材料科学与工程导论汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇材料科学与工程导论范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

随着社会的发展，特别是信息功能材料的发展和应用的日益广泛，作为功能材料基础的磁性材料得到了日益广泛的应用。与此相适应的，在材料科学与工程学科的教学体系中，特别是在一些主干课程中都出现了与磁性材料相关的内容也就成为历史的必然。因为磁性材料从材料微观结构上涉及到晶态材料、非晶态材料、纳米晶材料，也涉及到金属材料、陶瓷材料等无机材料，所以在《材料物理导论》中把“材料的传导性和磁性”作为一个章节，《新材料概论》中与磁性有关的有“磁性材料”和“超导材料”两个章节，《金属功能材料》涉及到磁性的章节更多，有“磁性材料”、“金属薄膜材料”、“非晶态金属材料”、“信息材料”、“超导材料”及“智能金属材料”等章节，在涉及到材料物理性能及测试的教材中，都会不可避免地涉及到磁学知识。在国外的教材中，情况也是如此，如《工程材料科学与设计》一书。在无机材料、陶瓷材料等课程中，也都会涉及到磁性材料，在材料物理性能的讲授中，也必然会涉及到电性及磁性的内容。考虑到磁学知识的广泛性及分散性，我校在教学实践中发现，有必要充分利用学校在这方面的优势，把磁学的相关知识单独作为一门学科进行讲授，这样既有利于学生对磁学知识有一个系统的理解，也可以适应社会发展的需要。磁性材料作为一种非常重要的基础功能材料，在社会中已经得到了广泛的应用，作为材料科学与工程专业的学生，非常有必要对磁学及磁性材料的知识有一个专门的了解，这样做会使学生受益终生。因为一方面有利于扩大他们的知识面和视野，也非常有利于他们就业；另一方面有的学生进入研究生阶段后，如果具备一些磁学相关知识，也非常有利于他们的学习和研究工作，《金属材料结构与性能》属于材料科学与工程学科领域的基础教材和国内外材料专业硕士的必修教材，也把“材料的磁性能”作为一个章节进行讲授。

作为重要的现代信息功能材料的磁性材料，其发展具有悠久的历史，在这方面已经有许多专门的文献资料进行了介绍，在此不再赘述。人类很早就开始了磁学的研究，但直到量子力学创立后，才对磁性的起源有了一个较为清晰的认识，也就是说，磁性本质上起源于物质的量子性质。这就说明要研究与磁性相关的现象，就必须具有《量子力学》的学习背景；要研究大量微观粒子聚集体的磁学性质，就必然要用到《热力学统计物理》的知识；要研究固体的磁学性质，也必然要对《固体物理》有深入的了解。所以，在学习《磁学》课程之前，必须要以这三门课程的学习为先导，而在材料科学与工程专业中作为专业基础课，都会专门开设这三门课程，这也就为磁学课程的开设创造了有利条件。我校的探索实践表明，在讲授中应以《磁性材料》课程为主线来进行讲授，并且适当增加一些必要的磁学知识和磁测量知识，以利于学生的理解，也有利于学生对其他相关课程的学习。我校几年来的实践教学都收到了良好的效果。人们对纳米结构体系与新的量子效应器件的研究已经取得了许多新的进展，有许多成果已经产业化，并由此带动了传统产业的技术升级和技术进步，从而掀起了纳米科技热潮。纳米结构由于具有纳米微粒的特性，如量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应等特点，又存在由纳米结构组合引起的新的效应，如量子耦合效应和协同效应等，这些都属于量子力学现象，现代纳米科技研究也多是以这些效应为出发点来进行的，这些内容也是材料科学与工程学科各门主干课程的重点内容。磁学主要研究物质的磁性及其起源，也就是研究与电子的自旋相关的性质及理论。磁学从创立之初就一直在从事与量子效应有关的知识研究。从量子力学创立至今，磁学从理论上对这些问题的探索已经有将近一个世纪的时间，积累了丰富的知识，对磁学相关知识的学习，必然会大大促进学生对材料科学与工程学科的学习和理解。

并列为现代科学技术的三大支柱，并认为他们是现代社会赖以生存和发展的基本条件之一。在这三大支柱中，材料科学显得尤为重要，可以说材料科学是现代科学技术发展的重要支撑，这主要体现在材料是人类社会进步的里程碑，而先进材料是高新技术发展和社会现代化的基础和先导，也因为信息和能源技术的发展都与材料科学的进步和发展密切相关。材料一直是人类赖以生存和发展的物质基础，但材料科学的提出却是20世纪60年代初的事情，也是科学技术发展的必然结果。随着人们对材料的制备、微观结构与宏观性能之间关系等研究的逐步深入，各种材料体系，如金属材料、高分子材料、陶瓷材料等都已相继建立起来。对不同材料的研究可以相互借鉴，也使得不同材料之间的相互替代和补充成为可能，由此也出现了复合材料的概念并得到了广泛应用。随着人们对材料研究的深入，逐渐形成了材料科学与工程这门学科。这门学科除了研究材料的组成、结构与性质的关系等基础研究之外，还研究材料在制备过程中的工艺和工程技术问题。现在一般认为，材料科学与工程主要包括组成与结构、合成与制备、性质及使用效能等四个方面，它是关于材料成份、结构、工艺与它们的性能和用途之间的有关知识的开发和应用的科学。由此可以看出，材料科学与工程科学有多学科交叉、与实际应用密切相关等特点，并且也是一门正在发展中的科学。作为一级学科，材料科学与工程学科下设有材料物理与化学、材料学、材料加工工程三个二级学科。按照我国的专业规划，材料科学与工程学科以材料学、化学、物理学为基础，系统学习材料科学与工程专业的基础理论和实验技能，并将其应用于材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面。更进一步讲，材料科学与工程专业培养具备包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料等材料领域的科学与工程方面较宽的基础知识，能在各种材料的制备、加工成型、材料结构与性能等领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺和设备设计、技术改造及经营管理等方面工作的科学研究与工程技术人才。金属材料领域涉及的金属磁性材料和无机非金属材料领域涉及的陶瓷基铁氧体材料都已经得到了非常广泛的应用。高分子领域的有机磁体，目前正在成为国际上研究的热点，也是软物理研究的一个重要领域。由此可以看出，材料科学与工程领域涉及的各个方面，都可以看到磁性材料的影子。材料一般分成结构材料和功能材料两大类，磁性材料作为具有特定物理功能的材料，在功能材料中占有很大的比重。当前功能材料的研究和开发的热点集中在光电子信息材料、功能陶瓷材料、能源材料、生物医用材料、超导材料、功能高分子材料、先进复合材料、智能材料以及生态环境材料等领域，这几类材料几乎都与磁性材料有直接或间接的关系，各类材料的磁学性质无疑也是当今研究的热点问题。

篇（2）

高等院校是培养服务于国民经济和社会发展所需的专业人才，而人才的培养质量很大程度上受培养方案设计科学性、合理性、质量及培养过程监控的影响。如何提高专业人才培养方案设计的质量，就摆在从事高等教育工作者面前，这需要我们去思考、分析、探索并付诸实践。

结合我校“以学生为本，为产业服务”的办学理念，如何让金属材料工程专业人才培养方案的设计有质量，有科学性、合理性呢？为此，我们在国内外相近专业培养方案概况、课程设置与教学内容、市场对人才素质需求等方面调研的基础上，深入分析、探讨并得出了有益的思考。

一、国外大学培养方案分析

国外专业设置与我国的专业设置情况有所不同，与我国金属材料工程专业相近专业名称为材料科学与工程专业，相当于我国的一级学科专业，而金属材料工程专业属于三级学科专业。首先以被调研的美国威斯康星大学、伊利诺伊大学以及英国伦敦帝国大学等部分国外大学材料科学与工程专业培养方案为对象，深入分析专业培养目标、课程设置结构、内容、学分要求等特点，从而探索并改革我校金属材料工程专业应用型人才培养方案。

所调研的学科专业具有范围大的特点，未被细化，该专业包括材料化学、冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、复合材料与工程等三级学科专业。因学科专业没有设置具体方向，所以其课程内容范围宽广，涉及专业知识面宽。

威斯康星大学材料科学与工程专业课程结构体系如表一所示，通过该表主要分析其课程之间、知识与能力之间的关联。

材料科学与工程专业学科基础课包括数学、物理学、化学。它们之间关联度较大，有不分家之说，是学科基础的基础，更是专业基础的基础。

材料科学与工程专业课程包括专业基础类课程，是专业课程的理论模块，注重材料的结构、组织与性能间关系的原理或理论知识。材料性能取决于其组成结构，如原子、分子、离子等。材料的研发设计、生产或制备影响材料性能，只有了解其内部组成结构，才知道应用数理化相关知识分析结构与性能之间的规律，才懂得用材料科学与工程相关方法手段对材料改进结构、改变性能、加工、成形和应用。这类专业基础课包括材料科学（固体中材料的结构和属性关系、材料科学）、固体相变学、材料相变学、材料力学。专业课程包括材料设计类、材料加工类、材料性能学类。材料设计类包括高分子材料、陶瓷材料导论、材料体系、设计项目规划学。材料加工类包括宏处理材料、材料微加工、固体（塑性）变形。材料性能学包括材料的电学、光学和磁学性能。材料选修课包括材料体系设计、各类材料学，这类课程根据学生自身的兴趣爱好与个人发展而选修，主要培养个人专业特长、创造性以及研究能力。工程类课程包括工程导论、工程应用统计学、工程基础等，主要培养具有材料工程理念或观念，强调材料工程设计、组织、管理、经营、质量控制等。

通过培养方案中各学期课程安排，可以分析可以得出如下结论：

（1）各学期学分分布比较均衡，各学期负担不重，学习压力不大，这有利于学生可持续学习，不会打疲劳战。

（2）反映了知识、能力培养过程，其特点是课程安排与其间的衔接先后有序且紧密，课程内容复杂程度由低到高，内容由浅入深。先学基础课，接着是专业基础课、专业课、专业限选课，最后材料体系设计与材料工程项目设计综合。

（3）注重个性发展，依学生兴趣选修课程，激发其创新能力，这主要通过选修课程实现，包括科学类选修课，如化学类、物理类、土壤、生物类，自由选修课。

（4）注重人文社会素质的培养，主要依据文学研究类选修课程。

（5）注重交际能力培养，主要依据基础交际、专业技术写作课程。

（6）注重工程观念或理念培养，通过工程导论、工程应用统计学、工程基础选修课的学习。

（7）注重培养学生国际视野，通过走进跨国工厂或国际学校锻炼或实习环节来实现。

二、国内大学培养方案分析

国内大学金属材料工程专业人才培养方案因学校定位不同会导致各高校在人才培养侧重点不同。现以吉林大学、上海大学、

常州大学等三所高校的金属材料工程专业培养方案为例分析其

特点。

通过高校培养方案可以分析出各课程之间、知识与能力之间的关系。

课程依据其性质可分为通识教育课程（公共基础课、普通教育课）、学科（专业）基础课程、专业（专业教育）课程等三类。通识教育课程包括数学、物理、化学、英语、思想政治、大学计算机基础、大学英语、体育、军事理论。学科（专业）基础课程含工程图学等机械设计制造类课、电工电子类课、计算机软硬件类课及材料科学类课。专业（专业教育）课程包括表面工程、复合材料、凝固和组织控制、功能材料、粉末冶金、热处理、腐蚀与保护、焊接等方向的金属材料工程专业课。

如同国外的材料科学与工程专业一样，金属材料工程专业同样也要注重各类及各门课程之间的知识联系。因此，各门课程的安排要符合学生认识规律，也要符合科学理论与实践之间的辩证关系，首先掌握科学基础知识，并应用之学习与掌握专业（学科）基础理论，从而为发现金属材料工程中某一领域的科学技术问题、分析问题与解决问题服务。

三、分析与思考

通过分析归纳与总结，可以将国内外的近金属材料工程专业的课程归类并将其所占理论总学分的比重进行统计，结果如表二所示。

从表二中可以分析得出以下思考：

（1）理论总学分与国外相比，国内大学理论总学分因大学定位不同而差异较大，常州大学的与国外的相近，而985、211类的大学达200学分甚至300学分。理论总学分不同，对应学时数量也会不同，总学分多，则总课时量也多。然而总学分多，则表现为各学期学分平均量也多（国外每学期平均约16学分，国内三所大学每学期

平均约为25、38.9、18学分），周课时量也多。学生学习负担及压力大，致使学生疲劳应对修满学分，难以充分调动学生的学习积极性及个性发展，也不利于充分培养课余时间思考与创造性思维。

（2）科学类课程包括数学、物理、化学等三类课，国外三所大学这类课所占比重约为23.4%～26.6%，国内三所大学这类课程所占比重约为18.8%～15.9%，但是数学与化学两类课程所占比重差异非常大。

（3）工程基础与专业（学科）基础类课程，国外三所大学这类课所占比重约为36.%～32.9%，而国内三所大学这类课的比重约为37.8%～34.3%，由此说明这类课程的差异不明显。

（4）专业类课程，国外三所大学此类课程所占比重约为3%～18.8%，而国内三所大学这类课的比重约为9.9%～12%，这表明专业方向或特色课程因设置情况而发生变化，专业方向或特色越明显，则专业课所占比重越少，如威斯康星大学的专业课主要限定在专业特定某方向。

（5）交际类课包括写作、交流等课程，国外比较重视此类课，所占比重约3.1%～3.9%，国内三所大学这类课程体现得不多。由此表明，学生的写作与交流交际能力及各种表达能力在培养过程中也不能忽视，应该在这方面促进与提高。

（6）人文学类课程，国外此类课所占比重约为11.7%～12.5%，而国内这方面课比较欠缺，文学修养类素质培养在国内三所大学的培养方案中表现不足。然而思想政治类课程是我们非常重视的，约占8%～11.1%，培养思想政治素质，是学生应具备的素质之一。这两种素质如何有机结合，值得我们好好思量。

（7）英语、计算机、体育、军事等类的课程，国内大学优势较明显，约占16.4%～22.8%，尤其是体育、计算机、英语三门课程所占学分比重较大。英语是美英等国的母语，也是国际交流的必备素质之一，课程安排非常重要。如何有效提高英语学习，如何有效提高英语利用，如何发挥英语工具的作用等等一些课题，值得我们深思。

（8）其他类

包括个性发展或兴趣类型课程，是大纲规定专业课程外的一类课程。国外所占比重约为3.9%～4.7%，国内所占比重约为4.2%～9.3%，在个性发展或兴趣类课程相差不大，国内某些方面有优势。但是，国内在国际视野培养方面存在不足，我们仍要加大与国际高校或跨国工厂间合作交流，以有利于培养学生这方面的能力。（注：伦敦帝国大学培养方案只有总学分要求，课程学分情况不详）

四、结论

综合上述调研分析与思考，可以得出以下结论：

（1）对高等院校培养的人才所具备的知识、素质与能力等要全盘考量，使其具有数学、化学、物理、工程基础、专业基础、专业特色、国际视野、交际、人文、思想政治、英语、身体素质等方面素质与能力。

（2）培养方案中总学分要求可适当减少，以促使各学期学分分布均衡且学习负担不太重。

（3）课程类型设置方面可适当增加，使学生知识、素质、能力等方面得到加强，促使其综合素质的提高。课程知识间关联性强，要突出重点知识、能力等的培养，以达到各种素质的养成。

（4）课程体系方面，国内培养方案存在一些不足或有待改进之处：有待加强学分比重的课程包括数学与化学类、工程基础类、交际类、人文类课程；继续保持（最好能优化）英语、计算机、思想政治、体育、自由选修等方面课程所占学分；适当精减学分或突出专业特色学分的课程，应当在办学过程中凝练专业优势，进而突出各校的专业特色。

专业人才培养方案是高校纲领性文件，所有教学、监督、管理等围绕它开展活动，高等院校在制订该方案时充分结合专业特点与人才应具备的知识体系、能力体系、素质体系斟酌知识要素、组成及其关系，通过上述分析与思考，以便我们在金属材料工程专业培养方案改革与实践中借鉴，在人才培养道路上少走弯路。上述结论有不妥之处，还请读者不吝赐教。

篇（3）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）07-0091-02

“材料科学概论”是杭州电子科技大学工业管理专业的一门学科基础课，主要讲授材料的基本知识[1，2]。工业管理专业学生一般只上过大学物理课，对材料学的认识十分有限，如何充分调动学生的学习兴趣和积极性就显得尤为重要，这需要对课程的讲述内容、讲授方法及考核体系等进行改革与优化。经过两年来的教学实践发现，存在的主要问题如下。

1.由于专业之间的不同，学生在学习该门课程时有一些难度，这也影响了学生的学习兴趣。因此，需要进一步精简课程的教学内容，对于部分是教学难点而非教学重点的知识点进行简单介绍，不再进行着重讲解，减轻学生的思想负担。同时，进一步完善理论联系实际的教学方法，提高教学效果。在今后的教学过程中，对重要的知识点还需要多次讲解。此外，进一步提高课程的通识性，能够对问题进行深入浅出的阐述。

2.学生学习的主动性和积极性有待于进一步调动，学生自主学习的能力有待进一步提高。总体来说，本门课程整个教学过程比较顺利，按规定计划执行，但是也存在个别同学不能按时出勤、作业完成情况不够理想等问题。这就需要进一步提炼教学内容、改变完善教学方法及课程的评估方法，增强学生的学习兴趣，变被动学习为主动学习，这样效果会好很多。

3.单纯的理论教学很难满足学生的实际需求，也难以调动学生学习的积极性，要结合实验教学和实践实习活动才能达到好的教学效果。

“材料科学概论”对于学习后续课程有非常重要的影响，国内外也非常重视同类课程的教改工作。青岛科技大学将“材料科学导论”作为校级精品课程进行建设，教学方法是学生参与的互动式教学方法，以多媒体教学、课堂讨论等形式，鼓励学生进行研究型学习，启发学生在学习知识的同时，深入思考，培养创新意识。中国矿业大学2011年将面向非工科类学生的“材料科学概论”进行了教学改革，并取得了较好的教学效果。南昌大学材料科学与工程学院积极开展“材料科学概论”的教改工作，课程的CAI课件获2004年江西省高等学校优秀多媒体教学课件二等奖（第一）。“材料科学概论”的教学改革研究与实践，对于以培养能力、提高素质为中心的新型教学模式的探索与研究和全方位学生能力与素质的提高具有重要的意义[3]。

一、课程改革的理念及思路

本课程以多媒体授课为主，以实验实践及研讨型教学为辅，授课内容丰富、涉及面广，注重学科交叉。本课程旨在于培养学生对物理、数学等基础理论知识的掌握，同时，通过相关的实验实践过程，加强学生对实用性技术能力的培养，提高他们的动手能力。通过增加课外学习训练任务，提供学生更多自主思考和探索的空间。本课程拟以“有色金属材料”和“非金属材料”为主要研讨对象，在授课过程中为学生设定专题研讨，即通过选择具体类型的材料并以其为载体，丰富课程内容，通过教师与学生之间的交流与探讨，让他们体验科学研究的过程，启发学生研究与探索的兴趣，学习科学的思维方式与研究方法，培养创新意识与创新能力。这种专题研讨课的设置，调动了学生学习的主动性，有利于学生创新能力的培养。同时，可以引导学生跟踪材料学科前沿技术的发展状况和对知识的更新了解，提高学生的综合素质。在上述基础上，改变一卷定成绩的考核方式，采用记录、报告、自评、互评等多种方式进行评估，通过考核方式的改革，降低学生的考试压力，提高教学成果评价的有效性和完善性[4，5]。

二、课程改革具体内容

1.教学内容调整与优化：优化教学内容安排，注重学生创造性和发散性思维方式的培养。

2.教学方法改革：改革传统的以传授知识为中心的教学模式，以培养能力为中心。开展案例教学、重点讲授、课堂讨论等多种形式的教学，提高学生学习的主动性和积极性，推动学生自主学习，提高学生学习新知识、新经验的能力。

3.增加实验教学环节和课外学习训练任务，提供学生更多自主思考和探索的空间。

4.专题研讨活动：布置2～3个专题，推动学生主动实践，发现问题，并进行研究，提出解决问题的方法，组织PPT，进行讨论与交流，并撰写小论文。通过专题研究活动，培养学生发现问题、解决问题、分析归纳、沟通与交流等多方面的能力，提升学生的综合素质。

三、课程改革实施方法

本项目采用理论研究和教学实践相结合的形式，探索了一套以培养能力和提高素质为中心的课程教学模式。项目主要分为教学内容调整与优化、教学方法改革、专题研讨活动及考核方式等几部分内容。

1.教学内容调整与优化。为了适应科学技术快速发展的需要，增加材料科学及实验等方面的前沿知识的介绍，增加一些工程案例，并适当精简传统教材中的一些难点而非重点的教学内容。

2.教学方法改革。教学方法上，改革过去以传授知识为中心的教学模式，建立以培养学生学习新知识、新经验的能力为中心的教学模式。课程教学设计了案例教学、自主学习、课堂讨论、重点讲授等环节。对一些基本概念、基本方法等一看就能理解的内容让学生自主学习，不理解的问题记录下来，带到讨论课上来讨论。每次课安排适当时间，针对学生在学习中发现的问题进行课堂讨论，相互启发。针对课程中的重点和学生提出的一些疑难问题进行讲授，并对教学内容进行归纳和总结。

3.增设实践实习环节。结合材料专业的本科生教学科研平台及各个实验室的实验设备，重点开展一些材料力学性能方面的实践教学活动。同时，结合我们的校外实习基地，给学生增加高分子材料方面的课外学习训练任务，提供给学生更多自主思考和探索的空间，通过理论教学与实验实践操作相结合的教学模式，提高学生的综合能力，培养学生运用课程知识分析和解决实际问题的能力。

4.专题研讨活动。专题研讨活动主要以培养学生发现问题、调研问题、分析及解决问题的能力为中心。专题研究活动设计了主动实践（含提出问题、分析问题、解决问题）、组织PPT、讨论交流等环节。学生分组针对专题进行调研、分析研究，提出自己对相关专题的看法，并要求学生做10分钟PPT，进行交流和讨论。在此过程中提高学生学习的主动性和积极性，培养学生调研、组织及解决问题的能力。通过学生主动实践，发现问题，提出解决问题的方法，进行讨论与交流，培养学生分析归纳、沟通与交流等方面的能力。比如：如何快捷准确地找到相关文献资料，如何准确地表达学术见解，如何流畅地进行学术交流等。在这里，教师不再是传统教学的“传道授业解惑”角色，而是在引导、帮助学生了解解决问题的基本思路，鼓励学生自己探究解决问题。

5.考核方式改革。改革以往一卷定成绩的方式，在考核方式上采用记录、报告、自评、互评等方式评估，并建立完整可靠的评价系统，从评估的角度提高学生学习的导向作用。通过考核方式的改革，降低学生的考试压力，提高教学成果评价的有效性和完善性。

四、结论

通过分析课程目前的教学状况、存在的主要问题及国内外同类课程的情况，我们提出了适合于该课程改革的理念、思路及目标。以提高学生学习新知识、新经验的能力为中心，开展案例教学、课堂讨论等多种形式的教学，提高学生学习的主动性和积极性，推动学生自主学习。以培养学生发现问题、分析问题及解决问题的能力为中心，通过实验实践过程及一系列专题研讨活动，培养学生发现问题、解决问题、分析归纳、沟通与交流等多方面的能力。本课程教学改革的特色在于以下几个方面。

1.以提高学生学习新知识、新经验的能力为中心，开展案例教学、课堂讨论等多种形式的教学，提高学生学习的主动性和积极性，推动学生自主学习，提高学生学习能力。

2.以培养学生的综合能力为中心，通过实验实践和课外实习过程，培养学生主动实践、发现问题、研究并解决问题;通过制作PPT、讨论与交流及撰写小论文等一系列专题研讨活动，培养学生分析归纳、沟通与交流等多方面的能力。

综上所述，本课程改革通过提炼教学内容、改革课程教学方法、开展课程专题研究、开展实验教学和实践实习等活动，充分调动学生学习的积极性和主动性，在传授知识的同时，全方位地提高学生的能力和素质，并总结、探索出一套以培养能力、提高素质为中心的新型教学模式。

参考文献：

[1]师昌绪.材料科学导论[M].北京：机械工业出版社，2001.

[2]李强.美国和欧洲的材料科学与工程教育[J].高等理科教育，2002（6）：33-40.

篇（4）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）08-0239-02

精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。《材料科学基础》课程是材料学科重要的专业基础课，也是材料类专业本科生的必修课程，其基础性强，适应面宽。适合“金属材料工程”、“材料成型与控制工程”及相近专业学生的学习，是后续专业课如“金属材料及热处理”、“先进材料制备技术”等的理论基础。通过精品课程的建设，在教学内容和课程体系的建设、现代化教学方法与教学手段的建设及实践教学建设等方面进行了有益探索和实践。

一、《材料科学基础》课程教学体系的建立

《材料科学基础》是进行材料科学研究的基础理论，它将金属、陶瓷、高分子材料等各种材料的微观结构和宏观结构规律建立在共同的理论基础上，用于指导材料的研究、生产、应用和发展。按照我校“加强通识教育，拓宽学科基础，凝练专业主干，灵活专业方向，强化实践环节”的总体思路，以学生为中心，完善理论教学、实践教学、素质拓展的“三位一体”培养体系，遵循教育教学基本规律，优化教学内容和课程体系，形成了适应学生个性发展、创业就业需要，符合培养目标和人才培养规格的新的课程教学体系。新的课程体系由理论教学模块和实验教学模块两部分组成。理论教学模块将书本上的理论知识部分进行梳理、归类，分为三个子模块，并且三个子模块之间相互联系，保持《材料科学基础》课程在内容上的连续性。第1章原子结构和键合、第2章固体结构和第3章晶体缺陷为模块一，即材料结构模块；第6章单组元相图及纯晶体的凝固、第7章二元系相图及其合金的凝固和第8章三元相图等为模块二，即材料结构模块；第4章固体中原子和分子的运动、第5章材料的形变和再结晶、第9章材料的亚稳态和第10章材料的功能特性等模块三，即材料组织结构变化模块。实验教学模块也分为三个子模块，这三个子模块在操作上具有递进的关系。以新的课程体系为核心，重新修订不同专业的教学大纲，并对授课计划、教案、实验等相关教学文件和资料进行规范和检查。

二、《材料科学基础》课程教学内容的优化

1.理论教学内容。根据新的课程教学体系，对《材料科学基础》课程教学内容进行相应的调整和遴选，将材料发展前沿的新动向、新知识、新技术和新工艺及时补充到《材料科学基础》课程教学内容中。按照学校的“三重一高”应用型人才培养新模式，培养专业基础牢、技术水平好、实践能力强、综合素质高的高级应用型人才的要求，梳理、调整教学内容，优化课程结构。以金属材料工程专业为例，《材料科学基础》课程体系中，对于“材料的形变和再结晶”和“二元系相图及其合金的凝固”部分课时增加，在前面各章内容的基础上，增加一些综合的训练。相应地“材料的亚稳态和材料的功能特性”这部分内容与其他一些如“材料科学导论”等课程，在内容上有所重复，故课时相对减少。

2.实验教学内容。对“材料科学基础”课程来说，基本的实验内容有：①金相显微镜的构造与使用；②金相试样的制备；③铁碳合金平衡组织的观察；④材料的硬度试验等，这些实验都是验证性的实验。根据《材料科学基础》新课程体系，将实验教学划分为三个子模块即验证性实验、综合性实验和创新性实验。所有的学生都能顺利完成规定的验证性实验。在此基础上，根据学生实际情况，通过开放实验室，进行综合实验和创新实验。

三、《材料科学基础》课程教学方法和手段更新

1.理论教学。深入改革理论教学方法和手段，培养学生的学习兴趣，为学生打下深厚、扎实的理论基础，培养真正的“专业基础牢、技术水平好、实践能力强、综合素质高”的高级应用型人才。①以CAI教案为主的教学手段。对传统的教学思想观念、教学方法和教学手段进行改革，采用现代信息技术的教学方法和手段，以CAI教案为主，黑板、模型相结合的教学手段，实现精品课程的资源共享。《材料科学基础》课程概念术语多，相关学科多，死记硬背多。要求学生要掌握基础理论和基本概念，要理论联系实践，学以致用。如讲晶体结构时，学生在观看模型的同时，通过CAI教案的动画、视频等三维空间演示，将枯燥的概念和术语变为直观的、立体的画面展现在学生面前，让学生能清晰地了解晶体中各原子的排列情况，培养学生的兴趣，激发他们对材料世界的好奇心和求知欲，在提高教师授课效率的同时，也提高了学生的学习效果。②基于项目的课堂教学方式。基于项目的课堂教学方式是集引导法、讨论法、案例法于一体的教学方式。教师通过自身的科学研究项目，设计一些小项目，引导学生从科学研究成果中学习基本概念，增加学生的兴趣，让学生课外独自或以小组的形式完成。学生在接下来的上课时间，通过主讲或讨论的形式，完成自己的项目任务。项目教学法让陌生抽象的材料科学的基本概念和基本原理，成为学生日常的课堂语言，让学生感觉《材料科学基础》书本知识和实际应用的零距离。通过基于项目的教学方法，将死记硬背的一些枯燥无味的抽象概念变为探究、理解和解决问题的手段。采用项目教学，以某一材料的成分、组织和性能为案例，进行讲解或讨论，让学生由被动学习变为主动学习，培养学生的独立思考及解决问题的能力。

2.实验教学。为培养学生的应用能力，对实验教学方法进行改革和创新，开放综合性和创新性实验。根据学生的能力不同，部分学生在掌握一般的验证性实验的基础上，能综合该课程几个基本试验的主要内容，如“材料样品制备、组织分析过程”或“材料样品制备、组织分析过程和硬度测试”等，通过这样的综合实验，能培养学生的综合素质，让学生能主动、自觉地参与学习过程，不但能全面理解和掌握教材的内容，而且能培养学生综合分析问题、解决问题的能力。部分同学对材料科学兴趣浓，动手能力强，还可以通过教师的科研项目、大学生创新项目等，进行创新性实验，为学生的主动学习创造条件。

通过精品课程建设，学校的教风学风日益上升，教学质量明显提高。许多教师攻读了硕士/博士学位，积极开展教研教改活动。学校培养了两名材料加工工程专业的博士，同时引进两名博士。2010年的湖南省教育厅教研课题“地方工科院校材料成型及控制工程专业创新人才培养的研究与实践”，2011年湖南省教学改革研究项目“地方本科院校教学质量监督保障体系的研究与实践”等。学生也积极参加学校各项课外活动。如2008级邵锦钟等同学获2010年全国大学生数学建模竞赛获三等奖，2009级于琴等同学获2011年全国大学生数学建模竞赛获一等奖；又如邵锦钟同学成功申报2011年度湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目“机械零件仿生非光滑表面耐磨性能的有限元模拟”，课题组公开发表相关论文两篇。从2011年起，材料成型和金属材料专业的许多同学都考上硕士研究生，例如中南大学（王艺淋）、湖南大学（谢配儒）、华南理工大学（程锐）、重庆大学（吴明放）、厦门大学（戴拖）、东南大学（张望成）、北京科技大学（尹志中）等。但是，围绕“三重一高”应用型人才培养新模式，培养专业基础牢、技术水平好、实践能力强、综合素质高的高级应用型人才是一个长期而艰苦的过程，教师队伍需要调整，实验教学还要不断加强，以促进《材料科学基础》精品课程建设不断完善，教学改革不断深入。

参考文献：

[1]常云龙，李润霞，袁晓光，等.我国材料成型及控制工程专业人才培养模式研究[J].中国电力教育，2008，（8）：94-95.

[2]范群成.研究型教学在“材料科学基础”课程的实践与思考[J].中国大学教育，2012，（8）：10-14.

篇（5）

高校是培养人才的前沿阵地，肩负着人才培养的光荣任务，制定合理的人才培养方案和科学的管理制度是高素质人才顺利成长的有力保障。材料科学与工程创新基地班是郑州大学在工科院系设立的第一个人才培养实验班，实行精英型个性化培养方案，注重厚实的基础知识教学，进行全新的创新能力和科研素质的培养，以培养具有材料科学专业思想、熟悉掌握材料科学的基本特点最终能够制造先进材料的精英人才为目的。这一人才培养方案的实施为解决我国面临的高层次创新型人才匮乏等难题提供了有效途径，有望打开创新人才培养模式的新局面，加快我国从人力资源大国向人力资源强国转化的进程，为人才规划实施作出应有的贡献。

一、材料科学与工程创新基地班的定位

郑州大学材料科学与工程创新基地班于2006年12月正式成立，其定位为：“立足于为河南经济建设和社会发展服务，发挥学科齐全、梯次结构合理的优势，本科与研究生培养并重，全面提升学科、专业实力和水平，努力建设成为培养工程应用和科学研究创新型人才教学研究型学院。”依据学院学科和教学基础，结合所承担的国家教改项目“发挥学科与区域优势，构筑材料三级实践载体，培养具有创新意识的应用型人才”，以“厚基础、宽专业、重创新、高素质”的复合型人才为目标，培养适应未来发展要求具有科学前沿意识、创新精神和创业能力的高级研究型人才和实践应用型人才。

二、材料科学与工程创新基地班的培养方案

围绕专业建设和人才培养目标，材料科学与工程创新基地班对本科生的培养方案进行了较大规模的调整，体现了素质教育和创新教育理念，并遵循人才成长规律，注重系统性、前沿性和适应性，强调材料科学类课程与材料工程类课程的协调统一和同步建设。在学校政策引导和学院学科发展的统一要求下，构建起“平台+模块+课程群”的课程体系，其中平台课程注重学科基础教育，强调重视教育、体现宽口径；模块课程突出学科发展特色，设立了高分子材料科学与工程、无机非金属材料科学与工程、金属材料科学与工程三个模块，课程分别由主干课和实践教学环节构成；课程群由学科选修课和跨学科选修课组成，总学分控制在173学分。改革后的教学培养计划既体现了“厚基础”，又体现了“宽专业”，并强调学生创新能力的培养，在主体培养应用型人才的基础上，分层次、分步骤培养不同的人才，适应不同应用领域的需求，分别从事应用实践、技术创新、科研管理等工作。

1.注重基础，夯实理论教学

在课程体系方面，基地班强化国外名校、名教材英语教学课程和研究性教学课程，采用国际上通用的原版教材、自编教材及国内优秀教材，知名教授讲授基础课和专业课，采取双语授课。主要课程有高等数学、大学物理及实验、线性代数、物理化学、材料科学与工程基础（国家级精品课程）、材料近代研究方法（英文）、材料成型原理、材料科学与工程导论、工程制图、普通化学、电工学、工程力学、机械设计基础、高分子化学（英文）、高分子物理、材料成型原理、合金及熔炼、无机材料科学、无机复合材料学（英文）、陶瓷工艺原理（国家级精品课程）等。

在教学计划方面，实行第一、二学年所有课程打通，第三学年第一学期部分课程打通，第三学年第二学期必修课和全院范围内的限选课组中任选相结合。

2.加强技能，拓宽专业知识

基地班覆盖材料学、材料加工工程以及材料物理化学等领域，以金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料的合成和成型加工为重点，学习现代新材料、新技术所依赖的基本知识和技能，掌握材料合成原理、工艺、结构与性能之间的关系，进行各种材料的成分设计、合成、成型加工和应用。

3.重视创新，强调因材施教

在夯实学生科学文化知识基础的同时，基地班还着力培养学生的创新精神和创新能力。

在实践教学环节，引导和鼓励学生尽早进入实验室参与科学研究。近三年内，学院已经有12个由学生主持的实验项目获得国家大学生创新实验项目支持，其中大部分学生是基地班的。学院实验中心对基地班学生全面开放，学生可以利用课余时间在实验中心开展实验实践活动，全面提高自己在实验中发现问题、分析问题和解决问题的能力。

此外，学院还积极与校内外国家级重点实验室、工程技术中心联合建立独特的实习基地；在毕业实习和设计环节中，引入类似硕士研究生的训练模式，以培养学生的前沿科学意识和独立的创新能力。

4.强化素质，注重全面发展

发达国家的高校都将提高学生的素质作为主要目标。他们充分利用学校的各种资源开展诸多实践教育，有效地开阔了学生的知识面，增强了学生认识科学和揭示科学的信心。基地班始终注重学生的德、智、体、美全面发展，鼓励学生选修学校的素质教育课程，并增设开放实验和暑期课堂学分，鼓励学生跨学科进行开放实验，拓展知识面。在暑期，鼓励学生走进高新企业研究机构或者国内知名科研院所进行跟班学习，使学生通过接触或参与实际科学和技术难题的攻关，掌握科学研究的基本思路和方法，并将所学习的基础理论知识与实践应用联系起来，提高学习兴趣和实践动手能力。这些实践教育可以强化素质教育，有效提高学生的实践创新能力。

三、材料科学与工程创新基地班建设和管理模式

1．基地班建设

成立基地班建设工作小组，由院长、分管教学的院长、骨干教师和管理人员组成。基地班建设工作小组的主要职责有以下6项。

（1）研究制定基地班建设总体规划和基地班建设管理办法等文件，审核基地班发展规划，对基地班发展方向和改革决策提出指导性意见。

（2）指导、监督和推进基地建设与改革，检查基地班教学效果和培养质量。

（3）筹措基地班建设的经费并监督经费的使用情况和使用效果。

（4）组织基地班建设项目和方案的筛选、审定。

（5）商讨解决基地班建设中存在的问题，协调教学、科研、实验室等有关部门的工作为基地班建设服务。

（6）迎接上级主管部门的检查和评估。

基地班建设工作小组实行例会制度，定期商讨基地班建设过程中出现的各种问题，帮助解决实际问题，重大问题直接向党政联席会汇报。

学院设基地班建设工作小组办公室，负责基地班建设与各基地班的日常教学管理工作，办公室设在本科教学办公室，并配设秘书负责基地班的日常教学工作。

2.基地班管理模式

基地班的管理采用“三制”，即班主任制、导师制和末尾淘汰制。实行班主任和导师双层管理，学院主管教学的副院长担任基地班班主任，负责全院各年级基地班的建设与培养工作。前两个学年按成绩高低实行滚动，基地班末尾5名学生与非基地班学生交换，实行末尾淘汰。

在博士生导师和部分知名教授中为基地班遴选导师，学生在导师的指导下完成基础平台课、专业基础课、专业课、素质课的学习以及毕业实习和毕业设计。

四、基地班学生选拔办法

基地班每届招收30人，首届自2006级本科生开始。基地班学生的选拔需经过3个步骤。

（1）材料科学与工程专业本科生根据第一学期末相关公修理论课程（含外语）的总成绩进行排名，初选前50名学生。

（2）以英语、数学、大学物理的三个学科的单科成绩为依据，低于75分者被淘汰，剩下的学生以三科总成绩排名，选出前36名。

（3）经专家面试，最终选取30名进入基地班学生。基地班学生确定后公示5天，对不符合条件的入选者经核实后取消其资格，所缺人员根据排名递推增补。

五、材料科学与工程创新基地班建设成效

经过近4年的成长，材料科学与工程创新基地班已经逐步形成完善的创新型应用人才的培养模式，并成功培养了第一届毕业生。这些学生中有多人在省级以上的大学生科技竞赛活动中获得奖项，其中白阳同学主持的“一种使用新型材料处理废水的装置”项目获得第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖。首届30名毕业生中有24人考入诸如浙江大学、中国科学研究院等国内著名院校或研究机构进行研究生阶段的学习，其余6人分别进入美的微波电器制造有限公司、比亚迪汽车销售有限公司、中铁隧道装备制造有限公司等著名企业从事技术研发和管理工作。

基地班人才培养模式的改革探索不仅是国家教改项目研究的一个重要研究内容，而且作为工科类基地班的试点，在三级实践载体建设、师资力量的配置、创新人才培养计划的调整、本科生提前进入实验室、开设开放性实验、实行导师制、学生的创新活动开展等方面都具有一定的可借鉴性，同时这一应用型人才培养经验还可进一步推广到其他工科专业，以提高相关专业本科生的培养质量。

篇（6）

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-0-01

我国高等学校材料专业教学体系与教学内容沿袭前苏联模式近50年， 目前，需要对这门专业课程进行改革，才能跟上时代的步伐，适应经济建设的飞速发展。在专业培养目标达成共识后，该校调整了专业课程体系、增设多门专业课。其中《电子信息材料》（48学时）为其中之一。电子信息材料不仅应用于航空航天等国防尖端领域，还广泛用于民用工业和日常生活。作为材料学科与产业中一只蓬勃的生力军，电子信息材料在当今信息和知识的年代已成为世界诸多国家重要的经济增长点[1-2]。因此增设这门专业课旨在拓宽学生的知识面， 让学生了解一些材料科学的前沿领域和发展趋势，增加兴趣， 热爱专业， 为以后的学习和就业奠定基础[3]。

1 目前电子信息材料课程存在的问题

国内院校《电子信息材料》课程历来多是为材料专业学生而开设，已形成适合其专业特点的、较完备的教学内容体系；在教学研究方面业已取得许多具有鲜明专业特色的研究成果。但由于电子信息材料本身具有：（1）内容多，涉及面广。（2）内容更新快。（3）实践性强等特点，许多院校只把其作为选修课，课程内容大多只是具有普及知识的作用，学生学后并无多大印象。而且很多学校在课程教学上存在教材陈旧、教学方法和手段单一、没有实验课等这些不利于《电子信息材料》课程发展的弊端。

2 电子信息材料教学改革的内容

结合本校材料专业特点，并考虑天津市电子材料行业的工业特色，研究适用于材料专业的《电子信息材料》课程内容体系，希望在教学内容、教学手段和教学方法上有所突破。

2.1 整体设计教学内容

结合材料学院专业课程设置的具体特点，对国内外参考教材及课程体系进行系统的调查研究， 并广泛收集材料科学领域的参考文献及最新信息，选用合适的教材制定出新的《电子信息材料》教学内容，力争在教学内容上突出以下特色：根据材料科学发展的最新动态和材料专业课程设置的现实需求， 坚持简化理论、增加应用、拓宽知识面、更新内容的基本原则。充分考虑到本课程在专业培养目标中的地位， 在内容安排、表述手段等方面进行系统设计，同时充分考虑到本课程与其它相关课程之间的合理配置和支持， 对教学内容进行整体优化。兼顾各种电子材料共性与个性的结合， 实现多学科知识的交叉和渗透。在课程内容上，我们将对材料科学的五要素模型进行讨论， 试图在材料的组成、制备、结构、性能与应用之间建立一个整体和全貌的关系；对材料的组成、结构与性能、制造工艺与方法等内容进行深入讲解， 力求彰显材料的共性。然而材料是具体品种组成的， 不同的材料具有其鲜明的个性， 所以在材料的应用、材料的比较与选择等内容中又比较兼顾个性， 以利于学生在学习具体材料的基础上， 能做到举一反三， 更深刻地了解材料的共同之处。

2.2 更新教学手段

材料科学博大精深、变化无穷， 神奇而又充满魅力。电子信息材料这门课只是其中一个分支。为此在授课过程中切实做到动之以情， 导之以趣， 制作内容丰富、生动活泼的多媒体课件。在讲授中把传统的导电材料、电阻材料，磁性材料，神奇的超导材料、激光材料， 异军突起的集成电路半导体材料等材料科学发展的前沿领域的知识介绍给学生。另外，可以购置相关的电子音像资料，使学生能更直观地了解材料的制备及应用的一些情况。

2.3 改善教学方法

（1）互动教学。教学建设要注意提高学生学习的主观能动性，教学过程中，教师应多向同学提出问题，引导同学们思考和讨论。同时注意启发和鼓励学生发现问题、提出问题。在一些章节讲完之后还要提出后续和推广问题，为学生留下思考和研究的空间。通过这些方法，能够培养学生自主学习能力和创新能力，激发学生的创新意识和独立思考能力，提高课程的教学效果。

（2）实物教学。《电子信息材料》是一门实践性很强的课程。实践性如何体现，也是使学生对这门课感兴趣的关键之一。我们采用把科研、生产中的典型材料带到讲台上，如：导电材料中的导电银浆、半导体材料中的单晶硅片、介电材料中的钛酸钡电容器、光电材料中的荧光粉、敏感电子材料中的压电器件等。让学生观看实物，并参观实验室观看某些实验的制备过程，把一些抽象的理论通过实物展现出来，加深了学生的理解，也增加了学生的学习兴趣。

（3）撰写小论文。材料的发展日新月异，除了在课堂教学中不断更新材料领域的知识外，在课外还要求学生自己查阅国内国际专业期刊上发表的文献资料，了解有关材料的发展情况，并写出学习论文。这样不仅拓宽知识面，锻炼学生的自学能力、思考能力以及创新能力，还培养他们从多方面摄取知识营养的习惯，调动他们学习的主动性和积极性

（4）参与科研。介绍本专业教师正在从事的与教学内容相关的科研项目，如，半导体发光方面、铁电材料方面、铁磁体方面等。鼓励有兴趣的学生成立科研小组，参与到教师的课题研究中，撰写科研论文，以激发学生的学习热情，使课堂上学到的知识得到很快验证和应用。

2.4 加强实验教学

电子信息材料课程是和生产实践紧密联系的课程，应该合理安排实验教学和实习教学。这对于学生基本原理的掌握和工程实践能力的培养具有举足轻重的作用。

3 结语

《电子信息材料》是一门简化理论、侧重介绍材料特点及应用的专业课，其先修课程是在材料学专业中理论性较强的《材料科学基础》和《材料性能学》，因此如何将一些复杂的理论应用在课程中并与材料的实际应用紧密结合将是本课程的主要特色之一。根据专业要求开设实验课并采用实物教学是本项目的又一特色，体现了理论与实践相联系的宗旨。这要求教师有较宽的知识面和一定的电子材料的专业背景。采用这种教学方法，可以使教师在教学中实现学习、教学、实践、科学研究的良性循环，上课时能游刃有余，学生对于这样的教学方法也会增加

兴趣。

参考文献

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）21-0172-02

随着新世纪材料及能源学科的大发展机遇，也应和石河子大学进入全国211大学工程计划的实力，作为新专业，2012年9月，石河子大学化学化工学院的材料科学与工程系开始招收本科生。在专业教育过程中，为适应中外科技交流的需要，材料科学与工程专业开设了专业英语课程，作为第一界本科生的专业英语教学在本科教学大纲中的第五学期开课。《专业英语》是材料科学与工程专业的专业选修课，专业英语教学作为专业课教学中一个不可缺少的重要组成部分，其设置目的为了强化专业基础英语的实践，掌握材料专业的国际科技动态，有能力读懂专业文献，学术交流及继续教育等多方面的能力[1-3]。既是基础英语知识的延续，又是基础英语的应用，培养英语及专业知识能力及素质的重要途径[4]。在材料科学技术领域，国际化已经成为趋势，查阅国外专利及相关文献，以及和国际专家面对面交流已经常态化，在各大高校通过专业英语的学习都可以提高本科生的素质教育[5]。目前专业英语课程的学习中存在诸多问题，如课程学程短、覆盖面广、深度不够等问题，针对这些问题，本文针对我院材料系本科生专业英语教学提出了一些切实可行的教学改革措施[3，6]。

一、把握科研动态，选取合适教材

材料专业的专业英语教材很多，如匡少平主编的《材料科学与工程专业英语》，范积伟主编的《材料专业英语》，曹同玉主编的《高分子材料工程专业英语》，刘爱国主编的《材料科学与工程专业英语》，赵安源主编的《材料专业英语》及刘琼琼主编的《高分子材料专业英语》等教材。我们选取的是匡少平主编的《材料科学与工程专业英语》一本作为我院材料系的专业英语的教材，原因有以下几点[7]。

1.该教材分不同模块，如金属陶瓷单元，聚合物材料单元，复合物材料单元及纳米结构单元等。可以针对不同的单元模块，给予教学不同的课程设计，比如聚合物材料单元和复合材料单元可以放的比重多一些[8]。

2.该教材紧跟科研动态，在教授过程中，很容易插入现有的相关材料的新动态和新工艺方法，让学生在学习英语知识的同时，结合自己的专业特色和专业知识，提高学生的积极性和主动性[9]。

二、教学技巧的探索

针对我院第一届学生开设的这么专业选修课程，没有往届的经验可以参考，因此，针对在教学过程中出现的自身问题，我们提出了一些可以改善的教学技巧。

1.我院开设的材料科学与工程的专业英语课在大学的第五学期，同时也是高分子化学同期开设的。而学习专业英语最好有高分子化学的背景知识，因此，再次选定专业英语的讲课时间是，授课老师可以安排在高分子化学开课之后的两周后开始。课堂上允许学生随时打断，随时提出他们感兴趣的专业知识疑问[10]。不要给学生提出太高的要求，专业英语的提高是一个长期的过程，先让学生慢慢养成专业英语的写作及表达的逻辑思维，了解语言上的规范，表达上的准确以及文章的流畅性及确切性。

2.本科生学习外语的主动性还不够，针对这点，我们可以将课文中出现的生词，提前发给学生，让他们进行预习，一方面通过预习，对多学课文的专业知识有一个大概的了解，同时可以减少课上做笔记的时间，专心听讲[11]。在课程上，要切实分析特定语句，比如定语比较长的非限定定语从句，分析复杂长句的主语，谓语以及要传递的主要信息。在多次的分析句式过程中，让学生习惯科技论文的表达模式。

3.在课堂上主动回答问题的学生很少，为了抓住每一位学生的学习主动性，可以将现有的2个班级分成不同的小组，在进行课前预习的前提下，课上进行朗读和翻译工作，提高学生口语能力，突破哑巴式英语的学习模式。同时，也提高了本科生的专业英语的阅读，分析和表达能力[12]。合作小组和任务驱动式教学也提高了学生的合作能力和交流能力以及英语专业知识的应用能力和学术交流能力[13]。

4.布置适当的作业，课后独立完成查阅英文文献，讲授文献的基本大意，为大四毕业设计环节打下良好的基础，保障毕业设计的顺利进行。同时，为日后去外企工作的学生也做了相应的铺垫，和国际化公司员工的标准靠拢，增加就业竞争力[6，14]。

5.抓住大三已经准备考研的同学，他们最知道英语学习的重要性，在整个课堂中，让他们成为学习专业英语知识的排头兵，起到带头作用，调动起课堂的气氛，老师辅助提问一些稍有主动障碍的学生，控制住上课开小差的同学，这样就可以活跃课程气氛的同时调动起每一位学生的积极性，参与到专业知识和英语知识的学习中来[15]。如果能有本科生参与到相关专业老师的课题组进行实验环节的训练，如石河子大学大学生研究训练计划（SRP）项目，石河子大学“挑战杯”研究训练计划中，更能提高这些学生的专业英语的学习热情，他们可以将所学的专业英语知识运用到实验中[16]。

三、提高专业英语教师的水平

1.根据专业英语的特殊性，该课程由具备专业知识的教师承担教学任务，因此具有较强的专业知识，常年阅读专业文献，撰写科技论文，在看，写方面都有明显的优势[17]。但是在听说方面还存在一定的不足，一方面教师要通过自身的努力学习以弥补教学授课所需的不足，另一方面也需要大学，学院的协助与支持，比如定期选派专业英语教师到国外国内著名高校进行短期研修与培训，或者提供更多的与外籍教师交流的机会，增加专业英语教师的专业技能。通过多方面的努力，任课教师应该在专业英语方面的听、说、读、写方面有长足的进步[18]。

2.教师也要不断的补充更新专业知识，把握科研动态。在讲授课程的过程中，穿插任课教师在国际国内会议上的专业学术报告，给学生更多的鲜活知识。让学生切身感受到学习专业英语的真正目的和作用[19，20]。

综上所述，当前，学习好材料学科的专业英语并不是一件容易的事情，从教师的专业素养，教学条件的改善，教学技巧的多样性，学生的重视程度等都有待于进一步提高。因此，我们要不断的探索和改革实践，采取多样化教学，因材施教，充分发挥教师的主观能动性，增加学生的兴趣，提高课程的教学质量，为石河子大学培养专业素质更强的本科生，为社会输送更多更好的专业人才。

参考文献：

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[3]熊晓春.专业英语教学改革探讨[J].疯狂英语（教师版），2008，（02）.

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[9]张勇，袁廷新，杨帆.新课程化学实验功能辨析[J].中国教育学刊，2009，（02）.

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[17]高云峰.专业英语师资发展[J].绵阳师范学院学报，2004，（03）.

篇（8）

一、材料化学专业人才培养方案基本框架

从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发，设计培养方案、课程体系，优化教学内容。学校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。

公共基础课程包括：思想教育，体育活动，大学英语和计算机基础等。

通识教育课程包括：人文社会类，自然科学和艺术类等知识体系。

专业课程包括：大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。

专业选修课程包括：材料化学专业方向性选修课程。

实践性课程包括：课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。

二、材料化学专业课程体系设计

材料化学作为化学和材料科学的交叉学科，其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论，培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时，我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性，将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础，把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后，陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程，在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限，我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养，统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中，课程教学计划课内总学时为2633学时，学生毕业应取得总学分为154学分，其中，通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致；专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设，更加突显材料化学的特色。

三、构建相对完善的实践教学体系

（一）构建新的实践教学体系。

材料化学作为一门实践性很强的交叉学科，在教学计划中强化实践教学环节，确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位，我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次：一是基础实验层次，注重基础技能训练，培养学生对科学现象的观察和分析能力；二是测量实验层次，注重专业技能训练，设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容，培养学生的专业实践能力；三是综合实践层次，注重综合素质训练，设置了毕业设计（论文）、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容，培养学生对所学知识的综合运用能力。

（二）更新重组实践教学内容。

在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分，占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心，优化和重组了原四大化学（无机、有机、分析和物理化学）实验教学的内容与结构，将实践教学内容分层次进行教学，确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系，涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时，积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革，减少验证性实验，积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验，强化毕业论文实践环节的检查和指导；加强校企合作，积极安排生产实习和社会实践活动，进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养，培养学生的动手能力和创新能力。

四、结语

材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标，结合社会需求和学科发展实际，研究建立专业人才培养模式，提高材料化学专业毕业生的就业能力；以能力培养为本位构建专业课程体系，提高学生的理论知识水平，课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划，在四年教学计划的基础上，分析理论教学相关课程，优化教学内容，合理分配理论课程学时数，使课程体系逐渐趋于科学、规范，达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。

参考文献：

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中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0058-02

一、材料物理专业简介

材料物理专业各高校定义不一，纵观各大高校的描述，认为南京邮电大学[1]描述比较全面：材料物理专业培养掌握材料科学的基础理论与技术，掌握现代材料科学研究方法，掌握材料性能与各层次微观结构之间关系的基本规律，能从事各种材料应用基础理论研究，传统材料的性能改进与新型材料开发与研制，材料的合理使用和材料的检测分析等工作的高级专门人才。能在材料科学与工程和相关交叉学科领域从事科研、教学、产品研发、生产技术或管理工作的具有理科素质及工科意识的理工复合型专门人才。本专业毕业生应具有以下几方面的能力和素质：具备宽厚的数学和物理基础，较好的计算机和电子科学技术基础，人文社会科学基础和外语综合能力；系统掌握物理和材料物理基础理论，基本实验方法和技能；本专业学生继续深造的方向有材料学、材料物理与化学、材料加工工程、微电子学与固体电子学、凝聚态物理、物理电子学、光学和半导体物理学等。本专业学生毕业后可以在材料、能源、电子、信息等诸多领域和交叉学科从事教学、科研、开发、设计和管理工作。主要研究方向有：固体微结构分析与信息功能材料，位移式相变与形状记忆和超弹性材料，复合功能材料与智能结构，生物医学材料及应用以及界面化学与功能陶瓷等。

二、材料物理人才培养的瓶颈

材料物理专业，一般属于理学院或者材料工程学院下辖的专业之一，所涉及到的方面主要是材料的宏观及微观结构，尤其是微观结构，材料的物理性能基本参数以及这些参数的物理本质。毕业生可能面临的另外一个问题是，由于很多高校建立材料专业的背景不同，兼之材料科学作为专业名称提出来，又不是很长时间的事情，造成很多用人单位不了解这个专业的毕业生究竟是做什么的。这也是导致这几年材料物理专业越来越多的毕业生毕业后待业的一个重要的原因。众多的因素阻碍着材料物理学生的发展，但是最主要的还是学生的专业课程设置，不同的教学安排会培养出完全不同的学生，最终的结果也会大不相同。

三、材料物理人才培养的趋势

材料物理专业是材料科学不可或缺的重要组成部分。犹如支撑万丈高楼的基石，材料支撑着人类文明。虽然材料物理专业目前遇到了很多的问题，但是幸运的是这些问题被教育者意识到了，现在很多学者都在探讨材料物理专业以后的培养模式和方向。随着科学技术的发展，材料正朝着微型化、功能化、智能化的方向发展。这也就意味着材料行业将迎来一次大的变革，相应的材料产物也会随着变化。现在颇为流行的纳米材料、环境材料、电子材料、信息材料，大部分都是材料的物理性能在各个领域的应用。社会对人才的要求是各大高校培养学生的一个重要依据，虽然各个学校有自己的特色，但是面对瞬息万变的局势，各大高校还是打破框架，寻求发展。很多学校与时俱进，将材料学的重心由传统材料开始偏向于新型材料，如：纳米材料、复合材料、环保材料、电子材料等。从目前来看，在短时间内，各大高校的培养趋势将会继续朝着微型化、功能化、智能化材料方向发展，未来也会随着科学技术的发展，跟上前沿科技，不断更新培养计划，培养出21世纪综合型的人才。

四、武汉科技大学材料物理专业简介

武汉科技大学理学院材料物理专业开办于2001年，是一门材料学与物理学相交叉的学科，迄今已有6届毕业生，材料物理专业在探索中发展。武汉科技大学材料物理专业培养适应现代化建设需要，具有远大理想和良好思想品德，具有较深厚的数学和物理学基础，掌握材料科学基本理论和现代材料科学研究与测试的基本方法，能在科学研究、科技服务、教育、工业、事业、社会服务等方面从事材料及其相关领域的研究设计、性能检测、技术开发、质量管理等方面工作的应用型高级专门人才。然而随着经济的快速发展，工程教育的扩大，材料类专业教育进行了改革。武汉科技大学材料物理专业自2004年以来，也对教学进行了初步调整，但特色仍不明显。2008年金融危机以来，大学生就业问题越来越严重，材料物理专业的发展也因此面临着新的挑战，对未来科学和教育趋势面临着新的思考。武汉科技大学材料物理专业就业率有降低趋势，加入钢铁相关企业的毕业生也逐年减少，选择考研的同学占大多数。

五、材料物理专业课程设置的特点

通过对国内多所名校的调研，给出了以下结论：名校的课程都由基础课、专业课、必修课、选修课和实践课组成。名校的课程设置都是紧密结合本校的特色，充分依托学校这个平台，使专业的发展平台更加宽广同时有底气。名校在设置课程的时候也会均衡各个学期学生的学习任务，学生的接受程度，尽量做到循序渐进，由浅入深，由易到难。所有的高校都步伐统一的把专业课放在了第五、第六和第七学期。但是调查表明学生并不希望太晚上专业课，特别是第七学期，大家都希望可以提前一些时间上专业课，使专业课上课时间同学生考研和找工作的时间分开。武汉科技大学材料物理专业的主要课程有普通物理、理论物理、固体物理、数学物理方法、物理化学、材料物理导论、材料科学基础、材料研究方法、材料合成与制备、普通物理实验、近代物理实验、材料物理专业实验等。我校材料物理由于成立得比较晚，所以成立的时候大量的借鉴了其他高校的课程安排。虽然这样的借鉴可以帮助我们少走弯路，但是过多的借鉴使我校的材料物理专业缺乏特色。我校的材料物理专业的基础课就是一些最基本的知识，我有人有，人有我无。不过有一点也是值得欣慰的，就是我们的物理基础比较牢靠。我们的专业选修课虽然很多，但是不受重视，安排的时间太晚。我们的专业课比较少，而且都是些入门的基础知识，实用性不强。实验很多，但是创新实验比较少，都是些传统的实验，且在考核方式上要进行合理的改善。实践课程安排得很好，这是我校的亮点。总体来说，我校的材料物理专业的课程偏理论，应用型的课很少，课程间的交叉太多，这样造成我们的课程多而杂，缺乏特色，就业口径窄。换句话说，我校的材料物理专业的整体设计显得太过中规中矩，这样的设置不会出错，但是也缺少特色，缺乏亮点，所以我们的课程设置有必要进行一些改进。如何更好更有效地改进材料物理专业课程的设置将是我们下一步重点研究和讨论的课题。

参考文献：

[1]南京邮电大学.材料科学与工程学院专业介绍[EB/OL].http：///s/73/t/164/a/7915/info.jspy，2010-01-01.

[2]石敏，陈翌庆，许育东，等.论材料物理专业教学的改革[J].中国科教创新导刊，2009，（19）：73-74.

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随着我国经济的高速发展和世界经济一体化时代的到来，为与世界接轨，我国迫切需求专业知识强、外语水平精湛的复合型人才。双语教学已成为当前高校教学改革的一个热点。

所谓双语教学，即用非母语进行部分或全部非语言学科的教学，目前以英语教学居多。全国普通本科院校基本都开设了双语教学课程，研究者多对课程设置等方面进行了研究，但是鲜见针对材料成型及控制工程专业课程双语教学的研究。本文通过对模具设计课程双语教学开展情况的分析，总结相关经验，从而为本科院校材料成型及控制工程专业相关课程双语教学的改革提供参考。

一、材料成型及控制工程专业课程的双语教学目标

材料成型及控制工程专业课程的双语教学目标是通过双语教学使本领域的学生能够利用英语，在本专业知识领域进行学习、工作、交流与总结，使学生能够了解本专业国内外最新研究成果并具备向国外发表学术成果的能力。

目前，双语教学主要有三种模式：浸入型双语教学、过渡型双语教学和保持型双语教学。在材料成型及控制工程专业课程双语教学中，采用保持型双语教学，即学生刚进入学校时使用母语，然后逐渐地使用第二语言进行部分学科的教学，其它学科仍使用母语教学。

二、模具设计课程双语教学的开展

随着教育部“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的进一步深化，2007年教育部开始实施国家双语教学示范课程建设。基于本校工科专业特色、材料成型及控制工程专业的培养方案，模具设计课程成为双语教学试点课程。

在材料成型教研室的全体老师的大力支持下，对模具设计课程的授课范围进行了调整，课件进行了修改和完善，挑选了合适的参考书，并进行了相关教学资料、视频资料的收集。模具设计双语教学体系示意图如图1所示。

双语授课3周后，学院和材料成型教研室对班级所有学生进行了一次无记名教学效果调查。结果表明，几乎所有的学生都认同模具设计双语教学的开展工作，并表示非常喜欢这种授课方式。超过90%的学生认为，双语教学模式有助于本专业知识的学习，并为枯燥、抽象的专业知识增加乐趣。同时许多同学也提出了许多有价值的意见和建议，如很多同学建议对于专业生词应配备朗读音标，并增加必要的中英文对照。根据反馈意见，课程组做出快速反应，针对课程内容进行了调整，增加了中英文内容对照，并附加了相关的意义性图片，从而增强了学生参与课程的积极性，提高了教学效果。

三、模具设计课程双语教学过程中的经验总结

经过接近两年的实践探索，课程组对模具设计双语教学过程中获得的经验和教训进行了总结。取得了一些成绩，积累了一定的双语教学经验，具体如下：

1.双语教学中，中英文部分比例设置要合理，符合本校学生实际情况。

最初主要参考国内某些名牌大学较为成功的双语教学方案来组织模具设计课程的双语教学比例。而本校学生与名牌大学的学生相比英语基础较差，故在模具设计双语授课过程中相对过多地采用英文会使学生很难听懂，从而导致课堂授课效果下降。后期，经教研室所有教师讨论，决定根据本校本科生的实际英语水平，增加模具设计课程双语教学中的中文比例，以最大限度的调动学生的学习积极性。对比调整中英文授课内容比例前后，授课效果明显改善。

2.双语教学中，应加强专业文献的检索、阅读、翻译、写作，特别是口语交流的能力。

通过模具设计课程双语教学，发现学生英语应试能力强而实际应用能力不足。表现为，对国内外相关专业文献的检索、阅读、翻译、写作能力较差，尤其是不敢、不能较好地进行口语交流。在双语教学，应重点强化学生的相应环节。

3.双语教学中，课程内容设置思路要清晰，教学方法和手段要先进，教材选择要合理。

双语教学中，课程内容设置受到学科性质和培养方案的限制，应基于本校学生的实际情况，设置好课程授课内容。

教学方法与教学手段在教学过程中发挥着十分重要的作用。在双语教学中，应努力改善教学方法和教学手段以提高授课效果。

双语教学中，教材选择是否合理十分关键。从相关数据统计结果中可以发现，很多学校选择双语教材时，多参考同类学校的做法，选择知名学者、知名出版社的教材。而很少根据本校特色与学生的特点，选择最为适合的、难度适中的双语教材。

四、结论

双语教学是培养高素质复合型人才的重要途径。经过近两年的实践与探索，模具设计课程的双语教学体系已初具雏形，并取得了良好的授课效果。通过对模具设计双语教学过程中获得经验和教训的总结，分享了取得的一些成绩与经验，能对材料成型及控制工程相关专业的双语教学提供参考。

参考文献：

［1］张津，刘兰霄，石国良.材料科学与工程导论课程双语教学实践初探［J］.重庆工学院学报，2006，20(2)：154-156.

［2］许剑光，姚慧.材料科学与工程导论双语教学实践与思考［J］.当代教育理论与实践，2011，3(12)：85-87.

［3］袁晓艳，李志宏，万小山.材料科学与工程专业材料概论双语教学探讨［J］.高等工程教育研究，2005(增刊)：47-48.