材料化学论文范例

材料化学论文

材料化学论文范文1

科研训练在材料化学新专业中应用的手段

1教学手段的多元化教师采取多元化手段,通过利用现代科技手段,使得单位时间内学生获取的材料化学的信息量大大增加,教学效率得到提高。并利用互联网进行师生互动的尝试。适当地以聘请学者为学生做专题报告等更为灵活、涵盖更为广泛的方式进行教学。也可以采用科学实验、社会实践、读书报告、课题研究等形式进行知识的熏陶。这样即能突破教材内容的限制,又能改变一味的灌输式教学方式,增大课堂讨论的比重,竭力营造和谐、宽松的学习气氛,让学生在研究型学习中自己发现问题并解决问题,同时让学生能够结合自己的专业特长和个性需求,参与到最适合自己专业特色的科研训练中,这样才能更有效地培养他们的实践能力和科研能力。

2开设专业综合性实验,整体提升学生实践能力材料化学具有化学以实验为特色的特点,因此可以设计综合性实验,来整体提升学生实践能力。如可以将教师的科研成果进行精选、转化为大型综合性实验,从而使得材料化学学科的人了解到学科的发展前沿。另外,综合性实验还可和本科生毕业论文进行衔接,从而使本科生与研究生阶段的培养顺利衔接,也使大学生能迅速接触到学科前沿领域。形成了“知识、能力、素质”并重,“宽、专、交”结合,“多通道、多规格、模块化”的教育模式。例如,江苏省第二届的科研训练项目三位同学在大三时自主制定了新颖的研究方案,积极申报立项,最终被确立为南京理工大学本科生科研训练重点项目,并获江苏省高等学校大学生实践创新训练立项资助。申请中国发明专利一项。

3不断完善科研训练的实验条件科研训练使学生按照产学研相结合的发展模式,重视本专业理论的研究,重视应用技术研究和技术创新,开展工程化技术研究,推动科技成果的转化;通过开放实验及参与相关项目强化了对学生的技能培养。而且可以打破专业的界限,将不同专业进行有机结合,将研究出来的科研成果进行模拟市场转化与推广。在此模式下就能够培养出“厚基础、宽口径”的、具有创新能力、实践能力的材料化学专业应用型人才。

对材料化学本科生参加科研训练的建议

1拓展知识面,提高水平要参加科研训练必须具有较强的专业知识水平。科研训练需要吸收更多的勤于思考、动手能力强的学生参与到科研训练中去。在科研训练中要遵循以“教师主导、学生主体”的实施原则,重视学生的主体作用。将大学生的科研训练纳入学生综合素质的考评中,对取得成绩学生进行表彰,也要可考虑对成绩特别突出的学生给予物质奖励。材料化学专业的学生在参加训练项目中,有意识地与化学、应用化学相结合,即可以使资源得到优化利用;同时跨专业的科研训练,有也有助于提高学生对交叉学科的研究认识。

2鼓励学生自主立项鼓励学生自主立项是提高科研训练质量的一个好方法。学生在自己的知识结构上,根据自己的兴趣爱好选择立项,这样必然会通过自己的能力完成科研,有利于提高学生的自信心,获得成就感。如果是指导教师立项要充分将项目和学生的知识结构结合起来。

3将科研训练和毕业论文相结合本科生在高年级的时候参加科研训练,即可以提高自己实验动手能力,也可以将所学到的知识综合运用。尤其到本科毕业的最后一学期,学生要忙于做毕业论文和找工作,容易分散精力,毕业论文不能按时完成。而科研训练有一定的难度和新意,完全可以代替毕业论文。这样既参与科研训练,而且最后的成果还可以作为毕业论文材料,一举两得。

材料化学论文范文2

压缩四大化学基础课学时,合理配置先修后继顺序河南大学原有的应用化学专业基础平台课程模块和化学专业基本相同。四大化学及其实验课时充足,基础非常扎实。但是,由于课时太多及先修顺序问题使得后续专业方向课程及专业选修课程的学习压力较大。造成第六学期和第七学期学生课业繁重,影响其考研、找工作及实践课程的学习;另外,专业课程完全地偏于理科,达不到理工结合,也缺乏特色。四大化学课程中存在的重复交叉内容,也很有必要进行删减、理顺。国家教学指导委员会也发行了相关指导草案,使得在保障四大化学教学质量的基础上,压缩学时成为可能。压缩四大化学学时,依照无机、分析、有机、物化的合理顺序依次排课,并在前四学期内完成全部教学,给后续以四大化学为基础的应用化学专业课程提供时间和空间。如无机化学及实验的学时压缩为54+36,在第一学期完成全部教学。分析化学及实验压缩为36+36学时,第二学期开课。同时,增设《仪器分析及实验》课程,共72学时,其中讲授36学时,实验36学时。这主要是因为目前仪器分析在工业生产和科研中广泛应用,要求必须加强此课程。有机化学和物理化学都为108学时,分为(一)和(二)分别提前到第二学期和第三学期开课,相应实验和课程同学期开设,并在第五学期前完成全部四大化学基础课程。

增设必要工科基础课程,夯实工科基础应用化学专业兼具理科和工科的特点,需要有坚实的化学基础理论还需要兼具必要的化工基础理论。原有的《化工基础及实验》是为非工科化学类专业开设的基础课程,已远远不能适应目前应用化学专业的培养目标。因此,必须采用化工基础理论课程———《化工原理及实验》取代原有的化工基础及实验课程。《化工原理》是以四大化学为前修课程的一门化工基础理论课程。开设学时设定为72+36学时,分别在第四学期和第五学期开课。《化工原理实验》课程设置36学时,第五学期开课。此外,工科学生的培养,尤其是化工方向,离不开相应的电子电工学基础以及工程制图或化工制图等方向的课程。在保证数学、物理等学科基础平台课程的基础上,必须在专业基础平台课程中增设《电子电工学及实验》和《工程制图》课程及金工实习环节。《电子电工学及实验》设置共72学时,其中36学时讲授,36学时实验,第三学期开课。《工程制图》设置为54学时,第三学期完成课程教学。金工实习2周,第五学期进行。

开设“宽口径”专业选修课程模块应用化学还是一个包容性很强的学科。从全国重点高校的应用化学专业培养方案来看,各个高校的专业课程体系特色模块差异较大,但是都体现自己的科研特色。例如北大,具有核药物化学、辐射化学和辐射高分子、超分子化学与材料、新能源与材料和核环境化学5个特色研究方向,并开设应用辐射化学、应用放射化学等方面的选修课程。因此在专业课程设置中必须和学科科研特色结合起来,开设相关课程。根据自身学科科研特色以及师资力量,我们设置3类可供选择的专业选修课程:偏向理学的应用化学方向模块课程、偏向工科的专业方向模块以及高分子材料方向模块。此外,根据目前我院教师们的学术专长、特色研究方向和未来发展趋势,开设了应用化学前沿讲座、日用化学品、阻燃技术,农药化学、高分子助剂及应用、染料化工与助剂、催化原理、精细化学品开发与设计等选修课程,开阔学生视野的同时,分享老师们研发产品的经验、教训以及研发思路。

以“大论文”为抓手,强化实践教学环节

实践教学是培养学生创新能力和应用型综合人才的重要环节。在强化“基础课程实验—专业实验—金工实习,工厂见习和顶岗实习—毕业论文”多层次课内实践教学体系[2]的基础上,我们采用以毕业论文环节为抓手,强化实践教学环节。毕业论文是本科生人才培养链条中的一个重要综合性实践教学环节,对于保证人才质量、与人才市场对接是至关重要的。针对目前毕业论文环节设置不合理,时间短,任务重,监管不严的问题,我们采取“大论文”措施改革毕业论文环节,通过延长时间,注重过程,加强监管,使其真正成为“培养学生创新能力”的平台。“大论文”之“大”主要体现在:思想意识上对毕业论文重视程度的提高;毕业论文要求的拔高;毕业论文时间的增加;毕业环节和专业课程的关联与衔接更加密切;学生能力培养也更加综合、立体等方面。首先,毕业论文开始时间提前到第五学期,在学生专业基础课程学习完之后,即对学生开展毕业论文要求的教育,同时结合学院教师科研特色开展专业研究方向介绍,开阔学生视野,帮助学生了解相关研究领域、研究方向,并在此基础上双向选择学生感兴趣的课题和指导老师。然后根据课题,在指导老师的指导下,使学生有目的地选修必要的专业选修课程,为进入课题研究打下扎实的理论基础。结合第五学期设置的文献检索课程和专业英语课程,在相关课程教师和课题指导老师的共同指导下,围绕自选课题进行相关文献信息的检索,和专业文献的阅读与翻译,相应考核成绩分别记录为文献检索及专业英语的课程成绩。第六到第八学期,学生进入实验室,在指导老师的指导下进行课题的初步探索。并在课题老师的指导下继续选择必要的专业课程进行学习。这个过程中,实施论文中期检查回报和毕业答辩的监管。严格管理程序,设置必要的奖励机制和淘汰机制,激发学生的主动性和创造热情。

增加学生选课自由度,逐步实现自我规划,自我培养

兴趣是最好的老师,是人们主动去求知、去探索、去实践的源动力。并且传统的理学“精英教育”人才培养模式,和“大众化教育”的现念相悖,也不符合社会和人才市场的需求,使得一些不擅长逻辑思维的学生体会不到学习的乐趣,造成教育资源的极大浪费;另一方面,培养了众多远大于社会需求的研究型人才,而社会和经济建设急需的应用型人才得不到满足。进入大学第五学期以后,学生已经具备了必要的应用化学专业基础知识和技能,有必要引导他们根据自己的兴趣和爱好选修专业课程,实现个性化教育[3]。因此,必须增加选修课比例,扩大选修课程范围,为发挥学生学习的主动性和创造性留有充分的空间,使学生的个性和人格得到充分地、健康地发展。表1是河南大学课程设置及学分分配表。我们在专业选修课程模块设置了大量可供选择的课程,这些课程可以分为三类,以满足学生个性化的需要,增大了学生选课的自由度,也使得学生的自我规划,自我培养成为可能。选修课程的学分从原来的12学分提高到36.5学分,选修课程总比例达30.1%。当然,为避免个别学生的盲目性,选修过程是和前述毕业论文实践环节相结合的,在论文指导老师的指导下,结合学生的兴趣进行的选择。此外,我们还采用积极支持低年级学生自由选择参与的开放实验、创新实验以及高年级大学生的课程设计大赛等课外科研创新活动。注重课内与课外、校内与校外的实践教学活动形成有机的整体,以全方位“立体”的教育模式实现教育目的。#p#分页标题#e#

材料化学论文范文3

关键词:科教融合;无机化学实验;教学研究

众所周知,化学是以实验为基础的学科,化学的相关理论和规律是对大量实验结果进行归纳、分析、处理、概括和总结形成的〔1〕。其中无机化学实验在化学学科中十分重要,是高等学校多个专业开设的学科基础课程,包括应用化学、化工、生物制药、环保等专业。它的实验内容广泛,包括基本操作、元素性质、化合物制备、综合设计性实验等传统无机化学实验。实验课程本身就涉及实验设计、实验操作、数据处理等环节,而科研工作也需要创新意识和实验设计也操作,在无机化学实验课程授课中结合科研,能够更好的实现科教融合〔2-3〕。无机化学实验是学生在进入本学院本专业学习的第一门专业实验课程,很多同学可能是在中学时期就对化学产生较大兴趣,同学们在选择专业上大部分是按照自己的意愿,表明他们在进入大学后是不讨厌本专业的,因此无机化学实验课程肩负着让学生掌握坚实的实验技能以及对化学实验保持浓厚的兴趣的重任,这才能让学生在今后的3-4年始终对这个专业保持热爱,甚至将这个专业当做人生的一个选择,运用本专业成就一生的事业。身为一名高校无机化学实验课程的教师,需要引导学生热爱这门课程,热爱化学实验,向学生积极普及科研知识,将实验教学与科研工作有机结合起来〔4-6〕。高校教师积极从事科学研究一方面可以拓展教学广度、增强教学深度;另一方面可以促使教师持续掌握学科相关科技动态,更新教师知识结构,完善教师的知识体系,提高实践课堂教学效果,带动学生参与到科研实验中。高校教师将教学和科研机结合,以科研促进教学,以教学带动科研。

1科研成果体现在无机化学教学内容中

正视科研与教学的相互关系,将科研的成果与实验的教学内容合理关联起来。本人在化学相关SCI期刊发表学术论文数篇,学院教师也在纳米材料领域取得较好的研究成果,把科研成果运用在课堂教学中,将最新的学科领域的科技前沿和信息传递给学生,促进教学效果不断提高。将教师的科研项目相关成果带入教学中,如在开展《无机化学实验》、《材料化学实验》等课程的教学实践中,将承担的省级重点科研项目“磁性纳米材料作为SERS基底在环境检测中的应用”的内容引入教学,如在教授碱式碳酸铜的制备实验时,将此科研项目中的实验设计成果作为教学案例,向同学们输送在实验设计中控制变量的实验方法,使学生通过教师的在研项目、研究方案、研究内容加深对实验的原理认知和实验操作等方面。将与教学课程内容相关的科研学术论文与教学相联合,在进行无机化学实验等课程的教学实践中,当讲述纳米材料的制备及催化性能时,本人引入学院教师已发表在相关期刊上的学术论文,使学生理论联系实际,理解了纳米材料的制备方法,表征手段,催化性质及在实际应用中的前景,开阔了学生的知识视野,让学生更好的理解学习实验技能的意义。将教学改革的成果及时应用于教学中,将本人主持的教学研究课题“互联网+无机化学实验的绿色化的探索与实践”的成果应用于课堂教学中,无机化学实验如卤族元素、p族非金属元素等实验课程会使用较多的有毒有害化学物质,这类实验课程可以通过制作微视频记录实验过程,借助化学实验类APP软件(如烧杯软件)及虚拟仿真软件等模拟实验操作,推动无机化学绿色化教学模式,增加了实验教学的形象性、直观性,提高了课堂教学效果,使学生感受到实验课程的乐趣。

2科研促进无机化学实验教学的形式

高校教师的首要工作是教书育人,教师要着重围绕教学开展科研,教学和科研相辅相成,相互促进。教师要及时了解和把握本学科的科技动态,并能较好的将信息应用在实际教学工作中,增强教学的深度和广度,有效提高实践教学质量。同时教师将科研成果转化为教学内容带入课堂教学,将最新科技前沿传递给学生,使科研很好地推动教学。近年来,高校教师可以申报各种科研项目,得到科研项目的资助,可以将科研项目相关的课题结合教授的课程运用在实际教学中。(1)更新教学内容。教师重视科研工作会对学科前沿动态保持敏感,及时洞悉学科的最新动态。基于此,在教学工作中融入教师科研成果,是对教学内容的补充和更新。在利用专业教材开展教学的基础上,采用课堂讲授和附加讲义的方式对教材内容进行完善和补充,如在讲授新型纳米材料的制备过程中,及时向学生讲授书本上没有的最新纳米材料,比如石墨烯掺杂材料,MOF材料等,增加具有学术性和前沿性的相关内容,提升教学的学术氛围,培养学生的科研兴趣。(2)促进教学方法改革。近年来,学校鼓励教师探索教学方法和手段改革,针对无机化学实验课程的特殊性,指导学生课上分组进行创新实验设计,围绕某一实验充分准备,分小组演示实验过程,对所得实验数据进行分析、处理、总结,并对结果进行分组汇报,由教师点评;积极采用互联网+实验教学的形式,在课后向学生分享最新学科相关文献、前沿科技,供学生课下学习,并在互联网平台上与学生沟通探讨一些学术热点问题,大家畅所欲言,发表观点。通过这些教学形式,很好培养了学生的合作意识,提升了学生的思考问题、解决问题的能力,使学生的实验操作能力和表达能力得到锻炼,同时也增强了学生的自信心。为学生今后走向工作岗位打下坚实有力的基础。

3积极指导学生毕业论文、科研立项、创新训练计划项目

积极鼓励和组织学生参与科研活动,将学生的毕业论文、科研立项、创新创业项目与教师的科研结合起来进行,让学生参与教师科研项目的子课题,这样教师能对学生的论文进行有效的指导。教师也可将自己已发表的学术论文作为文献资料提供给学生参考,引导学生在此研究基础上加深认识,如2014级化工的学生于泽强同学根据本人的研究方向,制备了新型的金纳米棒作为检测非法色素的SERS基底,相关成果已发表。根据应用化学专业的特点,需要着重培养学生的科研思维和实践能力。毕业论文指导教师可以依据自己的研究课题和研究方向,向学生提供适当的毕业论文选题。教师从事的科研与选题紧密相关,一方面可以让自身的科研具有延伸性,另一方面可以更加专业的指导学生撰写毕业论文。通过平时学习中科研思想的不断积累,多数本专业的毕业生能够应用文献资料和科研成果初步解决实际问题,在相关领域有较好的发展。现在各大高校都鼓励学生申报各种科研立项项目和创新创业训练项目,本院2017级应用化学专业的学生郭梦强同学就依据本人的科研项目为指导,申报成功“磁性纳米材料作为SERS基底检测环境污染物”。项目申报成功后,郭梦强团队在课下经常去实验室做实验,与本人讨论实验方案、细节,学习科研文献阅读、数据分析等技能。

4学生的科研成果融入课程考核

积极鼓励学生参加各种科研项目,学科竞赛,科学研讨小组,实践比赛等与无机化学实验课程相关的科研活动。将学生的参与情况、过程总结和成果积累作为课程期末考核的组成部分,打破传统的无机化学实验课程成绩考核方式。结合课程的考核方式有意识地培养学生的学习能力和思维能力,唤起学生求知的欲望,激起学生探索科学的热情。采用多元化的成绩评定方法增强学生从事科研的积极性,提升学生实践能力和创新性思维。高校中教学是基础,科研是上层建筑;教学为科研提供土壤,科研为教学提供养分,二者相辅相成,相互促进。高校教师需要积极地进行科学研究,拓展学科知识,提高教学水平。无机化学实验在培养学生科研兴趣方面起到重要的引导作用,教师在进行无机化学实验教学时需要将科学前沿与课程内容有机结合起来,增强课程的基础性、专业性、时效性和趣味性,为学生在今后的学习和工作中打下良好基础,培养具有强劲专业能力的行业高素质人才。

参考文献

〔1〕江泓,姜婷婷,段吉国,张梅.无机化学实验教学改革路径分析与研究〔J〕.科教论坛,2019,(10):54-55.

〔2〕陈桂芬.浅析无机化学实验教学的改革措施〔J〕.化工设计通讯,2016,42(1):104-131.

〔3〕张红丹,程鹏,陈庆阳,于湛.科研成果在无机化学II实验教学中的探索应用〔J〕.广东化工,2019,(15):210-211.

〔4〕李岚,郝洪庆.科研成果在无机化学实验中的运用〔J〕.广州化工,2016,44(15):167-209.

〔5〕胡忠.浅谈科研如何促进教学〔J〕.黑龙江科技信息,2007,(02):150-150.

材料化学论文范文4

关键词:材料专业;毕业设计;大学生;教学改革

目前,应用技术型大学的地位已经确立,在转型发展背景下,培养具有创新意识的应用型人才是地方高校的重要目标[1-2]。应用型创新人才最重要的特征是理论与实践相结合,所以培养该类型人才的根本是培养学生具有完善的理论知识结构和实践创新能力,并引导更好地践行所学知识。毕业设计是高校材料科学与工程专业学生在校期间培养专业实践能力的最后一个实践教学环节。在高校面向应用技术性大学转型的背景下,如何借鉴国外应用技术大学的已有成功经验,结合国内院校的改革实践,深入分析和探索我校材料科学与工程专业毕业设计改革措施,对做好材料专业毕业设计工作、提高本科阶段毕业设计的实践质量、提升材料专业学生的就业能力和创作能力等具有实际意义[3-8]。毕业设计可以提高学生的文献检索能力和动手动脑能力,进而培养使用化学知识解决实际问题的思维模式[9]。本科阶段通过完成毕业设计,可以使学生利用文献检索和数据整理,对学过的化学知识进行整合,学会利用化学思维去分析问题和解决问题,同时在撰写毕业论文过程中,提高学生的写作能力和培养科学严谨性[10-12]。然而,目前毕业设计仍然存在一些问题,做毕业论文的时间比较集中,与学生考研和实习时间相冲突、学生认识不足进而不重视、毕业设计的题目仍然局限在过去十年的标准等问题[13-16]。基于此,我们对材料科学与工程专业学生的本科毕业设计提出以下改革思路和方法,为材料专业应用型人才培养、学科专业建设和专业综合改革提供参考。

1实行本科生导师制

实行本科生导师制有利于学生进行交流合作,提高做事效率。每个导师下有各个年级的学生,在大一阶段,让学生打好基础,学好无机化学和实验等基础课程,同时对学生介绍导师的研究方向,让学生对各个学科有一定的了解,指导学生进行选择导师。在每个导师名下同个年级的学生可组成1~2个学习小组进行研究和讨论。学生从大二即开始学习课题的整个流程,即从选题、文献调研、课题展开、数据处理、到论文写作和排版,在这个过程中导师起引导作用,课题的推进由学习小组完成。通过这种形式,可以提高学生的学习主动性,提高学生利用学到理论知识去分析问题和解决问题的能力,促进学生建立本科阶段完善的知识体系,为学生继续深造打基础。

2研究型课题一人一题,真题真做

目前,高校材料科学与工程专业的毕业生的去向主要有以下情况,一是在第六学期就确定了毕业后的发展方向是继续深造,经过第六和第七学期的努力复习,通过研究生考试,考取硕士研究生继续深造,这部分学生的毕业论文可正常安排在第八学期进行。学生的毕业设计题目可选科学研究性课题,毕业论文所做的课题是导师的科研型课题。进入导师制后,导师公布名下所做的项目、所进行的课题,让学生选择感兴趣的课题。课题研究一人一题,真题真做,即学生本人负责研究课题,毕业论文的完成过程中调动学生积极性,促进学生解决问题的能力,同时提高学生文献查阅和整理的能力,使学生在本科阶段养成科学严谨的治学态度和实事求是的学术作风。研究型课题的毕业论文在完成过程中要注意以下三点:(1)学生是毕业设计的实施者和推进者。指导老师下达任务书,学生去查阅和整理文献资料,然后撰写开题报告。通过查阅文献去拟定、检验、最后确定实验方案,准备实验所需装置仪器和药品,独立完成实验操作。学生实验每日进行,认真记录实验现象,及时修正实验方案,深入分析实验结果,应主动与指导老师汇报和交流实验进度。在实验进行中遇到问题,学生首先应去自行查阅资料和文献,自己动脑去思考和分析,寻求问题的解决方法,通过整个实验实践活动,提高学生分析问题的能力,亦可增强自觉性,提高承担能力和加强责任感,使学生毕业后更容易适应工作岗位和社会生活。(2)指导教师是毕业论文的辅助者和指导者。指导教师要端正指导思想,把培养人才放在首位。要善于因材施教,启发引导,要充分发挥学生的主动性和积极性。在实施实验操作过程中,指导教师要与学生直接见面与指导,定期检查学生进度,要注意培养学生严谨认真和实事求是的工作态度,应把重点放在培养学生的独立工作能力和创新能力方面,应在关键问题上指导、把关,防止其由于走弯路而造成资金和时间浪费,并在具体细节上大胆放手,充分发挥学生的主动性和创造性。(3)发挥学习小组的合作作用和团队作用。在毕业论文完成过程中,学习小组成员之间应积极交流,并定期(如每周)召开小组会,每名学生汇报实验进度和心得体会,针对实验过程中遇到的问题进行深入讨论,共同探讨解决方法,相互借鉴,相互学习,互相促进,共同提高。在小组讨论阶段,指导教师参与小组学习,并对小组学习的过程做必要的指导、调控,力争在毕业论文过程中达到“既出人才,又出成果”的双重目的。

3加强校企合作,提高学生就业能力

我校材料科学与工程专业的毕业生另一去向是毕业后走向工作岗位,针对这部分学生,其毕业论文可安排于第七和第八学期放在实习和就业单位进行。学生在化工企业实习,顶岗实践,有助于提高动手能力和增加社会实践经验,而加强校企合作正是有针对性地为企业培养人才,注重在校期间的理论学习与生产工作实践相结合,因此这种毕业设计模式适应社会的发展与市场的需求。学校在选择学生实习基地时应注重两个方面,一是企业具有行业先进性,二是便于对实习学生管理。在学生管理方面,校方以材料教研室为主参与管理和指导,由一名专职教师驻守实习单位具体负责,教研室定期(每周一次)去管理和指导,学院领导不定期到实习单位进行检查和评估。毕业论文的内容来源于学生在就业单位的生产实践。毕业实习结束后,实习单位出具实习证明和鉴定。学生的论文形式为实习报告,字数要达到学校对毕业论文的规定。这种方案需要学校制定包括职责分工、师资结构、课题来源、过程监督控制、实践效果评估、论文答辩等完整的论文质量管理体系文件。为使这种毕业设计模式达到预期的效果,我们应注意以下两点:(1)根据企业情况制定适合学生的毕业设计题目。由学院教研室和实习单位协商,说明企业需要学生在实习期间的工作范围和具体内容,确定学生毕业设计的题目。实习单位要解决的问题可能比较广泛,题目难度不一,有些可能会超出本科阶段学科范围,学院应首先考量实习单位的课题与学生专业是否对口,学生是否可以通过个人努力进行解决,其次确定选派的学生,根据学生的实际情况指导学生进行选题。对选派的学生,学校安排生产实践经验丰富的指导教师进行指导。(2)重视指导教师和实习单位的技术人员的指导和协调,学生发挥主动性。在单位进行毕业论文的学生,实行双导师制,一名学校教师和一名实习单位的技术人员。学校教师偏重于毕业论文的成稿,对毕业论文进度要进行定期沟通和交流,实习单位的指导老师偏重于生产实践的实施。学校指导教师保证毕业设计的深度、广度达到学校的要求。教师要与实习单位协调、让实习单位技术人员了解本校毕业设计的特点和基本情况,以便有目的地对学生进行技术指导。学校老师要求学生主动去考察、勤动手、多了解、多思考、多总结,积极参与生产工作,当好企业技术人员的助手,真正成为课题的主导者,完成毕业设计大纲所要求的内容。在毕业设计期间,学校指导教师和学生定期见面,了解学生做设计的内容和进度情况,给予指导。

4严格执行高标准答辩,提高毕业论文质量

材料化学论文范文5

目前,材料化学专业培养出的学生也不能完全适应社会和市场对人才的需求。这就要求材料化学专业课程体系必须充分体现以就业为导向的思想,提高学生的专业技能,强化学生的就业意识,使学生在考研、就业方面具有较强的竞争力。因此,材料化学专业课程体系的改革迫在眉睫。

现行课程体系存在的问题及其成因

1.办学特色不明确。自我校材料化学专业招生以来,在办学过程中发现在专业建设上存在一些薄弱环节,如专业学科定位不确定,专业人才培养目标不够明确、课程体系中基础课平台不够规范,课程设置不够科学、合理等。究其原因,主要由于材料化学专业建立时间短,办学经验不足。

2.课程设置理念滞后。合理的课程设置理念是让每一位学生不仅受到严格的专业训练,而且还应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、有雄心的智者。在材料化学专业课程设置中,由于受传统观念的影响,侠义专业概念的限制,只要求知识的传授,对学生独立思考能力、自学能力、动手能力和生存能力方面的培养没有足够的重视。同时,在课程设置中存在对社会需求、学生就业、市场前景等考虑不周等问题。

3.实践、实验教学条件欠缺。实践、实验课程是培养学生的动手能力、分析问题和解决问题能力必不可少的教学环节。起初,我们以三、四十人组成的实习队伍进入企业、经济实体实习。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践操作,另外,经济欠发达地区的大型企业为数不多,小型企业又没有能力接收大量的实习生,加上实习经费的短缺等原因,无法实现“大部队”形式的实习。在实验教学方面,由于条件所限,只能开出部分专业课的实验。

4.专业教师缺乏。师资队伍是优化课程体系的执行者,也是人才培养的主导者。先有优秀的教师,后有优秀的学生,再有品牌专业[2]。我校材料化学专业建立以来,虽然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数名博士研究生充实本专业的教师队伍,但是由于地域和待遇的局限,专业教师数量有限,还是不能完全满足教学的需求,目前正在通过各方努力引进高水平的教师,以加强本专业的师资队伍建设。

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。课程体系是否科学合理,对培养高质量人才目标具有决定性的意义。今年,为提高教学质量,适应社会对人才的需求,学校开展了人才培养和教学体系改革研究,重新制定“2012版本科人才培养方案”,借此契机,化学与环境科学学院对材料化学专业课程体系作了重新修订,通过选择、整合与调适等措施进行了材料化学专业课程体系的优化。

(一)调整教学计划,优化专业基础课内容教学计划是一门课程授课的整体规划,随着社会经济和科学技术的发展,教育结构不断发生变革,教学计划也必须不断改革。在本次修订人才培养方案的同时,材料化学专业也调整了教学计划,对各门课程的教学内容进行了优化。

1.无机化学课程。现行的材料化学专业课程体系中,无机化学是大学一年级学生的必修课程。本课程的教学直接影响大学一年级的学生的学习思维方式和学习习惯。也是他们从中学的学习方式转变为大学学习方式的关键时期。在本阶段,我们有意识地培养学生的独立思考能力和自学能力。无机化学课程内容包括理论部分和元素部分,对于材料化学专业的学生来说,无机化学课程的理论部分是课程的核心,元素部分是辅助内容。在调整教学计划前,我们就无机化学课程的讲授内容对本专业三届(90人)学生进行了问卷调查,结果显示,89%的学生不赞成讲解课程的全部内容,认为无机化学元素部分可在教师指导下进行自学。在元素部分的教学中,教师以典型元素的性质进行讲解,然后同学生一起讨论,通过实例指导学生去认识一种元素、一族元素以及一类元素,逐步了解元素的结构—性质—功能之间的关系,使学生掌握学习元素化学知识的方法。另外,我们在化合物的性质教学中,教会学生如何查阅相关工具书、参考书和手册等,这样,其余元素部分设置为自学内容。

2.高等数学课程。高等数学是材料化学专业的一门必修课程。目前我院材料化学专业使用的教材为“生化类”《高等数学》。随着材料化学学科的知识量迅速增加,对材料的定性定量分析、材料结构分析、材料物理性能测试等技术的要求,需要高深的高等数学知识。因此,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。同时,在高等数学课程中增加了线性代数的内容,以达到材料结构测试和性能计算知识的要求。

3.材料结构分析方法课程。测试方法在材料化学专业的发展中有着非常重要的作用。随着对材料的性能、组成和微观结构的深入研究,新的研究方法、实验方法和测试手段越来越多样化。因此,我们把材料结构分析方法课程的教学分为理论讲授和仪器操作。首先,教师在课堂上讲解测定材料结构和性能的仪器,然后学生到仪器实验室进行观摩,在教师的指导下学生自己动手测定样品学习操作。另外,还可借助内蒙古功能材料物理与化学重点实验室的部分高档仪器进行学习。

4.专业前沿知识讲座。课程内容应随着社会、科技的发展及时充实新知识。材料化学专业教材的内容往往是数年、甚至数十年的科学知识总结。为及时补充材料科学领域的新知识,我们将现代材料科技成果融入到教学中,用前沿的材料科学研究内容去充实陈旧的教学内容,在人才培养方案中增加了专业前沿知识专题讲座课程,及时传授本学科的前沿知识和最新研究成果、动态。

(二)加强实践教学,优化课程类型多元化的实践教学是培养学生创新和动手能力的最有效的手段,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一般的创新能力[3]。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、毕业论文等等内容[4]。在材料化学专业实验教学中,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,以培养学生的创新能力。学院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,提高学生的实验能力。目前,在各级有关部门的支持下,按材料化学人才培养方案的要求,材料化学实验室基本具备完成基础课、专业基础课和专业课的实验教学条件。学院倡导请相关的知名企业家、工程师指导部分实践教学,实现学校与地方大中小型企业的对接。根据各企业的实际,按照学生意愿分成由五至八人组成的“小组”进入不同的微小企业进行多元化的实习。材料化学专业对学生完成毕业论文(设计)实行分类指导和分流培养的方式,改变以往的毕业论文撰写模式,允许学生在教师的指导下根据自已的兴趣、爱好以及个人的从业需求选择毕业论文课题,可以在本学院教师的指导下,也可以在科研院所、企业、经济实体中科技人员的指导下完成毕业论文(设计)。#p#分页标题#e#

材料化学论文范文6

专著概述:根据学术论文的长短,又可以分为单篇学术论文、系列学术论文和学术专著三种。一般而言,超过4—5万字的,可以称为学术专著。当然,照我们现在的理解,学术专著的字数可能还要更多些。 编撰学术专著比发表单篇论文更具学术价值。因此,在评定职称时能够获得更多的加分和认可。详情请参阅核心期刊中心。学术论文,学术通常是指专深而系统的学问,而论文则是指研究、讨论问题的文章。因此,所谓学术论文就是在科学领域内表达科学研究成果的文章。从这一意义上理解,学术论文一般也可以称为科学论文。在理解学术论文的时候,我们还必须把握下面两层含义:其一,学术论文的范围限制在科学研究领域,非此领域的文章,不能算学术论文,如新闻报道、报告文李、散文和杂文等就不能算学术论文。其二,我们说学术论文限制在学术领域,但并非说,科学领域的所有的文章都是学术论文,而只有表达科学研究新成果的文章才是学术论文。照这样理解,科幻和科普作品就应被排除于学术论文之外了。从上述两点来看,我们可以说,科学论文的灵魂必须是科学研究的成果。科学领域通常分为自然科学和社会科学两大类,前者包括理、工专业,有物理、化学、生物、天文等学科;后者则包括文、史、哲、经等。我们美术教育属于社会科学的范畴。

编著概述:一种著作方式,基本上属于编写,但有独自见解的陈述,或补充有部分个人研究、发现的成果。凡无独特见解陈述的书稿,不应判定为编著。(出自经济日报出版社柳建明主编的《舆论学达辞典》727页)著、编著、编都是著作权法确认的创作行为,但独创性程度和创作结果不同。著的独创性最高,产生的是绝对的原始作品;编的独创性最低,产生的是演绎作品;编著则处于二者之间(编译类似于编著,但独创性略低于编著)。如果作者的作品不是基于任何已有作品产生的,作者的创作行为就可以视为著。一部著成的作品中可以有适量的引文,但必须指明出处和原作者。如果作者的作品中的引文已构成对已有作品的实质性使用,或者包含对已有作品的汇集或改写成份,作者的创作行为应该视为编著。

教材概述:是由三个基本要素,即信息、符号、媒介构成,用于向学生传授知识、技能和思想的材料。教材的定义有广义和狭义之分。广义的教材指课堂上和课堂外教师和学生使用的所有教学材料,比如,课本、练习册、活动册、故事书、补充练习、辅导资料、自学手册、录音带、录像带、计算机光盘、复印材料、报刊杂志、广播电视节目、幻灯片、照片、卡片、教学实物等等。教师自己编写或设计的材料也可称之为教学材料。另外,计算机网络上使用的学习材料也是教学材料。总之,广义的教材不一定是装订成册或正式出版的书本。凡是有利于学习者增长知识或发展技能的材料都可称之为教材狭义的教材就是教科书。教科书是一个课程的核心教学材料。从目前来看,教科书除了学生用书以外,几乎无一例外地配有教师用书,很多还配有练习册、活动册以及配套读物、挂图、卡片、音像带等。

材料化学论文范文7

【关键词】材料类专业;本科毕业设计;现状;对策

引言

本科毕业设计是本科生毕业并拿到学位证和毕业证的前提和重要培养环节。材料类本科生毕业设计一般以毕业论文为主题,开展相关实验研究。一般来说,毕业论文过程包括选题、文献综述、设计实验方案、开篇论文论证、实验研究、数据分析与讨论、撰写毕业论文(或设计规范)、毕业论文的修改与答辩等工作。通过毕业设计,学生可以将所学知识重新复习整理,提高其分析问题和解决问题的能力,为以后继续从事科研或走向社会奠定坚实的基础。但目前总体而言,本科毕业设计的质量良莠不齐。学生毕业设计能力的提高是一个长期而缓慢的过程。第一,要从选题、实践、论文写作和答辩等多个环节入手;第二,学生、指导老师、学院和学校等多个主体要各司其职、协同配合;第三,从学生自身、实验仪器设备、实验环境等多方面考虑,总结经验,要对学生毕业设计进行全过程、多环节、多主体、多方面的实时监控和改进。经过不断地探索与实践,方可因地制宜,形成适宜的改进方案,切实提高学生本科毕业设计的质量。

一、毕业设计的现状分析

毕业设计虽然受到高校的重视,但是由于受就业、考研和师资等多种因素的影响,目前仍存在许多问题与不足。由于本科毕业设计时间相对较短、就业压力的日益增大、找工作时间与毕业设计的时间往往相冲突、部分学生以后从事的工作与毕业设计方向相差较大等一系列原因,本科毕业设计的质量日渐下降。部分学生以单纯追求通过答辩为目的,对毕业设计的质量缺乏重视。院校为了提高学生的就业率与毕业率,往往不得以放宽对部分学生毕业设计质量的要求。为此,本研究针对近年来毕业设计的现状进行分析,结合实践经验,提出了提高材料专业本科毕业设计质量的参考措施。

1. 毕业设计题目陈旧,创新性不足

由于本科毕业生人数较多,每个老师指导的学生也相应增加,而且每个指导老师都有相对固定的研究方向,加之,本科生刚接触科研,能力有限,本科毕业设计课题的选定经常存在重复该指导老师及所带研究生课题的现象。这往往会造成本科生过度依赖课题组前期的研究成果,甚至部分内容存在抄袭现象,没有达到毕业设计应有的效果。

2. 学生缺乏基本技能,毕业设计不规范

许多院校在学生进行毕业设计之前,对学生缺乏详细的毕业设计指导与培训,以材料专业为例,实验试剂的使用、检测设备的操作、论文的写作要求等都有规范。缺乏毕业设计前的培训环节,往往会使学生无从下手,实验过程寸步难行,这必然会影响毕业设计的质量。

3. 学生用于毕业设计的时间少,精力投入不足

大多数院校的本科毕业设计在学生进入大四以后进行,然而学生此时往往面临着就业、考研、科研等多重压力,部分学生的主要精力集中在找工作、备考研究生入学考试、公务员考试等方面,导致难以专心开展毕业设计,这也是影响毕业设计质量的重要因素。

4. 存在抄袭等现象,影响学术风气

少数学生存在沉迷于网络与游戏,不愿意花更多的时间与精力在毕业设计上。临近毕业时,在指导老师的催促和学校毕业要求的压力下,抄袭网络上已有的论文或数据,有的学生甚至花钱找网络中介机构,这不仅显著降低了毕业设计的质量,还严重影响了学术风气。

二、材料类毕业论文实践中面临的现实困境

1. 形式主义严重

一篇完整的毕业设计需要提出问题、查阅文献资料、拟定设计方案、开展设计实验、论证实验结果、获得实验结论等过程。然而,目前许多学生的毕业设计存在形式主义现象,即只注意形式,忽视了内容。绝大部分学生的毕业设计形式基本上可以达到毕业论文的要求,题目、摘要、关键词、引言、实验、结果与讨论、结论及参考文献一应俱全。但是,从内容上看,只有少数学生的论文可达到要求,大多数本科生的论文或多或少存在问题,例如行文逻辑混乱、语句不通顺、中英文标点符号乱用、公式表格和图片格式错误、字体字号应用不当、实验数据不充分、分析不合理、结论不明确等等。

2. 时间与考研或就业冲突

由于毕业设计的时间主要集中在大四,很多学生忙于找工作、考研或考公务员等,没有足够的精力专心开展毕业设计工作,这严重影响了毕业设计的质量。材料类专业进行毕业设计需要经过查询大量的文献资料,设计实验方案和开展相关实验,整理实验数据并撰写毕业论文。每个过程都要花费大量的时间和精力,这与部分毕业生没时间没精力的现实情况相冲突。一些学生在提交毕业论文前一段时间才正式地开始进行毕业设计,由于时间有限,有的学生随意编纂数据,有的学生直接拿课题组研究生的数据撰写论文,还有的学生抄袭网上的论文或资料,极少数学生甚至找网络机构。在这样的情况下,毕业设计质量势必下降。

3. 课题缺乏实用性,学生缺乏兴趣

许多老师为了省事,应付性地给学生一些原理性的课题,让学生在网络上模拟已有原理,这些课题不能让学生自己动手进行实验操作,单纯的原理性内容往往过于枯燥,导致学生对研究失去兴趣,并且部分课题仅仅只是重复文献模拟工作,学生的实践能力和创新能力得不到锻炼和提高。

4. 数据分析不充分

毕业论文的一个普遍问题是实验数据与结果分析不深入。前言占据论文大半部分,且往往是大量简单复制参考文献的内容,缺乏分析和归纳总结。重要的实验部分则只是简单罗列实验数据,对现象进行简单描述,缺乏对现象的深入分析以及如何造成该现象的思考,更遑论深入的机理性分析,使课题的研究空心化。

5. 教师对学生指导不够

当前,毕业设计论文质量整体不容乐观的重要原因之一是教师对学生的指导不够。由于教师往往承担着大量课题、课程教学任务与研究生的指导任务,时间并不宽裕,常常是教师和本科生协调,确定好毕业设计题目与任务书后,就由硕士、博士带着毕业设计的本科生开展具体的实验工作。这种模式的成效与研究生的责任心、本科生的主动性密切相关,部分责任心不强的研究生或部分主动性稍差的本科生做出的毕业设计质量堪忧,因此强化毕业设计指导教师的责任意识与过程性督查尤为关键。

三、材料类毕业设计质量提升策略

1. 增设实验仪器操作与安全培训课程

对于材料类专业而言,完成毕业论文往往需要使用大量实验设备,且主要以金相显微镜、硬度仪、拉伸设备、X 射线衍射仪和扫描电子显微镜等为主体,实际中很多本科生对这些常用仪器的使用非常陌生,学生常常不按操作规程使用这些设备,一方面易导致毕业设计期间许多公用设备经常需要维修造成设备紧缺,另一方面易导致学生养成不良科研实验习惯,造成安全隐患。为彻底解决这一问题,可在毕业设计开始前增设必要的实验仪器操作与安全培训课程,让本科生提前学会必要的实验仪器操作,为后期更好地完成毕业设计工作服务。

2. 探索团队型毕业设计模式

如果部分院校的仪器设备难以满足本科毕业设计阶段所有学生需求,可以探索团队型毕业设计模式。传统的材料类本科毕业设计课题往往比较分散,每个学生独立完成一个课题,但一般每个课题都需要对材料的基本性能表征,这不仅会造成仪器资源严重不足的现象,还易造成资源的重复浪费。因此,可以探索团队型毕业设计模式,即把有意义的大课题拆分成几个小课题,每个小课题由一个学生负责但需保证研究深度,这样可有效缓解设备资源不足的情况,也可让学生更深入地了解所使用设备的操作规范,同时还可以避免毕业设计内容大而空。

3. 加强毕业设计过程监管

加强毕业设计过程监管,是提高毕业设计质量的重要手段。力求在毕业设计期间,对学生的实验过程和指导教师的指导过程进行全过程的有效监管。针对学生,重点关注实验进度、实验过程中遇到的困难及解决措施。针对指导教师,重点关注其是否对学生进行了有效指导,可通过学生座谈会、匿名调查问卷等方式进行。监管过程中,有效的配套制度是关键。学院应制定完善的学生请假、考勤制度以及教师指导次数、学时数,详细保存并提交学生实验记录和教师指导记录,形成对应的奖惩机制。对于校企合作课题,还需明确校企双方导师责任,企业导师定期听取汇报,学生定期向校内导师汇报,三方至少进行两次以上合商。

4. 引入多级督查制度

为强化本科毕业设计质量,可以探索引入“系所 -学院 - 学校”多级督查制度。在系所层面,由于专业方向相对接近,可以探索组织青年教师或优秀博士生组成评审团,对本系所相关本科毕业设计学生进行任务书答辩,通过答辩督查形式确保所有学生阅读了大量相关文献,掌握了任务书相关内容;在学院层面,在毕业设计中期阶段,组织毕业设计论文工作推进会议,一方面强化对教师的定期指导规定与要求,另一方面对所有学生毕业设计情况进行本期检查,对进度进展缓慢的学生进行约谈,掌握情况并制定下一阶段帮扶策略;在毕业设计后期,组织毕业设计论文答辩会,成立毕业设计论文评审工作组,提高毕业设计论文质量。在学校层面,邀请退休导师组建督导专家组,跨学院进行毕业设计工作专项督导,实现对毕业设计前期、中期与后期以及论文质量的全流程督导提高。

5. 强化学术道德教育

本科毕业设计的结果是以书面的毕业论文呈现的,部分本科生在做毕业设计前没有做实验和写科技论文的经验,导致毕业设计过程易出现畏难、逃避与抄袭等问题,指导老师除了安排硕士或博士研究生带着本科生做实验以外,还需重点关注学生实验情况、论文写作情况以及对实验技能的掌握情况。尤其是当前处在信息时代,青年学子易受到网络不良风气的影响,部分学生在毕业设计过程中随意编纂数据、抄袭师兄师姐的数据或文献资料,导致不良学风的形成。因此,在毕业设计前,学院应组织开展学术道德诚信教育,让学生认识到学术造假、抄袭等带来的严重后果,帮助其端正学生思想、约束科研行为、肃清学术氛围,形成良好的学风。

四、结语

材料化学论文范文8

关键词:地方高校;化学;化学实验;实验教学

学校的根本任务就是培养人才,作为地方高校,应培养适应基础教育和地方经济社会发展需要的、专业基础扎实、知识面宽、综合素质高、具有创新精神的高级专门人才[1]。化学院系是实施化学教育的主体,作为学校教学部门,基本任务就是化学教学,它分为理论、实验二部分。化学是一门以实验为基础的自然学科,化学中的定律和学说都源于实验,同时又为实验所检验。早期的化学也被称为实验化学[2],化学教育家戴安邦曾专门撰文“化学实验教学是实施全面化学教育的有效形式”[3],可见化学实验教学在化学教学中的重要地位,所以化学实验教学就应该是教学研究的重要课题。

1基础化学实验教学的目标任务

基础化学实验教学在学校化学教育中承担培育化学专才的目标任务,可具体分解落实在以下四个部分:①所谓的“专业基础扎实”,是指掌握实验基本原理、基本知识和基本操作,对实验能规范操作并得出正确的数据和结论,现行的专业基础课对应的基础实验都担负着这样一个任务;②“知识面宽、综合素质高”,则指通过较为复杂的综合实验,熟练掌握上述“三基”,并在实验过程中加进一些综合性、开拓性知识经验,以锻炼学生综合技能及拓展思维;③通过某些综合实验及其模仿实验逐步为设计实验,创新实验铺路引导,以培养学生“解决问题的能力和创新能力”;④在设计实验、创新实验里精选出好的题目,作为毕业论文题目,从而构建出一个“完整的实验教学模式”,也为化学系有“50%以上的毕业论文在实验室中完成”的目标贡献份额。总而言之,化学实验教学的目标和任务就是通过基础实验、综合实验、设计实验、创新实验、毕业论文(优选的创新实验)一套化学实验教学运行模式来完成培养化学专才的任务。

2基础化学实验教学存在的问题

地方院校传统的基础实验教学模式,重视化学理论教学,一般是教授理论主课的老师制定实验教学计划,下意识地把实验教学变成了理论教学的一部分,使得实验教学体系变得不够完善,忽视了综合性、设计性、创新性实验的开设,严重地制约了学生关键素质—能力的培养,加之实验教学人员非专技所长,致使实验教学质量难以得到保障。如果学校实验管理顶层设计不理顺,那么实验教学四个基本要素“内容”、“人”、“财”、“物”就无法协调安排;如果实验教学的内容、考核、激励不合理,书面考试完全代替,那么真正需要考察的“能力”和“素质”就容易出现得不到训练、体现和考核等表象问题[4]。

3基础化学实验教学改革的实施

3.1以基础实验教学目的为导向,确立“能力”是关键

在教育部为本科教学质量评估和保证实验教学质量而设计的一套体系中,明确要求应以培养学生关键素质—“能力”为目的,采取增加综合性和设计性实验比例,加强创新型实验教学项目建设,最大可能性改善实验条件,加强实验教师队伍的建设等措施。这是基础化学实验教学应该坚决实施的措施,具体是使学生掌握实验基本原理、基本知识,加深对化学理论的理解,熟练地进行规范操作,进而得出正确的结论。为培育学生的知识和经验获得的能力、查阅资料能力、实验动手能力、完成实验的观察能力、协调合作能力、运用多学科知识解决问题的能力、预见和判断能力、数据处理能力、总结和评价能力、文字报告能力等设计好路线,这是人才培养更深层次必然要求,是人才培育精髓实质[2]。为了这个根本目标,我们必须积极推进化学实验教学改革。

3.2推进实验教学内容的改革

化学教育培养的人才目标是:基础知识扎实、基本技能出色、创新能力强,能独立解决实际问题化学专门人才。落实到基础化学实验教学中,可分解成4个单项:①理论验证、基本操作的实验,我们可以优选一些现行实验,验证性的诸如《羧酸及其衍生物的性质》、《氧化还与电化学》、《环己酮、糠醛与氨基脲的竞争反应》实验等等,基本操作的诸如《常用玻璃仪器使用及玻璃管的简单加工》、《五水硫酸铜结晶水的测定》、《物质熔点沸点测定》实验等等;②培养一般研究方法的开拓知识面的实验,我们设计成综合实验,包括运用多种实验技术,需要理论宽泛的《4-苯基-2-丁酮的制备》,《配合物键合异构体的红外光谱测定》综合性实验等,旨在培养学生的规范操作及分析、推理、归纳、总结并形成报告的能力,它能培养学生解决问题的能力,比例应当加大;③培养创新能力的实验,如:《苹果中钙的提取及测定》、《四苯基异二醇光化学合成及表征》的实验……设置成设计实验,在教师的引导下,相对独立地提出问题、查阅资料、设计方案、完成实验、分析数据、得出结论和成果,充分发挥学生的主观能动性,综合运用所学的理论知识和实验技能,来完成设计实验,进而培养兴趣、探索未知、发展个性、解决问题,从而真正提高素质,这种真正培养学生核心素质—能力设计实验应该增加;④培养学生的创新能力,写出逻辑严谨、情理并茂而又科学的毕业论文,通过2~3年实验训练和增多的专业理论知识,学生掌握了基本操作、基础知识及实验报告和小论文等科研性文章的写作技巧,懂得了文献调研、确定实验方案工艺、实施物质合成、分离纯化、物质表征,进而弄清组成、结构、性质及相互关系等科学研究的基本流程,这样基本化学科研范式,结合具体课题(学生自选,导师命题),就自然而然地写出好的毕业论文(因为上述环节涵盖了论文所有过程),再加上学生按自己的个性意向,选择导师,导师又以自己的优势方向指导学生,导师优势学术与学生志趣双向耦合,既调动了指导教师发挥优势才干的积极性,又利用了他们掌握的研究项目、实验室、资金、物质设备、数据信息等方面的优势。学生按兴趣选择,他们学习研究的积极性高、思维活跃、动力强劲,那么师生的优势叠加自然会产生施教者希冀的效果,高质量的毕业论文或成果便会不断涌出。事实上,2018-2020年学生的论文质量比起往年有大幅度提升(教育部专家对教学质量评估的结论)。所以,应推广“化学基础实验—综合实验—设计实验—毕业论文实验(导师的科研项目实验、自选或命题实验)”一条龙式的独立实验教学模式。这样便可将“学习知识和技能”、培养“能力”贯穿于整个实验教学之中。

3.3加强创新型实验和项目建设

创新型实验能培养学生的创新精神和能力,可独立地设置成实验教学环节,也可列入选修课或课外科学技术活动的实践环节。创新实验项目从查阅文献、收集资料,到提出课题、设计方案、确立方法、选用仪器,完成实验,到分析结果等,都完全由学生自行确定。这种由想法到结果的实验,是一种设计性创新实验,难度较大,为增加成功概率,我们一定要选择适当的时机进行,在做好基础实验、练习综合实验、实践设计实验的基础上,具备了深厚的实验功底后,经学生、老师、项目及经费四项匹配后实施,万万不可流于形式。课题的内容和形式不限,可使学生感受科研工作的全部内涵和乐趣,掌握科学研究的基本规律和科学的思维方法,培养学生钻研、探索、创新精神,以达到学生自我发展能力的目的[5]。经过多方努力,成果也较为显著:各科研课题组(每个组2-7名)中都有同学积极参加,不同课题组除了完成本项目外,自己又开创了一些实验,三年累计16项“大学生研究性学习与创新性实验计划项目”均结题或完成,参加“山东省大学生化学实验大赛”(省科协、省教育厅、省共青团、省发改委及省人社厅共同主办),近三年都获得了好成绩,袁兆朔《有机模板剂导向的金属卤化物低维钙钛矿材料的发光性能研究》、李正进《有机卤代小分子给体材料的设计、合成及光伏性能研究》等7个项目在“学生科创大赛”中分别获得省级一、二或三等奖,曹晓雨《酯交换法制异丙醇》、吴玉芳《低维钙钛矿新型白光LED发光材料的研究与应用》等3个项目被推荐为“省青创”项目,并获得获中国化工学会、中国化工教育学会表彰奖励。

3.4革新实验教学管理模式

紧扣学校培养人才的中心任务,化学实验教学应以学生为中心,不能以教师为中心。教师是主导,是服务于学生学习的,不能为教师而设置实验,如满足工作量,满足哪个实验室容量,这是本末倒置的现象,学生是教学活动的主体,应以学生为本,紧紧围绕中心任务设置实验教学体系及管理模式。完成学校培养人才的中心任务,首先采取独立的实验教学体系,兼顾理论知识体系。可以根据不同的实验培养目的,设计不同的模块,和相关课程保持协调一致,基本原理、基本知识及基本操作的实验,规定时间、地点、指定教师;对综合性实验实行预约制,一天设置多个时段,使学生根据自己的情况自主选择实验的时间和内容,增加实验课的灵活性、选择性等,尽量向按需教学的方向靠拢,这是教育大趋势;对于设计性实验、毕业论文项目的实验,要开放实验室,师生互选,使实验研究及能力兴趣优势叠合,易出成果及高质论文;其它实验项目、竞赛要在开放实验室的情况下进行。其次是实验人员专职化,我们要固定实验教师,实验人员不一定是全才,但必须是专才,因此我们要固定人员,用其所长,辅以一定政策及激励措施,使其在专职领域“钻研实验教学,专心实验教学,服务实验教学”,培养他们成长为高效完成实验教学的群体[6]。第三要推行实验中心下的实验课程规划(如若课程附属于教研室,则一定破坏实验技术完整体系,必不能达到培养人才的目的)、教职、经费、实验室、物质统筹安排,恰到好处地使其物尽其用,人尽其才,协调一致,化学实验教学效率更高。一个好的实验教学模式,可高效率的完成教学目标。

3.5重视实验教学队伍建设

培养人才是学校中心任务,主导“教”的关键是教师,实验教师又是培养学生“能力”的强有力的依托,因此建设好实验教师队伍是关键点。化学实验教学的高质量主要取决于实验教师的能力、经验、积极性和责任心,还取决于对实验教学目的和意义的认识程度,所以,建设好一支实验教师队伍至关重要。措施如下,第一、要建设一支稳定的“教”有专攻的实验教师队伍,只有人员专职固定,才有人专注于研究实验教学问题,这是提高实验教学基础,还有实验教师在学校环境、实验运作、实验器材上的经验,能帮助学校提高教学效率。第二、要培训提高实验教师能力,实验教师成长需要学校培养扶植,实验教学技能、实验技术知识、实验管理等,可到相关高校考察学习进修或学术交流,增长本行业知识技能。大型仪器到有同类仪器设备的学校或科研单位或厂家进行培训。支持鼓励青年实验教师学业进修,更新拓展知识结构,提高实验教学水平和实验技能。第三、设计一些项目促进实验教学的深入,如设立实验技术的研究、大型仪器设备功能再开发,增加实验教师技能,提高教学技艺。第四、要采取激励措施,总结实验教学工作,开展评比活动,设立实验技术成果奖等。专职实验教师与理论课教师要有相同待遇,实验技术人员的职称评定要着重突出实验技能和实际工作业绩,让实验教师有期望,这样才能稳定队伍,提高积极性。第五、用一些特殊人才政策吸引具有博士学位或具有教授职称、理论知识扎实、动手能力强的优秀教师或科研能人进入实验教学一线,这是实现高素质实验教师队伍最简单便捷方式。总之采取一系列措施,努力建设一个钻研实验教学,潜心实验教学,用心实验教学的教师群体,这是搞好实验教学前提和保障[7]。