王傳新 馬志斌 滿衛(wèi)東 付秋明 熊禮威
摘 要:按照我校“三實一創(chuàng)”的創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革計劃,為適應(yīng)湖北省戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)計劃要求,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和能力應(yīng)用性人才,強(qiáng)化材料物理專業(yè)特色—等離子體技術(shù)與薄膜材料。通過實驗體系的合理改革,以及實現(xiàn)3年理論教學(xué),1年實踐教學(xué)的“3+1”式的培養(yǎng)模式。使理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機(jī)銜接,起到相輔相成、相互促進(jìn)的作用。近幾年的教學(xué)實踐表明,這一系列實踐教學(xué)改革,取得明顯的成效。該文對材料物理專業(yè)實踐教學(xué)體系的改革進(jìn)行總結(jié),提供一種新的材料物理專業(yè)實踐教學(xué)培養(yǎng)體系。
關(guān)鍵詞:材料物理專業(yè) 實驗教學(xué)體系 創(chuàng)新平臺 培養(yǎng)質(zhì)量
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)09(c)-0163-02
材料物理專業(yè)屬于材料科學(xué)和物理學(xué)的交叉學(xué)科,培養(yǎng)初步掌握材料科學(xué)與物理學(xué)的基本理論,能夠在材料科學(xué)與工程相關(guān)領(lǐng)域從事科學(xué)研究以及技術(shù)開發(fā)的高級人才。根據(jù)學(xué)校定位不同,每所學(xué)校的材料物理專業(yè)雖然名稱相同,但內(nèi)涵并不完全相同,研究性大學(xué)偏重基礎(chǔ)理論知識教學(xué),普通大學(xué)偏重于應(yīng)用方面。我校作為一所地方院校,考慮到學(xué)生就業(yè),專業(yè)方向偏重應(yīng)用,因而實踐教學(xué)對學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量乃至專業(yè)方向有著重要影響。加強(qiáng)并科學(xué)合理地進(jìn)行實踐教學(xué)管理,對提高教學(xué)效果起著舉足輕重的作用[1]。近年來,許多高校通過不斷加強(qiáng)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)與實驗教學(xué)改革,保證本科生培養(yǎng)質(zhì)量[2.3]。該文是在該校材料物理專業(yè)實踐教學(xué)多年累積中得到的一些體會,希望能夠?qū)ν悓I(yè)建設(shè)有所借鑒。
1 實驗體系建設(shè)
該專業(yè)定位為培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的應(yīng)用型人才,實驗課程體系的建設(shè)就尤為重要。在材料物理專業(yè)的專業(yè)實驗體系建設(shè)過程中,主要做以下幾個方面工作來強(qiáng)化實驗教學(xué)的效果。材料物理專業(yè)成立之初,材料物理專業(yè)共有10門課程開設(shè)課內(nèi)實驗,總學(xué)時數(shù)80,實驗項目共20項,在材料制備、合成與加工,材料性能測試、材料組織結(jié)構(gòu)測定及材料應(yīng)用等方面開展實驗室建設(shè),有綜合性試驗的課程比例67%,綜合性實驗學(xué)時占總實驗學(xué)時比例為56%。存在問題是實驗項目分散,內(nèi)在聯(lián)系不強(qiáng),不能很好突出材料科學(xué)結(jié)構(gòu)與性能之間的內(nèi)在聯(lián)系。學(xué)校根據(jù)教育部高教改革精神,針對社會對人才不斷提高的現(xiàn)狀,在2009年提出了“三實一創(chuàng)” (“三實”指:實訓(xùn)、實驗、實習(xí),“一創(chuàng)”指創(chuàng)新)為核心的創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)改革計劃[4]。材料物理專業(yè)為貫徹學(xué)校教改精神,并突出本專業(yè)特色---等離子體技術(shù)與薄膜材料,對理論教學(xué)與實踐教學(xué)進(jìn)行系列改革。對于整個實驗體系重新規(guī)劃,將原來分散在各個課程中的實驗課程進(jìn)行整合,開設(shè)單獨的實驗課程,制定統(tǒng)一大綱,整合實驗內(nèi)容,避免重復(fù)內(nèi)容,整合后的試驗包含基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗。使實驗體系更加完備,并能反映材料科學(xué)結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。整合后的實驗課程為《材料科學(xué)基礎(chǔ)實驗》《材料物理專業(yè)實驗》以及《等離子體技術(shù)與應(yīng)用實驗》3門課程,總學(xué)時由原來的80個增加到108個,能反映材料科學(xué)結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系的綜合性和創(chuàng)新性實驗數(shù)達(dá)到80%以上。同時,為強(qiáng)化專業(yè)特色,在實驗內(nèi)容上進(jìn)行創(chuàng)新,將與專業(yè)方向一致的部分可轉(zhuǎn)化為實驗的科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,以科研促進(jìn)教學(xué)。目前,在材料物理開設(shè)的3門實驗課中,《材料物理專業(yè)實驗》以及《等離子體技術(shù)與應(yīng)用實驗》全部實驗均為科研轉(zhuǎn)化而來。通過將科研與教學(xué)緊密結(jié)合,充分利用科研設(shè)備進(jìn)行實驗教學(xué),一方面彌補(bǔ)教學(xué)經(jīng)費不足;另一方面,讓學(xué)生接觸科研前沿,激發(fā)從事科研工作興趣,培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的方法以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)新性思維方式,加深對課程內(nèi)容的理解,提高教學(xué)效果。此外,由于該校材料物理專業(yè)是依托學(xué)科而建,科研方向正好是專業(yè)培養(yǎng)方向,因此,實驗體系改革能夠強(qiáng)化專業(yè)特色。
2 創(chuàng)新平臺建設(shè)
創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)離不開實驗平臺的支持,針對該專業(yè)特色--等離子體技術(shù)與薄膜材料,利用學(xué)校教學(xué)平臺建設(shè)經(jīng)費,通過成功申報《新技術(shù)在材料科學(xué)與工程中的應(yīng)用》重點建設(shè)工程,搭建等離子體產(chǎn)生、診斷、應(yīng)用的實驗平臺,讓學(xué)生有機(jī)會在實驗室了解等離子體技術(shù)在材料科學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用方面的知識,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,為培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實際能力、動手能力以及創(chuàng)新能力提供了物質(zhì)支持。除了進(jìn)行《等離子體技術(shù)與應(yīng)用實驗》實驗課程外,該平臺還對學(xué)生開放,鼓勵學(xué)生積極申報學(xué)校設(shè)立的大學(xué)生校長科研基金,以及進(jìn)行課外科技活動,對訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能和分析能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維和方法,起到促進(jìn)作用。
此外,充分利用依托學(xué)校的湖北省等離子體化學(xué)與新材料重點實驗室、湖北省微波等離子體技術(shù)應(yīng)用研究中心等研究平臺作為創(chuàng)新實驗平臺的補(bǔ)充。結(jié)合專業(yè)方向和教師科研項目,為創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)提供素材。將有些比較大的科研項目分解成適合大學(xué)生知識水平的小課題,作為大學(xué)生課外科技活動的選題,鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生走進(jìn)實驗室,參與教師的科研工作,引導(dǎo)學(xué)生了解多種學(xué)術(shù)觀點、追蹤本學(xué)科領(lǐng)域最新進(jìn)展,培養(yǎng)學(xué)生從事科研工作的興趣,以及創(chuàng)新意識和能力。
3 實踐環(huán)節(jié)建設(shè)
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)對學(xué)生知識綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)作用重大,創(chuàng)新之本在于實踐,加強(qiáng)實踐教學(xué)對提高學(xué)生的創(chuàng)新能力具有非常重要的作用[5]。通過在企業(yè)實地教學(xué),讓學(xué)生將書本知識與生產(chǎn)實際聯(lián)系起來。2010年以前本專業(yè)的實踐教學(xué)主要有畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)論文,在指導(dǎo)畢業(yè)論文過程中,鼓勵學(xué)生采取“宜化模式”作畢業(yè)論文。所謂“宜化模式” 就是指課題來源于企業(yè),結(jié)合工廠實際,其研究結(jié)果更具有實用性,即要求學(xué)生畢業(yè)論文真題真做。學(xué)生在做畢業(yè)論文過程中能夠更好地將書本上的理論知識與現(xiàn)實的生產(chǎn)實際相結(jié)合,有效訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力。本專業(yè)近年來在學(xué)生畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)論文環(huán)節(jié)中有20.3%的學(xué)生采取“宜化模式”作畢業(yè)論文。2010年,湖北省教育廳為促進(jìn)高等教育與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展緊密結(jié)合,引導(dǎo)高等學(xué)校主動適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,優(yōu)化人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)和資源配置,深化人才培養(yǎng)模式改革,實施湖北省戰(zhàn)略性新興(支柱)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計劃[6],材料物理專業(yè)成功入選后,對課程體系又進(jìn)行改革,實行“3+1”模式,即3年理論教學(xué),1年實踐教學(xué),實踐教學(xué)包含工程實踐和畢業(yè)論文,工程實踐在合作企業(yè)進(jìn)行,強(qiáng)化了辦學(xué)與市場結(jié)合度,使培養(yǎng)人才更加符合市場需求,增強(qiáng)了畢業(yè)生的就業(yè)競爭力。
4 結(jié)語
當(dāng)今社會對人才要求日益提高,除了掌握材料組成、結(jié)構(gòu)、性能與應(yīng)用等方面基本知識外,還要具備知識的綜合應(yīng)用能力以及創(chuàng)新能力。只有不斷探索材料物理專業(yè)教學(xué)規(guī)律,兼容并蓄國內(nèi)外先進(jìn)教學(xué)方法,才能培育適合當(dāng)代社會需求的創(chuàng)新性應(yīng)用型人才。該文針對該校材料物理專業(yè)的特色,并結(jié)合科研平臺條件,對材料物理專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行了改革和探索,改變了過去實驗課依附于理論課的實驗教學(xué)模式,完善了實驗教學(xué)的知識結(jié)構(gòu),豐富了實驗內(nèi)容,同時,大幅增加實踐教學(xué)時間,實行3年理論教學(xué),1年實踐教學(xué)的“3+1”的培養(yǎng)模式。近幾年的教學(xué)實踐表明,改革后學(xué)生的實踐能力得到了加強(qiáng),學(xué)生對專業(yè)知識的理解與知識的綜合應(yīng)用能力等都得到了提高,就業(yè)競爭力不斷提高。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉志華.淺談實踐教學(xué)管理的有效途徑[J].科技資訊,2015(7):147.
[2] 楊迪武.材料物理實驗課教學(xué)內(nèi)容的改革與實踐[J].教育教學(xué)論壇,2014(14):41.
[3] 趙春霞,周靜,韓京.材料物理專業(yè)創(chuàng)新型實驗教學(xué)探索與實踐[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2013,11(1):77-79.
[4] 武漢工程大學(xué)以“三實一創(chuàng)”為核心的人才培養(yǎng)模式改革計劃[Z].
[5] 王迎軍,項聰,余其俊,等. 材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].高等工程教育研究,2012(5):127-131.
[6] 湖北省教育廳關(guān)于實施湖北省普通高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興(支柱)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計劃的通知[Z].