材料工程师论文范文1
关键词：高分子材料学 表面工程 教学模式
中图分类号：G642 文献标识码： A 文章编号：1672-1578（2012)04-0055-02
“高分子材料学”是我校材料科学与工程专业（表面工程方向）的一门专业课程。表面工程学生的就业领域主要为材料涂装、防腐等，学生需要熟悉各种工程材料（金属材料、无机非金属材料、高分子材料等）的基本性质、制备工艺以及表面处理方面的知识。“高分子材料学”主要介绍高分子材料的制备、性能、成型、改性及应用等方面的知识。
“高分子材料学”这门课共32学时，所选教材为化学工业出版社出版的《高分子材料基础》。主要内容包括四部分：高分子材料的合成及制备、高分子材料的结构与性能、常见的高分子材料及其成型加工方法、高分子材料的改性及应用。该教材[1]浓缩了高分子材料与工程专业的四门专业主干课共192学时的内容，即高分子化学（48学时）、高分子物理（64学时）、高分子材料成型工艺（48学时）、聚合物改性原理及方法（32学时）。
1 “高分子材料学”讲授过程中面临的问题
“高分子材料学”课程的讲授具有较大难度，主要表现在以下方面：
该课程涵盖了高分子材料与工程专业学生的专业主干课内容，要深入讲解这些内容，需要近200学时，而针对表面工程学生开设的“高分子材料学”仅仅只有32学时，时间紧，内容多，如何合理安排各部分内容占的比重是授课教师面临的首要问题。
“高分子材料学”相关内容的学习，需要学生具备一定的化学基础及力学基础，而对表面工程的学生而言，因专业侧重不同，化学课程及机械基础课开设门类不如高分子材料与工程专业齐全，导致表面工程的学生在学习“高分子材料学”时，对教材内容的理解及掌握有一定难度。这对授课教师备课也提出了更高的要求，如何在有限的学时中适时补充相关背景知识帮助学生理解，是授课教师需要思考的另一问题。
“高分子材料学”虽为表面工程学生的专业课之一，但从历年就业情况看，表面工程学生就业以金属材料加工行业居多，而从事高分子材料加工行业的很少。故必然存在学生对该课程重视程度不够，学习积极性不高的问题，因此授课教师也需要在教学模式上进行探索创新，充分调动学生学习的积极性，引导学生主动参与到教学过程中来。
2 “高分子材料学”课程教学模式探索
2.1梳理重点，侧重剖析基本概念
“高分子材料学”学时有限，内容繁多，因此需要授课教师在备课时梳理出各章节的重要知识点和基本概念, 注意各部分内容的衔接,并找出线索将各章散落的知识点贯穿起来。
比如，在介绍高分子材料合成及制备时，着重讲授加聚反应及缩聚反应的基本步骤，对比这两种聚合反应的特点及反应产物特性，便于学生掌握常见高分子材料的合成反应类型，了解制备方法对材料性能的影响。考虑到表面工程学生的学科基础及专业侧重，对反应速率的计算等知识点不做要求。
再如，课程内容第二部分介绍高分子材料的结构与性能，这部分内容为承上启下的重点章节，高分子材料的结构及性能特点在其合成过程中奠定基础，并将在成型过程及改性中得以体现和完善。这部分内容体现了高分子材料与其他材料的本质区别，涉及的基本知识点很多，而且多为表面工程学生不熟悉的内容。因此，同样需要通过对比，突出高分子与低分子的结构与性能差异，侧重高分子温度——形变关系，结晶过程及晶体结构等重要知识点的讲解。
2.2因材施教，适时补充背景知识
“高分子材料学”中很多知识点的理解离不开有机化学、物理化学等基础课程的支撑，而表面工程方向的学生并未开设相关课程。为此，需要教师在讲授过程中适时补充背景知识。
例如，在讲授高分子合成反应类型对材料性能的影响时，可简要介绍常见化学基团的特点并联想对应的高分子材料的性能特点及成型要点。以聚碳酸酯（PC）为例，这种材料采用缩聚反应制备，分子结构中含有酯基，酯基在一定条件下容易水解，因此可联想到PC材料在成型时的高温条件下应避免水分的存在，防止水解反应发生导致材料性能劣化。
此外，为弥补学生基础知识的不足，讲授时还可结合日常生活中的实例进行对照说明。在讲授高分子结晶时，可联想泡面模型以及珍珠形成等实例；讲授高分子材料降解及添加剂功效时，可结合塑料制品长期暴晒变色发脆、塑料拖鞋逐渐由软变硬等学生熟知的生活常识进行分析。
2.3结合专业，调动学生学习积极性
“高分子材料学”为考查科目，且表面工程的学生就业以金属材料加工行业居多，学生误认为这门课程与自己的专业及将来就业衔接不紧，从而对“高分子材料学”课程重视不够，故学习积极性也不高。为此，授课教师应有意识的引导学生思考，并采用灵活的考核方式调动学生的积极性。
笔者在讲授此门课程时，并未采用课堂考试的形式进行考核，而是给学生布置了“高分子材料与表面工程”为主题的课程论文撰写任务，并让学生制作出相关的PPT将自己的论文进行口头陈述，最后根据其论文撰写情况、PPT制作情况及陈述情况给出该门课程的成绩[2]。课程论文的完成情况直接跟成绩挂钩，能有效调动学生的积极性及对课程的重视；课程论文的撰写需要大量专业文献为基础，学生在撰写论文的过程中能自觉关注及阅读相关专业文献，有利于拓宽其专业视野；制作PPT的过程是对课程论文内容的凝练，有利于学生理清思路掌握重点；口头陈述环节能有效杜绝学生互相抄袭论文，教师也能通过学生的口头陈述情况，观察学生对该门课程基础知识的掌握程度。
学生通过独立搜集资料撰写论文制作PPT并口头陈述等环节的训练，既能让他们发现“高分子材料学”这门课程与所学专业的紧密联系，也锻炼了他们的资料搜集能力及口头表达能力，为将来毕业答辩及就业面试打下基础。
3 结语
高分子材料是非常重要的工程材料，对于表面工程的学生而言，应该熟悉并掌握这类工程材料的特性。“高分子材料学”虽然不是表面工程方向的专业主干课，但涵盖了高分子材料相关的大量专业基础知识，也是面向表面工程学生开设的唯一一门有关高分子材料的课程。授课教师应该积极进行教学模式的探索，激发学生的学习兴趣，让学生在有限的学时中掌握相关基础知识。
参考文献：
[1]张留成，瞿雄伟，丁会利编.高分子材料基础[M].北京：中国轻工业出版社，2004.
材料工程师论文范文2
材料化学专业主要课程
在学习高等数学、化学、物理等基础理论知识及相关实验技能的基础上，本专业主要学习材料科学基础、结晶化学、高分子化学、高分子物理、现代材料分析技术、材料研究与测试方法、材料性能学、材料化学、材料工艺学以及材料基础实验、材料化学专业实验等专业基础课和专业课，接受计算机课程模拟及应用，实验技能、信息获取、工程设计、科学研究等方面的技能培训。该课程体系设置使学生既掌握了材料化学方面的扎实宽广的基础理论知识又具备材料专业特长。主要实践性教学环节：包括生产实习、毕业论文等，一般安排10--20周。
材料化学专业就业方向
本专业学生毕业后可在无机材料、高分子材料等材料及相关技术领域从事质量检验、产品开发、生产、教学及技术管理工作。
从事行业：
毕业后主要在石油、新能源、电子技术等行业工作，大致如下：
1、石油/化工/矿产/地质;
2、新能源;
3、电子技术/半导体/集成电路;
4、制药/生物工程;
5、原材料和加工;
6、其他行业;
7、建筑/建材/工程;
8、环保。
从事岗位：
毕业后主要从事研发、工艺、材料工程师等工作，大致如下：
1、研发工程师;
2、工艺工程师;
3、化验员;
4、质检员;
5、材料工程师;
6、销售工程师;
7、技术员;
8、实验员。
1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识;
2.掌握材料制备(或合成)、材料加工、材料结构与性能测定及材料应用等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能;
3.了解相近专业的一般原理和知识;
4.熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策，国内外知识产权等方面的法律法规;
5.了解材料化学的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及材料科学与工程产业的发展状况;
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关键词 材料物理 专业建设 改革创新
中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.09.016
Reform and Innovation of Material Physics Professional Construction
――Taking Chongqing Jiaotong University as an example
LI Xiaoyan
（Department of Materials Sciences， Chongqing Jiaotong University， Chongqing 400074）
Abstract This paper analyzes the professional construction of Materials Physics in Chongqing Jiaotong University from three aspects： professional orientation， teacher team construction and course system. The practice has proved that these reforms have played a positive role in improving the professional teaching and scientific research.
Key words Material Physics; professional construction; reform and innovation
随着我国经济建设和科学研究的飞速发展，各学科之间相互交叉和渗透，①及国外先进的教育模式的影响，推动着我国高校学科建设和人才培养进入了新的发展时期，重庆交通大学的材料物理专业应运而生。②21世纪初，本校针对我国、尤其西部地区公路工程材料人才培养专业几乎为空白这一状态，依托学校主干学科在交通行业多年的办学优势，通过数学、物理学、化学、材料类、土木类、工程力学等多学科交叉融合，成立了材料物理专业。在专业成立后的十多年时间中，我校材料物理专业不断发展和完善，并取得了可喜的成效。专业改革的思路与措施主要从以下三方面开展：
1 明确专业定位，创新人才培养模式
重庆交通大学材料物理专业的前身始于50年代的建材教研室，长期承担全校公共课程《道路建筑材料》，为道路工程材料的开发、应用和检测培养了大批人才。20世纪80年代本专业从事工业废渣在公路工程中的应用研究，承担完成多项省部级科研项目并获多项重庆市科技进步奖。由本专业主编的《现代路面与材料》、《道路建筑材料》等教材长期为交通行业道路工程材料的研究生和本科生教材，我校主编的《工程材料手册》是道路工程设计中的行业技术指导书，撰写的《聚合物改性水泥混凝土》，是该领域国内早期专著之一。依托于学校的优势学科，结合学科发展趋势和地方经济发展的需要，本校于2005年成立的材料物理专业，招收材料物理专业本科生。本专业立足于材料物理在各领域的应用，以材料科学与工程学科为背景，材料物理为基础，加强理、工等多学科的交叉融合，突出基础、创新和继续学习能力的人才培养特点。将本专业建设成为西部地区有一定影响的材料科学类高层次高素质人才培养基地。本专业培养具有扎实的理化力学基础、专业知识及外语、计算机等综合能力，具备工程材料开发应用、检测、加工成型的基本能力，适合从事相关领域的科学研究、技术开发、工程应用、教学与管理工作的高级工程技术人才。本专业立足重庆、面向全国，在金属塑性加工、塑料及橡胶材料加工、焊接、模具设计制造等领域，服务于重庆及全国区域经济和社会发展，结合汽车、船舶及钢结构件制造等行业的需求，将本专业建设成为行业特色鲜明、重庆领先的专业。开展学科多层次、多尺度交叉，构建适应面宽的高素质人才培养方案和培养模式，形成完善的教学体系。
本专业每四年将组织专家对教学培养方案进行讨论，对学生应该具备的知识体系、能力及素质以及我们这四年来培养的学生的质量做评估，在此基础上对培养方案做进一步的调整和完善。培养方案的讨论包括：专业定位、培养目标、培养要求、主干学科和核心课程、各类课程学分学时分配及毕业学分要求、采用双语（或全英文）教学的课程、课内教学课程设置表、集中实践教学环节要求与安排、第二课堂及学分要求等环节。
其中课内教学课程设置作为培养学生的主要内容，主要包括三方面：包括通识教育课程、学科专业类基础课以及专业课。在安排课程时根据知识体系的衔接，学生在大一大二期间主要学习通识教育课程，大二开始接触学科专业基础课，大三要以专业基础课和基础课程为主，大四学生则发展其实践操作和动手能力，大四下学期学生以毕业实习毕业设计为主。学生知识体系的要求如下：
（1）通识教育课程：大学计算机基础、思想道德修养与法律基础、大学英语、体育、形势与政策、中国近现代史纲要、军训与军事理论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想政治理论课综合实践、马克思主义基本原理、就业指导、创业基础等课程。这部分总共包含了六百多学时的必修课和两百学时的选修课，学分要求修满35分的理论和12分的实践学分。通过通识教育课程的学习，使学生具有较高的综合能力和素养，包括利用现代信息技术手段的资料查询、文献检索、参与交流的能力，学生能够综合应用各种手段获取知识的能力，包括自学能力、表达能力、社交能力、计算机及信息技术应用能力。
（2）学科专业类基础课程：高等数学、线性代数、数学物理方法、概率论与数理统计、材料科学与工程导论、大学物理、大学物理实验、物理化学、无机与分析化学、有机化学、工程力学、材料科学基础、理论物理、材料制备与合成、 电工与电子技术等二十几门课程，学生必须修满约一千学时的必修课和两百学时的选修课，学分要求不少于50学分的理论课和10学分的实践部分。通过专业基础课程的学习，学生应该具备必要的数学、物理、化学、材料学的理论基础，掌握材料合成、掺杂改性的基本原理，掌握材料制备的主要方法及相关工程技术原理，掌握材料设计、性能优选、工艺优化的原则，以及材料的组成、结构和性能关系;能掌握材料设计、材料合成、材料加工、材料分析和材料应用等方面的理论。
（3）专业课程：固体物理、工程材料学、土木工程材料、计算材料学、材料分析测试技术、材料分析测试技术实验、表面工程、功能材料、化学建材、特种陶瓷、加固土原理、工程材料检测技术、实验室计量与认证等约二十门课程。学生必须修满三百多学时的必修课和一百多学时的选修课，包括20学分的理论课和约10学分的实践课程。通过专业课程的学习，学生应该掌握材料性能测试与分析的主要技术方法，具备从应用目标出发对现有材料进行成本、工艺、环保、性能和效益综合评估及材料选用的初步能力。并能接受实验技能的基本训练、并能够具有材料设计、材料合成、材料加工、材料分析和材料应用等方面的科学研究和技术开发的基本能力。
2 教学团队与师资队伍建设
本专业从教学和科研需要出发，注重对教师的培养和师资队伍的建设，主要包括以下两方面：
（1）教师培训。本专业对新进入教师队伍的年轻教师，首先接受人事科安排到西南大学进行岗前培训，然后安排有丰富经验的老教师作为指导老师，以老带新，最后由指导教师给出指导意见。一般，新进教师第一学年不担任课程的主讲教师，辅助其他教师讲授课程，如批改作业，答疑等，并要求每月听课6节以上，并作相应听课记录。对其将担任主讲的课程，要求提前备课，准备教案、讲义等教学资料，供教研室其他教师审阅。新任课教师在任课以前，必须首先由本人提出担任某课程的教学，并经过学院组织的试讲考核，考核合格才能任课。
（2）师资队伍建设措施。为满足办学对师资的要求，在继续坚持“保证数量、优化结构”的师资队伍建设方针下，加强对年轻教师的职业规划和培养。每年逐年引进1～2名专业课教师，逐步建成一支年富力强、学科梯队和知识结构更加合理、治学严谨、具有开拓和创新能力的高水平的师资队伍。在职的教师当中有相当一部分是具有工程和企业背景中青年教师，并将加强在职教师的继续教育包括实践培训。
在重视对教师教学能力的提升的同时注重对教师科研潜力的开发。分批次每年派出一定数量的教师，特别是青年教师到省内外及国外知名高校进修。学校及学院每年邀请多名知名专家学者来校做报告和学术交流，并对青年教师撰写基金申报书以及对科研工作中遇到的困惑给予指导。
3 优化课程体系，加强实践教学，提高教学效果
总结本专业成立以来对本科培养计划的改革经验，借鉴国内外著名高校相关领域的课程体系，促进教学团队和系列教材建设，编写出版一批高质量、适用于材料应用方向人才培养的特色鲜明的教材。
加强实践教学在计划中的比例，对实验教材和实验指导书进行科学合理的修订，减少验证性实验，充实和加强设计性、综合性和自主开发性实验，培养学生创新实践能力。逐渐加强校外实习基地建设，每年新增一到两个校外实习企业，鼓励本科高年级学生及研究生到科技孵化园实习。
加强对学生课外实践活动的指导，鼓励学生参加各种课外实践活动，创造条件使学生较早地参加科研和创新活动;切实加强社会实践、认识实习、毕业实习、毕业设计等实践教学环节，确保各环节的时间和效果。
通过典型案例或专题讲座等途径，采取互动式、启发式等教学方式。每年邀请多名学术专家到校为学生做学术讲座，增长学生的见识，激发学习激情。每年邀请多名包括企业领导、政府管理人员在内的行业专家来校做指导工作，完善我们的毕业生就业方面的准备与指导工作。
加强对教学实验室的管理：材料物理专业实验室主要包括材料物理实验室、建材实验室、道路实验室及工程实训中心，这些专业实验室及校外近十个实习基地为学生掌握材料专业基本实验技能及了解工程材料应用提供了必要的平台，较好地满足教学需要。材料实验中心建立了完整的实验教学质量保障制度体系，确保实验教学任务顺利完成。管理制度的制定体现了以学生为本，既具有人性化又具有规范化。本专业在土木工程材料方向的教学教学仪器已比较完备，金属材料、高分子材料、陶瓷材料以及功能材料、纳米材料、能源材料等新材料方面的教学仪器在完善当中，包括：场发射扫描电镜、透射电镜、核磁共振仪、傅里叶变换拉曼谱仪、俄歇电子能谱仪等。
加强对学生实践活动平台的建设，包括：土建类大学生创新性实验项目、大学生创业创新基金资助项目、材料物理实验室综合开放性实验、参与教师科研项目等、校企结合加强学生实习基地建设等多种渠道。
总之，就材料物理专业的建设而言，重庆交通大学通过建立明确专业定位，加强教学团队与师资队伍建设和优化课程体系三方面的努力，基本形成了较完善的专业教学和科研体系。然而，学科建设只有进行时，没有完成时，本校的包括材料物理专业的材料学科均处于发展壮大之初，我们要走的路还很长。
注释
材料工程师论文范文4
关键词：复合材料概论；教学改革；教学方法
随着中国社会经济的快速发展，对综合素质人才的需求越来越多，高校为了满足社会发展需求，设置了选修课制度，给学生提供多重的选择，以培养综合素质的人才。《复合材料概论》是我校材料学院材料物理，材料工程等非复合材料专业本科生的专业选修课之一。此课程作为材料学科专业选修课的一个重要组成部分，涉及到多个专业课程，如高分子化学与物理、高分子成型加工等，涵盖材料学科的许多专业知识，如材料测试方法、材料界面科学、金属材料、陶瓷材料及力学等。因此，此课程具有内容丰富、实用性强的特点[1]。但本课程涵盖的知识体系宽广，涉及多个领域，内容繁琐，与许多选课学生所学专业差异较大，因此，在教学中存在许多问题。首先，学生普遍对选修课重视不足，而该课程名称又是“概论”，导致学生更加无法对其认真看待；其次，选修课通常课时较少，而该课程内容繁多，导致教师无法将知识点一一阐述，且大部分学生在学习该课程前没有形成完善的知识体系，缺乏相应的基础知识，难以进行深入的学习；再次，与其它课程相比，该课程多为陈述性内容，缺少以核心理论、定理、公式等作为佐证的推理性和计算性的内容，导致教师在授课过程中很容易陷入乏味的陈述之中，间接导致学生无法对课程提起兴趣。因此，针对以上问题，本课程组结合其他教育工作者的教学经验[2]，在教学过程中进行了改革，并收到了较好的效果，笔者在前面的报道中也对该课程的教学改革进行了初步的探讨[3]。在此，笔者在前面的基础上，就这门课程中进行的教学改革的内容和形式做出进一步的总结。
一、调整教学内容，确定复合材料概论的教学重点
教学过程是为教学目标服务的，为了更好地实现教学目标，必须对教学内容进行调整，确定教学重点。课程本身被设计为40学时，在这个指定的教学时效内很难完成原有教材17章的教学任务[4]。因此，课程组经过对教材的分析，对其结构进行了合并，并对其内容进行了归纳优化。合并和优化后的内容仅包括原教材的绪论、复合材料的基体材料、复合材料的增强材料、复合材料的界面、聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、水泥基复合材料、碳/碳复合材料和混杂纤维复合材料共10章框架。秉着实用、实际、实效的原则，摒弃过时的、落后于目前材料发展水平的内容，添加一些复合材料领域的最新研究成果，优化教学内容。经过优化的章节，彼此间好像相互独立，其实保持着紧密的内在联系，使得如何突出其内在联系成为本课程的教学重点。复合材料概论课程中介绍的所有的复合材料类型，都可以衍生成基体材料、增强材料、加工方法、界面及性能五个方面，前四个方面决定材料的性能，而性能则决定材料的具体用途。因此，在讲授每一种材料时，教师要注意强调各方面与性能的关系，始终将各方面与性能相联系，分析相关的内容，将复合材料的各方面融合成一个有机整体，便于学生把知识“吃透”。众所周知，大学课堂教学具有信息量大、内容抽象的特点，这就要求教师主动发掘学科本身的魅力来激发学生的求知欲，重视非智力因素在教学中的作用[5]。为了达到这样的目的，就需要教师在授课的同时，深入钻研本课程的理论、应用以及学科的发展历史和现状。教师只有深入钻研课程，对课程有感情，才能够深入揭示并领会到学科的思想魅力和理论力量，并通过一定的表达方式来感染学生，使得学生能够积极主动地接受学科知识。
二、改革教学方法
为了激发学生对本课程的求知欲，提高学生对本课程的学习兴趣，实现最终的教学目标，必须对教学方法和教学手段进行改革。首先，帮助学生对知识脉络进行整理，使得学生形成正确的知识结构。如在本课程的绪论部分，告诉学生本课程中的每种材料都有一定的知识结构，包括材料的成分、结构、性能、生产工艺、技术性质及应用。而在分章节中讲授每种材料的具体内容时，要有意识地提醒学生按照知识结构对材料进行理解。经过对几种材料的认知后，学生就基本能够形成正确的知识结构体系，从而在对后面材料的内容讲授时能够快速认知和掌握。其次，在教学环节设置上采用循序渐进的形式，即理论讲述、实例分析、参观考察及课题实践。具体如下：①理论讲述：讲授基本内容，例如材料的组成、结构、复合机理、性能及用途等。②实例分析：分析所收集的资料，通过实例解析材料的组成、结构与性能用途之间的关系。③参观考察：在学生对不同复合材料的性能和应用有初步了解后，教师带领学生对材料市场进行实地考察，让学生对材料本身和由材料制造出的产品有感性认识，进一步深化学生对材料的认知。④课题实践：在学生对不同复合材料有深刻的认识后，教师引导学生确定一到两个课题，让学生从材料的角度进行独立地思考，通过查阅文献撰写出内容详实的科学论文。通过课题实践，使学生的主观能动性得到发挥，变被动学习为主动探索，既深化了对材料的认知，也让学生学到了一定的科学研究方法，培养了科研素质，为以后从事科学研究工作打下了良好的基础。最后，与化学学科相同，材料学同样是一门以实验为基础的学科，实践证明，实验教学可以激发学生的学习兴趣，学生在理论的基础上可以对材料的认知实体化，获得更多的对材料的认知，同时也提高了学生的实验技能。教师通过开展复合材料制备方面的实验，能够利用实验操作课程的形象、直观的特点，达到提升教学效果的目的。如在讲解不饱和聚酯树脂基复合材料时，教师可以开设模压成型实验课程，让学生亲手制造一些模压成型的片状模塑料，学以致用的同时，提高了学生分析问题和解决问题的能力。
三、丰富教学手段
运用丰富的教学手段，如利用课件、视频和教具等教学工具，能够使得教学变得直观形象，将抽象的知识理论具体化、形象化。在教学过程中，教师可以根据教学需要和学生兴趣搜集合适的素材，利用科学的人机互动教学模式，运用具有直观效果的动画、图片来进行理论的讲解，使学生能够融入到轻松愉悦的课堂环境中[6]。例如，在上绪论课之前，精心搜集一些关于复合材料应用的图片和视频，运用多媒体技术，介绍复合材料的概念、实例和发展历史，展示复合材料在日常生活、休闲、体育、工业甚至军事等多个领域的应用，让学生对复合材料有初步的了解，并认识到它们的先进性。同时制作相关动画，引导学生思考复合材料的结构和特点，了解与传统单一材料的区别。为了使学生对课程内容的印象更加深刻，教学中要适当穿插小故事和工程应用实例，同时也能起到吸引学生注意力的目的。在笔者的教学中发现，教师通过运用实物、视频等教学媒体能够明显提高教学效果。同时，开设“第二课堂”也能够加深学生对复合材料理论的理解和认识。目前，笔者所在课程组在“第二课堂”中主要使用以下形式：①企业课堂：将教学理论融入到生产实际中，由教师带领学生走进企业，使理论与工业化生产相结合。②举办学术讲座：课程组不定期邀请国内外知名专家做课程相关的专题报告，与学生交流，提高学生的学习兴趣。③综合性创新实验：由教师指导、教师和学生共同设计复合材料相关的综合性创新实验，制备出新型的复合材料，培养学生的科研素质。
四、拔高教学层次
洪堡关于大学教育的核心思想之一为教学与科研相结合，倡导大学以科研为主导、以科研促教学的办学方针[7]。讲授《复合材料概论》的课程组成员，均为博士以上学历，在教学的同时，也进行此领域内的科学研究，这就为拔高此课程教学层次提供了有力的前提。在教学过程中授课教师积极介绍自己的研究项目，拓宽学生的学习思路，从而实现教学与科研相互促进，不仅使学生学到了课本上的知识，也提高了学生把握复合材料领域中新技术，新知识的水平。不仅如此，在讲授过程中，授课教师把国家的产业政策动向主动介绍给学生，比如，早在2009年《“十二五”规划前期重大问题选题指南》中已经指出材料为关键领域之一，但同时也应看到，目前我国材料发展存在能耗高、环境污染严重、资源消耗大等问题，这点在国家材料发展战略中明确指出[8]。因此，在教学过程中，教师除了将复合材料知识讲授给学生外，还应有意识地培养和加强学生的环保意识，使学生将可持续发展的理念印入脑海。在以后的工作中，能够根据产品的实际用途，以性能为依据，合理选用基体材料、增强材料和加工方法，在满足需求的基础上尽量设计低污染、可回收、环境友好型的复合材料。这样一来，教学层次有效地被提升了一个层次。
五、改进考核办法
考核是教学质标管理的一个重要环节。考核不仅是对学生学的效果的评定，也是对教师教的质量的检验，更是加强教学反馈，促使教师改进教学方法，提高教学质量的重要措施之一。在传统考核中，考试是成绩评定的重要依据，但往往学生只关注成绩，而不注重综合能力的提高。并且，考试的一个重要弊病是无法全面评估学生对这门课程的掌握情况。最近几年，笔者所在课程组采用综合考核、灵活应试的办法，通过期末考试、课堂发言和讨论、书面作业和科研小论文等多种方法对学生进行综合考核。具体包括以下考核手段：①加强课堂提问。②加强平时考核。③在科研实践活动中，采取抽查的方式。④教师要求学生通过阅读最近两年的专业书籍及期刊，找出最新的复合材料概念和专业技术，或者对最新技术进行总结成科研报告，或者从实务中选择一个综合案例进行研究分析。⑤加强期末考试的科学性、客观性和有效性。总之，教学要以培养适合社会发展需求的人才为目的，通过本课程有望培养具有丰富专业知识、熟练专业技能及敏锐专业意识的材料专业人才，为学生以后从事技术或研发工作打下了良好的专业基础。
综上，在以学生为主体的基础上，本课程组对复合材料概论课程进行了教学改革。通过教学改革，该课程的教学活动呈现出新特点：一是加强了学生学习的主体地位，二是提高了学生的学习积极性和主观能动性，三是培养了学生的思维、研究及表达等多种能力。通过教学改革实现了教学相长，取得了良好的教学效果，也受到了学生的欢迎和好评。
参考文献：
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材料工程师论文范文5
关键词：全英文教学；材料专业课程；教学实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0114-02
随着科技现代化、经济全球化的不断深入，世界经济体之间的合作与往来变得越来越密切，在如此背景下，中国如何抓住机遇跨越式发展社会经济，缩短甚至赶超世界发达经济体，关键取决于培养兼具国际化视野与专业知识的复合型人才。为此，我国出台了《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，而“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”）是贯彻落实上述纲要的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务，对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。而“卓越计划”的核心是培养高质量工程技术人才，尤其是在国际化平台下能够为国家经济建设发挥重要作用的专业人才，因此采用全英文讲授专业核心课程是实现工程教育国际化、培养国际化思维与视野复合型人才的必然要求。在全国高等教育范围内，上海市高校都走在了前列。上海市教委早在2009年就对“上海高校示范性全英文教学课程建设”进行了立项，通过资金支持并鼓励高校教师实践全英文教学，立项课程范围也从初期的非核心专业课程逐渐拓展到核心专业课程。上海理工大学材料科学与工程专业为全面贯彻“卓越计划”，全面开展专业课程全英文教学，通过教学改革和实践培养了一批高素质的复合型人才。“材料结构与性能”是材料科学与工程学科的专业基础课程，在本科培养计划中居于核心地位。本课程按照“以人为本”的开放式、多样化、递进式的培养模式，以工程教育为导向，以培养卓越工程师为目标，辅之以提高学生英语应用能力为特色，教学全程采用全英文教学。该课程已经开设了五年，2013年经上海市教委立项，成为市重点建设课程。
本文意在通过总结教学实践中出现的问题与经验，寻找差距与不足，探索一条专业课全英文教学的有效模式。材料专业课程全英教学的改革与探索，是打造高素质复合型人才的需要，是教育与国际接轨的必然。
一、“材料结构与性能”全英文课程的特点
“材料结构与性能”是继“材料科学基础”、“材料工程基础”之后，为该专业三年级本科生开设的专业核心课程。教学内容主要涉及到金属及非金属材料的微观结构与宏观性能之间的内在关联机制，包括材料结构对力学性能、电学性能、热学性能、磁学性能、光学性能等的影响及决定作用等。该课程以概念与机理等理论知识传授为主，难点在于提高学生对材料微观结构与宏观性能之间内在关联机制的理解，进而使学生能够从微观结构上解释材料的性能变化，进而设计一款新的材料或者对现有材料提出性能改善的最优化设计方案以满足实际需求。
具体来说，“材料结构与性能（英）”课程体系具有如下特点：
1.基础科学理论明确：课程以材料科学基础、材料工程基础、材料力学、物理化学、材料物理学等学科课程为相关理论基础。
2.专业理论特色显著：教学中重点阐述材料的结构与组分变化对材料主要性能的内在关联机理，明确相关控制与影响因素，进而学习相应的材料处理方法与手段，实现对材料性能进行调控，满足应用需求。
3.培养目标明确：该课程是适应经济全球化以及国际高等教育发展潮流而设置的专业课程，目标是按照“卓越计划”培养社会需要的专业人才。
4.全英文国际化教学：教材为国际一流工科大学所采用的原版英文教材；全程采用全英文教学，注重传授基础知识，同时提高学生的英语应用能力，培养学生以国际化思维思考、分析和解决问题的能力。
5.多学科交叉：该课程紧密联系国家“十二五”期间的行业关键问题――“新材料”和“功能材料”，其相关知识体系融合了材料学、物理、化学，甚至生物学、电子、机械等学科。
二、教学方法与手段
一直以来，全国各大高等院校专业课程都采用汉语教学。众所周知，即使采用母语讲授专业课程中的理论难点，教师都要花费很大精力，而学生理解起来也很难深入。而鉴于高等教育国际化的需要，最近几年，高等院校开始尝试采用双语或者全英文教学方式讲授专业课程。
目前，采用全英文教学过程中面临的困难与挑战，概括来讲，主要集中在以下几点：授课教师是否对语言具有高超的驾驭能力、对理论知识的准确表达能力、以及对复杂概念与原理的深度演绎能力；听课学生的英文听说水平能否达到全英文授课要求。关于任课教师，一般来讲可以通过提高教师准入门槛，比如要求具有一定年限国外大学或科研机构学习或者进修经历等进行遴选。对于选课学生，我们则无法取舍，只能从改革教学方法、丰富教学手段等方面引导学生逐渐适应全英文教学过程，逐步提高英文听说水平。因此，学生较低的英文听说水平、较差的英文应用能力、对语言的畏惧情绪、以及对枯燥的专业课程缺失的兴趣与积极性等，是影响教学效果的最关键因素。结合过去多年的实践教学经验，授课团队拟努力从以下几个方面着手，以有效提升教学质量与效果。
1.组建高水平的教学团队。胜任全英文教学的教师不仅要对英文具有高超的驾驭能力还要有扎实的专业功底，这样才能做到熟练利用英文讲解、传授一般理论知识，深入浅出、化繁为简地阐释重要机理与概念。本课程教学全程采用全英文教学，由三名均具有三年以上海外学习经历的教师担任主讲。三位主讲教师均具有博士学位，全部具有高级职称，在教学方面严格以“师者，传道、授业、解惑”自勉，并不断锐意进取，边实践边改革，在教学质量、效果等方面不断提高。
2.不断完善和丰富教学内容。教学内容始终以社会需求为基本导向，以国际高等教育人才培养机制为标准，以培养具有工程实践与创新能力的人才为目标，适时调整培养计划、完善教学大纲内容，保持教学内容的先进性与实用性。同时，积极采纳社会用人单位对学生质量的反馈信息，及时补充有利于学生综合实践技能提高的新知识点，做到教材内容与时俱进。首先，教材国际化。本课程选用美国犹他大学Callister教授主编的“材料科学与工程”作为主要参考教材，该教材也是美国多所著名理工科大学材料专业本科生的通用教材。其次，英文版教材与国情相结合。国际通用英文版教材适合美国的工程教育，但不能照搬并移植到中国工程教育，我们必须结合国内高等教育的实际，有选择性的吸收消化。第三，英文版教材与中文辅助教材相结合。考虑到学生英文水平的限制，参照原版教材编写中文辅助教材。对英文教材进行中文辅助教材配套是深化和推广全英文讲授专业基础课程的一项有益尝试和改革，不仅可以让学生在课堂上专注于教师的讲解、努力跟随教师的思维思考专业问题过程中提高英文应用能力，而且通过及时与中文教材比对知识点深入理解专业知识。第四，密切该课程与实验课程的结合。作为一门理论与实践密切结合的核心专业课程，实验设计环节对于学生将理论知识转化为实际能力具有重要作用。基于实验环节的重要性，与本课程相关的实验设计被划分为一门独立的课程。
3.教学方法与手段的探索与创新。在教育国际化大背景下，以往的照本宣科式教育理念已经落后于时代需求，不能满足学生对实践技能的渴求，新的适应全英文授课方式、有利于提高学生学习兴趣、拓展分析与解决工程问题思维、培养学生工程实践能力与创新能力的教学理念与方法亟需探索、改革与创新。首先、启发式教学。针对全英文授课的特点，以及学生英文水平的限制，按照教学大纲与教学计划进度表的要求，力求“内容上突出重点，讲授上深入浅出”，同时引导学生将新知识点与已有的知识有机的联系起来理解、记忆，通过教师的发问式教学激发学生学习兴趣；通过学生之间的讨论及与教师互动，使学生参与到教学过程中，增强学生学习热情与主观能动性。其次、多媒体、互联网助推现代化教学。本课程全程采用多媒体教学、PPT课件定期更新、加入与课程内容相关的最新科研成果。同时，丰富课程网站模块，完善网站互动功能，实现教师在线答疑，将有限的课堂互动扩展到更充裕的课后网络互动中。此外，建立与国外同类课程网站的链接，使学生可以共享网络资源，真正实现课程教学的国际化。
总之，在经济全球化、人才国际化的时代背景下，培养既掌握扎实专业知识、又拥有国际视野的复合人才是社会的必然要求，利用全英文教学培养高素质的人才是大势所趋。全英文教学过程中，完备的理论授课体系、国际化的教学内容赋予本课程旺盛的生命力；雄厚的师资力量保证了高质量的教学；现代化的教学手段为激发学生学习兴趣、提升学习效率提供重要辅助手段。作为一个全新的教学模式，当前中国高等教育的全英文教学仍然处在探索阶段，教学方法的改进与教学质量的提高都需要长期的积累。但我们相信，在高水平师资的基础上，只要从传授专业知识与提高英文应用能力做为出发点培养学生，以培养国际化复合人才为目标，一点一滴地践行教学工作的每一个细节，国内高等教学的全英文教学就会不断迈向更高的台阶，工程专业的全英文教育会不断向前推进。
参考文献：
[1]《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》（中发〔2010〕6号）[Z].
[2]《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》平装[Z].2010年7月1日.
材料工程师论文范文6
1．1无机非金属材料工程工艺实践
工艺实践是结合专业课程而制定的与现场实习类似的一类实践教学，通过自己动手，能够对无机非金属材料工程专业工厂的主要生产环节产生更为实际的感性认识，能对其生产过程有一个完整的了解，进而熟练掌握水泥、玻璃、陶瓷等工艺的操作流程，了解常用和现代无机非金属材料设备的性能和用途，能借鉴材料工艺应用的成功经验，通过工艺实践的开展，为毕业设计和今后从事的专业工作打下基础。
1．2专业实习
无机非金属材料工程专业实习包括教学实习和生产实习两个环节，实习均安排在企业进行。教学实习以现场参观、集中讲解和简单操作的形式完成，通过实习使学生获得对无机非金属材料工程工厂生产的感性认识，加深理解所学的理论知识，逐步提升学生分析问题、解决问题和动手实践的能力，并让学生对生产过程有全面的了解，生产实习安排在专业课程教学之后，采用集中学习、分散跟岗的模式，为避免学生在进入实习基地对专业课与实习内容产生脱节感，在学生进行实习之前，将安排学生自主查阅相关教材和资料，使学生在实习之前对所实习的工厂基地有一个全面的了解，这样有利于学生认真对待实习、重视实习。通过系统的专业实习后，学生能够熟悉无机非金属材料工程的各个生产环节，从原料准备到生产、运输与管理的全过程，了解先进的生产技术与装备，为今后的学习、工作及科研打下坚定的实践基础。学院要选择一个好的实习基地，要求实习基地配备经验丰富的指导老师，为学生提供实践、教学、科研场所以及设备，并且给学生可以参加实践的机会，力争通过生产一线的工程训练，提高学生的工程实践能力。另外，对于学生的考核不应该一味追求实习结束后撰写实习报告，可以采取灵活的手段进行考核，比如以现场提问，答辩的形式，结合实习报告的形式来完成。
1．3毕业设计(论文)
毕业设计目的在于训练学生运用所学基础理论和工艺知识独立地解决有关无机非金属材料工程工厂设计中的工程技术问题。通过毕业设计把所学的理论知识和实际技能有机地结合起来，并应用于工程设计，进一步提高分析问题和解决问题的能力及运算和绘图能力，同时，要学会利用文献资料、查阅图表、手册等方法，初步掌握无机非金属材料工程工艺设计的基本原理、方法、步骤和编制设计文件的基本能力。毕业设计(论文)是学生在校学习期间一个重要的实践性教学环节，利用无机非金属材料专业加入“卓越计划”的契机，选派相关教师到合作企业中锻炼，加强教师的工程素养。建立一支“双师型”指导队伍，联合指导学生的毕业设计(论文)。学生在选题时，一方面结合学院对卓越计划的培养目标，另一方面结合学生在现场实习时所遇到的问题，共同为学生制定毕业设计(论文)题目，让学生能够“真刀真枪”完成毕业设计(论文)，提高学生研发和工程设计的能力。
2加强实践教学基地建设
校外实习基地是高校开展实践教学的重要场所，学院积极与相关企业联系，开展实习基地建设，根据企业规模和学生就业意图，经过广泛调研，无机非金属材料工程专业分别在淮南、淮北、蚌埠、南京，湖南等地二十多个单位建立了长期的实践教学基地，可以满足学生开展创新实践教学的需要。实践对于学生来说是非常重要的一个环节，学生在第7学期开始熟悉所在企业的工艺流程，做到所学理论知识与实践的相结合，到第8学期实行企业同老师双师型指导教学，可以聘请企业技术人员进行现场讲解，座谈，加深学生对实际生产与所学理论知识的融合，齐全的实践教学基地和产学研基地为无机非金属材料工程专业人才培养质量提供了支持和保障。
3加强教师队伍建设
无机非金属工程专业现有教师大部分是博士，硕士，参加工作就直接从事教学，现场经验不足，工程实践能力欠缺，为了使卓越计划的成功实施，需要加强无机非金属材料工程专业教师队伍的建设:一是加强对现有教师工程能力的培养，鼓励部分教师到企业工程岗位工作学习1～2年，丰富青年教师的工程实践背景;二是直接从企业聘请具有丰富工程实践经验的工程技术人员担任兼职教师，为学生在企业学习提供全面指导，让其承担专业课程教学，指导毕业设计等任务或担任本科生、研究生的联合导师。着力建设一支具有一定工程经历的高水平专、兼职教师队伍，强化师资队伍的教育素质和技能培训，提高教师的工程实践能力，加强和完善教学团队的教师队伍力量，使工程型教师达到专任教师总数的90%以上，形成专业水平高、实践能力强的教学团队。
4鼓励学生积极参与教师科研项目
将教师的科研课题与实践教学相结合，鼓励学生参与到教师的研究课题里，目的是提高学生的动手能力和对本专业的兴趣，学院鼓励学生以卓越计划为依托，尽早与导师联系，尽早走入实验室，自主进行研究。在学生进入实验室时，摒弃以往教师是实验的设计者，学生是实施者的角色，让学生积极查找文献、制定技术方案、研究探讨、方案实施、优化方案和撰写总结报告，这样就使学生在实验过程中把握学习主动性，加深对知识的理解，扩大学生的知识面，提高学生的科研创新能力和实践动手能力。
5加强实践教学管理
制定实践教学计划和实践教学标准，同时加大监督、管理、检查力度，合理制定各层次的管理规章制度，并建立和完善各层次的管理目标责任制，加强实训教学的考核管理，制定合理的实训教学考核办法，如教学制度的执行情况，实验教学内容的安排及完成情况。将实验设备的维护管理都融入到教学管理体制中，将教师实践教学的积极性充分调动起来，形成一个良好的实践教学机制，让实践教学真正落到实处。学生校内的实践课程考核主要由作业、出勤、考试、实验等几部分组成，根据课程的性质不同，还可以加入项目设计及测验等形式;对于企业实践环节的考核，将由学院和实习基地共同完成，但主要评定由实习基地的导师根据学生参加工程训练的情况给出。具体考核方法:单独对每个培训环节进行考核，在现场由每个实训导师按照实习基地的标准对学生进行考核，考核方式可采取提问答辩、现场操作等，学生的实习成绩由学生在该实习基地的实际表现给出。
6结语
