高分子材料與工程專業(yè)知識范文

時間:2023-12-20 17:55:43

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高分子材料與工程專業(yè)知識

篇1

高分子材料工程專業(yè)課程的理論『生與實踐性較強,通過本專業(yè)的學習,學生可以掌握高分子材料相關專業(yè)知識,為高分子材料結構、性能及應用的進一步研究打下良好的基礎。現代社會產業(yè)I央速發(fā)展,高分子材料在科技信息、航天空城、生物化學等領域內都發(fā)揮著重要的作用,為更好的提高專業(yè)教學質量,滿足社會的應用型人才需求,探討高分子材料與工程專業(yè)課程教學改革與探索是非常必要的。

1高分子材料專業(yè)課程教學內容的改革與探索

在現代教育環(huán)境下,為了明確高分子材料與工程專業(yè)課程發(fā)展方向,提高高分子材料與工程專業(yè)課程教學質量,應結合專業(yè)教學需求出發(fā),從高分子材料與工程專業(yè)課程教學內容人手,做好教學內容的整合與優(yōu)化,在高分子材料專業(yè)課程原有教學內容的基礎上,加以改革和探索,以豐富高分子材料專業(yè)課程內容,更好的滿足專業(yè)學生的多元化需求,提高高分子材料與工程專業(yè)課程教學成效。高分子材料專業(yè)課程教學內容的改革與探索應注意以下幾方面內容:

1.1精簡知識體系,凸顯教學重點內容

在高分子材料與工程專業(yè)課程教學內容改革與探索的過程中,應就當前高分子材料與工程專業(yè)課程整體情況進行全面分析,明確各基礎理論課、專業(yè)基礎課和專業(yè)核心課之間的內在聯系,課程體系如圖1所示,并明確不同課程在高分子材料專業(yè)課程體系中所發(fā)揮的作用,在此基礎上,對高分子材料專業(yè)課程資源加以優(yōu)化整合,精簡高分子材料與工程專業(yè)課程知識體系,凸顯教學重點內容,置換重復教學內容,在保證高分子材料專業(yè)課程教學的實用性的同時,提高高分子材料專業(yè)課程教學效率,預留出一定的時間和空間,便于教師就專業(yè)課程中的難點進行有針對陛的講解,從而切實提高高分子材料專業(yè)課程教學質量。

1.2把握前沿優(yōu)化專業(yè)課程知識結構

現代社會飛速發(fā)展,尤其是在科學技術的支持下,材料行業(yè)相關信息及資源的更新速度也較快,因此在高分子材料與工程專業(yè)課程教學改革與探索的過程中,要把握高分子材料專業(yè)與工程前沿,及時優(yōu)化專業(yè)課程知識結構,更新高分子材料與工程專業(yè)知識體系,促進高分子材料與工程專業(yè)知識結構的縱深化發(fā)展,豐富專業(yè)課程教學素材,將高分子材料最新行業(yè)狀態(tài)及研究成果展現在學生面前,激發(fā)學生探索高分子材料與工程專業(yè)知識的積極性,拓寬學生視野,從而切實提高高分子材料與工程專業(yè)課程教學有效性。

2高分子材料與工程專業(yè)課程教學方式的改革與探索

2.1創(chuàng)設生活化教學情境

高分子材料與工程專業(yè)課程的理論『生較強,應用范圍廣,為營造和諧、輕松且生動的教學氛圍,在專業(yè)課程教學過程中,教師可將生活中與高分子材料相關的產品引入課堂教學中,吸引學生的注意力,激發(fā)學生主動探究知識的欲望,推進高分子材料與工程專業(yè)課程教學活動的順利開展。比如在講解聚苯乙烯材料時,教師可先讓學生想一想,并說一說生活中聚苯乙烯有哪些用途,比如泡沫,包裝盒等。通過生活化問題的創(chuàng)設,促使學生紛紛展開思考,在生活化情境下參與學習活動的過程中,學生對高分子材料的理解更為深入,對高分子材料的探索欲望也更加濃厚。在成功吸引學生注意力后,教師可引出專業(yè)課程教學內容,就聚苯乙烯的內部結構、特點及不足等進行講解,引導學生挖掘該材料的深層次思考??梢哉f,生活化教學睛境的創(chuàng)設,有助于增強學生的l青感體驗,促使其更加積極主動的參與到專業(yè)課程學習中,對于學生自主探究能力的提升具有重要意義。

2.2采取多樣化的教學手段

現代社會發(fā)展新時期,科學技術不斷進步,為高分子材料與工程專業(yè)課程教學提供了可靠的技術支持,在豐富專業(yè)課程信息的同時,改善了教學效率。針對傳統教學方式下文字量較大的l青況,在高分子材料與工程專業(yè)課程教學改革的過程中,應基于多媒體教學技術出發(fā),將圖片、動畫、視頻等資源應用于專業(yè)課程教學中,豐富教學手段,創(chuàng)新教學方法,創(chuàng)設輕松、和諧且充分趣味性的教學氛圍,將抽象知識形象化展現出來,增強學生的視聽感受,有側重點的開展專業(yè)課程教學,從而促進高分子材料與工程專業(yè)課程教學質量的提升。

比如在高分子材料專業(yè)課程教學過程中,對聚酰胺樹脂進行講解時,教師可向學生簡單介紹尼龍名字的由來,合成纖維材料是由英國和美國科學家團隊研制出來的,為紀念這一研究成果,以兩國首都城市英文首字母來名為,即NewYork和London,Nylon由此得名。通過這一故事的講解,學生對高分子材料課程的興趣被激發(fā),參與高分子材料課程教學活動的積極性也明顯提升。

2.3實現院校專業(yè)與企業(yè)聯合培養(yǎng)

在高分子材料與工程專業(yè)課程教學改革與探索的過程中,院校專業(yè)與企業(yè)聯合培養(yǎng)是應用型人才培養(yǎng)的有效方式之一,便于學生將高分子材料專業(yè)理論知識與實踐緊密結合起來,在探究問題并解決問題的過程中,鞏固學生專業(yè)知識,強化其實踐應用能力,為學生走向工作崗位更好的發(fā)揮個人價值打下良好的基礎。在高分子材料與工程專業(yè)課程教學改革的過程中,要全面把握社會發(fā)展形勢及行業(yè)競爭狀態(tài),了解企業(yè)對人才的多元化需求,引導學生關注自我就業(yè)方向,并通過實地參觀來增強學生對高分子材料實際生產的體驗,提高學生表達交際能力與實踐應用能力。

篇2

摘要:隨著高等工程教育改革和社會發(fā)展,工程教育認證已經在我國高等工程專業(yè)實施。工程教育認證是高等教育工程觀的重要轉變,主要倡導學生中心、產出導向、持續(xù)改進三個基本理念。高校應當按照工程教育認證要求,加強專業(yè)內涵建設,調整培養(yǎng)目標,改進培養(yǎng)標準,重構工程人才培養(yǎng)體系,推進工程教育的改革和發(fā)展。

關鍵詞:工程教育認證;教學改革;專業(yè)建設;人才培養(yǎng)

中圖分類號:TB1 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)52-0007-03

專業(yè)建設是高校本科教學的基礎性、持續(xù)性、引領性工作。經濟全球化帶動了工程教育的國際化[1],《華盛頓協議》為工程類學生走向國際提供了質量標準通行證。為推進我國工程教育改革,提高工程教育質量,從而提升工程技術人才的國際競爭力[2],早在2005年,我國就開始了試點工程教育專業(yè)認證工作。2013年,我國成為“華盛頓協議”預備成員國,標志著中國工程教育專業(yè)認證體系得到國際認可,這對促進我國工程教育改革和發(fā)展有著重要作用。我們必須以此為契機,加強專業(yè)建設內涵式發(fā)展,進一步提高我國高等工程教育國際化水平和人才培養(yǎng)質量[3]。

一、工程教育認證對專業(yè)建設提出的挑戰(zhàn)

工程教育認證主要倡導三個基本理念:學生中心理念、產出導向理念、持續(xù)改進理念[2],這些理念代表了工程教育改革的方向,也明確了對專業(yè)建設的要求。

1.培養(yǎng)目標與畢業(yè)要求的一致性。培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案是直接影響高校人才培養(yǎng)的關鍵因素。工程教育認證強調以產出為導向,逆向設計培養(yǎng)方案,從“教師教什么”轉變?yōu)椤皩W生達到什么”,以社會需求來確定合理的培養(yǎng)目標,明確支撐培養(yǎng)目標的畢業(yè)要求。從工程教育認證對畢業(yè)生的12條認證標準可以看出,工程教育應注意以市場需求為導向,在多學科背景下對學生工程實踐能力的培養(yǎng),并重視其職業(yè)道德和社會責任感的培養(yǎng)。工程教育認證首先要求培養(yǎng)目標定位準確合理,并且各項畢業(yè)要求必須能夠完整支撐培養(yǎng)目標。培養(yǎng)目標是專業(yè)建設的龍頭,畢業(yè)要求必須圍繞培養(yǎng)目標展開,并要能為培養(yǎng)目標提供合理和足夠的支撐。工程教育認證看重的是學生廣泛受益,因此專業(yè)在設定培養(yǎng)目標時要腳踏實地,不能好高騖遠。畢業(yè)要求是對畢業(yè)生的規(guī)格設定,不同的培養(yǎng)目標所要求的畢業(yè)生的能力和知識必然不同,要注意其差異性。

2.課程體系對畢業(yè)要求的支撐度。課程體系是人才培養(yǎng)的主要部分,科學合理、有效運行的課程體系對專業(yè)建設有較好的促進作用。工程教育認證下的課程體系必須在廣度、深度及運行等方面有效分解、合并并合理承載各項畢業(yè)要求。首先,必須要有足夠多的支撐畢業(yè)要求的相關課程;其次,相關的課程在教學與實踐內容的廣度和深度上必須能夠匹配該項畢業(yè)要求。例如,在畢業(yè)要求中如強調應具備很好的高分子材料成型加工應用能力,那么在課程體系中不僅應規(guī)劃足夠的高分子材料與工程專業(yè)相關的基礎科學理論知識和工程技術基礎知識,而且必須設置足夠的高分子材料合成與成型加工實驗課程和工程實踐環(huán)節(jié),并且應分布在不同的學期內,以便形成能力培養(yǎng)的有效銜接。

3.持續(xù)改進,建立保障機制。持續(xù)改進是貫穿于工程教育認證全過程的理念,持續(xù)改進效果則有賴于學校教學質量管理體系的完整性與有效性。完善的質量保障體系是培養(yǎng)達標人才的一個關鍵。工程教育認證提出要有一個能對培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求和教學活動實施持續(xù)有效的改進體系,包含校內、校外、課內三個循環(huán),并且對這三個改進和三個循環(huán)的要素建立互相作用的關系。

二、工程教育認證下加強品牌專業(yè)建設

工程教育認證對提升專業(yè)建設水平有著重要影響,高校在專業(yè)建設中要深入工程認證理念,為培養(yǎng)專業(yè)型高素質人才打下良好基礎。

1.立足定位,明確人才培養(yǎng)目標。根據工程教育認證指導,學校應從人才培養(yǎng)的層次、面向和未來三方面明確人才培養(yǎng)目標,以保證人才培養(yǎng)既符合學校辦學定位,又適應社會經濟發(fā)展,同時還兼顧學生可持續(xù)發(fā)展。常州大學高分子材料與工程專業(yè)是江蘇省高校中開設的第一個高分子材料加工類專業(yè)。專業(yè)自建立以來,以“跟進式教育”理念為指導,堅持目標導向和持續(xù)改進,先后獲得“十一五”國家級特色專業(yè)、“十二五”教育部綜合改革項目試點專業(yè)、江蘇省“十二五”重點專業(yè)、2003―2010年江蘇省品牌專業(yè)和2015年江蘇省高校品牌專業(yè)A類建設點。專業(yè)根據學校總體辦學定位和石油石化行業(yè)發(fā)展對高分子材料與工程專業(yè)人才的特殊需求,結合教育部高分子材料與工程R到萄е傅嘉員會制定的專業(yè)規(guī)范,并充分體現自己的特色,將人才培養(yǎng)定位為立足地方,面向高分子材料成型加工及應用領域,培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德與團隊精神,能承擔社會責任,具有扎實的高分子材料與工程專業(yè)知識,具備解決高分子材料成型加工中工程問題的能力和創(chuàng)新思維,適應行業(yè)與區(qū)域經濟發(fā)展的人才,為材料、化工、能源、環(huán)境等行業(yè)輸送具有國際化視野的工程應用型人才做好準備。

學校根據工程教育認證標準中對畢業(yè)生的畢業(yè)要求,面向社會需求,結合學校多年人才培養(yǎng)的實踐與積淀,提出高分子材料與工程專業(yè)的5個具體培養(yǎng)目標:①具有良好職業(yè)道德和人文社會科學素養(yǎng),能承擔社會責任;②具有扎實的自然科學、工程基礎和高分子材料工程專業(yè)知識,具有通過現代信息技術獲取信息的能力,具備解決高分子材料成型加工過程中工程問題的基本素質和能力;③具有一定的經濟、法律、安全、環(huán)境和管理等知識,具備推進社會可持續(xù)發(fā)展的綜合能力;④能夠在高分子材料與工程相關領域成功就業(yè),具有團隊合作精神和國際交流能力,能夠在團隊中作為成員或者領導者有效地發(fā)揮作用;⑤具有終身學習的意識,拓展自己的知識和能力,具備自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。

2.產出導向,制定人才培養(yǎng)標準。工程教育認證的人才培養(yǎng)標準體現為內容和表現兩個層面,一個回答了“社會需要什么樣的工程人才”問題,一個回答了“工程專業(yè)本科畢業(yè)生應該具備的知識、能力和素養(yǎng)”問題。高分子材料與工程專業(yè)參考工程教育專業(yè)認證標準,依據培養(yǎng)目標,結合學校特色,提出了12條人才培養(yǎng)標準要求:①掌握高分子材料工程所需的相關數學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識;②能夠運用高分子材料工程所需的相關知識,具備對高分子材料成型加工過程進行工程問題分析和解決的初步能力;③具有創(chuàng)新意識,能夠綜合運用所學理論和技術,能綜合考慮社會、健康、安全、法律、經濟以及環(huán)境等因素;④掌握高分子材料合成與成型加工實驗、工程實踐、科學研究和工程設計的基本技能,具備對產品、工藝、技術和設備進行研究、開發(fā)和設計的初步能力,并能夠設計實驗及對實驗數據進行分析、解釋并得出合理結論;⑤具備計算機理論知識,掌握文獻檢索、資料查詢和現代信息技術等方法,具有獨立獲取新知識的能力;⑥掌握高分子材料與工程專業(yè)相關的基礎科學理論知識和工程技術基礎知識,并能應用本專業(yè)基本理論知識解決復雜高分子材料工程問題,理解應承擔的社會責任;⑦了解與本專業(yè)相關的職業(yè)和行業(yè)的生產、設計、研發(fā)、環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針政策、法律法規(guī);⑧具有較好的人文社會科學素養(yǎng)、較強的社會責任感,理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范,履行責任;⑨具有一定的參與或組織管理能力、表達能力、人際交往能力以及在多學科背景下的團隊中發(fā)揮作用的能力;⑩掌握一門外語,具有較強的聽、說、讀、寫能力,具備撰寫報告、設計文稿、陳述發(fā)言、清晰表達及有效溝通等能力,并具有國際視野和跨文化的交流、競爭與合作能力;{11}具備一定的項目管理能力,理解并掌握工程管理原理與相關經濟決策方法,并能在多學科環(huán)境中應用;{12}具有終身學習意識和不斷學習、適應社會發(fā)展的能力。上述人才培養(yǎng)標準要求完全覆蓋了工程教育認證標準中對畢業(yè)生的要求,能夠完整支撐培養(yǎng)目標,并且能夠按照地方區(qū)域經濟社會的發(fā)展對人才培養(yǎng)需求的變化而適時調整,使其具有可持續(xù)性。同時,本專業(yè)制定了可供具體落實、過程檢查和結果評價的標準體系,確保培養(yǎng)標準切實可行,易操作。

3.學生中心,構建課程體系。本專業(yè)致力于培養(yǎng)適應經濟發(fā)展要求的高分子材料與工程專業(yè)應用型人才,為能夠對人才培養(yǎng)標準要求的達成提供有力支撐,構建“211+”課程體系,合理配置基礎知識課程、專業(yè)課程、實踐技能課程以及能力素養(yǎng)課程,以滿足區(qū)域經濟特別是高分子材料加工行業(yè)對人才的需求。該課程體系借鑒國際化教育方法與先進的教學體系,注重學科交叉,在傳統課程體系的基礎上,結合現代教育特點,對課程知識體系進行合理優(yōu)化:在新的課程體系中融入化學、機械、環(huán)境、管理等學科的相關課程?!?11+”課程體系具有基礎性、全面性、系統性,并注重課程的綜合性、交叉性、適應性,能夠滿足社會對高分子材料人才的要求?!?”指化學類和機械類兩大基礎課程群,多學科融合的知識積淀為專業(yè)課程的學習奠定扎實基礎?;瘜W類指無機與分析化學、物理化學、有機化學和化工原理等基礎課程;機械類指機械設計基礎、工程制圖與CAD、工程力學和電工與電子技術等基礎課程。第一個“1”是指專業(yè)課程群。瞄準我國產業(yè)結構轉型升級,重點支持的高分子材料產業(yè)。開設高分子物理、高分子化學、高分子材料成型工藝學、高分子材料成型模具、高分子材料成型加工原理、材料現代測試方法等課程,滿足區(qū)域經濟特別是高分子材料加工行業(yè)的需求,滿足學生多樣化專業(yè)興趣和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需要。第二個“1”是指實踐課程群。依托國家級實驗教學示范中心等高水平實踐平臺,開設高分子化學實驗、高分子物理實驗、專業(yè)實驗、課程設計、生產實習等實踐教學課程,彰顯重實踐、重應用的特點?!?”是指為適應經濟發(fā)展需求而設置的能力素養(yǎng)提升課程,課程內容不斷更新改進,做到與時俱進。如為適應培養(yǎng)國際化人才的要求,開設雙語教學課程;為增強學生的安全環(huán)保意識,開設“安全技術概論”和“環(huán)境保護概論”課程;為增強學生的經濟意識,開設“新材料經濟與管理”課程,為培養(yǎng)專業(yè)能力強、富有責任感的應用型創(chuàng)新人才打下堅實基礎。

4.持續(xù)改進,關注人才未來發(fā)展。提高教學質量,是高校教育的永恒主題。本專業(yè)以工程教育認證的教學質量管理要求為指導性文件,全面建立教學過程質量監(jiān)督及持續(xù)改進體系,大力推進社會、學校、全體老師和學生參與的教學過程質量跟蹤管理體系的實施,持續(xù)改進教學質量管理機制,制定教學環(huán)節(jié)質量監(jiān)督體系、課程教學評價跟蹤體系及對培養(yǎng)目標及教學質量持續(xù)改進的評價體系,從整體上達到工程教育認證標準,促進教學水平和人才培養(yǎng)質量的提高。

專業(yè)實行校、院、專業(yè)三級教學管理體制。建立了由校領導、教務處、校教學監(jiān)督組、學院院長、教學副院長、學院教務辦公室、專業(yè)負責人等組成的本科教學管理機制。在該管理體系下,根據學校教學管理制度和人才培養(yǎng)的目標要求,建立教學過程質量監(jiān)督機制,定期進行教學質量評估,持續(xù)改進教學質量。建立與工程教育認證相符的教學管理組織機構、制定教學過程管理制度、建立教學質量監(jiān)督與評價體系、采取培養(yǎng)目標與教學質量監(jiān)督體系等持續(xù)改進措施,促進教學質量的提高。另外,校院兩級教學工作委員會通過對培養(yǎng)計劃的制訂(修訂)等重大工作的審核、指導等對相應的本科教學質量的保障和提高,提供了制度和管理方面的有力保證。同時還建立了畢業(yè)生跟蹤反饋與社會評價機制,對本專業(yè)的培養(yǎng)目標實現狀況進行持續(xù)評估和改進。通過應屆畢業(yè)生座談會、往屆畢業(yè)生座談會、用人單位調查、社會第三方評估四個途徑對培養(yǎng)目標的達成與否進行定期評價,并制定相應的改進措施。

工程教育認證對地方本科高校是機遇,也是挑戰(zhàn)。在工程教育認證背景下加強專業(yè)建設,推進人才培養(yǎng)改革,可以打破傳統教育的束縛,更好的發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢和專業(yè)特色,推進學??沙掷m(xù)發(fā)展。

參考文獻:

[1]姜宇,姜松.基于工程教育認證的教師教學創(chuàng)新能力研究[J].高校教育管理,2015,(6):105-109.

篇3

1 基于工作過程教學簡介

基于工作過程的課程體系,是一種以任務為驅動,以項目為載體的教學模式。高等教育的人才培養(yǎng)目標需突出學生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。高校更應該結合各類企事業(yè)單位對人才的需求,參照基于工作過程的課程體系,構建基于工作過程的課程體系建設的改革發(fā)展之路。

目前,課程設計方法越來越被高職院校所重視。所謂工作過程,是指為完成工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序,包含若干個既相對獨立又相互聯系的工作環(huán)節(jié)。由于畢業(yè)生所對應的相關職業(yè)的工作過程特征不同,各院校的情況和辦學條件也不同,因此,引進這種課程設計方法時,在強調這種課程設計方法優(yōu)點和有利條件的同時,一定要注意不同類型院校和專業(yè)存在的各自特點及不利因素。我院在進幾年的課改過程中積累了一定經驗,對課程改革有一定研究。基于工作過程的教學,以工作過程為參照系,以完成職業(yè)工作應具備的專業(yè)技術能力項目為依據,針對行動順序的每一個工作環(huán)節(jié)知識、能力要求傳授相關的課程內容,組織技能訓練,突出學生在校學習與實際工作的一致性,實現理論知識與實踐技能的整合。

2 高分子材料加工專業(yè)“工作過程”內容設計

高分子材料加工的職業(yè)能力是一種綜合能力,要求教師在教授的同時要將高分子材料常見的各種加工方法、加工手段以實踐的方式教給同學,這就需要為學生模擬真實的工作情景,通過以項目任務為依托的教學使學生置身于真實的或模擬的學習工作世界中。在教學中,每個學生會根據自身的知識結構與實際經驗,會給出不同的解決任務的方案與策略,產生的學習效果不是唯一的,而是多樣化的。讓同學在正確認識高分子材料結構和組成以及合理的配方設計基礎上,能夠選擇合適的加工設備、加工工藝和加工方法制備高分子材料制品的過程。

教學內容可以以實際的“工作任務”為依托項目。“工作內容”的設計要結合本學科前沿研究領域和發(fā)展動態(tài),介紹重點科技成果,增加教學信息量,使課程教學內容滿足時代的要求,使學生掌握更多、更新的專業(yè)知識。教學過程通過不同的高分子材料產品項目、確定合適的加工技術及其方法。理論教學內容與實踐教學內容通過項目或者是工作任務緊密地結合在一起。課程涉及到的高分子制品成型加工典型工作任務如下圖所示:

主要是根據制品使用需求、選擇出合適的高分子材料,并進行合理的助劑選擇,進行配方設計,如不合適提出改性辦法等,為生產開發(fā)決策提供完整依據。

通過項目任務的實施,使學生能針對產品的具體要求合理的設計成型加工方案,能對所設計方案進行合理的性能分析與測試,進而掌握塑料、橡膠制品加工設計的原理與方法。為將來從事高分子材料、復合材料的生產打下堅實的基礎。

通過以下項目:“市政用木塑復合柵欄材料的成型加工”、“冰箱抽屜專用料加工設計”、“抗沖擊阻燃電視機殼專用料成型加工”、“低成本鼠標墊加工”、“聚乙烯發(fā)泡鞋底設計”、“霓虹燈管專用料設計”、“PP汽車保險杠專用料設計”、“奧運志愿微笑圈手環(huán)配方設計與制作”的實施,讓同學能夠通過能夠設計塑料產品的配方,能找出成型加工方案設計難點,提出解決方法的能力。能夠設計橡膠產品的配方,能找出成型加工設計難點,提出解決方法的能力,能夠分析測試塑料材料配方的基本性能,能夠分析測試橡膠材料的基本性能。

配合上述8個項目及相關拓展任務的訓練,組織學生討論、總結、歸納如下相關知識:了解塑料的物理性能、流動特性、成型過程中的物理、化學變化情況。了解橡膠的物理性能、流動特性、成型過程中的物理、化學變化情況。掌握常用通用塑料和通用工程塑料塑料的特性、分類以及塑料配方的組成和對應的成型加工工藝。掌握常用天然橡膠和合成橡膠的特性、分類以及橡膠配方的組成和對應的相關成型加工。 轉貼于

通過訓練讓同學以下能力得到提高:(1)培養(yǎng)學生自我學習,尋求探索物質之本性的興趣與能力;(2)對事物性質的分析方法—內外因分析法;(3)培養(yǎng)學生信息獲取的素質與能力(圖表查閱、專利、手冊、網絡資源等);(4)逐步形成綜合分析問題的素質與能力;(5)增強環(huán)境保護意識、經濟意識、安全意識;(6)專業(yè)外語單詞的學習與筑固;(7)團隊合作意識的形成。

3 “基于工作過程”教學對教師的要求

(1)專任教師實踐能力的提高。作為一線教師,在實行相關實踐教學過程中,一定要具有高分子材料加工生產的職業(yè)經驗,清楚高分子加工企業(yè)的工作過程和經營過程,只有這樣才能找出高分子材料生產的工作任務作為具有教育的項目。

(2)專業(yè)教學團隊的建立?;诠ぷ鬟^程的教學法涉及多學科教學內容,高分子材料加工生產需要有機械設備、加工工藝、原料配方、制品材料測試、產品檢驗等一系列知識,因此對絕大多數教師而言,很難獨自一人很好地完成教學工作。這就要求教師具有跨學科的能力,團隊協作的能力,不僅要嫻熟本學科的專業(yè)知識與技能,還要了解相鄰專業(yè)、相關學科及跨學科的知識與技能。

(3)學習情境設計能力的掌握。在本教學法中,學習情境的設計好壞決定了傳授知識結構的合理性、能否激發(fā)同學學習的興趣。如何在項目教學中合理有效的利用學習的資源和協作學習的環(huán)境是教師最主要的工作,這要求教師熟悉項目內容中所用的高分子材料的基礎知識,并準備好項目開展過程中可能涉及到的有關知識。

4 結束語

在專業(yè)課程體系中,高分子成型加工是門重要的核心課程,是高分子加工專業(yè)學生必須掌握的專業(yè)知識和技能。在老師的指導下,用工廠的管理模式,讓學生親自動手設計和制造相關高分子產品,加深領會和掌握材料加工過程工藝設計的要點以及生產工藝與實際生產之間的聯系。但以往教育方式存在著一定的不足,且與當前工廠的需求相脫節(jié),于是筆者根據自己的教學經驗,在新的基于工作過程的教學理念指導下對高分子成型加工課程進行改革,以提高學生的學習興趣和求知欲望。

基金項目:教育部高等學校高職高專化工技術類專業(yè)教學指導委員會2009年度規(guī)劃課題,課題編號HJKT-2009-034Y;常州工程職業(yè)技術學院教育研究課題《“基于工作過程的項目化教學方法”在高分子成型加工課程改革中的應用》,課題編號:10JY022

參考文獻

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[2]虞麗娟.深化課程體系改革提高人才創(chuàng)新能力[J].中國高等教育,2008(15).

篇4

關鍵詞:課程建設;通識選修課;教與學;教學實踐

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)07-0126-03

“通識教育”(general education)是高等教育的組成部分,是一種盡可能綜合的(comprehensive)教育,是所有大學生都應接受的非專業(yè)性教育,在學生接受特殊的、專業(yè)知識之前對知識的總體狀況有個綜合性的了解。[1,2]1999年李曼麗等人在《清華大學教育研究》中提到:“通識教育目的是培養(yǎng)積極參與社會生活的、有社會責任感的、全面發(fā)展的社會的人和國家的公民?!盵2]為了推進以“課程建設與改革”為核心的本科人才培養(yǎng)模式改革,蘇州大學從2014年起正式啟動通識教育課程改革計劃,課程建設基本要求為:適合所有學生學習的非專業(yè)課程;注重學科交叉和學科前沿;提倡教學形式和教學方法多樣化;注重經典原著閱讀;建設有地域特色和本校特色的通識教育課程。通識選修課程包括五大模塊:文學與藝術、歷史與哲學、社會科學、數學與自然科學、科技與發(fā)展。通過跨學科的體系設計,讓學生廣泛涉獵不同的學科領域,拓寬知識視野,培養(yǎng)學生跨領域、多角度思考問題能力、批判性思維能力和包容性理解能力。2014年學校通識教育課程的申報數量達93門,經過專家組兩輪評審,隸屬于科技與發(fā)展模塊的《生活中的高分子材料》課程成為立項建設中的一門通識選修課程,并于2015―2016學年開始對全校學生開放選修。

在認真開展本課程的項目建設工作過程中,筆者在課程教學內容設計和教學方法選擇方面做了一些探索與嘗試,在幾輪教學實踐中對教與學之間存在的問題進行了思考和改進,希望能夠與相關老師一起交流教學經驗,共同探討如何尋找合適的教學模式來開設全校性工程技術類通識選修課。

一、《生活中的高分子材料》課程的體系建設

1.課程的建設目標?!渡钪械母叻肿硬牧稀氛n程是面向于全校所有學生學習的非專業(yè)課程,建設目標是普及生活高分子材料常識、推廣不同專業(yè)的學生去了解我們生活中不可缺少的高分子材料;科學認知高分子材料性能特點、合理健康使用各種高分子材料;從而提出新問題和新思想,推動我們國家高分子材料產業(yè)鏈的進一步發(fā)展。

2.教學內容及課時安排。從與我們生活密切相關的“衣”“食”“住”“行”四個方面出發(fā),給學生介紹典型的高分子材料組成、特性及使用注意事項。主要安排如下:

第一章 緒論(2課時)。介紹高分子材料的基本概念、新型高分子材料及其研究進展。

第二章 “衣用”高分子材料(8課時)。介紹紡織行業(yè)纖維材料(天然纖維和合成纖維高分子材料),了解一些服飾用涂層高分子材料和皮革高分子材料。

第三章 “食品”相關高分子材料(8課時)。介紹食品行業(yè)用塑料(塑料薄膜、塑料瓶、塑料餐具)高分子材料,了解天然高分子(淀粉、膳食纖維、蛋白質)和合成高分子(食品添加劑)等食用高分子材料。

第四章 “家裝”高分子材料(10課時)。介紹塑料家具(熱塑性塑料、熱固性塑料),了解涂料(墻飾涂料、木器漆、家電粉末涂料)和粘合劑。

第五章 “戶外運動”相關高分子材料(8課時)。介紹橡膠(天然橡膠、合成橡膠)和橡膠制品(輪胎、籃球、運動鞋),了解高分子基復合材料(運動自行車、復合材料賽車)。

3.多元成績評價體系的建立。開設《生活中的高分子材料》這門課程是希望通過學習來加深學生對周圍高分子材料的了解,知道其利弊及正確使用方法,讓高分子材料更好、更安全地為己所用;激發(fā)學生對高分子材料世界進一步探索的激情,創(chuàng)造高分子材料與人的和諧環(huán)境。對學生一學期學習的考核不是一張試卷來決定,而是建立多元成績評價體系。在充分考慮不同專業(yè)學生的個性的基礎上,鼓勵學生從不同角度去認識高分子材料,教學成績的最終評價體現出全面性和激勵性。指標包括課堂表現(20%)、平時作業(yè)(40%)和期末小論文(40%)三大方面。(1)學生對這門課程的學習態(tài)度會明顯地體現在課堂表現中。(2)針對“衣食住行”中可能碰到的高分子材料設定一些開放性作業(yè),讓學生自主選擇有興趣的高分子材料去學習,找其優(yōu)缺點、使用注意事項及這類高分子材料的發(fā)展史,然后分組討論匯報,其余同學和老師一起給予評分作為平時作業(yè)的成績。(3)在課堂知識的基礎上,期末讓每一個同學對某一大類高分子材料進行綜述,引用實例,從不同的專業(yè)角度去分析其利弊和發(fā)展?jié)摿?,寫出自己對材料改進的需求和建議方案,按照科技小文的格式編排、撰寫和打印。

二、調動學生的參與積極性

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關鍵詞:高分子材料與工程;人才培養(yǎng);教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)09-0041-02

高分子材料是材料領域中的新秀,它的出現帶來了材料領域的重大變革,在諸多行業(yè)中已逐漸成為不可替代的關鍵材料。高分子材料與工程專業(yè)具有跨學科、綜合性的特點,既與化學、石油化工、精細化工等基礎學科緊密聯系,又和汽車、電子、環(huán)境等應用學科相輔相成[1]。

閩江學院高分子材料與工程專業(yè)建設以課程建設為中心,從改革課程體系、強化實踐教學、改進教學方法等方面系統深入地開展建設,以達到“重基礎理論、重創(chuàng)新精神、強實踐技能、強綜合素質”的人才培養(yǎng)要求。

一、優(yōu)化課程結構

本專業(yè)的教學體系包括理論教學體系和實踐教學體系。在理論教學體系中,課程結構又可分為校級公共基礎課程、學科基礎課程、專業(yè)核心課程等[2]。其中,公共基礎課、學科基礎課和專業(yè)核心課程分別安排63、29和4分,在總學分中分別占比35%、17%和28%。通過進一步深化教學內容改革,構建以專業(yè)核心課程和學科基礎課程相結合、有利于學科交叉與融合、與經濟社會發(fā)展相適應的課程體系。此外,還鼓勵教師努力建立主干課的課程網站并加強精品課程建設。

在實踐教學體系中,遵循從入學軍訓、金工實習、科研訓練、認識實習、專業(yè)課程設計、畢業(yè)實習到最終的畢業(yè)論文(設計)的循序漸進過程,共計34學分,在總學分中占比20%,結合本科四年各課程的實驗教學內容,形成較為完整的實踐教學體系[3]。同時,為了使高分子材料與工程專業(yè)的畢業(yè)生具有更強的實踐技能,還設計了創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié),其中安排了與本專業(yè)相關的社會服務活動、開放實驗室活動、專業(yè)學術講座、學科競賽以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐計劃項目等。

二、加強實踐教學改革

實踐教學是高等學校人才培養(yǎng)體系的重要組成部分,與理論教學起著相輔相成的作用。國內外對高分子材料實驗實踐教學提出多種想法,朱晶心等[4]把加強專業(yè)實驗教學、提高實驗質量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高創(chuàng)新能力等作為教學改革的重點。龔建良等[5]研究了高分子材料與工程專業(yè)實驗教學體系的現狀和不足,提出了高分子材料與工程專業(yè)實驗教學新體系。付一政等[6]認為專業(yè)實驗既要注意基礎知識的綜合應用和基本實驗技能的訓練,又要強調分析問題、解決問題、獨立工作、協同配合、富于創(chuàng)新等綜合能力的培養(yǎng)。在加強教學實踐的建設工作中,結合近年來高分子專業(yè)實踐教學經驗,我們系統地規(guī)劃和改革“高分子材料與工程專業(yè)”的學科基礎和專業(yè)實踐課程體系,使實踐教學體系具有基礎寬厚、層次分明、循序漸進的特點。

1.實驗教學建設。實踐教學的初始階段應該是在學校內掌握基礎實驗技能,因此對本科階段實驗教學改革應特別重視。在實驗教學中,從基礎化學中精選出操作性強的實驗,安排在本科一、二年級學習階段對學生集中進行基本實驗技能訓練。專業(yè)實驗課程主要安排在本科三、四年級進行,進一步培養(yǎng)學生的專業(yè)實驗技能。以“循序漸進”為原則,以綜合、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為目標,在完成單元性實驗教育后,增設單元性設計實驗(應用性實驗),最后進入綜合設計性實驗,形成由淺入深、循序漸進的實驗教育模式。在實驗內容上,鼓勵實驗教師將自己的科研成果與綜合設計性實驗相結合,拓展學生對本專業(yè)發(fā)展前沿的認識。

在教學方法上,重點加強基本實驗技能的訓練,如組織學生參與專業(yè)實驗準備、開放實驗室訓練、社會服務活動等均加深了學生對實驗原理和流程的認識。此外,強調教學中激發(fā)學生對實驗的興趣。如讓學生自行設計方案,引導學生到圖書館查閱相關文獻及手冊,設計實驗方案等。通過積極思考和熱烈討論,不少學生都迫切希望馬上進實驗室驗證自己的觀點,從而激發(fā)了他們濃厚的實驗熱情。富有啟發(fā)意義的實驗教學方式發(fā)展了學生的創(chuàng)造思維,發(fā)揮了主觀能動性,培養(yǎng)了獨立思考能力,進而強化他們的綜合專業(yè)素養(yǎng)[7]。

2.生產實習基地建設。由于歷史原因,我系原有實習基地大多數是國有化工企業(yè),目前普遍經營情況較差,設備陳舊,實習環(huán)境差。在這些單位實習,盡管聯系方便、費用低,但實習效果不佳。而一些效益較好、技術先進、環(huán)保意識強的合資及獨資企業(yè)擔心學生來廠實習會影響生產,不愿積極配合學校完成實習的組織安排;即使接受了實習的任務,也只是讓學生站在一旁觀看,鮮有動手實踐的機會。因此,我專業(yè)通過兩條途徑解決實習基地問題。一是針對效益差的國有化工企業(yè),開展科研活動,與企業(yè)合作,走產學研相結合的路子。二是積極與新興的合資企業(yè)、私營企業(yè)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)聯系,簽訂合作協議,為他們提供技術咨詢,幫助他們培訓一線操作工人。這樣,企業(yè)就比較樂意接受學生到這些單位進行專業(yè)實習,讓學生頂崗操作,視學生為本單位職工。學生在這樣的實習單位實習,學習熱情高,很好地鞏固了專業(yè)知識。

三、突出專業(yè)特色建設

具有較強的創(chuàng)新意識和實踐能力,是高分子材料與工程專業(yè)努力塑造的專業(yè)特色。在專業(yè)建設中,通過企業(yè)實習,利用生產現場的實際條件,將專業(yè)理論和生產實際相結合,最大限度地滿足后續(xù)課程學習和人才培養(yǎng)目標的需求。專業(yè)教學團隊注重生產實習基地的開發(fā),健全實習質量保障體系,保障相對穩(wěn)定的生產實習教師隊伍,出版內容適當的生產實習教材。為保證實習教學質量,指導小組根據教學內容、實習地點進行了合理分工,發(fā)揮每位教師的長處,做好教學和組織管理工作。在實習單位內組織相對固定的對生產技術了解深入、有一定培訓經驗的一線工程技術人員組成實習教學隊伍,在實習中發(fā)揮了巨大的作用。

結合科研實踐培養(yǎng)專業(yè)人才,推進教學與研究一體化,是本專業(yè)建設的另一特色。為增加學生對專業(yè)發(fā)展的認識,培養(yǎng)他們創(chuàng)新思路和實踐能力,本專業(yè)積極落實以教學促科研、以科研帶教學的思路,組織學生參與專任教師的科研課題研究工作。目前由本專業(yè)12位教師主持的課題共30余項,其中省部級以上科研項目7項,市廳級項目19項,校企合作項目5項,每一項課題都有高年級本科生參與。此外,吸收部分專業(yè)學習熱情較高的學生參與創(chuàng)新實踐訓練。目前本專業(yè)教師共承擔12項大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目,其中國家級2項,省級5項,校級5項,科研實踐工作的開展顯著提高了本專業(yè)學生的專業(yè)素養(yǎng)和動手能力。

四、總結

閩江學院高分子材料與工程專業(yè)建設的成果表明,加強專業(yè)教學體系和實踐體系改革,不僅能增強學生的動手能力,更重要的是能激發(fā)學生的求知欲,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。我們不僅要對現有實驗教學內容、教學方法及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面提出改革要求,還要通過多層次開展實踐教學,提高綜合性實驗和設計性實驗等創(chuàng)新內容教學比例,進一步增強學生在實驗中的主動性和創(chuàng)造性,以培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)新能力的高素質專業(yè)人才。

參考文獻:

[1]趙長生,顧宜.高分子材料與工程專業(yè)發(fā)展與現狀[J].塑料工業(yè),2008,36(1):70-71.

[2]胡治元.高分子材料應用技術專業(yè)教改的思路與實踐[J].洛陽工業(yè)高等??茖W校學報,2007,17(6):42-46.

[3]王慧敏,鄭耀臣,崔孟忠,等.高分子材料與工程專業(yè)實驗教學的改革與實踐[J].化工高等教育,2007,(5):39-41.

[4]朱晶心,馬彥龍.高分子材料專業(yè)的教學改革實踐與思考[J].太原理工大學學報(社會科學版),2001,19(12):77-78.

[5]龔建良,吳宇雄,譚惠平,等.高分子材料與工程專業(yè)實驗教學體系改革初探[J].高教論壇,2006,(4):56-58.

[6]付一政,李迎春,劉亞青,等.高分子材料與工程綜合實驗教學探索與實踐[J].太原科技,2008,(3):90-91.

[7]彭進,夏紹靈,劉國勤.高分子材料與工程專業(yè)實踐教學改革研究[J].新鄉(xiāng)師范高等??茖W校學報,2007,21(5):102-104.

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關鍵詞: ISO管理體系 專業(yè)實習 輔助作用

伴隨著塑料、橡膠、纖維等高分子材料在人們生活與社會建設中大量使用,高分子材料行業(yè)得到迅速發(fā)展,其對于專業(yè)知識過硬,具有實踐創(chuàng)新能力的高素質專業(yè)人才有著迫切需求。為此,高校高分子材料專業(yè)設置除了加強基礎理論教育之外,實踐教育教學也是必不可少的組成部分,而在實踐教學過程中很重要的環(huán)節(jié)就是進入企業(yè)進行專業(yè)實習。如何增強專業(yè)實習效果,培養(yǎng)出更多的具有實踐創(chuàng)新意識與能力的人才,已成為高分子材料專業(yè)老師深入討論的問題。解決這個問題的難點在于:1.學生對于企業(yè)運營框架陌生,難以形成對企業(yè)的系統認識;2.學生由于缺乏對專業(yè)崗位分工的認識,因此在實習過程中大有不知所措之感;3.學生難以基于已學專業(yè)理論知識,切入企業(yè)技術開發(fā)與革新??v覽這些問題,根源在于高分子材料專業(yè)教育一般難以涵蓋關于高分子企業(yè)的運行管理,學生與企業(yè)存在著陌生感。

除少數大型石化公司與高分子材料公司外,一般高分子材料企業(yè)尤其是加工企業(yè),其規(guī)模相對較小,技術水平與質量管理的基礎較為薄弱,所涉及制品種類繁多,這常常給產品質量與生產安全留下了隱患。為了能與國際市場接軌,保證產品的質量穩(wěn)定性,提高企業(yè)管理體制的科學與合理性,大多數高分子中小企業(yè)逐步進行ISO管理體系采標,提高在日趨激烈的市場競爭中的生存能力,故而,熟悉ISO管理體系架構對于快速熟悉企業(yè)運行有著積極的輔助作用。

ISO管理體系自從二十世紀后期在全球實施以來,不斷推動著采標企業(yè)管理發(fā)生質的飛躍。一般而言,其包括ISO9001質量管理體系、ISO14001環(huán)境管理體系及OHSAS18001安全管理體系,它們從本質上有著共通之處,只是側重于企業(yè)運行的不同方面而已。當前,企業(yè)時常將整個ISO管理體系整合為一體。ISO管理體系的特點與核心在于八項基本原則,即:顧客中心、領導作用、全員參與、過程方法、管理的系統方法、持續(xù)改進、基于事實的決策方法及互利供方關系。在策劃、實施、監(jiān)視測量與評審改進(PDCA)的循環(huán)思想方法指導下,ISO管理體系在企業(yè)的確立與維護形成了整套控制文件記錄,其層次分明,要求一致,適用于內部評審與質量的控制。

高分子材料生產企業(yè)經過ISO管理體系采標,實際從整個生產與管理的過程大都按照ISO管理體系的要求運行,換言之,ISO管理體系基本架構與要求即為一般企業(yè)的運行模式,然而對于未接觸過企業(yè)的高分子材料專業(yè)本科學生而言,在實踐實習環(huán)節(jié)中認識企業(yè),由所學基礎理論轉化為認識實際生產過程的能力,其核心難點就是難以把握企業(yè)架構。從這點而言,ISO管理體系給了學生了解企業(yè)的一般脈絡。在實習準備環(huán)節(jié),增添ISO管理體系的介紹對引導學生在企業(yè)如何去看、去想,有著積極的意義。具體而言,ISO管理體系在以下方面對學生進入企業(yè)實習,提高實踐能力有著積極的輔助作用。

1.ISO管理體系是學生認識工廠的脈絡。

在ISO管理體系的建立與維護過程中建立了層次科學的控制文件與標識,規(guī)定了從生產到管理,從原料到成品的整個過程,由此,本科學生在實習過程中可以循著企業(yè)采標中所形成的控制文件與標識對整個企業(yè)大到布局,小至原料采購、保存系統了解,這極大地消除學生在企業(yè)中的陌生感,使之較快地融入企業(yè)的文化與生產中,并在控制文件的幫助下,就具體生產工段包括技術流程、工藝參數、操作流程進行細致了解。

2.ISO管理體系是學生著手技術開發(fā),解決實際生產問題的切入點。

在針對實際生產環(huán)節(jié),ISO管理體系中所規(guī)定的作業(yè)指導給了實習學生對于制品生產工藝參數詳盡的了解,進而可從原理出發(fā)對此工藝參數進行選擇,進行探討,從討論中使在學校學習的理論知識得到升華。在此基礎上,學生可不斷發(fā)現生產中出現的各類問題,饒有興趣地分析,積極主動地討論,在今后著手技術開發(fā),發(fā)現實際生產問題,有效提高解決實際生產問題的能力。

3.ISO管理體系是學生實習過程自我位置的定向標。

嚴格的ISO管理體系規(guī)定科學管理觀念的形成,學生在實習單位實習過程中明確自己所在工段的范圍、職責與操作過程,踏實在崗,潛心鉆研所在工段的技術問題,激發(fā)崗位角色感,保證在實習過程中的秩序。

4.ISO管理體系可使學生在實習過程中增強自我保護意識。

ISO管理體系中包括各類安全規(guī)定、標識系統及緊急處理預案等形成了企業(yè)正常運行與職工人身安全的保障,可保障學生在實習過程中的自身安全,避免高危操作與環(huán)境,順利完成整個實習的過程。

5.ISO管理體系促使學生持續(xù)改進。

ISO管理體系中核心思想“持續(xù)改進”一方面給了實習學生了解企業(yè)發(fā)展、技術革新、產品更新的導向,使之在企業(yè)運行與技術開發(fā)上獲得更多實踐經驗,另一方面可在大學學習與生活中為實習學生帶來更多的提示與幫助。

為了切實有效地提高高分子材料專業(yè)實習過程中學生實踐的能力,重視ISO管理體系的積極輔助作用,在實踐實習環(huán)節(jié)中,設置ISO管理體系講座是完全有必要的。揚州大學高分子材料與工程專業(yè)在實習環(huán)節(jié)中已開展多年的ISO管理體系專家講座,收到了不錯的反響,在實習過程中也收到了積極的效果,這在一定程度上印證了此舉的必要性,進一步地探索完善,可被其他專業(yè)所借鑒。

參考文獻:

[1]魯墨武,李笑梅,王亞杰.工科院校實踐教學改革與創(chuàng)新的探索.科技信息,2009,21:15-16.

篇7

關鍵詞:高分子材料加工與成型;課程設計;指導方法;教學改革

高分子材料加工與成型課程設計是高分子材料專業(yè)系列課程中的重要組成部分,是學生在完成高分子材料成型與加工原理理論學習和工廠認識實習后的一項實踐項目,是學生對所學相關基礎知識的綜合運用與實踐[1-2]。通過這一實踐環(huán)節(jié),使學生熟悉并了解文獻檢索相關知識,培養(yǎng)學生資料收集及運用、設計及配方計算、計算機CAD作圖的能力,為畢業(yè)設計打下基礎[3-4]。高分子材料加工與成型課程設計通常是在給定設計題目基礎上,根據設計要求,一人一題獨立完成。通常安排2~3周,需要一定的獨立思考能力和團隊合作精神。在指導學生完成課程設計的過程中,我們發(fā)現不少同學只會死記書本知識而不會靈活運用,在接受設計題目后茫然無措,不能有效收集資料。此外,對課程設計環(huán)節(jié)不重視,懶于思考,經常坐等其他同學接近完成后拿來機械模仿,不去思之所以然,導致設計說明書漏洞百出。因此,為了提高學生課程設計完成質量,激發(fā)學生學習興趣和主觀能動性,幫助學生熟悉工程設計流程并掌握正確的工藝計算規(guī)則,指導老師必須針對學生實際情況,探索合適的指導方法,以達到培養(yǎng)合格工程實踐人才的目的?,F就課程設計的各個環(huán)節(jié)指導方法的改革和實踐總結如下。

1課程設計題目的選定及時間安排

在課程設計開始之前,首先要對學生情況進行摸底,了解學生對相關理論知識的掌握及靈活運用程度,以及對本專業(yè)領域主流產品實際生產流程、工藝參數、基本配方的熟悉程度,了解學生獲取文獻及生產資料的渠道和學生對課程設計的重視程度。在輔導學生時,通過啟發(fā)的方式引導學生提出問題并幫助其找到解決問題的思路。通過詳細的調研和輔導,了解學生的基礎,并使學生知道如何進行課程設計準備工作。在擬定課程設計題目時,盡量擬定學生感興趣且資料收集較為容易的題目。如我們在生產實習中曾經組織學生參觀株洲時代新材、株洲工業(yè)園金德管業(yè),對改性塑料生產工藝、注塑、模塑和擠出加工成型方法積累了詳細的一手資料,學生對一些應用性強的產品如家電專用PP塑料、汽車內外飾件的工程塑料、給排水管等產生了濃厚興趣,我們擬定了一系列有針對性的題目供學生選擇,如“高鐵用PTFE滑塊產品工藝設計”“耐高溫聚乙烯管工藝設計”和“高鐵用尼龍扣件加工工藝設計”等。課程設計開始的時間選擇也極為重要。課程設計一般需要2~3周時間,程序為指導老師下達題目,進行具體安排和講述基本要求,確定考核方式,使學生充分了解課程設計的內容和需達到的任務指標。但是如果采用集中的2~3周時間,完成從選題到設計方案優(yōu)化和完善以及設計說明書的撰寫,時間上較為緊迫。因此,需要機動靈活地安排設計各個環(huán)節(jié)的時間。同時,由于目前我校的高分子材料加工成型課程設計安排在理論課程結束后、期中考試周開始前,生產實習安排在學期初,雖然理論課程的學習和課程設計環(huán)節(jié)銜接緊密,有利于學生在對理論課程尚有深刻記憶時通過課程設計進一步加深理解,但即將開始的期中考試必然會分散學生的精力,占用不少時間,使課程設計完成的效率和質量難以保證。學期初的生產實習由于只是進入車間參觀,聽取工程師講解,生產實習結束后馬上是多門專業(yè)課程的學習,實習期間掌握的現場知識和工藝細節(jié)會隨時間流逝慢慢淡忘,對課程設計沒有起到應有的輔助作用。為了把生產實習、理論課程講授和課程設計有機地結合起來,我們改革了課程設計的教學過程,在學期初安排生產實習時,根據實習內容安排了課程設計的選題工作,使學生帶著課程設計的任務進行生產實習。在實習動員會議上,指導老師引導學生關注實際生產中原料配方、原料質量指標、設備參數、車間生產制度等與設計相關的問題,做好詳細記錄。學生在現場實習時,由于有確定的目標,可做到“帶腦”“帶心”參觀生產過程,與工程技術人員深入交流,有利于獲得更多的生產資料。實習結束后,要求學生在實習報告中添加和設計題目有關的生產工藝現狀與發(fā)展、工藝流程及控制方面的內容,使學生對將要進行的課程設計有一個總體認識。為了讓學生更好地消化理論知識,提高效率,課程設計集中的時間段可安排在期中考試結束后,一來學生可釋放復習迎考的壓力,心態(tài)最為放松,有利于課程設計環(huán)節(jié)的開展;二來老師結束理論課程也有更多的精力全程輔導。在組織課程設計的教學模式上,為了強化學生的獨立性,減少對教師和其他同學的依賴,在選題上盡量體現不同,如在產品規(guī)格、原料來源和質量指標、生產工藝選擇等方面存在差異。同時,指導教師需在統一的時間檢查進度,召集3次設計討論會議,時間節(jié)點設置在工藝計算部分初步完成、設計說明書初稿完成和圖紙初稿完成階段,在集體討論中,對相關環(huán)節(jié)出現的錯誤可及時更正。在學生分組上,應考慮不同學生的層次,在對學生性格、心理的充分了解上進行分組,如有的學生工作細致,追求完美,有的學生善于整理文獻,有的學生公式運用熟練,計算能力強,合理的分組能達到1+1>2的效果。

2課程設計應體現學生的自主性和教師輔導的有效性

在課程設計教學過程中,指導老師的輔導環(huán)節(jié)是十分重要的[5]。指導老師首先要消除學生面對選題時茫然無措、無從下手的心理,給學生詳細講解相關范例,幫助確定設計說明書框架并及時審閱相關內容。指導老師輔導可以采取在線隨時輔導和線下集中組織兩種方式相結合的形式。老師統一召集學生,以會議的形式對設計任務、設計說明書的內容和格式、圖紙的要求和數量進行統一規(guī)定,對學生普遍存在的問題進行統一解答。引導學生查閱和使用工具書,對往屆課程設計中出現的問題提前做好預警并提出解決的途徑。由于學生在知識儲備和接受水平上存在個體差異,開展有針對性的個別輔導十分必要。在線聊天工具是大多數學生使用頻繁且得心應手的工具,在線討論也可消除學生單獨會見老師的緊張。設計組的學生和指導老師可建立討論組,暢所欲言,開放和放松的氛圍也有利于激發(fā)靈感,減少失誤。學生遇到公式運用上的困難以及某些關鍵資料無法收集的情況,可以直接和老師進行一對一的討論,獲得及時有效的幫助。

3課程設計授課方式改革應體現科學性和學生獨立性

3.1課程設計在課程體系中有承上啟下的作用

課程設計是在學生已經掌握一定的基礎理論知識之后和開展畢業(yè)論文(設計)之前的實踐教學環(huán)節(jié),具有承上啟下的作用[3]。首先,它以某一理論課程為基礎,如在學習了高分子成型加工原理這一門理論課后開始高分子成型工藝課程設計,學習了塑料成型加工設備后,相應地開始高分子設備課程設計等。根據課程所學內容對學生提出了設計任務和技術要求,又給學生動腦、動手的余地。這個環(huán)節(jié)對學生的畢業(yè)設計,乃至今后走上工作崗位后的實際工作都有著重要的影響。

3.2課程設計具有很強的綜合性

為了使學生獲得必要的工程設計能力,必須通過授課方式改革來體現科學性和學生的獨立性。如指導老師從往屆的設計中,挑選代表不同水平層次的設計,在課程設計開始前的課堂講授環(huán)節(jié)進行詳細的對比分析,幫助學生建立起一個設計質量標準。為了培養(yǎng)學生的獨立性,在設計時,務必使每位學生有不同的設計基本數據,如產量、原料組成和配方設計,生產工藝等,減少學生對其他同學的依賴,積極參與到設計的整個過程,能夠較好地提高學生的參與性、積極性,同時激發(fā)學生主動思考和創(chuàng)造。在課程設計過程中,工藝流程和設備類型的選擇都需要根據物料的物性參數和實際工藝條件來共同決定。

3.3課程設計授課需針對不同學習層次進行合理設計

在實際指導環(huán)節(jié),由于學生的知識基礎和能力的差異,在獲取基礎工程數據、物性數據、方案設計、公式選用等方面都會有或多或少的困難,可對問題進行分析,采取不同的處理方法:1)針對少數同學遇到的非共性問題,單獨輔導,對認識不清的問題進行答疑解惑。如注塑、擠出工藝中基本原理和工藝條件確定,對于PS,需考慮熔體溫度、模具溫度、平均注射速度的影響,而對于PP和PE,還需額外考慮保壓時間和總循環(huán)時間的影響。2)對于大部分學生在課程設計過程中遇到的共性問題,采取集中詳細講解的方式進行,并對設計過程中所涉及的知識點在實際工程中的影響進行引導與分析。如在擠出機的設計計算中,對于擠壓系統的計算,包括螺桿主要參數設計和機筒設計以及螺桿和機筒材料的選擇與校核。然后根據市場上常見擠出機的型號和基本數據,結合擠出機生產能力、產量基本要求,根據物料特性、理論公式計算出螺桿加料段、塑化段和均化段長度尺寸,確定螺桿種類,并根據計算數據進行校核,選定擠出機設備。3)對于設計過程中學生遇到的因不了解設備形狀和結構等造成的困難,指導教師可通過實物、多媒體圖片及動畫的方式向學生展示說明,讓學生充分了解設計中所選用設備的結構和特點。

4考核方式應綜合全面評價學生的實踐能力

作為工科專業(yè),我校材料化學專業(yè)的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)高分子材料設計、加工改性領域的工程技術人才。僅僅通過提交設計說明書、由指導老師評定一個分數,對于評價學生的綜合能力來說還較為片面。課程設計考核的是學生對理論知識的綜合應用能力[6]。因此,有必要對考核方式進行改進,比如指導老師可以提出一些有針對性的問題,這些問題沒有統一的答案,但可以開啟學生思路。如原材料為什么要規(guī)定某些成分的最高含量值,超過規(guī)定值會有什么影響;如果在現有配方基礎上進一步提高韌性或硬度應怎么改進等等。指導老師可以引導學生在專業(yè)知識基礎上探索答案,使學生提高運用專業(yè)知識解決實際問題的能力。為了更好地考察學生的實踐能力和綜合思維能力,課程設計的考核方式可以實施彈性考核,從而更好地考察學生的實踐能力和綜合表現能力。考核成績將按比例分配至課程設計的各個具體環(huán)節(jié),即設計方案的提出和思路(20%)、課程設計方案的工程計算和工藝安排(35%)、工程圖紙繪制(20%)、課程設計答辯(15%)和開放性工程實際問題回答(10%)。其中,設計方案的提出和思路主要從方案的合理性、實踐性進行評價,同時考察學生思路是否清晰、文獻調研是否周密以及系統總結能力等;課程設計方案的工程計算和工藝安排主要考察學生是否能充分利用所學相關知識在設計資料基礎上完成正確的工藝計算,并根據平時實習環(huán)節(jié)獲取的現場知識充分進行工藝安排;工程圖紙繪制主要考察學生圖紙繪制的正確、規(guī)范程度,課程設計答辯主要考察學生的綜合表達能力;而通過對指導教師所提出的工程問題的解答可了解學生的理論知識基礎是否扎實,能否活學活用。

5結語

綜上所述,高分子材料加工與成型課程設計的選題需結合學生就業(yè)方向,因地制宜,難度適中;時間安排要靈活機動,適當分散,以安排在期中考試結束后為佳;教師輔導應方式靈活,統一與個別相結合,注意保護學生的學習自主性;考核方式應多樣化,將設計的多個環(huán)節(jié)分開考核,綜合評價,考察學生多方面的能力。應用上述指導方法,學生均感覺通過完成高分子材料加工與成型課程設計,既提高了對知識的理解和應用,又增強了動手能力和解決實際問題的能力,收獲很大。

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篇8

摘要:為了激發(fā)學生對材料成型工藝這門課的學習興趣,本文從案例教學、提問教學、實踐教學幾個方面對材料成型工藝課程教學做了一些探索和嘗試。結果表明:案例教學等教學方法激發(fā)了學生學習的興趣,加深了學生對材料成型工藝課程的理解,為學生今后從事相關行業(yè)起到鋪墊作用。

關鍵詞:材料成型工藝;案例教學;提問教學;實踐教學

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)24-0106-02

《材料成型工藝》是武漢工程大學材料化學專業(yè)的專業(yè)必修課,是介紹塑料、橡膠及纖維等高分子材料的結構與加工性能關系的一門課程,涉及聚合物及其添加劑的分類、配方與設計、成型加工方法等內容?!恫牧铣尚凸に嚒返氖谡n時間設置在大三下學期,是學生在完成《高分子化學》、《高分子物理》、《材料科學基礎》等專業(yè)課程之后所需學習的一門課程,該課程對培養(yǎng)學生對材料化學專業(yè)知識的興趣及提高學生就業(yè)能力具有重要的作用。為了調動學生對《材料成型工藝》這門課的學習興趣,增強其學習能力,加深其對材料成型工藝課程的理解,我們在《材料成型工藝》課程教學過程中,做了一些教學方法上的探索和嘗試,總結如下。

一、案例教學―引導

《材料成型工藝》是一門研究如何將聚合物轉變成實用材料或制品的課程[1]。日常生活中許多工作生活用品都是將相應的高分子材料通過特定的材料成型工藝得到?;诖?,《材料成型工藝》在教學過程中具有豐富的與人們工作生活相關的素材可以引用。通過學生熟知的案例對各種材料成型加工工藝進行介紹可以避免單純的理論教學使教學枯燥乏味的弊端。在教學過程中,選擇合適的通俗易懂的案例可以吸引學生的注意力,采用學生所熟悉的具體案例來進行教學,不僅可以調動學生的學習興趣,提高課程吸引力,同時還可以由此讓學生循序漸進地了解和掌握相關的材料成型工藝的知識點[2]。例如,工作學習中用到比較多的圓珠筆,它由筆帽、筆桿、筆芯組成,為了美觀與握筆的舒適度,筆桿有多種外觀與形狀,制作的筆桿的材料也很多,聚丙烯用作制備不透明的筆桿,顏色可以通過在聚丙烯中添加不同的顏料,聚碳酸酯用作制作透明的中高檔透明的筆桿,握筆處軟軟的部分是橡膠材料,筆桿的制造工藝包括沖模、增密、保壓與冷卻等步驟,是通過注塑成型得到;再例如,生活中用到的牙刷,牙刷雖小,但制造它需用到多種高分子材料,牙刷把是聚苯乙烯材料,刷把上軟軟的手柄是橡膠材料,牙刷頭部的毛是尼龍絲制成。毛刷管是用擠出成型的方法制造的,牙刷的制造工藝包括注塑、植毛、打磨處理、檢測及包裝等步驟,首先是將顆粒狀或粉狀塑料置于注射機料筒內加熱,使其軟化后用推桿或旋轉螺桿連續(xù)從模口擠出(??诘男螤罴礊樗柚破返臄嗝嫘螤睿L度視需要而定),冷卻后即為所需的牙刷把形狀,其次是在牙刷把上植毛并將毛切成各種需要的形狀,此外,牙刷毛還要經過圓滑處理,防止刷毛太過尖銳而對口腔造成傷害,最后就是對制造的牙刷進行檢測和包裝處理。把這些與人們工作生活相關的產品作為案例引入到課堂中來,既能激發(fā)學生的學習積極性,又能使學生意識到學習這門課程的實用性。實踐證明:合理的選擇教學案例,不僅可以引導學生思考,激發(fā)學生的學習興趣,而且可以節(jié)約教學時間和提高教學效果。

二、提問教學―啟發(fā)

課堂教學不單純是老師一個人自導自演,提問教學是課堂教學中比較重要的環(huán)節(jié),是啟發(fā)學生思維、控制教學進程、進行課堂反饋的主要方式。通過提問可以減少甚至避免學生在課堂上講話、注意力不集中、打瞌睡等F象[3];通過提問還可以調動學生思考及其對材料成型工藝這門課的學習興趣,增強學生思考問題的能力,達到教學的目的-使學生獲得對材料成型工藝課程的感性認識和理性認識。《材料成型工藝》這門課的課堂提問緊緊圍繞著教學內容的主線“高分子及添加劑組成與配方設計-成型工藝-制品結構與性能”以及材料化學主要研究內容“材料制備-材料組成―材料結構―材料性質-材料的應用及其相互關系”[4]。例如,聚乙烯、聚丙烯都是塑料,而聚乙烯-丙烯的共聚物卻是橡膠,它們具有哪些不同的性質和使用性能?它們的成型加工方法及生產設備有哪些不同等;再例如,聚氯乙烯、聚丙烯都是塑料,為什么聚丙烯可用于制作注射塑料針筒、塑料水杯,而聚氯乙烯不可以。這些問題的解釋都離不開高分子材料自身的物理與化學性質,通過這些材料性質、加工、應用中的問題引導學生去了解相關高分子的物理與化學性質,從而得到相關高分子的用途以及相應的加工方法。課堂提問和課后留思考題有利于調動學生學習的積極性和主動性。有時候學生可能在課堂上回答不出老師的提問,老師最好不要直接給出答案,而要引導學生去圖書館、網絡數據庫檢索資料,讓學生養(yǎng)成“我不會,但是我會查”的好習慣,從而找到問題的答案。此外,針對學生的作答,老師的評價也需要掌握一定的技巧,最好不要直接否定學生答案的正確性,要對回答問題的學生予以鼓勵和表揚,要幫助學生分析他們的作答,加深學生對問題的理解[5]。實踐證明:提問教學可以增強學生對材料成型工藝這門課的學習興趣,增強學生思考問題的能力,增強分析問題和解決問題的能力,加深對所學知識的理解。

三、實踐教學―理解

《材料成型工藝》是實踐性較強的一門課程,涉及高分子擠出、注塑、模壓成型等成型加工方法和相應的設備[6]。這些成型加工方法和設備在課堂上多是通過多媒體課件手段讓學生認識和了解,多數學生在理解上還是比較困難的。我校與湖北省多家高分子材料成型加工廠家,如湖北派克,順威賽特等,建立了教學實踐合作關系。我們材料化學專業(yè)在《材料成型工藝》這門課課程教學前組織學生去順威賽特工程塑料有限公司參加認識實習,了解工程塑料的擠出造粒、空調風葉的注射成型等加工過程,為學生學習擠出成型與注射成型理論知識的課堂教學提供感性認識的基礎;此外,我們材料化學專業(yè)還組織學生去湖北派克密封件有限公司參加生產實習,了解橡膠密封件的制作過程,主要包括配方設計、橡膠塑煉、與炭黑等添加劑的混煉、橡膠的硫化、撕邊、檢測與包裝等過程,加深學生對橡膠的配方設計、模壓成型、硫化工藝等課堂教學內容的理解。學生通過生產實習、認識實習等方式了解材料成型工藝的知識是怎樣在實際生產過程中啟到指導作用的。在觀看成型加工的過程中,進一步加深對書本上的理論知識的掌握。實踐表明:通過認知實習和生產實習強化學生對材料成型工藝的應用的認識,提高學生學習興趣。

四、結束語

以上是筆者從案例教學、提問教學、實踐教學三個方面對提高材料成型工藝課程教學質量的幾點思考,對提高學生對材料成型工藝課程的學習興趣,思考能力,以及調動學生學習積極性顯現了一定的效果。這些教學方法在今后的教學實踐中需要進一步改進和提高,此外,依托本校的學科和專業(yè)優(yōu)勢,結合良好的實踐平臺,把材料成型工藝課程的教學質量提高一個臺階,培養(yǎng)出更多的高質量的材料類技術人才,服務地方經濟的建設。

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篇9

關鍵詞:材料專業(yè);專業(yè)英語;教學方法;模塊建設

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)21-0172-02

隨著新世紀材料及能源學科的大發(fā)展機遇,也應和石河子大學進入全國211大學工程計劃的實力,作為新專業(yè),2012年9月,石河子大學化學化工學院的材料科學與工程系開始招收本科生。在專業(yè)教育過程中,為適應中外科技交流的需要,材料科學與工程專業(yè)開設了專業(yè)英語課程,作為第一界本科生的專業(yè)英語教學在本科教學大綱中的第五學期開課?!秾I(yè)英語》是材料科學與工程專業(yè)的專業(yè)選修課,專業(yè)英語教學作為專業(yè)課教學中一個不可缺少的重要組成部分,其設置目的為了強化專業(yè)基礎英語的實踐,掌握材料專業(yè)的國際科技動態(tài),有能力讀懂專業(yè)文獻,學術交流及繼續(xù)教育等多方面的能力[1-3]。既是基礎英語知識的延續(xù),又是基礎英語的應用,培養(yǎng)英語及專業(yè)知識能力及素質的重要途徑[4]。在材料科學技術領域,國際化已經成為趨勢,查閱國外專利及相關文獻,以及和國際專家面對面交流已經常態(tài)化,在各大高校通過專業(yè)英語的學習都可以提高本科生的素質教育[5]。目前專業(yè)英語課程的學習中存在諸多問題,如課程學程短、覆蓋面廣、深度不夠等問題,針對這些問題,本文針對我院材料系本科生專業(yè)英語教學提出了一些切實可行的教學改革措施[3,6]。

一、把握科研動態(tài),選取合適教材

材料專業(yè)的專業(yè)英語教材很多,如匡少平主編的《材料科學與工程專業(yè)英語》,范積偉主編的《材料專業(yè)英語》,曹同玉主編的《高分子材料工程專業(yè)英語》,劉愛國主編的《材料科學與工程專業(yè)英語》,趙安源主編的《材料專業(yè)英語》及劉瓊瓊主編的《高分子材料專業(yè)英語》等教材。我們選取的是匡少平主編的《材料科學與工程專業(yè)英語》一本作為我院材料系的專業(yè)英語的教材,原因有以下幾點[7]。

1.該教材分不同模塊,如金屬陶瓷單元,聚合物材料單元,復合物材料單元及納米結構單元等??梢葬槍Σ煌膯卧K,給予教學不同的課程設計,比如聚合物材料單元和復合材料單元可以放的比重多一些[8]。

2.該教材緊跟科研動態(tài),在教授過程中,很容易插入現有的相關材料的新動態(tài)和新工藝方法,讓學生在學習英語知識的同時,結合自己的專業(yè)特色和專業(yè)知識,提高學生的積極性和主動性[9]。

二、教學技巧的探索

針對我院第一屆學生開設的這么專業(yè)選修課程,沒有往屆的經驗可以參考,因此,針對在教學過程中出現的自身問題,我們提出了一些可以改善的教學技巧。

1.我院開設的材料科學與工程的專業(yè)英語課在大學的第五學期,同時也是高分子化學同期開設的。而學習專業(yè)英語最好有高分子化學的背景知識,因此,再次選定專業(yè)英語的講課時間是,授課老師可以安排在高分子化學開課之后的兩周后開始。課堂上允許學生隨時打斷,隨時提出他們感興趣的專業(yè)知識疑問[10]。不要給學生提出太高的要求,專業(yè)英語的提高是一個長期的過程,先讓學生慢慢養(yǎng)成專業(yè)英語的寫作及表達的邏輯思維,了解語言上的規(guī)范,表達上的準確以及文章的流暢性及確切性。

2.本科生學習外語的主動性還不夠,針對這點,我們可以將課文中出現的生詞,提前發(fā)給學生,讓他們進行預習,一方面通過預習,對多學課文的專業(yè)知識有一個大概的了解,同時可以減少課上做筆記的時間,專心聽講[11]。在課程上,要切實分析特定語句,比如定語比較長的非限定定語從句,分析復雜長句的主語,謂語以及要傳遞的主要信息。在多次的分析句式過程中,讓學生習慣科技論文的表達模式。

3.在課堂上主動回答問題的學生很少,為了抓住每一位學生的學習主動性,可以將現有的2個班級分成不同的小組,在進行課前預習的前提下,課上進行朗讀和翻譯工作,提高學生口語能力,突破啞巴式英語的學習模式。同時,也提高了本科生的專業(yè)英語的閱讀,分析和表達能力[12]。合作小組和任務驅動式教學也提高了學生的合作能力和交流能力以及英語專業(yè)知識的應用能力和學術交流能力[13]。

4.布置適當的作業(yè),課后獨立完成查閱英文文獻,講授文獻的基本大意,為大四畢業(yè)設計環(huán)節(jié)打下良好的基礎,保障畢業(yè)設計的順利進行。同時,為日后去外企工作的學生也做了相應的鋪墊,和國際化公司員工的標準靠攏,增加就業(yè)競爭力[6,14]。

5.抓住大三已經準備考研的同學,他們最知道英語學習的重要性,在整個課堂中,讓他們成為學習專業(yè)英語知識的排頭兵,起到帶頭作用,調動起課堂的氣氛,老師輔助提問一些稍有主動障礙的學生,控制住上課開小差的同學,這樣就可以活躍課程氣氛的同時調動起每一位學生的積極性,參與到專業(yè)知識和英語知識的學習中來[15]。如果能有本科生參與到相關專業(yè)老師的課題組進行實驗環(huán)節(jié)的訓練,如石河子大學大學生研究訓練計劃(SRP)項目,石河子大學“挑戰(zhàn)杯”研究訓練計劃中,更能提高這些學生的專業(yè)英語的學習熱情,他們可以將所學的專業(yè)英語知識運用到實驗中[16]。

三、提高專業(yè)英語教師的水平

1.根據專業(yè)英語的特殊性,該課程由具備專業(yè)知識的教師承擔教學任務,因此具有較強的專業(yè)知識,常年閱讀專業(yè)文獻,撰寫科技論文,在看,寫方面都有明顯的優(yōu)勢[17]。但是在聽說方面還存在一定的不足,一方面教師要通過自身的努力學習以彌補教學授課所需的不足,另一方面也需要大學,學院的協助與支持,比如定期選派專業(yè)英語教師到國外國內著名高校進行短期研修與培訓,或者提供更多的與外籍教師交流的機會,增加專業(yè)英語教師的專業(yè)技能。通過多方面的努力,任課教師應該在專業(yè)英語方面的聽、說、讀、寫方面有長足的進步[18]。

2.教師也要不斷的補充更新專業(yè)知識,把握科研動態(tài)。在講授課程的過程中,穿插任課教師在國際國內會議上的專業(yè)學術報告,給學生更多的鮮活知識。讓學生切身感受到學習專業(yè)英語的真正目的和作用[19,20]。

綜上所述,當前,學習好材料學科的專業(yè)英語并不是一件容易的事情,從教師的專業(yè)素養(yǎng),教學條件的改善,教學技巧的多樣性,學生的重視程度等都有待于進一步提高。因此,我們要不斷的探索和改革實踐,采取多樣化教學,因材施教,充分發(fā)揮教師的主觀能動性,增加學生的興趣,提高課程的教學質量,為石河子大學培養(yǎng)專業(yè)素質更強的本科生,為社會輸送更多更好的專業(yè)人才。

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篇10

關鍵詞:高分子材料與工程;實驗教學改革;綜合能力

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)19-0026-03

我國高分子類專業(yè)設置始于1953年,其專業(yè)人才培養(yǎng)強調“拓寬專業(yè),打好基礎,理工結合”[1]。隨著社會對高分子材料需求的日益增長,社會迫切需要大量素質高、能力強的高分子材料高級技術人才,這些人才不僅要掌握必要的科技、文化知識,更要具備較強實踐能力和解決工程實際問題的能力。實驗教學是高校教學活動的重要組成部分,是理論與實踐相結合的重要教學環(huán)節(jié),是開展創(chuàng)新教育的重要課堂,是提高學生綜合能力的重要手段。材料學科屬于實踐性較強的學科,發(fā)揮實驗教學的作用對高分子材料與工程專業(yè)學生的培養(yǎng)更顯緊迫。

一、美國高校理工科實驗教學及管理的做法及經驗

筆者曾作為國家公派訪問學者到美國Akron大學留學訪問一年,期間參觀了美國其他數所理工科高校,并有幸參與了其中部分學校的理工科實驗教學,了解了其實驗教學特色及管理辦法。

1.教學基礎寬厚、扎實,教學要求很嚴格。美國高校理工科實驗教學分三個階段:首先,實驗技術人員對學生進行儀器使用和學習的全方位指導。然后,根據學生基礎階段掌握的知識和技能,教師指導其進一步實際應用、仿真模擬實驗。教師只引導、啟發(fā)學生如何分析問題并找到解決方法,進而指導學生制定最優(yōu)實驗策略,同時給學生留下諸多開闊思路的問題。最后,布置一些設計性實驗題目由學生在規(guī)定的時間內獨立或以小組形式完成。學生需自行設計方案、選擇儀器、分析結果、優(yōu)化方案。在美國,高校和老師都十分重視把最新試驗方法、技術和設備引入實驗教學中,讓學生及時了解、接觸和掌握新事物,使學生體會到科技的進步和競爭,為其后來的學習和工作奠定堅實的基礎。

2.實驗教學注重能力培養(yǎng),靈活教學。美國各高校實驗教學課程體系相對完善且穩(wěn)定,并注重將科研成果轉化為實驗教學內容,要求各學校每年更新實驗教材,改進原有實驗項目。由于實驗教學是動態(tài)變化的,所以在內容、方法和技術上都有新思想和新東西產生,教師的教學方法很活,主要是提出問題、啟發(fā)思路和引導爭論。例如,學生通過集體討論的方式匯報實驗方案、測試和分析結果,使學生從知識運用和歸納總結等方面都得到鍛煉。學生做實驗時主要是靠簡單的講義和設備說明書,自己多思索,并查有關文獻。教師鼓勵學生在合理操作的條件下,去摸索、調試和使用各種儀器,使學生能充分發(fā)揮其科學的思維和預見性。這樣,學生的動手意識和能力普遍較強。例如美國Akron大學的實驗室不但全天向學生開放,且有專業(yè)人員進行指導,每個學生都有機會操縱實驗室中各類儀器,并將自己的設想付諸實際,使學生的創(chuàng)造能力得到鍛煉和提高。

3.教學方案和過程因材施教。美國高校的教學類型和過程分層次進行。理工科實驗教學從博士一直延伸到本、專科層次。每個教學層次都有各自的教學大綱和模式。層次越高,設計研究和學生獨立性的成分越多。在教學中,教師主要在選題和實驗要求上有所區(qū)分。他們按學生的實際情況因材施教。如,筆者到美國麻省理工學院調研發(fā)現,該校大量增設選修課和實驗課,充分尊重學生個性的發(fā)展。對一些新實驗和綜合性實驗,師生一起討論,形成一個學術自由的良好氛圍,同時使學生樹立自信心,在學習和訓練中充分展示個人才華。課程最終成績要根據基礎知識、創(chuàng)新成分和實踐能力來評定。

4.管理體系松中有嚴。美國高校實驗室采取全開放式管理,以Akron大學為例,所有實驗儀器都對學生無限開放,學生可以全天自由使用所有設備,每臺儀器都有專人負責,學生在使用前需對相關操作規(guī)程及注意事項進行嚴格培訓,合格后,需遵守“提前預約使用制度”及“使用過程登記制度”,即可自主操作設備。當然,每臺設備有嚴格的安全規(guī)程,若操作不規(guī)范或惡意破壞致設備損壞,該學生將被取消所有設備的使用權。這種制度促使學生能自覺、規(guī)范地使用儀器,并保障了學生創(chuàng)造性、創(chuàng)新性的自由發(fā)揮。

二、我校高分子材料與工程專業(yè)基礎實驗教學存在的問題

目前,我們工科實驗教學質量和水平與美國大學情況相比差距很大。我校的高分子材料實驗教學存在諸多問題,主要表現在:

1.體系不合理。實驗教學與理論教學是相輔相成的,既有聯系,又存在相對獨立性。但目前多數實驗教學在內容和形式上都附屬于理論教學,對實驗教學的重視程度不夠,未單獨設課、單獨考核,實驗課時較少,各門實驗課程、各實驗之間缺少聯系和配合,未形成一個有機整體,體現不出實驗教學自身的連貫性和系統性。這種傳統的實驗教學體系,在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力中發(fā)揮的作用遠遠不夠,無法適應新世紀創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要[2]。

2.內容滯后。在當前專業(yè)實驗教學中,傳統、經典的實驗內容較多,體現現代科學技術的實驗少;注重實驗內容與結果的實驗多,培養(yǎng)學生實驗技能的實驗少;驗證性實驗多,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的設計、研究性應用性實驗少;內容單一的實驗多,綜合性實驗少。同時實驗項目統得過死,學生完全處于被動狀態(tài),實驗教學質量相對不高。

3.方法單一。傳統的實驗教學模式是學生“照單抓藥”。實驗前教師把實驗目的、原理、儀器使用和測試方法、實驗步驟和表格及數據處理方法等進行詳細的講解,學生只需按教師的指導按部就班,很少進行獨立思考和細致觀察。這種教學方法使學生對教師過分依賴,也抑制了學生個性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),不能發(fā)揮學生的實驗積極性,學生的動手能力和實踐技能得不到應有的培養(yǎng),教學效果差。

4.實驗教學手段落后。在現代信息技術迅速發(fā)展的今天,雖然網絡、多媒體等現代教學技術在理論教學中得到了普遍應用,但虛擬、仿真等實驗技術手段未能在實驗教學中推廣應用,不能與實際實驗有機結合[3]。這樣,一些高檔儀器的調試和一些耗費高、時間長、毒性大、危險性高的實驗,就只能聽教師講解、演示,不能實際操作。另外,網絡、多媒體等現代教學技術在教學中的應用程度還是較低,還未能與實際實驗教學有機結合。

三、專業(yè)基礎實驗教學改革的思考

上述問題影響了教學質量,制約了學生實驗技能和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。筆者認為,美國教育成功的一面就是實踐教學辦得活、充實、新穎,這很值得我們學習。為加快我校高分子材料與工程實驗教學的改革步伐,必須遵循理論與實踐相結合、整體優(yōu)化、培養(yǎng)能力為主的原則,改革實驗教學體系、實驗教學內容和方法、教學考核評價體系、實驗教學管理和教學條件等。

1.改變實驗教學體系。(1)建立獨立于理論教學的實驗教學體系。傳統的實驗教學只是理論教學的輔助手段,缺少獨立的教學體系。這種體制在注重創(chuàng)新的時代具有很大弱勢。在此體制下,高校實驗室的作用受到嚴重制約,實驗設備陳舊,師資隊伍不齊、實驗教學質量低下,也就談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外,因原來實驗室從屬于教研室或系,所以實驗教學的內容常從屬于某一門課程;各門課程按自身需要開設實驗,忽視了相關課程間的聯系;且相近課程的實驗內容有重復,造成儀器重復購置、利用率低、資金耗費較大等弊病。針對這種狀況,為適應創(chuàng)新教育的要求,實驗教學必須形成自己的教學體系,要打破課程間的界限,建立相互滲透的實驗教學課程新體系。實驗課要獨立設課,有自己的教學大綱、教材,改變傳統實驗課單一對應理論課的做法。只有這樣,才能使專業(yè)實驗教學既注重縱向知識體系的系統性,又注重橫向知識的相互滲透;使專業(yè)實驗教學最大限度地挖掘學生的知識潛能,有利于學生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。(2)建立系統化、科學化和規(guī)范化的開放式的實驗教學體系。在實驗教學中,應以學生自主學習為中心,充分挖掘實驗室潛力,向學生全面開放實驗室,包括儀器、時間概念上的開放及實驗課程、項目、研究課題的開放,“放”要以新穎有趣、科技含量高的實驗項目,富有挑戰(zhàn)性又具有實際應用的課題和先進的儀器激勵和吸引學生積極參與。學生可視自己情況到實驗室預約登記,安排時間進行實驗,給學生提供一個充分自由學習、實驗的空間和輕松的環(huán)境,激勵學生的創(chuàng)造性和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學生的獨立工作、實驗能力。

2.改革實驗教學內容。傳統實驗教學開設的理論驗證性實驗居多,常為機械、灌注式教學,這種教學方法很難達到培養(yǎng)學生綜合解決問題的能力、開發(fā)學生智力和培養(yǎng)實驗研究技能的目的,也體現不了學生在實驗教學中的主體地位。因此,建立知識和能力并重的實驗教學體系很有必要。要將培養(yǎng)學生科學實驗的基本素質、獨立思維、獨立操作和綜合運用知識的能力作為實驗教學的目標,按照實驗教學和培養(yǎng)創(chuàng)新能力的要求,優(yōu)化課程體系及知識結構、更新教學內容、減少驗證性實驗內容,增加設計、綜合、創(chuàng)造性實驗內容等,構建以培養(yǎng)學生實踐和創(chuàng)新能力為主的新型實驗教學體系。我校從課程體系、教學內容、手段、方法著手改革,已初步嘗試將部分課程取消、合并,調整了部分科目的實驗內容。另外,我校增加了部分專業(yè)課綜合實驗,多途徑提高學生的實踐和創(chuàng)新能力。如由實驗教師出一些實驗題目,要求學生自己(或小組)去查找有關資料、選擇儀器,對實驗結果和問題盡可能自己分析或開討論會解決,以促使學生自覺學習,增強他們的合作和獨創(chuàng)意識。

3.完善實驗教學質量考核評價體系。包括對教師和對學生的考核。在對學生的考核中,采取教考分離、抽測制度等,建立重心向創(chuàng)新能力傾斜,并利于全面素質提高的評價體系。要以提高學生的能力為觀察視野,以學生主體和諧發(fā)展為目的,改變單純以分數為評價標準的狀況。對實驗課程的成績評定方法也需要進行修改,禁止只憑出席情況或實驗報告確定成績的做法。將學生平時的學習研究成果計入課程總成績,科學性與公正性相結合、穩(wěn)定性與靈活性相結合。建立并不斷完善教學質量評價體系是提高實驗教學質量的保證,更能促進學生深入、靈活地學習,促進學生自主、積極地學習,更有利于學生學習能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

4.改革實驗教學方法與手段。要采用靈活多樣的實驗教學方式。在實驗教學中必須承認和強調學生在教學活動中的主體地位,重視教會學生善于學習、獨立獲取知識的能力。要廢除注入式教學方法,切實調動學生的積極性。實驗講課中,教師只需扼要提示操作的關鍵和注意事項,讓學生自己實踐,為其留下思考的余地。要加強學生的實驗主體意識,要創(chuàng)造條件激發(fā)學生的求知欲,開發(fā)創(chuàng)造性思維。隨著新技術和工藝的不斷涌現,教學儀器的更新周期也將縮短,陳舊的實驗手段、落后的設備、呆板的實驗方法與當今信息時代極不協調。學生對先進的儀器和相關領域較前沿的實驗手段有濃厚的興趣,而現代化設備都是多學科領域高技術成果的綜合體,操作這些設備,除了專業(yè)知識,還需要一定的英語水平、計算機知識等,這會增加學生的危機感和緊迫感,激發(fā)他們的學習熱情和積極性,并自覺學習各方面知識,提高綜合素質。因此,為適應不斷提高的教學要求,必須加大對實驗室建設的投入,應該將現代化的儀器設備用于實驗教學。

5.優(yōu)化實驗技術隊伍建設與管理保障機制。實驗技術隊伍建設是保證順利完成各項實驗教學和科研任務的基礎,如何發(fā)揮這支隊伍的作用,還需要加強對這支隊伍進行統一的管理。在管理中,必須堅持“統一培訓、統一調配、統一考核”的管理模式,提高實驗技術人員的整體素質,更好地為教學、科研及學生服務。實驗指導教師的素質直接影響實驗教學質量,為適應教學需要,我院對實驗室人員進行統籌規(guī)劃,力爭實現理論和實踐教學并重,還設立了實驗教學改革實驗室開放基金和實驗室自制儀器等項目,以支持專業(yè)教師和實驗技術人員從事教學和科研,鼓勵并資助教師對一些設備進行開發(fā)利用,充分調動了實驗室工作人員使用大型儀器和參與科研的積極性,既提高設備的利用率,又發(fā)揮了實驗室工作人員的主觀能動性。另外,為實現專業(yè)實驗室的可持續(xù)發(fā)展,我校著力加強實驗教學隊伍建設,制定了人員培訓計劃及具體措施,積極支持實驗室人員參加各種專業(yè)知識和大型儀器的培訓,以改善其知識結構、提高人員素質和水平,逐步形成一支熱愛實驗教學教育理念、科研能力強、經驗豐富、技術熟悉、勇于創(chuàng)新的實驗教學隊伍。

高分子材料與工程專業(yè)實驗教學應立足現代教育技術平臺,在教學體系、內容、考核制度和管理保障體系等方面進行改革。應始終以培養(yǎng)高素質的人才為宗旨,樹立以生為本的思想,以培養(yǎng)人的創(chuàng)造能力為核心;尊重和煥發(fā)學生在教學過程中的主體意識和主動精神,建立以學生為中心的教學模式,給學生更多的參與機會;把教學過程作為加強多種素質訓練的過程,全面提高學生分析和解決問題的能力、創(chuàng)造能力等,使學生在活動中增強能力并形成良好的心理品質。只要我們扎實進行改革,隨著實驗教學作用的充分發(fā)揮,素質教育的實施會卓有成效,就有望培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質人才。

參考文獻:

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[2]劉玉蘭,彭永利,孫勇,等.材料類實驗教學改革初探[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2011,(28):5-55.

[3]顧景梅,鄒玉紅,馬小隆,等.改進實驗教學,發(fā)揮實驗室在培養(yǎng)高素質人才中的作用[J].實驗室科學,2009,(2):35-37.