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《高分子化学实验》是针对高分子科学相关专业学生编写的一部教材和参考书。在高校开设《高分子化学实验》课程,实现了与专业理论基础课程之间的有机结合,对于巩固学生理论知识和专业技能,提升学生的实验水平和科研能力具有重要的意义。本文将围绕基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学展开研究。
1.高分子化学实验教学概述
1.1高分子化学实验课程的重要性
目前,各类高校均有开设《高分子化学实验》课程,该课程多针对年纪较高的本科生开设。《高分子化学实验》是一门具有较强的实践性的课程,而各类高分子化学实验则是该课程开设的实践基础。
通过开设该课程,可以培育材料化学、高分子材料与工程专业等专业学生的实践能力,使学生能够掌握实验技能和研究方法,更对培养学生创新精神具有关键作用。
1.2当前高分子化学实验课程教学现状
目前,国内许多高校《高分子化学实验》课程教学中,普遍存在实验教学缺乏独立性和主动性,对理论教学依附性太强,且实践教学所占比重低于理论教学。具体体现如下几个方面:
其一,从教学内容来看,理论验证性实验较多,而创新型实验、设计型实验以及综合型实验较少。
其二,从实验设置上来看,大多选择陈旧、老套的实验,缺乏现代实验。
其三,从实验教学方式上来看,学生进行的实验项目,多为固定的,学生只需按照实验步骤进行反复实验论证,这种实验教学方式对扎实学生理论知识,培养学生试验基本技能具有一定的积极作用,但不利于调动学生兴趣和激发学生的探索精神,难以使学生通过培养实践能力提升科研能力、解决问题能力和创新能力。
总之,学生通过课程学习能够掌握基本的理论知识和技能,实验操作也较为规范。但存在自主性较差,缺乏知识技能向科研创新能力的转化能力,不能将理论学习与实际应用有机结合。因此,如何在《高分子化学实验》课程中培养学生的创造性、主动性和探索性已成为《高分子化学实验》课程的重要研究课题。下文将基于实践能力培养对《高分子化学实验》课程教学进行探讨。
2. 基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学策略研究
2.1学理念上,注重调动学生自身主动性与探索精神
高校应用型人才培养理念下,要求专业课程教学必须实现继承传统教学优势基础上的创新,必须坚持以学生为本,发挥学生的自主性和积极性。《高分子化学实验》作为一门实践性较强的课程,必须坚持学生为本、发挥学生创新性、积极性和主动性的教育理念。
首先,坚持学生主导地位,教师定位于实验指导者角色。在高分子化学实验中,教师的关键作用在于组织学生进行思考和实践。课堂中,教师将自身学生之中,与学生共同思考,让学生成为课堂的主人,便被动为主动。
其次,实验标准及预习报告设计由学生独立进行。高分子实验中,应鼓励学生制定标准。同时,实验前容许学生自主确定实验步骤和预习报告设计。实验中要求学生详细记录实验中遇到的现象和实验数据,并独立对实验中出现的问题等进行分析,碳素解决方法。实验后对本次实验进行点评,总结成功的经验,分析失败的原因。
2.2改革教学内容,增设综合性和设计性实验
教学中,为提升学生实践能力,应强调理论知识与实践技能的有机结合。具体如下:
首先,重编《高分子化学实验》教学大纲及参考书。在新版教学大纲和参考书中引入科研成果,改革实验教学内容。同时,应增设设计性实验、探索性实验和综合性实验,保证教学内容与时俱进,与科研前沿的保持一致。
其次,挑选应用性和综合性强的实验。教学中,应多安排应用性和综合性强的实验,使学生通过亲自参加实验,明确高分子化学实验的重要性所在,并通过参与实验实践获得动手能力和实验技能的提升。
第三,引入研究性和设计性实验。教师应提前告知学生本课程设计的实验内容和实验参考目录。学生可以独立选择实验项目并设计对应的实验可行性方案,经教师批准后方可进行实验。通过引入研究性、设计性实验,可以有效地调动起学生的主动性,激发学生积极进行学习。
2.3健全实验室开放制度配合学生探索性实验
课程学时有限,而实验室是学生《高分子化学实验》课程的重要补充。因此,高校应通过健全实验室开放制度,为学生提供更多的机会进行高分子材料的性能测试与表征等实验内容。一方面,通过开放实验室学生可以依据兴趣进行探索性实验,也可以方便学生之间进行讨论,互助答疑。《高分子化学实验》教师可以适当安排学生分组负责2-3项探索性实验,并可建立对应的课题组群组或网站,为学生与学生之间、学生与教师之间针对探索性项目进行交流。
3.结语
总之,基于实践能力培养的《高分子化学实验》课程教学研究是当前高校高分子相关专业教学的重要研究课题。在明确《高分子化学实验》课程重要性的基础上,立足当前高校《高分子化学实验》的教学现状,从教学理念、教学内容、实验室开放制度等多层面入手,有助于培养学生的实践能力,提升学生的实验技能和科研能力。
【参考文献】
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近年来,随着我国对创新型人才培养问题的日益重视,大力加强素质教学,培养和激发学生的创造力的同时,进一步巩固学生的基础知识就显得尤为重要[1]。在我国,无论是在综合性院校、理工科院校,还是职业技术院校,大都开设了高分子的本科专业,包括:高分子化学与物理专业、高分子材料专业以及高分子加工专业等。在课程设置方面,基本都开设了高分子化学、高分子物理和高分子分析方法等基础课程以及高分子专业基础实验。然而我们在教学实践中发现,学生很难将之前开设的基础课程中的知识融会贯通,对生活实例不能做出相应合理的解释。高分子作为一个实用性很强的专业,各门专业课之间有着密切的联系:利用高分子化学知识合成出不同结构的高分子材料,高分子材料的结构将直接影响其性能,在对材料进行加工时又需要运用高分子物理和流变学等知识[2]。如果学生们不能将专业基础知识活学活用、融会贯通,那么他们将很难应对高分子专业相关工作中的实际问题。因此,我们尝试针对高分子专业的培养方案,在开设高分子化学、高分子物理、高分子成型加工以及高分子结构分析方法这些专业课程的基础上,新增了一门《涂料学》课程,安排在第7学期进行,计划学时为32学时。力求通过本课程的学习,巩固之前学到的专业知识并将其融会贯通,同时拓宽学生的知识面,提高其实践能力。为了达到教学目标,培养出基础扎实、有创新思维、创新能力的高素质人才,《涂料学》课程的本科教学内容和教学方法的设计就是必须考虑的首要问题。为此,笔者结合从事涂料课程教学与科研的经验,参考接收本科生进行涂料实习单位的反馈意见,同时结合《涂料学》课程自身特点,做了一些初步的探讨。
一、《涂料学》课程的特点和意义
高分子的主要应用领域集中在涂料、塑料、粘合剂和助剂四方面。进入21世纪以来,我国涂料行业发展迅速,对涂料行业科研技术人才的需求量大大增加[3]。为此,在国内一部分高校中的高分子相关专业开设了涂料相关课程。《涂料学》课程是建立在高分子化学、有机化学、无机化学、胶体化学、表面化学与表面物理、流变学、材料力学、光学和颜色学科基础上的一门综合性学科,但又不是这些学科的简单加和而有其自身理论。对于高分子专业的学生而言,如何能将其学到的无机化学、有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理等基础知识贯穿统一起来,《涂料学》无疑是一个不二选择。开设涂料课程,一方面使今后从事涂料行业的学生进入工作岗位后,尽快成为行业技术骨干;另一方面对于今后从事非涂料领域的高分子学生而言,课程的学习过程也是对之前学到的化学和材料学基础知识巩固、加强和提高的过程。
二、《涂料学》教学的主要内容
涂料学课程的内容多,课时少,教师难以在短时间内将涂料行业所需的内容讲深、讲透。在课程教学的过程中,教师应该坚持理论结合实际的教学方针,对知识结构优化调整,做到简单而不浅显,深奥而不枯燥。在教学内容上,要注重两方面的统一:一方面注意《涂料学》课程章节间的联系和统一,这门课程涉及到涂料概述、颜料、溶剂、树脂等内容,各部分内容既相对独立,又相互联系;另一方面,要把握《涂料学》课程与无机化学、有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理等基础知识贯穿统一。教师在教学中应该重点介绍以下内容。
1.涂料的基本知识。这部分内容主要介绍涂料概念、组成、类别、功能以及发展概况。结合日常生活所接触的涂料,使学生掌握涂料的基本概念、分类和作用。让学生们了解到,现代涂料学的发展是以化学,特别是高分子科学为基础,结合界面科学和流变学发展起来的。了解涂料的发展背景和面临的挑战,懂得涂料的发展趋势。通过对目前报道较新的,具有特殊功能的涂料的介绍来激发学生对涂料的兴趣,并为以后进行涂料的科学研究开好头。
2.颜料相关理论。颜料和填料是涂料生产不可缺少的成分之一。其作用不仅是色彩和装饰性,更重要的是改善涂料的物理化学性能,提高涂层的机械强度、附着力、防腐性能、耐光性和耐候性。让学生了解遮盖力、着色力和吸油值等基本概念。在授课过程中,这部分知识与物理化学中的双电层理论联系紧密,可以对以前的基础知识巩固提高。关于颜料的分散是教学的重点。
3.溶剂知识。溶剂是不包括无溶剂涂料在内的,各种液态涂料中所含有的,为使得液态涂料完成施工过程的必要的一类物质。原则上不构成涂膜,也不存留在涂膜中。在授课过程中,这部分知识与有机化学和高分子物理中的极性、溶解力、粘度等相关知识联系紧密,可以对以前的基础知识巩固提高。在教学中,使学生掌握根据溶剂理论选用溶剂和改善涂料性能,了解有机溶剂对环境的危害,开发绿色水性涂料和高固体份涂料是涂料行业的趋势。
4.树脂知识。成膜物质是组成涂料的基础,它具有粘结涂料中其他组分形成涂膜的功能,对涂料和涂膜的性能起到决定性的作用。例如,在丙烯酸树脂章节中的内容与高分子化学基础课中自由基聚合和聚合方法的相关知识密切联系。不饱和聚酯树脂、醇酸树脂和聚氨酯章节中内容与高分子化学基础课中的缩聚和逐步聚合相关内容联系紧密。因此,授课的过程也是对以前的知识复习,深入体会和提高的过程,将这些基本知识与涂料制备技术相互渗透,相得益彰,这也正是开设《涂料学》课程的特色。
三、教学方法
1.教学与生活、生产相结合,注重理论联系实际。涂料是一门理论性和应用性都很强的交叉学科。理论知识比较晦涩,但大多数基本理论知识都已经在本科基础课教学阶段涉及,在涂料课程中只是有针对性的学习,必须与实际结合才能使学得的知识深化和牢固,也才能引起学生的兴趣。在教学的初期阶段,为了使得学生尽快入门,熟悉涂料学,就要将日常生活、生产与涂料结合,介绍生活和生产中涂料的应用,提高学生从心理上对课程的接受程度。众所周知,涂料学的特点是“入门易、学懂难”。为了提高教学效率,改善教学效果,必须要注重理论联系实际。这种联系实际上是基础知识与涂料学的联系;涂料学与实际应用的联系。把涂料学作为有机化学、高分子化学、高分子物理等基础知识实践的对象,会使学生对所学过的基础知识巩固提高,为今后打下坚实的理论基础。在涂料学理论实践过程中,学生可以去涂料生产厂和研究院所参观学习。学习涂料生产方法和检测方法,了解生产设备和检测仪器设备。学生往往很有兴致,注意力高度集中,因此将理论知识寓于合适的实际背景中进行讲授效果明显。
2.开设涂料实验。在高分子化学实验的基础上,开设涂料实验课程[4]。高分子化学实验中,一般开设甲基丙烯酸甲酯(或苯乙烯)的乳液聚合、聚酯合成实验等,可以在这些实验的基础上,进一步开设丙烯酸乳液合成、低分子量聚酯合成以及低分子量聚酯与异氰酸酯固化等,并且可以进一步开设乳胶漆的制造、涂料性能检测等系列实验,让学生自己合成树脂,自己配制涂料,自己对涂料和涂层进行检测。通过实验,不但将课堂所学到的理论知识通过实验巩固提高,而且训练学生进行涂料生产和科学研究的方法,培养学生的动手能力,分析和解决问题的能力。
四、结语
总之,笔者对在高分子专业本科教学中开设《涂料学》课程的必要性、优化教学内容、改进教学方法进行了初探,提出开设《涂料学》课程的必要性:一方面,对于处于专业知识学习的学生而言,通过本课程的学习,加强他们对高分子专业基础知识的巩固,为今后从事高分子相关专业的工作打好坚实的理论基础;另一方面,针对今后从事涂料行业的学生,涂料行业快速发展,科技含量越来越高,涂料学课程的开设正好可以满足涂料行业对大批高层次科研技术人员的需求。
参考文献:
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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)32-0180-02
新疆维吾尔自治区是一个多民族地区,共有47个民族,全疆人口数据显示,全区人口中,汉族人口占总人口的40.1%,各少数民族人口占总人口的59.9%。在民族稳定基础之上,要加大基础建设力度,势必需要大量的化工企业在新疆地区建成,急需大批的化学化工专业人才充斥到工作一线,为此能够培养出适合于新疆地域特色,稳定人才留在新疆,一直是石河子大学化学化工学院培养人才的主要考虑因素,也是兵团教育系统化学学科目前急需解决的问题[1,2]。新时代下,无论中国还是各个省、市、自治区都面临着高速发展的时期,尤其是“十三五”规划项目中,对于产业调整,将我国、我区建立成依靠科技,加大竞争力,创立具有新疆特色的实力企业,独立品牌都需要高附加值的科技支撑。新疆地处祖国的边缘,和内地沿海城市或发达省份相比,不具有任何吸引人才的优势。因此,作为兵团的第一高校石河子大学化学化工学院的教师,我们深感责任重大,如何能将我们在内地高校学习到的先进技术、先进理念系统知识传授给学生,并将培养的人才稳定住,扎根兵团,发扬兵团第一代人的精神,继续将科技实施到垦区的各行各业。尤其在面对少数民族的学生时,我们尤感责任重大。他们的大学生教育已经全面纳入国家教育体系的整体发展规划之中。中央政府推出“西部大开发”战略已经有近二十年的时间,加上“一带一路”的国家大发展步伐,新疆少数民族地区的自然资源开发、传统文化演进、高等教育体系、人才储备、新建产业、族际交往在新的发展态势下必然会逐步呈现出新的模式。因此,我们在思考和规划我国自己少数民族教育事业的发展时,需要把与学校教育相关的核心问题放到这样的国际、国内大形势的背景中,拓展视野,在大量深入调查的基础上,从国家现代化和少数民族长远发展的角度和立场来分析当前教育体系中存在的问题,从我们教师的最基础教育上给予学生最好的知识体系和企业适应能力。《高分子化学》课程是化学化工学院非常关键的一门专业基础课程,设计到化工专业、材料专业、应用化学专业、师范类化学教育专业等,不同专业对于该课程的基础知识掌握程度不同,奠定了该生毕业后进入工作岗位对于现实需要的理解能力。因此针对我院学生进入化工企业较多的特点,学好高分子化学的课程,对他们进入化工企业意义重大[3]。
一、合理安排教学内容
我们选取潘祖仁主编的《高分子化学》第四版的经典教材为国家级优秀教材,普通高等教育“十一五”国家级规划教材。该教材是内地高校高分子化学的必选教材,全书我们选择多个章节进行系统阐述高分子化学涉及的基本知识、合成方法和基本结构性能测试,内容覆盖面广,难度较大[4]。针对32个课时的特点,我们重点讲述高分子化学绪论(基本概念)(5个学时)、缩聚和逐步聚合(5个学时)、自由基聚合(6个学时)、自由基共聚合(4个学时)、聚合方法(4个学时)、离子聚合(4个学时)以及配位聚合(2个学时)[5]。而开环聚合以及聚合物的化学反应以及做全书总结(2个学时)可简单介绍。这样既保证了学生对于高分子化学的基本概念和重点内容,又不失负担过重。针对民族学生的汉语水平以及中学化学基础较差的特点,我们将所讲述的内容均增加课时以讲解的更为清晰[6]。
二、教学技巧
1.以关爱为主,鼓励为辅。给民族生上课,首先要以关爱为导向,尤其是语言理解能力和文化差异,关心少数民族学生,引导他们树立学习的自信心,诚恳解答每一个问题。在与学生的交流中多讲述高分子化学课程在现实生活中的广泛用途,让学生内心感受到学习高分子化学的用处,对自己的未来有美好的憧憬以增强学习专业知识的动力[7]。课间和课余时间多关心少数民族学生的学习,了解他们在学习过程中遇到的困难,尽力解决每一个问题。同时,也可以多关心少数民族学生的生活,少数民族较为感性和热情,在有感情基础的情况下,更容易沟通[8],也增强了学生对教师的信任。在学习过程中,要多表扬、多鼓励。少数民族学生在学习专业文化知识过程中有较强的自卑心理,这就限制了他们的求知欲望,在交流过程中,就要求教师多鼓励、多表扬他们的学习成果,增加少数民族学生的学习兴趣、自信心和积极性。在困难面前,勇于提出问题,解决一个小问题,就可以多掌握一个知识点。同时,一定要虚心学习少数民族学生的风俗、礼仪等,理解与尊重他们的民族自豪感[3,9]。
2.理论联系实际,提高学生兴趣。高分子本身是一门应用型学科,高分子材料已经普及到生活的方方面面,如橡胶、塑料、纤维织物等。在课堂讲解过程中,要注意与生活实际相结合,提高学生的学习兴趣,在学习中理解如何学以致用[10]。例如,讲解自由基聚合时,有聚乙烯、聚氯乙烯产品,结合我区农业特点,讲解地膜的材质和产品的合成过程。也可以结合高分子实验中的聚甲基丙烯酸甲酯的合成,讲解人工琥珀的合成。讲解基本概念时以表面活性剂为例,讲解日化产品洗发水等的工作原理,让学生切身体会到高分子化学知识无处不在[11]。
3.教学形式多样,提高教学质量。高分子化学的理论性强、信息量大,是不同于无机化学、分析化学、有机化学和物理化学四大化学的学科,有自己的一套系统,因此学生理解较为困难,尤其针对民族学生更为突出。在各大高校主张多媒体教学的大形势下,针对民族学生,可以增加Flas模拟悬浮聚合和乳液聚合过程中单体的分散,使抽象的教学内容形象化、简单化,以兴趣为导向,有效提高学生学习的趣味性和感性认识[12]。同时,一定要结合板书,尤其是在自由基共聚合的公式推导过程中,一定要在板书过程中一步一步地推导,推导过程中学生有不明白的地方可以直接打断教师进行询问,这种方法取得了不错的教学效果。多媒体课件中可以增加基础知识的图片,以增强理解[13]。
4.开展互动教学,发挥学生的主动性。学生是教学授课的对象,也是课堂的主体。常规课堂以教为主,针对民族学生,笔者认为应该多采取提问、让学生大胆回答问题等方式,调动学生的积极性[14]。比如在讲述过阳离子聚合后,讲述阴离子聚合时,多提问,让学生比较阴阳离子聚合的差异,这样不仅锻炼了学生的主动思考能力,也提高了其语言表达能力,加深其对课程的理解[15]。
在新疆少数民族高分子化学的讲述过程中,一定要把握好少数民族学生的情绪和学习特点,理解并包容他们的学习差异,充分尊重学生,报以能学就好的心态,让学生和教师形成和谐的教学环境。丰富教学手段,多媒体和板书相结合,讲解和提问相结合,新知识和旧知识相结合,重视学生理论联系实际能力的培养,这样才能满足新疆化工人才的需要。
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中图分类号:G642 文献标识码:A
高分子材料以其质轻、耐蚀、易加工等性能,正处于迅速发展时期,随着新技术、新工艺、新设备不断涌现,越来越多的企业迫切需要大量创新能力强、综合素质高的高分子材料专业人才。建立面向市场和企业,适应现代高分子材料发展要求,培养具有创新精神和竞争能力强的复合型专业人才,已成为现有高校高分子材料与工程专业所面临的重要问题。①②③④本文结合我校高分子材料与工程近年来的教学实践,提出构建新的实验实践教学体系,实验教学分层次、按模块进行,加强了实验教学的基础性、系统性、综合性和创新性,增加实践教学比重,改变实践教学模式,加强学科平台建设,强化对学生创新性实验能力的培养。
1 创新性实验教学改革的必要性
实验和实践教学不同于理论教学,在很长时间里,实验和实践教学得不到应有的重视,实验和实践教学附属于理论教学,在实际教学过程中多是验证性和认知性实验,启发式、设计性以及综合性实验偏少,不利于学生创新能力和工程化能力的培养。高分子材料与工程专业是一门应用性较强的专业,以塑料、橡胶、胶黏剂、纤维、涂料为代表的高分子材料已在国民经济建设中发挥越来越重要的作用,因此培养更多创新能力的从事高分子材料的合成、改性、共混复合、加工成型等方面的高素质人才是社会发展的必然要求。
以高分子材料与工程专业实验课程建设为核心,深化实验教学改革,通过按模块教学,强化学生实验技能,增加以新产品设计开发为导向的创新性实验,兼顾趣味性和挑战性,通过老师的引导,在实验过程中培养学生如何分析问题和解决问题,提高学生工程创新能力。我校高分子材料与工程专业成立于1994年,2005年被批准为湖北省立项建设本科品牌专业,并于2010年通过合格验收,同年被批准为国家特色专业建设点,2012年被批准为湖北省普通高等学校战略性新兴(支柱)产业人才培养计划项目,是我校首批在一本进行招生的专业。高分子材料与工程专业是与湖北省国民经济和社会发展联系紧密的应用型本科专业,在湖北省内乃至中南地区具有较大影响,为地方经济建设培养了大批高层次应用人才,并提供了大量实用型科技成果。
2 创新性实验教学的具体措施
2.1 构建创新性人才实验培养方案,改革实验课程体系
制定创新性人才实验培养方案。高分子材料与工程专业是培养高分子材料及相关学科的基础理论知识,通过理论学习及实验、实践教学训练,掌握材料的制备、加工、分析测试等基本方法,能从事高分子材料成型加工和改性以及聚合物合成与相关产品的生产设计、研究、开发和技术管理等工作的创新型高级工程技术人才。⑤坚持“夯实理论基础、拓宽专业口径、增强工程和创新能力、提高科学素质”的人才培养思路。⑥注重理论和实践相统一,重视工程创新能力的培养,加强对新材料相关产业和领域发展趋势和人才需求研究,吸纳相关产业、行业和用人部门共同研究课程计划,制定与生产实践、社会发展需要相结合的培养方案。
改革实验课程体系。结合现代高分子材料发展状况,及时完善高分子材料与工程专业实验课程内容,补充高分子材料新技术、新工艺,参考国外知名大学的具体措施,我们在实验课程体系与教学内容等方面进行全面的改革,建立有利于学生实验创新能力培养的教学体系。根据学生认知能力的不同阶段和理论课程进度计划,按模块化设计优化实验教学内容。形成了由“化学基础实验”、“高分子化学与物理基础实验”、 “高分子工程实验” 和“高分子综合设计实验” 四个实验模块组成的高分子材料与工程专业实验教学新体系。其中化学基础实验模块不仅包括无机化学、有机化学、分析化学和物理化学四大基础化学实验,而且还涵盖仪器分析和化工原理实验,在编制新的实验课程体系时,结合高分子材料与工程专业的特点,对传统实验进行有目的的筛选、分类、整合和更新,突出学生基本技能的培养和训练。高分子化学与物理基础实验包含高分子物理和高分子化学实验内容,不仅巩固学生所学的高分子科学实验的基本理论,而且培养学生制备高分子材料、测试材料物理性能及高分子的结构表征和测试等技能。高分子工程实验模块包括橡胶、塑料、胶粘剂、涂料四大实验,从材料加工、成型、性能测试以及应用,独立设计实验内容,旨在培养学生的实际操作能力,分析和解决实际问题的能力。高分子综合设计实验模块是教学的最高层次,结合学生实际情况,有针对性选取实验内容,应体现实验的知识性、综合性和创新性。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)06-0063-02
为适应我国加入WTO之后经济全球化的新形势,早在2001年教育部就明确要求“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”。相应地,在为上海“四个中心”建设培养具有国际竞争力人才的背景下,上海市教委从2009年开始了上海高校示范性全英语教学课程建设。上海理工大学材料科学与工程专业积极开展专业课程的全英文教学实践[1],迄今为止已有9门课程入选该项目,其中包括笔者所负责的《高分子科学基础》课程。
目前内已有一些对中外本科教学的比较研究,但对具体课程的比较研究还较少[2,3],特别是对我国全英语课程与国外相应课程的比较研究尚未见报道。为了提高我校全英语专业课程与世界一流大学专业课程接轨的程度,本文以我校材料科学与工程专业和英国曼彻斯特大学材料科学与工程专业为例,选择有代表性的高分子课程,对中英两国的教学内容、方法和评价手段等进行了访谈调研,获得了一些认识和体会。
一、曼彻斯特大学高分子课程的特点
1.课程概况。曼彻斯特大学为英国老牌名校,拥有欧洲最大的材料学院。众所周知,英国(苏格兰除外)大学本科学制为3年,该校材料科学与工程专业与高分子相关的课程名称为《聚合物制备和表征》,是一门面向大三学生开设的必修课。该课程旨在使学生能够理解重要的聚合方法和聚合物表征技术。
英国大学没有统一的教材。该门课程推荐了如下几种参考书:Polymer Chemistry:An Introduction”,MP Stevens,3rd Ed.,OUP,1999;Introduction to Polymers”,R.J. Young and P.A. Lovell,3rd Edition,CRC Press,2011,2nd Edition,CRC Press,1991;Principles of Polymerisation”,G. Odian,all editions;Polymers:Chemistry and Physics of Modern Materials”,J.M.G. Cowie,all editions;Organic Chemistry of Synthetic High Polymers”,R.W. Lenz,Interscience,1967。这些教材都是高分子领域的经典教材。
2.教学方法。英国大学在教学方法上比较灵活,有多种教学形式:包括授课(lectures)、实践课程(practical classes & workshops)、小组辅导(group tutorials)、自主学习(independent study)等。具体课时安排为:授课22学时,实践课6学时,小组辅导3学时,自主学习6时。
授课是本门课程的主要教学方式。教师用幻灯片等多种方式讲解专业知识,讲课的速度会较快。教师在课前一般会布置阅读任务,并在课上就其中的问题进行讨论,因此对学生来讲,课前阅读非常重要。高分子的制备与表征是一门实践性较强的课程,因此这门课程安排了专门的实验学时,学生需要单独或以小组为单位完成指定的实验,最后上交实验报告。在英国高校的课程安排中,辅导课是一个重要的组成部分。小组辅导是教师对学生学习进程进行集中的指导,同学可以就课程上的问题与教师进行交流。此外,还安排了远多于授课学时的自主学习课时。
3.评价手段和学习效果。该课程的评分为书面考试和书面作业(包含小论文)相结合,分别占70%和30%。课程评价中注重对“学习效果(learning outcomes)”的考查,这是一个从上世纪80年代就开始引入西方教育界的概念。就本课程而言包括以下四个方面:知识和理解、智力技能、实践技能和可转换技能(transferable skill)。具体而言,知识和理解包括:理解重要聚合方法的原理,聚合条件对聚合动力学和聚合物性能的影响,聚合物常用表征技术的原理,选择适当的技术来制备和表征某一聚合物。智力技能包括:展现改进的逻辑推理和解决问题的能力,能确定制备具有某一性能的聚合物的条件和表征某一聚合物所需要的技术,能评估和解释聚合物结构表征数据和热分析数据。实践技能包括:能在实验室进行一个标准的聚合,能分析材料加工实验的结果,能选择适当的技术来解决聚合物表征中的问题。可转换技能包括:能使用适当的方法来解决问题,评估结果,可靠并有效地交流结果和完成简单的技术报告,等等。
二、上海理工大学高分子科学课程的特点
1.课程概况。《高分子科学基础》全英语课程是为材料科学与工程专业三年级本科生所开设的专业选修课。这门课程的主要内容包括绪论、高分子的制备、高分子的结构与性能、高分子溶液、高分子的降解与环境等五个部分,涵盖了高分子化学和物理的基本内容。本课程选用美国Joel R. Fried教授所编写的Polymer Science and Technology(Prentice Hall,2014年第3版)作为主要教材,该教材为美国多所大学所采用。在课程建设项目的资助下,每个学生都能使用到英文原版教材。
2.教学方法。教学形式主要包括授课、学生陈述和答疑等。具体课时安排为:授课3时,学生陈述时,课外答疑48学时。学生陈述要求学生分别选择一种高分子材料,用英文制作PPT来进行介绍。课外答疑是教师在公布的时间和地点解答学生的疑问。
3.评价手段。课程评分包括平时成绩和期末成绩,分别占30%和70%。平时成绩包括出勤、课堂表现和课后作业评分,期末成绩则包括学生陈述和小论文评分。
三、比较研究和启示
1.在教学内容上,英方课程侧重于高分子的制备和表征,实践性较强;而我校课程则侧重于高分子化学和物理知识,理论性较强。
2.在教学方法上,英方虽然也以授课为主,但突出了实践课程和小组辅导,并要求学生花大量的时间进行自主学习;而我校的课程是一门纯理论课程,教学方法相对单一,我校的答疑活动则类似于英方的小组辅导,但属于课外活动,且不局限于单个的学生或小组。
3.在评价手段上,英方课程没有基于考勤和课堂表现等的平时成绩,而书面考试成绩占总成绩的大部分;在这一点上,我们的课程评价手段似乎需要调整,以小论文代替考试导致成绩评定往往存在较多主观因素,不利于全面考察学生对知识点的掌握程度。因此,在期末成绩评定上,恢复书面考试似乎有必要。
通过上述对中英两国高分子课程的对比,有如下几点启示:(1)教学内容上增加实践教学环节;(2)在教学过程中增加分组讨论环节;(3)改进课程评价手段,使书面考试占有一定的权重,并注重考查“学习效果”,特别是“可转换技能”。
参考文献:
中图分类号:G712 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2017.01.044
“高分子化学”是高分子学科一门重要的专业必修课,是继无机化学、有机化学、分析化学和物理化学之后新开设的一门科学,主要研究高分子化合物的合成原理及其化学反应,该课程的学习为学好后继专业课程奠定了基础。然而,“高分子化学”由于内容抽象、概念多、公式复杂等特点,使得很多学生特别是高职院校的学生在学习该门课程时信心不足。因此,为了培养学生学习该课程的积极性和主动性,增加该课程学习的趣味性,提高该课程学习的质量,很多一线教师开始探索该课程的教学方法。其中,陈静、王小龙、何冰晶等①②③④认为,教学中不能孤立的去讲授该课程,应注重加强高分子化学知识和有机化学知识的有效衔接,取得了很好的教学效果。然而,笔者在教学中发现,对于高职院校的学生来说,无机化学知识在高分子化学学习中同样具有举足轻重的地位。文章Y合作者多年的教学实践和心得,分析了无机化学知识在高分子化学教学中的运用情况,既提高了教学效果,又达到了温故而知新的目的。
1 自由基聚合
自由基聚合反应是连锁聚合反应中最重要、最典型的一种聚合反应,生活中约60%高分子材料,都是按自由基聚合反应合成的,如:PE、PP、PVC、PMMA、ABS、SBS、SBR、丁氰胶、丁苯胶等。自由基聚合反应是单体借助于光、热、辐射、引发剂等的作用,使单体分子活化为活性自由基,再与单体分子连锁聚合形成高聚物的化学反应,聚合过程见图1,也就是说,要想使单体小分子转变成高聚物,活性自由基是贯穿着整个自由基聚合反应的主线,然而,什么是自由基?自由基是怎么产生的?自由基的活性以及自由基的化学反应等问题是教学中的一个难点,学生只有掌握了自由基方面的内容,才能更好的学习接下来自由基聚合机理的问题。因此,教师上课时必须首先讲自由基知识。
自由基,化学上也称为“游离基”,是指化合物的分子在光、热等外界条件下,共价键发生断裂而形成的具有不成对电子的原子或基团。授课时,应结合无机化学知识系统的复习共价键的相关知识。共价键概念最早是由美国化学家路易斯提出的,通常是指两个原子通过共用电子对形成的化学键,而这两种原子的电负性一般相差不大。共价键可以是单键,也可以是双键和三键,根据共价键的极性情况,又可以把共价键分成极性共价键和非极性共价键,极性共价键通常是由不同原子组成的,非极性共价键通常是由同种原子组成的。当学生充分了解了共价键的相关知识后,再进一步讲清楚共价键是如何断裂形成自由基的。共价键在不同的外界条件下发生断裂的方式不同,如图2。通常共价键在光、热等的条件下易发生均裂,形成的两个原子各带有一个未成对电子,叫做自由基;在极性溶剂或者催化剂作用下易发生异裂,产生了带有不同种电荷的离子。至此,学生便了解了自由基是什么,自由基是如何产生的问题。
然而,对于一个小分子来说,共价键通常有很多个,在形成自由基的时候究竟是哪一条键发生断裂呢?即影响共价键断裂的因素是什么?此时,教师又可以展开讲授共价键断裂的因素有哪些。如此讲解,帮助学生揭开了自由基神秘的面纱,从根本上解决了学生的疑虑,对接下来的学习更有信心。
在讲授自由基聚合反应时,必须要讲到它的引发体系,其中引发剂是最常用的引发方式,要重点讲解。常用的引发剂主要有偶氮双腈类、有机过氧类、无机过氧类和氧化―还原类引发剂。对于前三种引发剂,其共价键的断裂通常发生在C-N、O-O键之间,因为相对于C-C、C-H键的键能,C-N、O-O键的键能要低很多,也就是说共价键的键能越小越易断裂,越易形成自由基。然而,含有弱键的引发剂通常要在较高的温度下才能分解成自由基,若是聚合反应要求的温度较低该怎么办呢?此时可以在过氧化物类引发剂里加入还原剂,便成了氧化―还原引发体系,这里面除了有共价键方面的知识外,还涉及到无机化学里面的氧化还原反应的相关知识。如过氧化氢和亚铁离子氧化―还原引发剂引发的方式见图3,过氧化氢是氧化剂,具有氧化性,亚铁离子是还原剂,具有还原性,两者发生了氧化还原反应。
亚铁离子把自己的一个电子给了过氧化氢,形成了氢氧根离子,本身化合价升高变成了正三价铁离子。然而,在讲授过硫酸盐和亚铁离子引发体系的时候,如图4,该引发体系产生了一个带负电荷的硫酸根自由基,这和大多数学生一贯认为自由基应该是电中性的认识是不吻合的,因此这里要结合以上自由基的知识进行拓展。自由基可以是电中性的,也可以是带电的离子,判断某种物质是不是自由基,关键是看是否存在不成对的电子。
2 离子聚合
材料是人类文明与社会进步的物质基础与先导,是实施可持续发展战略的关键;材料技术是现代高科技与新经济的三大重要组成部分,在以高科技为主要特征的知识经济时代,世界各国在产业政策、科学研究、教育与人才培养等方面都给予了材料科学重点支持、优先发展的政策。随着我国社会经济和科学技术的发展,对材料科学与工程专业人才的知识结构与实践能力提出新的要求,因此,高校材料科学与工程专业人才培养方案需要做出相应的调整,以满足社会经济发展对材料科学与工程专业人才的需求。
我国材料科学与工程教育改革迅速发展,几乎全国所有设有材料专业的院校均已不同程度地参与了材料科学与工程教育改革,借鉴欧美诸国材料科学与工程教育模式与体系,培养模式由“专业培养”向“学科培养”发展,从狭窄的专业教育向全面的素质教育转变,从钻研狭窄的单科教育向建立工程意识教育转变;同时,吸收欧美国家的“材料学科共同基础知识”作为重要的教学内容,课程设置从学科式课程向整合式课程转变,专业课程从中心地位向载体地位转变,课程内容从以学科发展为中心向以培养学生为中心转
变[1]。总体来说,我国高校材料教育正在不断打破旧的专业范围的约束,向其它专业甚至其它一级学科渗透。在这样的背景下,深化我校材料科学与工程领域人才培养方案的改革成为必然的选择。
一、国内材料与化学学科研究生培养现状分析
调研对象为国内“985”高校的材料与化学学科研究生最新培养方案,学科涵盖材料科学与工程、化学两个一级学科,材料学、材料物理与化学、材料加工工程,高分子化学与物理、应用化学五个二级学科[2]。调研结果分析表明,国内高校材料与化学学科研究生培养方案中,课程设置具有如下特点:
(1)除了政治、英语、数学等公共必修课外,课程设置的基本模式为:专业基础课+专业选修课(包括必修的学术活动、专业外语等)。
(2)专业基础课的数量少,且必修,或者提供少量课程供选择;所设课程都为各方向的基础和共性的理论、测试方法、制备技术和实验技能等。
(3)专业选修课根据各自的研究方向提供很多课程供选择。大部分学校开设的专业选修课都在10门以上,如天津大学为材料学硕士生开设了24门专业选修课;哈尔滨工业大学分别为材料科学与工程硕士生和博士生开设了35门和14门专业选修课;上海交通大学为材料学、高分子化学与物理和应用化学博士生都开设了20门专业选修课;南京大学为应用化学硕士生开设了26门专业选修课。
(4)对学术活动(读书报告、参加学术会议、听学术讲座)、前沿进展或专题研讨、外语文献阅读提出了越来越高的要求和标
准[3]。几乎所有高校都将上述课程列为必修,并对其考核标准提出了更高要求。如哈尔滨工业大学规定研究生参加跨学科学术讲座5次,并在全系范围内做学术报告2次(其中至少1次使用外文),并鼓励参加国际学术会议。
(5)各高校均倾向于按一级学科设置课程[3,4]。如中南大学、浙江大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、清华大学等均按材料科学与工程一级学科设置了硕士生和博士生的课程体系;四川大学、华东理工大学、北京理工大学、南开大学等按化学一级学科设置了高分子化学与物理、应用化学的硕士生课程体系。
(6)规定或鼓励跨学科修课,以提高综合素质,拓宽知识面和优化知识结构。
二、我校材料学科研究生培养现状分析
我校材料类人才培养源于1953年成立的哈尔滨军事工程学院“金工金相”专业,至今已有55年的办学历史。随着“哈军工”主体南迁长沙,学校原专业体系进行了相应的调整,材料类与化学类合并组建材料工程与应用化学系,先后开设了“金属材料”、“复合材料”、“军用材料工程”、“应用化学”等专业,为国家和军队培养了大批优秀的高级技术人才。
随着高新技术发展对材料科学与工程人才培养需求的变化以及国内外材料科学与工程教育改革的不断深入,我校材料学科研究生的培养现状越来越不能适应新的历史条件下国民经济发展和军队现代化建设对材料科学与工程专业高级人才的需要,突出表现在如下几个方面:
(1)按二级学科设置培养方案,与学科交叉融合的大趋势不相适应。我校材料类研究生培养按“材料学”、“材料物理与化学”、“材料加工工程”3个二级学科设置培养方案,此外,还有“高分子化学与物理”、“应用化学”、“军事化学与烟火技术”3个化学类二级学科硕士点,涉及6个二级学科,分布在“材料科学与工程”、“化学”、“化学工程与技术”、“兵器科学与技术”4个一级学科中。而近年来,随着我校材料学科与化学学科相互交叉融合,逐渐形成了以化学基本原理为学科基础,材料工程为专业方向的特色学科体系,涵盖结构材料(耐高温与轻质复合材料)、功能材料(光电功能材料)、材料化学(电池能源材料)、军事化学(含能推进材料)4个特色学科方向。上述6个二级学科交叉融合于这4个特色学科方向中,且各二级学科间的界限逐渐模糊,如结构材料方向不仅具有“材料学”的学科属性,还具有“材料加工工程”与“高分子化学与物理”的部分学科属性。因此,这种按二级学科设置的研究生培养模式不再代表我校材料学科特色学科方向发展。
(2)专业方向划分过细,不利于教学资源的合理配置。我校材料与化学类6个二级学科硕士点涉及的研究生培养专业方向达19个,而每年的招生规模小于40人(2008级博士研究生13人,硕士研究生25),并且培养规模有逐年减少的趋势,这样每个专业方向年招生规模在2人左右。这必然带来两个方面的弊端:一是要开设数量众多的专业课程(如每个专业方向开设1~2门专业课程,则专业课程的数量达38门之多),而听课的学员可能只有1~2人,这既加重了教员的负担,又浪费了日益紧缺的教学资源;二是过多的专业方向不利于教学条件的建设。
(3)课程体系不够优化,不能满足跨学科培养的需求。我校自2004年开始暂停“军用材料工程”专业的本科招生计划,而材料学科又是我校的优势学科,所以本校“应用化学”专业的本科生绝大多数选择报考材料类研究生,呈现较普遍的跨学科培养现象。应用化学专业的本科生由于材料科学基础理论知识缺乏,必然会影响其研究生阶段的课程学习与后续的论文研究,而在培养方案的课程设置中并没有将材料学科共同基础知识作为主要的教学内容,反而是各类专业课程处于中心地位,这必然会制约人才培养的质量。此外,在课程设置中过于重视理论教学,而忽视了实践性课程教学,不利于学员创新思维与动手能力的培养。
三、我校材料科学与工程研究生培养方案的改革
在全国材料科学与工程教育改革的大趋势下,为了适应新的历史条件下国防和军队现代化建设对材料类专业高级人才的需要,结合我校材料学科与化学学科交叉融合的学科特点,开展材料科学与工程研究生培养的改革,包括人才培养模式、课程体系、实践性教学环节等内容。主要工作体现在如下几个方面:
(1)突破学科界限,按一级学科组织人才培养。顺应国内外材料科学人才培养改革的主流,突破材料与化学学科界限,按一级学科的模式组织人才培养,不再按二级学科进行区分,而是按“大材料”的思想,下设“结构材料”、“功能材料”、“材料化学”、“军事化学”4个特色学科方向。在课程设置上,摒弃材料与化学相互独立的模式,跨材料科学与工程和化学两个一级学科设置课程体系,将材料与化学共性的基础理论作为基础课程的主体,突显材料与化学的交叉融合。具体课程体系结构如表1所示。
上述课程体系的构建是基于材料与化学学科的内在关联性,将化学定位于材料的基础学科,而材料学科定位于化学学科的工程化方向之一。因此,材料与化学类研究生完全可以采取大学科群培养模式,跨材料和化学两个一级学科设置课程体系,完全打通材料与化学课程,不再区分学科门类。这种培养模式虽然在国内同类高校中还不曾采用,是一种培养模式的创新;但和国内众多重点高校鼓励研究生跨一级学科选修课程的精神是相符的。因此,材料与化学大学科研究生培养模式应该是一种有益学科融合,增强研究生学科基础知识的不错选择。
(2)优化课程体系,强化实践性教学环节。按照学科知识体系优化设计研究生课程,课程体系和内容的设计力争做到体现学科内涵、学科基础和学科前沿。在专业课程设置上,大幅压缩专业课程数量,有针对性地开设高水平专业课程,实现专业课程从中心地位向载体地位转变。〖JP2〗如表1所示,每个学科方向限设专业课程3~4门,且可以跨学科方向选修。在教学内容的编排上,充分考虑“复杂电磁环境”等信息化条件下联合作战的重大需求,用科学技术进步、军事训练和武器装备发展的最新成果充实更新教学内容,如将《功能材料》课程改造成《信息功能材料学》,增设《伪装隐身技术》、《生物材料学》、《含能材料性能计算原理》等课程。〖JP〗
在实践性教学环节方面,注重研究生动手能力的培养,除开设大量的课程实验外,还增加了《高等合成化学实验》和《材料制备实验》2门实验课程。在实验内容的选取上紧密结合我校科研特色,如聚碳硅烷制备与有机硅树脂合成实验、C/SiC复合材料制备与聚合物复合材料构件制备实验、功能陶瓷材料制备与性能表征实验等。这不仅培养了研究生综合应用所学知识解决实际问题的能力和创新精神,而且使研究生提前熟悉科研设备,对后续科研工作的开展也是大有裨益的。
(3)强调自学和研讨,强化研究生学术活动。突出强调研究生的自学能力,要求研究生参加各种学术研讨活动,且明确参加学术会议、学术讲座、专题研讨等学术交流活动的等级和次数要求,如博士研究生必须参加不少于20次(硕士研究生为10次)的学术交流活动(其中至少有4次为跨学科交流活动),本人至少主讲3次。至少应参加一次国际学术会议或全国性高水平学术会议并。并要在参加每次学术交流活动后,撰写不少于500字的总结报告。同时强化研究生文献查阅能力,明确要求博士研究生在开题报告前应至少全文阅读相关技术文献资料80篇(硕士研究生为50篇),其中外文文献资料不少于阅读总量的1/2,达到熟练的文献检索和综述能力,能够对文献进行分析总结,提出该研究方向的发展动态和发展潜力以及需要进一步研究的关键问题,并写出不少于7000字的文献综述报告。
四、结束语
我校材料科学与工程学科通过本轮人才培养方案的改革,基本理顺了人才培养与学科建设的关系,达到了更新人才培养观念、优化课程体系、改善创新环境与增强自主学习之目的。但人才培养的改革是一项长期的工作,需要持续不断地创新与实践,才能永保人才培养方案的科学性与时代性。
[参考文献]
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[3] 藏兴兵,赖小莹.研究生创新能力培养路径探析[J].中国高教研究,2007,(3).
作者简介:刘锁兰(1980-),女,江苏泰州人,常州大学信息科学与工程学院,副教授。(江苏 常州 213164)
基金项目:本文系常州大学教学研究课题“计算机科学与技术一级学科研究生课程体系建设的探讨”(课题编号:GJY11020020)、“计算机科学与技术专业实验教学体系的优化设计与实践”(课题编号:GJY12020056)、“合作式教学模式的研究与实践”(课题编号:GJY11020046)、常州科教城院校科研基金“常州科教城协同创新公共平台运行机制研究”(项目编号:K2012303)的研究成果。
中图分类号:G643.2 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)28-0132-02
研究生教育是国家创新体系中的重要组成部分,肩负着为国家培养高素质、高层次创新型人才的重任。研究生教育主要包括两个方面:一是课程教育,二是科研教育。研究生创新能力的培养应该贯穿研究生教育的整个过程,而课程学习作为研究生培养的重要环节,对研究生创新能力的培养起着至关重要的作用。
然而,当前研究生课程教学普遍不受重视,主要强调论文,学生只是为了满足学分要求而选课,教学和考核要求偏低;部分导师也轻视课程教学,要求学生尽早进实验室。学生在本科阶段主要是基础知识的学习和基本技能的培养,科研能力一般还比较薄弱,直接从事研究活动在知识面和科学思维能力方面尚显不足。而研究生课程教学正是其中的过渡阶段,实际上,通过课堂系统教学,可以使学生对一个研究领域有完整系统的认识,熟悉相关的研究方法和研究思路。通过不同课程的学习,可以了解不同领域的研究现状,便于学科领域的交叉和研究方向的拓展。一般课题组往往局限在较窄的研究方向,这些内容很难在研究工作中学习到,或者需要自己花费更多的时间和精力摸索。缺失了这部分的学习,学生的知识面往往较窄,科研思路局限性较大,对学生的后续发展不利。然而,在美国研究生教育中课程设置安排灵活性较大,都设置有一定数量的必修课和大量的选修课,非常重视学科渗透和文理交叉,以便使学生能够更好地进行专业转换和知识更新。除必修课程外,导师对其它课程的干预不多,研究生可独立地计划自己要学的课程,给研究生选课以更大的自主性。另外,跨学科培养已成为美国研究生教育的发展趋势。因此,加强课程学习不仅是我国研究生培养模式的要求,是对我国教育现状和研究生创新能力培养现实不足的弥补,还是国外研究生教育发展的共同趋势。
教学模式与方法的发展和实践经验表明,教学有法,法无定法,法贵在活。研究生课堂教学尤其要注重从学生实际出发,从课程特点出发,提高课堂教学有效性。具体而言可从改进教学计划、凝练教学内容、完善教学体系、优化教学方法、活用考核方式等方面入手,增强课堂教学自身活力,提高教学质量。
一、改进教学计划
教学计划是规定研究生教育培养目标和培养方式的提纲性文件。科学的教育计划应该把理论知识、实践能力有机地协调组织起来。目前的研究生课程设置中,总学分要求约30学分,公共课程(英语和政治)8学分左右,专业必修课10学分左右,专业选修课10学分左右,讲座2学分。专业必修课一般讲述专业领域基础理论的最新发展,专业选修课为各分支领域的发展情况,一般根据学校教师的研究方向选定,不同学校各有侧重。这样,研究生学习专业课程一般为8门左右,必修、选修各半。如何在这样的课程体系下既顾及学生的专业宽度和学科交叉,不至于每个领域都是浅尝辄止,浮于表面,又兼顾博与专,这是计划制定时必须考虑的问题。一种比较有效的方法是把课程按领域的临近程度划分模块,每个模块有基础类(先修)和应用类(选修)课程。由于学科领域交叉,不同模块可能有课程重叠。规定学生选择两至三个模块,每个模块包含学习基础课程和1~2门应用类课程。这样可以保证学生涉足不同领域,同时对所学领域的理论基础和研究方法都有所了解,便于以后在该领域的发展。例如,常州大学高分子化学与物理专业主要有聚合物分子设计、功能高分子、高分子加工三个研究方向,即可设置三个课程模块,聚合物分子设计以高等高分子化学为基础,包含聚合物结构设计、超分子化学、光谱波谱等一系列课程;功能高分子以现代有机合成为基础,包含材料表界面、纳米材料、生物高分子材料等一系列课程;高分子加工以聚合物结构与性能为基础,包含聚合物共混原理、聚合物反应性加工进展、聚合物流变学等一系列课程。除此之外,聘请企业和研究机构的专家学者举办各种讲座,可以拓宽研究生的眼界,作为课程教学的重要补充。
二、凝练教学内容
研究生课程相比本科课程更为深入,涉及面更宽,内容更为繁杂。例如,高分子化学中自由基聚合仅需掌握普通自由基聚合的原理即可,而高等高分子化学中涉及可控自由基聚合,就需要掌握iniferter、氮氧稳定自由基聚合、原子转移自由基、基团转移聚合、可逆加成断裂链转移聚合等一系列聚合反应原理。功能高分子课程如果作为本科课程,一般仅要求对各类功能高分子的结构和功能性有一般性的了解即可,而作为研究生课程,则会要求掌握其制备方法及作用原理等更深层次的内容。因此,如何在有限的授课时间达到更好的教学效果,是每个教师需要认真考虑的问题。满堂灌的方法肯定收效甚微,研究生应具有更强的自学能力,而课堂讲授内容应对学生自学起到引导作用和示范作用。所以,教师对教学内容应加以凝练,相同或相似内容选择重点,进行启发式教学,引导学生通过比较和模仿进行自主学习。
三、完善教学体系
完整的课程教学体系应包括教学和反馈机制,并且应是过程化和常态化的,而非一次性反馈。研究生课程多为小班教学,教师接触学生机会较多,更便于经常倾听学生想法,了解学生对课程内容掌握的情况,以及对课程领域的兴趣和看法。多收集这方面的信息,便于教师因材施教,随时调整授课内容的侧重点和授课方法(由于专业课程,尤其是前沿科学发展变化很快,研究生课程对课程大纲限制较松,教师自主性可以得到较充分发挥)。
四、优化教学方法
研究生教学应凸现科学研究思路和方法的培养,而目前很多研究生课程(尤其是专业基础课)仍沿用本科教学模式,重视理论体系的传授,而忽视创新方法的培养。这也是很多导师认为研究生课程效果不大,可有可无的重要原因。在这方面,从国外的教学模式可以得到一些启发。例如,英国曼彻斯特大学研究生课程都不设统一或规定教材,包含讲授课(lecture)+讨论课(tutorial)两种形式,比例差不多各占一半,讲授课就某个专题作简单全面的指引,并列出主要参考文献,由学生自己课下学习,再分组讨论交流。目前国内热衷于出版教材,而教材的使用对于研究生教学有利有弊,虽然可以使课程内容更加严谨完善,但却增加教师和学生对教材的依赖性,丧失了自行对原始文献归纳总结和分析的机会,导致很多研究生在进入课题研究阶段之后很长时间内,文献阅读和分析的能力还很薄弱。教材或讲授内容过细,学生的思维能力发展也会受到制约。因此,研究生课程教学应重视原始文献。这样,一方面可以使学生接触到最新的研究成果,另一方面可以锻炼学生的文献阅读和分析能力,进而掌握科学研究的思路和方法。
五、活用考核方式
进行教学评价,是实现全面管理和指导基层改革与发展的重要手段,同时也是大力推进研究生教育、教学改革与管理改革的有力举措。研究生课程有其特殊性,课程比本科深,而学生基础差异很大,尤其一些交叉学科领域课程更是如此。因此,对研究生评价要因人而异,因课程而异,不以卷面考试成绩为唯一依据,要考虑实践环节和实际能力。例如,可以通过专题讨论的方式,根据个人在专题讨论中的表现来考核。这样,每个学生可以选择和自己专业方向更接近或更感兴趣的内容,这样相对更为公平,也更加能够体现学生的科研能力。
六、结语
我国的研究生培养已具规模,必须根据研究生的特点,强调研究能力的培养目标,注重研究生学习自主性、能动性以及分析问题和解决问题能力的培养,加快研究生教育模式的改革和创新,切实提高研究生的培养质量,实现研究生的培养目标。
参考文献:
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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)22-0043-03
教育部“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020)》而实施的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国向工程教育强国的重大举措[1]。湖北工业大学已获批教育部卓越工程师教育培养的资格,为地方输送了大量的工程技术人才,为地方经济和社会发展发挥了重要作用。本校高分子材料与工程专业是湖北省品牌专业,且已经获批“湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划”,“卓越计划”已经申报待批。为保证以上本科质量工程项目的顺利实施,结合本专业高分子材料加工的鲜明特色,本专业对培养方案进行了大幅度的革新,旨在进一步夯实学生基础理论知识的基础上,强化学生在高分子材料成型加工方面的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力,并引入环境友好材料和环保生产的理念,培养出更多高素质的以环境友好高分子材料成型加工为特色的高级工程应用型人才。具体将从培养目标的准确定位、课程体系改革、校企联合培养人才机制的创建、教师队伍水平的提升、质量培养监控体系的建立等几方面进行落实。
一、科学论证,准确定位人才培养目标
人才培养目标定位是保证人才培养规格和人才培养质量的前提。本校高分子材料与工程专业创建于1978年,有30多年的办学经验,其高分子材料加工的鲜明特色得到省内外同行的认可,高分子材料成型加工是湖北省第一批重点学科,该专业也是湖北省第一批品牌专业,现有教师中近一半从事高分子材料加工方面的教学和科研工作,因此在师资、教学条件及产学研合作等方面均具有良好的基础。同时省内有着如顾地科技、武汉金牛、武汉华丽环保、武汉三力塑胶、湖北三环汽车工程塑料、武汉天诚型材、宜昌长欣塑业、湖北洋田塑料制品等一大批高分子材料加工企业,多年来本专业毕业生就业率一直稳居98%以上。因此,本专业提出“卓越计划”培养目标旨在强化学生在高分子材料成型加工方面的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力,并依托绿色轻工材料湖北省重点实验室,引入环境友好材料和环保生产的理念,以培养出更多高素质的以环境友好高分子材料成型加工为特色的高级工程应用型人才。
二、课程体系改革
1.理论课程体系改革。本专业围绕着高分子材料加工特色,将主干课程分为高分子材料基础理论、高分子材料成型加工、塑料模具及设计、高分子材料检测与分析四个课程群:①高分子材料基础理论课程群:高分子化学、高分子物理、高分子材料学;②高分子材料成型加工课程群:聚合物成型工艺学、聚合物流变学、聚合物共混改性、塑料机械等;③塑料模具及设计课程群:机械设计基础(含课程设计)、工程图学、塑料模具,模具CAD/CAM(含模具课程设计)等;④高分子材料检测与分析课程群:高分子材料研究方法、仪器分析、塑料材料检测与标准等。根据“卓越计划”培养标准,将目标和标准进行分解和细化为知识能力大纲,然后督促教师对现有的课程教学大纲进行修订,具体对大纲中各知识点进行细化,明确各门课程及各知识点在学生知识、能力和素质培养过程的角色和作用;这样就从原来相对单一的专业课程逐渐转变为以工程专业课程、工程实践课程为主体、自然科学课程为基础、人文社科课程为补充的课程体系,最终实现培养目标、培养标准与课程体系的一体化设计。同时在教学方法上要适应课程模块化的要求,教师不仅加强知识储备,还要改变以往主要依赖课堂教学“满堂灌”的教学方式,着力开展基于项目的教学、问题教学、案例教学、研究型教学和探究式教学。
2.实践教学体系改革。专业课程实验或设计、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业论文等环节构建了本专业现有实践教学体系,也是培养本专业学生工程实践能力的主要环节。但目前专业实践教学环节存在着一些问题:首先,在专业课程实验或设计方面,以往各门实验课实验教学中都有各自独立的教学大纲,相互之间没有交叉、衔接,且出现重复教学现象,没能形成一个有机的整体,体现不出作为专业实验教学的系统性;而且实验项目中验证性实验比例仍较大,设计性和创新性实验所占比例少。其次,在三大实习方面,由于学校实习经费有限,且实习企业集成化、自动化、连续化程度较高,实习过程中学生大多只能被动地看和听,学生的主动性和创造性难以调动,实习效果得不到保证。为了改变传统的实践教学各环节脱节的缺陷,加强学生创新能力训练,本专业设计了基本技能层、综合应用能力与初步设计能力层、工程实践与创新能力层这个“三层次”,循序渐进地培养学生的工程实践能力。其中基本技能层主要依托高分子化学、高分子物理、聚合物成型工艺学、高分子研究方法、塑料检测与标准等课程的实验教学,主要帮助学生建立和巩固高分子科学的基本理论,锻炼学生关于高分子合成、加工、检测等方面的基本操作能力;同时设计系统化主题以贯穿整个基础实验的教学,使之形成有机整体,如围绕苯乙烯开设苯乙烯的乳液聚合、苯乙烯的成型加工、红外光谱法鉴定聚苯乙烯聚合物、聚苯乙烯分子量测定(粘度法)、聚苯乙烯的分子量及分子量分布测定(凝胶渗透色谱法)、聚苯乙烯熔融指数的测定、聚苯乙烯力学性能分析、聚苯乙烯热性能分析等实验。在综合应用能力与初步设计能力层中,除依托机械设计、模具设计等科目的课程设计外,主要是通过综合实验全面检验学生从高分子合成、加工到检测各方面的能力。工程实践与创新能力层主要依托认识实习、生产实习、毕业实习等三大实习和毕业设计。其中三大实习是工科学生理论联系实际的纽带,是学生从学校走向社会的桥梁[2]。本专业三大实习主要依托顾地科技、武汉金牛、武汉三力塑胶、武汉天诚型材、宜昌长欣塑业等高分子加工企业完成,通过实习要求学生对聚合物挤出、注射、吹塑等加工工艺及设备、常见塑料管型材配方设计、废料回收再利用等有一个全面的掌握;另外在生产实习环节通常根据学生兴趣会分流部分学生到岳阳石化橡胶合成事业部进行高分子合成方面的实习。实习环节采取分散实习方式,实行双导师共同指导,改变原来集体实习走马观花的弊端,更好地培养其创造能力和综合能力。
三、校企联合培养人才机制的落实
高校和企业联合培养人才机制的内涵是共同制定培养目标、共同建设课程体系和教学内容、共同实施培养过程、共同评价培养质量[3]。但是目前各高校的校企联合培养人才过程流于形式的居多。其原因主要是校企双方还没有做到资源互补、利益共享,企业参与合作教育的积极性不高。在校企联合人才培养过程中,学校期望通过校企联合人才培养模式的实施,充分利用企业的资源和优势,给学生提供校外实习及就业机会以提高办学效益和教育质量,培养高技术人才;而企业则期望通过校企联合培养人才的机制宣传企业的形象,并依靠高校的人才、技术优势,提升企业的市场竞争力。高校没有品牌与优势,企业就得不到高效的人力和技术上的支持,也就会失去接受高校实习的积极性。所以校企联合培养人才机制的正常运行关键是我们的学生进入企业实习能确实帮企业解决一些问题。如果能做到这一点,所有问题就会迎刃而解。事实上在本专业以前的实习实践中,也有老师带领学生科研小组赴企业帮企业解决技术难题的成功经验。对于今后的实习环节,我们将要求教师事先与实习企业充分沟通,由企业根据自己的需求定出几个技术课题,学生在教师指导下有针对性地成立几个攻关小组,让学生带着问题、有目的地进入企业实习。这样不仅能更好地锻炼自己,还可以为企业做出贡献。只要这些工作得到企业的认可,双方沟通交流起来就容易得多,也才可能使建立的校企联合培养人才机制得到真正的落实,实现校企双赢。
四、教师队伍水平的提升
师资队伍建设是高校人才培养的重要条件和保障,实施“卓越计划”的高校要建设一支具有一定工程经历的高水平专、兼职教师队伍。教师队伍水平的提升主要是要强化教师实践背景,构建一支既具备坚实的专业理论知识,又具备较强工程实践能力的“双结构型”教师队伍。因此,在“卓越计划”实施过程中要有准备、有计划地选送年轻教师进企业,进车间,锻炼至少半年时间,与企业深入接触,了解本专业目前最新的生产工艺及设备现状;并依托现有的橡塑成型加工湖北省工程研究中心开展横向课题研究,提高教师的技术开发能力。另一方面,从企业聘请具有丰富工程实践经验的工程技术负责人担任本专业兼职教师,承担学生实习和毕业设计等环节的指导任务,并计划把一些有实践技能特长,又有一定理论水平的企业兼职教师引进课堂。在毕业设计环节,实施“双导师制”,采取校内与企业双导师培养,学生可以从不同的教师身上博采众长。
五、质量培养监控体系的建立
建立校内质量监控、联合培养企业质量监控、社会评价等三个层次、一体化的人才培养质量监控体系。(1)加强教学过程监控,进一步完善校内教学质量监控体系。首先组织教师对本科培养计划制定的原则进行学习,对本专业培养计划进行解读,对课程模块设置、实验实习教学环节的比重、课程考评方式等进行讨论,完善本专业培养方案;同时组织教师开展经常性的研讨,对教案、课件、教学方法等进行交流和讲评,相互学习,相互促进,相互提高。其次,组织教师对学校制定的理论课堂教学和实验课堂教学质量评价指标体系及其内涵进行深入学习,让教师在教学中有目的地去改进。其三,针对指标体系,狠抓落实,实施全面的考核与评价,如加强教师和学生督导组的工作,不仅要对教师的课堂教学进行评价,对教师的实验指导也要进行检查和评价,同时将教学质量评价结果作为职称评审的重要指标。(2)建立健全校企联合培养质量监控体系。每年根据企业的生产情况更新实习实践教学大纲,并实行“双导师制”,学生实习实践是在校内外导师的共同指导下完成。在实习过程中,导师的任务不仅仅是指导学生,更要多与学生交流,多提问。实习实践的成绩包括了回答问题、实习态度、答辩以及实习报告等部分。(3)建立社会评价监控体系。首先要关心学生就业情况和就业质量,并建立本专业毕业生就业信息库;其次与毕业生保持常态联系,通过他们了解本专业就业形势的变化、专业知识结构的变化,并建立用人单位对本专业毕业生的调查评价和反馈体系,据反馈信息调整和优化培养方案,使本专业能培养出更多优秀的毕业生。
参考文献:
[1]沈春晖,董丽杰,熊传溪.基于“卓越工程师”培养的高分子材料工程专业培养方案改革[J].教育改革,2011,(9):13-14.
[2]刘宇艳,于海洋,龙军,等.高分子材料与工程专业实践教学改革研究与探索[J].高分子通报,2011,(11):102-106.
一、引言
材料化学专业是材料科学与工程下面的一个二级学科,是1998年国家教育部对本科专业目录进行调整后产生的新专业。材料化学专业不同于传统的材料科学及化学专业,是材料科学与现代化学相结合的新兴学科,涉及物理、化学和材料工程学的边缘学科,主要研究内容不是材料的化学性质,而是材料制备、组成、结构和性能等方面涉及的化学问题[1-6]。目前国内已有140多所高校建立了材料化学专业。材料化学专业是目前社会需求量比较大的专业,其主要涉及的行业包括材料、化工、生物、医药等。
电子科技大学中山学院是由电子科技大学和中山市政府共建的高校,学校定位教学型大学,依托地方,借力总校,培养适应中山乃至珠三角需求的应用型人才。我校的材料化学专业是理学专业,于2004年开始招收第一届本科生,现已招收九届,已成为我校“十一五”规划中重点发展的8个专业之一。2012年以前,材料化学专业主要定位于高分子材料方向。随着中山市及珠三角地区电子与信息产业蓬勃发展,在经过多次调研和细致的分析、讨论的基础上,2012年我们将材料化学专业调整为电子与信息功能材料,目的是培养在电子、信息和新能源等行业的新材料的开发、生产及应用领域具有创新精神和实践能力的应用型人才。专业方向的调整需要在培养方案、课程体系等方面进行调整和优化,以适应专业建设和发展。本文简述了在课程体系的调整和优化方面所做的工作,以期与同行交流。
二、材料化学专业课程体系构成
课程体系是由相互联系、相互影响的若干课程按一定的结构组成的具有实现人才培养目标功能的统一整体。课程是由具有相关性的教学内容有机结合而成的结构体系。课程与课程体系是相互联系、相对划分的两个不同的结构层次。教学内容和课程体系的整体优化,就是要求从人才培养模式的总体设计和人才知识、能力、素质结构的整体走向出发,合理地更新与选择教学内容,恰当地处理内容之间和课程之间的逻辑与结构关系,使课程内部结构和课程体系结构的诸要素达到最佳的组合与平衡,以充分发挥内容与课程服务于人才培养的系统功能。
近年来,我校在人才培养方面进行了多样化应用型人才培养模式改革,要求我校专业人才培养遵循“以人才需求为导向,以能力培养为核心,以知识――能力――素质为主线”的指导思想,构建包括“综合培养阶段、专业培养阶段和多元培养阶段”的三段式培养体系。材料化学专业课程体系就是根据这三段式培养体系构成。
(一)综合培养阶段课程
综合培养阶段课程是由教务处安排设置,主要包括通识教育课程、素质教育选修课程两部分。其中,通识教育课程包括思政、英语、体育和军事实践、理工类通识、大文科类通识、计算机基础、创业教育、信息检索与利用以及健康教育,共计58学分课程。素质教育选修课程分经济管理类、人文社科类、外语类、艺术类、自然科学类和其他类六方面内容,由教务处确定课程目录,每学期面向全校学生开放,共计8学分。这部分课程主要是鼓励教师利用研究成果,开放有利于文理交叉渗透、培养学生综合素质的选修课程。
(二)专业培养阶段
专业培养阶段课程包括学科基础课程和专业主干课程两部分。材料化学专业的学科基础课程包括《无机化学》《有机化学》《分析化学》《物理化学》《化工原理》《工程制图基础》和《现代仪器分析》,共计33学分。专业课程包括《高分子化学与物理》《材料化学》《材料科学基础》《电子材料》和《印制电路材料与工艺》。其中,选择《无机化学》《有机化学》《分析化学》《物理化学》《化工原理》《高分子化学与物理》《材料化学》《材料科学基础》和《电子材料》为专业核心课程,突出专业培养的方向和特色。为了提高学生的动手能力,培养高素质应用型人才,我们在部分需强化实践能力的课程中设置了课内实践教学内容,如现代仪器分析、工程制图基础、化工原理和高分子材料课程中均设置了课内实践课程内容。
(三)多元化教育课程
多元化教育课程包括专业提升类、跨专业选修类、创新创业类和国际交流类四大部分。这些课程旨在为推进我校多样化人才培养模式改革,满足社会对人才多元化的需求和学生个性化发展的需要,实现分层、分流教学而设置,供学生选修。材料化学专业的提升类课程主要包括《微生物学》《生物化学》《基础实验技能》《专业英语》《半导体材料》《工业分析》《材料物理基础》《大学生数学提高课程》和《大学生英语提高课程》等14门课程,共计18学分。另外三部分则根据其他专业和教务处设置相应的课程内容,学生可自由选修。学生可以在专业提升类、跨专业选修类、创新创业类和国际交流类中任选一个部分,也可以在各模块间实行学分互换。
(四)实践教学课程
随着我校明确应用型人才培养方向,实践教学改革力度逐渐加大,在培养方案和课程体系设置中实践教学内容比例明显增加。实践教学安排以体现“理论教学与实践教学并重,更加注重实践教学”的指导思想,按照“课程单项性实验、课程综合性实验、专业综合性实验、跨专业综合性实验和创新创业实践应用开放性实验”分层次展开。材料化学专业不仅是理论性强的学科, 而且也是实践性和应用性很强的学科,需重视培养和提高学生的实践能力。我校材料化学专业实践教学安排包括基础实践,即无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验和物理化学实验,与学科基础理论课程相配套的学科基础实验;专业实践,即综合实验;综合实践,即毕业(论文)设计和生产实习;综合素质,即军事实践、思政社会实践、就业指导和素质拓展,这部分学分是36学分。通过实施“一体化、分阶段、多层次”为特征的阶梯式实践教学体系,不断提高学生的动手能力,使学生自主地将学到的理论知识运用到实际的工作中, 提高实践能力。
三、结语
随着教学工作的逐渐深入,课程体系的探索和完善将是我们今后多年的一大工作任务。更新观念,深化改革,加强建设,强化管理,精心打造精品课程和优质课程。“以质量求生存”,努力提高办学的经济效益和社会效益,将材料化学专业办成省内优秀、富有独立学院特色的品牌专业,为社会输送基础扎实、技能优良、创新能力较强的材料化学专业人才。
参考文献:
[1]胡长员,李文魁,多树旺,娄谨,沈友良.材料化学教学内容和课程体系改革[J].江西化工,2009(3).
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[4]耿树东,张福胜,张钰.材料化学本科专业人才培养模式初探[J].吉林化工学院学报,2011(28).
[5]瞿晓岳,刘常坤,孙延一.材料化学专业阶梯实践教学模式探索[J].吉林省教育学院学报,2009(25).
[6]李松林,阮建明,刘继进,何轶伦,周忠诚,黄劲松,欧阳鸿武.中南大学材料化学专业课程体系建设[J].长沙铁道学院学报:社会科学版,2006(7).
2加强专业实验室建设,突出对学生创新能力的培养
教学条件是专业发展的基础,并且随着高等教育的发展,提高学生的就业率成为大学的主要目标之一,它要求高校为学生提供更多的实践机会。为了更好地满足和适应本科教学的需求,适应社会发展,培养学生创新精神和实践能力的需要,必须做好实验室建设工作。本专业在2001年之前由于普通存在的教育经费投入严重不足的现象及本专业建立时间较短的原因,除专业基础实验室条件尚可之外,均达不到及格标准,且基本为验证性实验,与专业“重视能力和创新”的培养目标差距很大。随着延边大学“211工程”建设力度的不断加大,专业实验室条件得到一定的改善和提高。实验开出率达100%,设计性、综合性实验比例上升到接近50%以上。目前化学工程与工艺专业相关的实验室有化工原理实验室,化工专业实验室,化工仿真实验室,高分子化学及物理实验室等。通过“211工程”的建设,实验室比以前有了较大的改善。但由于资金投入有限,其中化工专业实验室从20世纪70年代建成到现在几乎没有投资改善。实验室建设的主要任务:①加大资金投入,建设高分子材料加工实验室;完善化工专业实验室以及化工仿真实验室;②加强实验室管理体制、提高设备利用率,保证课程实验、课程设计、毕业论文及设计等实践教学环节的质量;③逐步实现开放式实验教学,提高设计性、综合性实验比例。
3整合利用校内外资源,建设一批稳定的校内外实践基地
实践教学基地建设工作是高等学校教育教学工作的重要组成部分,是培养复合型、应用型人才的基本条件之一,对学生创新能力、实践能力的培养,综合素质的提高,具有不可替代的作用,而学生实践能力的培养又主要是通过实践教学来完成的,因此,加强实践教学建设的意义不言而喻[1]。校外基地在实践教学过程中,有着不可替代的作用,它是学生接触社会、了解社会,服务社会的主渠道,通过校外基地的实习可以提高学生解决生产实际问题的能力。校外实践教学基地建设应遵循教学、科研、生产三结合的原则。目前我们已经跟图门炼油厂、石岘造纸厂、开山屯造纸厂和吉林等建立了良好的厂校关系,建立了学生毕业实习基地。这些基地为我校化工行业学生进行校外认识实习、生产实习、毕业实习以及毕业论文(设计)提供了有利保证。在实习基地建设上,一方面加强校内的组织和协调,整合校内资源,另一方面,对外要加强联络和沟通积极争取校外资源,主动聘请现代企业的专业技术人员来校讲座,参与我们的实践教学,能够全面锻炼学生,又可过大学校专业影响,建设一批高质量的、稳定的、管理先进的、有一定经济实力的教学实习基地,
4积极开展教学改革及课程建设,提高教学质量
20多年来,化学工程与工艺专业的发展迅猛异常,新技术、新理论不断涌现,与生物、药学、环境和材料等学科的交叉发展更快,因此,化工基础课和化工实验课程的教学内容到了非改不可的时候了。按照新的内容体系编写和修订教材,并且将部分科研成果写入教材,设计为实验,融入课堂教学中,可以促进教学改革的深入发展,同时拓宽了学生的知识面,有利于培养创新人才,有利于提高他们从事基础和应用研究的能力。积极开展教学研究,探索教学规律,重视学生在教学活动中的主体地位,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性;进一步精简课堂教学内容,为学生创造更多的自学条件。根据学生的特点和需要,因材施教。改革“灌输式”以及在教学中过分偏重讲授的教学方法,积极采用启发式、讨论式、研究式等生动活泼的教学方法;积极采用案例教学法和归纳式教学法。教学方法的改革要有利于增加信息量,提高教学效率,有利于加强学生自学能力,独立分析解决问题的能力的培养,有利于学生创新思维和实际创新能力的培养,有利于学生个性和才能的全面发展。加大优秀课程、精品课程的建设力度。建设优秀课程、精品课程的重要措施之一就是集中优秀教育资源,积极整合优秀教改成果。
5加强师资队伍建设,建立一支结构合理的师资队伍