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作者简介:周 沫(1984―),南京工业大学图书馆馆员。
InCites 是汤森路透集团在汇集和分析Web of Science (SCIE/SSCI/AHCI)权威引文数据的基础上建立起来的科研评价工具[1]。该评价工具综合了各种文献计量指标和1981―2012年来各学科各年度的国际标杆数据[2]。这些指标为评价分析高校排名、水平和学术影响力提供了客观有效的支撑数据。InCites数据库于2014年上半年更新,所有数据截至2013年年底。[KH+3mmD]
1 全国高校及南京工业大学化学、工程、材料学科排名情况[KH+3mm]
全国进入InCites科研评价工具的高校共计304所,表1、2、3列出了化学、工程学、材料学三学科领域综合评价指标在全国前20的高校排名。
1.1 化学学科(见表1)
以论文数量指标来看,排名在前三位的分别是中国科学院、浙江大学、吉林大学;从所属机构影响力指标看,排名在前三位的分别为大连理工大学、武汉大学、清华大学。该指标即某机构在某学科领域内的篇均被引频次与该机构总体论文篇均被引频次的比值[3]。该值若>1,则说明该组论文的篇均被引频次高于其所属机构的平均水平;该值若
1.2 工程学科(见表2)
以论文数量指标来看,排名在前三位的分别是中国科学院、清华大学、上海交通大学;从所属机构影响力指标看,排名在前三位的分别为江南大学、东华大学、南京工业大学。南京工业大学综合指标排名在第46位。
1.3 材料学科(见表3)
以论文数量指标来看,排名在前三位的分别是中国科学院、哈尔滨工业大学、清华大学;从所属机构影响力指标看,排名在前三位的分别为复旦大学、南开大学、中国科学院大学。南京工业大学综合指标排名在第43位。
2 全国高校科研生产力分析
985工程是我国政府为建设若干所世界一流大学和一批国际知名的高水平研究型大学而实施的高等教育建设工程,985院校包括北京大学、清华大学、浙江大学、天津大学、大连理工大学等39所院校[4]。九校联盟(C9)是中国首个顶尖大学联盟,成员包括北京大学、复旦大学、哈尔滨工业大学、南京大学、清华大学、上海交通大学、西安交通大学、浙江大学、中国科学技术大学9所高校[5]。笔者以下会对南京工业大学与985院校、C9院校各指标进行对比分析。
2.1 南京工业大学与985、C9论文数量分析
与985院校相比,南京工业大学化学学科的论文数量相对于工程学科和材料学科来说,还是有一定优势的,比值为1:1.97;但在工程、材料方面与985、C9院校依然存在着较大的差距,尤其是工程,比值为1:7.11;材料学科论文比值为1:2.76(见图1)。
2.2 全国各院校学科领域论文数百分比分析
选取的10所院校中化学学科前三名分别是浙江大学、清华大学、华东理工大学;工程学科排名前三的是清华大学、浙江大学、东南大学;材料学科排名前三的是清华大学、浙江大学、大连理工大学。这10所院校中,清华大学的工程学科论文数所占比例最高,百分比为1.09%,在1%以上;而南京工业大学则处于较低水平,三个学科均排在倒数三名(见图2)。
3 全国高校科研影响力分析
3.1 南京工业大学与985院校、C9院校总被引频次分析
南京工业大学与985院校、C9院校的差别很大,总被引频次较低,三个学科均与C9院校总被引比值相距较远。其中,材料学科论文总被引频次与985院校差距相对来说较小,比值为1:1.86,虽然南工这三个学科已进入ESI前1%排名,但与985院校和C9院校相比还是有一定的差距的(见图3)。
3.2 南京工业大学与985院校、C9篇均被引频次分析
南京工业大学的化学和材料学学科篇均被引频次均低于985院校和C9院校,而工程学科篇均被引频次高于985院校和C9院校,反映出南京工业大学工程科学研究的自主创新能力、基础研究水平、国际科研影响力正在不断攀升(见图4)。
3.3 全国各院校学科领域影响力对比
表4介绍了10所院校在化学、工程学、材料学这三个学科的学科领域的篇均被引频次与全球相应学科领域篇均被引频次的比值,若此值大于1,则说明该学科篇均被引频次高于全球相应学科领域平均水平;若此值小于1,则反之(见表4)。
在化学学科,清华大学影响力最高,为1.36,其次是大连理工大学,浙江大学排第三;在工程学科,影响力排名前三的高校分别为江南大学、南京工业大学、北京化工大学;在材料学科,影响力前两名分别为华东理工大学、北京化工大学,清华大学与浙江大学并列第三。
清华大学、浙江大学、华东理工大学三个学科篇均被引频次均高于全球相应学科领域平均水平;北京化工大学的工程学、材料学高于全球相应学科领域平均水平;大连理工大学化学学科高于全球相应学科领域平均水平;东南大学、天津大学、江南大学的工程学科高于全球相应学科领域平均水平;而江苏大学三个学科均低于全球相应学科领域平均水平。总的来说,南京工业大学三个学科的影响力相对偏弱,亟待加强。
3.4 全国各院校学科领域被引用率对比分析
从图5可以看出,大连理工大学的化学被引用率最高,达到74.23%,清华大学第二,浙江大学第三;南京工业大学的工程学科被引用率最高,江南大学第二,北京化工大学第三;材料学科属北京化工大学被引用率最高,达72.24%,浙江大学第二,华东理工大学第三,南京工业大学排名第5位(见图5)。
为更好地适应国家经济建设和社会发展对高层次应用型人才的迫切需要,积极发展具有中国特色的专业学位教育,教育部决定从2009年起,开始招收以应届本科毕业生为主的全日制专业学位硕士研究生,并逐年增加招收人数,目前已形成了较大的规模。创新能力和实践能力的培养是全日制专业学位硕士研究生的教育核心。如何保证全日制专业学位硕士研究生培养质量、探索培养模式是近几年来大家关注的重要课题。哈尔滨工程大学化学工程专业从2009年开始招收全日制专业学位硕士研究生,到目前为止,已招收4届。由于全日制专业学位硕士研究生的培养目标与定位不同于传统的学术型研究生,对全日制专业学位硕士研究生的培养模式以及管理体制一直在进行着探索与尝试,努力为社会培养出富有创新能力的高级工程技术人才。
一、化学工程专业全日制专业学位硕士研究生培养的课程设置
根据全国工程硕士专业学位教育指导委员会“关于制订全日制工程硕士研究生培养方案的指导意见”的精神,要求所培养的学生掌握化学工程领域的基础理论、先进技术方法和手段,在领域的某一方向具有独立从事工程设计、工程实施、工程研究、工程开发、工程管理等能力。结合学院实际学科研究方向,确定了化学工程专业的培养方案。按照学校的统一要求,学制为2年,最长学习年限不超过4年,应修总学分不低于32学分,其中,必修课不低于17学分(公共必修课5学分,校级基础课2学分,专业基础课不少于8学分,专业技术课本文由收集整理不少于2学分);综合环节12学分;专业选修课不少于3学分。专业基础课主要包括高等化学工艺学、高等化学反应工程、新型分离技术、化工传递过程原理、化工过程建模仿真与优化、现代电化学、化学工程前沿讲座、经典学术专著选读、化工系统工程等课程。专业选修课包括合成化学、材料化学、高分子材料、高等有机化学、有机化合物的波谱解析、近代有机合成技术与方法、化学电源、精细化学品化学、液相色谱手性分离、应用腐蚀电化学、绿色化学与化工、化工网络资源与化工软件、现代实用电镀技术、高性能树脂合成方法的应用等课程。综合实践环节包括综合实验、科研实践、文献综述报告、学术活动、知识产权基础与实务、工程信息资源获取与专题利用等内容。
二、培养模式的探索
实践环节是全日制专业学位硕士研究生培养的重点和难点,是全日制专业学位硕士研究生教育质量的重要保证。实践基地的建设,是进行实践教学环节的根本保障,为了积极落实国家对全日制专业学位硕士研究生的培养要求,保证学生不少于半年的实践教学要求,学校、学院把建设各种形式的实践基地作为全日制专业学位硕士研究生培养的重点工作,积极利用各种社会资源,多层次、多角度建立符合全日制专业学位硕士研究生培养的实践基地。如学校层面上建立的大型实践基地,学院层面建立的中型实践基地,以及指导教师通过科研合作等方式建立的小型实践基地,都可以纳入到学生的实践教学培养环节,在学院调查、核实的基础上就可以投入使用。指导教师对于全日制专业学位硕士研究生创新能力和综合素质的培养有直接影响,实行“双导师制”是全日制专业学位硕士研究生与学术型研究生培养的又一区别。“双导师制”对于培养具有实践创新能力的全日制专业学位硕士研究生更具有优越性。目前,企业导师的选聘成为全日制专业学位硕士研究生培养的制约因素。具有坚实理论基础、丰富实践经验并且愿意指导全日制专业学位硕士研究生的企业导师不多。目前,学院主要通过两种方式确定企业导师,一是校外实习基地所在企业推荐;二是在科研项目合作过程中积极争取。进一步明确学校导师和企业导师的职责,学校导师由于具有深厚的理论知识和丰富的教学经验,主要负责基础课和专业课的教学,把握学位论文的理论深度,规范学位论文的写作。企业导师具有丰富的实践经验,主要负责将学生的研究与企业的工程、生产实际结合起来,使研究更有目的性,提高学生的实践能力。从现在运行的情况看,效果良好。
三、加强学位论文的过程管理。
从选题开始,学校导师和企业导师就需要密切合作,加强对选题的评估与论证,明确选题技术背景和研究目标,使选题与生产实际相结合,解决企业的实际问题,论文完成后能够为企业带来一定的经济效益。在论文研究进入到中期阶段,学院将联合企业一起对研究工作进行中期检查,一方面督促学生保证论文进度,对进展缓慢的学生提出警告,对另一方面,帮助学生把握研究方向,并给出合理的意见与建议,使研究工作能够顺利进行。在此期间,加强对于学校导师和企业导师定期交流的管理,鼓励学生进行学术交流。在后期阶段,学院主要结合学位论文对学生加强管理,在双方导师修改同意后,对学位论文实行双盲评审。学院将在校内外选择相同或相近领域的专家进行评阅,对学位论文给出评价,并做出是否同意提交答辩的结论,学院根据评审意见决定是否同意学生参加论文答辩。这使得学位论文的质量得到了保证。
四、培养过程中的问题与建议
1.实习基地的建立。企业与学校密切结合是培养全日制专业学位硕士研究生的一个主要特点。实习基地的好坏直接影响到学生培养的质量。目前,能够主动与高校建立实习基地的企业不多,学校更多的时候是利用自身的各种资源来寻求企业的帮助。企业从技术保密、安全生产等方面考虑,积极性不高。如何提高企业积极性,是制约全日制专业学位硕士研究生培养的一个重要问题。目前,高校主要通过给企业提供技术支持、解决生产难题、提供优秀毕业生等方式,要求企业给学生提供实习、实训的机会,这显然不能从根本上解决问题。国家应该在更高的层面上,引导企业服务于教学,如在税收、政策上对服务教学的企业给予适当的优惠,鼓励企业为人才培养做出贡献。
关键词:食品科学与工程专业;本科生毕业论文;指导
中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)15-0213-02
食品科学与工程专业的主要培养目标是使学生掌握各种食品加工技术的基本原理和加工工艺,培养学生动手和从事科研的工作能力,强化学生独立分析和解决问题、综合设计及创新等方面的能力[1]。食品科学与工程专业毕业论文一般是通过实验获得实验数据、完成数据分析、撰写论文和最终通过论文答辩[1]。通过毕业论文的完成,使学生能够综合运用所学知识,独立地分析和解决问题,为其顺利进入社会奠定基础。目前由于大学严重扩招和就业形势严峻,本科毕业论文整体水平呈现逐年下滑的趋势[2]。因此,提高本科毕业论文水平对提升大学生综合素质具有重要意义。上海理工大学在对食品科学与工程专业本科毕业论文教学过程中,以“上海食品微生物工程研究中心”为载体,对毕业论文指导工作进行探索和实践。本文以指导上海理工大学食品科学与工程专业毕业论文工作为例,现将有关的指导经验与体会进行介绍,以期为本专业本科毕业论文的指导工作提供有益的参考。
一、论文选题
本科毕业论文学院安排在第八学期进行,但经常与学生就业、考研和公务员面试等相冲突[3],导致很多学生不能保证足够的时间和精力来完成毕业论文,最终影响毕业论文质量,尤其是实验性和探索性强的课题影响严重。为了避免影响学生就业,食品科学与工程专业的指导教师会将毕业论文启动工作提前至第六学期末,使学生有充足的时间来完成毕业论文工作。毕业论文质量好坏关键在选题[4],虽然许多学者提倡本科毕业论文选题要新颖和创新[5],来培养学生的创新意识和创新能力,但笔者认为毕业论文选题应难度适宜,兼顾新颖创新即可。毕业论文主要是考察学生所具备的专业素质,所以毕业课题涉及的知识范围和理论深度要符合学生所学理论知识和专业技能,且能够进一步深化学生所学的知识,使其能够受到科研能力的基本训练,通过努力最终能在规定时间内完成课题研究[5]。
兴趣是最好的老师,只有学生感兴趣才能保证学生全身心的投入,才能消除学生心中“毕业论文随便做做就能通过”的消极思想,确保毕业论文最终顺利完成。因此,笔者根据学生的科研兴趣和自身承担的科研项目,结合上海食品微生物工程研究中心的研究方向及实验条件来确定论文题目。例如,干酪乳杆菌是一种具有调节人体肠道菌群、促进消化吸收和增强人体免疫力等多种益生功能的乳酸菌[6],广泛应用在酸奶等食品生产中[7]。学生对干酪乳杆菌研究感兴趣,通过对其基因组分析发现,基因组中并不存在胆盐水解酶基因,造成其对胆盐的耐受性不强。因此,学生和笔者讨论后,选题确定为“在干酪乳杆菌中异源表达植物乳杆菌来源的胆盐水解酶”,从而提高了干酪乳杆菌的胆盐耐受性。
二、实验研究
选题是毕业论文的基础,实验研究是毕业论文的核心[8,9]。利用实验研究,要充分培养学生的动手能力和科研思维能力,使学生能够具备分析和解决问题的能力。笔者认为,在实验准备期,应对学生实验操作和仪器使用进行系统培训,使学生较为熟练地掌握论文所需的各项实验和仪器操作技能,尽可能避免不必要的实验失败和仪器损坏,以保证毕业论文顺利完成[10]。例如,上海食品微生物工程研究中心在进行食品微生物相关课题研究前,都会安排学生进行微生物学基本操作技能的培训,包括培养基的制备和灭菌、微生物接种和培养,以及各种仪器,如摇床、培养箱、分光光度计和显微镜的使用等。此外,指导教师应指导学生进行课题文献查阅,了解最新国内外研究进展,进行实验方案设计,并与指导教师讨论,最终确定实验方案。在实验实施过程中,指导教师对学生还要反复强调科研是探索性和创新性强的工作,要告诫学生不要怕实验失败,要允许实验失败,要在失败中找原因,不断改进实验方法和提升自我实验操作技能[10]。
三、论文撰写
毕业论文撰写是培养学生提出问题、对实验结果进行分析、讨论并得出结论的能力过程[5]。毕业论文是具有学术规范的科学性和总结性的学术论文,所以撰写论文时既要严谨、通俗易懂又要具有专业性[5]。学生在全部实验完成后,按照学院相关要求完成毕业论文初稿撰写,并交由指导教师进行修改。笔者认为目前学生在撰写毕业论文过程中,对学术性语言和逻辑条理性表述较差,论文口语化非常严重,有些段落上下文甚至毫无逻辑。因此,指导教师对论文语言、逻辑条理、数据分析、结果与讨论等部分应做出重点修改和指导,并返回给学生继续修改,反复多次后才能定稿。毕业论文修改过程是一个对整个验结果提练和升华的过程,可以让学生对整个毕业论文有更深层次的认识和体会。
四、结论
毕业论文是大学人才培养过程中的重要环节,它是全面考核学生综合素质的有效方式[4]。通过对食品科学与工程专业学生进行毕业论文指导与训练,使学生充分锻炼了动手能力、科研思维能力和团队协作能力,最终使学生科研能力等素质得到了显著提升。指导本科生毕业论文是高校教师一项重要的教学工作[5],希望本文的指导经验与体会介绍,能为本专业本科毕业论文的指导工作提供有益的参考。
参考文献:
[1]李玉邯,陈宇飞,杨柳,张一.应用型地方本科院校食品科学与工程专业实践教学探讨[J].食品安全导刊,2015,(30).
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[3]游新勇,汪磊,王国泽,吕俊丽.食品科学与工程专业实验课程与毕业论文的改革与探讨[J].教育教学论坛,2014,(1):134-135.
[4]修江帆,赵文静,张春林,陈汉彬.生物技术专业本科毕业论文设计性实验的初探――以环带库蚊ISSR-PCR反应体系建立及优化为例[J].贵州师范学院学报,2014,30(3):82-84.
[5]张立全.指导生物学科本科生毕业论文的实践和体会[J].大学教育,2013,(20):28-29.
[6]Wang G,Yin S,An H,Chen S,Hao Y. Coexpression of bile salt hydrolase gene and catalase gene remarkably improves oxidative stress and bile salt resistance in Lactobacillus casei[J]. J Ind Microbiol Biotechnol,2011,38(8):985-990.
[7]Ai L,Guo Q,Ding H,Guo B,Chen W,Cui SW. Structure characterization of exopolysaccharides from Lactobacillus casei LC2W from skim milk[J]. Food Hydrocolloids,2016,(56):134-143.
[8]程敏. 制药工程专业本科毕业论文探索与实践――以黄精多糖的提取、鉴别、含量测定为例[J]. 亚太传统医药,2016,12(12):143-145.
高起点的科学研究方堪寄予促进科技进步、推动社会发展的厚望。学术研究没有国界之分。高屋建瓴式的科研必须紧紧把握学科发展的脉搏,充分汲取他人的研究成果。欲达此目的,就必须系统搜集相关文献,经甄别、筛选,使其在课题选定、实验操作、论文撰写中发挥作用。理科文献的系统搜集可采用这样几种方法。
一、从电子版工具书刊中系统搜集
电子版工具书刊载有大量文献信息,一般以检索型光盘、网上数据库等形式存在,是较理想的文献检索工具。
1.综合性电子版检索工具书刊。常用的综合性电子版检索工具书刊主要有以下几种:
(1)《中国学术期刊网》(同方)。该库遴选国内正式出版的中英文自然科学、工程技术、人文社会科学核心期刊与专业特色期刊6600余种,收录1994年至今(部分刊物回溯至创刊)上述刊物上发表的论文近1800万篇。该数据库共分为8个专辑,查找理科文献应利用理工a辑、理工b辑、理工c辑、农业专辑、医药卫生专辑。
(2)《万方数据资源系统》(万方)本文由收集这是一个综合性信息资源系统,主要收录理科文献,包括少量文科文献。系统中的全文期刊库涉及期刊5500余种,其中理科期刊为3876种。
(3)《中文科技期刊数据库》(维普)。该库涉及期刊1.2万余种,收录上述刊物上发表的论文1700余万篇,引文2400万条。理科文献是其收录的主体。
(4)《中国优秀博硕士论文库》。该库精选国内1949年以来的优秀博士、硕士学位论文,目前总量已达31万余篇。分为9大专辑,查找理科论文应利用理工a(数理科学)、理工b(化学、化工、能源与材料)、理工c(工业技术)、农业、医药卫生以及电子技术与信息科学等6个专辑。
(5)《中国学位论文全文数据库》。该库收录的博士、硕士学位论文目前已达73万余篇,其中理科论文为51万余篇,约占总量的71%。与该库互为表里的《中国学位论文文摘数据库》摘录博士、硕士学位论文,也有一定的检索意义与参考价值。
(6)《calis高校学位论文数据库》。该库是文摘索引型数据库,其内容涵盖自然科学、社会科学、医学等各个学科领域,目前已收录由全国80余所高校提交的自1998年以来发表的4万多篇学位论文的题录数据,并在cernet上提供试检索服务。
(7)elsevier、ebsco、spring link等外文期刊数据库。这些国外研制的数据库收录了大量的理科文献,国内数量可观的高校与研究机构都购买了使用权。这些电子检索工具比较集中地体现了科研动态与科技水平,应予以充分利用。
(8)《science citation index》。简称sci,即《科学引文索引》,是美国出版的综合性检索工具刊物。收录约40个国家的大约3000种高质量的期刊。
(9)《the engineering index》。简称ei,即《工程索引》,是美国出版的检索工具刊物。收录50多个国家、20多种文字的3500多种期刊和1000多种相关论文集上发表的论文。
(10)《index to scientific & technical proceedings》。简称istp,即《科学技术会议录索引》,由美国科学信息研究所编辑出版。适用于检索会议论文,内容涵盖工程技术、应用科学、生命科学、临床医学、物理和化学、生物和环境科学。
(11)《index to scientific reviews》。简称isr,即《科学评论索引》。美国科学情报研究所1974年开始编辑出版。涉及3600多种期刊、100多个学科。每年提供近3万篇评论文章、科技发展动态综述。
(12)《science abstracts》。简称sa,即《科学文摘》,是英国出版的检索工具刊物。创刊于1898年,分辑出版,如a辑为“物理文摘”。其中的资料选自3000多种高质量的期刊。
2.电子版专科、专题文献检索工具书刊。综合性的检索型光盘、数据库是常用的理科文献检索工具,但在检索某些学科的文献时,利用相应的电子版专科、专题文献检索工具书刊更得心应手,能收到事半功倍的效果。这类检索工具主要有以下几种:
(1)《mathematical reviews》。简称mr,即《数学评论》。
(2)《physical abstracts》。简称pa,即《物理学文摘》。
(3)《chemical abstracts》。简称ca,即《化学文摘》。收录150多个国家、50多种文字的约1.6万种期刊、会议录、学位论文等。年报道70万篇,约占化学文献总量的98%。
(4)《biological abstracts》。简称ba,即《生物学文摘》。
由于国内开发的统一检索平台目前在检索效果上还不够理想
转贴于
,所以系统搜集相关理科文献时还需逐库检索。
二、从纸型工具书刊中系统搜集
关键词:高等电化学;研究生;应用化学;教学
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)33-0063-02
“高等电化学”课程是上海电力学院应用化学专业硕士研究生的学位专业课,电化学研究方向是环化学院硕士点的主要研究方向之一,包含腐蚀电化学、材料电化学、化学电源、燃料电池等,每年研究生入学选择的研究方向中,与电化学有关的人数达到80%之多,这就要求研究生在第一年的基础学习中具备扎实的电化学基本知识,掌握电化学仪器的基本操作,才能在接下来的科研实验中游刃有余,做出成绩。但是上海电力学院统招进来的研究生电化学水平参差不齐,有材料专业、化工专业或环境专业,大部分学生在本科阶段并没有接触到电化学的相关知识,成为后续科研实验的一大阻碍。
因此开设“高等电化学”课程,使电化学专业方向的研究生可以系统学习电化学基本知识,掌握电化学仪器的基本操作,对研究生的培养起到良好的推动作用。
上海电力学院的“高等电化学”(3学分)课程设置是由原有的“应用电化学”(2学分)和“电化学研究方法”(3学分)两门课程合并而来,学分数虽然只有原先总学时数的60%,但要求不能降低,因此需要对该课程的教学体系、教学内容、教学方式等方面进行改革,方能适用实际需要。
一、课程教学团队优化合理
该课程的师资队伍原先只有2名教师(1名教授和1名副教授),经过建设,该课程组师资队伍已初现规模,已有6名教师,其中2名教授、3名副教授和1名讲师,梯队结构合理,形成了一支很好的教学团队。同时该教学团队分工合理,课程负责人现为该一级学科硕士点负责人、中国化学会电化学专业委员会委员、上海市学位委员会第四届学科评议组成员,长期主讲电化学类课程,具有很深的学术造诣和教学水平。另一名教授是新引进的教育部新世纪优秀人才,在化学电源研究方面具有很高的学术水平,其他三名副教授均从事本科生的电化学课程教学工作,在电化学内容上非常熟悉,另一名讲师主要是对电化学企业生产非常熟悉,对学生的综合训练指导帮助很大。
各位任课老师进行深入全面讲解,使课堂效果得到大大提高。该课程实际教学过程的主讲一般由3名教师完成,另3名教师参与整个课程体系的设置讨论、教学内容组织和实践环节的指导等工作。教学队伍中3 位主讲教师的分工分别是:1位教师负责电化学基本原理知识的讲解,包括电化学基础与理论等;1位教师负责电化学研究方法部分的讲解包括交流阻抗、循环伏安法等;另1位教师负责电化学加工与应用等,包括无机电解工业和有机电合成等等课程内容。另外,课外综合训练部分由6名老师共同指导并统一组织实施。在教学实施过程中建立了老教师的“传、帮、带”机制,同时也将理论教学与实践训练有机结合,课程教学团队定期交流探讨,形成了很好的协作机制。
二、教学内容不断更新
由于“高等电化学”课程内容丰富,既涉及电化学基础理论知识,又涉及电化学研究方法,还包括电化学的应用,特别是随着电化学技术及电化学理论体系的不断完善和深化,电化学的应用范围已广泛渗透到能源科学、材料科学 、环境科学、生命科学、信息科学和纳米科学等诸多领域。结合上海电力学院的专业定位和办学特色,应用化学硕士点专业主要围绕能源、环境及材料领域中的化学问题开展相关研究,培养学生具有扎实的应用化学理论基础和分析问题解决问题能力。因此,在该课程内容设置上除了保留相应的电化学基础理论和电化学研究研究方法外,在电化学应用部分重点突出能源、电力、环保相关的知识内容,即材料电化学、腐蚀电化学、环境电化学、电化学能源体系的设计和应用等,这些知识点的拓展也与学生今后从事毕业论文工作乃至今后的就业密切相关,受到学生的欢迎。例如,围绕电力材料防腐蚀的介绍,不仅包括腐蚀电化学机理、测试方法及防腐蚀技术等,而且着重介绍在电力企业现有的技术应用;随着新能源技术的发展,海上风电的发展十分迅速,其材料防腐蚀要求也很高,课程讲解时可结合电化学知识提出一些可能的解决方案。围绕当前新能源汽车的发展对电池要求很高,在课程讲解时专门围绕新能源汽车中各类电池的发展技术及材料技术进行系统分析,让学生了解燃料电池汽车、纯电动汽车、插电式混合动力汽车等不同电力驱动的差别等。还有围绕当前智能电网中的关键技术之一即电力储能,这也是发展分布式能源及普及新能源的关键技术之一,而电力储能技术中涉及到包括铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池和液硫电池等的选择和应用,这些内容均涉及到电化学中各类化学电源的技术及最新发展,这些内容的拓展对扩大学生的知识面有极大的帮助。
三、实践训练环节得到强化
在传统的课程实验设置过程中一般都是利用课内时间进行一些简单的实验教学与实验操作,很少进行系统性、综合性的训练,往往学生综合能力的提高也受到了限制。由于该课程的教学时数十分紧张,实验与实践环节在课内安排很少,需要充分利用课外时间进行实践环节的训练。课程教师一般在课程结束前一个多月对学生布置一个综合性训练的研究课题,包括课题的确立、文献调研、实验方案制订、实验操作、数据分析和论文撰写等各个环节。由学生利用导师实验室资源或学院的学科基地独立完成。事实上学院也拥有国家电力公司热力设备腐蚀与防护重点实验室、上海高校电力腐蚀控制与应用电化学重点实验室、上海热交换系统节能工程技术研究中心、上海电力能源转换工程技术研究中心、上海防腐蚀新材料工程技术研究中心等高水平学科基地,这些研究基地有非常先进的电化学仪器设备及相应的分析测试设备,包括光电化学测试系统、电化学工作站、电池测试系统、原子力显微镜、盐雾箱、动态模拟试验装置、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等。这些仪器设备均对学生开放,通过综合训练有利于他们全面了解该课程体系所涉及到的仪器设备及实际应用,同时通过实践也能大大提升他们对电化学理论的理解及提高他们分析问题、解决问题的能力,也使学生初步熟悉了进行科研环节的各个步骤,真正使学生近距离接触并使用了这些学科平台基地的先进的一起设备,使学生的视野得到了开阔,通过动手实验也培养了综合实践动手能力。
四、教学改革初见成效
通过该课程教学的改革实践不仅大大提升了学生对该课程的兴趣,而且促进了学生对电化学专业知识的掌握。学生在电化学相关的领域中参加科创比赛和学术交流中屡屡获奖。仅2013年就有10名同学获奖,占学生数的20%,其中3名同学获得上海市高校科创杯比赛二等奖和三等奖,1名同学获上海市陈嘉庚青少年发明比赛三等奖,1名同学获中国电化学会议优秀墙报论文奖,1名同学获全国电厂化学会议优秀论文奖,3名同学获全国腐蚀大会优秀论文奖。学生在电化学领域的学术论文质量有大幅度提升,近两年学生作为第一作者在国际电化学顶级期刊SCI一区期刊 (Electrochim Acta 和Journal of Power Source)发表了6篇论文,在SCI三区期刊( Solid State ionics和 Journal of Alloys & Compounds)上发表了2篇论文,充分反映了本课程建设的成效。从近几年该专业学生获得学校优秀硕士论文的论文题目来看,90%都与电化学密切相关,学生毕业就业岗位中需要的专业知识与电化学具有关联度的也占60%以上,这充分说明了该课程对学生的发展具有重要作用。
五、结束语
“高等电化学”课程作为上海电力学院应用化学专业硕士研究生的一门学位专业课,对该专业学生的培养具有重要作用,虽然本团队围绕师资队伍建设、教学内容更新和实践环节提升等方面进行一些改革与探索,并取得了一些初步成效,但为了更好地适应社会对高素质人才培养的需求,还有许多工作要做,包括对课程体系全面合理的梳理、教材的合理选择与更新、实验技术的进一步发展与完善等等,真正为培养不仅大大提升了学生对本课程的兴趣,而且也为学生进行后续课程学习以及毕业论文的撰写打下了扎实的基础。
参考文献:
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