化学材料论文范文

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2教学平台建设及管理体制

自主学习是新课程改革大力倡导的重要学习方式。学院以“厚基础、宽口径、重能力”的指导思想，遵循认知规律，遵照由提高动手能力到培养创新思维的宗旨，对原有教学课程体系进行了改革。除课堂正常教学外，搭建专业教学课程平台，实现教学课程资源网络化，促进学生独立自主学习习惯的养成和能力的提高。通过BB平台的课程建设，实现专业教学课程资源网络化。现在中国计量学院材料科学与工程学院推出了多门重点建设课程，例如《应用电化学》《材料表面处理》等，教师在充分掌握学生学习情况的基础上，针对大多数同学，课上按教学大纲讲授基本要求范围内的内容；对于能够进行更深度学习、对课程某方面需要进行知识面扩展的学生，在网络教学平台上呈现更多的学习资料、相关文献、实验视频、应用软件、学习网站等，方便他们自主学习、加深知识理解；最终针对学生个体差异，实现分层次教学，促进学生学习能力提高及知识的巩固。教学网络平台的所有课程，将对本专业所有学生公开，方便他们对教学资源的获取及问题反馈。

3实验平台建设及优化

大学本科教育中，实践科研反哺理论教学是重要研究课题之一。学生只有通过充分的实验及实践，才能更有效率地促进理论知识学习，提高教学改革效果。目前，主要在以下方面进行了实验平台的搭建及完善。

3.1实验内容的改革

首先，改变传统专业实验课程设置依附于理论课体系的横向模式，超越单门课程的范围，建立实验课程之间的系统联系，在原有实验课程的基础上设立相对独立的纵向联系的课程，形成纵横交叉的网状专业实验课课程体系，实现专业实验课程之间的纵向联系和贯通。其次，改变实验教学由单一课程和学生班级为单位的组织形式，形成交叉型的教学指导团队和兴趣型的学生学习团队。最后，根据实验教学内容，重新确定了基础实验、设计性实验、综合性实验、设计研究型实验4个层次结构。重点开发了几个培养学生综合设计能力和创新能力的实验，以及培养学生综合应用现论和方法的实验。在实验教学内容改革中，减少了验证性、分析性实验项目，增加了设计性、综合性、创新性实验项目。

3.2依据功能实验室条件，实现资源共享

高校科研平台往往拥有大量贵重实验设备，根据仪器属性，可巧妙设计实验教学内容，综合利用仪器，充分发挥仪器能效。部分科研设备课充当实验教学过程的资源。学生通过学会仪器操作，能掌握仪器基本原理和简单维护知识，进而提高学生动手能力，为以后从事相关专业工作打下坚实的基础。大部分从事教学科研的老师，课余时都有自己的研究课题。对于学生感兴趣的实验，学生可以积极参与教师的科研，甚至仪器设备熟练操作后，独立自主完成其中的一个实验环节，培养其科研的缜密思维及细致耐心、精确的实验操作能力等。目前，不少大三及大四的学生在指导教师的帮助下，承担了省级、校级、院级等科研项目，在综合利用实验室资源的条件下，获得了有效的实验成果，并在SCI收录的国际杂志及国内核心杂志发表数篇论文。

3.3实验管理网络实时化

实验管理过程中，可通过网络平台管理，实现学生与教师的实验前、后的部分互动。对于学生来说，可在网上自主选择时段并预约感兴趣的实验项目，通过实验网络平成预习、学习、复习、提问等各项学习任务；对于教师而言，可以对实验教学的全过程实时监控，实现诸如学生网上分组、网上考勤、数据整理及分析、网上答疑等功能，从而使学生实验在老师的指导下有效开展。

3.4建设产学研基地，促进学生社会实践综合能力培养

中国计量学院材料科学与工程学院材料化学专业，主要以高性能磁功能材料与器件、先进炭材料、材料表面处理技术、化学电源等为研究对象，解决企业技术难题及生产中存在的各种关键性难题，满足区域经济发展需求，达到科研为地方经济服务的目的。我院与企业共建校内产学研平台3个、校外产学研基地21个，建立了材料类基础实验教学、专业实验教学、工程技术实践教学以及课外创新实验教学等课外实践教学平台。近期我院又与绍兴康健精密不锈钢有限公司全面开展产学研合作，共建“中国计量学院——绍兴康健精密不锈钢有限公司磁性材料研发中心”，在技术攻关、产品研发、平台搭建、奖学金资助等全方位的合作，支持和激励大学生开展科学研究和创新实践。在生产科研基地，要加强专业实践环节的组织和团队指导，让学生参与到协作单位实际的工程项目中，在教师和工程技术人员的指导下承担实际工程项目的设计和管理，让学生接触技术的核心，使学生通过实战锻炼掌握工艺创新技能。

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1．高等教育改革的需要。目前，优化课程体系，改革教学内容，构建合理的知识结构，注重理论联系实际，更新教学手段是高等教育改革的需求。优化课程体系不仅要使它所包含的专业基础课、专业课、实践课等形成相互联系的统一整体，而且要充分体现培养目标和培养规格。

2．现代科学技术发展的需要。近年来，随着材料化学专业教育课程论及教育理念的发展，我们根据材料科学发展规律，对材料化学专业课程体系进行了两次优化调整（分别为2008年下半年和2012年上半年）。我们优化的材料化学专业课程体系能够体现材料化学专业教育特色，完善材料化学专业课程体系，加强材料化学专业的学科方法论教育。

3．市场经济发展的需要。优化材料化学专业课程体系能够反映社会和市场经济对综合性专业人才的要求。优化的材料化学专业课程体系应该充分体现以就业为导向的思想。我们倡导与专业相关的知名企业家走进课堂开展必修课教学，实现在校内与企业的对接，强化学生的就业意识，提高学生的专业技能。

二、现行课程体系存在的问题及其成因

1．办学特色不明确。专业建设存在一些薄弱环节，如材料化学课程体系的基础课平台不够规范，课程设置不够科学，教学进程安排不够合理，等等。此外，由于材料化学专业办学时间短，存在专业学科定位不准，专业人才培养目标不够明确，课程体系不够科学等问题。近年来，为提高教学质量，适应社会对人才的需求，很多高校开展了人才培养和教学体系研究。因此，有必要对材料化学专业课程体系的建设进行思考。

2．课程设置理念滞后。在材料化学专业课程设置中，我们受传统的重视知识传授的狭义专业概念的限制，不够重视独立思考习惯、自学能力、动手能力和生存能力的培养。同时，在课程设置中存在社会需求、学生的就业取向、市场前景等的考虑程度不够周到等问题。合理的课程设置理念是让每一位学生不仅受到本专业的学术训练，而且受到广泛的通识教育，把学生培养成有专业知识、有爱心、有责任心和有雄心的智者。

3．实验教学条件欠缺。优化实践教学应该体现以下三个方面内容：一是毕业实习、毕业论文（设计）实行“分类指导，分流培养”。学生可根据个人从业需要，撰写高水平的实习报告，获取名副其实的学分。二是优化实践教学进程。各专业可根据专业特点和人才培养需要，科学、合理地确定毕业实习的时间和进程。三是增设创业实践环节。学生可通过创业训练、第二课堂与创新活动，获得创新、创业学分。而我们现行的材料化学专业的实践教学环节，因人力资源和物质资源等原因，欠缺根据学生需要安排实习和创新性实践内容。

4．师资队伍建设力度不够。师资队伍是优化课程体系的执行者，也是培养材料化学专业人才的主导者。先有优秀的教师，后有优秀的学生，再有品牌专业［2］。材料化学专业成立以来，我们加大力度引进了固体材料化学、无机功能材料、催化材料、分子生物学等领域的博士研究生数名，充实了本专业的教师队伍。目前我们正在通过各方努力引进高水平教师，加强材料化学专业的师资队伍建设。

三、课程体系的优化策略

课程体系是高校人才培养目标、课程指导思想、课程设置、课程结构及教学管理模式的综合体现，是学校办学特色、学科专业特色和人才培养特色的综合反映。课程体系是构建人才培养方案的核心内容，其是否科学合理，对培养高质量人才目标具有决定性的意义。我们通过选择、整合与调适课程体系等措施优化了材料化学专业课程体系。

1.调整教学计划，优化专业基础课内容。

（1）优化材料化学专业的无机化学课程内容材料化学专业课程体系是材料化学专业人才培养方案的核心，课程体系的科学性直接影响材料化学专业的人才培养质量。因此，随着材料化学专业办学条件的改善和教学理念的科学化，有必要优化材料化学专业课程体系。我们现行的材料化学专业课程体系中无机化学课程是大学一年级学生的必修课程。此门课程的指导思想直接影响学生在大学学习的思维模式和获取知识的习惯，这个阶段也是在大学一年级学生从中学学习模式转变成大学学习模式的关键时期。因此我们有意识地培养学生的独立思考意识和自学能力，为学生将来的学习工作打下良好的基础。无机化学课程内容包括理论部分和元素部分。我们认为无机化学理论部分内容是无机化学课程的核心部分，元素部分内容是辅助部分。目前无机化学课程详细介绍理论部分内容和元素部分内容。我们对材料化学专业的三届（2007、2008、2009级学生）90名同学进行问卷调查，结果80名同学不赞成全部介绍无机化学元素部分内容，而是希望在老师的指导下以自学方式完成无机化学元素部分内容的学习。对元素部分内容我们采取了抓典型元素性质的分析和讨论，引导学生掌握学习元素化学知识的方法；通过实例指导学生去认识一个元素、一族元素或一类元素；逐步了解结构—性能—功能之间的关系；初步掌握如何通过查阅参考书、手册汲取知识的模式。其余元素部分内容我们设置为自学内容。（2）优化材料化学专业的高等数学课程内容高等数学作为高等院校的基础学科，承担着培养学生数学能力，提高学生逻辑思维能力，为专业课程学习提供数学思想和数理方法论的任务。高等数学是化学、生物、物理、材料物理、材料化学专业的基础课程。目前一些普通高等院校的课程设置中有生物、化学、材料化学专业的“生化材”类高等数学教育教学。而随着材料化学学科与数学学科的交叉日益加深，定性定量分析发展迅速，材料结构分析、材料物理性能测试计算时需要更深的高等数学知识，所以我们把材料化学专业的“生化类”高等数学调整为“理工类”高等数学教学。同时我们在材料化学专业的高等数学课程内容中增加了线性代数的内容，以便达到材料结构测试和性能计算的知识要求。（3）材料结构分析方法课程的教学形式的优化测试方法在材料化学专业的发展起着非常重要的作用。随着科学技术的发展，人们对材料性能的要求日益广发和苛刻，对材料性能及其组分和微观结构的关系越来越感兴趣，因而不断出现新的研究方法。测试手段也越来越多样化，实验方法的数量随着科学技术的发展而急速增加。因此我们把材料结构分析方法课程的教学形式进行优化。具体做法是任课老师在课堂上介绍材料结构和性能测定仪器的原理，然后到实际仪器设备房间进行教学。学生在仪器管理人员的指导下，利用化学与环境科学学院和内蒙古功能材料物理与化学重点实验室的科学仪器设备完成本课程的学习内容。这样设置学生自己动手测定样品的结构和性能的课程，有助于提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。（4）以专业前沿知识讲座充实课程内容课程内容应当随着社会、企业、科技的发展及时充实新知识。材料化学专业教材的内容常常是数年，甚至数十年前的人类材料科学知识的概括。所以，任课老师要根据自身研究工作经历及时充实现代材料科学知识，优化课程内涵结构。材料化学专业老师可以采用以下三种方法：一是将现代材料科技成果恰当地融入到基础课教学中，用新的材料科技内容去改造、替代、充实陈旧的教学内容，并处理好知识的继承和发展的关系，使其有机地融合在一起；二是开设材料加工新技术课程内容或开展材料设计加工科技活动，激发学生的兴趣，提高他们的动手能力；三是开展能够反映本学科专业前沿知识、最新科技成就的专题讲座。

2.加强实践教学，优化课程类型。

根据“高等院校理工科教学指导委员会通讯”所提倡的高等院校材料化学专业规范讨论稿的要求，材料化学专业的实践课程有基础课实验、专业基础课实验、专业课实验、专业实习、毕业论文等内容［3］。多元化的实践教学是培养学生创新和动手能力的最有效手段，通过实验来研究物质及其变化规律，使学生获取基本的实验动手能力、综合分析问题的能力、解决问题的能力，一定的科学研究能力和创新能力［4］。在材料化学专业实验教学上，充分考虑实验内容的科学性和系统性，选择具有一定难度和较大覆盖面的交叉型综合实验作为实验教学的主要内容，着重培养学生的创新能力。全面开放所有实验室，给学生创造开展专业综合技能训练的场所，提高学生的专业素质。目前，在各级有关部门的支持下，按材料化学课程体系要求能完成基础课、专业基础课和专业课的实验教学任务。但是经济欠发达地区的高等院校的材料化学专业的实践教学课程出现了一些新情况。以往三四十人的实习队伍进入企业、经济实体完成实践教学任务。而今，大型企业自动化程度很高，实习生很难进入车间进行实地实践学习，微小企业又没有能力接收大量实习生，加上专业实习经费的缺乏等原因，材料化学专业的实践教学课程无法实现“大部队”形式的实习任务。所以，我们对材料化学专业实践教学课程进行了优化。我们设置了适合地区特点的、按学生兴趣分成由五—八人组成的“小组”进入不同的微小企业进行不同内容的实践的多元化实践教学模式。在不同的微小企业完成实践教学课程时我们注重学生自身管理和实践指导老师巡视管理相结合，保证实践教学过程中的实习效率和学生安全问题。改变材料化学专业现行毕业论文模式，允许学生做毕业论文时根据自身兴趣爱好和就业取向选择课题，可以在学院老师的指导下完成毕业论文课题，也可以在科研所、企业、经济实体完成毕业论文课题。

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2历史上有关于综合材料内容的课程在绘画教学和设计教学中的运用

在前面有关于综合材料定义的段落中叙述过综合材料的存在，那么在历史上绘画教育和设计教育中关于综合材料是怎么样运用的也有据可查。我们从目前的历史资料来看，即使在美术史上较早存在的美术院校中也十分重视与绘画相关材料的专业涉及，甚至我们在目前可以看到的欧洲早期的油画中就有关于“绘画材料内容”画面信息的存在，早期欧洲的油画大师的工作室甚至有的地方就如同现代实验室，各种材质的颜料与色粉以及各种不同属性的油脂和研磨工具的存在不是已经很好地证明了当时的画家们已经都很重视绘画材料的运用和发展，从而也就证明了欧洲的绘画艺术教育从早期开始就很注重培养画家的材料运用能力。我们中国古代传统的教育中虽然没有欧洲那样相对完整的专门的艺术学院，但是在中国古代传统教育中是将绘画与传统文化完整结合的，并且是从最初的启蒙教育开始就已经为成为画家奠定了基础，那就是书法教育的培养。中国传统教育中的诗、书、画历来就为一体，也从另一个方面说明了中国传统文化中关于艺术教育内容从最初就是一个涉及多方面知识结构的综合教育。再从设计艺术教育来看，专门的设计教育相对绘画教育来讲起步是较晚的。我们现在一般是将20世纪的包豪斯教育视为现代设计教育比较完善的标本和起源，那么在包豪斯的整个有关于现代设计的教育系统中最为注重的就是设计作品的艺术感和实用性。具有艺术感和实用性的优秀设计作品的产生绝不是设计者空想的产物，而是应该来自设计者的艺术修养和艺术设计实践而产生的。在这两方面的培养上包豪斯是极为重视的，学校有优秀的画家执教保证了对学生的艺术感的培养，学校有在当时来说比较完善的艺术实践车间的设置保证了学生设计实践的学习（特别是由于近代科学的高速发展而产生的新材料在包豪斯的设计车间的大量运用）。这种综合化的素质培养和现代材料的实践培养也正说明了综合材料教育内容的设置在其中的重要性。

3现代艺术教育中综合材料内容的课程在绘画教学和设计教学中的运用

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中图分类号：G642.477 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）37-0237-02

随着高等院校办学规模的扩大，社会对各类人才的需求量稳中有增。同时，社会需求的多样化及优质化对各类专业教育和科研提出了更高要求。由原来强调专业对口向懂专业、厚基础、强素质的复合型、创新型实践人才转变。这给教学，特别是以本科毕业论文（设计）（以下简称“毕业论文”）为重要内容的实践教学带来了巨大的挑战。本科毕业论文是教学环节中的一个重要部分，是学生将所学理论知识运用到实际应用的过程，也是培养学生创新能力的一个重要环节，是学生综合运用所学的理论知识和能力的考核，理论联系实际、分析问题和解决问题的能力、创新思维和意识的全面培养和提高的重要阶段。但近年来，高校本科毕业论文的质量受到诸多因素影响，出现了一定下滑。本文针对目前材料学科本科毕业论文中存在的弊端，探索开展多种形式毕业论文的途径和方法，探讨本科毕业论文多样化模式。

一、导致材料学科本科毕业论文质量下降的主要问题

许多教育工作者对导致毕业论文质量下降的主要问题及原因进行了深入分析和探讨。呼汉卫等指出，毕业论文选题不当，学生写作的基本功不扎实，毕业论文不够规范是高等学校毕业论文存在的主要问题。究其原因，存在学生自身学习、教师教学、学校管理以及就业压力增大等四个方面因素。吴小文等认为在材料学科中，毕业论文中存在的主要问题为课题背景不明确，研究进度安排不合理，数据分析不充分以及论文写作不规范等。而教师指导不到位和学生自身努力不够造成了以上结果。陈彩凤等认为影响毕业论文质量的主要因素为，传统教学方法导致学生完成论文的能力不足，实验设备、场地不足，特别是一些公用测试平台的使用限制等严重影响了论文进展；学生对前途的不确定性，特别是面临就业、考研还是出国留学这些选择时，人人心浮气躁，导致了毕业论文流于形式。

在诸多影响毕业论文质量的因素中，学生对课题了解不深入，认为毕业论文是重复性实验，与工作实际情况结合不紧密，导致对毕业论文缺乏动力是重要内因。同时，毕业论文的时间不灵活，与考研面试和应聘时间相冲突是导致毕业论文设计流于形式的重要外因。针对上述弊端，通过毕业论文的多样化模式探索激发学生的兴趣及创新能力，错开毕业论文与考研面试和应聘的时间，创新毕业论文考核方式，达到因人施教的目的，从而提高毕业论文质量。

二、利用毕业论文的多样化提高毕业论文质量

1.毕业论文形式多样化提高学生的能动性和创造性。以金属材料工程专业为例，传统毕业论文形式主要为导师给定论文题目和基本实验思路，学生在指导下按部就班完成实验及论文写作。内容多为重复性的实验，如热处理、制样、性能测试、组织分析等，难于调动学生的积极性与创造性。许多学生认为毕业论文所做的工作与工作中的情况联系不大，对毕业后的工作没有帮助，缺乏动力。另外，不可否认的是，有极少数学生对本专业缺乏兴趣，决定毕业后转行，更不具有主观能动性。这就必然导致毕业论文质量不高。笔者在近三年指导的九位本科毕业生中就遇到一位决定毕业后转行的学生。该生对金属材料实验没有任何兴趣，钟情于软件编程，计划毕业后成为软件工程师。尽管金属材料工程与软件工程貌似没有直接联系，但是很多金属材料性能的测试方法都通过软件控制硬件设备来实现。针对他的个人兴趣，结合本专业实验，笔者确定了他的毕业论文内容，基于Matlab软件编制出一套材料性能数据分析程序，要求相比于原程序，提高数据分析的效率和精度。该题目既迎合了该生对软件编程的兴趣，编制出的程序又能提高其他学生实验中数据分析的效率，一举两得。最终，该生编制的程序获得了学校的创新学分奖励，毕业论文也获得了校优秀论文奖。在指导学生毕业论文过程中，除了可针对学生个人兴趣外，还可针对学生毕业后的出路制定毕业论文题目。如有学生准备考研究生，则可根据他的报考专业制定毕业论文题目，一方面可以促进学生考研，另一方面如果学生进入面试，对报考专业的熟悉也有利于提高复试成绩。会极大激发学生的动能性与创造力。

2.毕业论文时间多样化避开考研面试和应聘的时间。目前，高校毕业论文时间一般安排在第八学期。二月份进入各个实验室，取得指导老师下达的毕业论文任务书，自行查阅相关文献，翻译英文文献。三、四月份进入实验室做实验、进行测试和数据分析，五月份撰写毕业论文，六月初毕业答辩。但是由于全国研究生考试复试时间一般安排在三月底或四月初，这就导致进入复试的学生实验时间被打乱，实验的连续性被打破，实验效果也会大打折扣。同时，考研失利的学生会在三、四月份抓紧时间应聘，无法集中精力在毕业论文上，心浮气躁，导致毕业论文流于形式。因此，灵活安排毕业论文时间有利于解决上述问题。毕业论文时间多样化既考虑到了不同出路学生的具体情况，又将原本集中进行的毕业论文实验分散，有利于合理利用学校实验设备等硬件和师资力量，必然会有助于提高毕业论文质量。

3.毕业论文考核方式多样化因人施教。既然毕业论文形式可以多样化，那么随之而来的则是考核方式的多样化。传统的毕业论文形式仍旧为撰写毕业论文，进行答辩考核。提前进入实验室的学生则鼓励他们在完成实验任务后撰写学术论文，尝试投稿，若稿件被核心期刊接受，则此学术论文便可作为毕业考核方式。而对于选择工厂实习的学生，可以选择撰写一份工厂实习报告作为考核方式。当然，实施毕业论文多样化对学校实验设备等硬件和师资力量等软件的要求大大提高，对于接受毕业实习生的企业也提出了更高要求。这需要从学校、学院到教师都付出更大的努力。

三、结论

本科毕业论文是教学环节中的一个重要部分，是学生将所学理论知识运用到实际应用的过程，也是培养学生创新能力的一个重要环节，在高等学校工科专业教学资源相对紧张、毕业生就业压力不断加大的形势下，提高材料类工科专业本科生毕业论文质量是目前高等院校教育工作者关注的一个重要课题。通过毕业论文的多样化模式探索激发学生的兴趣及创新能力，错开毕业论文与考研面试高峰期的时间，创新毕业论文考核方式，达到因人施教的目的，这需要教育者转变思想观念，大胆创新，并积极采取有效措施，切实解决当前毕业论文面临的问题。

参考文献：

[1]姚明仁.提高本科毕业设计质量的研究与实践[J].中国电力教育，2008，（8）：147-148.

[2]呼汉卫，刘正远，张茂仁，陈阿梅.保证本科毕业论文（设计）质量的探索与思考[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2007，（06）：394-396.

[3]吴小文，梅乐夫，杜高翔，刘玉芹.材料类专业本科毕业论文质量问题原因及对策[J].科教文汇，2012，（09）中旬刊.