材料科學科研課題范文

導語：如何才能寫好一篇材料科學科研課題，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：材料;本科;創新能力;實驗平臺

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2014）41-0269-03

一、前言

高等教育的任務是要合理調配和使用有限的教育資源，為國家培養更多、更好的人才和創造更多、更好的科研成果，而創新能力的培養是高等教育人才培養中的重中之重。黨的十六屆五中、六中全會做出了建設創新型國家的戰略決策，而建設創新型國家決定的因素是人才，關鍵是創新型人才。創新型人才對黨和國家事業發展至關重要。作為建設創新型國家重要支撐和動力的高等學校，必須不斷提升自主創新能力，真正擔負起培養創新型人才的重任。面對經濟社會發展的新形勢，加強大學生創新能力的培養，探索適合我國國情的高等學校創新人才培養之路，是當前我國高等教育面臨的重要問題。培養大批接受過良好工程教育，具有堅實基本工程素養和卓越創新能力的未來工程師，是國家走新型工業化道路、建設創新型國家戰略目標的必然要求。教育改革必須適應培養創新人才的需要，因此，培養創新型人才已成為現階段我國高等院校在人才培養中的首要任務，是實現創新型國家戰略目標的重要保障。

二、材料學科創新人才培養現狀

材料是一個科技含量高、學科范圍廣、技術密集、應用性強的學科，其理論構想、創意、驗證和研究都必須依賴實踐來完成，即通過理論與實踐的結合，使其有形化、物質化。實驗教學在材料專業教育中占據著戰略性的重要地位，是培養材料領域創新人才的關鍵環節，具有其他任何教學方式不可替代的獨特作用。實驗室能為學生提供一個實踐平臺，學生在實踐教學中不僅學習科學實驗的基本知識、方法和技能，更要受到嚴謹的科學作風訓練，培養科學的世界觀和方法論，在科學實驗產生科技發展突破性成果的一個個實例中激發探索精神和創新激情，形成創新人才所必須具有的獨立思考能力，分析問題、解決問題的綜合能力和創新能力。在目前的材料類專業實驗教學過程中，一般是將本科教學和科研分開，本科實驗教學自成一體，有專門的實驗室，專門的實驗人員負責指導學生實驗，而科研資源是博導、碩導帶著研究生在科研實驗室進行科學研究。本科教學實驗項目幾年甚至幾十年不變，而在當今科學技術發展日新月異，知識爆炸的年代，這一本科實驗教學模式顯然與時代的發展不符，與培養創新性材料人才的目標相差甚遠。以山東理工大學材料學院的本科教學實驗為例，本科教學實驗室承擔材料科學與工程、材料化學和高分子材料與工程三個本科專業的實驗教學任務，該體系傳授材料學科基本實驗知識和技能，但對于訓練學生科學思維方法和創新實踐能力則力不從心。而學科所擁有的國家工業陶瓷工程研究中心等科研平臺不承擔一個本科實驗教學項目，在創新性材料人才培養過程中暴露出許多不足。因此，我們將材料科學與工程實驗中心的材料學科教學和科研實驗資源重新配置，最大限度的做到資源共享，提高利用效率，期望能更好地服務于本科教學，提高材料類本科創新性人才的培養質量，同時也拓寬了科研和社會服務資源，為高校實驗平臺資源建設和管理模式改革進行探討。

三、材料學科教學科研一體化實驗平臺的建設措施和成果

我們的實驗室改革圍繞如何科學配置實驗資源和功能，最大限度的做到資源共享，提高利用效率，更好服務于教學、科研和社會服務的開展，提高大學生的創新能力，其中主要進行以下幾方面的工作。

1.材料學院實驗資源現狀分析。截至2007年，材料科學與工程學院材料學科實驗室完成了初級建設階段，擁有了較為完整的學科教學實驗體系和實驗基礎條件，實驗設備總值達到了950余萬元，但是沒有一臺單價5萬元以上的設備，承擔著材料學科三個本科專業的實驗教學任務，實驗任務由實驗中心的專職實驗員準備、指導完成。而以國家工業陶瓷工程研究中心為代表的科研平臺科研儀器設備資源總值達到了1800余萬元，其中5萬元以上的設備50余臺件，承擔研究生培養和教師的科研任務。但科研平臺在運行中暴露出許多問題，比如管理人員不足、設備開發利用不夠、教學科研資源分離，導致資源設備的利用效益偏低，大型設備的人才培養功能得不到利用，設備的領用、管理、使用、服務機制不夠健全。這種狀況使大型設備的人才培養功能得不到利用，本科生創新能力的培養得不得保障。隨著學校建設教學科研型大學目標的提出，學校進入內涵式發展階段，材料學院也明確提出以培養“能力強、素質高、具有創新精神的應用型人才”為目標。因此，如何做好實驗資源的優化配置、精細管理和充分共享，推動教學科研社會服務三大功能的實現，具有重要的現實意義。

2.教學、科研一體化實驗平臺建設。課題組通過調研相應高校材料學科實驗室建設的情況，研究分析我校材料學科實驗教學及科研方向等，針對實際找出實驗資源配置、共享、使用、管理中存在的問題。通過分析問題，制定調整改進管理辦法并付諸實施。根據學科特點和儀器設備類型重新劃分實驗室，按照專業培養方案要求，確定實驗室的教學功能，充分整合學科資源建設教學科研一體化實驗平臺，打破教學科研資源壁壘，實施學科實驗資源共享，以中心為依托統一構建學科教學科研實驗平臺。不再將實驗室明確分為本科教學實驗室和科研實驗室，將原來的本科教學實驗室和各類研究中心（國家工業陶瓷材料工程技術研究中心、山東省陶瓷基復合材料重點實驗室、山東省陶瓷基復合材料工程技術研究中心實驗室、工程陶瓷制備技術國家地方共建工程中心、先進陶瓷材料研究所、功能高分子材料研究所、晶體材料研究所、表面工程研究所、皇冠新材料研究所、鯤鵬精細陶瓷材料研究所、15個校企共建工程技術中心等）有機整合為材料學科教學科研共享資源平臺，平臺管理人員實行專兼結合，實驗室專職人員負責儀器設備管理、維護和維修工作，兼職教師參與實驗教學的指導和實驗室的管理工作。實驗中心的大型精密貴重儀器設備實行專人專管，將中心擁有的29臺大精貴儀器設備按照功能分為15個機組，每個機組聘用2名以上的管理人員，實行機組負責制，每個機組必須利用大精貴儀器開設3項以上本科實驗項目。材料學科教學科研一體化實驗平臺實行時間和儀器設備全方位開放。大學生可以利用實驗平臺信息網站進行實驗儀器設備使用預約、實驗時間預約。實驗時間上的開放，可以讓學生能夠自主選擇安排實驗，有力調動了學生學習的主動性和積極性。實驗設備自由開放，學生在實驗室預約登記后就可以隨時去實驗室進行實驗，實驗室會有專門的實驗教師安排指導。

3.開展創業，創新訓練、競賽，與教學實驗互相補充。材料學科教學科研一體化實驗平臺除具備進行大學生實驗教學功能外，還建設成為大學生創業、創新訓練、學科競賽的平臺。利用平臺優質資源開展各層次的材料實驗技能大賽、新材料創新設計大賽、組織參加“挑戰杯”創業計劃大賽，開展國家級、校級科技創新項目，與實驗教學互相補充，彌補實驗教學在教學內容和模式上的局限和不足，形成完整的實踐創新體系，這是提高當代大學創新素質的有效途徑。

4.充實實驗教學隊伍，提高實驗教學質量。教學科研一體化平臺聘任高水平的理論課教師和科研人員參與到實驗教學中，充實實驗教學隊伍，提高實驗教學隊伍水平和素質。目前平臺已經聘請了28名專任教師為兼職實驗指導教師。中心實行實驗室工作人員的動態流入機制，提高了實驗指導人員的數量和水平。實行“科研導師”制，為每個本科生配備科研導師，引導本科生參加科技創新活動，以大學生第二課堂創新研究活動和開放實驗室項目為紐帶，加強課外實驗教學，將實驗教學延伸到學科的科研基地，逐漸使課外實驗教學成為培養學生創新能力的重要途徑之一。

5.規范過程管理，完善監控體系。實驗資源平臺建立以后，運行和管理由實驗中心統一組織和協調，學科實驗教學指導委員會負責對實驗教學的重大問題進行決策。建立完善各項平臺運行過程管理制度、平臺開放制度和質量監控評價體系。實行實驗室房間責任人制和大精貴儀器設備機組負責制，實驗室責任人和大型機組每年年底考核，考核的主要內容包括為大學生服務的實驗項目數、實驗教學質量、指導大學生創新項目數、參與學生人數和大學生獲獎情況等方面，考核合格的實驗室和機組續聘，不合格的解除聘用。

6.教學科研一體化實驗平臺實踐效果。實驗教學打破本科生實驗單一的演示實驗方式，組織各種形式的興趣科技小組，配備大型精貴設備機組責任人為指導教師，讓學生參與到教師的科研課題中，在實驗研究過程中提高樣品處理、儀器操作、結果分析等實驗技能。平臺“以研究引領教學，以研究促進創新，教學和研究相互交融”，大量科研項目整合提煉為研究創新實驗內容，通過課程實驗、創新活動、技能大賽等多樣的實驗教學方式鍛煉學生。把科研活動、工程實踐與實驗教學緊密結合起來，提高實驗教學質量。每年中心大型設備使用培訓相關實驗項目和學生創新活動課題達30多項，受益學生170余人。如培訓學生對化學氣相滲透爐、多功能高溫燒結爐、計算機控制流變儀、高效液相色譜儀等大精貴設備操作熟練，提高了學生的就業競爭能力，學生在畢業時受到企事業單位技術開發部門、質量控制檢測部門的歡迎。利用教學科研一體化實驗平臺資源，近三年畢業生論文有7篇獲得山東省優秀學位論文，42篇獲得學校優秀論文;17名同學在大學生數學建模大賽和“挑戰杯”創業計劃大賽等比賽中獲獎;本科生正式發表學術論文22篇;在“大學生第二課堂創新活動”項目中，本科生承擔完成285項;材料學院本科畢業生一次就業率達到90%以上。

參考文獻：

[1]劉英，李佳，徐兆軍，等.工程素質與創新精神的培養與實踐[J].化工高校教育，2011，118（2）：25-27.

[2]程清蓉.改革設備管理模式，建立共享技術平臺[J].大學教育，2013，（2）：42-43.

[3]歐陽津，申秀民，趙云嶺，等.改革實驗教學模式培養創新性人才[J].中國大學教學，2008，（2）：79-80.

[4]許志剛，劉智敏，字富庭.大學生課外科研訓練的探索與實踐[J].大學教育，2013，（9）：20-21.

[5]顧文豪，齊元勝，趙世英.論學生實踐創新能力與學科競賽平臺的辯證發展關系[J].大學教育，2013，（2）：19-20.

篇2

陳小龍研究員出生于1964年，1984年在山東工業大學獲工學學士，1988年在哈爾濱工業大學獲工學碩士，1991年獲得中國科學院物理研究所的理學博士學位，曾在德國海德堡大學和拜羅伊特大學做洪堡學者。系統的專業基礎知識和良好的學術素養訓練為他日后的科研道路夯實了基礎。陳小龍老師從1993年擔任中科院物理研究所副研究員、1997年擔任研究員以來，主要開展了寬禁帶半導體晶體、新功能晶體探索和物性方面的研究工作，取得了豐碩的科研成果并實現了多項技術突破。1999年，他獲得國家杰出青年科學基金、2003年入選中國科學院“百人計劃”、2004年起至今兼任中國晶體學會副理事長和國際衍射數據中心(1CDD)中國區主席。于2007年獲得“ICDD Fellow”稱號，2009年成為“新世紀百千萬人才工程”的國家級人選，獲得國務院政府特殊津貼，并且在同年獲第五屆“發明創業獎”特等獎，由他帶領的寬禁帶半導體材料研究與應用團隊還獲得了2010年度“中國科學院先進集體”榮譽稱號。

陳小龍研究員先后主持了國家“863”、“973”和國家科技支撐計劃等23個重大科研項目。他主導并系統開展的碳化硅晶體生長的基礎和應用研究工作，解決了多項關鍵性的科學問題及系列關鍵技術，成功生長出2N4英寸的高質量晶體，由他帶領團隊攻克了晶體制備重復性和穩定性等關鍵的工程化問題，在國內率先實現了碳化硅晶體的產業化；發現非磁性元素鋁摻雜在碳化硅晶體中誘導出磁性，通過中子輻照在碳化硅晶體中引入雙空位，并從實驗和理論上證明了雙空位導致磁性，首次在實驗上給出直接證據；他還研究發現了一系列新的功能晶體材料，包括新超導體K0.8Fe2Se2和具有潛在應用價值的閃爍晶體YBa3B9O18等，精確測定了大量新化合物的晶體結構，其中120個化合物的衍射數據被ICDD收錄為標準衍射數據。新超導體Kn0.8Fe2Se28超導轉變機制不同于其它鐵基超導體，具有豐富的物理內涵，在引領國際上鐵基超導新的研究方向上發揮了作用。

多年來，陳小龍研究員研發并申請的國家發明專利共計45項，其中已經授權的有16項，在國際學術刊物上300余篇，被引用3200多次。

引領創新之路

陳小龍研究員目前主要的研究方向包括：寬禁帶半導體碳化硅、氮化鋁等晶體生長、物性及應用研究；大尺寸、高質量石墨烯制備和應用研究；多晶×射線衍射結構分析和應用等多個方面。堅持自主創新、引導技術產業化是他一直以來的心愿和努力的方向。

在當今時代，碳化硅作為重要的寬禁帶半導體材料，是制作高溫、高頻、大功率、抗輻射電子和光電器件的理想材料，在軍工、航天、固態照明和電力電子等領域具有非常重要的應用價值，對于軍事科技、民用工業的發展至關重要。國際權威市場調查報告顯示，2009年全球對碳化硅晶片的消耗量為43.5萬片，至2015年這一數字將增加到至少200萬片，其蓬勃發展將在世界范圍內產生極為深遠的影響。

但是，碳化硅晶體生長和加工技術被一些發達國家壟斷，對我國實行技術封鎖，甚至產品禁運。基于我國對碳化硅晶片的迫切需求以及碳化硅基半導體產業的巨大市場、應用前景，陳小龍研究員于1999年帶領團隊開始開展碳化硅晶體生長的研究工作。十余年間，在國家自然科學基金委、科技部、中國科學院等國家部委和各級地方政府的大力支持和親切關懷下，陳小龍研究員帶領團隊堅持自主創新、刻苦鉆研，不斷進行技術攻關，終于取得了重大突破。

國外銷售的碳化硅晶體生長設備價格極其昂貴，而且難以調整所生長晶體的尺寸，難以滿足國內大規模產業化的需求。陳小龍研究員帶領研究人員自主研發碳化硅晶體生長設備，通過創新性的設計和持續的結構優化，研制出了具有自主知識產權的感應線圈內置式碳化硅晶體生長爐；可以兼容生長2～4英寸的碳化硅晶體；實現了坩堝的軸向運動和自傳，可以保持溫場的均勻性；采用了流動氣氛，能夠在10-10000Pa實現動態壓力的精確自動控制，線性度高。而具備了這些優勢的晶體生長設備制造成本大大低于國外同類設備。

陳小龍研究員帶領團隊充分利用自主研發的碳化硅晶體生長平臺，經過無數次的實驗、模擬和總結，終于在碳化硅晶體生長和加工技術上取得了一系列的突破，包括：重點攻克了碳化硅晶體缺陷控制、電阻率調控和化學機械拋光等關鍵技術，掌握了晶體生長和加工的核心技術，形成了一整套從原料合成、晶體生長、加工、檢測到清洗封裝的技術路線；成功研制出高質量2-4英寸6H碳化硅和4H碳化硅晶片：微管密度最低可小于1個／c、X-射線搖擺曲線半高寬小于30弧秒、位錯密度小于104／c、半絕緣晶片的電阻率大于106Q?cm、導電4H碳化硅晶片的電阻率控制在0.02 Q?cm以下，產品技術指標達到國際同類產品先進水平。在科研攻關的同時，陳小龍研究員高度重視知識產權保護，已經先后申請相關的國家發明專利24項，其中已授權6項，并且提交行業標準草案2項，同時正在申請美國和日本專利。

實現成果產業化

在中國科學院和新疆生產建設兵團的大力支持下，2006年9月，陳小龍研究員團隊開發的碳化硅晶體生長相關技術成功進行了產業化，成立了北京天科合達藍光半導體有限公司，這標志著我國在該領域實現了零的突破。在產業化的過程中，陳小龍研究員的團隊實現了產研結合，建立了擁有48臺晶體生長爐的碳化硅晶體生長和加工線，形成了年產3萬片的能力，成功地將實驗室晶體生長和加工的研究成果推廣到大規模的工業化生產，并保證了生產的穩定性和重復性。陳小龍研究員主導的研發中心在大尺寸(4英寸)碳化硅晶體生長和提高晶體質量方面取得了快速進展。目前天科合達公司生產的2-4英寸導電碳化硅晶片、半絕緣碳化硅晶片成功銷往20多個國家和地區，廣受好評。自2009年以來，公司連續被國際著名半導體咨詢機構YOLE公司列為全球碳化硅晶片主要制造商之一。

篇3

關鍵詞：材料科學基礎 實驗課 多媒體教學 網絡教學

Construction of multimedia and network teaching for foundation of materials science experimental lesson

Liu Xiaoying， Zhao Jie， Zou Longjiang， Ji Shouhua

Dalian university of technology， Dalian， 116024， China

Abstract： Based on the character of multimedia teaching and network teaching， the construction methods for foundation of materials science experimental lesson are put forward. Compared with traditionally experimental lesson， the advantage and disadvantage of multimedia teaching and network teaching are pointed out， and the improvement methods are mentioned.

Key words： foundation of materials science； experimental lesson； multimedia teaching； network teaching

材料科學基礎是材料科學與工程專業中重要的專業基礎課，該課程對構建材料專業技術人員的專業知識體系和后續其他專業課的學習具有非常重要的作用。它以材料學領域的基礎理論知識為背景，闡述了各種材料的共性基礎知識，從材料的組織結構出發，研究材料的性能與材料結構和制備工藝之間的關系，既具有較強的理論性，又與生產實際有緊密的聯系[1]。材料科學基礎實驗課則是為本科生開設的實踐性較強的必修課，是以理論與實踐相結合的方式深化學生對理論知識的學習，并提高其動手操作能力的重要途徑。強化課程實驗和實踐環節的教學，無論對學生基礎理論知識的掌握還是工程實踐能力的培養都具有舉足輕重的作用。在材料科學基礎課程中主要有兩類實驗：驗證性實驗和設計性實驗。前者是使學生驗證已學過的理論，鞏固已學過的知識，加深對知識的理解。后者在于培養學生綜合應用所學知識的能力，培養學生動手和親自設計實驗、研究解決工程實際問題的能力，并使學生獲得書本以外的知識和技能[2]。因此加強材料科學基礎實驗教學環節的改革與研究，對培養學生的科學實驗能力和創新能力至關重要。目前部分材料科學基礎開放性實驗以教師板書實驗內容為主，存在學習途徑單一，教學方式簡單，人多設備少不能實現每人都操作等問題。如何拓展學習途徑，改進實驗方法，激發學生學習興趣，引導學生全面深入學習，提高學生動手操作能力和認識水平成為亟待解決的重要問題。現在計算機和網絡已經廣泛普及，學生接觸計算機和網絡的機會日益增加，多媒體及網絡實驗教學成為解決上述問題的重要途徑。

1 多媒體及網絡教學的特點

多媒體及網絡教學是指在教學過程中，根據教學目標和教學對象的特點，通過教學設計，合理選擇和運用現代教學媒體及網絡，并與傳統教學手段有機組合，共同完成實驗教學，形成合理的教學過程結構，達到最優化的教學效果[3]。我們通常所說的多媒體及網絡教學是特指運用多媒體計算機將預先制作的多媒體教學課件及軟件通過網絡開展的教學活動。它又稱為計算機輔助教學（Computer Assisted Instruction，CAI）。

多媒體及網絡教學平臺具有以下特點：

（1）集成性高。能夠對信息進行多通道統一獲取、存儲、組織與合成。這是紙質書籍所不能比擬的。

（2）信息量大。網絡猶如浩瀚的海洋，通過它可以獲得大量的知識和信息。

（3）交互性強。交互性是計算機有別于傳統信息交流媒體的主要特點之一。傳統信息交流媒體只能單向地、被動地傳播信息，而互聯網技術則可以實現人對信息的主動選擇和控制。

（4）實時性強。當用戶給出操作命令時，相應的多媒體及網絡信息都能夠得到實時控制。

（5）耗時間短。獲取同樣多的信息，多媒體及網絡所需時間較少，效率更高。

2 與傳統實驗課相比存在的優勢與不足

多媒體及網絡教學是一種先進的教學手段。隨著科技進步及計算機技術的發展，多媒體教學及網絡教學方式越來越多地應用于當代大學課堂。利用現代化的多媒體及網絡手段進行材料科學基礎實驗課的教學，不僅是教學方式的改革，同時對于優化教學過程，提高教學效率及教學質量，激發學生的學習興趣，充分調動學生的積極性，提高動手操作和解決問題的能力都具有非常重要的作用。

運用多媒體，可以模擬各類理論及實際情況，使學生仿佛身臨其境，寓教于樂，化抽象為直觀，化復雜多變為簡單明了，從有限的實驗項目中學到豐富的理論知識，從而達到良好的互動及學習效果。通過網絡形式展示實驗過程及結果，可以節約時間，提高效率，調動學生的學習積極性，拓展他們的學習途徑。

我們在關注多媒體及網絡教學優越性的同時，也要注意其存在不利于學生形象思維能力培養，師生面對面的交流受到限制，多媒體及網絡教學使用“程度”的把握需要進一步實踐檢驗等問題。在教學中要注意優化多種教學手段，重點使用“參與式”和“互動式”的教學手段。注意不要以講代做，要加強學生綜合設計能力和實際動手操作能力的培養。

3 多媒體及網絡教學的改進方法

在實驗課中運用多媒體及網絡教學手段時，教師必須謹記“多媒體及網絡僅是取得良好教學效果的輔助手段，是為教學服務的”，在實施過程中也要牢記以提高學生認知能力為主導，努力做到揚長避短，以提高教學質量。

（1）作為材料科學基礎課程實驗教師，要與主講教師良好溝通，針對不同學習內容開設不同實驗課，以期最大限度地發揮實驗課的作用，提高學生對理論知識的認識，同時有針對性地準備多媒體課件，包括視頻、音頻、軟件、圖片等。

（2）從實驗課教師角度講，不要過多地依賴多媒體及網絡，要正確地認識其在教學中的作用，牢記多媒體及網絡僅僅是一種教學手段而不是教學內容的全部。一定要根據具體的理論課內容選用適當的實驗課多媒體教學內容，而不是全部使用多媒體及網絡教學，避免其喧賓奪主，占用學生大量動手操作的時間。如在講解設備原理與操作步驟及注意事項時，可用多媒體進行播放，深化學生的認識與理解。而具體操作過程及實驗結果的獲得則要由學生自己完成，以加深印象，同時提高學生的實驗設計能力及綜合分析能力。

（3）從學生角度來講，需要教師有重點地制作實驗課多媒體及網絡教學課件，將某一理論知識以形式多樣的實驗方式傳授給學生，加深他們對理論知識的理解和掌握。同時針對學生求知欲旺、好奇心強、計算機知識豐富的特點，加強實驗課中實驗過程的軟件模擬環節，將復雜的、受限于實驗條件而難以實際動手操作的實驗以直觀的方式呈現在學生面前，以提高實驗效率和學生參與積極性。

4 平臺建設主要內容

針對材料科學基礎實驗課的現狀，結合筆者多年的教學經驗提出實驗課多媒體教學及網絡教學平臺建設主要內容：

（1）全面按照教材組織實驗教學，增加利用多媒體、網絡手段進行實驗教學的環節。開發“材料科學基礎開放性實驗”多媒體授課系統，將多媒體實驗教學軟件中適于自學的教學PPT（包括驗證性實驗和演示性實驗）、實驗指導書及復習資料等電子資源上網，供學生隨時學習。

（2）全面采用現代教育技術開展課程教學工作，基本建成實驗課程網絡教學體系。完善網絡實驗課程教學內容，開發適合網絡教學的實驗教學軟件，實現網絡化授課，將教師授課視頻放到網上，促進資源共享。搭建基于動態網頁的網絡資源系統，制作基本理論知識和實驗過程的視頻和動畫，使材料科學基礎課程與開放性實驗課程內容緊密結合。

（3）開發虛擬實驗軟件，將部分實驗過程用計算機模擬，提高實驗效率和學生的參與積極性。

（4）開發網上實驗選課系統和評分系統，達到資源充分利用及優化配置。開展網上答疑、在線交流及BBS論壇建設，提供教師與學生互動溝通的平臺。

參考文獻

[1] 趙杰.材料科學基礎[M].大連：大連理工大學出版社，2010.

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尊敬的各位領導、同仁：

大家好！

今天，我和大家交流的話題是《以教育科研引領學校管理特色》。

一、管理特色的確立

（一）背景

XX年以前，洼子店中學只有9個教學班，學生不足400人。教學條件簡陋，師資力量薄弱。主要表現為師資結構不合理，嚴重缺科；教師教育教學觀念落后，教學水平更是參差不齊；課堂沉悶，效率低下。布局調整合校后，優秀學苗仍然流失嚴重。如XX年暑假招生，本鎮前100名只留下3人。教學條件、師資力量、學苗素質嚴重制約著學校的課堂教學質量。

（二）確立

面對殘酷的辦學現實，如何改善教學條件，提升師資水平，提高教學質量，已經成為學校迫在眉睫的重要課題。我校領導班子反復醞釀，充分論證，明確提出了科研興校的戰略方針—— “以教育科研引領學校管理特色”。決定通過發展信息技術教育來改善教學條件，并與集體備課相結合，提高教師專業水平，構建有效課堂，以此來達到吸引學生、留住學生、發展學生的目的。

二、管理特色的研究

（一）、明確目標，規范管理

學校制訂了《教育科研發展規劃》，建立了教科研管理制度和教科研成果獎勵機制，明確了教科研工作的重點和主要策略、措施。確立了教育科研中心課題《加強現代信息技術教育，推動教師專業發展》和《集體備課管理評價策略研究》，并加強對各級各類課題的規劃和整合，形成了一個以中心課題為統率，由分部主課題和教師子課題組成的課題群，使教科研工作規范化、系統化。承擔的河北省電教館“十一五”規劃課題《初中數學與信息技術的整合研究》和承德市“十一五”規劃課題《集體備課管理評價策略研究》，帶動了中心課題研究向縱深發展。課題研究過程中多次請教研室和電教站領導進行專業指導，學校的教科研氛圍日益濃厚，取得了較好的成績。

（二）、發展信息技術教育，引領教師專業發展

1、加強信息技術裝備建設，實現教學手段現代化

自XX年開始，學校千方百計籌措資金，先后投入127余萬元，購置了較為先進的信息技術設備。現已裝備語音教室1個、多媒體網絡教室1個、多功能演播廳1個、學生計算機教室3個。共有臺式電腦130臺，筆記本電腦50臺，移動多媒體2臺，電子白板2塊。專任教師實現了人手一機，24個教學班全部裝備了多媒體，實現了“班班通”。建立了完善的校園網，網點覆蓋每間教學、辦公用房。并裝備了分布校園各個角落多達30個音區的廣播設備系統。在加強硬件建設的同時，學校不斷提高教學資源建設水平，我校享有農村中小學遠程教育資源和河北省遠程教育資源，并先后投入20萬余元，購買了足夠的電子課程資源和大批教學軟件，并建立了學校教學資源庫。

技術裝備的不斷投入和更新，全面改善了教學條件，滿足了日常教學需要，更為教育科研工作的開展奠定了良好基礎。

2、強化信息技術培訓，促進教師專業成長

我校注重強化教師群體的信息技術培訓，努力建設一支與現代教育技術同步發展的教師隊伍。XX年，作為一所農村學校的教師，懂信息技術者寥寥無幾。學校就邀請電教站領導和老師，利用寒暑假多次從教育教學觀念引導，從使用技術進行指導。同時，我校強化教師樹立網上學習的觀念，并通過專題討論、現場觀摩、案例分析、課件制作和各種競賽活動，使教師在相互交流中提高，在實踐探索中成長。目前，我校教師都能自制課件，都能熟練使用、樂于使用多媒體進行課堂教學。教師運用現代教育技術的能力、信息技術與學科教學整合的能力、網絡教研能力都得到了提高，使教師向現代化、信息化、科研型轉化。今年開學，我校所有專任教師又開通了教育博客空間，以此作為專業化發展平臺。

（三）、加強集體備課研究，促進有效課堂構建

幾年來，我校在教研室的指導下一直致力于《集體備課管理評價策略研究》，走研究、實踐實踐、反思反思、再研究的科研之路，促進了有效課堂的構建。

1、建立了科學的集體備課制度。

我校在實踐中不斷完善集體備課制度，使集體備課日趨科學、合理，主要包括《集體備課實施方法和步驟》、《教學設計編寫要求和評價標準》、《集體備課研討制度》、《集體備課反思交流制度》、《集體備課檢查督導制度》、《集體備課獎懲制度》、《集體備課管理評價制度》。

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城鄉低保不斷規范。今年，全市以城市低保人均月補差169元位居全省第一；農村低保工作重在擴面，出臺了《××市農村低保家庭收入核算辦法》，進一步規范申請、審核和審批程序，強化民主評議和公示環節，確保將符合條件的農村困難群眾納入保障范圍，實現動態管理下的應保盡保。目前，全市在冊農村低保對象8825人，累計發放保障金422.08萬元。

城鄉困難群眾醫療救助更加高效。通過進一步簡化程序，加大醫前、醫中救助力度，繼續資助城鄉低保、農村五保、重點優撫對象參加城鄉各種保險。目前，全市共救助414人次，累計發放醫療救助金162.23萬元，較好地保障了困難群眾“病有所醫”。

困難群眾分層分類救助全面啟動。擬定了以就業、教育、醫療、住房、重大節日生活救助、臨時困難、司法等“七位一體”為主要救助制度內容的《××市低收入家庭困難群眾專項救助制度》，以此推動“低保家庭享受全部救助制度，低收入家庭享受部分專項救助”的分層分類救助，實現救助體系的全方位、多層次、全覆蓋。目前，全市已救助243人，累計發放救助金28.66萬元。

“社會救助強基工程”有序推進。按照機構、人員、經費、場地、制度和工作六到位的要求，進一步加強民政基層基礎工作，重點解決基層救助工作力量薄弱的問題。目前已制定了相關意見，正與人事等部門溝通協商，待市委、市政府研究后下發。

積極做好“大拆違”中困難群眾社會救助工作。圍繞當前我市大拆違的重點工作，及時下發《關于查處違法建設期間困難群眾最低生活保障工作的實施意見》，對符合低保條件的困難戶，不僅現場辦理，還要求在3個工作日內辦結；對不符合低保條件但生活確有困難的，按照以人為本的原則，由縣、區政府按照《××市臨時困難救助暫行辦法》給予一次性臨時救助，確保了重點工作的順利進行。

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關鍵詞：道路建筑材料　實驗課　教學問題　改進措施

《道路建筑材料》課程是高職道路橋梁工程技術專業的一門重要的專業基礎課，也是學習后續專業課的基礎。通過實驗訓練，使學生的專業理論知識的應用得到強化，能熟練操作使用一般實驗儀器與設備并根據規范要求對實驗結果正確分析評價；鍛煉學生實際動手操作的能力，增強學生的工程質量意識，培養嚴謹的工作作風。但在實際中，由于受多種因素的影響，實驗教學往往達不到預期的效果。

一、目前《道路建筑材料》實驗課存在的主要問題

（一）重視程度不夠，實驗課教學流于形式

《道路建筑材料》是一門實踐性很強的課程，要求理論講述和實驗操作緊密結合。但是大多高職院校教學中存在著重理論輕實踐的問題，并且受到實驗硬件條件制約，教師組織實驗時，大多都是簡單進行。比如受到實驗儀器配置和教學時間的約束，實驗操作過程中只能進行分組，分組人數一般為5～10人一組，這樣就會造成少數同學來完成實驗操作，其他人做記錄或旁觀，就出現了不愿發揮主動性，實驗數據相互抄襲，這樣就很難培養學生材料檢驗、質量評價的技能及樹立起工程質量的意識。

（二）實驗課學時安排不夠合理

實驗課教學的目的是培養學生在掌握理論知識的基礎上，將所學理論知識應用于實踐，以提高分析和解決實際問題的能力。但是各方面原因對實驗教學重要性認識不清，使得實驗課課時在教學計劃中所占的比例偏低。

（三）實驗項目、儀器設備陳舊不合理

目前，很多學校《道路建筑材料》實驗課的教學內容幾年來甚至十幾年都沒有變化，而隨著科學技術的發展和更新，很多新材料、新工藝層出不窮，而這些材料在我們的實驗項目中根本沒有體現，并且很多學校由于經費及其他原因沒有引進新型實驗設備和儀器。這就使得學生很難掌握到更前沿的《道路建筑材料》知識，甚至扼殺學生的積極性和創造性。

（四）實驗課教學的組織管理有問題

實驗課教學的管理制度不夠完善，使實驗教學的質量難以保證。教學手段單一，教師對實驗課的講解缺乏生動性，一般是先敘述實驗的目的、實驗內容，再詳細解釋設備儀器操作方法、實驗步驟、注意事項，然后學生機械地進行操作、記錄數據、填寫實驗報告。教學組織管理薄弱，配備的實驗指導教師數量不足，比如我院《道路建筑材料》實驗課，道橋111班總人數60人，授課教師1人，實驗室管理員1人，要用2個教師的力量，在3學時的時間內集中完成近60名學生的實驗課教學，教學質量很難得到保證。

（五）實驗課教學的考核評價不科學

經過實際走訪詢問、調查，發現大多數高職院校對《道路建筑材料》實驗課均沒有建立規范的教學考核辦法，實驗課成績的評定還是采用傳統的評分制度，即實驗課分數的高低常常取決于學生最后的實驗數據與理論的吻合程度。學生為了得到較好的實驗成績，一旦發現實驗數據與理論數據相差很大，常會修改或偽造自己的數據，使之達到合理狀態。這種做法既壞了學術之風，又很不利于學生能力的培養。因此，應改革實驗課考核標準，制訂科學合理的實驗課考核評價體系。

二、《道路建筑材料》實驗課教學改進措施

（一）完善實驗教學計劃和組織管理方法

為了進一步提高實驗課教學質量，規范實驗教學體系，制定實驗教學計劃，設計實驗教學項目，在原有教材基礎上編寫更具有針對性的實驗教學大綱、實驗指導書、實驗報告，實驗課教學過程中，改變以往好集中進行實驗的模式，采取班級分大組錯時進行實驗，每大組又分若干個小組，每小組學生人數不多于5個，并保證每組都有一名指導教師，這樣大大提高了教學效果，進一步提高了教學質量。采用教學方法采用啟發式和研討式的教學方法，可以提高學生發現、分析并解決問題的能力，調動同學們學習的積極性，鍛煉學生的團隊合作精神。

（二）采用多種現代化教學方法和手段

一般實驗操作難以用語言精確描述的問題，可以采用多媒體課件將實驗教學和理論教學結合起來，實現實驗教學的形象化和可視化。同時，對一些比較復雜的實驗過程，應用攝像機等照相器材，將實驗過程進行錄像并刻制成光盤，使學生在課上課下都可以對實驗過程進行學習、溫習，增強了學習興趣，提高學習效果。

（三）　完善實驗教學的考核評價方法

實驗成績應根據學生平時表現、實驗操作、實驗紀律、實驗報告三個方面綜合評定，學生每次實驗成績以這些標準進行綜合考核。同時在成績評定方面也應該考慮參加開放性以及設計性的實驗。對于不參加者、沒有完成實驗報告者則該學生沒有實驗成績，同時課程總成績也定位為不及格。最后將實驗課成績以30%的比例納入課程總成績。

三、結語

通過深入分析《道路建筑材料》實驗課特點與現狀的基礎上，提出對實驗課的教學內容與教學手段以及教學方法進行必要的改革，可激發學生學習興趣，提高學生的學習效果，促進學生知識、技能和素質的全面發展。

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[關鍵詞] 大學生；創新實踐能力；課外科研；階段培養

[中圖分類號] G642.0 [文獻標志碼] A [文章編號] 1005-4634（2014）04-0100-03

0 引言

隨著高校大學生畢業生數量的增多，大學生就業難的問題日益突顯[1，2]。目前，我國的產業結構依然以加工業和制造業為主，人才就業市場需要大量的應用型和技能型人才，而當今大學生就業困難的主要原因包括：大學生所學的理論知識與市場需求脫節[3]、實踐能力和自主創新能力差[4]、缺乏解決實際問題的能力等。因此培養大學生實踐能力，已引起高校乃至社會的高度重視[5-7]、也是高校教育改革的熱點之一[8]。材料科學與工程專業是一門實驗性較強的學科，要求學生不但具備扎實的專業理論知識，還應具備熟練的專業技能和運用所學知識分析和解決問題的實際工作能力。這就迫切需要高校盡快培養出理論知識扎實、創新實踐能力強的專業型人才，以適應社會發展的需求。針對上述狀況與問題，燕山大學材料科學與工程學院啟動“加強實驗教學，培養大學生創新實驗能力”的訓練計劃。本文提出了一套通過大學生參與課外科研活動來增強創新實踐能力的分階段培養方案。

1 大學生參與科研活動的內涵

燕山大學材料科學與工程學院建有“亞穩材料制備技術與科學”國家重點實驗室、“材料綜合國家實驗教學示范中心”、“金屬產品工藝、性能優化與控制”河北省重點實驗室、河北省“材料類”應用型人才培養模式創新實驗區和“冶金工程材料”河北省本科教育創新高地。學院擁有雄厚的師資力量，近幾年取得了驕人的成績，得到了國內外同行的高度認可。優良的教學資源為大學生參與課外科研活動創造了得天獨厚的條件。大學生參與課外科研活動，不僅豐富了課余生活，激發了學生學習的興趣與動機，提高了學生的創新實驗能力，還培養了學生的綜合能力和自身素質。主要表現如下。

1）提升自信。通過科研活動并力爭獲得成功，可以增強學生的自信心，培養學生嚴謹科學的作風、承受挫敗的能力和團隊協作精神。

2）培養創新能力。科研活動能鞏固和強化專業知識，學會收集和利用資料和信息，擴展學生的視野，突破傳統思維和固有經驗的束縛，引導學生轉換觀念并更深層次的看待問題，有助于培養學生創新思維和創造能力。

3）提高就業能力和創業能力。通過參與科研活動，強化了理論知識與工程實踐的結合，提升了工程實踐能力和運用知識能力，使學生對專業有了更深的了解，增加了對專業的信心和熱情，從而有針對性的進行學習和知識儲備，為將來的就業和創業奠定基礎。

2 培養方案

大學生參與課外科研活動是培養學生創新實踐能力的有效方法，大學生課外科研活動應納入整個大學教學過程中。針對不同年級的大學生，采用不同階段的培養模式。圖1為本文提出的大學生創新實踐能力的培養方案。

2.1 第Ⅰ階段 ――激發學生參與科研的意識

實踐教學是創新能力培養的基石[9]，實驗室又是實踐教學的重要場所。新生入學之后，學院及老師的引導作用至關重要，主要包括：（1）做好宣傳工作，將學院近幾年的科研成果展示給學生，重點宣傳大學生參與科研活動所取得的成果；（2）參觀實驗室，使學生對科研環境有初步的認識和融入；（3）實驗室對學生全面開放，并增加實驗室的開放時間和開放內容，使學生能更好地了解本專業所需的實驗儀器，以及儀器的使用方法及功能；（4）鼓勵大學生積極參加學校組織的各種學術講座、技能培訓和科技節等活動，為學生提供一個交流學習和實踐的平臺；（5）配備專門的專業指導教師，定期講解本學科最新的發展動態與進程，強調參與課外科研活動是培養學生獲取知識、應用知識和創新知識的能力的重要環節，真正使學生認識到知識和能力來源于實踐，意識到參與課外科研活動的益處，從而激發學生參與科研的意識。

2.2 第Ⅱ階段――培養學生的專業基本技能

大二學生剛接觸專業課，為加強專業知識的理解，培養學生創新實踐能力，首先培養學生的專業基本技能。學院及老師采取的措施有：（1）對初入實驗室的學生進行儀器操作培訓；（2）頂崗實習，鼓勵學生深入實驗室，參與實驗設備的維護、維修及管理工作；（3）實驗室開設一些設計性、綜合性實驗課題供學生選擇，鼓勵學生自擬實驗課題；（4）組織開展豐富多彩、形式多樣的專業技能競賽活動。使學生能在了解儀器原理及功能的基礎上，學會正確操作使用儀器，激發了學生參與實踐活動的興趣，培養了學生的專業基本技能，為后續的科研工作打下良好的基礎。

2.3 第Ⅲ階段――培養學生的創新實踐能力

大三階段是培養學生創新實踐能力的重要階段。針對這一階段，學院實施方案有：（1）提倡學生成立創新實驗小組。創新實驗小組由學生自愿組合，自擬科研課題，自主選擇實驗儀器，實施實驗方案，分析實驗數據，撰寫實驗報告，整個實驗過程均由學生獨立完成。學院盡可能提供一切便利條件并配備指導教師，最后由學院對課題的完成情況進行驗收、存檔；（2）鼓勵學生參與教師的科研課題和國家級、省部及學校等部門設立的各類“大學生創新訓練計劃”項目。學生根據所學的專業選擇自己感興趣的課題，課題確定后，在規定的時間內，學生將全面完成課題所要求的任務，包括：收集資料、查找文獻、設計實驗方案、準備實驗材料及儀器，實施實驗、分析處理數據、總結實驗，撰寫科技論文等等，配備指導教師定期進行檢查與指導。課題完成后，學院組織相關的專業專家進行現場答辯及評比；（3）提供學生參與企業的新產品設計、研制及開發等工程實際項目的研究；（4）開設有利于提高學生實踐能力的教學模式，例如：現場實驗教學、案例和模擬式實驗教學等；（5）舉辦一些專業性的科技競賽活動，如材料學院開展的“焊接技能競賽”、“金相技能大賽”和“大學生職業創業大賽”等。通過這階段培養使學生得到較為系統的科學研究訓練，增強了學生的創新意識，提高了學生的創新實踐能力，培養了獨立的科研工作和運用知識的能力，拓寬專業知識面，促進了師生交流。

2.4 第Ⅳ階段――培養適合學生自身發展的綜合 實踐能力

大四時期是大學生活一個轉折期，學生面臨畢業和就業，每個學生都在尋找與自己相匹配的職業。首先，做到尊重學生的選擇，注重學生的個性發展，對不同選擇的學生，要有針對性的培養。（1）對保研或考研的學生，重點培養學生的創新和研究型實踐能力，采取學生與老師雙向選擇，進行臨時“導師”制的培養方式，選擇一些研究型課題，讓學生提前參與導師的科研課題中；（2）對選擇工作或創業的學生，重點培養學生的應用型專業實踐能力和工程素質，采用與相關企業聯合培養的培養方式，多選擇一些與專業相關的實際工程性課題，鼓勵學生深入企業調研，使大學生有目的、有計劃地參加社會實踐活動，運用所學的專業知識解決實際工作中所遇到的問題，提升大學生解決實際問題和社會實踐的能力，使學生更好的適應社會需求。

3 激勵政策

培養大學生的創新實踐能力是一個持續的過程，需要教師、教輔和學生共同參與和配合。為更好培養大學生的創新實踐能力，調動廣大教師、教輔及學生的積極性，激勵大家努力學習工作，學院制定了一整套激勵政策，考核科研活動成果，并將成果納入教師、教輔及學生評價體系。考核標準包括：（1）策劃、指導及參與科研活動；（2）科研課題列入國家級、省部及學校等部門設立的各類“大學生創新訓練計劃”項目；（3）獲得國家、省部級各類科技競賽獎；（4）科研論文在國家核心以上期刊發表，或獲得國家發明、實用新型和外觀設計專利。根據考核結果，學院將給教師和教輔等工作量獎勵，并與年終考核、晉級及評職等掛鉤；學院給予學生1學分獎勵，頒發證書及相應的資金獎勵，并與學生年終綜合測評、保研及推薦工作等掛鉤。

4 實施成效

實踐證明，通過實施上述“大學生參與課外科研活動”計劃方案，極大的調動了大學生參加課外科研活動的積極性，形成了個個爭優的競爭局面，有效地提高了學生的創新實踐能力和自身素質。據統計：2011級、2012級、2013級三屆共569名大學生均有參加不同形式的課外科研活動的經歷。近三年，燕山大學材料科學與工程學院大學生在重大的國家級、省部級科技競賽中取得了優異成績，其中包括全國大學生金相技能大賽一等獎2項，二等獎1項，三等獎1項，優勝獎2項，集體優勝獎1項；“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽三等獎2項；黑龍江“西鋼杯”大學生材料科學與工程創新設計大賽一等獎1項，三等獎1項；還有多名學生獲省級科技競賽獎勵，并有3篇科技論文在國際期刊上發表。此外，通過參與課外科研活動，提高了學生的實驗能力、知識運用能力、分析總結能力、語言表達能力及論文寫作水平等，使本科生的畢業論文質量明顯的改善，考研錄取率和就業率有較大的提高。由表1可見，材料科學與工程學院畢業生考研率和就業率連續三年分別穩定在53.97%和97.24%以上，列學校各專業之首。從就業等渠道反饋的信息獲悉，學院本科畢業得到國內著名高校、科研院所及工礦企業的認可及好評。

表1 近三年材料科學與工程學院

畢業生考研錄取率和就業率

屆 畢業生 考研錄取 就業 綜合就業 考研 就業

別 人數 人數 人數 人數 率 率

2011屆 189 102 85 187 53.97% 97.24%

2012屆 187 112 72 184 59.89% 98.40%

2013屆 193 106 82 188 54.92% 97.41%

5 結束語

培養大學生創新實踐能力是高校教育的發展趨勢，大學生創新實踐能力水平是衡量高校辦學質量的重要標志之一。將大學生參與課外科研活動納入到培養學生的創新實踐能力全部過程中，并建立完善的培養體系，是提高大學生創新實踐能力和自身素質的有效途徑。

參考文獻

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[7]于惠力，畢耕，高宇博，馮新敏.建立完整的實踐教學體系培養學生的實踐能力和創新意識[J].實驗室科學，2010，13（6）：3-6.

篇8

關鍵詞：本科生；導師制；科研創新；培養

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）33-0106-02

一、本科導師制簡介

本科生導師制是一種源于英國牛津大學的新型教育管理模式。與研究生導師制不同，本科生導師制是指教師通過言傳身教對本科生的學習、品德、思想、就業等方面進行個別指導的教育制度，以提高學生的思想道德水平、科學文化水平及科研創新能力等綜合素質[1，2]。目前有多所高校將本科生導師制與科研團隊建設結合起來，充分挖掘本科生的科研潛力，重點發展學生的創新性思維，充分發揮學生的獨立思考和實際動手能力，不僅可以提高學生的科技創新能力，同時也有利于學校科研實力的提升。本文將以作者所在北京石油化工學院為例，淺談本科導師制對大學生科研創新能力的培養。

二、本科生導師制對大學生科研創新能力的培養

（一）本科生科研創新能力的重要性

“科學技術是第一生產力”這句話充分闡釋了科學創新對一個國家的興旺發達和一個民族靈魂進步的重要性，而高校是培養科研精英人才的最大機構。但是從目前我國高校大學生培養模式來看，多數高校將教育重點放在課本知識的傳授上[3]。雖然這種模式培養下的高校畢業生具有良好的專業知識儲備，但實踐動手能力和科研創新能力明顯缺失。大四畢業設計環節，雖然能讓本科生一定程度地參與一定量的科研工作。但是大部分本科生只能參與基礎的實驗操作或者是簡單機械的數據錄入處理工作，不能深入分析實驗結果，更無法指出課題的創新性，這將嚴重影響本科生對科研工作的積極性和熱情。大學生作為未來國家發展的棟梁，大學教師需充分重視他們的科研創新能力的培養并積極投身大學生科研創新能力培養的實踐中。

（二）科研導師的重要作用

將導師制與大學生科研創新能力培養結合起來建立科研導師制，主要是指導師指導學生參與具體科研工作，使學生掌握基本科研方法，鍛煉學生實踐動手能力和創新能力，有利于創新型人才的培養。北京石油化工學院材料科學與工程學院從2013級全日制本科生開始，全面實施全程導師制。即為每名學生配備導師，針對學生的個體差異，以學業指導為主，兼顧學生思想品德教育和生活、心理等方面，以激發學生的學習積極性和主動性，樹立正確的學習觀及人生觀，切實提高教育質量，培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才。其中導師制實施細則明確規定，導師具有如下職責：指導學生開展科技創新活動，包括指導課外課題研究選題和立項，組織科研課題討論會，吸收學生充當科研助手，動員和組織學生參加各級、各類課外科技競賽活動，從而促進學生科學素養和創新能力的培養和提高，使學生構建成符合人才培養目標與規格的要求，突出個性發展并擁有比較完整的知識結構和能力結構體系。其中針對具有繼續深造，有意從事科研工作的學生，對他們分配科研經驗豐富的教授、副教授或者是有科研項目的講師，建立起科研導師制。

作為一名科研導師，需充分發揮導師的職責，培養學生的獨立思考、獨立工作和綜合運用已學知識解決實際問題的能力，尤其注重培養學生獨立獲取新知識的能力。為了激發學生對科研課題的興趣，導師引導學生有針對性地查閱國外內相關文獻，了解本課題的國內外研究現狀，提出實驗方案，制定詳細的實驗方法、操作步驟、實驗預期結果等。針對本科生的科研思路和實驗方案，導師需要積極給予審查意見，及時評價學生的實驗方案，并提出修改意見。待實驗方案確定后，整個實驗過程需要學生獨立完成。但是由于大多數本科生參與科研課題的時候，并不具備完整的專業理論知識，因此并不熟悉具體實驗儀器和實驗設備。這個時候需要充分發揮科研團隊的作用。我們針對本科生的課題類型，給他們建立實驗小組，并由研究生擔任實驗小組組長，充分發揮團隊合作效應。實驗完成后，需要及時整理分析實驗結果。這時導師需要幫助本科生歸納總結實驗數據，尋找實驗規律，發現實驗特殊現象，進行機理分析。最后及時引導本科生對所做的實驗進行總結，撰寫實驗報告、匯報實驗成果或者發表文章。從導師制實施以來，北京石油化工學院材料科學與工程學院指導多名本科生榮獲各種科技競賽大獎，例如2013年第一屆全國大學生高分子材料創新創業大賽二等獎、2014年第三屆全國大學生金相技能大賽一等獎、2015年“挑戰杯”首都大學生課外學術科技作品競賽一等獎、2015年第四屆全國大學生金相技能大賽三等獎。

（三）學生在導師制中全面成長

學生參與導師科研課題對于培養學生的科研素養和綜合創新能力有很大幫助。首先，專業知識面得到充分擴充。通過查閱相關科技文獻，可以了解目前學科發展前沿和研究現狀，發現某領域的研究不足和缺點，提出創新性解決方法或思路，有利于學生對所學的基礎理論、基本技能和專業知識的進一步鞏固。其次，實際動手能力達到充分提高。所有實驗操作過程均需要學生獨立完成，如果實驗失敗，還需分析失敗原因，尋找解決方案。系統地培養了學生的獨立工作、獨立思考和綜合運用已學知識解決實際問題的能力，尤其培養了學生獨立獲取新知識的能力。最后，溝通交往能力得到增強。學生總結實驗結果時候，需要完成分析實驗數據，撰寫實驗報告，匯報實驗結果、發表文章等工作。這將充分提高他們的邏輯思維能力和科技交流、論文撰寫能力[4]。

三、提高本科生科研創新能力的一些措施和對策

盡管我國許多高校建立了本科生科研導師制，但是存在機制不夠完善，科研創新能力重視不足等問題。現結合北京石油化工學院材料科學與工程學院本科導師制的實際情況，提出幾點關于提高本科生科研創新能力的建議。首先，激發本科生科研創新意識。為了充分激發本科生的科研創新意識，在日常教學和社團活動中，教師應充分宣講科技帶給日常生活的巨大改變，激發學生對科學研究的熱情，使學生明白科技能力對提升我國綜合國力的具有重要的決定性作用。同時學校可以開展多種形式的課外科技學術活動，既豐富了學生的課外生活，也提高了學生的自主創新能力。其次，開設科研創新課程。為了快速提高學生的科研創新能力，可以在本科生的課程中增開一些有關提高科研水平能力的課程，例如文獻檢索與管理、科技前沿學術講座、創造力開發、數據分析與整理、科技論文撰寫等課程。通過這些課程的學習，本科生一方面可以系統地學習有關科研的知識和技能，另一方面為將來繼續深造或者從事科研工作打下良好基礎。最后，完善評價體制。將本科生的科研能力納入綜合素質評價體制，與本科生的獎學金、保研等掛鉤，可以極大提高本科生的參與科研活動的積極性[5]。例如學科競賽獲獎、、申請專利等均可以計入學分或獎勵加分中。同時，學校也要積極鼓勵參與科研導師制的教師，例如將指導本科生科研活動的時間計入學時，給予科技競賽獲獎或的老師一定經濟獎勵等。

四、結語

科學技術創新對國家和民族的發展起著至關重要的作用。提高本科生的科技創新能力成為目前高校急需重視的一項工作。通過科研導師制，讓學生參與實際科研課題，可以顯著提高本科生的創新意識和自主動手能力。激發學生科研創新意識、開設科研相關課程、完善評價機制等，均有利于進一步完善培養學生創新能力的機制，從而促進我國經濟快速發展。

參考文獻：

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[2]張菡，黃天寅.全程化科研導師制下的本科生科研創新能力培養研究.當代教育理論與實踐[J].2014，（154）.

[3]茍建平.淺談本科生科研創新能力培養[J].教育教學論壇，2015，（81）.

篇9

摘要：雙語教學是地方高校大學教育的一大難題。本文分析了《材料科學與工程概論》課程雙語教學實踐中的問題，對教學過程中的英語使用比例、課前準備、課件制作、作業和考核等問題提出了初步改革方案。

關鍵詞：雙語教學；英語使用比例；材料科學與工程概論

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）49-0095-02

在2010-2020《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》中第一次提出了實施教育國際化的方針政策。教育國際化的重要內容之一是教學內容和課程設置的國際化。雙語教學是實現教學內容和課程設置國際化的必然選擇。教育國際化的另一重要形式是師生國際流動。雙語教學能為學生出國留學做全方位的鋪墊。因此，雙語教學的意義尤為重要。

早在2001年9月，教育部頒布的“關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見”中，就明確提出積極推動使用英語等外語進行教學，按照“教育面向現代化、面向世界、面向未來”的要求，為適應經濟全球化和科技革命的挑戰，本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學。

為了使學生更好地學習國際先進的新知識、新技術，培養與國際接軌的材料類人才，我校對金屬材料工程專業的《材料科學與工程概論》課程采取了雙語教學。在多年的教學實踐過程中，積累了一些經驗，也發現了不少問題。

一、雙語教學定位

從雙語教學的英文表述（content and language integrated learning）中可以看到三個關鍵詞：學科內容、語言技能、整合學習。其中“學科內容”置于“語言技能”之前，是首要目標。“整合學習”是雙語教學的精髓，體現了雙語教學的過程與方法。在教學設計上，要將學科內容和語言技能兩個教學目標整合，處理好語言與學科內容之間的依存關系：語言是學科內容的學習媒介，而學科內容是語言學習的資源。“整合學習”也是雙語教學的主要教學方式，強調以學生的自主學習與合作學習為主。在教學設計上，要創設多種有效活動，形成任務鏈，為學生營造主動參與、積極互動、努力探究、親身體驗的學習情境。

二、教學實踐

1.課程性質與目標。本課程是我校為材料類寬專業本科學生開設的專業課程，屬于專業基礎課。課程凝聚材料學科知識和應用型英語知識的精髓，使用全英文專業教材，通過中英雙語授課使學生在學習材料基礎知識的同時，也提高學生的專業英語閱讀和交流的能力。

2.教學方式與考核。本課程總學時32學時，全部為理論課，采用多媒體授課，課件以英語為主。為了提高教學效果并了解學生對知識的掌握情況，每6學時布置一次課后作業，要求用英語完成。考試方式為閉卷筆試。兼顧雙語教學和學生實際情況，試卷的卷面采取英文題目，學生作答可以用中文。課程成績由平時成績30%（考勤+習題）和期末考試成績70%組成。

3.授課對象。本課程授課對象為金屬材料工程專業本科三年級學生，班級人數在20-40人之間。學生已經學習了兩年的《大學英語》課程，已學的專業課有《材料科學基礎》。由于是地方本科院校，學生的英語基礎較差，約有1/3學生通過英語4級考試。

4.教師與教材。本課程授課教師為本學院材料學R到淌ΑV鶻灘奈青島科技大學陳克正教授編寫的《材料科學與工程導論》雙語教材。該書以國外原版教材做參考并根據國內的教學情況及材料科學研究的最新進展對教材內容進行適度的整合。全書共分固體材料的結構、常用工程材料結構等9章。

三、問題與改進

1.英語使用比例。在雙語課程中，英語的使用比例到底占多少，極大地決定了雙語課程的教學效果。由于環境限制，本課程采用保留性雙語教學，即部分采用雙語教學。一般情況，雙語教學要求英語使用比例不低于50%。在最初的教學中，因為追求英語使用比例，所以除了教材全英文外，電子課件也是全英文的，教師講課采用中英文結合。但是實踐過程中發現，學生較難接受，教學效果較差。分析原因為學生的英語基礎原本就比較差，再加上諸多生僻的專業詞匯和科技英語長難句，使得大部分學生上課無法聽懂。根據雙語教學“學科內容”為首要目標的原則，結合課堂互動的觀察和學生的反饋意見，計劃將教材更換為許并社編寫的全中文教材《材料概論》，從而確保學生對專業知識的學習。同時為了實現雙語教學“語言技能”目標，仍然保留了多媒體課件中較高的英文比例。

2.課前準備。在教學過程中發現，由于地方高校學生，英語基礎薄弱，對于很多專業英語詞匯甚至大學英語詞匯都沒掌握，造成了學生聽課困難。因此提高本課程雙語教學效果的另一個措施是加強學生的課前預習，尤其是對于英語基礎不太好的學生。在每節課下課前，提前告知學生下次課的學習章節，并且提出相關的問題，讓學生課后預習準備。學生帶著問題預習會有更好的預習效果。同時注意設計不同難度的問題，提供不同英語基礎的學生回答，使學生都能參與。

另外，為了使學生理解英文課件內容，編寫專業詞匯集發給學生，使其提前掌握每一課的專業詞匯，便于學生有更多的時間理解專業知識而不是查找單詞。

3.課件制作。根據學生的英語基礎，從方便學生理解出發，在多媒體課件制作時，對英文專業詞匯加以中文注解。為了幫助學生對重點難點知識的掌握，在多媒體課件中制作收集視頻、動畫、圖片等各種教學素材，增加課堂內容的趣味性，提高教學效果。

在教學實踐中發現，具有實際意義的科研課題或學術論文等，特別是教師科研工作中的收獲或遇到的問題，相比刻板的教材理論，更能夠吸引學生的課堂注意力。可見科研與教學是密不可分的，將科研引入課堂，能提高學生的學習興趣，培養強化學生對本專業的科研興趣和信心。在本課程中適時適量地給學生展示寫科研成果或論文不但可以提高課堂教學效果，而且開拓學生在材料領域的眼界，從而提升學生對本專業的興趣，為其今后在本專業中的工作或科研打下良好基礎。

4.作業與考核。由于全英文教材中沒有習題，所以課后作業題為教師自擬題目。主要針對的是課程的重點知識，題型多數為簡答題。為了督促學生的英語學習，要求采用英文答題。但是學生反應太難，多數學生直接照搬教材相關文字，效果非常不好。后來簡化為可以用中文答題，大部分學生能把教材中文字翻譯為中文答題，但是也有少數學生將互聯網搜索的中文解答直接照搬。不過至少對大部分學生來說，中文答題能加深學生對知識的理解。

課程期末考試采取筆試閉卷，但是考試成績很不理想。經過實踐反思后采取開卷考試，允許學生在考試時查閱參考書和英文字典，但是不允許使用手機等電子詞典。考試題型有填空題、名詞解釋、判斷題、簡答題、綜合題等。開卷后，學生的考試結果有所改善，但是學生的成績及格率還是偏低。將試卷的大部分題目改為中文撰寫，降低了試卷中的英文使用比例后，及格率提高許多。但是從學生掌握知識出發，為加強學生對所學知識的記憶理解，又將開卷考試改為了閉卷考試。經過幾次考試改革后，學生考試成績分布良好，及格率達到正常范圍。

5.課時安排。本課程的總課時為32課時。采取雙語教學后，要兼顧專業知識和科技英語的學習，課時量明顯不夠。因為在雙語教學過程中，要求使用一定比例的英語授課，然而很多學生的英語基礎較差，某些重點難點句子，教師必須反復講解，這在很大程度上減慢了授課進度。這就產生了課時不夠的問題。為了使該課程獲得良好的教學質量，必須修改教W計劃，增加總課時數到48課時，才能實現本課程采取雙語教學的最終目的。

6.教學方法。在教學實踐過程中，學生的學習積極性不高的另一個原因是課程教學模式單一，授課方法單調。在教學過程中，采用英語教材時，注重對ppt課件或教材內容的講解，主要采用逐字逐句翻譯的方式講解，沒有形象的描述和過多的專業闡述。這種授課方式枯燥單一，學生漸漸失去了學習和上課的積極性。解決方法之一在繼續使用英文課件的基礎上，更換教材為中文教材。方法之二是改變教學方法，以學生為課堂主體，加強師生互動。采用小組討論等其他方法充分調動學生的積極性和創造性，以達到提升教學效果的目的。

參考文獻：

[1]雷麗文，等.《材料概論》雙語課程教學模式的探索與實踐[J].教育教學論壇，2011，（29）：47-48.

篇10

關鍵詞：材料化學 實踐教學體系 教學改革

材料化學是一門材料科學與化學的交叉學科。[1]它與材料物理、材料工程一起構成了材料科學的三大基石[2]，同時它也是材料科學的核心。在目前眾多的高新技術領域中，新材料的開發與應用起著先導和基礎的作用。因此，高新技術的發展為材料化學的發展提供了難得的機遇，也對高校材料化學專業的本科教學提出了更高的要求。[3]

我校的材料化學專業作為理學專業，于2004年開始招收本科生，現已招收10屆。在10年的教學實踐中，我們一直積極探索符合學科自身特點和適應社會發展需求的人才培養模式，并取得了一些階段性的教改成果，如構建了以“基礎性、先進性、應用性”為特征的理論教學體系和課程標準[4]，構建并實施了“一體化、分階段、多層次”為特征的階梯式實踐教學體系[5]和以“個性化、重過程、講實效”為特征的過程考核方法，以及“三三制”為特色的畢業設計（論文）管理辦法[6]，這些舉措對人才培養質量的提高起到了顯著的促進作用。

在2013年的人才培養方案的修訂中，我們將材料化學專業方向從原來的高分子材料調整為電子與信息功能材料。新的專業方向迫切需要我們對課程教學體系進行深入的改革和整體的優化，以適應專業的日后發展。課程教學體系主要分為理論教學體系和實踐教學體系兩大部分。其中，實踐教學是培養學生實踐能力和創新精神的主要方法和重要手段。因此，改革與優化實踐教學體系，提高實踐教學質量，對提高人才培養的質量和推進專業特色的建設都尤為重要。

一、我校材料化學專業實踐教學的現狀與存在問題

材料化學是一門實踐性很強的學科，雖然我們一直非常重視實踐教學改革，但目前本專業的實踐教學體系中仍存在一些比較突出的問題與不足。

（一）課程體系結構不盡合理

在學生平均總學時數中，實踐教學的學時比例仍偏低。在基礎實驗課程中，驗證性的實驗項目過多，綜合性、設計性的項目偏少。同時，還存在實驗項目與理論課內容的聯系不夠緊密；實驗課程之間傾向于各自為政，內容和結構銜接得不夠好；教師的科研課題未能充分引入到專業實踐課程或畢業設計中。這些都在一定程度上削弱了實踐課程體系的科學性和先進性。

（二）校外實踐資源有所不足

校外實踐基地的建設、校外專業實踐的開展大部分仍停留在依靠情感關系，未能形成多方長期穩定合作、互利共贏的模式。另外，由于目前所聯系的實習單位數量偏少或其接納能力有限，所以由學院統一集中安排生產實習的學生人數仍偏少，其余學生實習地區與行業的分散性就比較大，難于有效管理與指導，也難以保證其實習的質量與效果。

（三）實踐教學制度不夠完善

整體上，實踐教學在很大程度上仍依附于理論課教學，被看做是理論教學的延伸和補充，沒有相對獨立的管理機制和評價體系。主要表現在，實踐教學任務中人員職責與工作要求不夠清晰，指導教師在教學環節的實施上存在一定的隨意性；實踐教學質量缺乏科學合理的評價指標與客觀有力的監督機制；學生與教學督導員對教學情況的反饋未能得到充分重視。

二、實踐教學體系的改革與優化實踐

針對我校材料化學專業實踐教學的現狀與存在的問題，我們以“注重基礎、強化實踐、培養能力”為指導思想，對現有的實踐教學體系進行全面深入的改革與優化。具體思路是從實踐教學目標體系、內容體系、保障體系、管理體系、質量監控體系等五個實踐教學的子體系著手，全方位打造一個以提高應用型人才實踐能力為核心的實踐教學體系。

（一）明確實踐教學目標體系

實踐教學目標是設置實踐課程的出發點，也是實踐教學活動的驅動力。因此，實踐教學目標必須清晰明確，而且目標體系必須層次分明又遞進連貫，不能存在學生能力培養上的斷層。我們從我校應用型人才培養的總目標出發，結合各門實踐課程的特點，分解并細化出實踐教學的各項子目標，使教學要求與目的得以具體化與具備可檢驗性。另外，根據本科生在各階段中所需具備的專業技能與素質，我們還對各項教學目標進行了系統化的梳理，構建出分層遞進、具有“階梯式”特點的實踐教學目標體系，并將各級、各項教學目標分別寫入相應實踐課程的教學大綱中。

（二）優化實踐教學內容體系

實踐教學內容是實踐教學體系中最核心的部分，也是實踐教學執行力的體現。在2013年人才培養方案的修訂中，我們初步構建了具有“模塊化”特點的實踐教學內容體系，體系共包括基礎實踐、專業實踐、綜合實踐、綜合素質四大模塊。在該體系的主體框架下，我們進一步優化了實踐教學內容，以實現學生知識、能力和素質的全面培養。

首先，在課程內容的改革方面，我們嘗試突破理論課教學對實踐教學內容的長期限制，主要依據專業特點和學科發展趨勢來安排實踐教學內容。例如，調整四大化學實驗項目內容，削減驗證性實驗，增大綜合性、設計性實驗的比例；加大專業核心課程相關實驗的配套力度，精選具有代表性、體現專業特色的實驗項目；大力鼓勵并支持教師將自己科研中一些合適的技術方法、研究子項目引入到《綜合實驗》等課程中讓學生進行開放性的實驗研究。

其次，在技能與素質拓展方面，我們鼓勵學生積極參與教師的科研課題，以及各級各類學科競賽、科技創新活動，如大學生化學實驗競賽、挑戰杯等；我們還通過與校外的技能鑒定機構開展合作，對有意向考取省、國家職業資格證書的高年級學生進行有針對性的技能培訓，幫助學生提升就業競爭力。另外，對于校外實踐的最重要環節――生產實習，我們正不斷創造機會逐年提高集中實習的學生比例，并充分保證安排學生到專業相關性強的企業進行實習。

（三）鞏固實踐教學保障體系

實踐教學的順利開展需要一系列軟件和硬件作支持，這些軟硬件主要包括實踐指導教師隊伍、儀器設備設施、校內實踐場地、校外實踐基地等，它們共同構成了實踐教學保障體系。

首先，在師資隊伍建設方面，我們堅持“引進與培養”兩手抓，尤其加大內部的扶持力度，促進實踐指導教師的學歷、職稱層次逐年提升，同時鼓勵并支持教師向“雙師型”和“雙證型”教師方向發展。另外，通過制定政策措施，引導更多高學歷、高職稱的教師承擔實踐教學工作；鼓勵青年教師到企業、市場去親身實踐，提升自身的實踐技能和指導水平。

其次，在校內教學硬件投入方面，我們爭取學校在經費與場地上給予重點支持。在保證原有一批大中型儀器設備充分用于實踐教學的同時，有計劃、有步驟地增購新型儀器或實現儀器的升級換代；在原有應用材料研究中心、材料化學實驗教學中心的基礎上，進一步完善以專業基礎實驗為核心的實踐教學平臺；加強實驗室的開放管理，為學生開展學科競賽、科技創新、畢業設計等提供場地和資源。

再次，針對我們歷來比較薄弱的校外實踐環節，我們在鞏固現有的校外實踐基地的同時，積極拓展校企之間、校際之間、學校與科研單位之間的合作，新建一批“產學結合”的校外實踐基地，并建立起長效穩固的合作關系，形成校內實踐與校外實踐之間優勢互補、資源互助的“組合型”實踐教學模式。

（四）健全實踐教學管理體系

材料化學專業作為我校重點建設的專業，必須具有健全的實踐教學管理體系，才能保持良好的教學秩序，保證教學質量與效果。為此，我們依據原有的教學管理總制度，進一步修訂出實踐教學管理文件。在文件中，對實踐教學各個環節，從教學計劃的制定、課前準備、過程指導、報告批改、考核評價到期末教學總結，都有相關的細則；對各部門、各類人員擔任實踐教學的職責分工都有明確的界定；對儀器設備、實驗室、校外實踐基地的日常管理也做了相應規定，方便相關人員有章可循、對照執行。

（五）完善實踐教學質量監控體系

實踐教學質量監控體系對整個實踐教學體系起著質量把關和過程督察的重要作用。因此，完善實踐教學質量監控體系是提高實踐教學質量的有效途徑。我們在建立一套科學合理的實踐教學評價指標的基礎上，進一步鞏固了領導和教學督導員的聽課制度、相關指導教師的互評制度，以及學生的評教制度。同時，我們還強化了信息反饋制度，定期或不定期召開教師和學生座談會，或采取問卷調查等形式，廣泛征求和收集教師、學生、實習單位、檢查負責人對實踐教學的評價和意見，并認真分析、及時反饋和督促整改。另外，嚴肅處理各類實踐教學事故，完善責任追究制度，形成分級負責、獎懲結合的管理體制。

三、結語

材料化學專業實踐教學體系的改革與優化是一項重要又艱巨的任務，為此需要進行長期的探索與實踐。另外，在不斷發展和完善實踐教學體系的同時，如何實現其與理論教學體系的適配，共同推動人才培養模式的升級，也是我們今后工作的重點。我們將繼續堅持知識傳授、能力培養與素質教育相結合的教學理念，進一步提升我校材料化學專業的教學水平和人才培養質量，為社會培養和輸送更多具有實踐能力和創新精神的應用型人才。

參考文獻：

[1]文勝，龔春麗，鄭根穩，汪連生，周環波.材料化學專業課程體系的改革與建設[J].孝感學院學報，2010，30（3）：109-112.

[2]董秋靜，羅春華，韓燕，崔玉民.教學型高校材料化學專業定位及課程體系思考[J].廣州化工，2009，37（9）：228-230.

[3]梁金.淺談材料化學專業本科教學現狀及教改思路[J].廣州化工，2010，38（8）：275-277.

[4]孫延一，瞿曉岳，王悅輝，鐘建軍，謝輝，馬軍現，劉建莊.材料化學專業核心課程體系的構建[J].廣州化工，2012，40（6）：138-139.

[5]瞿曉岳，劉常坤，孫延一.材料化學專業階梯式實踐教學模式探索[J].吉林省教育學院學報，2009，25（8）：147-148.

[6]王悅輝，孫延一，瞿曉岳，鐘建軍，馬軍現.材料化學專業應用型人才培養模式探索[J]. 吉林省教育學院學報，2012，28（1）：47-48.

基金項目：廣東省高等教育教學改革項目（2012378）。

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