材料科学与工程论文范文

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第1篇

关键词：高职；工程材料及机制基础；课程论文；教学改革；学习主体

《工程材料及机制基础》是一门技术基础课，特点是叙述性、记忆性的内容多，概念多，内容抽象，使学生学起来感到枯燥，有似易而难，似浅而深，似懂非懂的印象。

针对《工程材料及机制基础》课程的特点，我们在教学方法上提出了增设课程论文的设想。通过增设论文改革教学方法，转变以教师为中心、以灌输知识为主的传统教学，发挥学生的主体作用，促进教学指导思想、教学内容、考核手段的全面改革。可以将单一的课堂讲授扩展到指导学生自学、讨论、科研和实践，有利于加强师生的双向交流及学生能力的培养，使学生由“学会”逐渐过渡到“会学”、“会用”。

增设课程论文的意义

（一）一线牵动了全局，一改可以推动教学各环节的全面改革

促进教学主导思想发生根本性的改变长期以来，一种旧的传统教学思想指导着我们的教学工作，这种旧的教学思想突出表现在两个方面：一是单纯传授知识，忽视学生能力的培养，认为有了知识就有了能力，把知识与能力等同起来；二是教书不教人，把教书与教人割裂开来。在课堂教学中增加课程论文体现了教学以培养能力、发展能力为主导的思想，突出了学生的“学”和教师的“导”。

在教学内容上原来是书上有啥讲啥，现在转换为“四不讲”，“四增加”四不讲是：凡属高中或文化基础课讲过的不讲；陈旧过时的知识不讲；单纯阐述性的不讲；学生自学就能掌握的不讲。四增加是：增加新知识，新技术；增加科学论文讲座；增加实践性教学环节；增加课程论文。

与旧的传统教学思想相比较，这是一套全新的教学方法旧的传统教学思想主要表现有二：一是“注入式”，二是“抱着走”。在这种教学方法指导下，学生的学习主动性与创造性受到严重的压抑，处于极为被动的地位，改革这些方法势在必行。增设课程论文则注重四个为主，即学生为主，自学为主，读书为主，训练为主。以启发式、学导式代替注入式，根据课堂性质、学生的特点，采用讲授、课堂讨论、习题和指导学生自学等各种形式，激发学生的学习兴趣，引导学生通过自学与各种课外训练，开阔思路，掌握知识，锻炼能力。

促进了实验的改革原来实验是听、看、抄。听是学生听实验教师讲授实验原理、方法、步骤及仪器使用等；看是少数学生照着教师的示范动作做一遍，大多数学生围着看；抄是实验之后大家互相抄数据和实验报告。现在改为自始至终让学生亲自动手，培养了学生动手能力。

改变单一的考试方式原来是课程结束后一次性考试，一锤定音，现在是以课程论文为前提，没有参加撰写课程论文或课程论文不合格的学生不能参加考试，考试成绩改为两部分：课程理论占80％，课程论文占20％。

（二）能够较好地调动学生的学习积极性，有利于开发学生的能力

过去单纯的课堂教学法一个突出的问题是：学生不会看书，不会作学习笔记，不会整理数据，也不会把新学到的知识有条理地讲出和写出来，解决实际问题的能力也很差。通过课程论文的锻炼，学生减少了对教师的依赖性，动脑、动手、动口的能力会大大增强。增设课程论文是写毕业论文前的一次预演和锻炼；是培养学生自学的有效手段；可以锻炼学生归纳、综合、分析问题的能力；可以增强学生动手和语言表达能力。

（三）充分发挥学生在学习中的主体地位

在写论文的过程中，学生自行寻找参考资料，自学读书，自己处理数据，自己进行实验查证问题，教师辅导。这样学生和书本、教师和学生、学生和学生可以充分进行教学信息反馈流通。学习好的学生可以向宽、深方面发展，学习中等的学生可以不吃力地完成学习任务，学习差的学生可以在教师充分的个别指导下完成最基本的学习任务。学生各得其所，个个积极主动，因而有利于学生学习成绩的普遍提高和两极分化现象的改善。

（四）为教师和学生都留出了足够的空间

在论文的审定和批改上，采用教师批阅和学生之间互相交流、互相审定的方式，使教师批改作业的负担减轻，从而可使教师把省下的时间用于备课，钻研教材、研究问题、辅导学生；学生通过查阅参考书，也扩大了知识面。这种教学方式不仅可以极大地提高教学效果，也为师生的发展带来了活动空间；在检查论文的合理性上，采用自己实验自己验证的方式，经验及时交流，错误及时纠正，教训及时吸取，学生在教师指导下，主要靠自己钻研获得知识和技能，因而理解更加深刻，运用更加熟练，遗忘较少。

（五）能促进教师积极钻研业务，有利于提高教学水平

过去教师讲，学生听，一本教材讲到底，一个讲稿用几年。现在教师必须随时随地回答学生提出的问题，这就迫使教师必须认真钻研业务，研究教材的知识结构和学生的心理特征，尽快用新知识充实自己。这样在当今科学技术日新月异的情况下，教学内容也能做到与时俱进，这无疑对教师的业务水平、教学水平的提高是个极大的促进。

转贴于

增设课程论文的实施步骤

增设课程论文具体做法分为布置阶段、撰写论文阶段、实验验证阶段、质量考核阶段四个步骤。

（一）布置阶段

在课程教学中，增设课程论文是一个新想法，在学生没有思想准备的情况下，应及早布置，明确要求。上课前首先应向学生班级作一个通报，获得他们的支持，然后在第一节课时可向学生布置，要求课程论文的文章要文理通顺、简练，能较为正确地反映国内外新技术、新成果，资料来源较可靠，分析见解基本正确，有一定的技术情报价值或实际指导意义。完成时间在课程讲授到三分之二时为宜。过早，学生知识面太窄；过晚，学生已经临近期末考试，容易流产。考核方法：采用学生互相交流的方式，由班集体按优、良、中、及格、不及格五级评定，将学生意见与教师批阅相结合，其成绩按20％计入该课总成绩。论文题目可由教师确定，也可自选题目。

（二）撰写论文阶段

在本阶段需要注意以下五点：

选好论文题目无论自选题目或教师确定的题目，都要有利于培养学生的科学想象力；有利培养学生分析问题的能力；有利于培养学生的实践动手能力。总的来说就是要有利于学生能力的培养。

作好示范将近年来教研室教师正式发表的与课程有密切关系的学术文章在课堂上向学生宣读，或发给学生传阅。由作者谈选取资料、处理数据、实验验证的方法和过程。这样不仅把教学和科研紧密地联系在一起，而且也给学生撰写论文作了示范性的讲解。

抓好资料的选取和自学阅读参考资料时，要求学生作到“四记”。“记心得”：不要抄书，要消化书上的知识，记下自己的理解和心得；“记问题”：记下疑难问题和糊涂概念，以便给教师辅导时提供线索；“记数据”：便于分析比较；记需要实验的东西。

引导学生调查分析在撰写论文的过程中有目的地提出些有特点的工艺现象组织学生讨论，如可以让学生对机床主轴进行分析，从其使用的特点引出力学性能要求是多方面的。通过对主轴所需的各个力学性能要求分析，可以逐步论证出机床主轴的工艺要求，从而深化课堂所学的知识。即使学生的设想可能不够完善，但只要学生自己能主动分析问题，就可以提高学习的积极性，提高学生的能力。

搞好辅导学生写论文时，教师要随班辅导，这时学生提出的问题比过去上课后自习时提出的问题要多一些，对学生提出的问题，比较容易的，给学生指出思路，启发进一步思考，不急于回答现成结论，对有共性又较复杂的问题，可以留到课堂解决，这样可提高辅导质量。

（三）实验验证阶段

课程论文有些可能是实验性很强的课题，有的课题甚至需要依靠实验得到的结果来完成，这样就可以让学生由始至终亲自动手去做，并可要求学生在实验中做到以下几点：（1）需要做实验的学生首先向实验室和任课教师提出做实验的项目。（2）由学生根据题目的需要和实验室的条件写出实验计划并和教师一道研究实施方案。（3）由学生自己动手做试验前的准备工作，包括仪器设备的检查等。（4）学生自己动手完成试验的全过程，然后整理实验数据，写出实验报告交教师审阅。

（四）质量考核阶段

可采取学生互相交流、班集体评选与教师审阅相结合的方式，最后推出较好的论文在班级范围内交流。

在课堂教学中增设课程论文需要的教师人数较多，也需要教师有足够的准备及对每个学生的足够重视，对每一个环节的细致考虑和对实验的设备条件要求也较高，因此增设课堂论文的教学方式在以后的实施中还要不断吸取经验，不断改进，使其更趋完善。

参考文献

[1]陈玉科，郑玉亮．如何培养大学生的创新思维[J]．中国高等教育，2000，（4）：40-41．

第2篇

关键词：道路材料科学与工程；研究生；实践教学；创新型人才

中图分类号：G643.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）14-0152-02

一、引言

道路工程作为国家重要的基础设施、国民经济的大动脉和大众化的交通工具，在现代运输体系中发挥着极为重要的作用。目前，我国公路交通建设正在由规模扩张型向规模与质量效益并重型转变，国家日益重视交通特种材料的研究与创新人才培养体系建设，组织开展了多项技术难题的科技攻关和研究团队建设，在基础理论研究和新材料开发等方面取得了丰硕成果，特别是具有自主知识产权的新材料在工程建设中的应用，对建立资源节约型、环境友好型交通所要求的节能减排、环境保护等技术起到了有力的推动作用，并培养了大批优秀的研究和工程技术人员。然而，由于缺乏先进的实践教学模式和创新体制，限制了广大研究生实践能力的提高和创新型人才的培养，不利于交通材料领域人才培养体系建设和可持续发展。

作为工程科学技术的承载者，新的生产力的创造者，工科研究生创新与实践素质的水平不仅制约着工科科学与技术的传承与发展，还决定着工程实践的开展乃至工业化进程的推M。同时，作为一门材料科学与工程和交通运输工程相结合的学科，其在实践教学方面的成熟模式很少。因此，为了适应现代工程教育与建设的需要，本论文结合道路材料科学与工程专业特点，提出合理的创新型人才培养实践方案，并根据长安大学材料学院道路材料科学与工程专业实验、实践教学改革实践经验，推进道路材料科学与工程专业实验教学内容、方法、手段、队伍、管理及实验教学模式的改革与创新。

二、道路材料科学与工程专业创新型人才培养实践教学模式的理论依据

首先从当代公路交通建设对道路材料科学与工程专业人才的需求特性出发，研究创新型人才的特质与具体表现形式，依赖创新学、材料学理论，研究道路材料科学与工程专业创新型人才的特质，同时调查分析目前我省各高校道路交通领域研究生的创造能力表现，采用对比分析查找我国道路材料科学与工程专业研究生与国际上先进国家相比在创新力上存在的差距，查找我国道路材料科学与工程专业在研究人才培养模式上与国外的差异，从中研究分析研究生创新培养存在的问题。然后研究道路材料科学与工程实践教学的理念、教学机理，制定适合我校的道路材料科学与工程专业创新型人才培养实践教学模式的理念和教学机理，作为深化教学改革，全面推广和系统设计道路材料科学与工程专业创新型人才培养实践教学模式的重要理论依据。

三、我国道路材料科学与工程专业现行实践教学发展现状

首先，在全国分别选取5所不同类型的兄弟院校，根据学校的办学定位以及社会对不同层次人才的需求分析，依照工科研究生创新素质的构成要素、内在结构、要素间的交互作用机理以及其三要素驱动模型，运用层次分析法构建出我国道路材料科学与工程专业研究生创新素质发展现状的评价指标体系。其次，依照设计出的评价指标体系、遵循量表设计的一般原则，设计出道路材料科学与工程专业创新素质发展现状量表，并选取研究样本进行测量。再次，依托测量数据，从整体视角和分类视角对道路材料科学与工程专业研究生创新素质的发展现状进行分析，实现对学生实践能力和创新素质发展现状及存在问题的总体把握。

四、实践教学模式框架构建和系统设计

结合我校传统专业特色与教学经验，改革实验教学内容，在相关学科专业和课程建立包括基础实验、综合实验和工程实验等不同能力层次，既与理论教学有机结合又接近交通运输、土木建筑等工程实际的综合实验教学体系，设计实验教学项目与教学大纲，实行因材施教。

为促进高层次人才培养与社会经济建设的有效沟通与有机结合，联合领域内具有优质资源的科研院所、大型企业集团组建联合培养基地，建立以培养研究生创新思维和创新能力为核心、以培养高层次研发型、应用型人才为重点的研究生培养平台。其中，“长安大学―青海交科院研究生联合培养示范工作站”已获陕西省教育厅批准，成为陕西省研究生联合培养示范工作站（如图1所示）。

并且，已建立严格的校外实践管理细则。将负责人听课制度，以任课教师考勤为基础、负责人听课为辅助、管理部门不定期抽查为重点、学生评课为补充的方式，构建考勤、听课、查课、评课四位一体的教学检查制度。要将教学检查结果与学生评奖评优及中期考核等环节挂钩、与教师考核评价挂钩，督促学生与任课教师重视课堂教学环节。要按照学校及设站单位制定的文件要求加强研究生论文开题和中期考核工作，严格工作纪律，对未通过开题报告及中期考核者，提出学业预警，给予延期开题、补修、延期毕业等相应处理，不允许其进入研究生培养的下一阶段。研究生院组织工作人员对研究生论文开题、中期考核情况进行随机抽查，审核预警制度的执行情况。将进一步加大学位论文重复率检测力度，对重复率超过15%的，研究生院将通报导师、约谈学生并要求限期整改。还将进一步加大学位论文盲审比例，尤其加大未参加盲审的硕士学位论文的抽查力度。校外研究生培养平台的建立，不仅能加快科技转化，还将大幅提升我国交通领域高端科技人才的培养质量和水平，提高学生创新性综合素质，完善创新型人才培养体系。

五、加强实验室管理的软件建设

根据材料学院实验室建设现状，制定或修订《高等院校道路材料科学与工程专业实验室管理条例》、《道路材料科学与工程专业实验教学工作规程》、《道路材料科学与工程专业实验教学研究中心开放管理条例》等管理文件，建立一套科学合理的实验教学管理规章制度，包括：实验教学人员、实验工作人员岗位职责，实验人员考核、培训办法；仪器设备维护与管理制度；实验操作基本制度；安全检查制度；实验室基本信息收集制度等。

六、Y语

通过研究与国际交通建设发展水平实质对等的、基于工程教育专业的实践教学方案和人才培养体系，为我国的道路材料科学与工程专业研究生实践教学培养探索了新途径。本文提出道路材料科学与工程专业创新型人才的特质与要求，为我校高等教育发展到新阶段一切以学生为本、注重专业内涵建设、重视质量提升提供了新思路。

参考文献：

[1]王伟，王殿君，申爱明，林顺英，陈亚，代峰燕.基于CDIO人才培养模式的机械电子工程专业实践教学体系的改革与探索[J].安徽师范大学学报（自然科学版），2010，33（2）：136-138.

[2]王振军，李辉，俞鹏飞，陈华鑫.材料类大学生创新能力培养新举措[J].教育教学论坛，2016，（9）：48-50.

[3]闫绍峰，廖国进，曾红，王宏祥.工程型人才培养模式下的实践教学体系构建[J].实验室研究与探索，2014，33（6）：223-226.

[4]王斌.全日制工程硕士研究生实践能力培养研究――以T大学为个案[D].广州：华南理工大学，2012.

[5]穆晓星.全日制工程硕士研究生实践能力培养的研究[D].北京：北京工业大学，2013.

第3篇

英文名称：Journal of Materials Science and Engineering

主管单位：国家教育部

主办单位：浙江大学

出版周期：双月刊

出版地址：浙江省杭州市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1673-2812

国内刊号：33-1307/T

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1983

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

期刊荣誉：

联系方式

期刊简介

《材料科学与工程学报》是由国家教育部主管，浙江大学主办的材料领域学术性中文科技期刊（双月刊）。本刊主要刊登材料科学与工程科学研究领域的评论论文、研究论文和研究快报。

第4篇

关键词： 材料科学与工程专业 卓越工程师 应用型本科 实践教学体系

走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人才强国等一系列国家发展战略，对我国工程教育提出了新要求，卓越工程师培养计划正是在这一背景下应运而生的[1]-[6]，我校如何顺应国家发展战略要求，制订切实可行的培养计划，关系到我校的核心竞争力和未来的发展空间，本人结合材料科学与工程专业特色专业的实践，探讨了卓越工程师实践教学体系的设计。

一、生产一线卓越工程师的特质分析及能力要求。

材料科学与工程专业是一个“以创新为先导，以应用为目标”，集传承与创新为一体的实践性较强的专业。对于应用型本科层次的院校而言，教育的功能主要是培养面向企业的生产、技术改进、产品开发、管理等工程一线的人才。因此，实践教学具有特殊的价值与意义，培养学生的实践能力在某种程度上决定了专业的命运和特色。通过调研，我们认为生产一线卓越工程师的特质为：（1）能够应用所学的基本知识和技能，收集和分析生产过程中数据或事件，控制和提升产品质量，改良生产工艺，提高生产效率，节约生产成本，提高产品成品率和利润率；（2）对新知识和新技术敏感，能根据所学的基本原理，开发新产品，设计或应用新工艺，以获得超额利润；（3）具有一定交流沟通能力、生产管理能力和良好的团队精神；（4）具有现代工具运用能力；（5）具有终身学习能力。上述能力的培养，是国家中长期发展规划的重要内容，是社会对学校的期待和要求。

二、对照我校培养目标定位和卓越工程师的能力结构，探讨实践性教学环节的设计思路及方案。

从我校面向工业生产一线的材料科学与工程专业的应用型人才培养目标要求入手，按卓越工程师的能力结构，把能力培养分解到各实践环节中。材料科学与工程专业卓越工程师教育中学生的具体能力或技能主要有：现代工具运用能力；交流与沟通能力；自然科学基本实验技能；专业基础课程实验技能；专业实验技能；初步的工程设计和工程创新能力；生产控制和管理的初步能力；新产品开发能力；自学能力。素质要求：创新精神；团队合作精神。其设计思路为：基本技能培养专业技能培养非专业能力培养和创新精神培育。其实现方式为：课内实践教学+课外科技活动+社会实践或非专业技能学习。设计结果见下图。

基本技能培养主要涉及现代工具的运用、国际化背景下的语言交流能力的初步训练和自然科学基础实验。现代工具运用能力主要体现在：计算机在工程和数据收集和整理方面的应用能力，因此设计了计算机基础实验和语言实验，文献资料检索实验。交流沟通能力则不仅涉及母语的掌握和运用技巧，还涉及非母语的掌握和运用技巧。母语的掌握和运用技巧除在日常生活中养成外，还需要通过某一事件如课内外活动加以训练，以使其系统化；非母语教育（主要是英语）则需更多的实践强化教学，才能获得初步的训练，因此在英语基础课程结束后，设计了英语强化训练。另外三四年级则通过专业课程双语教育、专业英语教学、专业课作业、毕业设计（论文）文献查阅和课外科研活动等确保英语四年不断线。物理、化学实验是材料科学与工程专业的基础，由于中学教育的缺失，安排专门的实验是非常必要的。

专业技能培养主要涉及专业基础实验技能、专业技能和工程能力的初步培养。专业基础实验平台是获得机电应用能力训练、材料的化学成分、物理化学性质、力学性质定量分析训练。专业实验是在此基础上进行材料制备与性能测试方面的训练，材料表征技术是材料微观结构的分析，是现代工具在专业上运用的体现，工程测试技术兼顾工程能力培养与实验技能培养。工程能力实训平台主要涉及机械零件设计、窑炉设计、应用程序设计、建筑与工艺的相关设计，是培养学生工程创新的重要基础。毕业实习则能够从具体案例中吸取经验教训，了解发现问题、分析问题和解决问题的基本规律，培养工程创新意识。

创新精神（或创新意识）在课内主要在综合性、设计性实验和毕业设计（论文）过程中培育，主要进行工程师的基本技能系统训练和解决问题方法的初步训练。课外文化科技活动程体系侧重学生的个性发展和学生素质养成教育，不仅培养学生的创新意识，而且注重培养学生团队精神、管理能力、沟通能力和自我学习能力。通过课外社会实践活动、校园文化活动、科技活动等，强化课外活动在素质教育和能力培养中的作用，并将课外活动纳入培养计划，列入学分管理（规定必须获得两个学分），如学生在校期间参加课外活动获得校级以上奖励、获得某一技能证书及公开等，均可获得0.5—3个学分。并在课外设计了大学生训练计划和其他科研活动，也技术改造能力相关设计方面的为分析和解决本专业问题的能力服务的。

在上述模块中，各种能力的培养是相互渗透的，模块的设计仅体现了其主要的教学目的。

三、特色专业建设中实践性教学环节的实施效果与卓越工程师培养的差距。

1.通过特色专业建设，对近六届的学生的实践教学实施过程跟踪，发现特色专业培养方案有如下优点。

（1）由于大多数实验教学都是单独设课，教学时间能够充分保证。单独设课后课程考查大多为抽查某一实验项目，改变了部分学生只看不做或想做就做、不想做就抄实验报告的坏习惯，使所有学生对每一次实验都能够参加并认真实施，有利于培养严谨、求实的科学态度。

（2）单独设课的实验教学，实验课程的系统性显著增强，有利于循序渐进地培养学生的动手能力。且相关学科的综合性、设计性实验项目更易安排和实施，有利于培养学生的系统思维和创新思维。

（3）通过近几届毕业生毕业设计（论文）质量检查，发现学生的计算机应用能力普遍提高，外文资料查阅、写作能力有一定提高。毕业设计（论文）中批判思维、求异思维、创新意识、探索精神明显增强。本专业每年至少有1名学生获江苏省优秀毕业设计（论文）奖，有4-6名学生获校级优秀设计（论文）奖。

（4）将课外科技文化活动或非专业技能纳入学分管理后，学生参加课外科技文化的动力显著增强。改变了过去只有少量学生主动要求参加教师科研项目被动局面，省、校大学生训练计划项目每年立项都在增加，多次在大学生学科竞赛中获奖。

（5）通过对用人单位毕业生满意度调查，90%的学生得到用人单位的认可，部分学生1年后即成为用人单位的技术骨干或部门领导。由于学生受到社会的认可与好评，每年应届生就业呈现供不应求的局面。

2.与卓越工程师培养要求相比，我校材料科学与工程专业在其培养理念上基本一致，实践环节的设计基本上与卓越工程师培养的能力及素质要求结构一致。但目前的实践教学实施过程中尚达不到卓越工程师培养的要求，存在的主要问题和矛盾如下：

（1）由于实践教学课时多、要求高，学生人数多，教学场所、设施略显不足，教学安排难度较大。教学经费尤其是实习经费严重不足，集中实习难度大，实习质量受到一定影响。

（2）年青教师实践教学经验有待进一步提高，双师型教师缺乏，影响了工程教育的质量。

（3）产学研合作尚待构建。产学研合作对于材料科学与工程专业人才的培养尤为重要，学校不可能建立一个比现实工程实践更好的实验室（如传统材料的设备大型化、信息化、自动化生产线更是如此），产学合作也能够聘请企业的技术或管理精英指导学生实习，传授工程中解决实际问题的案例和经验，解决在实践教学上高校教师“弱工程化问题”。

（4）跨文化交流是卓越工程师培养的重要指标，是我校材料科学与工程专业特色专业建设尚未解决的问题。中国企业已经成为世界工厂，急需大量跨文化交流教育的人才，因此，必须建设一些高质量的外资或合资企业的实习基地，以最大限度地满足我校学生跨文化交流的需要。

我通过近几年材料科学与工程专业的特色专业建设，对我校培养具有现代工程知识和能力的专门人才的实践环节进行了系统的分析和研究，初步构建了具有我校特色的实践教学体系，并在实践过程中检验了其优势，但与卓越工程师教育仍存在一定的差距。因此，必须根据卓越工程师培养的重要指标，进一步优化特色专业的培养方案和具体实施措施。

参考文献：

[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究，2010，（04）：21-29.

[2]林健.工程师的分类与工程人才培养[J].清华大学教育研究， 2010，31（1）：51-60.

[3]潘清林，黄继武，徐国富等.材料科学与工程实验教学中心的改革与实践.实验室研究与探索，2009，28（1）：11-14.

[4]王金淑，李洪义，刘伟张等.材料科学与工程实践教学体系的建立与实施，中国大学教学，2008，（7）：85-86.

第5篇

关键词：教学改革；高分子材料科学基础；探讨

【中国分类法】：G420

随着我国对科技应用型人才的需求急剧增加，福建工程学院将立足于建设成为优秀的科技应用型大学，向社会和企业培养输送优秀的科技应用型人才。科技应用型本科人才是介于学术型人才和技术型人才之间的工程应用型人才[1], 因此，在课程培养模式上应有一定的适应培养科技应用型人才的方法。原有的培养学术型人才的教学方法不再适应现在对科技应用型人才培养的要求，迫切需要对一系列本科课程教学进行改革。《高分子材料科学基础》课程是福建工程学院材料成型与控制工程专业中极其重要的一门专业基础课，通常在本科三年级上学期开设，此门课程构建了公共基础课与专业课程的一个桥梁，其教学成果的优劣直接关系到学生学习其它专业课程。因此，根据福建工程学院办学定位和特色，本文将对《高分子材料科学基础》课程教学方法的改革进行研究与探讨。

一 、运用实例激发专业激情

对于刚刚接触专业课的大三学生，专业兴趣对他们的培养十分重要，专业学习的兴趣一旦产生，对后续的专业课程学习将会起到事半功倍的效果。那么，我们如何来激发学生的这种专业学习兴趣呢？可以应用身边高分子材料应用的实例来激发学生的专业学习激情。例如，食物中的蛋白质、淀粉、御寒的棉、麻、丝、毛以及皮革，居住建筑的竹木等都是高分子材料；生活中随处可见的塑料饮料瓶、一次性塑料杯、各种各样的塑料玩具、尼龙绳、汽车轮胎等同样也是高分子材料。目前，形形的高分子材料在各个方面改变着人们的生活方式及生活环境，在提高人们生活质量方面起着极其重要的作用。高分子材料在逐渐替代传统的金属、陶瓷等材料，可以说人类正在经历高分子材料时代[2]。那么，如何去合成制备高分子材料呢？如何去表征及测试高分子材料的结构及性能呢？如何去加工制备高分子材料制品呢？如何去理解探究高分子材料的合成制备、结构和性能三者之间的关系呢？带着这些问题的提出，学生求知心切，想知道原因，将会大大激发学生进一步去学习这门专业基础课的兴趣。

二 、改革教学方法与手段

目前，基于电视录像、幻灯片、多媒体课件等多种形式的教学方法的采用，不仅提高了教学过程中的信息传递量和教学内容的科学性、先进性、趣味性,又加强了学生与老师的实时交流，从而提升了教学效果[3]。但对于应用性学科《高分子材料科学基础》来说，扎实的理论知识和良好的实践技能二者缺一不可。因此，仅仅靠多媒体教学还不能够达到理想的教学效果。例如，在对‘聚合物成型加工’这部分内容进行讲解时，完全可以把课堂搬进实验室。学生边参观注塑成型、挤塑成型、吹塑成型、压延成型以及发泡成型等成型设备，老师边对这些设备的原理，加工方法，适合的高分子材料等进行详细的讲解。这种教学方法使抽象的理论基础知识与形象的实践应用有机的结合起来，不仅提高了学生的学习兴趣与热情，而且把课堂所学的理论知识达到学以致用的效果。

三 、改革实践教学环节

实践教学环节不仅是《高分子材料科学基础》课程建设的重要组成部分，而且是培养学生工程意识、创新能力和动手能力的重要途径。这对科技应用型本科教育尤为重要。因此，在这门课程的教学过程中，应大力改革实践教学的形式和内容。对于传统的实践教学环节，多数采取老师边操作边讲解的教学模式，让实验基地变成了仅仅是学生参观的地方。实践教学环节应该充分发挥实验基地的功能，让其不仅是学生参观的地方，更是学生把课堂所学的理论知识发挥的地方，让学生有更多的时间自己动手操作学习。这样不仅培养了学生的实际动手能力，而且更激发了其认真学好理论知识的积极性。另外，可以把教学实践环节与科研项目结合起来，加大综合性、创新性实践环节的比值，使学生尽早的进入科研实践活动。在解决工程中出现的实际问题的同时，学生得到了系统的科研实践能力的训练，同时避免了知识陈旧，紧跟科技应用前沿，为学生毕业后的社会工作做好充分的知识与实践能力的准备。

四 、考核方式与成绩评价标准多元化

传统的采取开卷或闭卷‘一考定终身’的考核方式已经无法满足科技应用型人才培养模式的需要。考核方式与成绩评价标准应以提高学生的综合素质和实践应用能力为主要目标。因此，《高分子材料科学基础》课程应采取多元化的评价标准，例如，笔试、课程小论文、实践创新课题研究、工程应用实训环节等。通过笔试重点考查学生对基础与理论知识的理解能力和应用能力，检测学生分析解决问题的能力。通过课程小论文侧重培养和锻炼学生综合应用材料知识、自主创新,并快速有效地获取分析材料信息资源、撰写科技论文的能力。通过实践创新课题研究考查学生理论联系实际和创新能力，并锻炼和培养其科学思考问题的思维习惯。通过工程应用实训环节考查学生利用基础知识解决实际应用问题的能力，为以后的工作打下坚实的基础。通过以上多元化的考查方式建立起以素质教育为本的考核体系，从而形成有利于培养具有良好综合能力的科技应用型人才的衡量标准。

小结

为了良好的适应培养科技应用型人才的培养方案，课程教学改革是一项任务艰巨、涉及面广、影响深远的系统工程。本文对《高分子材料科学基础》课程在教学方法与手段、实践教学环节、考核方式与成绩评价标准多元化等方面的改革进行了初步的探讨。强调教师应充分在立足于教材的基础上对教学方法进行改革，结合科技应用型人才的培养方案，注重实践教学环节，建立科学的评判制度评定学生成绩，从而形成培养学生综合能力的人才培养模式。

参考文献

[1]麦茂生，吕力．市域新建本科院校应用型本科人才培养模式的构建[J]．广西大学学报：哲学社会科学版，2008，30(11)：137-141．

第6篇

关键词：航空航天材料;专业英语;教学;改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）40-0092-02

航空航天材料是指飞行器及其动力装置、附件、仪表所用的各类材料，是航空航天工程技术发展的决定性因素之一，也是材料科学中富有开拓性的一个分支。飞行器及其装置的设计，不断地向材料工程提出新的课题，推动了航空航天材料科学的进步。各种先进材料的出现也为飞行器及其装置的设计提供更多的可设计性，极大地促进了航空航天技术的发展。因此，先进航空航天材料的开发、研究与应用反映了一个国家的工业水平与航空航天技术，关系到一个国家的综合实力与国际影响力。因此，各国都把先进材料的研究和开发放在重要地位。尽管我国近年来在航空航天材料的研发方面取得了巨大进展，但仍然与发达国家存在较大的差距。因此，需要不断学习和引进国外的先进技术和经验。而国外相关资料都是英文出版，这就需要航空航天材料方向的学生具有较高的材料科学与工程专业英语的听、说、读、写能力，以完成获取专业所需信息等任务。

材料科学与工程专业英语是一门语言应用与材料专业知识紧密结合的课程。它不但涉及英语科技文体的语法特征和材料专业技术文献的语言特点，而且涉及一定的专业技术内容及科技信息交流。课程目标是培养学生具有较强的专业文献的阅读能力，进一步提高学生的听、说、写、译能力，使学生能够熟练应用英语交流、获取知识。同时促进学生掌握良好的语言学习方法，提高文化素养，以适应社会发展和航空航天技术进步的需要。课程的教学目标是：掌握一定量的与材料科学与工程专业有关的常用单词和常用词组，并掌握一定的构词法知识，具有识别生词的能力，能顺利阅读专业相关的英文原版教科书、参考书及专业论文。但现行的教学模式在教学管理与培养方式中存在许多问题亟待解决，目前也没有针对航空航天方向的材料科学与工程专业英语教材。因此，迫切需要完善教学内容，优化教学方式，改编教材，以全面提高材料科学与工程专业英语的教学质量。

一、改编现有专业教材，扩展学生专业视野

浏览现有大部分的《材料科学与工程专业英语》教材可发现，内容基本是《材料科学概论》或《材料科学基础》的英文版本的改编，实际是英文版的专业教材，不具专业英语教材特点。而且教材内容的更新速度慢，与国际上材料科学的快速发展不相适应，学生阅读起来单调、枯燥。因此，在现有教材的基础上，急需编写新版实用性教材。新版教材需兼顾英语的语法特点和材料专业技术知识，既强调专业基础理论知识又涵盖国际研究前沿趋势。

从提高学生的听、说、读、写及翻译的综合能力着手，按照从难到易的教材内容顺序，突出航空航天行业背景及新技术特点，完成《材料科学与工程专业外语》教材的设计与撰写。从教材章节编排上，按照先介绍语言知识后介绍材料专业的顺序布局。可以在开始的章节介绍科技英语的构词、语法的特点以及专业学术文章的撰写规则。随后的几个章节，简单介绍材料的基础理论知识，学生可以结合以前学习的材料专业知识进行这部分的学习。目的是给学生介绍英文专业词汇，让学生逐渐熟悉专业英语的阅读。随后，在材料学的专业知识内容上，结合专业基础课程，着重介绍和航空航天技术紧密相关的材料研究内容，例如飞机结构复合材料、高温材料、隐身材料、非晶材料、太阳能材料等。同时，为了进一步提高学生阅读和理解专业文献资料的能力，提高学生从专业文献中获取重要信息和跟踪学术研究前沿的能力，教材还可以向学生介绍利用互联网站和相关的学术期刊网站获取最新专业文献的方法。并且，从材料专业高质量的国际期刊上精心选取一些难度适中的综述性和研究型的论文作为课堂教学内容。由于这些论文内容新颖且紧密跟踪本领域的研究前沿，学生也易于接受。这样，既提高了教学效果，也使学生对专业英语的重要性有了更深地认识和理解。

二、丰富课堂教学内容，夯实学生基本功

调研各高校材料专业的本科生教学计划，发现专业英语课程设置在第七至第八学期，大四学生对英语学习逐渐变得陌生，如果直接面对专业英语的学习，势必会造成学生学习的困难。因此，教师除了教授教材的内容外，可以适当拓展相关内容的英语学习，提高学生的学习兴趣。

从知识结构设置上，可以根据学生毕业后学习、就业及工作的实际需要，突出对学生专业英语实际应用能力的培养和训练。为了突出实际应用能力培养及常用交流，可按照先读后写，先听后说的思路，来对学生进行专业英语实际应用能力的训练。通过由学习模仿到实际应用的教学模式，重点培养撰写英文摘要、写推荐信、求职信、会议常用发言以及模拟求职对话等能力。除此而外，还可以就学生即将面临的毕业设计论文撰写，展开介绍和讲评。“学以致用”，而实际应用是学生学习的动力。学生一旦体会到能从专业外语的学习中获益，便会提高学习的积极性，促进专业英语的教学。

为了增加教学内容的趣味性，在实际教学过程中增加一些与课文内容相关的最新外文视频。材料科学与工程是一个大专业，其中又有金属材料、高分子材料及陶瓷材料等二级专业，因此除了完成教材的教学内容外，还应针对不同专业分门别类地介绍材料的最新的实际应用。介绍时，可以从互联网上搜索最新的文字资料，也可以搜索最新的视频资料，其中视频资料更生动，因此受到学生们的欢迎。比如在讲解金属材料和复合材料时，可以给学生播放波音、空客等制造飞机发动机及机身结构的最新技术视频。还可以通过播放如太阳能电池、风力发电技术及3D打印技术等视频，加深学生对陶瓷材料、功能材料及复合材料在新能源及新技术领域的应用认识。因此，通过利用多媒体技术的视频资料，不但可以提高学生的英语听力，扩充学生的词汇量，还可以使学生在轻松的学习氛围中了解相关技术的应用前沿，深化在学生对航空航天材料科学与工程的认识。

三、改革课堂教学方法，提高课堂教学质量

材料专业英语是一种正规的书面体，专业词汇多词形复杂、句子长，且与专业知识结合紧密，相对于基础英语来说，缺少文学作品中的韵律、节奏感，读起来抽象、枯燥，造成教师讲授、学生学习的兴趣不高。如果采用传统的专业课程的讲课为主的教学方法，势必不能有良好的教学效果。因此，应该结合英语课堂教学和专业课的教学特点，采取多元化的教学方法，对学生进行课堂教学。

可以采取英语课堂的教学，让学生随堂朗读教材内容，学生在读的过程中，既熟悉了教材内容，又对英语的“说”有提高。随后，对学生进行分组，讨论分析教材内容，或者也可以提出一个小话题，学生可进行问题的分析并提出解决方案。这样，既提高了学生的英语口语技能，也加强了学生分析专业问题的能力。课后布置适量的课后翻译作业，可以是对教材内容的翻译也可以是对课堂增补内容的翻译，通过英汉互译的环节，巩固课堂教学内容。在课程结束前，还可以穿插学生就自己的毕业设计方向，做一个简短的英文讲座，既可以对课堂教学效果进行测试，也可以提高同学们的口头表达能力，增加同学们英语交流的信心。

在进行课堂教学的时候，如前所述，可以围绕课堂教学时的内容，充分利用互联网技术，为学生补充国际上航空航天材料的最新研究成果和先进的应用实例，可以是文字资料也可以是视频文件的学习。进行文字资料的学习时，可以采用先朗读后分析、翻译的方法，逐步分解。进行视频资料的学习时，教师应提前将语音资料转换成文本资料，课堂上可以进行边视听边进行讲解，让学生在愉快的氛围中进行学习，进而达到良好的课堂效果。

四、结语

我国航空航天技术的发展对航空航天材料的研究提出更高要求。航空航天材料的研究人员必须及时关注国际发展，密切和国外学术交流，才能保障材料领域的不断进步，这就对科技人员的专业英语要求也不断提高。因此，通过对航空航天材料专业英语教材、课堂教学内容与方法的改革与优化，来全面培养学生的读、听、说、写、译的综合能力，增强学生的国际竞争力，为航空航天材料技术领域输送优秀人才。

参考文献：

[1]李成功.航空航天材料[M].国防工业出版社，2002.

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[5]孙丽丽，毕凤琴，张旭昀.金属材料工程专业英语教学改革实践的认识与思考[J].时代教育（教育教学），2010，（05）.

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[7]董世艳.石油相关专业研究生专业英语词汇学习策略研究[D].长江大学，2013.

第7篇

关键词：材料科学基础；研究型；教学

材料与信息、能源并列为现代文明的三大支柱，是现代社会赖以生存和发展的基本条件之一。2012年工业和信息化部2月22日的《新材料产业“十二五”发展规划》明确指出：材料工业是国民经济的基础产业，新材料是材料工业发展的先导，是重要的战略性新兴产业。“十二五”时期，是我国材料工业由大变强的关键时期。加快培育和发展新材料产业，对于引领材料工业升级换代，支撑战略性新兴产业发展，保障国家重大工程建设，促进传统产业转型升级，构建国际竞争新优势具有重要的战略意义[1]。学科的建设与发展离不开人才。高品质人才的培养是实现国家“十二五”规划的保证。如何培养高素质的材料科学人才成为摆在国内教育界的共同的问题。

从事材料科学研究的人员必须具备一定的材料科学基础。这就决定了材料科学基础是材料类本科生的重要的专业基础课程。该课程以介绍材料学领域的基础理论，阐述各种材料的共性基础知识为目的，从材料的组织结构出发，研究材料的结构与材料的制备方法、加工工艺以及材料性能之间的关系。该课程既具有较强的理论性，又与生产实际有紧密的联系，是学生学习后续各门专业课程如材料分析方法、材料制备技术等的必备基础理论知识。然而，由于课程内容覆盖面广，理论性强，内容枯燥，基本概念多，部分章节之间联系较弱等特点，因此学生学习起来非常困难。即便是学生暂时掌握了规定内容，由于没有付诸于实践所学内容易遗忘，这样造成了教学资源与人力资源巨大的浪费。另一方面，近年来，随着经济社会的发展，部分在校教师争取到了国家或者地方的研究项目，且在执行项目的过程中出现了参与研究人员不足的现象。如果让大学生参与科研研究既可以使学生更好掌握所学知识，又可以解决项目研究人员短缺问题。在大学阶段尝试通过参与科研研究，对于提高学生的学习兴趣，更好应用所学知识，提高学生的素质，有效利用学校信息资源、研究资源以及高水平的人力资源具都具有积极地意义。

1.当前材料科学基础教育的特点与问题

材料的使用是人类最为古老而基本的活动之一。材料科学与工程教学始于1865年美国、英国高等学校设立的矿冶专业，侧重于炼钢、铸铁、冶炼工艺等方面教学，最初以金属材料为主。20世纪40年代后教学计划中加入了“广泛材料”基础理论及非金属材料课程[2]。

材料科学是随着固体物理、无机化学、有机化学、物理化学等学科的发展而形成的跨学科产物。材料科学的主要任务是对物质结构和物性的深入研究，推动了对材料本质的研究和了解。材料科学基础则是总结不同材料共性，从而对材料的制备、结构和性能予以综合介绍的一门课程。正是由于其综合性，材料科学中涉及的物理、化学甚至数学方面的基本概念很多，造成很多学生学不懂。即使当时懂了，但是没有实践活动，时间长其内容完全忘却[3]。针对这一严峻的现状，部分教育者大声疾呼改革现有材料科学教学方式，提高教学质量[4,5]。另一方面材料学科是一门典型的实验学科，知识的理解需要一定量的实验支撑。要进行实验必须有足够的实验条件支持。近年来部分学者对材料学科大学生加强课程内实验训练提出部分具体的方案[6,7]。前些年，由于我国经济基础较差，研究经费集中地投入到重点学科和高水平地研究机构和人员身上。随着国家经济实力的明显增强，研究经费日益充足，完全有条件为大学本科生进行适当的研究活动提供支持。随着国家在教学与研究领域的投入，部分高校基本实验条件与设备水平有了很大提高，适当开展大学生研究基本条件已经具备。大学生恰恰处于知识结构构建时期，也是个人创造能力极为旺盛的时期。通过合理开展研究，一方面有利于激发学生的学习热情，另一方面可以提前选拔有潜力的大学生进行专门培养。通过这种方式为我国材料科学研究培养急需的高水平材料研究人员。这种培养人才的方式将打破传统先学习后应用的培养模式，建立边学习边应用的崭新模式。相信这种模式的建立将对推动我国材料科学教育的发展，对我国材料基础与应用研究具有积极意义。

2材料学科大学生进行研究方案的初步探索

2.2.1材料学科大学生进行研究时机的选择

一般而言大学生在第一年进行基础学科学习。通过第一年的学习掌握必要的高等数学知识。其英语水平将得到进一步提高。进入第二年大学生逐步完成物理、化学知识的学习。第三年开始接触材料科学内容。总体上讲这种课程的安排符和大学生知识结构构建的客观规律。大学三年级学生的知识结构已经日渐成熟已经具备从事研究的基本条件。因此大学三年级是展开研究型材料科学教育的合适时机。

2.2.2大学生参与研究项目的设置

由于大学生正处于知识结构构建的关键时期。特别是大学三年级的学生刚刚结束基础课程的学习，进入专业基础课程的学习阶段。研究题目难度的设置应当慎重。课题难度太大会给学生造成一定压力，有可能会失去研究兴趣；而难度太小则不能调动学生的积极性。作者建议可以根据材料科学基础课本中将要讲述的内容结合当前进行的研究截取相对独立的内容作为大学生研究的课题较为合适。

2.2.3大学生参与研究项目的硬件条件的落实

作为实验学科，大学生实验仪器、设备的落实与管理应当予以重视。由于此阶段的大学生一方面要进行专业基础课以及专业课程的学习，一方面参与部分研究。因此其实验仪器等可能处于间歇式使用阶段，为了降低成本，提高仪器的使用效率建议：1）尽量使本科生和研究生公用某些设备。本科生上课期间仍可保证仪器的高效利用；2）为了培养大学生独立的研究能力，部分低值易耗实验品尽量为本科生配齐配全。3）本科生实验样品经过精选予以测试。为了保证研究效果测试阶段指导教师应到场对实验的技术、结果好坏结合材料科学基础的内容予以讲述。

2.2.4大学生参与研究项目与管理监督

作为正在进行理论学习的大学生，其参与项目的时间、项目进行的状况应当及时掌握。建议通过了解学生的课程安排后，合理安排大学生的实验。一方面为大学生留出足量的休息时间，另一方面根据研究的进度、研究的性质安排大学生实验。研究进行阶段应当有专人指导。经过大学一年级与二年级的基础课程学习，大部分大学生已掌握了部分必要的理论知识和实验技能，但是应当注意部分特殊实验，如有毒、有害物质的使用与保管等方面，应当有专人负责具体指导。部分特殊实验技能应当有专人负责传授与监督。通过帮带的形式迅速提高本科生的实验技能与安全意识。为了检查大学生参与研究的效果，建议通过以下几方面进行考核：1）实验的出勤率 科学研究是典型的实验科学。没有足量的时间就不会达到预期的结果，也不能培养大学生良好的研究习惯。2）实验结果的整理 通过对实验结果的及时总结是寻找实验规律，及时修正研究方案，提升研究水平的重要手段。根据学生研究时间的安排确立合适的周期，让学生对实验结果进行总结。指导教师予以点评是拓宽学生研究思路、提高学生研究水平的重要手段。3）实验报告及论文的整理 由于研究内容不同、难度不同以及其他软硬件设施的限制、大学生个人领悟能力及动手能力的不同，有可能研究结束后达到的实验结果水平不一。但是通过对实验结果的整理分析，均可以形成实验报告，特别是实验结果较好时还可以整理成科技论文予以发表。相信通过成果的发表一定会对大学生科研兴趣的提升起到积极地作用。

结语

本文通过分析大学生知识结构体系、时间安排提出研究式材料科学基础教育的设想。提出了大学生参与时机的把握以及研究过程中课题设置、硬件配套、管理监督等方面的一些具体措施。通过研究式的材料科学基础教育调动大学生学习的积极性，巩固与加深大学生对材料科学基础知识的理解，为大学生参与科学研究奠定基础。为国家培养研究型人才奠定基础。

参考文献

[1] 新材料产业“十二五”发展规划，工业和信息化部，2012。

[2] 材料科学与工程教学指导委员会，材料科学与工程人才培养规格与模式的演变规律．教育部高等学校教学指导委员会通讯，2006 ( 1)]。

[3] 何奥平，穆枭，胡治流，李逸泰，李安敏，材料科学基础实验教学改革初探,大众科技，2011，136-137。

[4] 李洪波，王静，刘洪丽，金宝士，于峰，李春洁，材料科学基础的教学改革与实践，铸造设备与工艺，2009，4，48-50。

[5] 王焕新，李超，尹志刚，桂阳海，孙雨安，素质教育背景下《材料科学基础》教学探讨，科教研究，2010，34，45-47。

第8篇

关键词：实践教学体系创新型人才培养目标材料科学与工程

一、前言

材料是社会进步的物质基础与先导，和能源、信息并称为现代文明社会的三大支柱，该领域也正受到社会越来越多的重视并随其蓬勃发展而日新月异。材料科学与工程学院是我国培养无机非金属材料科学与工程领域专门人才的摇篮，担负着为材料科学领域输送专业技术人才的重任，基于人才质量的培养直接关系到现代文明进步的考虑，对提高经济全球化背景下我国的国际核心竞争力具有重要作用。

教育部在2007、2008两年工作重点中明确指出：“切实把教育、教学重点放在提高质量上，进一步提升高等学校中人才培养质量和自主创新的能力；切实提高高等教育质量，进一步提高创新人才培养水平”。教育部文件要求高校需深化人才培养模式改革，探索以能力培养为核心的教学模式；抓好教学内容、课程体系和实践环节的综合改革，支持和鼓励大学生开展研究性学习、创新性实验，积极推进学生到企业、事业单位进行科学研究、挂职锻炼等实践活动；建设国家级实验教学示范中心，资助大学生开展创新性实验，最终全面增强毕业生就业的核心竞争力。

二、实践教学体系与创新人才培养的关系

致力于成为地球科学领域世界一流大学的中国地质大学（北京）以建设高水平、研究型大学为发展目标，特别是依托矿物学、岩石学、矿床学、晶体学等特色学科而衍生的材料科学与工程学院，定位于以理论创新，科技创新为主；以原创性、基础性科学研究为主要职责，为社会培养大量高层次拔尖的创新型人才。这势必要求学校、学院以及细化到专业的教学工作更多的加强对学生创新性意识的培养，实践教学便是培养学生创新意识最为有效的途径之一。

实践教学一方面可以锻炼学生的动手操作能力，另一方面也是培养学生的科研能力的重要环节。王充的“施用累能”，朱熹的“知行合一”和“践履”，都充分说明知识转化为能力离不开大量的实践，理论联系实际，将所学知识与理论能够以实践的形式反映出来，通过实践教学可以培养学生对科学研究的基本认识与兴趣，并在学习实践的过程中养成科学严谨的治学态度和持之以恒勇于探索自然的精神；此外，实践教学还可以培养学生的创新能力，创新能力的培养是高校教书育人的重要目标之一。创新能力的培养主要通过实践环节来实现，在实践中质疑、探索、求新求变、追求创新，在实践中培养分析问题、解决问题的能力。因此，为培养“品德优良、基础厚实、知识广博、专业精深”适应性强、具有较强实践能力和创新能力的高素质应用型人才，就必须不断深化实践教学改革，构建完善实践教学体系，努力提高实践教学质量和育人质量。

三、实践教学体系的构建

1.构建思路与原则

专业培养目标是构建、完善实践教学体系的主要依据，理工科强调学生的动手实践能力，均以实践教学为主，人才培养定位在“培养德智体美全面发展、具有创新意识、实践动手能力的基础厚实、知识广博、专业精深的创新型人才。”因此，材料科学与工程专业构建实践教学体系的总体思路为：以培养既掌握材料科学与工程领域的基本理论与技术，又具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程领域的扎实基础，还要具有较强的实践动手能力为目标，培养适应面广，能在材料科学与工程及其相关领域从事教学、科研、技术开发及管理工作的专门人才，构建科学、规范的实践教学体系，全方位拓展学生实践能力、创新能力提高的新方法、新途径和新模式，使材料学院的实践教学工作达到一个新的高度。

在具体构建思路的指引下，必须紧紧围绕人才培养目标和人才培养模式，立足于培养动手实践能力强的创新型人才的基本目标。以学生的具体需要为出发点，结合学生今后就业发展的需要，在学生专业知识、能力和综合素质等全面发展的同时，突出提升学生的实践能力，体现出人才培养的目的性。

提升实践教学质量的同时需本着因材施教、因地制宜的基本思想，综合全面考虑影响实践教学质量的诸方面因素，建立健全各项规章制度。制定和完善实践教学相关人员岗位责任制度、教学评估制度、实习基地、实验室建设与管理等规定，使实践教学管理科学化、制度化、规范化。

考虑到良好的实践教学体系是教学内部各课程等教学环节之间密切配合、合理分工并相互衔接的产物，所以，在实践教学体系的构建中，需实现优势互补，处理好世家教学和理论教学之间的关系，使之有机结合起来发挥更大的作用，进而培养出“又红又专”能够满足社会需求的复合型人才。为此，在实践教学中，要重视学生在认知过程中的客观规律，体现出育人的阶段性和层次性。

2.具体构建举例

（1）扩大校内外实习基地范围，提高认识、生产实习质量

认识实习作为从公共基础课到专业课的一门重要过渡课程，起着承上启下的作用。材料科学与工程是材料科学和工程应用的交叉学科，因此，对于刚进入该专业学习的学生，对本专业还不够了解，为此，认识实习过程对理工科学生认识本专业便显得尤为重要。生产实习过程作为专业主干课结束后，将所学知识运用于具体实践的又一重要环节，是对学生所学知识的检验，也是考验学生灵活应用所学解决实际实验生产问题能力的一个步骤。因而，实习在实践教学体系的构建中具有举足轻重的作用。

实习基地建设是高等教育教学工作的重要组成部分，是培养高素质应用型专门人才的基本条件之一。实习基地建设可分为校内实训基地建设和校外实习基地建设两个方面。根据创新型人才培养的要求，学院应充分利用已有资源，以本专业、本学院实验室为依托，建立以校内实训基地为核心，扩大校外实习基地范围，校内外共建相结合的思路。此外，可以引进和聘请校外专家、专业技术人员参加指导部分实习教学环节，提高其影响力和加强学生认识印象；与企业建立合作关系，并为单位推荐优秀毕业生，建立互惠互利，共同合作的关系。

（2）加强课程训练和实验教学，充分利用实验室资源

课堂教学是实行素质教育的主要渠道，素质教育与实践教学过程的有机融合是实践教学改革的关键。课堂作为实践性教学的第一场所，应积极鼓励教师根据课程实际情况，探索各种教与学方式的优势互补和应用，充分发挥校内外实习基地作用，如开展实践导向、讨论式学习、探索研究式教学等来加强课程训练，加深学生对专业知识的理解和认知。实验教学以提高学生动手能力为主线，以掌握基本技能和方法、融会知识、促进科学思维和创新思维为主要教学目的。需高度重视实验教学，不断整合和优化实验教学内容，做到基础知识的不重不漏，相得益彰。另外，也需减少验证性实验、模仿性实验，结合教师的课题项目和实验室资源，增加综合性、设计性和研究创新性实验，使得实验室得到最有效的利用，并为实践教学工作提供充足的硬件设施。

（3）重视学生毕业论文质量管理

毕业论文是实现培养创新型人才目标的重要教学环节，是培养学生的实践能力、创新精神与自主创新能力的重要实践环节，也是检验高校教学水平，以及学生毕业与学位认证的重要依据。从狠抓毕业论文质量管理开始，由论文的选题、指导、答辩、评分全程监控，严格把好环节关，这样可以有效培养学生探求真理、训练基本科研能力、提高综合实践能力，进而加强和完善毕业生综合素质的蜕变。

四、结语

构建与完善创新型人才培养所需的实践性教学体系，特别要突出实践性教学环节在创新型人才培养中的重要地位，进一步理顺教学观念，在摸清实践性教学环节基本数据的基础上，做到从教学计划制订、课程安排、教学环节组织到实践经费的落实等各方面都要全面合理地体现实践性教学环节在整个创新型人才培养目标实现中的地位与作用。不断优化实践教学体系，整合实践教学资源，逐步有效促进学生实践能力与创新能力的提高。材料科学与工程专业在实践教学的探究中走在了前列，学院毕业生以“专业精深、知识广博、勇于创新、特别能吃苦、特别能战斗”良好的精神面貌和严谨的“做人、做事、做学问”的干劲受到了用人单位和社会的一致好评。

但是，在取得一定成绩的同时，我们应该清醒的认识到，实践教学体系的设计、实施与运行是一项既重要复杂又艰巨的任务，为此需要长期探索，特别是寻求一套科学合理的实践教学体系来实现实践教学目标、教学体系内容的圆满完成并能够推进学院软、硬件条件的有机整合。另外，在完善实践教学体系的同时，如何完成其与理论教学体系的匹配，共同推动培养创新型人才这一目标的顺利实施，等等，都需要我们进一步探索和研究。

参考文献:

[1]教育部2007年工作要点.

[2]教育部2008年工作要点.

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[5]杜承铭.本科应用型人才培养目标的选择、构建及实现[J].教育与职业，2006，（32）：20-22.

[6]薛景梅，葛永红.论我国高等教育的新型教学模式构建[J].人才培育，2008.61.

基金项目：

第9篇

关键词：“大材料”；研究应用型人才；培养模式

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）09-0065-02

近年来，国内外材料科学与技术飞速发展，性能优异的新材料以及效率更高的加工工艺不断涌现，这对从事相关工作的材料类人才提出了更高的要求和挑战。如何培养出更具创新素质和实践能力的材料类毕业生，也成了当前设有材料专业高等院校的主要任务。

20世纪80 年代开始，欧美国家逐渐将材料类人才培养模式统一到材料科学与工程一级学科上来[1]。而国内类似中北大学这样的绝大多数高校，材料科学与工程专业人才培养主要遵循小专业模式，即按材料的特性和用途进行细致的具体分类（如金属、非金属、高分子材料等），分别学习材料结构、性能、加工、使用等方面的专业知识。

由于不同专业间彼此界限分明，知识体系缺乏相互联系，致使学生除了对本专业领域的知识有相当了解外，对其他材料领域知之甚少，特别是在涉及学科领域交叉或新材料开发方面倍感吃力。这样培养出来的学生学科基础知识薄弱，知识面狭窄，不能顺应时展的潮流。显然，“小材料”人才培养模式已经不能适应当前的社会经济和当代科技发展对本科人才的需求，“大材料”背景下材料科学与工程领域人才培养模式研究成为必然的选择。

一、“大材料”背景下材料类人才培养模式现状

借鉴欧美诸国的材料科学与工程教育模式和体系，国内的一些高校以“大材料”为背景，开展了一些材料类人才培养模式的改革与实践工作。

中南大学的李红英教授等研究了通过探索研究性学习模式进行“大材料”类人才培养的方式[2]，提出“资源―冶金―材料―应用”的材料类大学科人才培养理念。李红英的研究重点主要放在了多维立体学习模式的建立上，主张通过多层启迪和学术活动等方式来激励学生创新与探索欲望。其研究较为宏观，缺少培养体系内课程设置、实践环节等方面的具体改进措施和方法。

国防科技大学的张为军博士等研究了材料科学与工程研究生培养方案的改革方法[3]，提出了以“大材料”的思想，按一级学科组织人才培养。张为军的研究虽然针对研究生培养体系的改革，但其突破学科界限的思想以及研究生课程体系优化，实践教学环节强化等方法，可作为“大材料”背景下，材料科学与工程本科生培养模式改革的借鉴和参考。

黑龙江工程学院的毕凤阳研究了CDIO（Conceive Design Implement Operate）模式[4]，即以构思、设计、实施及运行全过程为载体来培养学生的工程能力。通过分级项目运作机制，将学生的工程能力的培养过程细化为三级项目，并提出了项目内容设计和实施保障的做法。毕凤阳所研究的材料类人才培养模式，是以工程能力培养为目标，这与中北大学材料类人才的培养目标类似，其方法可以作为“大材料”类人才培养模式研究中实践环节设计的借鉴。

综上所述，国内关于“大材料”背景下，如何将本科生的培养统一到材料科学与工程一级学科上的研究很少。虽然当前的研究对于材料类本科生培养模式改革具有一定的借鉴意义，但仍缺少实施载体和具体的运作模式设计。而且，“大材料”背景下，对材料类所有专业进行培养模式改革，在各个教学环节上又难以实现，必须选择一个过渡的载体。所以要进行详细的研究，真正设计出以一级学科为统筹，包括人才培养目标、课程体系、实践教育环节、第二课堂活动等在内的“大材料”类人才培养模式。

二、“大材料”背景下材料类本科生培养新模式的设计

本研究依托中北大学材料科学与工程学院材料科学与工程一级博士学位授权点以及软硬件教学条件，进行“大材料”类研究应用型人才培养模式的研究设计。研究的实施对象为材料科学与工程学院实验班，以点带面分层次进行材料类人才培养模式的研究与实践。具体内容包括制定培养目标、优化课堂教学课程体系、强化实践环节、丰富第二课堂等。

（一）创新和实践能力并重，确立培养目标

中北大学材料科学与工程学院五个本科生专业，主要是以培养具有较强实践能力的应用型工程师为目标，突出应用型人才的培养。目前，中北大学材料科学与工程学院培养出的本科毕业生大多在工厂企业从事技术开发和管理工作，但是进入到985院校深造的学生很少。所以，项目的研究拟通过分层次培养模式，以“大材料”为背景，以一级学科为统筹，通过实验班培养创新素质和实践能力并重的研究应用型人才。然后，以实验班为辐射，逐渐使所有专业向应用研究型人才培养目标过渡。

（二）重基础强专业，设计课程体系

实验班组建时拟按照学生的高考成绩进行选拔，从而保证学生的学习基础和能力，为研究应用型人才培养目标的实现打好基础。课程体系的设计框架仍遵循中北大学教务部门的规定，分为基础教育课、学科基础教育课和专业教育课三个类别。与当前材料类专业课程体系不同，基础教育课中课程更加齐全并且选取长学时课程模块；另外两类依据材料专业的特点设置课程群，在保证学时的基础上由学生自主选择。通过新的课程体系的实施，建立时间与课程之间的矩阵关系，增加学生选课的范围，目标是使毕业生具备扎实的基础和宽泛的专业知识。

（三）多层级项目化运作，优化实践教学

目前中北大学的实践教学环节主要由军训、金工实习、两课和社会实践、实验、实习、课程设计和毕业设计等环节构成。其中军训和社会实践培养学生人文素质和沟通、团队协作能力，而其他环节培养学生材料性能组织分析、成型工艺设计等专业动手能力。人才培养的质量和区别最终在毕业设计或论文环节中体现，所以可以把其他环节作为毕业设计环节的准备。在此，将毕业设计作为实践教学环节中的一级项目，而其他环节作为二级项目。确定每级项目内容后，整个实践教学环节可实现项目化运作。

当实验班学生开始分研究方向时，首先则按照不同方向组成项目组，结合材料科学与工程学院基层学术机构设置确定指导教师，使本科生导师制得以落实。其次，由导师确定不同项目组成员的毕业设计题目，即完成一级项目内容的确定。再次，以毕业设计题目为导向，确定实验、课程设计及实习等环节的内容，主要包括研究对象、组织性能测定表征、加工工艺设计等，即完成二级项目内容的确定。最后，由导师和实验教师共同给出学生的实验成绩，并将完成的工作作为毕业设计的内容撰写论文。

（四）组织与参加并进，丰富第二课堂教育活动

组织和参加第二课堂教育活动，对于工科类学生综合素质的提高具有重要的作用。通过在“大材料”学科群中开展各种培训、各类竞赛、各种展览活动，提高学生创新训练的参与面。院士讲坛、院长论坛、博导对话等多层次启发思维和开阔视野活动，不仅使学生掌握学科前缘和科学研究方法，也使敢为人先和积极探索的精神渗入思维并化为自觉行动。以不同的项目组为单位组织参加大学生创新创业训练项目，巩固理论与实践教学的效果，锻炼自主设计和实施实验的能力。联合管理类专业的学生，共同参加大学生创业计划大赛，培养团队协作能力，展示专业教学的成果。通过组织和参加第二课堂活动，激发学生的热情，拓展知识面，与专业教育相互促进。

三、以实验班为辐射，加强新模式的深入研究

目前中北大学材料科学与工程学院的本科生培养体系包括实验班、一本本科生、二本C类本科生等不同层次，如何科学设计培养模式和培养体系是必须解决的问题，也是多数高校所面临的问题。通过实验班“大材料”背景下的培养新模式研究和实践，逐步地向其他培养层次辐射，旨在共同提升材料类本科生培养的水平和适应性。首先，确定“大材料”背景下材料类人才培养目标，建立分层次培养机制。由于招收学生的基础不同，要相应地制定其培养目标。其次，明确研究载体即不同层次本科班的培养体系，以实现培养目标为出发点，使课堂教学体系、实践环节体系和第二课堂活动相互贯通。再次，确定课堂教学课程中不同属性课程群所包含的课程，以及在培养进程中的位置，从而实现厚基础强专业的教学目标。最后，建立实践环节项目化运作机制，将本科生导师制落到实处，使本科生的创新素质和研究能力得以共同培养。

中北大学材料科学与工程学院2011级和2012级实验班实施了新的培养模式，已经取得了较好的效果。经过选拔而成立的实验班，学生的学习能力较强，而且在现有课程体系下，学生知识基础更加宽阔，并均取得了优异的学习成绩。在新培养模式实施过程中，要逐步明确实践教学环节中项目化运作的具体形式，各级项目中包含内容；导师和实验教师联合评分方法，以及如何将毕业设计内容分解到其他实践教学环节中；第二课堂活动的设计，以及参加创新创业实验和创业计划大赛的组织形式。

参考文献：

[1]高昀.牛津大学的导师制对我国本科生教育的启示[J].理工高教研究，2004，（4）.

[2]李红英，李周，范晓慧等.探索研究性学习模式，培养大材料工程型创新人才[J].创新与创业教育，2011，（3）.

第10篇

英文名称：Polymer Materials Science & Engineering

主管单位：国家教育部

主办单位：四川大学

出版周期：月刊

出版地址：四川省成都市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1000-7555

国内刊号：51-1293/O6

邮发代号：62-67

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1985

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

中科双效期刊

Caj-cd规范获奖期刊

联系方式

第11篇

关键词：材料研究方法与测试技术；材料科学名人；教学

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）23-166-01

一、课程的任务及性质

《材料研究方法与测试技术》是为适应材料科学进步而开设的一门课程，是材料科学一门专业课程。其目的和任务是通过教学使学了解无机非金属常用近代测试方法的物理原理和应用范围；掌握相关仪器的结构，功能，基本操作和维护知识；理解如何结合专业知识选用测试方法，进行研究和检测材料性能，为今后从事材料专业的研究和生产奠定必要的基础。二、教学现状与问题

《材料研究方法与测试技术》教材中包含了丰富的专业知识与概念，涵盖有关材料成分、结构及组织形貌等的现代分析、测试技术、内容涉及衍射学、光谱学，电子能谱学、显微学及色谱、电化学分析和热分析等方法。为后续课程的学习及毕业论文实验提供必要的知识面和分析技术方法，而且是提高实践技能和全面综合分析能力的一个重要教学环节。通过对吉林建筑大学《材料研究方法与测试技术》课程的调查发现，大部分学生认为这门课程涉及的微观现象难以表述、仪器原理抽象，结构复杂。不少学生在课堂学习中产生厌倦感，认为是一门难学的课程，课堂教学秩序也会受到影响！

调查发现，在教学中适当地引入与理论知识相关的材料科学名人典故的授课方式，学生学习兴趣和效率相应提高，专业知识理解更加深入。

二、材料科学名人科研典故与课程结合

爱因斯坦说过“科学的不朽荣誉，在于它通过对人类心灵的作用，克服了人们在自己面前和在自然界面前的不安全感。”名人典故的引入，不仅能引起一部分学生的兴趣、深化学生的记忆，同时也是一个对于课本知识的很好的引导，可成为启动学生思维的钥匙[1]！ 尝试材料科学名人科研典故与课程结合，能很好地启发学生步入专业领域，并达到如下几点效果：

1、提高学生学习兴趣

材料科学的发展历史上，相关的科学名人在科研历程中，遇到过很多很有意思的事件，体现出了材料专业的趣味性！而这与学生们对于专业知识普遍反应的复杂、乏味形成鲜明对比！

2、强化对知识的记忆与理解

无论什么人，都能对自己感兴趣的事情表现出非凡的记忆力。为了提高记忆力，很有必要使自己对所要记忆的对象产生兴趣。很多相关的名人典故都是一些值得借鉴的成长历程，或者是值得回味的有趣事件！在这些材料科学名人典故中，很多都包涵了基本的专业知识的提出，定理的发现或者相关实验的证明！这对于强化学生对专业知识的记忆与深入理解都是非常有效的！

3、进一步培养创新意识，提高自我修养

现在科学研究发现，创造力是可以学习的。英国剑桥大学分子生物学实验室（MRC）出了大概14个诺贝尔奖得主，他们是通过互相学习来提高创造力。通过材料名人与课程相结合，不仅可以促使学生们更深入地掌握相关理论和创新思路，而且可以为学生培养材料领域创新思维能力提供更丰富、更直接的借鉴。

三、名人典故与课程学习联系举例

通过了解科学工作者的科研经历，不仅使学生更深入、生动地掌握相关理论和创新思路，而且为学生培养材料领域创新思维能力提供更丰富、更直接的借鉴！下面列举了一些学生阅读《材料研究方法与测试技术》课程中对相关名人资料的总结认识：

劳厄（Laue，1879-1960）（第一章，X射线基础础，倒易点阵）利用晶体作为天然光栅成功观察到了X射线衍射现象。从而证实了 X 射线的波动性，开辟了利用 X射线研究晶体结构的方法。这个具有里程碑意义的发现使人们可以通过观察衍射花纹研究晶体的微观结构，并且对生物学“化学”材料科学的发展都起到了巨大的推动作用！劳厄的生平事迹还启发我们，在做科研工作时要持之以恒、专心致志，注意观察和分析事物的内在规律，才能有所发现和创造！

路易・维克多・德布罗意（Louis Victor de Broglie，1892――1987） （第二章，电子光学基础）法国著名理论物理学家， 1910年获巴黎索邦大学文学学士学位，1913年又获理学士学位，1924年获巴黎大学博士学位，在博士论文中首次提出了"物质波"概念。1929年度诺贝尔物理奖，成为第个以学位论文获得诺贝尔奖的人。德布罗意早年对历史研究的兴趣也许还有某种潜移默化的影响，促进了德布罗意物质波假设的提出。物质波的提出使得人们对微观世界的认识统一起来了。

拉曼（1888-1970）（第四章，激光拉曼光谱）拉曼是印度人，是第一位获得诺贝尔物理学奖的亚洲科学家。1928年，在研究光的散射过程中发现在光的散射现象中有一特殊效应，光的频率在散射后会发生变化。频率的变化决定于散射物质的特性，这就是拉曼效应。拉曼为第三世界的科学家作出了榜样，他大半生处于独立前的印度，竟取得了如此突出的成就，实在令人钦佩。特别是拉曼是印度国内培养的科学家，他一直立足于印度国内，发愤图强，艰苦创业，建立了有特色的科学研究中心，走到了世界的前列。

四、结束语

从与科学技术和人类文明社会发展相适应的角度上说，教育教学改革也是永无止境[2]。为提升学生的学习效果，我们把名人典故与课程相结合。今后，我们要进行更多有效的探索和调研，总结其中的教改效果和经验。相信通过不断地实践、不断地认识、不断地完善，我们定会对课程学习有长足的进步。

参考文献：

第12篇

【关键词】材料科学基础；教学方法；知识体系

材料是人类文明进步的里程碑，时代的发展需要材料，而材料又推动时代的发展，所以人们把材料视为现代文明的支柱之一[1]。《材料科学基础》是材料科学与工程类专业学科中一门重要的基础课程，是相关材料学学科的基础和媒介，它起着公共基础课与专业课程之间的纽带作用，特别是在各学科相互交叉融合不断加强的今天，《材料科学基础》在高校教学中的地位更加的突出和明显。通过《材料科学基础》课程的教学，使学生很好的掌握材料科学的基本理论，是学生学习其它专业课程的基础，也是今后从事材料科学研究工作的重要基础。

伴随着材料科学技术的迅猛发展，《材料科学基础》课程内容不断扩充更新，《材料科学基础》课程的教学改革问题也日益显现。学生在学习过程中，普遍反映课程内容枯燥、抽象，知识点太多，难于理解等，学习具有一定难度。结合近几年的教学实践和体会，本文探讨了《材料科学基础》课程教学改革的几点认识与实践。

1 优化教学方法，提高教学效果

1.1 多媒体辅助教学

《材料科学基础》课程涉及到物理、化学、高分子等多个相关学科，课程具有内容多，概念多，理论抽象等特点。针对这些特点，《材料科学基础》课程教学方法改革的主要措施是：改变过去单一的粉笔加黑板的传统教学方法，制作多媒体课件辅助教学，将看不见摸不着、又极为抽象复杂的材料内部结构形态，生动、直观的表达出来，使学生易于理解和接受。如三元相图的空间模型，晶体结构的大量空间堆叠，空间粒子间的错综复杂的相互联系，位错的各种交互作用等，需要很丰富的空间想象力去理解。这些教学内容单靠课本上简单的平面图形和教师的静态模型，难以让学生理解和掌握。结合《材料科学基础》课程内容及课程特点，采用多媒体教学为主的教学方式，大大提高了教学效果。在讲述三元相图时，将相图进行拆分、重组，可以很清晰的把点、线、面的具置及相互关系展示给学生。多媒体教学通过形象、逼真的动画形式，从静态到动态、从平面到立体、从单色到彩色、具有局部结构解析功能、全方位演示课程的重点和难点教学内容，极大的丰富了《材料科学基础》课程的教学信息量，扩充了教学内容，既有利于学生空间概念的建立，正确理解材料微观结构的特点和宏观性质及其应用之间的相互关系， 又提高了教学效率和学生的学习积极性，使教学效果得到了明显的提高。

1.2 “参与式”和“互动式”教学

在《材料科学基础》课程的讲授过程中，让学生作为学习的主体参与教学，针对不同的教学内容，采用学生分组讨论、学生代表上台讲授、同学间辩论、老师点评等教学方法，使学生感受到自己是教学的主体，引导他们在民主、宽松、和谐的课堂气氛中自主学习、合作学习与探究学习。让学生变“被动学习”为“自主学习”，变“要我学”为“我要学”。充分发挥学生的积极性、主动性、创造性为前提，培养学生的学习热情，使学生“爱学习”。促进学生掌握学习的正确方法，使学生“会学习”。另外，通过布置部分教学内容自学、阅读一些必要的参考书、撰写小论文等形式，引导学生提出问题，独立思考，大大提高了学习的能动性。

2 知识体系的融会贯通

高效的课堂要以扎实的教学内容为载体。扎实的教学内容是课堂教学促进学生发展的载体。课堂教学并不是教学内容越“多”越好，也不是越“难”越好[2]，而是要在了解学生的实际发展水平和特点的基础上，合理地确定教学内容的重点。因此，课堂上教师要以“精讲多练”方式落实教学重点，要让学生扎实掌握基础知识，发展熟练的基本技能。在分析和讲解各种材料理论体系时，我们都从理论范畴和科学体系层面进行融会贯通。例如在讲授材料中的质点扩散、结构缺陷类型、界面偏析、相变类型、表面带电等时均进行了整合贯通，使学生既能够把握材料的共性，又能熟悉材料的个性。

材料科学在理论上的交叉融合已日益明显，材料制备和使用过程中许多概念、现象和转变都存在着许多相似之处[3]。例如马氏体相变理论最初由金属学家建立，广泛应用于钢的热处理理论解释。而氧化锆增韧陶瓷中同样也发现了马氏体相变现象，并作为陶瓷增韧的一种有效方法。又如缺陷行为、平衡热力学、扩散、塑性变形和断裂机理、界面的精细结构与行为、晶态和非晶态结构、不同类型材料中的电子迁移理论等可以用来解释不同类型材料的行为。这些都为材料科学基础课程的内容整合提供了十分良好的基础和可能性。

3 注重实践环节，学以致用

《材料科学基础》课程所面临的学时数不足与当代知识信息量迅速增加、课程内容的不断拓展和更新的矛盾日益加剧，深化教学改革迫在眉睫。如何提高《材料科学基础》课程的教学效果，形成知识传授、思维方法与能力培养、创新精神相互渗透形成的完整系统，课题组成员进行了深入的尝试和探索，从教学内容的整合、教学方法与教学手段的改进，到融汇情感教育，千方百计调动学生学习积极性，注重实践环节，要求学生学以致用，达到了较理想的教学效果。实验环节可帮助学生巩固和加深对理论知识的理解，掌握基本实验技能，培养理论联系实际，自己动手分析、解决问题的能力。目前，我们材料科学基础实验室，通过实验课程的基本训练，学生拥有了较多的实践和动手机会，实践技能和创新能力得到较大程度的培养。实验教学在材料科学与工程专业人才的培养中占有重要地位，加强《材料科学基础》课程的实验教学，可以帮助学生巩固理论知识，掌握实验技能。

《材料科学基础》课程是一门与实验和工程实践紧密相联的学科。强化课程实验和实践环节的教学，无论对于学生基础理论的掌握还是工程实践能力的培养都具有举足轻重的作用。以提高学生分析和解决实际问题的能力是我们高校教育的重中之重，但长期以来《材料科学基础》实验的开设都是沿用实验教材上所设置的内容，大多是一些验证性实验。为了培养学生的动手能力，我们的实验部分逐步调整为两个部分：一部分为验证性实验，训练学生材料配置的基本技能和掌握相关基础知识；另一部分则为综合性实验，如样品的制备、材料的分析等，提前将实验内容布置给学生，让学生查阅资料，自拟实验方案，准备实验材料，一直到自主完成实验操作，处理好数据，上交数据报告等全过程。这对学生的独立性培养很有益处，对他们将来做科研也很有帮助，对我们老师也有了更高的要求。在教学实践中，将“粘土性能测定及差热分析”设计为综合实验，涉及到粘土白度、表面电位、阳离子交换容量、膨胀容、胶质价等物理性能测定，粘土的钠化、有机改性，差热分析等。学生在教师指导下分析粘土的物理性能，对改性前后粘土进行查热分析并对比，对实验结果进行数据处理，锻炼了实际动手能力，培养了分析问题能力。在实验教学中打破传统教学中学生被动接受的缺点，使学生逐步形成以自助式学习方式，将实验教学由封闭变为开放，有效地提高了学生的学习积极性和学习质量。针对材料科学基础课程已经学习过的内容安排验证性实验，巩固已学过的知识，培养学生动手和亲自设计实验的能力，通过加强实验和实践的教学环节，使学生加深了材料的成分结构的了解。

在加强实践的教学改革中，采取实验教学课程建设与学院平台实验室建设相结合的方式，推进课程实践教学的全面提高。通过加强实验和实践的教学环节，使学生加深了材料的成分、组织结构、材料制备工艺材料、使用性能之间有着相互依存、彼此影响的复杂关系的理念，有效地调动学生的主观能动性，激发学生的创新意识，使学生既提高了实验动手能力，又进一步巩固了课堂教学的内容，取得了新教学培养模式的良好的教学效果。

在不断的教学改革实践中，良好的教学效果已初见端倪。但教育教学改革是一个新的事物，总会出现这样那样的新问题，这就需要我们认真地区对待去解决，从中改进我们的教学效果，提高我们的教学质量。此外，从与科学技术和人类文明社会发展相适应的角度上说，教育教学改革也是永无止境的。教学质量是高等教育的主题，只有不断总结教学经验，深化《材料科学基础》课程教学改革，才能提高材料科学基础工程专业人才的培养质量。必须正确认识到《材料科学基础》教学改革是一项涉及面广、科学性强的系统工作。在教学改革中，必须始终抓住基础理论和工程实践相结合的特征。只有勇于实践和探索，并不断充实和完善，才能达到培养具有创新能力、高素质和复合型人才的目标。今后我们要对《材料科学基础》课程改革做更多的具体的探索和调查研究，以总结其中的教改效果和经验教训，通过不断地实践、不断地认识、不断地完善，相信我们定会走出一条适合于材料科学专业人才培养的成功之路。

【参考文献】

[1]师昌绪.跨世纪材料科学技术的若干热点问题[J]. 自然科学进展， 1999， 9 （1）：2-13.

第13篇

一、无机固体功能材料实验室硬件基础设施的规划与建设

吉林化工学院材料科学与工程专业始建于理学院，2013年统编入新成立的材料科学与工程学院。作为一个新专业，需要从教学环境、教学设施、实验场地等多方面筹备和建设。实验室的硬件建设很重要，没有恰当先进的实验设备，就无法保证高质量的实验教学课程，无法让学生更好地接触材料科学领域发展的前沿课题。无机固体功能材料，同样离不开材料的四个基本要素:制备与加工、组成与结构、性质、使用性能。为此，我们规划与建设的无机固体功能材料实验室，涵盖了材料合成实验室、材料加工实验室、测试分析实验室、金相实验室、XRD测试与结构计算实验室。为无机固体功能材料实验室提供实验场地，科研仪器和教学研究素材等。依托我校材料科学与工程研究中心，建立起包含有球磨机、水热反应设备、旋涂机磁控溅射仪等设备，可开展高温固相及水热等液相合成方法用于材料合成的材料合成实验室;包含有液压机、抛光仪、马弗炉等设备的材料加工实验室;依托材料中心的X射线衍射测试分析仪、扫描电子显微镜及原子力显微镜、红外测试光谱仪、介电阻抗分析仪等大型实验设备以及依托学校本专业购置的固体比表面积分析仪、电化学工作站等实验测试设备，建立起能针对无机固体功能材料进行结构、组织成分分析以及材料性能测试的材料测试分析实验室;此外我们依托学校购置了数台计算机，并配有MSModeling晶体结构计算模拟软件，联合XRD实验设备，建立了XRD测试与结构计算实验室。在此基础之上，我们按实验室的建设，设计并规划购置实验室通风橱及实验台等基础设施，目前也已顺利投标，在年底即将投入使用。另一方面，师资队伍的建设也是实验室建设的关键。师资队伍是实验室建设的灵魂［2］。我院领导高瞻远瞩，于2013年成功引入两位无机固体功能材料方向青年教师，协助并组织材料科学与工程专业无机固体功能材料专业方向的建设。没有好的师资，没有好的实验项目，创造不出好的实验条件，带不好实验课程。所以必需有一支踏实进取、有实力的年轻有力的师资队伍。以材料学院院长为学科带头人的师资力量正逐渐扩大。因此，为完善实验室的基础硬件建设不仅需要引进先进的科学仪器设备为学生们开阔视野、培养专业技能，同时也需要加强师资队伍建设，引进和发展高水平人才教学和科研骨干，更好地开拓本实验室的学科特色和功能。

二、完善实验教学内容

材料科学与工程专业以无机固体功能材料方向为专业培养特色。在实验教学内容上，根据材料科学与工程专业的培养要求，针对材料科学与工程专业不同年级学生的理论基础水平，设计开展多层次、多角度的实验课程，包括材料无机化学实验、材料科学基础实验、材料化学实验及材料科学专业实验等实验教学内容。为实现材料科学专业的人才培养特色，在基础实验材料无机化学实验中为学生安排基础玻璃工操作、高精密天平的使用、多种化学药品溶液的配制等基本功操作训练的实验内容，同时设计和带领学生练习五水合硫酸铜晶体的制备、粗食盐的提纯等实验，不仅使学生将高中以及大学化学学习的基本内容与实践很好地结合起来，同时也为后续实验课程打下良好实验操作基础。在材料科学基础实验与材料化学专业实验中，注重专业培养特色，为学生设计并开展具有专业特色的水热法、共沉淀法等基础固体材料合成方法，合成包括具有钙钛矿型、尖晶石型等复杂结构的无机固体功能材料;在稀土掺杂母体钛酸钡介电陶瓷材料的合成与表征综合实验中，借助吉林化工学院材料研究中心实验室的实验平台，实验进展顺利，锻炼了学生系统的科研工作思想、动手能力及分析解决问题的能力，得到了良好的效果。在材料科学与工程专业实验中，我们设计安排了“传统高温固相合成方法合成无机固体功能材料及表征”的开放性实验，在学生查阅文献及相关参考资料的基础上，自主进行实验设计及操作，锻炼学生的自主动脑及动手能力。实验内容的设计包括实验室硬件设备及学生培养需要等多方面的考量。目前实验内容已基本成型并顺利开展，为适应学科发展及学生培养方向，实验内容还将进一步完善。

三、完善教学手段，设计考核方式

学校在教育思想定位中能否坚持以学生为主体，以教师为主导，以能力为根本，是提高教学质量的前提，是检验教学成果的标准，是学校发展成败的关键［3］。在实验教学中，同样要本着以学生为主体，教师为主导的原则。积极发挥教师的主导作用，做好课前准备及课堂讲授工作［4］。在实验课备课中，首先要熟悉实验讲义，做到“我与他相识，我请他跳舞，他在我心中”的三个境界，讲实验讲义与所讲专业理论课融会贯通，明确实验目的;其次要做好实验准备工作，即做好预实验。在学生进入实验室开展实验前，教师必需做好预实验工作，细化实验步骤，积极发现并解决实验过程中可能出现的问题，做好实验记录。在讲授实验课程时，做好课程导入，调动学生的学习动手兴趣。在实验课进行过程中，注意发现总结学生实验操作过程中存在的问题，及时指导学生改正。

在教与学的关系中，教师的教为外因，学生的学为内因。实验前规定学生做好实验预习工作，并写好预实验报告。在预习的过程中，让学生自己提出问题，“学起于思，思源于凝”，学生自主提出的问题往往会带来更好的学习效果。在实验过程中，随着实验的进行，教师要及时提出适时地发现问题并提出问题，同时学生遇到问题时，要让学生积极自主解决问题。努力培养学生从“要我学”向“我要学”的过程积极转变［6］。实验课程的考核分为三个部分。第一部分为学生实验预习的效果，占总成绩的10%，第二部分为学生实验操作成绩，占总成绩的20%，第三部分为对实验的总体理解学习成果，以课堂提问及实验报告的形式进行考核，占总成绩的70%。部分实验课程安排开放型实验，运用已学的实验及理论知识制定具体要求，由学生自行选题，在规定时间内进行实验方案设计并实施。最后以论文形式结课。综合评定学生成绩。调动学生学习积极性，培养学生自主解决问题能力及创新能力。

四、结语

第14篇

关键字：双语教学；材料科学基础

中图分类号：G642 文献标识码：A

双语教育在很多国家受到重视， 特别是美国、加拿大、新加坡等一些移民国家。随着世界经济的一体化和我国加入WTO，我国对精通外语的专业人才的需求在迅速增加。我国高等院校开展双语教学无疑是提高我国专业人才英语水平的一条重要途径。为此，近年来在重庆理工大学也开展了材料科学基础课程双语教学的探索与实践。但双语教学中第二语言的介入，对于一直以汉语母语为主的教学模式是很大的冲击，为探索双语教学的一般规律和教学特点，解决双语交叉的矛盾，并提高双语教学质量，为此对《材料科学基础》进行双语教学中取得的经验和存在的不足介绍给大家，以供同行参考与共勉。

一、开展双语教学的重要意义

双语教学不是外语教学，而是学科教学。双语教学的做法是用外语作为教学媒介进行其他学科的教学，融学科教学与外语教学为一体，为外语教学创造了良好的实践环境，为学生提供更多的实践机会。外语教学是力求解决学生的语言基本问题， 如发音、常用的单词、语法、句式等， 使学生具备听、说、读和写的能力。理想的学科英语的教学目标是让学生很好地掌握英语并使用英语，但现实中往往被各种考试所左右，如中学会考、高考、大学英语四六级考试、研究生入学考试、GRE等；而双语教学是将英语作为一种语言工具应用于课堂教学，目标是通过使用外语进行教学使学生理解和掌握各学科的知识和理论，通过应用外语而更好地掌握和使用外语。

语教学是在非语言类学科中用外语进行教学， 通过在非语言类学科知识的学习来习得外语。一方面， 双语教学对外语学习有积极的促进作用； 另一方面， 外语学习为双语教学创造条件。双语教学不是简单的教师用外语授课， 而是强调在用外语进行课堂教学时师生之间的交流和互动。

二、目前我校进行双语教学的基础条件

1. 我国作为非双语国家，在材料科学与工程专业的教学中，根据目前的师资力量和学生的英语与专业知识水平不可能所有的学科都使用双语教学，大部分学校只对专业的一些基础课程进行了双语教学的实践。首先从事双语教学的教师要在课堂上使用英语，所以要求教师不但具有很强的专业知识，还要具备较高的英语教育素质，就目前我国对双语教师的培养还不够成熟和完善。理工专业课教师多数具备很强的某一学科执教能力，但由于长期接受以读、写为主的英语学习和训练，口语交流的能力较弱，发音往往也不够标准，教师的外语水平有限是制约双语教学的一个关键问题。

2.学生基础较差，人数众多，学生的参与积极性不高。学生在此时具有了一定的外语基础和专业知识，但是其听力较差，如果不提前预习的话，在听课过程中仍然比较困难。由于在上课过程中，两个合班的同学达到70人左右，人数众多，在课堂上交流的机会比较少，大大降低了同学们的积极性。

3.材料科学基础课程内容繁多时间短，汉语教学一般需要80学时，而双语教学基本只有32学时，“材料科学基础”课程教学突出了晶体学、热力学及动力学的主线， 重点讲授晶体学基础、固体材料的结构、晶体的塑性变形、晶体中的缺陷、材料热力学、相图、固体中的扩散、凝固与结晶、回复与再结晶、固体相变等内容。“材料科学基础”课程内容多，覆盖面广，理论和概念集中，存在许多抽象化模型，虽然学生已经提前一学期进行了材料科学基础课程的学习，但对许多理论和概念仍然模糊和难以理解。

4. 我校在大二上学期开始讲授材料科学基础，使学生在开始学习双语课程前对基础理论和专业词汇有充分的认识，对目前的学习双语课程中减少了对理论的理解，有更充分的精力和时间对英文表达和科技文章的描述进行学习。采用William D. Callister， Jr.编写的“FUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING” ，筛选其中的章节，并有三位老师相继讲解，期望把最为熟悉的内容讲授给学生。

三、双语教学的实践及效果

1.采用多媒体教学。多媒体教学具有信息量大、内容多样的特点，是现代教学推荐使用的手段之一。教师根据教学大纲的内容，用PowerPoint将课堂的主要内容以全部英文的形式演示给学生，并且配备了与原版教材相配套的多媒体课件，以图文并茂的方式对学生进行授课，使学生从视觉听觉多角度来获取知识信息，增强了学生的学习兴趣。使用多媒体教学可以节省书写板书的时间，这样有更多的精力对学生讲解知识点以及解答难点。对于教学过程中避免大量的应用英语讲授使学生产生畏惧甚至厌烦心理，尽量创造轻松愉快的氛围，在英语汉语使用比例上，循序渐进并因势利导，组织学生进行专题讨论，让学生在小组内实现分工合作，查找英语资料，并讲述，使双语教学实现更好的师生互动。

2.教学内容的增选。教学的目的是为了让学生学到实用的知识以备后续课程的学习和将来工作所需，针对学生毕业设计中的毕业论文英语写作差的问题，在双语教学大纲中就增加了英文摘要写作的内容，这部分内容任何双语教学教材中都是没有的。教师在上课时为学生提供了2篇英文论文以及有英文摘要的中文论文，给学生讲解写作要点和基本方法，特别是关于关键词的选择等，让学生阅读论文后再仔细体会摘要的写法。同时也教学生一些英译汉的技巧，为学生毕业设计时英译汉和写英文摘要打下基础。

3.每次授课之初给出本课内容所涉及到的生词，并对每个词的具体含义做初步解释，扫清学生在听课和阅读过程中所遇到的词汇障碍。课堂上教师用英文对专业术语及复杂句子进行分析，较浅显的内容用英文讲授，重点和难点的内容增加中文讲解。整个过程的重点放在讲授专业知识上，而不是放在外语的句型分析上。学生学完每个章节，要从起初由教师用外语进行总结，逐渐过渡到由学生自己总结，教师进行随机检查。

4.作业与考试。作业和考试是带有强制性的一种学习环节，教师可以充分利用好这个环节来加强学生对专业知识的掌握和理解。因为使用了原版英文教材授课，所以在作业的布置中，所有的作业题目都是采用英文来命题，学生在答题时可以自由选择语言，英语和汉语均可。 教师鼓励用英文来答题，提高学生的英文写作能力，严格要求英文使用的正确性，从一开始就培养学生一种严谨的学习作风。在批改作业的时候，教师一律使用英语加以纠正，作业的评语也采用英文，给学生以示范。 在考试中，除了汉译英和英译汉之外的所有题目都是用英文来命题和解答。中期考试采用了闭卷形式， 考试之前也没有任何通知，主要考察学生平时对该门课程的掌握情况。 期末考试采用了开卷， 但由于命题非常灵活，在教材中难以找到现成的答案，必须通过学生自己的筛选和综合运用所学知识才能取得比较好的成绩，这样有助于学生全面学习和领会该门课程的重点， 提高学生综合能力。

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四.总结和展望

今后我们将在“材料科学基础” 等课程双语教学的过程中不断进行摸索， 及时分析学生的反馈意见，总结经验和教训，不断提高双语教学的质量。并且将双语教学和多媒体有效地结合起来，这样既能加快授课的进度，又能提高学生对双语教学的兴趣。根据目前双语教学存在的问题，本人提出以下建议：1）在上课之前对学生的英语水平进行考试摸底，并结合学生本身的志愿，选择不同的快慢班。这样可以根据学生水平的不同针对性的进行教学，提高教学效果。2）倡导个性化研究， 切实解决双语教学实践问题。我国地区差异较大，特别是教师水平差异显著，推行统一模式的双语教学显然是不现实的，也是不可能的。提倡个性化研究，立足于学校层面，探索具有本学校特色、学科特点的多种多样的双语教学形式，切实解决双语教学实践问题，是我国双语教学研究的一个方向。■

参考文献

[1] 吕平，万小梅，工程材料系列课程教学改革研究，高等建筑教育[J]，2010（1），74-75

[2] 郝斌、刘大成等，“材料概论”双语教学面临的问题、对策及展望，唐山学院学报[J]，2008（2），106-108

[3] 钟赤锋，徐敏等. 材料科学基础课程双语教学的探索和实践[J]. 北京大学学报[J]，2007（5）：230-231

第15篇

关键词：材料科学；结构化学；教学内容

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）18-0032-02

湘潭大学目前除了化学专业、应用化学专业开设结构化学之外，材料物理、材料化学、材料科学与工程这3个材料科学类的专业也开设结构化学课程，5个专业使用的教材均为周公度、段连运先生编著，北京大学出版社出版的结构化学基础（第4版）一书。根据近几年来材料科学类结构化学的教学实践情况，考虑到材料科学学科与化学学科之间的差异，根据材料科学与工程教学指导委员会制订的高等学校材料物理、材料化学专业规范，优化适合于材料科学类3个专业的结构化学课程的教学内容实有必要。

一、结构化学的内容和课程的任务

结构化学是研究原子在空间相互结合成分子或化学实体的方式（结构）、依据（化学键本质）、规律及结构与性能间的联系，它是联系材料宏观与微观的桥梁，是材料设计的基础。结构化学以在分子水平上研究自然科学问题为其主要目标与特征，这决定了它不仅是研究化学反应机制、化学的内在规律性、各类化学体系立体构型、键型及构效关系的指南，而且已成为材料科学、分子生物学、金属有机化学等新兴、边缘或综合学科发展的支柱。结构化学不仅与化学各分支学科，而且与材料科学、物理学、地学、生命科学、冶金学等学科有广泛的横向联系与交叉。结构化学的另一个重要内容就是与合成化学、理论化学以及材料科学、生命科学、固体物理等相邻学科一起，建立分子工程学、晶体工程学等学科。

结构化学课程是材料科学类的一门基础课，其任务是使学生深刻掌握微观物质运动的基本规律，获得原子、分子和晶体结构的基本理论、基础知识，深入掌握物质结构和性能的相互关系，牢固树立结构决定性能的观点，了解研究分子和晶体结构的近代物理方法。通过这门课程的学习，培养学生的创新精神和实践能力，进一步培养学生从结构的观点分析问题和解决问题的能力。结构化学的教学对于锻炼学生思维、开发学生智力、发展学生能力、提高学生综合素质有着极其重要的作用。凡具有较好理论基础的大学毕业生，适应能力强，后劲足，结构化学的教学起着十分重要的作用。

二、材料科学的特征

材料科学与工程正在发生深刻的变化，其研究已深入到原子尺度，突出特征表现在3个方面。第一，材料科学技术化，材料技术科学化，材料科学与工程技术日益融合，相互促进；第二，新材料、新技术、新工艺相互结合，为各个工程领域开拓了新的研究内容，带来了新的生命力和发展前景；最后，学科之间的相互交叉渗透，使得各学科之间的关系日益密切，难以分割。基础科学与现代技术的新成果也和材料科学与工程的发展交织在一起。

从教材角度看材料科学，具有3个特征：基础性、前沿性和应用性。基础性，一方面指材料科学的研究是建立在物理、化学的基础上，没有扎实的理化基础从事材料研究与开发是难以想象的。另一方面，当前材料科学研究显示出突出的交叉性和综合性，学科内容及规模不仅体系庞大而且纷繁芜杂，没有扎实的基础就难以抓住要害，不能适应学科的变化和发展，这就要求教材毫不含糊地重视基础。前沿性是指材料科学的发展速度迅猛，只有在教材中恰当地反映这些变化，才能使学生适应日后的研究工作。应用性是指材料研究的目的而言，是为了实际应用。当今材料研究从实验室到工业化的时间大大缩短，材料研究与开发已成为高科技的重要组成部分，要求在教材中有意识地体现这一特征。

三、结构化学课程教学的主要内容与基本要求

根据结构化学的研究内容和材料科学学科的特征，材料科学类的结构化学课程不仅要兼顾物理系的材料物理和化学系的材料化学2个专业，包含适当的量子力学基础、固体理论和表面结构化学，还要适当地介绍一些的功能材料，不能“有理无物”，而且既要与材料物理课程和材料化学课程紧密地相联系，又要区别开来，既要与计算物理课程和计算化学课程相联系，又要区别开来，突出材料结构与性能的关系，简要介绍分子设计学。遵循加强基础、强化能力、整体优化、精选内容、更新知识、突出应用、反映前沿及简明扼要的原则，进行教材编写。

在内容的选取上，首先把握更新与精选，处理好“新”与“基”的关系。在加强基本教学内容的前提下适当反映新内容，拓宽知识面，体现“少而精”、“精而新”的原则。不仅要反映现代科学的发展趋势和学科的前沿理论，而且应注重结构化学课程对其他课程和学科的渗透，提高综合度。其次充分重视理论联系实际。在不同部分侧重点不同，力求加强宏观与微观的联系，掌握规律。第三，注意演绎法和归纳法2种方法的应用。RHoffmann曾说：“化学理论的最主要作用是提供一种思维方式，以总结更新知识”。结构化学作为理论化学的重要组成部分，要求该课程使学生在2种思维模式即演绎法和归纳法方面均得到较好的训练。中国传统教学偏重演绎，优点是严谨，但缺乏创新意识，而美国等国家在教学上侧重归纳，优点是独立思考和创造能力强，缺点是基础不够扎实。因此，我们力求将2种思维模式在各个章节都有所体现，期望学生受到全面的训练。第四，充分注意习题的作用。习题是锻炼思维的体操，是学习过程中的重要一环，做习题不仅是理解、掌握知识，而且是学会如何运用知识。虽然做习题本身不是科学研究，但对研究能力的养成有重要作用。许多科学大师都曾津津乐道于他们早年在习题中的受益。A Sommerfeld曾写信给他的学生W Heisenberg，告诫他：要勤奋地去做练习，只有这样，你才会发现，哪些你理解了，哪些你还没有理解。杨振宁也曾回忆他的大学学习：西南联大教学风气是非常认真的，我们那时念的课，一般老师准备得很好，学生习题做得很多。的确，“勤奋地去做练习”，“习题做得很多”，往往是达到成功的一个阶梯。因此例题习题选编的恰当与否直接影响教学效果，这在内容多、学时少、提倡自学的当今时代显得尤为重要，对于结构化学课程而言更是如此。习题不能全部简单化，我们编写了一定数量的综合训练题。最后，注意课外读物的作用。课外读物有利于拓宽学生的知识面，培养学生的自学能力。阅读原始研究论文能够培养学生良好的思维能力和思考问题的方法，提高他们分析问题和解决问题的能力。在结构化学中，每一个基本原理或理论大都对应一位科学大师，学习他们的研究方法及写作技巧，对学生将来从事科研等工作十分有益。

因此，材料科学类的结构化学课程教学内容应包括下列6部分内容，各部分的基本要求如下：

1.量子力学基础和原子结构。这部分内容在第1、2章中讲授。要求了解量子力学的基本假设，掌握氢原子和类氢离子的薛定谔方程及求解要点，提高对原子结构的认识，深入理解原子轨道的意义、性质和空间图象。了解多电子原子的自恰场方法及中心力场近似法，了解核外电子布居的依据，了解角动量的偶合及原子光谱项的意义。

2.化学键理论和分子结构。这部分内容主要在第3、5、6、10章中讲授。要求重点掌握化学键的三个基本理论：分子轨道理论、价键理论和配位场理论。其中第3章要求了解线性变分法处理H2+和H2，了解共价键本质及典型的双原子分子的电子排布。第5章要求掌握价键理论在多原子分子结构中的应用，掌握s-p杂化轨道的造法及键角公式。要求掌握HMO方法及其在共轭分子中的应用，掌握前线轨道理论和能量相关图及其应用。第6章要求掌握配位场理论在配位化合物结构中的应用，π-σ配键化合物和过度金属簇合物的电子结构或成键特征与性能。了解分子光谱、电子能谱原理。掌握现代化学键理论在讨论非金属化合物成键特征及结构与性能关系方面的应用。

3.点阵理论和晶体结构。这部分内容主要在第4、7、8、9章中讲授。要求根据分子的几何构型确定分子所属的点群，初步了解群的表示和特征表的意义。了解偶极矩、旋光性与分子结构的关系。要求着重了解X射线衍射等方法所依据的基本原理，以及在测定结构中的作用和应用范围，为了解与掌握现代化学中的重要实验方法打下初步的理论基础。掌握描述晶体结构的表达方法，掌握金属、离子化合物的晶体结构与性能。了解用结构化学理论研究固体表面的结构和性能的方法。

4.功能材料结构与性能。这部分内容在11章中讲授。初步了解几类重要的功能材料，加深理解结构决定性能的观点，初步了解功能材料结构与性能的关系。

5.分子设计基础。这部分内容在12章中讲授。初步了解分子设计的基本原理及其应用。