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中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)25-0271-02
本科毕业论文是完成本科教学计划,实现本科培养目标的重要阶段,是人才培养不可缺少的重要环节[1]。与其他专业相比,无机非金属材料专业具有如下特点:①工作量大。该专业的学生通常选题为陶瓷粉体、混凝土、纳米材料等方向,而上述材料的制备需要进行系统的实验方能获得较为理想的结果。在制得产物后,需要借助分析仪器进一步对材料的物相、形貌等进行一系列的表征,方能确认实验产物。有时还需继续研究产物的性能;②结果具有不确定性。虽然依据已有文献,可大致推断出生成产物,但在实验时往往采用新的方法或者对原有的工艺进行改进,因此实验过程是全新的,只有通过分析仪器的检测方能最终确定实验产物的实际组成及形貌,故而经常会出现实验结果与预期不尽相同的情形,需要补做实验或对数据进行深入的理论分析。无机非金属材料专业的毕业论文是完全依赖实验结果而成文的,实验结果的好坏直接决定毕业论文的质量。因此,在选题后如何开展毕业论文的实验、制得产物后如何进一步对其进行检测与表征、获得实验数据后如何进行毕业论文的撰写,是无机非金属材料专业的本科生需要重点学习和掌握的,也是指导教师需要重点把握和指导的内容。本文从高校无机非金属材料专业本科毕业论文指导的三个方面:毕业论文实验、数据分析、论文撰写分别作以介绍,并对无机非金属材料专业毕业论文撰写中常见的问题进行分析。
一、毕业论文实验
由于选题决定了整个毕业论文的方向和内容,在进行选题时,需要指导教师提供一个大致的研究方向与课题,让学生下载相关文献阅读,在短时间内对课题的可行性、可操作性进行评估,并依据自身的水平判断自己能否胜任。有的课题在设计之初就是探索性的实验,需要学生的积极配合与主动参与。如果是一个前沿性的课题,可参考的文献比较少,学生觉得开展实验有困难,则对其完成论文将是一项不小的考验和挑战。因此,需要指导教师与学生共同探讨,确立一个合适选题[2]。在对课题进行充分调研的基础上,使学生了解课题的意义与价值,熟悉国内外研究进展情况,详细掌握本课题材料的常用制备方法或者本制备方法制备过哪些材料。通过前期调研,制定符合学生和实验室情况的实验方案,并严格按照进度计划开展实验。在实验时,要求每个学生必须准备一个实验记录本,详细记录每次实验的日期、试剂及用量、使用仪器条件、实验过程、反应现象、产率等数据,以备实验结果出现问题或需要重复结果时有依据可查。应指导学生规范操作,比如使用易挥发、腐蚀性强、有毒物质必须带防护手套,并在通风橱内进行,中途不许离岗等等。只有在规范的操作下,才能得到正确的实验结果。任何一个步骤的疏漏,都会导致结果的偏差。例如,在纳米材料的制备过程中,通常应该使用去离子水和无水乙醇分别洗涤3次,而有个学生为了节省时间只用去离子水和无水乙醇各洗一次,当制备完样品进行检测的时候,发现反应原料残余的离子没有洗净,影响了产物的纯度,导致该学生耗费了更多的时间来补做实验,重新检测。不仅耽误了实验进度,浪费了实验试剂,同时也增加了检测费用。这一方面是由于学生态度不够认真,操作不规范导致的,另一方面也督促指导教师,需要随时把握学生实验进度,在关键的操作环节予以指导和点拨,这样才能保证前期实验结果准确,实验按照设定的计划完成。
二、数据分析
对于无机非金属材料专业来说,通常需要借助于X-射线衍射、差热―热重分析、红外光谱、扫描电镜、透射电镜等检测手段对材料进行表征。其中,前三种检测手段的数据通常是以“.CSV”格式提供的,需要使用Origin软件绘图;后两种检测手段的数据通常是以照片形式提供的,但有时由于技术原因导致照片不够清晰等,需要掌握photoshop软件的相关应用。在性能检测后,大部分实验数据都是以图表的形式体现在毕业论文中的,需要教会学生使用相应的操作软件。下面分别对各软件涉及数据处理的使用要点作以简单介绍。
1.Origin使用要点。Origin的使用教程有很多,可让学生自行下载学习。在毕业论文撰写的过程中,需要向学生强调图片格式的问题,例如做出的图片如何插入文档等。在Origin绘图后,通常会出现一个只有左侧坐标轴和下部坐标轴的图形,坐标轴刻度向轴外。大多数学生在将图插入文档时往往忽略了这一点,没有注意到图形没有四周的边框和刻度问题,直接将图片粘贴到文档里,导致图形格式不够规范。因此,需要在Origin中将坐标轴设置好。
2.HighScore使用要点。在X-射线衍射检测后,指导教师可让学生使用Origin绘出产物的谱图,并与参考文献中理论产物的数据进行比较。如果无杂峰出现,且衍射峰出峰位置、相对强度与参考文献均一致可直接认定产物;如果是未知产物,只知道物质中所含的元素,通常使用“HighScore”软件进行物相匹配,获得产物的晶相结构。在出现的一系列与产物衍射峰相匹配的卡片中,选择与理论产物最为接近的即可。若为混合物,则应逐个点击出现的卡片进行对比分析,确定衍射峰的归属。
3.Photoshop使用要点。使用扫描电镜、透射电镜检测样品后,当噪点较多或者是对焦不准确使照片不够清晰,对比度较差时,可使用Photoshop对照片进行简单处理。首先,打开图片后,选择工具栏上的“滤镜”―“杂色”―“蒙尘与划痕”(一般选默认值即可)―“好”;其次,选择工具栏上的“图像”―“调整”―“曲线”―按住曲线中间黑点进行调节,至满意为止―“好”。此外,还可用Photoshop将图片加上标尺等。
三、论文撰写
1.绪论。绪论部分需要查阅大量的参考文献,指导教师需向学生强调应查找最新的、与课题紧密相关的中文及外文文献,包括专著、资料等,查阅的资料要有学术性、前沿性、理论性。直接查阅的文献不应少于10篇,在撰写绪论部分时要紧扣论文题目,注意行文逻辑顺序,通常按如下层次撰写:①引言:介绍研究内容及其作用(意义)有何价值及应用;②国内外研究进展:该项工作(或者该项方法等)目前在国内、国外的研究进展情况,存在哪些不足或在哪些地方尚需改进;③本课题阐述:介绍该项工作目前在哪些领域进行了应用,或该方法目前已应用在哪些材料制备中;④本文的研究目的与内容。
2.材料与方法。在本科生的毕业论文中,通常可将材料与方法单列一章,详细介绍本实验使用的试剂、仪器及样品制备及检测方法。若论文研究内容较多,在制备不同条件下样品时,使用的仪器与试剂有较大变化,需要各列成章,则“材料与方法”内容可放入各章中分别介绍即可。
3.结果与讨论。此部分为整个毕业论文的核心部分,不仅是对前期实验结果的一个汇总,更能够体现本科生进行数据分析的能力。因此,需要学生考察不同条件下样品的性能进行比较,从而得出最佳条件,并将绘制好的图片放入,对其中的数据进行分析、比对。
4.结论。结论部分往往是提纲挈领的,是对整个实验结果讨论后的升华与凝练。结论部分反映出学生的论文工作是否有意义,对其他实验是否有借鉴作用。
5.摘要。论文的摘要是整个论文画龙点睛的部分,需要重点介绍:课题的意义、实验方法、实验现象、结论。通常摘要部分应该在完成前面几部分内容后最后撰写。在论文撰写过程中应力争做到“三符”:符合格式规范、符合认知顺序、符合严谨行文。
四、毕业论文撰写过程中的常见问题
1.实验记录不清。在刚开始做实验的时候,很多学生能够把实验数据记录得很好,但是随着实验的开展,由于忙于实验操作,往往就遗漏了数据的记录,导致数据记录不详尽。因此,需要指导教师反复向学生强调做好实验记录的重要性,并定期进行检查。
2.格式不够规范。格式规范的毕业论文,不仅能够准确反映论文的真实数据,同时也是学生自身综合素质的体现,很多学生的毕业论文中存在角标不规范、标题格式不正确、参考文献引用混乱等问题,因此,需要引导学生在撰写论文的过程中养成良好的习惯,认真检查每一处错误。
3.理论深度不足。通过专业课程的学习以及毕业论文实验的操作后,大部分本科生没有将各项知识融会贯通的能力,因此,在数据分析时,需要教师加大力度指导,使学生知其然知其所以然,从而加深对课题意义和价值的进一步理解。
总之,在无机非金属材料专业毕业论文撰写的过程中,需要指导教师全程指导、用心指导。高质量的本科毕业论文不仅仅反映了学生的综合能力,也体现了学校的整体教学水平。广大论文指导教师都应重视这项工作,不断积累经验,集思广益,从而推动学校教学水平的进一步提高。
参考文献:
[1]孙洁.英语专业毕业论文的撰写指导及问题探讨[J].时代文学(双月版),2007,(4):230-231.
我国的高等教育在20世纪末进行了大力改革,取得了令人瞩目的成绩。但是,由于长期形成的教学理念及经费等方面的原因,各类理工科专业在实验教学体系改革中成效不显著。尤其对于无机非金属材料这类实验学科,必须将实验教学体系的改革和整个教学体系的改革通盘考虑,同时将高校培养自主创新人才的目标与实验教学改革相结合,只有这样才能在新的教学计划中实现既定的人才培养目标,培养出基础雄厚、勤于思考、善于动手的新时代大学生。
一、我校无机非金属材料专业现状
1998年,国家教育部新颁布了普通高校本科专业目录,对原有专业设置和专业结构进行了调整,旨在拓宽专业口径,提高学生基本素质,以增强学生对社会主义市场经济和科学技术不断发展的适应性[1]。
我校在新的专业目录中,无机非金属材料专业需要培养具备材料科学与工程方面的专业基础知识,掌握材料科学与工程领域的相关专业知识,能在无机材料、复合材料和纳米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、工艺设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。无机非金属材料专业课程体系、教学内容和实验教学体系的制定都是围绕着这一目标,对于培养综合型人才,实验教学环节显得尤为重要。
二、我校无机非金属材料专业实验教学体系中目前存在的主要问题
1、实验教学的内容设置过于依赖理论课程。在传统教学理念中,实验教学一直被认为是理论课程教学的补充,忽视了实验教学作为课程主体的独立性;在传统教学方法中,往往只考虑实验教学内容与理论课程设置的一致性,而忽视了实验课程本身所具有的规律及特点。
2、实验教学内容上,存在着“四多四少”:依赖于课程理论教学的验证性实验多,能发挥学生能动性、积极性的设计性实验少;经典的理论性实验多,有特色的、能反映学科最新研究动态和工程实践的实验少;孤立的单元性实验多,多学科内容复合的综合性实验少;老师讲解并演示指导操作的实验多,学生自主思考动手设计操作的实验少。
3、教学方法上,缺乏创新,教学手段单一、方法古板。在大多数的实验课程中,教师将实验讲义准备的越来越详细,实验用具也准备的越来越具体。对于学生而言,只需要按照老师的讲义,“照方抓药”即可完成实验。这类实验进行的多了,学生便会对实验缺乏兴趣与主动性,进而导致忽视实验课程在教学过程中的作用。
4、在其他方面,存在着实验设备陈旧;部分实验设备缺乏,不能满足每个实验组的要求,造成实验设备在实验教学时高负荷操作等问题。
三、无机非金属材料专业实验教学体系的改革思路
实验教学体系的构建是否科学、合理,对能否培养出既掌握扎实理论知识,又具有动手实践能力的综合性人才有着重要的影响。结合国家的教育方针与政策、无机非金属专业的培养目标、社会对本专业的实际需求、学生对实验教学内容的建议及上文中提到的所存在的各种问题等,我们提出了我校无机非金属材料专业实验教学体系的改革思路。
A、实验教学体系构建的指导思想及原则:
1、以创新能力、动手能力培养为实验教学的核心。从单纯的讲授知识、传授技能转变为培养学生自主创新能力;培养学生将课堂专业知识与实验技能相结合的能力;培养学生在实验中发现新现象,解释新现象的能力;培养学生动脑思考、独立设计实验并完成的能力。
2、优化课程实验配置,积极压缩验证性实验,多开设综合性和设计性实验,大力发展开放性实验。开设能够反映本学科最新研究动态及工程实践方面的实验内容,增加学生自主设计性实验、多学科综合性实验及单方向深入研究性实验。
3、提倡以学生为主体的意识,因材施教,注重学生个性的发展。改进教学方法,由以前的教师一包到底,转变到学生为主、教师辅导的形式,充分调动并发挥学生的主观能动性、积极性和创造性。
4、以无机非金属材料的制备工艺、性能测试、结果分析为主线,构建与专业理论教学相平行的实验教学体系。两者之间既要做到相互独立、各自发展,又要做到互相补充,共同进步。充分体现实验在材料设计、研究、生产过程中的主导地位。
5、在实验教学过程中,注意使用现代化教学手段,引入多媒体教学等内容;在实验教材的安排上,根据实验课程内容的调整,重新编制内容新颖的实验教材;在实验设备上,加大投资力度,尽可能满足学生对实验条件的要求。
6、合理设置实验室,加强实验室与教研室之间的联系,建立健全的实验教学体制。加强对实验教师的培训,使其能充分调动学生对实验课程的学习积极性。
B、实验教学体系的构建思路和具体方法
遵循上述指导思想和原则,我们拟定了无机非金属材料专业实验教学体系的构建思路和具体方法。我校的无机非金属材料专业实验教学体系应该是一个“四种方式、三个阶段、两种综合、一个目标、以能力培养为核心并贯穿整个培养计划始终的实验课程体系。”
1、“四种方式”是指学生在校期间的实验教学可以分为四种不同的方式。分别为:前期的公共性实验、中期的开放性实验和专业实验、后期的毕业论文实验。
公共性实验是指学生在大一大二学习基础课程时,对本专业相关的基础实验内容的学习。这种方式有利于学生打下良好的实验基础,有利于其熟悉实验操作、实验手段,掌握最基本的操作技能,为进一步的专业学习及实验打下良好的基础。
开放性实验和专业实验也非常重要,这是在学生学习专业知识的过程中进行的。我们一方面强化专业基础实验教学,提高教学时数,且单独设课,重要的是我们根据材料类专业的共同特点,建立了专业基础课的公共实验平台,即将专业基础实验构建为四类公共实验:材料合成与制备实验、材料成形与加工实验、材料结构与表征实验、材料性能测试实验;另一方面,我们针对无机非金属材料量多面广的特点,设立了各种设计性的专业实验,这些实验完整再现了一个具体材料的设计过程,而且多是教师们的科研课题,非常具有时效性、前沿性。
这两种方式非常有利于学生进一步了解自己所学专业的内涵及发展前景,有利于形成和强化学生的专业思想,为日后的进一步学习或工作打下基础。
毕业论文实验是对学生四年大学学习的一个总结,是理论知识和专业知识有效的结合。对于进一步考研深造的学生而言,可以尽早进入研究状态;对于工作的同学而言,也可使其更快的熟悉工作岗位。
2、“三个阶段”是指学生在校期间的实验教学可分为三个阶段,并使其对应到上述的“四种方式”中。
首先是前两年的理论学习及基础实验阶段。在这期间,学生需要掌握基础实验所需要的理论知识,如化学、物理及物理化学等;学会进行基本的实验操作,能够独立完成教师布置的实验任务。
中期是指学生在大三学年接触专业知识之后,安排一定的与专业知识内容相关的学科前沿课题,或者工程实践课题等实验项目。从而使学生在理论上及实践上均对专业内容进行了解。这一阶段应该是学生锻炼实验能力的主要阶段。
后期是指学生在大四阶段对专业知识深入了解之后,同时结合毕业论文环节,进一步查漏补缺,进而弥补自己在理论或实验技能上的不足。
3、“两种综合”是指在实验教学体系中要做到实验课程内容综合化和教学方法综合化。
实验课程内容综合化,是指在实验内容的安排上,尽量取消验证性实验,尽可能安排综合性和设计性实验,并注重体现专业特色。在条件允许的情况下,也可以选择跨专业的综合性实验安排。在实验内容的综合化方面,要根据不同的学生情况进行不同的安排。
教学方法的综合化是指在实验教学的过程中,引入各种教学方式,如多媒体教学,演示教学、计算机模拟等。对于验证性、综合性实验等,采取传统的封闭式教学方法;对于设计性、研究性实验,则可以采取学生分组,自主讨论研究,方案自定、共同协作的开放式教学方法。
4、“一个目标”即实验教学改革的唯一目标为培养具有丰富理论知识、具有自主创新思想和专业思想、拥有较强动手能力的新时代大学生,使学生在毕业后能顺利地进入研究或工作中。
四、结束语
关键词:混凝土工程与技术;课程建设;应用型人才
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)04-0279-02
在大连交通大学无机非金属材料专业开设《混凝土工程与技术》课程源自大连交通大学校级教改项目——《优化“无机非金属材料专业”课程体系,拓宽就业渠道》的教改探索与实践。多年来学生的就业数据表明,无机非金属材料专业就业的去向主要为各中铁局,从事混凝土材料的制备、性能及相关研究工作。例如,2010届无机非金属材料专业学生从事混凝土行业的就业率达该专业总就业率的84.6%,2011届学生从事混凝土行业的就业率达该专业总就业率的79%。由此可见,开展《混凝土工程与技术》课程的教学对于培养服务于混凝土工程的应用型人才具有关键作用。只有进一步完善和优化《混凝土工程与技术》课程体系,加强课程建设,方能适应新形势下对高水平混凝土技术人才的需求。2010年大连市混凝土行业共完成混凝土销售量1600万立方米(包括建筑、交通、市政、港口用量),实际产值48亿多元人民币(按现行市场价格计算)。同年,大连市重点项目“地铁”工程全面开工,预计2013年底竣工。这为无机非金属材料专业学生的就业提供了前所未有的机遇和挑战。研发、检测人才的大量短缺,对《混凝土工程与技术》课程建设提出了新的要求,要求培养出专业知识水平高、理论基础扎实、能够学以致用的应用型专业技术人才。因此,必须加强《混凝土工程与技术》的课程建设,一方面使学生提高认识、加强重视;另一方面需要增强课程本身的吸引力,从各个环节进行完善。
一、课程建设
《混凝土工程与技术》是一门无机非金属材料专业的专业课,是无机非金属材料专业培养计划中的核心课程之一。混凝土材料涉及面广,行业范围宽,通过《混凝土工程与技术》课程的建设,可使学生在毕业后很快熟悉业务,成为混凝土质检、研发或监理部门的工作技术骨干。在授课时系统阐述了混凝土行业最新的国家标准,例如《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)等,使学生全面掌握混凝土结构设计的关键技术内容,进一步加强和规范混凝土工程与技术的先进理念与标准。同时,课程在教学内容更新、课件制作、网络教学建设、教学方法改革和考核方式改革等方面采取了措施,以加强对学生创新能力与综合能力的培养。
1.教学内容更新。作为应用型专业课程,课程内容的设置原则为“理论够用,重在应用”,因此,对《混凝土工程与技术》课程的内容设置做了如下调整:主要介绍混凝土材料组成,混凝土结构及基本性能,混凝土生产技术,包括混凝土配合比设计、预拌混凝土生产工艺、预拌混凝土的运输,混凝土工程施工技术包括模板工程、混凝土的浇注等。预应力混凝土工程,混凝土制品生产工艺及特殊混凝土技术,混凝土结构维修与加固,混凝土的检测与测试等内容。其中,在混凝土结构及基本性能、混凝土配合比设计内容上加大理论知识的深度,特别是混凝土配合比设计是本课程的核心及重点,因此应当深入介绍公式的理论推导及例题计算演示。其他理论内容与实际应用衔接不大的,进行略讲或删减。在混凝土施工工程中需使用大量的钢筋材料,当混凝土发生劣化时,钢筋锈蚀的危害也较为严重。
2.课件制作。《混凝土工程与技术》课程涉及到大量的施工工具、混凝土制品与施工现场的内容,通过制作高质量的多媒体教学课件,合理编排课件内容及添加图片等方式尽可能把实际施工现场的情况展现在学生面前,结合一些视频资料,使学生全方位理解课程内容,并在以后真正走向工作岗位时,尽快熟悉业务,胜任相关工作。
3.网络教学建设。利用学校的网络教学平台,为学生提供网络学习课程的电子资源,如教学课件、教学进度表、教学大纲等。同时,在课程的教学博客中发表了大量与课程相关的行业知识介绍等,学生通过浏览网络课程,可大大开阔眼界,拓宽知识面,激发学习兴趣。
二、教学方法与考核方式的改革
为了督促学生深刻理解和牢固掌握专业课的知识,灵活地学以致用,发挥学生在教学活动中的主体地位,激发他们的学习热情,培养他们发现问题与解决问题的能力,进行了教学方法与考核方式的改革。
1.教学方法改革。①采用启发式教学。在教学的过程中,多激发学生思考,并鼓励学生用发散思维思考问题。实践表明,通过学生自行思考得出的正确结论,往往会使他们印象深刻而加深记忆。采取启发式教学,可有效调动学生的学习热情,使其注意力集中,大大提高了教学效果。②采用互动式教学。在混凝土配合比章节涉及大量的计算,通过计算方能确定混凝土的配合比以及抗压强度等。结合多媒体课件,在课堂上采取互动式教学,通过随机提问学生、让学生来黑板前做题等方式,使学生加深对各项公式的理解和记忆,更好地掌握较为复杂的理论知识,让每个学生都能够牢固掌握知识点。③采用案例式教学。在讲授混凝土工程建设的相关内容时,通过实际案例的讲解和剖析,加强学生对规范施工的重视。例如,在介绍混凝土结构维修与加固部分内容时,通过对某楼发生的严重混凝土质量事故进行分析,针对事故产生原因采用相应措施进行处理。这些案例都是真实发生的质量事故,有的甚至造成了大量的人员伤亡。通过案例的陈述,使学生牢固树立安全生产意识,深刻理解严格遵守施工规范的重要意义,将各孤立的知识点联系在一起,从而更好地掌握教学重点和难点内容。④鼓励学生自学。对于教材中单纯描述性的内容,鼓励学生自学,并通过提交作业的方式进行检查。学有余力的学生还可以通过网络查找相关内容最新的动态。通过自学,可锻炼学生对知识点的概括总结能力。
2.考核方式改革。为了多层次、多角度、全方位地考核学生对知识的掌握运用能力,引导学生认真复习、归纳总结课程的教学内容,促进学生创新能力的提高,本课程的考核方式加强了对知识的运用能力的考核,采用口试、课程论文、文献综述等综合考核方式,多层次、多角度、全方位地考核学生对知识的掌握运用能力,促进学生创新能力的提高。
通过课程建设与教学实践,《混凝土工程与技术》课程已形成理论与案例相结合的培养体系,结合本专业的生产实习,取得了良好的教学效果。对教学方法与考核方式进行改革后,大大激发了学生的学习兴趣,为培养优秀的混凝土技术人才奠定了扎实的基础。
参考文献:
关键词 无机非金属材料工程专业;应用型人才;专业建设;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)24-0130-02
Construction of Undergraduate Application Talents: Yingkou Institute of Inorganic Non-metallic Materials Engineering Case//
DAI Chenchen, NIE Bohua, ZHANG Xiping
Abstract In this paper, YingKou Institute of inorganic non-metallic materials engineering as an example, through research, social investi-
gation, invite industry enterprises and education experts, set up pro-fessional construction guidance committee to discuss the research content of the construction of the professional. Discusses the problems
of specialty construction for applied talents cultivation has a certain reference value.
Key words inorganic non-metallic materials engineering; applica-tion-oriented talents; professional development; teaching reform
1 选题依据及意义
作为辽宁省第一批转型试点高校,解决转型发展中突出的教育教学改革问题,加速营口理工学院向应用技术技能型转型势在必行。开展围绕人才培养、课程改革、考核改革等方面的应用研究项目具有十分重要的意义。应用技术技能型本科人才培养应以“重应用”为核心,构建人才培养理论与实践相结合的教学体系与教学内涵[1]。
无机非金属材料工程专业是营口理工学院首批录取的6个专业之一,是与辽宁沿海经济带开发开放战略和适应区域经济社会发展需求紧密对接的专业。为了更好地适应应用型本科人才培养,满足地方、行业、产业、企业需求,亟待在专业建设方面进行有效的教学改革[2-3]。
2 具体改革内容、改革目标
具体改革内容
1)人才培养。
①人才培养模式改革。通过结合区域经济发展状况分析专业特色、需求,通过企业调研、社会调查,走访行业企业专家,听取、总结专业建设指导委员会的意见和建议,共同制定培养目标,建立突出实践和应用能力的技术技能型人才培养模式。
②人才培养方案制订。通过前期充分调研和考察,制定课程标准,建设合理的课程体系。
③课程建设。深化模块化课程改革,制作适合本科应用型人才培养的教学视频、教案课件等。
2)教材建设。通过企业调研、学生座谈,选择适合本科应用型人才培养的理论教材、实践教材。
3)实习实践基地建设。通过企业调研、社会调查、聘请行业企业专家进行教学指导,建立与完善实习、实践基地软环境、拓展校外基地,建立长效的校企合作机制。
4)师资队伍建设,包括教师培训、进修、挂职锻炼及聘请兼职教师,培养“双师双能型”教师。
5)实验室建设。建立课程实验、集中实践、课外实践活动、创新创业训练“四位一体”实践教学内容体系,加强实验项目建设。
本次教学改革主要是在课程教学过程中以“宽基础、重应用”的理念为指导,对现有的人才培养、教材建设、实践基地建设、实验室建设、师资队伍建设进行改革,通过对行业、企业进行充分调研后,了解企业需求,培养能够进行新产品、新技术研发的应用型本科人才。
改革目标
1)建立能适应应用型本科人才培养的人才培养模式、人才培养方案、课程体系;
2)建立适应应用型本科人才培养的教材体系,编写适应本专业使用的讲义与教材;
3)完善现有的实验室、实习实践基地,开拓新基地;
4)建立实践能力强,技术基础雄厚的合理师资队伍。
3 实施方案及研究方法
实施方案 本次教学改革以无机非金属材料工程专业2013级、2014级人才培养为平台,在2015―2017学年中进行。
研究方法 本次教学改革采用调查法和比较法两种研究方法。其中,在人才培养方案、教材建设、师资建设、实验室、实践基地改革方面主要采用比较法及调查法,在成果分析方面主要采用调查法及比较法。
4 结束语
在完全按照教学改革实施方案进行的同时,不断总结、积累经验,取得良好的效果。共计10余位大型企业专家、一线技术工程师、教育专家、政府人员参与项目调研及人才培养、课程设置、教学大纲等方面的会议讨论;制作两套以不同角度为侧重点的学生调查问卷,共计240人次参与调查,得到准_数据。
以上调研为制订、完成完全适应于本科应用型人才培养的2016级人才培养方案提供了有力依据。如在课程设置上,扩大了专业选修课的范围,并增添与就业直接对口的“冶金窑炉砖型尺寸设计及砌筑”“耐火材料生产配方优化设计”“功能陶瓷”“特种水泥”“特种玻璃”等课程,这些课程由企业专家、技术工程师及专任教师共同授课,实现实践与理论有机结合。同时增加实践教学环节所占的学时比例以及采用丰富多样的实践方式,如计算机绘图实训中增加3D立体绘图,为学生就业打开新局面,提高学生就业竞争力。并且扩大生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)的实践地点,采用校企联合培养、共同指导的方式,可以增加学生的企业认同感,提高其工作适应能力。
完成5部完全适应本专业使用的讲义或教材,即《耐火材料工艺学》《现代材料测试方法》《无机非金属材料工艺实验讲义》《耐火材料岩相学实验讲义》《无机非金属材料科学基础实验讲义》。
通^派遣本专业专任教师到企业挂职锻炼、参与课题研究,并鼓励青年教师参与行业会议、教学改革及科研项目、网络培训等方式,使得本专业“双师双能型”教师占师资队伍总人数比例达到60%,并长期聘请企业兼职教师高级工程师4人参与教学活动。
通过专业建设的研究以适应应用型人才培养,能够体现本专业人才培养特色,走长期转型发展道路。
对于应用型人才,当前并没有一个权威性的界定,但是无论是哪一种定义,都不能够超出“理论与应用”的范畴,也就是将社会上所需要的人才分为学术型与应用型这两个大类别,并且从学术型人才相对应的角度定义或者是解释应用型人才。其实,“理论与应用”这两者并不是完全对立的。应用,不仅仅包括操作性技术应用,还包括知识与技能的开发与应用等。如果说操作性技术应用之中没有学术的属性规定,那么知识与技能两者的开发与应用则应该是属于学术的范畴之中,只是在学术的目的、方向以及内容等各个方面和理论探究性的“学术”存在较大的差异与不同,但是两者在学术和职业上并不存在高低之分。因此,在进行本科应用型人才培养过程中,不能够简单地将“学术”从“应用”之中进行剥离,而应该将知识与技能的开发应用到学术范畴中,否则培养出的应用型人才就难以达到社会需求的要求。
营口理工学院在开展应用型人才培养的专业建设研究中清楚地认识到应用型人才主要有两种:
1)技术操作型应用人才,强调的是要根据岗位需求来进行培养,要求学生能够掌握某一个岗位所需要的各种熟练技术,能够拥有良好的岗位对应性;
2)技能型应用人才,强调的是要掌握生产一线的各种实用知识与技术,或者是需要形成从事某一种职业、工种的工作能力。
与此同时,学校还应该注重知识应用型人才的培养。而这种人才的培养面向的是社会生产生活领域中的职业群与行业,不是针对具体岗位,因此,对其知识、能力以及素质的要求,并不是强调技术的熟练度以及岗位对应性的操作能力,而是强调需要具备良好的知识基础、应用性专业知识与技能,同时还需要具备转化与应用理论知识的实践能力以及良好的创新能力,例如能够应用知识开展技术创新。
参考文献
[1]秦琳.以应用性人才培养促进区域经济发展和国家竞争力提升:德国应用技术大学的经验[J].大学:学术版,
2013(9).
关键词 大学物理 实验 学以致用 专业 联系 打基础 举例说明
中图分类号:G642 文献标识码:A
On the Combination of University Physics
Experiments and Professional Knowledge
LIU Jian
(Faculty of Science, Shenyang Jianzu University, Shenyang,Liaoning 110168)
Abstract College physics experiment teaching and the teaching content of organic combination of instance, on the importance of college physics experiment teaching and expertise, and pointed out the direction of physics experiment teaching development efforts with other disciplines, cross lateral development.
Key words college physical experiment; apply the knowledge; professional contacts; laying the foundation; example
1 学学物理实验,具有非常重要的意义
1.1 学科之间横向发展,学科知识出现交叉
高校各学科发展方向有两方面,一是向着更深、更细的分支发展,研究尖端科学;另一方面就是建立各学科之间的联系,横向交叉发展,彼此互相补充,互相充实,与实践生活结合。物理实验也如此,物理实验虽然是基础的验证性的实验居多,但是也要与时俱进,以适应学生由基础向高深尖端学科内容发展的过程。当学生刚接触高深理论时不可能立即接受,物理实验课程如果和其它专业知识结合,可能成为学生学习高深理论知识的桥梁,因为实验是具体操作,是比较容易理解的。所以,物理实验发展方向就应该向着其他学科应用方向发展,成为学生“认可的、有用的”实验课。
1.2 作为实验基础课程,可以为其他实验课程打基础
学生通过物理实验学习,多了解其他专业知识,扩大知识面。可以基本掌握实验技能,为其他专业实验的学习打下良好的基础,动手能力的提高,对学生适应社会生活有非常大的帮助。加大各届学生之间宣传力度,调动学生实验热情,使物理实验“活”起来。
1.3 与其他专业课有必然联系
(1)课程内容设置侧重基础又结合专业知识。为培养综合素质人才,大学物理实验课程结合学校各专业的特点,经过了多轮的教学实践,不断改革,本着在基础原理技能培养的基础上,将原来的物理实验内容与其他专业知识整合,融入一些学生感兴趣,便于掌握,觉得“有用”的知识点。(2)选课体系有利于学生有侧重点的学习。物理实验现在实行选课,课程内容比学生所选内容多,学生可以根据自己的需要,自由选择与他们专业相关的实验,或者要扩展知识面,选择感兴趣的实验项目,学生自由选择项目给出了非常重要的信息,学生选择结果能够帮助物理实验教师了解学生需要,可以决定学科的发展动态,能够确立实验改革的方向。(3)对各专业学生毕业论文和专题研究有帮助。多届毕业生的毕业设计很多涉及要进行物理实验和咨询,这充分说明,物理实验课程对学生是“有用”的,不少其他专业的老师到实验室借实验仪器设备,进行材料分析,研究物质的性质,测试力的作用效果。这些都充分说明物理实验对某些专题研究很有帮助。
2 物理实验开设内容与专业联系实例
对所有专业学生来说,绪论中有效数字表示测量结果都是必不可少的学习内容。建筑类学校是以土木,建筑专业为主要专业的学校,其他各专业也都要接触测量,测量结果要使用有效数字加上单位表示,为准确的表示测量结果,有效数字位数取舍是关键,有效数字之间的运算规律是依据。所以绪论知识对所有各专业学生都要求必须学习。
(1)对环境专业学生来说,制冷系数测试实验是他们的最爱,很多学生都选择该实验项目,实验中介绍压缩机工作原理,通过实验学生能够了解日常生活中的冰箱、空调等制冷设备的工作情况,这与学生专业知识的学习建立起一定的联系。学生觉得所学知识“有用”。
(2)对交通机械专业。交通机械专业的学生主要进行机械工程领域知识的学习,未来从事机械工程领域设计、科技开发和应用研究等工作。他们需要在大学阶段掌握机械工程理论、电工电子技术、测试技术、计算机技术和信息处理等各种知识。对交通机械专业学生来说,最重要的应该是设计理念的培养和创新能力的提高。他们应该首先学会将日常生活中基本物理想象和本专业知识结合起来,再通过思维的整合产生设计理念,最后达到实际应用的目的。因此,在学生学习的每一个环节上,都应该有意识的安排一些与专业相关的课程内容。比如在大学物理中有声速的测量实验,通过该实验,学生可以掌握测量超声波在空气中的传播速度的方法,同时对驻波和振动合成等理论的也有了更加深入的认识,并且可以提高学生综合使用示波器、声速发生器等仪器的能力。传感器技术在日常生活应用也越来越广泛。在以上实验基础上可以给学生提供传感器,超声波发射接受等装置启发学生设计汽车倒车防碰装置。实验课与日常实际应用的结合吸引了学生的眼球,学生顿时觉得枯燥的实验内容有用了,即使实验有一定难度,学生也非常愿意做,这样就达到培养学生思考的目的,同时培养了他们的设计理念。
(3)对信息专业。信息与控制工程专业的学生将从事建筑智能化及电气自动化工程设计、施工、运行管理和科学研究等领域工作,学生需要掌握建筑自动化,电气自动化,通信自动化,安全保卫自动化等专业知识,具有建筑电气自动化工程设计、施工、系统运行与维护等基本能力。通信中应用最多的应该是光纤,物理实验课程中设置了光纤传感技术相关内容,通过光纤传感器原理的学习及对光纤传感器的实际应用使学生掌握位移、电压、温度信号的基本物理量的测量。在物体导热系数测量中,通过导热系数PID自动控温系统的介绍,使学生从实际中掌握所学专业的实际应用的意义,使学生更加热爱学习,同时也增强了学生对自动控温技术的理解。
(4)对土木专业。土木专业主要培养从事土木工程的设计、施工、安装、管理、科研以及工程项目规划等方面工作的高级工程技术人才。该专业学生通过系统学习和基本训练,掌握结构工程、道路与铁道工程、桥梁与隧道工程、岩土工程和地下工程等学科的基本理论和知识,具备土木工程项目的勘察设计、研究、开发、施工与管理等初步能力。要想具备以上能力必须学会测量。测量是土木学院学生最基本的技能。为培养学生测量能力,在物理实验中设置了分光计的应用实验,让学生学会测量光学角度,会进行光谱分析。学会用自准法调节仪器,分光计的调节比较麻烦,通过该实验培养学生的耐心,让学生懂得,要测量精确,前提必须熟练掌握仪器调节。从而可以使这种理念应用于专业测量仪器上。
(5)对材料专业。材料专业主要培养建筑材料科学与工程领域科学研究、技术开发、工艺和设备设计、建筑施工、监理、材料检测、技术及经营管理等方面工作技术人才。学生通过系统学习和专业训练,掌握该领域的基础理论、专业知识和基本技能;研究无机非金属材料及其复合材料的组成结构、合成制备与性能之间的关系;探索无机非金属材料及其复合材料的制备、加工工艺技术及性能测试评价。以无机非金属材料科学为中心,以工业化、工程化高新技术为先导,发展新型无机非金属材料。对无机材料物理性能了解需要通过一定测试和研究获得,物理实验对材料专业学生设置导热系数测量实验,使学生掌握导热系数测试仪的使用,会用稳态法测量不良导体导热系数方法,加深对热学基本知识的理解。
3 结论
大学物理实验作为基础操作课程,一定要与学生的专业学习联系起来,让学生觉得学学物理实验是非常必要的,是有用的。任课教师备课过程中,不应该仅局限于课本知识的熟悉,还要了解所教授学生涉及的专业知识领域,将实验教学和专业知识的结合既有利于调动学生的学习积极性,也有利于物理实验内容的充实。
参考文献
[1] 顾明远.教育观念的现代转化[J].21世纪的中国教育,1996.
[2] 科技进步与教育创新[J].辽宁教育研究,2003(8).
[3] 教育创新的几点启示[J].中国国际职业教育论坛,2005.