校则将属于经济学类下的专业纳入工商管理类招生、培养,如北京大学工商管理类所包含专业除会计学与市场营销外,还包含了经济学类的金融学专业。

第二类则可称为工商管理类的。核心型”,将工商管理类下最常见的专业都纳入其中进行招生,如中国人民大学、北京化工大学、南开大学、同济大学等高校的工商管理类包含了如工商管理、市场营销、会计学、财务管理、人力资源管理等专业。

第三类则是在管理学类下,打破九小类之间的界限,将属于其他类的专业纳入工商管理类中。如大连理工大学包含信息管理与信息系统、物流管理、工商管理,北京工商大学工商管理类包括物流管理、工商管理、市场营销、人力资源管理、旅游管理、管理科学共6个专业。

还有一类则更为与众不同,以工商管理类招生,但实行的却是双学士的培养模式。以电子科技大学为例,该校工商管理类又称为“管理-电子工程复合培养实验班”,在四年的修业年限中,接受管理学(或经济学)+工学专业的培养,毕业时可获得双学士学位。

主干课程

政治经济学、微观经济学、宏观经济学、管理学、会计学、统计学、财务管理、管理信息系统、市场营销学、经济法等。

院校展台

电子科技大学——该大类整合经济管理和电子工程两大学科优势,突出管理与电子信息技术相融合。课程设置强调厚基础和国际化,培养过程注重学生的知识、能力和素质协调发展。学生在修读通识类课程、电子信息大类学科基础课程和经济管理专业学科基础课程后,可以根据志向选择在工商管理类(含工商管理、金融学和电子商务三个专业)或电子信息工程专业方向进行学习。

哈尔滨商业大学——该大类以实验班形式培养,包含专业众多,有工业工程、工程管理、工商管理、市场营销、人力资源管理、会计学、财务管理、审计学、信息管理与信息系统、电子商务、旅游管理、商品学、物流管理等。前期进行基础阶段学习,后期进入专业学习。

公共管理类

专业构成

同属于管理学类,但公共管理类把关注点集中于社会管理之中,是以政府、企业组织以及非政府组织的结构、工作程序、工作绩效为主要研究对象的学科。与工商管理类不同的是,公共管理类对经济领域涉足较少,而更倾向于解决公共事务——土地、公共关系、文化、劳动关系、公共安全等问题。

公共管理类下包含专业与工商管理类一样多,但最为人们所知的只有行政管理和公共事业管理两个专业,其他专业如劳动与社会保障、文化产业管理、劳动管理、食品经济管理等或是设置较少,或是仅在少数高校试点的专业。因此,公共管理类的构成大多以行政管理和公共事业管理为主,再适量增加一两个专业。

在设置公共管理类专业的高校中,北京化工大学、山东大学、西南大学仅包含行政管理专业、公共事业管理专业;武汉大学、中南民族大学、华侨大学和首都经济贸易大学在行政管理和公共事业管理专业外,又加入了劳动与社会保障、土地资源管理、城市管理等专业。与一般高校以招收文科生为主不同的是,西安交通大学公共管理类招收理工科考生,包含专业有行政管理、劳动与社会保障、卫生管理。

主干课程

管理学原理、公共管理学、经济学原理、政治学原理、社会学管理、会计学、社会学、应用统计学、公共关系学、公共人事制度、行政法与行政诉讼法、公文写作与秘书学、社会保障制度、社会中介组织管理、政策科学、公共部门人力资源原理、组织行为学等。

院校展台

上海财经大学——公共管理类各专业依托学校在经济学、管理学方面的优势,以及充分发挥法学、政治学和社会学等学科的作用,实行“厚基础、宽口径”的培养模式,学生在本科阶段的前两年不分专业,进入三年级时按照学生的志愿、社会需求状况以及学生学习成绩等因素,分为行政管理、公共事业管理和劳动与社会保障专业学习。

华侨大学——招收文史、理工类学生,学制4年。前两年行政管理、公共事业管理和土地资源管理3个专业开设相同课程,第三年在自愿选择与学院考核的基础上分成3个不同专业。成绩达要求可修读法学专业双学位,理工类选读土地资源管理专业的学生,可修读城市规划专业双学位。

中国语言文学类

专业构成中国语言文学类包含哪些专业?只要将其名称拆分一下,中国、语言、文学三大关键词就能解释得很清楚,即适用于中国,在中华民族文化中形成、发展起来的语言和文学为研究对象。语言既包括官方语言——汉语,也有部分少数民族语言;文学则涵盖了诗歌、词赋、戏剧、小说等。

由于中国语言文学类所含专业较少,因此高校开设的中国语言文学类专业的组成也比较简单,可分为“闭合式”和“开放式”两种。“闭合式”指的是所包含专业均为该门类下的专业,如中国人民大学中国语言文学类包含汉语言和汉语言文学两个专业,华中师范大学包含汉语言和对外汉语专业,山东大学仅含汉语言文学一个专业,云南民族大学包含汉语言文学、对外汉语专业,河北大学包含汉语言文学、对外汉语、古典文献专业。“闭合式”专业组成的中国语言文学类在目前招生高校中占据多数地位。而“开放式”则是将中国语言文学类下的专业与其他文学类的专业以“中国语言文学类”名义招生,如中南大学的中国语言文学类则将属于新闻传播类的广播电视新闻学专业与汉语言文学专业组成招生。(注:原对外汉语专业现更名为汉语国际教育专业)。

主干课程

文学理论、语言学概论、中国古代文学史、中国现代文学史(含当代)、外国文学史、古代汉语、现代汉语、中国古代经典导读、美学概论、马列文论、中国文学理论史、西方文艺理论史、古代汉语、现代汉语等。

院校展台

华中师范大学——作为六所部属师范院校之一的华中师范大学,在中国语言文学类的构成上较有特色:汉语言与对外汉语的结合。两个专业紧紧围绕语言,一个是内在的汉语、语言学、文学等方面,一个是把汉语传递给对中国语言、文化感兴趣的外国人。

广西民族大学——学制四年,双学历[同时颁发中国少数民族语言文学(壮语方向)、汉语言文学本科专业毕业证书],符合学位授予条件的,授予文学学士学位。培养具有系统的壮汉双语言文学基本理论和知识,并能从事进一步研究的高级专门人才。学生将具有双语写作、交流和研究能力及掌握办公自动化技能,并粗通一门东南亚国家语言。

能源动力类

专业构成

能源亦称能量资源或能源资源,是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用性的各种资源,包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源,以及其他新能源和可再生能源。隶属于工科门类下的能源动力类就是以各种能源为研究对象的学科,由于一次性能源随着使用的减少,人们更注重对新能源的开发与利用,所以在能源动力有许多专业都围绕核能、风能、新能源设置。

能源动力类以热能与动力工程专业开设最为普遍,其他专业如能源工程及自动化、风能与动力工程、辐射防护与环境工程、新能源科学与工程都为在少数高校试点的专业。所以在以能源动力类为名进行招生的大类,一般都是“热能与动力工程+其他专业”的形式组成。如大连理工大学包括热能与动力工程、能源与环境系统工程两个本科专业,山东大学包括能源与环境系统工程基地班和热能与动力工程两个专业。

需要提醒考生的是,许多开设此大类的高校,都将与该专业相关较大的但属于土木类的建筑环境与设备工程(注:现更名为建筑环境与能源应用工程)纳入其中。如北京科技大学该大类包括热能与动力工程和建筑环境与设备工程,中南大学包括热能与动力工程、建筑环境与设备工程和新能源科学与工程。

除以上两类以外,还有少数以能源动力类招生的高校在培养方面是打通本硕连读进行培养,如西安交通大学该大类学生在完成综合基础素质教育、掌握宽厚的理论基础后,根据社会需求和个人志愿可以在热能工程、流体机械及工程、动力机械及工程、制冷及低温工程、热动力工程、汽车工程、热能动力与控制工程等专业方向选择,再进行以能力培养为主的教育,按学科大类平台课程、专业知识课程和实践课程学习深造。

主干课程

机械原理、机械设计、电工技术、工程热力学、流体力学、传热学、动力机械基础、内燃机原理、透平机械、热力发电厂等。

院校展台

北京科技大学——包括热能与动力工程和建筑环境与设备工程两个专业,按大类招收的学生入学后实行宽口径培养模式,一年半后学生将根据本人志愿和在校学习成绩进入不同的专业学习。

哈尔滨商业大学——以实验班(能源动力类)招生,前期以基础学习为主,第三或第四学期再选择具体的专业,可选择范围十分广泛,包括机械设计制造及其自动化、包装工程、印刷工程、计算机科学与技术、电子信息工程、土木工程、热能与动力工程、建筑环境与设备工程、油气储运工程、物流工程等专业。

电气信息类

专业构成

作为工科门类招生专业数量最多的一个类,电气信息类将传统的电工技术与计算机、电子、自动控制、系统工程及信息处理等新技术相结合,因此专业可以分为相关的几类。如电气工程及其自动化、电气工程与自动化、电力工程与管理是与传统的电工技术紧密结合;计算机科学与技术、计算机软件、电子与计算机工程则与计算机更为投缘;电子科学与技术、真空电子技术等则与电子牵手……在以电气信息类为名称招生的大类专业中,各高校又包含了哪些专业呢?一起去探个究竟吧!

首先是相关专业的结合,如北京交通大学电气信息类包含的电气工程与自动化专业、电气信息工程专业都与电工技术有关;防灾科技学院包含的计算机科学与技术和网络工程专业、首都师范大学包含的计算机科学与技术、软件工程、信息工程则与计算机有关。

其次则是在传统电子与计算机或其他新技术的结合,如中国矿业大学(徐州)电子信恩科学类包含了信息工程、电子科学与技术专业,四川大学包含了电气工程及其自动化、通信工程、自动化专业。

还有一类构成比较复杂,包含专业比较多,还有些把近年才新增设的专业也包容进去,如大连理工大学电气信息类包含电子信息工程、电子信息工程(英语强化)、自动化、计算机科学与技术、集成电路设计与集成系统、电气工程及其自动化、通信工程、物联网工程等8个专业;中南大学则包含信息安全、测控技术与仪器、自动化、电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、电气工程及其自动化等专业和新增设的智能科学与技术和物联网工程专业。

主干课程

大学数学、大学物理、工程数学、电路、电子技术、现代电子技术、数据结构与算法分析、数据库技术、微机原理及接口技术、计算机网络与通信、电磁场与电磁波、信号与系统、电力电子技术、自动控制原理、通信系统原理等。

院校展台

西安交通大学——电气信息类所属电气工程学院其前身创建于1908年,是中国高等教育创办最早的电工学科;是全国电工二级学科设置齐全、师资力量雄厚、实验设备先进的电气工程学院之一。电气信息类实施本科生与研究生统筹制定教学计划。学生在掌握好宽厚扎实的理论知识基础后,根据社会需求和个人志愿可以在信息与通信工程、计算机科学与工程、控制科学与工程、电子科学与技术等学科选择专业方向,再进行能力培养为主的专业教育,按学科大类平台课程、专业知识课程和实践课程学习深造,学习成绩合格者可分阶段获得学士、硕士或博士学位。

材料类

专业构成

用一句真实并且高度概括的话说,人类的世界始终是一个由材料组成的世界。从属性来分可分为无机物材料(金属材料、无机非金属材料)、有机物材料和不同类型材料所组成的复合材料。从用途来分可分为电子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。

材料类下的专业就是围绕研究各种不同材料的特征以及运用不同的材料设置的。金属材料工程覆盖了冶金、有色金属、复合材料、粉末冶金、材料热处理、材料腐蚀与防护及表面等方面;无机非金属材料则是研究水泥、玻璃、陶瓷与建筑(墙体)材料;高分子材料与工程则是针对纤维、橡胶、塑料、乳胶漆等材料。

以材料类大类招生的专业构成,主要有三种方式。第一种是全部专业都由材料类下的专业构成,如石家庄铁道大学该类包含的无机非金属材料工程、金属材料工程、材料科学与工程、功能材料都属于本类下的专业。

第二种是由材料类下的专业加工科门类下其他类的专业,如武汉大学、中国矿业大学(徐州)、河北工业大学、河南理工大学等的材料类,既有属于材料类下的材料科学与工程、金属材料工程、无机非金属材料工程之一,又有机械类下的材料成型及控制工程专业。

第三种是材料类下的专业与理学门类下的专业的组合,如中南大学材料类由属于理学门类下的材料化学专业与材料类下的粉体材料科学与工程和材料科学与工程组成,大连理工大学材料类也包含了理学门类下的材料物理专业。(注:现材料化学、材料物理已归为材料类。)

主干课程

材料科学基础、金属材料学、材料力学性能、材料表面改性技术、检测技术及质量评估、复合材料、材料成型原理、材料成型工艺学、计算机模拟技术与应用、材料制备技术、材料质量控制与检测技术等。

院校展台

高分子材料与工程专业篇7

【关键词】封装材料与工艺教学内容教学手段探索实践

近十多年来,随着电子信息产业迅猛发展,电子工业技术更新速度越来越快,产品升级换代周期不断缩短。电子工业及其产品在给人类的生活带来便利的同时,给全球生态环境造成的消极影响也越来越严重。为此,根据高等学校材料科学与工程教学指导委员会材料化学专业规范、上海第二工业大学的办学定位以及国家和地方经济社会发展的需要,2009年经教育部批准建立材料化学专业(绿色电子材料方向)并开始招生,其是基于电子产品制造绿色化和从源头上解决电子废弃物资源化技术为主体,培养具有宽厚材料化学专业知识,电子信息制造基础知识和电子废弃物资源化技术,从事绿色电子材料设计与制备技能的专业技术人才,满足微电子及光电材料与器件制造、电子原辅料制备、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求[1,2]。其中《封装材料与工艺》课程是我校材料化学专业――绿色电子材料方向的一门重要的专业基础课,涵盖的技术面极广,属于复杂的系统工程,除了信息技术和工业技术外,它还涉及物理、化学、材料、化工、电子、机械、经济学、环境工程等专业领域,是理论与实践并重的技术基础课程。随着集成电路产业的发展,电子封装越来越受到人们的重视。国家教委设置了“微电子制造工程”目录外专业,国防科工委设置了“电子封装技术”目录外紧缺专业。许多高校的材料学、材料加工、机械制造方面的研究也逐渐向电子封装的材料、工艺和装备转移,已有多所高校开办了电子封装技术专业[3]。但目前针对绿色电子材料方向,同时兼顾电子废弃物资源化开设《封装材料与工艺》课程的高校并不多。因此,作为新开设专业,如何立足学校的办学定位,服务于国家和地方经济社会发展,并与复旦大学、华东理工大学和上海电力大学的材料化学专业形成优势互补,这都为我们新开材料化学专业本科教育提出了更大的挑战,也带来了难得的机遇,相应的也对材料化学相关课程的设置和教学效果提出了更高要求。

本文结合作者在上海第二工业大学材料化学专业―绿色电子材料方向的《封装材料与工艺》课程教学工作,以及在课程建设中的一些心得体会,从教学内容、教学方法及教学手段等方面进行探讨和实践。

1.强化专业特色,优化教学内容

不同高校不同专业对电子封装课程教学内容偏重点有所不同,“985”和“211”高校重在培养研究型人才,偏重于传授理论知识.知识面较广,为学生今后深造打下牢同的基础。其他院校开设“微电子制造工程”专业,以及在“材料成型及控制工程”专业中开设“微电子封装”方向的院校,传授内容偏重于电子封装中的二级封装技术(电子组装技术),培养工程型人才。上海第二工业大学在材料化学专业(绿色电子材料方向)中开设了《封装材料与工艺》课程,和其他高校重在培养研究型人才而偏重于传授理论知识不同,为了能够使毕业生具有较好的就业前景,上海第二工业大学的培养目标定位于培养满足微电子及光电子材料与器件制造、电子废弃物处理等高新技术和环保产业需求的高素质创新人才。因此,更希望课堂上学生能够在接受本专业知识外,同时扩大知识范围。《封装材料与工艺》课程是一门学时数为48学时的专业必修课,教学内容在满足电子封装材料和工艺授课要求的同时,还需兼顾学生绿色环保及废弃物资源化理念的培养,因此课程内容的选择需要基于专业的培养目标,突出学科重点。

我们设计优选的《封装材料与工艺》理论课程体系总体分为八个部分:(1)封装的概述,包括电子封装的意义、功能及发展趋势;(2)封装材料,包括高分子封装材料、陶瓷封装材料、焊接材料、引线框架材料等;(3)封装工艺过程,包括芯片贴装、芯片互连、引线键合等;(4)封装设计,包括电设计和热控制设计;(5)先进封装技术,主要包括BGa技术、CSp技术、wLp技术及mCm技术等;(6)可靠性设计及测试;(7)电子废弃物资源化技术;(8)电子产品有毒有害物质防护与检测。

同时,为了适应电子封装的发展趋势和不断涌现的新技术和新工艺,我们在授课中尽量删除繁琐的理论推导,例如电设计章节中一维波动方程等,对部分过时的技术知识,也作了相应的调整,主要是以必需和够用为度。另外,还增加一些热门专题,如光电子、LeD封装、液晶显示等的封装知识及国际国内相关法律法规等,并通过ppt及相关视频展示,进一步开拓学生对新兴先进的封装知识的了解,增强电子产品制造绿色化及废弃物资源化的理念。同时,紧紧跟随专业及行业发展的前沿,适时进行相关热点专题的调整。

2.产学研结合,注重实践、实(见)习基地建设

实践是工科专业教育的根本已成为国际高等工程教育界的共识。我国近年来随着新的教学计划的修订,实验和实训等环节在整个教学计划中的比重明显增大。实践教学是电子封装课程的重要组成部分,是培养学生动手能力、认知能力和创新能力的重要环节[4]。为了培养具有较强创新和实践能力的、符合社会需求、高素质复合应用型工程技术人才,伴随着材料化学专业(绿色电子材料方向)组建过程,我们加强了实(见)习和实训教学环节建设,将绿色电子材料教研室、电子废弃物研究所、分析测试中心等进行资源整合,同时,联合校外企事业单位,例如上海市集成电路展览馆、上海杉杉科技、上海蓝宝光电、上海宏力半导体、日月光封装、上海新金桥环保等,建立了具有本校特色的校内外绿色电子材料与封装生产实(见)习基地,通过参观相关企事业增强学生对生产过程的初步直观认知。同时,采取与企业实际生产接轨的流水线式实习安排,让每个同学负责生产制造过程中某一项工序,并定期进行轮换工作,适时地对学生进行安装、组装、贴装和封装以及电子废弃物拆卸再利用等具体工艺的实训,而这些实训内容是电子封装和电子产品资源化的基本和必备技能。通过这些实训和实习,进一步增强学生对电子封装材料、封装工艺以及电子废弃物资源化的感性认识和体验,从而实现我们对电子产品从“源头到坟墓”整个过程的绿色化的教学理念。实(见)习等基地建设是实现加强实践教学,提高实践教学质量水平,推进产学研相结合研究的基本保证。其目的是为学生创造更多机会进入实践基地学习锻炼,进一步加强实践能力和创新能力的培养,同时实现资源共享,提高设备的利用率。加强现有实践基地的建设,同时开辟新的实践基地,不仅有利于产学研相结合研究的发展,而且有利于实践教学基地的长效运转。

通过实践教学,能够培养学生团队协作精神、分析和解决问题能力,使之掌握现有生产工艺技术,提高其对新技术、新工艺、新设备等的认识,开阔了眼界,促进学生毕业后尽早融入就业单位,适应工作岗位。当前大学生就业形势严峻,缓解就业压力,就必须根据企业与学生的需要进行教学改革,建立适合当地经济发展需要的人才培养模式,使学校的办学行为与企业接轨,充分发挥企业人力资源与物质资源在办学过程中的作用,实现企业资源与学校资源的有机整合,优化资源配置。通过教学实践改革,一方面可以拓展了学生的就业渠道,解决了家长的后顾之忧,另一方面也可减轻社会就业压力,促进了社会的繁荣和稳定。

3.结束语

由于电子封装技术的自身特点,决定了教学内容和教学手段与其他学科相比,有其特殊的要求。另外,不同层次的学校,不同的专业对于《封装材料与工艺》课程的教学要求也有所不同,所以,教师在授课过程中,要根据本校定位、专业特点以及学生情况因材施教,优选课程教学内容,并结合自身专业的教学目标,合理选择课程教学手段。在传递相关专业知识的同时,拓展了认知和感性的宽度和广度,以培养学生分析问题的能力,知识应用能力和创新意识,提高其工程职业实践能力,以满足社会对专业人才的需要。但教学探索改革要做的工作还很多,所以《封装材料和工艺》课程的教学还需要长期和深入的研究和探讨。

【参考文献】

[1]袁昊等.紧跟社会需求,培养高素质绿色电子材料专业人才[J].陕西教育(高教版),2010(4-5):73-56.

[2]王利军等.绿色电子材料专业人才培养与社会需求关系探讨紧跟社会需求[J].陕西教育(高教版),2010(4-5):56-56.

高分子材料与工程专业篇8

1基于工作过程教学简介

基于工作过程的课程体系,是一种以任务为驱动,以项目为载体的教学模式。高等教育的人才培养目标需突出学生综合职业能力的培养。高校更应该结合各类企事业单位对人才的需求,参照基于工作过程的课程体系,构建基于工作过程的课程体系建设的改革发展之路。

目前,课程设计方法越来越被高职院校所重视。所谓工作过程,是指为完成工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序,包含若干个既相对独立又相互联系的工作环节。由于毕业生所对应的相关职业的工作过程特征不同,各院校的情况和办学条件也不同,因此,引进这种课程设计方法时,在强调这种课程设计方法优点和有利条件的同时,一定要注意不同类型院校和专业存在的各自特点及不利因素。我院在进几年的课改过程中积累了一定经验,对课程改革有一定研究。基于工作过程的教学,以工作过程为参照系,以完成职业工作应具备的专业技术能力项目为依据,针对行动顺序的每一个工作环节知识、能力要求传授相关的课程内容,组织技能训练,突出学生在校学习与实际工作的一致性,实现理论知识与实践技能的整合。

2高分子材料加工专业“工作过程”内容设计

高分子材料加工的职业能力是一种综合能力,要求教师在教授的同时要将高分子材料常见的各种加工方法、加工手段以实践的方式教给同学,这就需要为学生模拟真实的工作情景,通过以项目任务为依托的教学使学生置身于真实的或模拟的学习工作世界中。在教学中,每个学生会根据自身的知识结构与实际经验,会给出不同的解决任务的方案与策略,产生的学习效果不是唯一的,而是多样化的。让同学在正确认识高分子材料结构和组成以及合理的配方设计基础上,能够选择合适的加工设备、加工工艺和加工方法制备高分子材料制品的过程。

教学内容可以以实际的“工作任务”为依托项目。“工作内容”的设计要结合本学科前沿研究领域和发展动态,介绍重点科技成果,增加教学信息量,使课程教学内容满足时代的要求,使学生掌握更多、更新的专业知识。教学过程通过不同的高分子材料产品项目、确定合适的加工技术及其方法。理论教学内容与实践教学内容通过项目或者是工作任务紧密地结合在一起。课程涉及到的高分子制品成型加工典型工作任务如下图所示:

主要是根据制品使用需求、选择出合适的高分子材料,并进行合理的助剂选择,进行配方设计,如不合适提出改性办法等,为生产开发决策提供完整依据。

通过项目任务的实施,使学生能针对产品的具体要求合理的设计成型加工方案,能对所设计方案进行合理的性能分析与测试,进而掌握塑料、橡胶制品加工设计的原理与方法。为将来从事高分子材料、复合材料的生产打下坚实的基础。

通过以下项目:“市政用木塑复合栅栏材料的成型加工”、“冰箱抽屉专用料加工设计”、“抗冲击阻燃电视机壳专用料成型加工”、“低成本鼠标垫加工”、“聚乙烯发泡鞋底设计”、“霓虹灯管专用料设计”、“pp汽车保险杠专用料设计”、“奥运志愿微笑圈手环配方设计与制作”的实施,让同学能够通过能够设计塑料产品的配方,能找出成型加工方案设计难点,提出解决方法的能力。能够设计橡胶产品的配方,能找出成型加工设计难点,提出解决方法的能力,能够分析测试塑料材料配方的基本性能,能够分析测试橡胶材料的基本性能。

配合上述8个项目及相关拓展任务的训练,组织学生讨论、总结、归纳如下相关知识:了解塑料的物理性能、流动特性、成型过程中的物理、化学变化情况。了解橡胶的物理性能、流动特性、成型过程中的物理、化学变化情况。掌握常用通用塑料和通用工程塑料塑料的特性、分类以及塑料配方的组成和对应的成型加工工艺。掌握常用天然橡胶和合成橡胶的特性、分类以及橡胶配方的组成和对应的相关成型加工。转贴于

通过训练让同学以下能力得到提高:(1)培养学生自我学习,寻求探索物质之本性的兴趣与能力;(2)对事物性质的分析方法—内外因分析法;(3)培养学生信息获取的素质与能力(图表查阅、专利、手册、网络资源等);(4)逐步形成综合分析问题的素质与能力;(5)增强环境保护意识、经济意识、安全意识;(6)专业外语单词的学习与筑固;(7)团队合作意识的形成。

3“基于工作过程”教学对教师的要求

(1)专任教师实践能力的提高。作为一线教师,在实行相关实践教学过程中,一定要具有高分子材料加工生产的职业经验,清楚高分子加工企业的工作过程和经营过程,只有这样才能找出高分子材料生产的工作任务作为具有教育的项目。

(2)专业教学团队的建立。基于工作过程的教学法涉及多学科教学内容,高分子材料加工生产需要有机械设备、加工工艺、原料配方、制品材料测试、产品检验等一系列知识,因此对绝大多数教师而言,很难独自一人很好地完成教学工作。这就要求教师具有跨学科的能力,团队协作的能力,不仅要娴熟本学科的专业知识与技能,还要了解相邻专业、相关学科及跨学科的知识与技能。

(3)学习情境设计能力的掌握。在本教学法中,学习情境的设计好坏决定了传授知识结构的合理性、能否激发同学学习的兴趣。如何在项目教学中合理有效的利用学习的资源和协作学习的环境是教师最主要的工作,这要求教师熟悉项目内容中所用的高分子材料的基础知识,并准备好项目开展过程中可能涉及到的有关知识。

4结束语

在专业课程体系中,高分子成型加工是门重要的核心课程,是高分子加工专业学生必须掌握的专业知识和技能。在老师的指导下,用工厂的管理模式,让学生亲自动手设计和制造相关高分子产品,加深领会和掌握材料加工过程工艺设计的要点以及生产工艺与实际生产之间的联系。但以往教育方式存在着一定的不足,且与当前工厂的需求相脱节,于是笔者根据自己的教学经验,在新的基于工作过程的教学理念指导下对高分子成型加工课程进行改革,以提高学生的学习兴趣和求知欲望。

基金项目:教育部高等学校高职高专化工技术类专业教学指导委员会2009年度规划课题,课题编号HJKt-2009-034Y;常州工程职业技术学院教育研究课题《“基于工作过程的项目化教学方法”在高分子成型加工课程改革中的应用》,课题编号:10JY022

参考文献

[1]应力恒.基于工作过程的课程项目化教学改革[J].中国职业技术教育,2008(22).

[2]虞丽娟.深化课程体系改革提高人才创新能力[J].中国高等教育,2008(15).

高分子材料与工程专业篇9

关键词课程设置;材料科学与工程专业;实践教学

中图分类号:G642.3文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2013)33-0083-03

1引言

作为人类文明和社会进步的重要标志,材料科学技术在经济和社会发展中扮演着越来越重要的角色,并与能源、信息技术构成现代科技的三大支柱。高等学校材料科学与工程专业教育在肩负着为国家和社会培养材料类高级专业科技人才的历史使命的同时,也面临着材料科学技术迅猛发展带来的一系列问题和挑战[1]。在材料科学与工程专业高等教育快速发展的今天,探索出符合材料科学与工程专业特色的课程设置体系和方案,是材料科学与工程高等教育的重要任务和目标。本文在分析和总结材料科学与工程专业发展历程及特点的基础之上,提出了符合材料科学与工程专业特色的课程设置方案,为材料科学与工程专业高等教育和改革提供有益的尝试。

众所周知,虽然材料的使用和研究已有非常悠久的历史,但真正将“材料科学与工程”作为一个独立的专业和学科进行人才培养和教育还仅始于20世纪60年代[2]。我国材料科学与工程专业教育经历了由借鉴苏联模式进行严格的专业教育到逐渐学习欧美系统的学科教育的发展历程[3]。从新中国成立到20世纪90年代后期,我国已有144所高校设有材料类专业,涵盖的专业有硅酸盐工程、无机非金属材料、建筑材料、电子材料及元器件、钢铁冶金、有色冶金、粉末冶金、金属材料及热处理、腐蚀与防护、水泥、玻璃、陶瓷、高分子材料、高分子化工、塑料工程、橡胶工程、化学纤维、复合材料、材料物理、材料化学等20余个[4]。严格按照材料的专业方向进行人才培养的缺点是:专业划分过细,基础知识相对薄弱,毕业生就业面窄,工作适应能力差[5]。

为了克服上述缺点,教育部于1998年在“重基础、宽口径”的指导思想下,对材料类本科专业目录进行了调整,将上述20余个专业合并为冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料物理、材料化学等6个专业,并同时在一级学科专业目录材料科学与工程下进行招生[6]。目前我国设有材料类专业的各高等学校均在此次专业目录调整基础之上更新培养方案和教学内容,并结合自身学科的优势和特色、国家及地区经济发展需求等,确立自身的优势学科方向。截止2009年7月,我国具有材料类二级学科的普通高校已有415所,绝大多数“211工程”大学都设置了材料类专业,可以说我国材料科学与工程专业高等教育正处于蓬勃发展的关键时期[7]。

2国内外高校材料科学与工程专业课程设置情况对比

目前,我国各高校材料科学与工程专业大多按照教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录》以及《普通高等学校本科专业设置规定》等文件的要求,构建了以公共基础课、专业基础课、专业课和选修课为主的模块化的课程设置体系[7]。其中,公共基础课(包括外语、数学、人文及社会科学、物理、化学等专业平台课程等)按材料科学与工程一级学科所必需的公共基础知识进行设置,约占全部课程的50%;专业基础课按材料科学与工程二级学科进行设置,占全部课程的20%~35%;专业课及选修课则按二级学科以及各高校设置的专业方向和办学特色进行设置,约占全部课程的15%~20%。

和上述我国材料科学与工程专业的课程设置方式相比,国外发达国家对材料专业的课程体系没有设置统一的规定,各高校可以根据自己的学科发展方向和特色等灵活地进行课程体系设置,并体现出特色鲜明、注重交叉学科人才的培养、课程设置涉及面广和突出实践能力培养等特点。

1)突出特色。国外各高校可以根据学科发展方向和特色有侧重地进行课程设置,如美国宾夕法尼亚大学材料科学与工程系在纳米材料和生物材料领域的研究工作相当出色,因此该校在本科生教学计划及课程设置中突出了纳米材料和生物材料等相关课程及最新研究进展。

2)注重交叉学科人才的培养。国外各知名高校大多设置了多层次的课程体系以满足不同学生对知识结构要求的差异,在培养计划中除设置材料学科的主要课程,还可以引导学生学习相关交叉学科的核心课程,如生物学、化学、经济学、管理学等,从而为将来打算从事生物、医药、经济、法律、工商管理等领域工作的学生打下基础。

3)课程设置涉及面广。国外各高校均对理工科学生要求有相当的人文知识背景以及交叉学科的相关知识,很多学校都安排了大量的选修课供学生选修,特别是材料科学与相关学科以及社会科学的交叉课程,如与生物、医药、环境、电子工程、化学工程、土木工程等理工技术学科的交叉课程,以及与经济、法律、艺术、财务、管理等人文社会学科的交叉课程。

4)注重实践教学环节的设计和安排。如英国牛津大学材料系的课程设置,从一年级开始到四年级,每个学年均安排了工矿企业的参观或实习,二年级时就要求有6~8周的工业实习。同时,实验教学时间也非常充足,一年级每周有5~6小时的实验教学安排,二年级则安排了15~18小时的实验教学。另外,国外很多大学均安排了四年级两个学期的时间进行毕业设计或毕业论文撰写[8-10]。

3材料科学与工程专业的特点及对应的课程设置思路

作为一个蓬勃发展的专业,材料科学与工程专业已表现出如下特点,并对课程体系设置改革带来了重要启示。

专业涵盖面广与模块化的课程设置如上所述,材料科学与工程专业涵盖了冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料工程、材料物理和材料化学等6个二级学科,其中每一个二级学科又包含若干专业方向。学科涵盖范围广与专业教育的系统性要求材料科学与工程专业高等教育在贯彻教育部“重基础、宽口径”指导思想、强化基础理论知识学习的同时,也应考虑到各二级学科及专业方向的特色,使学生在拓宽知识面和就业口径的同时,也能完整、系统地掌握自身专业方向的理论体系和精髓,从而在苏联严格的专业教育模式和欧美系统的学科教育模式之间找到平衡点,解决目前材料科学与工程专业教育中存在的广度与深度之间的矛盾。

考虑到材料科学与工程专业教育中存在的上述矛盾,昆明理工大学从2004年开始对材料科学与工程专业培养方案进行改革和调整,不仅强化了公共基础课和学科基础课的基础地位,而且有针对性地提出了专业模块课的概念,即在夯实学科基础的同时,为满足各二级学科方向的特色、知识结构的系统性、完整性以及专业教育深度的要求,设置了金属材料工程、无机非金属材料工程等方向的模块课。通过模块课的设置,使学生能够系统掌握所学专业方向的知识结构和框架,深入地理解本专业方向的特点和精髓,从而在满足教育部提出的“重基础、宽口径”的指导思想的同时,也能够系统深入地掌握本专业的知识和技能,解决目前材料科学与工程专业教育中存在的学科涵盖范围广与专业特色教育系统性和深度之间的矛盾。

学科交叉性强与有针对性的选修课设置材料科学与工程学科是一门涉及材料科学、物理学、化学、工程科学以及计算科学的综合叉学科,随着科学技术的进步和发展,各个学科之间相互渗透、交叉、复合的程度越来越深,分界线则越来越模糊,新的材料领域层出不穷并不断发展。材料科学与工程学科交叉性强的特点要求在进行课程设置时,应有针对性地在材料物理、材料化学、材料工程技术以及计算材料科学等领域开设相应课程,弥补由于学科交叉性强而带来的某些学科领域的空白,进而引导学生的兴趣,开阔学生的视野。

基于此,昆明理工大学材料科学与工程专业自2004年起就选择在相关教学和科研领域具有丰富实践经验的教师,有针对性地在材料科学与物理学、化学、计算科学、生物科学、能源科学技术等学科领域之间开设生物材料、能源材料、纳米材料、复合材料、计算材料学、材料物理、材料化学等选修课程,利用这些课程的开设填补材料科学与其他相关学科领域之间的空白,使学生掌握材料与其他学科交叉领域的知识,有目的地引导学生的学习兴趣,从而适应材料科学与工程学科交叉性强的特点。

实践性、应用性强及对应的培养方案改革材料科学与工程专业同样是一门实践性、应用性很强的专业,只有材料科学的基础知识、基本理论在实践中得到灵活应用,才能体现出学科的真正价值,而且无论传统材料、新兴材料的生产、制备和整个使用过程,均和实际密切联系。因此,在本专业学生的整个培养过程中均应强调知识的灵活运用能力、动手能力、工程实践能力和创新能力的培养。

针对材料科学与工程学科实践性和应用性强并强调知识灵活运用的特点,昆明理工大学自2004年起即有针对性地对实践性教学环节进行了改革,降低了重复性、演示性实验教学环节的比例,提高了探索性、研究性实验教学环节的比例,充分调动学生的积极性、主动性,增强学生对专业的兴趣与学习热情,培养学生的科研方法及分析问题与解决问题的能力。在毕业设计论文改革环节中,积极引导学有余力的学生提前进入导师课题组,鼓励学生参与各类创新、创业大赛,并将其作为毕业设计成绩的一部分,从时间上、制度上保证了毕业设计的质量,使其成为学生灵活运用所学知识进行创新活动的重要环节。在学生实习环节,学院充分利用和挖掘一切资源,与一些科研院所、厂矿企业等合作,共同建立产学研实习基地,使其成为学生了解实际生产情况、综合运用所学知识的场所和日后顺利走向社会的桥梁与纽带。

4课程设置方案实例

通过学习和借鉴国外大学在材料科学与工程专业课程设置方面的成功经验。与此同时,针对材料学科专业涵盖面广,交叉性、应用性和实践性强的特点,昆明理工大学自2004年起就结合上述学科特点,对材料科学与工程专业本科生培养方案进行了调整和改革,调整后的课程设置体系如表1所示。调整后的课程设置体系不仅符合教育部提出的“重基础、宽口径”的指导思想,而且通过专业模块课的设置较,好地体现了材料科学与工程学科各专业方向对专业教育系统性的要求,而有针对性的任选课的开设则很好地填补了材料学科与其他学科交叉领域的空白。除此之外,还对实践教学环节的形式进行了改革,在认识实习、生产实习和毕业设计环节中突出学生灵活运用知识解决实际问题的能力和创新能力的培养和提高。

5课程设置方案改革效果

通过上述课程体系改革和实践,昆明理工大学材料科学与工程各专业方向本科毕业生综合素质显著改善,考取研究生比例和就业率均显著提高。根据近年来毕业生就业后的跟踪调查,用人单位普遍认为昆明理工大学材料科学与工程专业毕业生基础知识、专业技能扎实,适应能力、创新能力、分析解决问题的能力强。一批优秀毕业生已经成为国内高校、科研院所及企事业单位的业务骨干和中坚力量,受到了社会的高度评价。学生在参与各类科技创新竞赛中屡获佳绩,已获得获第六届中国青少年科技创新奖一项,第十一届全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖一项,云南省首届大学生“创业计划”大赛金奖一项。

在今后的教学改革和实践活动中,将继续密切结合材料科学与工程专业的特色,不断更新培养方案,为蓬勃发展的材料科学与工程专业高等教育做出新的贡献。

参考文献

[1]张联盟.材料科学与工程专业教学改革研究与实践[m].武汉:武汉理工大学出版社,2003:213-217.

[2]李强,陈文哲.美国和欧洲的材料科学与工程教育(二)[J].高等理科教育,2003(1):44-49.

[3]史耀武,孙灼,张秀英,等.面向21世纪的材料科学与工程本科教育[J].高等工程教育研究,2001(4):17-20.

[4]刘豫,管学茂,马小娥.英国材料学科的历史和现状[J].中外教育研究,2009,10(10):117-120.

[5]宁春花,曾小君,袁荣鑫.材料科学与工程专业教学改革思路[J].中国电力教育,2008(21):106-109.

[6]佘元冠,杜立辉,彭涛.对我国材料类专业课程设置及就业状况的调查与思考[J].北京科技大学学报:社会科学版,2009,25(3):140-143.

[7]张华,刘亚云.材料科学与工程专业课程体系的比较[J].理工高教研究,2006,25(4):52-54.

[8]张晓燕,梁益龙,李远会,等.材料科学与工程专业的实践教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2008,27(11):98-100.

高分子材料与工程专业篇10

【关键词】电子科学与技术;电子材料与器件;教学方法

电子材料与器件课程是电子科学技术相关专业的基础性课程,对于学生巩固基础知识和提高专业技能是极为重要的。而提高电子材料与器件课程教学的质量,使课程与社会需求相结合,是高校教师探索的重中之重。笔者承担着我校电子材料与器件课程的教学任务,在总结教学经验的基础上,笔者在教学内容、课程安排和教学形式等方面进行了尝试,并取得了一定的教学成果。

1.电子材料与器件简介

处于电子科学技术产业链前端的电子材料和元器件是众多核心基础产业的重要组成部分,是计算机网络、通讯、数字音频等系统和相关产品发展的基础。电子材料与器件是指在电子技术和微电子技术中使用的材料和器件,包括半导体材料与器件、介电材料与器件、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料光电子材料和磁性材料、电磁波屏蔽材料以及其他相关材料与器件。电子材料与器件是现代电子产业和科学技术发展的重要物质基础,同时又是科技领域中技术导向型学科。它涉及到物理化学、电子技术、固体物理学和工艺基础等多学科知识。根据材料的化学性质,可以分为金属电子材料,电子陶瓷,高分子电子、玻璃电介质、气体绝缘介质材料,电感器、绝缘材料、磁性材料、电子五金件、电工陶瓷材料、屏蔽材料、压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、电子锡焊料材料、pCB制作材料、其它电子材料。

2.电子材料与器件课程教学模式

2.1电子材料与器件课程教学形式

电子材料与器件课程既包含电子材料的物理特性和电子器件的工作原理,还包含丰富的电子材料与器件的理论知识,并且与实践应用紧密结合。为了更好的培养学生的时间能力,增强实践意识,达到学以致用的目标。因此,电子材料与器件的课程教学应采取实验教学和理论教学相结合的教学形式,教师安排合理的实验活动,将理论教学与实验教学有机结合,达到学生巩固理论知识、增强实践技能的教学目标。

2.2电子材料与器件教学课时安排

教学采用教材《电子材料与器件原理》。在电子材料与器件教学的课时安排上,该课程作为电子科学与技术专业的核心课程,电子材料与器件课程的总课时应不少于80学时,理论课学时设计应在64学时左右,实验课学时应在16学时左右,任课教师可以根据教学过程中的实际情况增加或减少某一章节的课时安排。

2.3电子材料与器件课程教材选择

在电子材料与器件课程的教材选择方面,由于电子材料与器件是电子科学技术的一部分内容,目前我国关于电子科学技术的参考书籍很多,其中也不乏经典教材,但考虑到本科生对于该课程接触时间段、基础知识薄弱等特点,笔者认为任课教师可以自行编写课件和讲义,以便学生更好的理解教学内容。除此之外,由加拿大萨斯喀彻温大学电气工程系教授、加拿大电子材料与器件首席科学家萨法・卡萨普编写的《电子材料与器件原理(第3版)》也是业界公认的电子材料与器件教学的参考书籍。

3.电子材料与器件课程的理论教学

在新时期素质教育的背景下,电子材料与器件课程的理论教学更侧重于加强学生的实践能力,因此需要对传统的电子科学技术教学中重视原理、定律和规律的模式进行调整,在教学内容的设置方面,为了便于学生更好的理解知识体系,以笔者讲授电子材料与器件理论课程(共80学时)为例,该理论课程共被划分为材料科学的基本概念、固体中的电导和热导、量子物理基础、现代固体理论等四个章节,这四个章节阐述了电子材料与器件涉及的基础理论,内容包括材料科学基础理论、固体中的电导和热导、量子物理基础和现代固体理论,以及对各种功能材料与器件的原理与性能的讨论。另外,在讲授每章内容时,任课教师应注意弱化理论知识,增加实践知识。

4.电子材料与器件课程的实验教学

电子材料与器件的实验教学要与理论教学紧密结合,并重点介绍理论课上讲过的电子材料与器件,实验课程学时不能偏少,开设实在要安排在理论教学完成之后,使学生能够充分将理论知识应用于实践中。在实验开始前,教师要要求学生充分掌握理论知识,实验结束后,学生要写实验报告,使实验切实产生作用,而不是走马观花。在实验课程的设定方面,要尽量避免与其其它验课程的重复,还要确保理论与实践相辅相成,充分利用实验资源。

5.电子材料与器件课程的学生评价体系

素质教育的电子材料与器件课程的学生评价标准应区别于传统的考试评价方式,教师要将学生的平时表现、理论知识掌握、实践能力等纳入对学生的评价体系中。促使学生不再局限于对电子材料与器件规律、定义等知识的僵化掌握,而是将学习重点偏向于实践和应用。这种评价方式的转变,有利于学生积极主动的掌握知识,在实践中巩固理论知识,在理论中深化实践知识,全面提高电子材料与器件的课程教学效率和质量。

电子材料与器件在信息产业的发展与科学技术的研究中的重要性与日俱增。它既是电子科学技术体系专业知识中的重要环节,更为电子科学专业的学生提供了良好的科研基础和就业竞争力。本文通过对电子科学与技术专业特点与电子材料与元器件课程内容的分析,探讨了电子材料和元器件在电子科学专业领域的重要性,笔者还结合自身多年电子科学专业的教学经验,对电子材料与元器件教学的教学形式、课时安排、教材选择进行了新的探索,对电子材料和元器件的理论和实践课程提出了新的意见和建议,以便于提高教学质量,提升学生专业素养。

【参考文献】

[1]萨法・卡萨普.《电子材料与器件原理(第3版)》.西安交通大学出版社.2009年6月

[2]安毓英,刘继芳,李庆辉.光电子技术[m].3版.北京:电子工业出版社,2013