材料科學與工程專業匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇材料科學與工程專業范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號：G 642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0233-02

Education Reform and Thinking on the Cognition Practice of Materials Science and Engineering

Xu Leihua Chen Hui Gu Yongqin Zhu Lei Ou Xuemei

（School of Material Science and Engineering， China University of Mining and Technology， Xuzhou， the People’s Republic of China， Xuzhou Jiangsu，221116，China）

Abstract：Cognition practice is a important teaching link in the specialized training plan of Material science and technology. We analysed the current situation of the speciality cognition practice and found the problem that existed in the process of practice. According to the results of the analysis， we have reformed the design of practice and improved practical teaching.

Key Words：Material science and engineering； Cognition practice； Reform

材料科學技術的發展，是國民經濟發展的重要基礎，為航天、航空、信息、國防、交通等高新技術進步提供了有利的支撐作用。材料科學與工程專業以物理學、化學為理論基礎，系統學習材料科學與工程專業的基礎理論和實驗技能，并將其應用于材料的合成、制備、結構、性能、應用等方面研究的學科[1]。隨著社會經濟和科學技術的不斷發展，材料科學與工程專業人才培養的實踐能力和綜合素質的要求也越來越高。實習是把理論教學和社會實踐聯系起來的有效途徑，因而實習課程已經成為材料類本科生培養計劃中的重要教學環節。

為了使課堂教學與生產需求密切聯系，培養學生理論聯系實際的能力，提高學生實踐能力和綜合素質，必須強化認識實習環節。大二結束時，大多數工科學生完成基礎課程的學習，開始轉入專業課程的學習。此時，學生對該專業課程的學習和未來的就業方向充滿期待但又缺乏了解，認識實習作為學生了解該專業在實際生產中的應用窗口，能夠幫助學生建立初步的專業概念并激發其學習專業課程的興趣和愛好，為其未來兩年的專業課程學習提供動力。因而，精心安排的認識實習對學生培養至關重要。

1 材料科學與工程專業認識實習現狀分析

在多年實習教學的基礎上，我們總結了開展實踐教學的經驗，同時也發現一些問題。認識實習中常遇到或發生的問題主要有實習單位的落實，實習教學的模式以及學生思想重視程度等問題。

近年來，受金融危機的影響，一些行業不景氣，相關企業的經濟形勢也非常嚴峻，有些甚至都停工檢修。這些單位不愿意接納本科生進行認識實習，而且在生產不旺盛的企業里實習，學生的收獲非常有限，甚至會影響其學習該專業的積極性。有一年，認識實習在一個從事金屬件熱處理的工廠進行，該廠工藝設備陳舊，能耗高，工人作業環境惡劣。當時就聽到有學生悄悄說到“材料專業畢業后就在這樣的工廠工作啊， 真不該報考材料”。顯然，實習單位的選擇不當大大影響學生的學習熱情。還有一些企業出于安全考慮，對接受大學生參觀實習缺乏積極性，不愿意承擔相應的社會責任。因此很難與之建立起長效的合作機制。

由于材料專業人數眾多，大多數實習單位場地局促，都是讓企業負責人員帶領學生參觀生產流程的各個環節，且生產現場噪音大，大多數學生反映無法聽清工作人員的講解，對生產流程中各個環節的運轉掌握不到位，實習效果不盡如人意。

有些學生重視理論課程的學習，而輕視實踐教學，對實習重要性的認識不夠。在實習過程中，這些同學走馬觀花，無意于對生產流程的觀察，也就很難對復雜的生產流程建立起整體印象，對專業理論知識在實際中的應用也難以建立感性認識。這也使得實習效果不盡如人意。

2 材料科學與工程專業認識實習的改革與思考

為了提高認識實習的效果，提高實習質量，我們從實習單位的選擇，實習模式以及實習效果的考核等3個方面進行了改革。

2.1 實習單位的選擇

單位的選擇應以學生為主體，按照本科生的培養計劃，結合該專業特色來選擇適合的實習單位，為學生了解專業的典型生產流程提供信息渠道。具體來說，實習單位的選擇應本著能給學生產生良好、正面印象的原t。一些知名的國內外大中型企業，擁有先進技術和設備，往往更能夠引起學生的關注，激發學生的實習興趣。并且，這些企業重視其社會責任和企業形象，愿意支持與配合高校的認識實習工作，為認識實習提供更多的便利條件。此外，實習單位的選擇還應該考慮是否適合認識實習的開展。例如，一些大型企業，其自動化程度高，大多數生產過程都通過控制儀表來完成，現場少有人工操作。在這樣的企業實習，學生無法觀察生產線內部的流程和工藝，連續生產設備如同原料和產品之間的黑匣子，難以產生感性認識，對于專業的了解幫助不大。這類企業雖然技術先進，但并不適合認識實習。相反，一些中小型企業，由于自動化程度不高，學生可以深入生產車間參觀生產流程，近距離觀察各種設備，甚至是人工的生產操作，因而對原料到產品的生產過程有深刻的感性認識。所以認識實習單位的選擇要綜合考慮多方面的因素，以適合認識實習的開展，達到實習目的為根本。

為了更好地開展認識實習工作，我們利用校企合作平臺以及校友的力量在重型工程機械著稱的徐州和經濟活躍的常州建設了實習基地。實習單位涵蓋了大中型國企，徐工集團，中車集團，德資Bosch-Rexroth公司以及中煤科工集團常州研究院有限公司等多家大中型國企外企下屬的工廠和車間，為認識實習的順利、高效的開展提供了強有力的保障[2]。

2.2 改進實習模式

為了提高實習的質量，改善實習效果，我們對實習模式進行改革，一改以往直接把學生送到實習地點，學多學少都是學生自己掌握，無法保證實習質量，而是按照實習前準備―進廠實習―實習后總結的思路開展實習工作。實習之前，在學校召開實習動員大會，首先把即將參觀實習的廠家企業提前告知學生，布置學生查閱相關資料，對實習單位的產品、工藝流程進行了解，以及對所涉及到的專業知識做到心中有數。實習過程中，到達一個實習單位，首先請實習單位的技術負責人介紹，使學生對實習對象有個理性的認識，然后分成幾個小組，每個小組分別由一個企業技術人員和一個指導教師帶隊，參觀和實習生產流水線，將所學理論放到實踐中驗證；參觀完畢后，全體集合，對參觀產生的疑問進行統一解答，從實踐又回到理論。通過理論―實踐―理論的思路，取得了最佳實習效果[3]。

2.3 改革綜合考核措施

有效的考核方式，能夠幫助學生樹立對認識實習的正確認識，在培養計劃改革中，加大認識實習課程的學分，有利于提高學生對認識實習課程的重視，在機制上起到促進和激勵學生認真參與認識實習的作用。考核不僅是保證實習效果的必要手段，而且能夠促使學生在實習過程中深入鉆研，琢磨理論知識和生產實際的有機結合。每個實習單位的參觀完畢并不意味著實習的結束，我們要求學生對每一次參觀有詳細的現場實習日記，并轉化成實習報告。實習報告的內容不僅包含所實習企業的基本概括，更重要的是要對現場技術人員講解的生產原理、工藝流程、主要控制參數等內容進行總結歸納，內化成自己的知識。此外，實習報告中還要求學生針對自己的專業方向，結合實習的內容，闡述個人的理解和體會，以啟發學生思考問題，拓展思路。同時，為了提高學生的主動性和積極性，我們鼓勵他們與現場指導人員互動與交流，對生產流程提出問題，并及時記錄學生在實習過程中的學習狀態。通過綜合考核現場實習情況和實習報告，樹立學生對實習的正確態度，來督促學生對教學內容掌握，以期達到良好的實習效果。

3 結語

中國礦業大學歷來重視學生的實習環節，近年來，學校加大對學生實習的經費投入，加強學生實習教學質量的控制和提高。經過多年的努力，我們在材料科學與工程專業認識實習教學的探索和實踐中，已經在徐州和常州初步建設一批管理科學，技術先進的實習基地。在實習教學過程中，我們豐富了實踐經驗，拓寬了學生的專業知識和視野，提高了學生獨立思考的能力，也培養了學生的工程意識。但是，我們也意識到：實習質量的提高是一項艱巨的、長期的任務，只有通過不懈的努力，用于探索與實踐，不斷完善現有實習條件，最大限度地啟發學生的創新思維，激發他們對專業方向的興趣，為專業課程的學習打下良好的基礎。

⒖嘉南

篇（2）

1、學生畢業后可以到材料及高分子復合材料成型加工、高分子合成、化學纖維、新型建筑裝飾材料、現代噴涂與包裝材料等企業工作；

2、可以在陶瓷、水泥、家用電器、電子電氣、汽車廠、鋼鐵企業、石油化工、制造企業、航天航空等企業從事設計、新產品開發、生產管理、市場經營及貿易部門工作；

篇（3）

中圖分類號：G420 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）26-0073-02

一、引言

實驗實踐是工科學生培養創新能力的最重要環節。一般大學本科教學期間，學生實踐能力的培養主要靠教學實驗、實習和畢業論文/設計三個環節來完成。其中畢業實習是學生進入生產實際、了解生產實際的一個非常重要的環節，對培養工科學生的動手能力、工程能力至關重要，然而，目前畢業實習是各高校所遇到的一個重要難題：一是經濟上的原因，一般高校都難以拿出大筆實習經費資助學生駐在企業進行生產實習。二是企業積極性不高，學生實習不能動手等種種原因，使畢業實習效果不理想。這勢必影響工科院校學生的教育質量，目前國內各高校都在積極想辦法解決這一問題。然而，這一問題不是短時間能解決好的，在這樣的背景下，一方面，對外我們要積極尋求穩定的、適合高校本科專業進行生產實習的合作單位進行長期合作，這是長遠的解決途徑；另一方面，對內我們應做好實驗教學的調整和改革，通過高校自身實驗教學改革，大力加強和調整實驗教學畢業論文/設計環節的內容，來彌補生產實習過程不足的這一缺憾。面對21世紀，對于高校材料科學與工程專業而言，必須通過這樣的改革途徑，建立符合材料科學與工程學科發展規律，適應本校辦學實際的實驗教學體系，培養學生的工程能力和創新能力[1，2，3]。

二、注重課程體系建設，整合優化實驗課程內容

1.注重實驗課程設置的科學、合理和完整性。材料科學與工程專業的專業課程設置中包括專業基礎課、專業課、專業選修課等內容，這些課程基本都設置有實驗內容，但有些實驗課程內容的設置彼此間沒有很好地協調與配套，有的甚至有重復。比如，對X射線內容的學習，專業課《晶體學》、《材料研究方法》、《無機材料測試技術》等課程均有與X射線衍射檢測技術相關的實驗內容，目前在內容設置上很多高校都有重復的現象。因此，考慮三門專業課的課程特點，每門課程的實驗內容調整應各自有所側重，彼此協調配套，設置科學合理，可以讓學生由淺入深，逐漸達到對X射線檢測這一專業檢測技術有很深入的了解和應用的目的。所以，要對這些專業的實驗課程進行科學、完整、合理優化。

2.強化專業基礎實驗。專業基礎實驗在工科類課程設計中有著重要的地位，它使學生對專業課程的理解和專業實踐能力的提高起著基礎的、承上啟下的作用。我們在進行材料科學與工程專業實驗課程體系建設時，提到一個重要的培養目標，就是將材料科學與工程專業的本科生作為材料工程師和研究型人才來培養，他們應具備相應的材料生產、制備、材料研究和材料分析檢測的知識和能力。需要在本科教育過程中結合本專業的特點，加強相應基礎實驗項目訓練。如，將水泥、玻璃、陶瓷、耐火以及新型建材等領域的原料處理、制備工藝、分析檢測等內容融入到實驗教學中。使這些相關行業的基礎實驗內容所占比例加大，為以后學習相關專業實驗的操作與理解打下堅實的基礎。

3.增加綜合、設計性實驗數量，減少演示、驗證性實驗。目前演示性、驗證性實驗內容一般都是由教師演示，學生觀摩，或觀摩后由學生動手按照老師演示和敘述自己操作一遍。這類實驗主要是訓練學生對一些實驗儀器、實驗原理、實驗方法的熟悉和掌握，而對科學方法的探索、獨立思考、自主創新等方面的訓練則相對欠缺。因此，這種按部就班、照方抓藥式的演示性、驗證性實驗過多，不容易引起學生對科學實驗和探索的興趣，不利于培養學生獨立思考和自主創新的能力。因此，需要在實驗課程設置時對其數量應進行合理控制，選取具有代表性的實驗內容開設就行；同時，也應對演示性、驗證性實驗內容和形式進行改進，在其中合理融入探索性和研究性的內容，使學生在驗證、操作的同時達到對基本知識、技能的系統化、完整化理解。如，我們在設計粘土交換容量測試實驗時，每組學生除了按照驗證實驗的步驟測試完老師指定的粘土外，再測試一種特性未知的粘土，讓學生們自己處理實驗中可能出現的和已知粘土不同的實驗現象，比較各自的實驗結果，總結粘土交換容量測試過程會出現的問題，以及相應的改良方案。

4.加強實驗內容間的銜接，減少重復性實驗。目前，由于儀器設備條件的限制和課程體系設置的原因，各專業課實驗項目的設置都比較獨立，再加之各課程教學小組之間的協調、溝通相對欠缺，因此，對不同課程之間的實驗項目設置時會有重復或相似的現象。比如，我們學院的《無機材料檢測技術》、《材料研究方法》等幾門涉及材料分析檢測技術的課程在設置實驗教學項目時有部分實驗內容有重復或相似現象。為此，我們在選定實驗內容時首先會了解學生所學的其他實驗課程，對里面有重復或相似的地方進行修改或刪除。同時，可以增加一些相應專業方向的適應性實驗內容，比如，水泥專業的學生，增加一些水泥行業生產實際中常見的檢測實驗內容。

5.增加探索性、研究性實驗。通過上述對實驗項目進行優化整合之后，實驗實踐教學在學時數安排上相對合理寬松，這為在課程教學進度中增加探索性、研究性綜合實驗項目成為可能。如我院學生自己設計的建陶廠拋光廢料的綜合利用的實驗項目，首先讓學生對建陶廠的生產情況進行調研，使其對這一行業的生產情況有大致了解，然后再設計不同的廢料利用方案，學生們可以分組進行，讓他們在實驗中互相交流，彼此評價出相對合理可行的利用方案。這一實驗項目的推出很受學生好評，學生積極性空前提高。學生依次實驗項目內容為主體組成研究團隊，多次獲得國家級的經費資助。此類實驗使教與學、學與解決實際問題融為一體，能充分發揮學生的智慧，為他們進行自主創新訓練提供實踐平臺。

6.有計劃地推進實驗室開放。實驗室開放對提高學生的知識創新能力具有促進作用。應該逐步地推進實驗室的開放程度，學院逐漸從經費、師資等方面為有創新欲望強的學生提供嘗試的平臺，讓其在相關教師的指導下，自己提出研究問題，自己擬訂實驗方案并動手開展實驗研究，這樣讓那些有科研天賦的學生能迅速脫穎而出[4]。

三、改進實驗教學方法

理想教學效果和目的的獲得，除了需要科學合理設置實驗項目外，實驗教學方法的影響也不容忽視。現階段，我國高校實驗教學方式主要是以教師為中心的傳授模式，學生反饋的意見普遍認為，做完實驗后收獲不大，教師對學生實驗成績和教學效果的評價也較為難。因此，改進教學方法對于提高專業課程教學水平和人才培養目標的實現具有重要意義[5]。

1.改進實驗教學過程。將以前由教師準備實驗的做法，改變為以學生為主體、學院實驗中心針對本科生由學院出資長期設置八個實驗助教崗位，由熱愛科學實驗、科研素養好、動手能力強的大三、大四的學生擔任。實驗課程開始前，由教師提供實驗指導書，儀器、試劑的準備由實驗助教組織上課的學生分組、獨立地完成，教師只負責監督指導。這樣可以讓每個學生從實驗準備階段就開始對即將進行的實驗內容有所了解。教師在實驗講授時盡量不講述具體的實驗步驟和過程，只強調實驗過程中的關鍵環節、注意事項，把時間留給學生自己思考。教師負責在學生實驗過程中按小組輪流巡視、觀察、指導學生注意操作方法的規范，及時糾正實驗中發現的問題，保證每個學生實驗操作水平基本達標。

2.改進實驗考核指標的改革。實驗教學效果和實驗教學考核的方法是主要依據實驗報告，結合學生平時實驗堂表現來進行。由于學生平時實驗課堂表現考核難以把握和量化，所以目前對實驗教學效果和考核的方法大多依據實驗報告。而實驗教學是一個多因素的過程，僅憑實驗報告作為評定學生實驗成績的好壞，顯然不盡合理，因為，這樣并不能完全反映出一個學生的真實成績。所以需要改進學生課堂表現評價，對這一點，我們學院也正在積極嘗試各種辦法。對于那些設計性、解決實際問題以及學生自主創新性的實驗內容，應單獨設立評價標準。

四、結束語

實踐環節是高校工科學生教學環節中非常重要的環節，它包括課程實驗、實習和畢業論文/設計環節。本文僅針對目前高校生產實習逐漸下滑的背景下，對實驗課程體系內容進行改革進行一些初步探討，以希望高校一方面對外繼續加強生產實習單位的建設，逐步建立長期穩定的生產實習基地；另一方面對外加強和調整實驗教學環節的內容，彌補暫時實踐教育環節的不足，從而繼續保持或增強工科學生的創新能力的培養，為國家培養出更多更優秀的工程技術人才。

參考文獻：

[1]畢鳳琴，李淑華.材料專業創新型人才培養實踐教學研究[J].中國電力教育，2009，（145）：140-141.

[2]陳桂華，閆瑞強.材料化學專業實驗教學研究[J].洛陽師范學院學報，2009，（28）：150-151.

篇（4）

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）02（a）-0044-02

從石器時代、鐵器時代到信息新紀元，人類前行的每一個腳印無不印證著材料科學技術的發展，人類文明史就是材料發展史，材料是人類社會進步的里程碑。目前中國材料科學的發展與世界發達國家相比還存在較大差距，為了解國際上材料發展與應用的最新動態，學習國外材料科學領域的先進技術、縮小差距，閱讀外文專業文獻、與老外溝通交流必不可少，而世界上科技情報資料的交流主要靠英語，沒有對材料科學與工程專業英語的理解和掌握，無法開展上述活動。當前在高等院校本科階段普遍開始的《材料科學與工程專業英語》課程顯得非常及時和重要，它對于培養能夠用英語進行交流的專業人才、對于消化吸收西方發達國家先進科技成果都具有重大意義[1～2]。因此，探討高校本科《材料科學與工程專業英語》課程教學現狀，對該課程的教學進行改革以提高培養質量日顯迫切。

1 當前高校《材料科學與工程專業英語》課程教學現狀

1.1 思想上認識的欠缺

相當一部分師生和主管領導認為材料專業英語是一門可有可無的課程，在思想認識上不夠重視。在學時設置上，一般是32學時或更少，使得教學時間不夠、教學深度缺乏；課程性質多設為考查課、選修課等，而考查課、選修課多被認識是次要課程而重視不夠。課程設置日期多在第五、六學期，而材料類專業課的教學則安排在第七、八學期，學生對專業知識不理解，直接影響其對專業英語的掌握[3]。

1.2 教師素質有待提高

專業英語的授課教師不僅要求具有能很好的將英語知識與專業知識有機結合的能力，還應具備一定的英語教學的理論和方法。目前，本專業的專業英語教師一般由英語能力相對較強的專業課教師或是英語教師兼任，雖然他們各自具備深厚的專業背景，但由于專業課教師缺乏系統的專業英語的教學方法與經驗，使得英語表達能力、教學方式和方法上存在諸多問題；英語教師缺乏材料專業知識與背景，專業知識很難講透，很容易將專業英語課上成普通英語，兩者都無法做到將專業知識與英語知識融會貫通，達不到預期教學效果[4]。

1.3 教學方法簡單滯后

受傳統基礎英語學習階段的影響，目前專業教學普遍采用的是教師先朗讀講解詞匯，然后帶領學生閱讀課文，教師逐句講解和翻譯，學生多處于被動地位記筆記，整個過程主要是以教師為中心進行。這種“滿堂灌”的“填鴨式”教學方法不能引起學生的興趣，學生參與課堂教學的主動性差，課堂氣氛沉悶，教學效果不佳。為此，作者結合自身教學實踐經歷，以匡少平主編的、國內普遍使用的《材料科學與工程專業英語》（第二版）教材為藍本，對課程教學活動進行了探索，力爭使學生在短暫的32課時專業英語教學中具有較大的收獲。

2 教學內容和手段的組織

2.1 加強專業英語詞匯的學習

專業英語詞匯構詞方法和基礎英語差不多有合成、轉化和派生，以派生法構詞能力最為強大，派生是通過對詞根、單詞加上各種前綴或后綴來構成新詞，專業英語詞匯大部分都是用派生法構成的，常用的詞綴（前綴、后綴、詞根）卻多達百個，作為一個專業技術人員，至少應掌握50個常用詞綴。筆者花費了一堂課的時間對70多個常見詞綴按照其意思、詞性進行了分類總結、舉例分析，受到了學生的歡迎。在上每一新單元朗讀、講解單詞時，有意識的和這些詞綴相聯系，比如“isotropic和anisotropic”、“disciplinary和interdisciplinary”、“aerodynamic和dynamic”、“paramagnetic和magnetic”等等。另外還可以把一類詞方在一起讓學生來記憶，如表示材料力學性能的幾個詞“brittle，elastic，toughness，ductile，plastic，strain，stress，hardness”等。

2.2 將語言講解和專業知識講解相結合

專業英語中的學習材料基本都是圍繞某一個具體專業內容而展開的論述性文字，具有較強的邏輯性、學術性和專業性。我在翻譯講解每一單元內容前，先用幾張中英文雙語幻燈片介紹本單元內容涉及到的專業背景知識，然后再讓學生用幾分鐘時間自己閱讀教材內容一段或幾段，這些專業知識的介紹和掌握對于幫助學生正確地理解教材內容有很大的幫助。根據講課內容適時補充專業知識，不僅可以加深學生對句子的理解，還可以擴大學生的專業知識面、增加對專業知識的理解、豐富教學內容，同時還可以活躍課堂氣氛，增強學生學習興趣。

2.3 要努力培養學生深厚精確的閱讀理解能力

筆者認為對專業英語教材內容的學習要以準確理解為主，閱讀速度是次要的。各種翻譯技巧的運用都是建立在準確理解基礎之上的。長句子多、句子結構復雜是專業外語最重要的語言特征，同時也是一個難點，三年級學生雖然具備了一定的閱讀能力，但對分析復雜句子還缺乏一定的訓練，因此對復雜句型的語法結構要講透、講清。在教學過程中，當遇到復雜句子時，要先弄清楚句子的性質（簡單句、并列句或復合句），然后再分析其結構。只有把句子的結構理順，才能做到準確地理解它才能忠實于原文表達。

2.4 豐富活潑課堂教學內容

可將那些與教學有關的、有助于幫助學生理解課文內容的專業詞匯和相關專業背景知識制作成雙語多媒體課件.運用這種直觀的教學手段，以收到較好講課效果。比如筆者在講解第五單元材料的力學性質時，可用一張拉伸曲線圖（tensil curve）將材料的彈性（elasticity）、塑性（palsticity）、模量（modulus）、強度（strength）、硬度（hardness）、剛度（stiffness）、韌性（toughness）、延性（ducitility）等力學指標一網打盡。講解第四單元材料的物理和化學性質時，可結合水單組分相圖（phase diagram）聯系物理化學中的克拉貝龍（Clapeyron）方程講解水凝固成冰時的反常密度變化。講解磁導率（magnetic permeability），可用不同物質在通電線圈磁場（magnetic field）中產生的磁感應強度（magnetic induction）的不同來理解材料順磁（paramagnetic）、反磁（diamagnetic）、鐵磁（ferromagnecic）性，都收到了不錯的教學效果。除了傳統的教學方法以外，還可以采用啟發、提問、討論等多種互動式教學方法。

參考文獻

[1] 孫麗麗，畢鳳芹，張旭昀.金屬材料工程專業英語教學改革實踐的認識和思考[J].時代教育，2010（5）：62-63.

篇（5）

【中圖分類號】G647 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006－9682（2011）07－0008－02

在現代科學技術中，材料、信息和能源被譽為國民經濟發展的三大支柱。新材料是現代科學技術發展的物質基礎和技術先導，材料學科的發展和進步對工業的發展和進步起著關鍵性的作用。材料科學與工程專業以材料學、化學、物理學為基礎，系統學習材料科學與工程專業的基礎理論和實驗技能，并將其應用于材料的合成、制備、結構、性能、應用等方面研究的學科。主要培養具備包括金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等材料學科領域的科學與工程方面扎實的基礎理論知識和過硬的專業技能，能在各種材料的制備、加工成型、材料結構與性能等領域從事科學研究與教學、技術開發、工藝和設備設計、技術改造及經營管理等方面工作，適應社會主義市場經濟發展的具有創新意識的高層次、高素質全面發展的科學研究與工程技術復合型人才。

一、我校材料科學與工程專業的現狀

江西理工大學（原名南方冶金學院）是我國有色金屬工業和材料學科領域重要的人才培養和科技創新的重要基地之一，被譽為“有色冶金人才搖籃”，學校先后隸屬于國家冶金工業部和中國有色金屬工業總公司，具有鮮明的有色金屬行業特色。1958年創辦煉鐵、煉鋼、軋鋼專業，1972年創辦有色金屬壓力加工專業，之后又陸續創辦了無機非金屬材料工程、材料化學、材料物理和材料成型與控制工程等專業，在上述專業的建設發展基礎上，形成目前的材料科學與工程專業學科，涵蓋以下五個二級學科專業：金屬材料工程、材料成型及控制工程、無機非金屬材料工程、材料物理、材料化學，其中，金屬材料工程是江西省“九五”、“十五”、“十一五”重點學科、省級品牌專業、省級示范碩士點。并建有國家銅冶煉和加工工程技術研究中心、國家鎢與稀土產品質量監督檢驗中心、鎢資源高效開發及應用技術教育部工程研究中心、江西省有色金屬加工工程技術研究中心、江西省銅冶煉和加工工程技術研究中心等科研平臺。

二、材料科學與工程專業人才培養規律的認識與思考

社會的不斷發展對人才提出了更高的要求，這一客觀要求也就使得學校必須創新人才培養模式，建立新的人才培養機制，采取更加科學、更為人性化的教育方法和手段，最大限度地開啟挖掘人才的創新思想。［1］我校材料科學與工程專業歷經53年的教學實踐積淀，使我們對本學科、本領域的人才培養規律有了較深刻的認識，主要體現在以下幾個方面：

1．對人才培養過程的認識與思考

人才培養過程是一個龐大的系統工程，它一般包括：“入口――培養環節――出口”三大階段。入口與出口是人才培養的兩個關鍵環節，二者相互制約又是相互促進的過程。出口暢，入口才能旺；入口強，出口才可能暢。而出口暢（就業好）的前提是以學生培養質量作為保證的。學生培養質量的高低關鍵在于培養環節，因此，培養環節是整個教學的重要環節，是教學工作的核心。這一環節，主要包括培養目標的定位；培養方案或教學計劃的制定；教材建設以及教學環境、條件的改善等。這些方面都是教學改革的重要內容，也是實現人才培養目標的重要保證。

2．對人才培養目標定位的認識與思考

人才培養目標是人才培養模式的方向，對整個人才培養過程具有重要的指向作用。要實現人才培養目標，關鍵是“找準定位、發揮優勢、辦出特色”。關于人才培養目標的定位，在高等教育階段大眾化、普及化的當今，不同類型、不同規格、不同專業的人才有著不同的質量評價標準。例如：學術性、研究型的精英人才、通識教育的復合型人才、技術應用型人才和實用型人才等，社會對不同規格的人才在知識、能力、素質等方面的要求是不同的。人才培養模式受社會的政治、經濟、文化等因素的制約，不同的社會及不同的時代有著不同的人才培養模式。通過總結我國幾十年的教育教學經歷及其人才培養規律，可歸納出如下三種具有鮮明時代特色的人才培養類型：

一元“專才型”人才：［2］該人才培養實行統一招生和固定學制，專業劃分細，口徑狹窄，其社會背景是高度統一的計劃經濟體制。一元型人才的特點是：學生重點掌握自己所學的專業，專業之外的知識相對薄弱。這種模式在我國生產力水平較落后，各行各業急需各種專業人才的計劃經濟時揮了積極作用；而隨著我國社會主義市場經濟的建立和國民經濟的迅猛發展，傳統的專才型人才培養模式已明顯落后于時展的步伐，因而構建新的創新型人才培養模式勢在必行。

二元“T型”人才：［3］所謂T型人才培養模式是以繼續學習能力的培養為核心，以實踐能力的培養為重點，使受教育者具有較強的創新精神與創新能力而構建的一種新型的人才培養模式。該人才培養模式既能適應市場經濟發展的需要，又可激發個人學習的興趣和主動性。T型人才雖然有了更多領域的知識，但學習過程仍是在規定課程、規定學習計劃和培養目標下完成的，這種過于死板的“職業定向型人才培養”仍不能完全適應動態、變化和發展的社會需求。

多元復合型人才：［4］即“厚基礎、寬口徑、強能力”的人才類型。該人才培養的特點是基礎知識豐富，專業知識扎實，具有針對性。同時，在其它相關領域又具有一定的選擇性和彈性，能夠根據學習或工作的需要及時掌握非專業知識，處理相關信息，從而使知識和能力呈現多元化的特點。顯然，多元復合型人才更能適應當今社會和時代的需要。

3．對人才培養質量的認識與思考

材料科學與工程專業人才的培養應注意“三個避免”，［5］即避免過于理念化、避免專業過窄、避免過于實務性和操作性；提高人才培養質量，應注重“三個結合”，即理念與實踐相結合、學校與企業教育相結合、國際先進做法與我國實際情況相結合。通過人才培養模式創新，傳承和發揚本學科特色和品牌效應，在國內材料類專業人才培養方面占據一席之地。

4．對學生素質教育的認識與思考

現代化社會的關鍵是人的現代化，是人素質的現代化。而傳統的教學模式束縛了人的素質提高。我們認為，素質教育是一種教育觀，也是一種教育思想，并且素質與知識、能力往往是融為一體的，三者密不可分。因此，我們要樹立“知識＋能力＋素質＋人格”的人才質量關。大力推進素質教育：一要提升學生的素質，二要培養學生的能力，三要訓練學生的思維方式。通過這些措施，促進素質教育水平的提高，使學生更好的全面發展。

篇（6）

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）06-0145-02

PBL是以問題為核心，讓學生圍繞問題展開知識建構的過程，藉此過程使學生發展高層次的思維技能、解決問題能力及自主學習能力的教學模式[1]，正越來越多地被各學科的教學所重視，但其應用還存在許多問題。筆者曾撰文對該教學模式在材料科學與工程專業實驗教學中的適用性進行了陳述，也討論了在材料科學與工程專業實驗教學中應用該教學模式需要研究的問題[2，3]。其中，問題的設置是教學中最關鍵的環節，也是非常需要研究的課題。本文給出材料科學與工程專業二維材料合成制備及性能測試綜合性實驗的問題設置，闡述了問題的解決過程與知識建構的關系，以明晰問題設置的合理性。PBL教學模式中問題的設置原則主要是：設置的問題既要與生活中真實情景有一定聯系，又要使學生能激活或引出所學的概念原理，問題還要有一定的復雜性、動態性，包含多個概念及相互作用。好的問題還能隨著問題的解決的同時自然地給學生提供反饋，讓他們很好地對知識、學習策略進行評價，并能促進他們的預測和判斷。根據以上原則，將材料科學與工程專業實驗教學中的材料合成與制備部分和材料的性能測試部分綜合起來，設計綜合的專業實驗。由于通常按材料的維度來劃分材料科學與工程專業的實驗教學體系，因此設計了二維材料的合成、制備與性能測試實驗，將實驗的問題設置為：在某種基片上用指定的材料和指定的方法制備出均勻致密的、具有一定性能指標的膜。

一、問題的情景

教師在啟動這個問題時，需要把問題與生活中真實情景的聯系明確化，如選擇手表大小的便攜式薄膜發光器件中的發光層或載流子注入層作為問題的載體或依托。這些器件是生活中常見和常用的，構造和發光原理等背景知識可以利用具體的器件進行非常具體明確的講解，講解不必非常深入，但器件中的膜所存在或需要解決的問題要講解得非常具體，制膜達到的指標也要明確，要使學生在已有知識基礎上感覺非常容易理解，能快速對目標形成統一認識，并激發學生解決問題的興趣。指定基片和材料的種類以及制膜的方法，既是處于真實情景的需要，也是出于教學資源配置及學時數限制的考慮。如果不做限定，這個問題實質上會演變成基于項目的學習過程，工作量會過大而無法實施。但教師應該在啟動問題時清楚地告知學生基片、材料種類和制膜方法選擇的原因。制得符合要求的膜是實驗教學順利實施的關鍵。基片的處理工藝、膜材料的合成工藝和制膜的工藝參數都將明顯地影響膜的質量，沒有唯一正確的合成及制膜工藝參數的選擇，因此評價的標準也不是單一的。但教師應該針對具體器件的要求設定具體的膜質量指標，以便學生順利的內化問題和對問題解決的結果進行評價。

二、問題的復雜性與動態性

圍繞以上問題的解決，需要涉及多個概念、原理及相互作用：學生需要從了解膜發光器件的構造及發光原理開始，了解所制備的膜在器件中所起的作用、膜的制備方法及性能表征手段、膜質量的評價方法等問題。隨著學生的問題內化過程的進行，新的問題自然而然被引發出來，而且問題是多方面的、變化的：為制備出高質量的膜如何選擇膜材料的合成方法、如何得到最佳的合成工藝、如何處理基片和選擇膜制備中的工藝參數等。學生要討論并制定非常具體的實驗方案，制定方案的過程中必須形成對實驗結果的預期或假設，以此為依據假定和選擇實驗中的變量，并討論如何在實驗技術上控制這些變量，因此設計實驗方案時不斷有新的問題產生，變量的選擇與控制也要根據實驗結果而改變，直到能夠制備出所期望的膜，即問題的最終解決。全過程中，問題是多層次的、復雜的、動態的，重要的是，內化問題的過程中和解決問題的過程中，第二層次乃至更高層次的很多問題是由第一層次的問題自然引發而又需要學生自己提出的，所需學習的新知識也要學生自己來確定。但所有問題的提出及解決方案的制定是由第一層次的問題來指引方向的，學生也在這樣的過程中不斷思考各個問題之間的關聯，以此促進他們對下一次實驗實施后所得結果的預測與判斷力。

三、問題的解決過程與知識建構

事實上，對專業實驗教學來說，問題最終是否得以完美的解決不是最重要的，最重要的是學生思維技能、解決問題能力及自主學習能力的培養和提高。因此，實驗教學過程中，教師可以根據教學資源配備的具體情況和學時數的限制調整問題解決的難度和學生的工作量，同時，針對問題的需要，學習如何自己提出問題、如何確定所需的新知識、如何與小組成員合作、如何分享他人的觀點或信息、如何靈活應用所學知識等，從而逐漸形成解決問題的圖式，這也是問題的知識建構意義所在。在比較粗淺的程度上，膜制備、發光器件、發光原理等背景知識學生已有接觸，此時所學習的內容大部分用教科書為載體，學生較容易確定到哪里尋找合適的書本，也有相應的自學能力自己學習。針對某具體器件時，這部分知識需要進一步深入學習，而問題具體到器件中具體的膜材料、具體的膜制備方法及調控、膜的具體性能指標時，教科書已經不能提供足夠的信息供他們較好地內化問題。他們還無法將這些需要選擇的參量與最終的制膜目標直接關聯起來，此時就需要開始借助數據庫等信息支持系統，要查找相關資料，閱讀和分析這些資料。收集信息過程中首先遇到的問題就是在大量的信息中如何取舍，這里，激活和調動他們頭腦里已有的知識存貯的過程就開始了。在所有這些知識中建立關聯的最關鍵步驟之一是實驗中變量的確定或選擇。這在一開始也是困難的，學生通常應該被告知關聯的大的范疇，如膜的性能與結構關聯，結構與制備工藝關聯。但由于膜的性能與膜結構、膜結構與膜制備工藝之間的關聯是復雜的，是非常典型的結構不良的問題，這也是教師在此過程中要更多地給予學生輔助，有時應該給予非常具體的指導的原因。在知識中建立關聯的最關鍵步驟之二是反饋和問題的動態變化及解決過程，即在按實驗方案制得膜之后，如何對膜進行評價，并在評價之后如何調整實驗方案。這里膜的評價包括如何選擇膜結構和膜性能的表征方法、對實驗結果的分析及根據這些分析如何調整變量的控制。雖然學生在專業實驗教學之前學習過很多有關結構和性能表征的課程，但由于是傳統教學模式下的學習，這些知識還只是學生頭腦中的記憶碎片，他們還沒有能力判斷在什么條件下要啟用哪一個碎片以及實驗結果如何指導下一步的實驗。此時教師也要更多輔助學生，幫助他們啟用記憶碎片，并在運用實驗結果指導下一步實驗方案制定的過程中真正把這些碎片關聯起來。這樣的過程反復后，學生就能將一個膜產品從原料配置、材料的合成和膜制備的工藝控制到結構表征與性能測試全過程中涉及到的所有知識聯系起來，構建成一個以問題解決為目的的、邏輯而系統的體系。最重要的是，他們開始學會針對問題，自主作出假設和靈活運用所學知識判斷所需控制的變量，在實驗中大膽嘗試，并學會分析嘗試的結果和利用這些結果對自己的實驗方案進行批判性思維過程，逐步尋找和摸索解決問題的正確方向，因此逐漸形成解決問題的圖式。

當然，需要補充說明的是，按PBL教學模式，由于設置的問題里包含的工作量和時間的限制，以上實驗目標不可能由獨立個體單獨作業來完成，學生要組成小組并分工合作和相互交流。小組中的每個人可以負責完成一個變量控制的實驗，如果實驗量大，教師還可以統籌安排幾個組之間的合作，每個組完成某方面變量的控制實驗，然后各組間相互交流，分享實驗結果，這有利于節省時間，使學生更快地解決問題。但作為學習的個體，對所啟用的知識和學習的新知識的理解是獨特的，因為實驗全過程都不存在一個唯一正確的答案，而且由于實驗中的很多問題是結構不良的，比如微觀結構的解讀和結構—性能關聯的解讀，每個學生完全可以有自己的獨特理解，他們也在相互交流中分享小組成員對同一個問題的獨特理解，因此，學生個體是自己知識的建構者，他通過主動參與真實情景的實驗活動，學習何時以及如何應用知識，學習高層次思維技能和終身學習技能，問題的解決過程充分體現了知識建構的意義。

參考文獻：

[1]劉儒德.問題式學習：一條集中體現建構主義思想的教學改革思路[J].教育理論與實踐，2001（Vol.21，No.5）：53-56.

篇（7）

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

Combined with School Characteristics to Promote Training Quality

of Materials Science and Engineering Professional

ZHANG Lanfang， LI Li

（School of Civil Engineering and Architecture， Chongqing Jiaotong University， Chongqing 400074）

Abstract Improve materials science and engineering professional， mainly through innovative training model， the revised professional training programs， teaching team building， curriculum and teaching content optimization， improve students' practical ability， the measures to broaden the practice platform， highlighting the school characteristics to meet the "wide caliber， thick foundation， strong capacity， high-quality" personnel training objectives， reflecting the principles of quality， competence and knowledge of the structure of the coordinated development and to foster a community need， identify material class talent.

Key words material science and engineering; improve; strategy

0 引言

材料科學與工程是21世紀國家重點發展領域。材料科學與工程專業屬于一級學科，涵蓋了金屬材料工程、冶金工程、無機非金屬材料工程、高分子材料工程、材料物理和材料化學等二級學科專業，目前，我國大部分理工科高校都設有材料類學科，各學校的定位和特色也有所區別。

重慶交通大學材料科學與工程專業始于上世紀50年代的建材教研室，2000年成立了以公路工程材料應用為特色的材料科學與工程專業，同年獲得材料學專業碩士學位授權資格。材料科學與工程專業自2001年招生，立足學校在交通土建方面的行業優勢，結合土木工程專業培養滿通建設需要的材料專業技術人才，通過吸收兄弟院校的辦學經驗，遵循“厚基礎、寬專業、強能力、高素質”的原則，強化基礎理論，不斷優化組合土木相關課程;加強基本實驗技能和實踐環節訓練提高學生的實踐能力。為進一步理清專業建設思路、明確專業建設目標、明晰專業建設方向，立足長遠，擬定切實可行的具體措施，扎實推進專業內涵建設，完善專業人才培養體系，規范教學過程，切實增強專業的辦學水平、社會適應度和社會聲譽，從2011年開始進行專業提升計劃的實施，目前正按計劃、有步驟地逐步實現。

1 明確專業定位，凝練專業特色

重慶交通大學材料科學與工程專業依托我校在交通土木行業的優勢，與交通土建材料的研究、開發和應用方面的學科交叉，以無機非金屬材料、有機高分子材料為基礎，向相關功能材料領域拓展，教學與科研并舉，立足重慶，面向西南，走向全國，建設市內絕對領先，在國內有一定影響的教學研究型材料科學與工程專業，為交通土建行業培養高層次的人才，提供高水平的科技服務。本專業經過幾年的辦學實踐，已經形成了以土木工程材料、復合材料為特色的專業，構建了科學合理、特色鮮明的人才培養方案、課程結構體系及實踐教學體系，并建立了較為完善的本科教學質量監控及質量保障體系，且運行良好，保證了教學質量，目前，已為國家特別是西部地區培養了大批優秀交通建設材料科技人才。

2 材料科學與工程專業培養水平的提升策略

2.1 人才培養模式的創新

繼續發揮學校特色優勢，在材料科學與工程專業現有的人才培養模式基礎上，改革單一化的人才培養模式，突出學生個性發展的同時，探索具有交通特色的材料科學人才培養模式。

（1）加強學科專業調研，深入把握重慶市、西部地區及全國經濟結構調整、人才市場需求和國際競爭能力的需要，結合我校由教學型向教學研究型過渡的特點，進一步明確材料科學與工程專業建設和結構調整的方向，突顯辦學特色。

（2）以材料科學與工程專業班級為依托，調整和完善人才培養方案、課程體系、實踐教學體系等，不斷完善具有交通特色的材料科學創新型人才培養方案。

（3）以全面性、開放性、主體性、實踐性、差異性為培養方法，實現個體創新能力的挖掘和培養。主要體現在以下幾個方面：①建立以本科生導師制為核心的全過程引導的培養模式。從入學起，就建立專業老師、輔導員聯系、溝通的制度，加強學生的人生目標規劃，加強對學生的指導，根據每個學生的自身特點提出階段性的發展計劃，幫助學生形成優良的計劃能力和實現目標的執行能力。②在兼顧共性和個性的基礎上，制定個性化培養方案。根據每個學生的特點來制定學習方案，充分發揮學生的個人特長，最大程度地挖掘每個學生的潛力。③針對現代研究型人才素質培養特點，鼓勵本科生參與指導教師的科研項目研究，重在研究意識、過程與方法，學習與研究相互促進，實現個體創新能力的挖掘和培養。

2.2 培養方案修訂

按照學校材料科學與工程專業人才培養目標和規格的要求，并針對我國、尤其西部地區公路工程材料人才培養方面的專業幾乎為空白，進一步開展學科多層次、多尺度交叉，構建適合交通行業的高素質人才培養方案和培養模式，實現教學與科研相結合、科學與工程相促進，深化專業內涵，進一步完善以公路工程材料應用為特色的人才培養方案，同時考慮培養方案能夠適應社會需求的動態變化。突出本專業的特色，按照“以科研促教學，以實踐促創新，以特色促發展”的思路，培養大批在工程材料領域內的高層次、高質量、高能力的創新性復合人才。具體措施是：（1）在已重點調研國內高校辦學情況的基礎上，對材料科學與工程專業人才培養方案進行修改和調整，將力求與社會對材料學科人才的需求相統一，并與對應的行業單位、 企業開展對話，進一步分析并把握未來的市場需求;（2）注重專業間的協調與發展，完善課程體系，優化理論教學與實際教學環節體系及比例，擴大選修課程設置，增加實踐環節，既滿足人才全面發展的共性要求，又顧及學生的個性需要。（3）在材料科學與工程專業人才培養方案中將繼續體現邊緣學科的交叉和前沿學科的發展，并將進一步豐富其內容，及時將本專業科研成果作為專題進行講座，以開拓學生的視野。

2.3 課程及教學內容優化

材料科學與工程專業的課程設置不但要符合專業規范，還必須突出交通行業的特色，并隨著社會和專業不斷發展的需求而進行必要的調整，做到需求為首，與時俱進。材料科學與工程專業的課程建設主要考慮了以下幾個方面：（1）以工程材料應用特色為主線，加強工程實踐能力為核心來構建本專業的核心課程、特色課程;（2）對原有課程設置加以調整，優化核心、特色課程的知識結構體系。例如，近年來本專業先后對建材實驗與檢測技術基礎、膠凝材料學、混凝土學、瀝青與瀝青混合料等主干課程進行優化和教學內容的改革，取得了明顯效果;（3）加強重點課程和精品課程的建設，加強課程整合，更新教學內容、不斷改革教學方法和教學手段;（4）在課程教材的建設上，堅持編、選并重的原則，選用質量上乘、科學適用的優秀教材，同時也進一步加強自編教材的編寫水平和出版工作;（5）利用現有試驗條件，為專業課程服務，促進本科教學質量的提高。

2.4 教學團隊建設

根據材料科學與工程專業特色方向所建設的目標，重點建設寬容、和諧的教學團隊，培養教學團隊的核心競爭力，激發團隊的凝聚力。積極展示團隊學術成果，加強對團隊及團隊帶頭人的宣傳，從而培養一個優秀的教學團隊。目前具體采取的主要措施有：

（1）重視教學隊伍“雙師”結構建設，利用學校的優惠政策引進高層次的人才，有效吸引骨干教師積極參與專業建設和人才培養，采取多種措施鼓勵本校青年老師脫產攻讀博士學位，安排出國或在國內名牌大學訪學、進修，鼓勵教師參加校內外多種形式的學術交流活動，并發揮每個團隊成員的特長，實現每個人都是所學專業領域的專家，教學和科研都很出色，鍛煉和培養一個高水平的教師團隊。

（2）在教育教學研究方面，本專業全體教師積極開展課程建設、教材建設、多媒體課件建設等;編寫先進、適用的高教特色教材;積極開展教學標準、課程體系、教學內容、課件、案例、實訓實習項目、教學指導等教學資源的建設，同時，促進與外校各專業合作、同校各系、教研室的合作交流，進行跨學科、跨院系、跨專業的教學改革嘗試，從而提高人才的培養質量，也為形成教師的教學合作機制和協作氛圍起到積極推動的作用。

（3）擴大和吸引材料專業領域的一線人員到校，通過講學、做報告、開設短期課程等形式，形成專兼結合的高水平教師隊伍，并進一步建立與企業進行更深層次的資源共享與人員交流的機制。

2.5 提高實踐能力，拓寬實踐平臺

實踐教學是通過調查、實驗、實習實訓、課外實踐活動、科研訓練、畢業論文等方式培養學生的實踐動手能力，實踐教學是理論教學的鞏固與升華。目前，實踐教學環節主要是實驗環節和實習環節。實驗環節要增加綜合型和設計型實驗內容，增加實驗設備和學生實驗時間。實習環節要擴大實習單位的數量，到設備先進和與教學內容相關的企業去，并聯系企業的生產和課堂學習內容，制定合適的實習題目，讓學生帶著問題去學習，觀察或解決問題。通過強化理論和實踐兩個課堂互動的方式，來提高學生的動手實踐能力，同時，從解決社會或企業實際問題入手，以提高綜合訓練的實踐效果出發，做好綜合設計（論文）工作的選題和過程管理，使畢業設計環節理論聯系實際，真正做到“真題真做”。

3 結論

目前，材料科學與工程已呈現出與多學科相互滲透、交叉綜合的發展趨勢。單一的行業工程師人才已經滿足不了人才市場對材料類專業人才的要求，材料科學與工程人才的培養，應結合實際辦學條件，在突出學校特色的同時，還必須要滿足“寬口徑、厚基礎、強能力、高素質”的人才培養目標，培養出社會需要的、認同的材料人才，這是材料科學與工程專業建設的重任，也是材料科學與工程專業提升的最終目的。

重慶交通大學教育教學改革研究基金資助項目（1203005）

參考文獻

[1] 陳一勝，張雪輝，朱志云.材料科學工程專業教學改革研究――基于MOI人才培養模式的探討與實踐.中國電力教育，2011（19）.

[2] 劉昭明，韋巧燕.人才培養模式創新探討.現代商貿工業，2009.21（18）：204-205.

篇（8）

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）05-0060-02

據統計，我國每年工科大學畢業生的數量居世界之首，但畢業生的質量卻令人堪優。在工程教育認證新形勢下，如何強化工程意識，培養解決復雜工程實踐能力是高等工程教育中刻不容緩的事情之一[1-3]。生產實習的目的是將理論教學與企業生產密切結合，提高專業興趣，擴寬專業認識，為同學即將選擇考研專業和就業提供指導，培養同學專業工程實踐和復雜工程實問題的解決能力。因此，生產實習承前啟后至關重要。

目前盡管建立了眾多的校外實習基地，但企業考慮到實習安全、生產效率、生產車間場地空間等問題，導致生產現場停留參觀時間短。同時，車間噪音大，實習小組人數多，在“只許看，不許動”動的束縛下，實習變成了參觀、走馬觀花[4，5]。因此，同學對生產設備、生產工藝過程的了解和認識浮淺，甚至是囫圇吞棗。在工程認證新形勢下，探索教學模式改革將具有重要的意義。

一、生產實習教學改革

1.生產實習基地的選擇。在市場經濟和目前企業經濟運行困難形式下，企業在生產活動中均把經濟效益作為首要考慮因素，學生實習一般不會給企業帶來直接的經濟效益，反而可能會對工廠正常的生產秩序和安全造成或多或少的影響。因此，企業對接納學生實習一般持消極態度，能安排學生實習時間和次數有限。同時，由于實習經費限制，對生產實習基地只能就近選擇。因此，在實習經費和實習基地均有限的情況下，合理資源安排尤為重要。

（1）建立校外精習基地。所謂精習，選擇典型的產品，熟悉零件的整個生產加工過程，既包括材質選擇、進廠檢測、生產設備型號、生產工藝制定、相關的性能檢測與質量控制、產品的市場定位與銷售情況、企業管理與企業文化。讓同學以工程技術人員的角度去熟悉、分析產品零件圖、加工工藝圖、焊接工藝圖等生產工藝過程。采用先課堂講解（興趣引導）―同學現場實習（感性認識）―課堂交流討論（啟發深入）―再次現場實習（理解領悟）―課堂討論交流（融會貫通）的方式進行。

精習基地選擇一是交通方便，便于學生多次實習往返，節省實習經費;二是精習基地要有獨立功能產品或運動部件，既涵蓋金屬原料質量控制、加工成型（鑄造、鍛壓、焊接、塑性成型、熱處理中的一種或一種以上成型工藝）、質量檢測、裝配等工序。三是廠家積極配合，能提品生產圖紙、生產和檢測工藝文件、生產設備資料，并可接納多次實習。

精習基地給同學一個全面系統的材料成型工程概念，讓同學由淺入深，由表及里，歸納總結其工藝選擇的理論依據、質量控制的方法，根據工況和經濟性，選擇零件熱處理、耐磨、耐蝕處理方法，探索思考該產品生產質量提升空間，進而培養解決復雜工程實踐問題的能力。

（2）建立校內精習基地。大學一般建有科技成果轉化孵化器，既高校技產業園。雖然高校企業產業園的企業規模小，對生產實習來說，具有得天獨厚的優勢。輔助教學是高校產業園的職責之一，便于聯系落實實習任務，時間安排靈活。二是交通便利，便于往返多次實習。另外，高校科研成果成功轉化案例的學習，有助于激發同學學習的興趣和激情，培養同學創業的意識。

（3）建立校外泛習基地。所謂泛習基地是指學生在企業實習1～2次，主要是讓同學了解熟悉不同零部件的生產成型工藝過程，掌握金屬零件不同的成型工藝，擴寬對產品生產加工視野。由于企業接納實習時間的限制，同學對泛習基地的生產工藝過程難以深入的理解和貫通，因此指導老師的預先講解、同學對企業相關產品、工藝的預先資料的收集、查閱和實習后現場答疑講解是決定泛習基地實習效果的關鍵環節。

一般精習基地選擇1～2個企業，每個小組安排3～4次進廠實習機會，每次實習0.5～1天。泛習基地安排4～6個企業，每個企業安排1～2次進廠實習機會，每次0.5～1天。精習基地、泛習基地實習時間和次數的安排，可根據企業生產工序、生產規模、設備開工使用情況靈活調整。

2.指導教師工程素養的培養。目前高校師資評聘過分依重科高層次科研項目和論文，忽視了高校教師的工程應用能力的培養和引導。同時，很多高校教學重課堂理論教學的考核與評價，輕工程實習的投入與考核。另外，實習現場環境工況復雜，指導生產實習不僅需要投入時間和精力多，還要求老師具有較好的身體素質。因此，要到達預期的生產實習效果，具有工程開發或企業工作背景的指導老師尤為重要。選擇有經驗的老教師帶年輕教師，培養實習指導教師教學梯隊，是完成實習的有效保障[6]。

指導教師到精習、泛習基地企業同技術人員交流座談，預先調研、制定實習計劃，收集編制實習報告。同時，做好預先動員，講解和指導工作。這些工作已遠遠的超出了“教學工作量”所能體現出的工作量，需要指導老師相互合作，共同完成。指導教師工程背景培訓需要學院、學校領導的重視和教學規章指導的引導。

3.教學模式改革。

（1）實習前沿。同學第一次到企業實習，帶著對未來工作環境的憧憬，也充滿了對企業的好奇與迷茫。愿望是美好的，但現實是殘酷的。所選擇的精習、泛習基地在企業規模、技術先進性、企業管理、車間環境等諸多方面可能差強人意，實習動員要預先化解同學心中的就業觀與實習現實企業的落差，樹立正確的擇業觀念，引導同學走進企業，培養興趣，擴寬對專業的認識。同時，鼓勵同學不僅帶著眼睛去實習，更要帶著腦子去思考，去發現問題，并運用所以理論，探討解決實踐工程問題的可行性。

（2）編寫實習報告。指導教師根據安排企業實習時間、企業設備開工情況，修改、編寫實習報告，避免同學實習報告流水賬、抄襲雷同、言之無物。實習報告采用啟發、討論，研究與探討的方式，引導同學對產品選材、成型工藝、質量控制、產品性能逐漸深入分析研究，將所學理論與產品加工制造工藝、技術相結合，培養同學解決復雜工程問題的能力。因此，實習報告的編寫是針對精習基地、泛習基地有的放矢，引導同學在實習過程中抓住重點環節，透過實習產品，回歸到理論的運用，將課堂理論與生產實踐融匯貫通。

（3）實習考核。實習成績的考核與評定是實習學風引導的指揮棒。同時，考評制度也影響下一級同學學風和實習態度。制定合理的實習考核辦法是實習效果保障之一。一般從實習紀律（10%）、實習筆記（20%）、實習報告（40%）、實習答辯（30%）四個環節進行評價。實習筆記采用時抽查，即可可以監督同學，也可以及時了解同學實習掌握情況，合理的安排實習時間。實習答辯采用分組座談式答辯，同學主動講述和提問回答相結合，為同學進行理論的深化和梳理。

二、生產實習改革應用及效果

金屬材料科學與工程專業生產實習教學計劃3周15天，我們安排青島扎克船用鍋爐有限公司、青島金海納有限公司作為精習基地，萊鋼錨鏈、青島海立、城陽豐東熱處理、濰坊豐東熱處理、高密高鍛5家公司作為泛習基地，其產品包括：船用鍋爐、采煤機截齒、海上平臺錨鏈、冰箱變頻壓縮機、活性屏離子氮化爐、壓力機等。

實習參觀公司按其產品成型工藝分，焊接成型：鍋爐壓力容器埋弧焊、CO2保護焊、氬弧焊、錨鏈閃光對焊、截齒釬焊。塑性成型：爐體的卷壓成型、汽車殼體零件的板料沖壓成型、錨鏈橫檔的熱鍛成型。鑄造成型：壓力機及其零件的砂型鑄造、消失模鑄造成型。機械加工成型：變頻冰箱壓縮機機械加工。板料和棒料下料：剪板機下料（≤8mm）、火焰和等離子氣割，棒材和管材的帶鋸切割下料。此外還涉及熱處理工藝：截齒的感應淬火、滲碳淬火、離子氮化、氣體氮化及其噴丸、噴砂除銹預處理工藝。按檢測方式可以分為探傷檢測：壓力容器X射線探傷、著色探傷和錨鏈超聲探傷。力學性能檢測：鍋爐焊縫的拉伸試驗、沖擊實驗。產品性能檢測：鍋爐的水壓檢測、變頻壓縮機噪聲檢測。鍋爐材料和錨鏈材料的元素檢測分析。從實習內容看涉及了本科課程中的金屬材料學、材料的力學性能、成型原理與工藝、熱處理工藝與裝備、無損檢測等課程。

學生在實習過程中，經過與指導老師、企業技術人員互動，在實習報告的引導下，通過課堂探討交流，能夠積極主動地完成各項實習任務，實習效果良好。另一方面，生產實習企業與學生獲得了互相認可，既企業在進行安全教育的同時，也給同學做了下一年度的招聘需求，同學可以帶著企業的技術問題在企業完成本科畢業設計，促進了學生的就業工作。

三、結論

在新的工程認證形勢下，通過學校、教師、學生、企業多層次全方位的精習基地、泛習基地建設、實習指導報告的引導、實習指導教師隊伍的形成，探索培養養具有解決復雜工程問題的工程技術人才新的生產實習改革正在付諸實施并初顯效果。

參考文獻：

[1]中國工程教育專業認證協會秘書處，工程教育認證（2015版），2015，（3）.

[2]涂善東.“全面工程教育”論壇[J].高等工程教育研究，2007，25（2）.

[3]張明德.全面工程教育和片面工程教育的區別[J].化工高等教，2008，25（1）：8-10.

篇（9）

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0191-03

教育部于2010年6月正式啟動“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”），旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量的各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。在《國務院關于進一步促進貴州經濟社會又好又快發展的若干意見》和《貴州省工業十大振興產業規劃》中都把材料產業確定為貴州省支柱產業之一，工業總產值占全省工業總產值的37%。貴州省材料產業急需一批高質量的工程技術人才。2011年貴州大學正式啟動了“卓越工程師培養計劃”，材料科學與工程專業成為試點專業。材料科學與工程是貴州大學傳統優勢和特色專業、貴州省示范專業、國家一類特色專業、國家專業綜合改革試點專業，具有材料科學與工程一級學科博士學位和碩士學位授予權。要實現材料科學與工程卓越工程師的培養目標得通過相應的課程體系來完成，科學合理的課程體系是成功實現培養目標的主要載體，它能夠培養學生具有良好的知識、能力和素質結構。本文對材料科學與工程卓越工程師培養計劃中課程體系進行深入分析，總結了啟動卓越工程師培養計劃試點工作以來，材料科學與工程專業根據學校的辦學定位和學科特點，利用與貴州省材料產業企業緊密合作的優勢，積極開展優化專業課程體系工作。

一、材料科學與工程專業課程體系及實施的現狀

貴州大學材料科學與工程專業目前的課程體系可以概括為“通識課程+通識拓展+學科大類+專業教育+個性課程+實踐環節”的結構體系。多年來，我校材料科學與工程專業課程體系形式上發了一些變化，但多數課程都是延續了以前金屬熱處理專業的課程，理論教學內容無太大變化，知識體系相對穩定。教學方法與手段上除了增加了多媒體技術之外，理論教學過程與工程師培養尚存在差距。當前，由于高校普遍存在“重學歷、重科研、輕教學”的現象，真正走上講臺為學生授課的老師趨于高學歷、年輕化；真正有工程經驗的教授卻很少走上講臺，這很不適宜于工程師培養。而作為工科高校人才培養的重要環節方面――實踐教學環節，材料科學與工程專業實踐教學環節由校內工程訓練和校外實習組成。其中校內專題實驗是經過實踐教學改革整合為單獨的實驗課程：《材料專題實驗Ⅰ》、《材料專題實驗Ⅱ》、《材料專題實驗Ⅲ》。但多年來，由于學校的人才政策的原因，導致專業實驗師資隊伍嚴重不足，使其理論教學與實驗教學總是存在脫節的現象，且實驗內容簡單，不系統，而學生對實驗教學也不夠重視。另外，在校外實習方面，材料科學與工程專業實習也存在一些問題，一是實習經費低，不利于實習的安排；二是由于企業存在安全和保密的問題，企業不愿意接收學生到現場實習。以上原因導致學生認識實習和生產實習都形同走馬觀花，以至于學生對實際工程缺少直接接觸，對材料制備和檢測技術認識不夠深入，實習達不到應有效果。

篇（10）

TB30-4

材料科學與工程是一門研究材料的組成與結構、材料的性質、使用性能、制備與加工以及它們之間相互關系的規律，以及對材料的生產技術和生產過程進行研究的學科。材料科學近年來迅速發展成一門獨立的學科，并呈現出與工程相互交叉滲透的發展趨勢。作為基礎學科，單純的注重培養專業素質明顯已經不能適應社會發展的需求。隨著我國材料科學與工程教育改革的逐步實行和迅速發展，高等院校的相關材料專業也從課程教育體系、實驗教學體系、教學方法等方面進行了改革。該體系應樹立新型的教學模式，優化教學方案，建設完善的課程體系和實驗教學體系，從而能不斷提高教學質量，充分培養學生的創新意識和創新能力，全面推動材料科學與工程教育的改革。

本文根據我校的實際情況，借鑒其他院校改革的相關經驗，對材料科學與工程專業的課程體系和實驗教學體系建設進行了探討和分析。

一、課程體系建設

材料科學與工程專業的課程體系建設，應符合21世紀高等教育的發展趨勢。樹立以素質為前提，知識為載體，能力是關鍵的新型人才觀。還要把各類材料和相關的合成技術以及分析測試技術當做一個整體，進行分析，真正形成“大學科”，才能滿足社會和時展的要求。課程體系建設主要包括以下幾個方面。

1.公共基礎課。公共基礎課主要包括兩個方面，分別是：社會科學基礎課程體系和自然科學基礎課程體系，占總學分的45%。公共基礎課主要包括了人文社會科學知識、自然科學知識以及工具性知識，主要是為了培養學生的思想道德品質、文化素質和身心素質、獲取知識的能力。

2.專業基礎課和專業核心課。專業基礎課包括數字電子技術基礎，畫法幾何與工程制圖、工程力學等課程，占總學分的6%。專業基礎課以培養學生的工程素質、工程應用能力和工程技術知識。

專業核心課是材料科學與工程專業的重點組成部分，密切圍繞學科專業的基本要求和培養目松柚茫即可以突出學科專業的共同特點又可以體現不同院校的辦學特色。專業核心課主要包括：材料科學基礎、材料工程基礎、材料物理化學、材料物理性能、材料科學研究方法、材料設計與制備、計算機在材料科學與工程中的應用七大課程，占總學分的14%。充分體現了“大材料”學科的共同知識體系。有利于學生更有效的掌握專業知識，更好地培養學生形成良好的的科學素質、知識應用能力、創新能力。

3.專業選修課。按照二級學科設置專業選修課，占總學分的13%。主要包括無機非金屬材料的主干課程，和金屬材料的主干課程。學生通過選修這類課程，可以在掌握“大材料”學科共同知識的基礎上，對于無機非金屬材料和金屬材料的基本知識結構體系也能有一定的了解。此外，還開設了高分子材料、復合材料、材料成型加工工藝與設備和一些特色選修課，使核心課程得到深化，也激發了學生的學習興趣。

4.公共選修課。公共選修課包括各種素質類課程和任選課程，占總學分的8%。這類課程開設的主要目標是加強學生的人文主義和經濟管理等教育，促進學生的個性發展，提高學生的綜合素質。

5.實驗設計。實驗設計包括實驗課程、設計及實習等。實驗設計是理論教學知識的延伸，有利于培養學生的實際操作能力，激發學生對科學研究的興趣。主要的內容包括：課程設計、材料性能實驗室、材料設計與制備綜合實驗室、畢業實習等。占總學分的14%。

二、實驗教學體系建設

隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，對于材料和工程專業的人才的要求也不斷提高，他們應掌握材料現代測試技術與研究方法，并且要具備從事各種材料合成制備、性能與結構分析研究、新材料開發及應用的能力。以深化課程基礎實驗教學、加強綜合實驗能力訓練、注重創新意識和創新能力培養為宗旨，根據材料科學與工程專業培養目標要求，構建課程基本知識-專業綜合-設計創新三層次實驗教學體系。課程基本知識實驗教學體系服務于專業理論課程的實驗教學；專業綜合實驗教學體系是獨立于專業理論課程平臺的實驗教學，包括課程設計、材料設計與制備綜合實驗、畢業設計；設計創新實驗教學體系是為學生自主設計創新服務的平臺實驗教學。[1]

材料科學與工程專業平臺實驗室下設材料制備實驗室、材料成分測試實驗室、材料組織結構分析實驗室、材料物理性能表征實驗室、材料計算機模擬實驗室，形成了即獨立又相互聯系的實驗教學體系。這種實驗教學體系不但能夠滿足材料科學與工程專業核心課程的需要，也為材料綜合實驗教學水平的提高和學生自主創新設計創造了條件。

材料科學與工程專業安排了專門的時間來進行材料設計與制備實驗，學生通過親自動手做實驗，能夠熟練掌握材料科學研究的一般程序，對材料設計與制備、成分與結構分析、性能表征等也有了全面的了解，有助于理解材料的設計思路與研究方法。學生還可以根據教師布置的實驗題目，為了獲得性能達標的各種材料，設計出較合理的制備工藝制度，利用平臺實驗室進行材料制備，從而了解材料制備方法、工藝、設備性能與操作方法。利用材料成分測試實驗室、材料組織結構分析實驗室、材料物理性能表征實驗室對所制備的材料成品各種無力性能進行分析，并對實驗結果進行綜合分析。綜合實驗的訓練，培養了學生分析及解決問題的能力。

三、討論