公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 材料科學(xué)研究范文

材料科學(xué)研究精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的材料科學(xué)研究主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

材料科學(xué)研究

第1篇:材料科學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞:材料研究方法與測(cè)試技術(shù);課程建設(shè);教學(xué)研究

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2015)02-002-01

進(jìn)入二十一世紀(jì),高技術(shù)憑借其既能促進(jìn)社會(huì)發(fā)展,又是國(guó)家安全的保證而主宰世界已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)。先進(jìn)材料在高技術(shù)領(lǐng)域又處于先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性和帶動(dòng)性的地位。近年來(lái),新材料技術(shù)日新月異的發(fā)展, 既為基礎(chǔ)教育和前沿研究的高等院校提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),也為如何能夠培養(yǎng)能適應(yīng)材料科學(xué)與工程領(lǐng)域高速發(fā)展需求,又具有新的知識(shí)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才提供了教學(xué)研究的動(dòng)力。

《材料研究方法與測(cè)試技術(shù)》是吉林建筑大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院無(wú)機(jī)非金屬材料、高分子材料及材料化學(xué)專業(yè)本科生必修的公共技術(shù)基礎(chǔ)課,主要涉及材料研究方法的基礎(chǔ)理論知識(shí)和材料分析、測(cè)試的技術(shù)手段,是綜合性和實(shí)踐性緊密相結(jié)合的課程,是每位學(xué)習(xí)材料的學(xué)生必須掌握的知識(shí),在材料學(xué)科中有著無(wú)可比擬的地位。隨著新材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種測(cè)試手段日新月異,為了使學(xué)生在將來(lái)的科研及工業(yè)生產(chǎn)中能正確選擇和使用有關(guān)的近代測(cè)試分析技術(shù),《材料研究方法與測(cè)試技術(shù)》課程無(wú)論從教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)方法上,都需要進(jìn)行系統(tǒng)改革以適宜時(shí)代的發(fā)展。

一、課程內(nèi)容改革

1、根據(jù)材料科學(xué)與工程學(xué)院各專業(yè)不同教學(xué)對(duì)象、不同培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)要求,材料研究方法與測(cè)試技術(shù)課程組制定了不同的教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容,形成了內(nèi)在聯(lián)系密切、統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法各具特色的多層次的材料研究方法與測(cè)試技術(shù)課程。

2、提出了實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)并重的教學(xué)理念,解決了學(xué)生理論基礎(chǔ)較強(qiáng)而對(duì)測(cè)試儀器操作和分析測(cè)試數(shù)據(jù)能力弱的現(xiàn)象,提高了學(xué)生分析問(wèn)題,解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3、將科學(xué)方法論和科學(xué)史融入授課過(guò)程,讓學(xué)生追尋科學(xué)發(fā)展足跡,體會(huì)每一材料研究方法的形成、演化之思維過(guò)程,進(jìn)而了解科學(xué)研究的一般規(guī)律,了解科學(xué)思維的邏輯方法和非邏輯方法。

4、豐富完善教學(xué)內(nèi)容,既涵蓋了原子力顯微鏡,掃描隧道顯微鏡等最新發(fā)展的分析測(cè)試技術(shù),又包含建筑材料性能分析測(cè)試等特色內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容分層次、分模塊,使教學(xué)內(nèi)容層次清楚,重點(diǎn)突出,特色分明。

二、理論教學(xué)方法和手段改革

1、積極建立新教學(xué)的理念和實(shí)踐教學(xué)模式。理論教學(xué)講授基本原理并注重知識(shí)體系的整合;教學(xué)實(shí)踐加強(qiáng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在教學(xué)工作中,課程組建立了“課程實(shí)驗(yàn)-綜合測(cè)試-課外實(shí)踐”三段式實(shí)踐教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用各種分析測(cè)試技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。

2、改革了教學(xué)手段,課程主講教師自制多媒體教學(xué)課件并采用多媒體教學(xué),充分利用課程網(wǎng)站等現(xiàn)代化教學(xué)手段輔助教學(xué)。在教學(xué)工作中,將教師的科研案例引入教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果。已初步完成《材料研究方法與測(cè)試技術(shù)》網(wǎng)絡(luò)版教學(xué)軟件的開(kāi)發(fā),同學(xué)可隨時(shí)上網(wǎng)學(xué)習(xí)和查閱有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。編寫(xiě)《材料研究方法與測(cè)試技術(shù)》思考題,建立網(wǎng)上交流平臺(tái),便于學(xué)生與教師、學(xué)生之間的自測(cè)以及交流。

3、教師隊(duì)伍建設(shè)取得成效。采取了引進(jìn)和自身培養(yǎng)相結(jié)合的措施,充實(shí)了教師隊(duì)伍。課程組四位主講教師由一位德高望重的教授、兩位博士畢業(yè)的副教授和一位正在攻讀博士學(xué)位的講師組成,形成了一支知識(shí)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)緣結(jié)構(gòu)合理,整體素質(zhì)高,有發(fā)展?jié)摿Φ慕虒W(xué)隊(duì)伍。

三、實(shí)踐教學(xué)改革

1、材料科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心擁有建筑材料實(shí)驗(yàn)、高分子材料實(shí)驗(yàn)室和材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。裝備有電子顯微鏡、綜合熱分析、色譜分析儀、偏光顯微鏡、紅外光譜分析、顯微硬度儀、激光粒徑測(cè)定儀等大型儀器,滿足進(jìn)行本課程不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。

2、本著提高學(xué)生實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的目的,鼓勵(lì)學(xué)生參與老師的科研實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。學(xué)生通過(guò)大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)等方式參與老師的科研課題,在學(xué)習(xí)材料研究方法和測(cè)試技術(shù)課程同時(shí),依據(jù)自我專業(yè)興趣,自行選擇指導(dǎo)教師,通過(guò)自主查閱資料、與指導(dǎo)教師交流、自主思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、制備樣品,并評(píng)價(jià)材料的綜合性能及分析材料的結(jié)構(gòu)??萍紕?chuàng)新大賽的成績(jī)一定比例計(jì)入本課程期末考試,激發(fā)學(xué)生參與科技活動(dòng)的積極性,同時(shí)培養(yǎng)其自覺(jué)學(xué)習(xí),獨(dú)立思考及獨(dú)立科研的能力。

四、課程目前的不足

盡管我們對(duì)《材料研究方法和測(cè)試技術(shù)》課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段精心設(shè)計(jì),但仍然還存在明顯的不足:

1、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)時(shí)常脫節(jié)。本課程涉及的儀器精密且貴重,數(shù)量有限,種類也不齊全,學(xué)生真正動(dòng)手操作儀器的機(jī)會(huì)非常有限,動(dòng)手能力很難得到實(shí)質(zhì)性提高。

2、本科程涉及到結(jié)晶學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科,學(xué)生在理論教學(xué)中表現(xiàn)出基礎(chǔ)學(xué)科知識(shí)不足的特點(diǎn)。

3、在教學(xué)中遇到的材料微觀現(xiàn)象難以用語(yǔ)言表述、儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,學(xué)生無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)掌握,并熟練操作,難以達(dá)到預(yù)期效果。

盡管我們對(duì)《材料研究方法和測(cè)試技術(shù)》課程進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段的改革,并取得了一定的經(jīng)驗(yàn),但要想趕上日新月異發(fā)展的步伐,培養(yǎng)出高素質(zhì)、具有創(chuàng)新性的人才仍需不斷的努力。

參考文獻(xiàn):

第2篇:材料科學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞:材料類 “學(xué)科-專業(yè)”一體化 學(xué)科交叉 創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)04(a)-0121-03

學(xué)科是依據(jù)一定的教學(xué)理論組織起來(lái)的科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的體系,即根據(jù)學(xué)問(wèn)的性質(zhì)而界定的知識(shí)集合;而專業(yè)是指高等學(xué)校根據(jù)社會(huì)分工需要而劃分的學(xué)業(yè)門(mén)類,同時(shí),專業(yè)是課程的一種組織形式,即“專門(mén)從事某一行業(yè)的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)所需要的知識(shí)集合”。學(xué)科與專業(yè)建設(shè)是高等學(xué)校建設(shè)的兩個(gè)最主要方面。學(xué)科建設(shè)為專業(yè)建設(shè)提供支撐,專業(yè)建設(shè)為學(xué)科建設(shè)提供動(dòng)力,兩者在本質(zhì)上相互作用、相互依賴[1-3]。 因此,探索“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)具有重要意義。

在我國(guó),以學(xué)科發(fā)展支持本科專業(yè)的研究和實(shí)踐起步較晚。20世紀(jì)末期,國(guó)家啟動(dòng)了以學(xué)科建設(shè)為核心的“211工程”和“985工程”建設(shè)。此后,為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新人才的需求,高校開(kāi)始注重教學(xué)與科研并重,“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的理念開(kāi)始興起并逐漸施行。專業(yè)建設(shè)方面,近年來(lái)國(guó)家也加大了對(duì)本科教育改革的力度,實(shí)施高等學(xué)校教育教學(xué)質(zhì)量工程,啟動(dòng)了學(xué)科專業(yè)質(zhì)量評(píng)估、國(guó)家級(jí)精品課程、本科教學(xué)工作水平評(píng)估等工作。在此背景下,全國(guó)高等學(xué)校對(duì)在以學(xué)科建設(shè)促進(jìn)專業(yè)建設(shè)方面進(jìn)行了一系列的理論研究和實(shí)踐探索。譚榮波[4]對(duì)“學(xué)科”與“專業(yè)”的關(guān)系進(jìn)行了辨析;郭必裕[5]對(duì)“學(xué)科”與“專業(yè)”建設(shè)兩張皮的問(wèn)題進(jìn)行了研究;杜衛(wèi)等人[6]對(duì)新建地方院校學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)進(jìn)行了初步研究;曾冬梅等人[7]提出高校“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的學(xué)術(shù)組織系統(tǒng)建設(shè)的設(shè)想;陳琳等人[2]提出了基于協(xié)同理論的應(yīng)用型大學(xué)學(xué)科、專業(yè)一體化建設(shè)研究。

材料學(xué)科[8]是一個(gè)科技含量高、學(xué)科范圍廣、技術(shù)密集、應(yīng)用性強(qiáng)的實(shí)踐學(xué)科,主要研究材料制備工藝、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及服役行為。隨著科技發(fā)展,材料學(xué)科已呈現(xiàn)相互交叉綜合發(fā)展趨勢(shì)。在深化材料學(xué)科交叉和探索“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)方面,杜慶洋等人[9]研究了適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的材料學(xué)科教學(xué)科研一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè);武昭妤[8]對(duì)材料學(xué)科應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案與進(jìn)階式培養(yǎng)模式結(jié)合實(shí)踐探索。

綜合分析上述研究現(xiàn)狀可知,在“學(xué)科―專業(yè)”一體化建設(shè)方面主要存在如下問(wèn)題。

(1)“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的系統(tǒng)構(gòu)成、動(dòng)力機(jī)制和實(shí)踐評(píng)價(jià)機(jī)制研究尚不完善。目前對(duì)學(xué)科建設(shè)和專業(yè)建設(shè)的研究主要著眼于學(xué)科建設(shè)或?qū)I(yè)建設(shè)的管理方面,缺少對(duì)學(xué)科建設(shè)與專業(yè)建設(shè)協(xié)調(diào)的系統(tǒng)構(gòu)成、動(dòng)力機(jī)制、實(shí)踐評(píng)價(jià)機(jī)制等研究;“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)研究還處于初級(jí)階段,缺乏對(duì)具體學(xué)科與專業(yè)一體化建設(shè)的實(shí)證分析,難以形成能有效指導(dǎo)學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)的理論,從而影響到學(xué)科建設(shè)與專業(yè)建設(shè)的融合發(fā)展。

(2)材料“學(xué)科-專業(yè)”存在“兩張皮”現(xiàn)象,不利于深化材料學(xué)科交叉。目前材料類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中,學(xué)科建設(shè)和專業(yè)建設(shè)子系統(tǒng)常常被割裂開(kāi),而且由于觀念、制度和政策等原因,高校和教師經(jīng)常過(guò)分重視學(xué)科而忽視專業(yè)建設(shè),致使兩者失衡從而產(chǎn)生“兩張皮”現(xiàn)象[2],難以將學(xué)科建設(shè)成果轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢(shì)教學(xué)資源以提高專業(yè)教學(xué)水平,不易發(fā)揮學(xué)科與專業(yè)之間的協(xié)同效應(yīng)。

因此,研究材料“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的系統(tǒng)構(gòu)成及內(nèi)在關(guān)系,構(gòu)建學(xué)科與專業(yè)協(xié)同演化模式,加強(qiáng)實(shí)踐,將會(huì)促進(jìn)二者的協(xié)同發(fā)展。

1 材料類“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)模式設(shè)計(jì)

長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱學(xué)院)擁有材料科學(xué)與工程等4個(gè)本科專業(yè)、2個(gè)專業(yè)方向和“交通鋪面材料教育部工程研究中心”等學(xué)科發(fā)展平臺(tái),急需深化材料學(xué)科交叉,以更好促進(jìn)學(xué)科和專業(yè)建設(shè)。為了強(qiáng)化本科教學(xué)地位、優(yōu)化本科教學(xué)模式、促進(jìn)教學(xué)與科研相互融合、培養(yǎng)有創(chuàng)新和實(shí)踐能力的高素質(zhì)本科人才、提升專業(yè)辦學(xué)水平和競(jìng)爭(zhēng)力,以長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為例,提出材料類“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)模式及設(shè)計(jì)方案。

1.1 合理設(shè)置教學(xué)、科研機(jī)構(gòu),加強(qiáng)學(xué)科與專業(yè)的相互支撐

結(jié)合長(zhǎng)安大學(xué)現(xiàn)有材料學(xué)科和專業(yè),緊扣學(xué)科交叉,合理設(shè)置與管理教學(xué)、科研機(jī)構(gòu),加強(qiáng)學(xué)科研究與專業(yè)建設(shè)的相互支撐,提出適合長(zhǎng)安大學(xué)的材料“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)模式。

1.2 平衡教學(xué)、科研資源,統(tǒng)籌資源平臺(tái)有效支持一體化建設(shè)

平衡教學(xué)資源和科研資源,協(xié)調(diào)教學(xué)團(tuán)隊(duì)與科研團(tuán)隊(duì),成立實(shí)驗(yàn)中心,讓科研資源為本科教學(xué)服務(wù),探求資源平臺(tái)為“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)提供支持的有效途徑。

1.3 加強(qiáng)制度管理與政策保障,完善一體化建設(shè)的評(píng)價(jià)機(jī)制

構(gòu)建合理的領(lǐng)導(dǎo)組織體系和良好的政策平臺(tái),形成開(kāi)放的管理模式,促進(jìn)高水平師資隊(duì)伍建設(shè),實(shí)施教師管理績(jī)效制,進(jìn)一步凝練學(xué)科方向,形成良叉協(xié)調(diào)發(fā)展,實(shí)施人才培養(yǎng)模式改革,并將通過(guò)實(shí)施系別調(diào)整、成立研究所和設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心等措施,完善“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的評(píng)價(jià)機(jī)制。

2 材料類“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)實(shí)踐探索

以長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為例,結(jié)合學(xué)院實(shí)際情況,進(jìn)行了“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)實(shí)踐探索。

2.1 調(diào)整系別,加強(qiáng)專業(yè)學(xué)科交叉

根據(jù)教育部本科專業(yè)名稱設(shè)置,通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)知名材料學(xué)院的調(diào)研,結(jié)合本科專業(yè)名稱和學(xué)院發(fā)展現(xiàn)狀,緊扣學(xué)科交叉,經(jīng)學(xué)院黨政聯(lián)席會(huì)討論通過(guò),學(xué)院于2016年1月對(duì)本科教學(xué)機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,將原來(lái)5個(gè)教學(xué)系調(diào)整為4個(gè)教學(xué)系,分別為材料科學(xué)與工程系(含道路材料工程和能源與電子材料兩個(gè)專業(yè)方向)、材料成型及控制工程系、無(wú)機(jī)非金屬材料工程系和高分子材料與工程系。系別調(diào)整前后變化情況如圖1所示。調(diào)整后,每個(gè)教學(xué)系設(shè)置專業(yè)負(fù)責(zé)人1名,主要負(fù)責(zé)安排和管理該系的本科教學(xué),實(shí)行學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)班子聯(lián)系各系制度,院領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)聯(lián)系一個(gè)系,明確相關(guān)責(zé)任和任務(wù)。

2.2 成立研究所,以學(xué)科發(fā)展促進(jìn)專業(yè)建設(shè)

為加強(qiáng)學(xué)科建設(shè),提高學(xué)院科研水平,爭(zhēng)取更多科研增量,結(jié)合學(xué)院研究發(fā)展方向和教師科研方向,學(xué)院于2016年1月成立“材料應(yīng)用科學(xué)與技術(shù)研究所”等共9個(gè)研究所,每個(gè)研究所由5~15位教師組成,研究所成員可跨系組合,促進(jìn)了研究方向和學(xué)科交叉。新成立的9研究所提現(xiàn)了學(xué)院的學(xué)科特色,同時(shí)有力地支撐了學(xué)院相應(yīng)的二級(jí)學(xué)科點(diǎn)建設(shè)和發(fā)展,應(yīng)滿足了學(xué)院整體學(xué)科布局。每個(gè)研究所設(shè)置所長(zhǎng)1名,負(fù)責(zé)研究所的建設(shè)、管理,組織研究所考核與分配;實(shí)行學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)班子分管研究所制度和學(xué)科負(fù)責(zé)人制度,同時(shí)對(duì)應(yīng)負(fù)責(zé)管理建設(shè)材料學(xué)位點(diǎn)的相應(yīng)二級(jí)學(xué)科。

2.3 設(shè)置實(shí)驗(yàn)中心,探索“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)

結(jié)合學(xué)院教學(xué)場(chǎng)所和設(shè)備分散的特點(diǎn),根據(jù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求,于2016年4月建設(shè)成立了實(shí)驗(yàn)中心。該中心由無(wú)機(jī)非金屬材料實(shí)驗(yàn)室、材料分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)室等共計(jì)7個(gè)實(shí)驗(yàn)室組成,主要承擔(dān)本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué),兼顧學(xué)院科學(xué)研究需要。實(shí)驗(yàn)中心人員由學(xué)院實(shí)驗(yàn)室編制教師組成,該類教師不參加研究所設(shè)置,實(shí)驗(yàn)中心教師單獨(dú)考核。設(shè)置實(shí)驗(yàn)中心主任1名、副主任2名,負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)中心的運(yùn)行和管理;學(xué)院所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備歸口到實(shí)驗(yàn)中心管理,實(shí)驗(yàn)教學(xué)所需設(shè)備由實(shí)驗(yàn)中心統(tǒng)一安排,全面實(shí)行網(wǎng)上預(yù)約制度。

通過(guò)設(shè)置實(shí)驗(yàn)中心,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源和科研資源的平衡、教學(xué)團(tuán)隊(duì)與科研團(tuán)隊(duì)的協(xié)調(diào),讓全院資源統(tǒng)一化管理、讓科研資源為本科教學(xué)服務(wù),提高了學(xué)院平臺(tái)資源的利用率和開(kāi)放度,初步實(shí)現(xiàn)了“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)。

2.4 加強(qiáng)“學(xué)科一專業(yè)”一體化建設(shè)的制度管理與政策保障

結(jié)合學(xué)校綜合改革方案和人事績(jī)效改革,根據(jù)學(xué)院系所調(diào)整、研究所設(shè)置、實(shí)驗(yàn)中心設(shè)置等一系列可見(jiàn)的“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)與改革,按照教學(xué)、科研、實(shí)驗(yàn)室和行政分別制定相應(yīng)的管理制度。同時(shí),為滿足學(xué)???jī)效考核的要求,爭(zhēng)取更多績(jī)效增量,增強(qiáng)教師的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和憂患意識(shí),業(yè)績(jī)考核將實(shí)行對(duì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行考核模式;業(yè)績(jī)考核將分解到研究所、實(shí)驗(yàn)中心和學(xué)院行政,分別進(jìn)行考核,實(shí)行多勞多得。學(xué)院正在制定相關(guān)績(jī)效考核政策進(jìn)行保障。

2.5 其它實(shí)踐探索

根據(jù)學(xué)院實(shí)際情況,結(jié)合材料類“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)需要,還從如下幾方面進(jìn)行了實(shí)踐探索。

(1)結(jié)合長(zhǎng)安大學(xué)現(xiàn)有材料學(xué)科特點(diǎn),加強(qiáng)學(xué)科子系統(tǒng)建設(shè),如學(xué)術(shù)梯隊(duì)、帶頭人、研究基地、學(xué)位點(diǎn)、學(xué)科管理制度等。

(2)結(jié)合已有成果,加強(qiáng)專業(yè)子系統(tǒng)建設(shè),如:師資隊(duì)伍、人才培養(yǎng)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)室與實(shí)習(xí)基地、教材、教學(xué)手段與方法,教學(xué)管理制度等。

(3)結(jié)合材料類大類招生政策、教師評(píng)價(jià)模式、學(xué)科與專業(yè)評(píng)估指標(biāo),制定2016大類招生本科培養(yǎng)方案,完善“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的評(píng)價(jià)機(jī)制。

(4)通過(guò)打通學(xué)科交叉壁壘,繼續(xù)推行“班導(dǎo)師制”“學(xué)術(shù)導(dǎo)師制”“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)制度”等多種創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革。

3 結(jié)語(yǔ)

以長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為例,圍繞該院學(xué)科和專業(yè)交叉,通過(guò)一體化建設(shè)頂層設(shè)計(jì)和學(xué)院系所調(diào)整、研究所設(shè)置、實(shí)驗(yàn)中心設(shè)置等一系列可見(jiàn)的“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)實(shí)踐探索,對(duì)材料類“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)進(jìn)行了研究與實(shí)踐。此外還根據(jù)學(xué)院實(shí)際情況和一體化建設(shè)需要,加強(qiáng)了學(xué)科子系統(tǒng)建設(shè)、專業(yè)子系統(tǒng)建設(shè)、大類招生本科培養(yǎng)方案制定、相關(guān)管理制度及績(jī)效考核政策制定等。通過(guò)多方面改革,繼續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)材料類創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革,以期在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”國(guó)家戰(zhàn)略指引下,加強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng),提高大學(xué)生創(chuàng)新能力。學(xué)院相關(guān)“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)正在實(shí)踐與探索之中,對(duì)該院材料類創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的促進(jìn)作用已初步顯現(xiàn),對(duì)其它高校材料類“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)也具有參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]唐紀(jì)良.“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè):動(dòng)因與路徑――“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)研究之二[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào):哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版,2008,30(3):125-129.

[2]陳琳,龔秀敏.基于協(xié)同理論的應(yīng)用型大學(xué)學(xué)科、專業(yè)一體化建設(shè)研究[J].鄭州師范教育,2013,2(3):22-26.

[3]趙金鋒,王紅巖,何艷華.應(yīng)用型本科院校學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)的基本策略[J].職業(yè)技術(shù)教育,2012,33(35):17-19.

[4]譚榮波.高?!皩W(xué)科專業(yè)”的辨析[J].湛江師范學(xué)院學(xué)報(bào):哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版,2007(5):140-142.

[5]郭必裕.對(duì)“學(xué)科”與“專業(yè)”建設(shè)兩張皮問(wèn)題的對(duì)策研究[J].高等工程教育研究,2004(3):23-26.

[6]杜衛(wèi),陳恒.新建地方院校走學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)之路[J].中國(guó)高等教育,2010(11):39-41.

[7]曾冬梅,唐紀(jì)良,武波.學(xué)術(shù)組織創(chuàng)新:高?!皩W(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)的基礎(chǔ)――“學(xué)科-專業(yè)”一體化建設(shè)研究之一[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào):哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版,2008(4):150-153.

第3篇:材料科學(xué)研究范文

[關(guān)鍵詞] 土木工程材料;研究性教學(xué);理論課;實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1005-4634(2013)05-0073-02

研究性教學(xué)是指在教學(xué)過(guò)程中由教師采取一種類似科學(xué)研究的情境和途徑,指導(dǎo)學(xué)生在探索、思考、實(shí)踐的過(guò)程中收集并應(yīng)用相關(guān)知識(shí),提高分析和解決問(wèn)題的能力,從而提高學(xué)生綜合素質(zhì)的一種教學(xué)模式[1]。研究性教學(xué)的目的就是要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得研究探索的體驗(yàn)。通過(guò)研究性教學(xué),學(xué)生加強(qiáng)了歸納、分析和利用信息的能力,提高了團(tuán)結(jié)合作的能力,培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度 [2]。研究性教學(xué)需要堅(jiān)持個(gè)性觀、主體觀,體現(xiàn)教學(xué)氛圍的活躍性、教學(xué)空間的開(kāi)放性、教學(xué)過(guò)程的探索性。研究性教學(xué)是大學(xué)生身心發(fā)展和創(chuàng)新能力發(fā)展的需要,是提升大學(xué)教育質(zhì)量的需要,是為社會(huì)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需要[3]。

我國(guó)是土木工程建設(shè)大國(guó),現(xiàn)有500多所高校設(shè)有土木工程專業(yè)。作為土木類專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課,土木工程材料課程的教學(xué)效果對(duì)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后的工作都會(huì)有很大影響。由于這門(mén)課程具有理論性、實(shí)踐性和綜合性,涉及到多學(xué)科交叉和滲透,因此需要不斷進(jìn)行研究性教學(xué)的探索,力爭(zhēng)提高該課程的教學(xué)效果。筆者總結(jié)土木工程材料研究性教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以期為此類理論和實(shí)踐性相結(jié)合的課程的教學(xué)改革提供一條新思路。

1 理論課程研究性教學(xué)方式

土木工程材料課程的理論課程實(shí)行參與式教學(xué),促進(jìn)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)。參與式教學(xué)包括開(kāi)放式作業(yè)、專題討論課和研究性專題等內(nèi)容。這種教學(xué)方式主要是將課內(nèi)和課外的教學(xué)活動(dòng)相結(jié)合,將知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育融于一體,從而提高了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的效果。

1.1 開(kāi)放式作業(yè)

針對(duì)全班同學(xué),讓所有學(xué)生均參與到主動(dòng)自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中來(lái)。將課程中的部分作業(yè)設(shè)置在揚(yáng)州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的土木工程材料習(xí)題庫(kù)中,在不低于教師確定的作業(yè)總量的原則下,學(xué)生自主選擇習(xí)題,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣。課程結(jié)束時(shí)學(xué)生需遞交課程論文,論文的題目可以是教師在土木工程材料網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上預(yù)設(shè)的,也可以是自選的。教師通過(guò)課后答疑、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)郵箱及教師自備郵箱等形式與學(xué)生信息交互,答疑解惑。

1.2 專題討論課

在班級(jí)中成立研究小組,有選擇地讓部分同學(xué)脫穎而出,在課堂上展示他們的研究成果。土木工程材料作為專業(yè)基礎(chǔ)課,必須保證學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)掌握的透徹,同時(shí)還要保證課程體系的完整。選題時(shí)注意將問(wèn)題相對(duì)獨(dú)立、教師易于掌控、學(xué)生易于探索的章節(jié)作為研究性教學(xué)課題。如根據(jù)工程特點(diǎn)選擇水泥類型、混凝土基本性能的影響因素等作為研究性教學(xué)的課題。教師提前公布討論題目,讓學(xué)生充分準(zhǔn)備,教師對(duì)各小組的講稿及課件進(jìn)行適當(dāng)篩選,選擇優(yōu)秀的在討論課上交流。

討論課的形式類似于學(xué)術(shù)會(huì)議,將講臺(tái)交給學(xué)生,教師起主持人的作用。小組派代表發(fā)言,結(jié)束時(shí)其他同學(xué)均可提問(wèn),各抒己見(jiàn),最后由老師點(diǎn)評(píng)。采取這種教學(xué)方法,部分學(xué)生是傳授新知識(shí)的主體,而另外的學(xué)生是學(xué)習(xí)新知識(shí)的主體。學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力得到鍛煉,學(xué)習(xí)興趣高漲,獲取知識(shí)的寬度和深度自然得到延展。專題討論課既是一種參與式教學(xué),也提高了學(xué)習(xí)的探索性和研究性。

1.3 研究性專題

在研究小組中選取佼佼者參與教師的課題,申報(bào)大學(xué)生學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新基金。為加強(qiáng)對(duì)優(yōu)秀人才的培養(yǎng),啟發(fā)學(xué)生的興趣和愛(ài)好,發(fā)掘?qū)W生潛能,結(jié)合大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng),特別設(shè)置了不同難度、不同類型的研究性專題,供學(xué)生選做。題目大致分為兩類:(1)任選題,教師根據(jù)科研工作或課程內(nèi)容中提煉出的題目,設(shè)置研究性或綜合型實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以根據(jù)興趣選做;(2)自選題目,學(xué)生可以自行決定研究的題目。學(xué)生參與到了科研工作中,學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性都很高。這種探索研究性的教學(xué)方式,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任心和務(wù)實(shí)態(tài)度很有幫助。

2 實(shí)踐課程研究性教學(xué)方式

針對(duì)課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)安排實(shí)驗(yàn)。學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、自主完成實(shí)驗(yàn)。這樣做有利于學(xué)生對(duì)課程基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論的理解和掌握。同時(shí),學(xué)生可以系統(tǒng)地接受實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練。

實(shí)驗(yàn)由基本實(shí)驗(yàn)和研究、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)組成[4]?;緦?shí)驗(yàn)是為了保證理論課程的教學(xué)要求,確保學(xué)生對(duì)工程中常用材料基本性質(zhì)檢驗(yàn)的了解。研究性實(shí)驗(yàn)可以是理論課中需要討論的內(nèi)容,也可以是專題討論課上發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,或是教師的科研中提煉出來(lái)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)一般是綜合型試驗(yàn)項(xiàng)目,如混凝土修復(fù)材料的研究、混凝土工作性能調(diào)整等?;緦?shí)驗(yàn)的所有項(xiàng)目學(xué)生必做,研究、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的題目較多,學(xué)生可根據(jù)興趣自由選擇項(xiàng)目,制定實(shí)驗(yàn)方案,選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐證實(shí),實(shí)驗(yàn)課程的這種設(shè)置,不僅能夠充分保證學(xué)生對(duì)土木工程材料的基本實(shí)驗(yàn)技能的掌握,而且加深了學(xué)生對(duì)理論課程的理解,提高了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,同時(shí)還有利于學(xué)生掌握材料科學(xué)的思維方式和研究方法,提高綜合運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。

3 考核評(píng)價(jià)

土木工程材料課程的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)分離為兩門(mén)課程,分別考核。

1)理論課程研究性教學(xué)的考核評(píng)價(jià)。(1)開(kāi)放式作業(yè)的成績(jī)記入平時(shí)成績(jī),平時(shí)成績(jī)以30%計(jì)入期末總成績(jī)中。(2)專題討論課的教學(xué)成績(jī)以20%計(jì)入期末總成績(jī)中??己嗽u(píng)價(jià)內(nèi)容及方式多樣化,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程具有很強(qiáng)的引導(dǎo)性。各組均以小組形式記載考核成績(jī)。組長(zhǎng)結(jié)合課題開(kāi)展過(guò)程中的表現(xiàn)給組員和自己作出評(píng)價(jià)。教師根據(jù)小組課題成果的質(zhì)量及組長(zhǎng)的評(píng)價(jià),給小組定考核等級(jí);在小組考核等級(jí)的基礎(chǔ)上,根據(jù)各位同學(xué)對(duì)成果的貢獻(xiàn)大小,評(píng)定他們專題討論課的教學(xué)成績(jī)。(3)研究性專題的成果雖然與學(xué)生的土木工程材料課程成績(jī)無(wú)關(guān),但由于學(xué)生的活動(dòng)具有探索和研究性,因而在此基礎(chǔ)上一般能入選學(xué)校、省或國(guó)家級(jí)的大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目,并能獲得創(chuàng)新學(xué)分。如學(xué)生的“污泥陶粒最佳配合比研究”獲國(guó)家級(jí)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃資助。

2)實(shí)踐課程研究性教學(xué)的考核評(píng)價(jià)。對(duì)于開(kāi)放實(shí)驗(yàn),學(xué)生必須先按項(xiàng)目報(bào)名。相關(guān)同學(xué)要提前預(yù)習(xí)并自學(xué)有關(guān)知識(shí),然后提交選題報(bào)告。報(bào)告內(nèi)容包括:題目,目的和意義,原理闡述,主要實(shí)驗(yàn)儀器及所需原材料,擬采用的實(shí)驗(yàn)方案、時(shí)間,對(duì)實(shí)驗(yàn)室配合的要求等。提前1周交報(bào)告,經(jīng)實(shí)驗(yàn)課老師同意后,即可實(shí)施。要求每個(gè)項(xiàng)目最多不超過(guò)4人。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的選題報(bào)告、實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中的表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等給出考核成績(jī)。

在研究性教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、演講能力、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力、積極進(jìn)取精神都得到了有意識(shí)的培養(yǎng),分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力有了進(jìn)一步提高。這種教學(xué)方式滿足了不同層次人才培養(yǎng)的需求,提高了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣和愛(ài)好,并充分挖掘了他們的潛能。學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),還鍛煉了團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力,并增強(qiáng)了責(zé)任意識(shí)。在研究性教學(xué)實(shí)踐中,也遇到一些困難,如教學(xué)班級(jí)學(xué)生人數(shù)多,影響教學(xué)效果;少數(shù)同學(xué)不夠主動(dòng);教師費(fèi)時(shí)費(fèi)力,課時(shí)安排緊張,問(wèn)題無(wú)法深入探討等。這些問(wèn)題影響了改革的效果,有待進(jìn)一步克服。

參考文獻(xiàn)

[1]夏錦文,程曉樵.研究性教學(xué)的理論內(nèi)涵與實(shí)踐要求[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2009,(12):25-28.

[2]劉加峰,石宏理,陶薔,鄧軍民.醫(yī)用傳感器課程研究性教學(xué)探索與實(shí)踐[J].首都醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2010,(增刊):224-226.

第4篇:材料科學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞: 水工混凝土結(jié)構(gòu);材料;水利水電工程

中圖分類號(hào):TV736 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2011)1210045-01

自20世紀(jì)80年代以后,我國(guó)筑壩水平有突飛猛進(jìn)的提高,很多水工建筑物的規(guī)模已躍居世界第一位,一些被世界壩工權(quán)威、專家定為“難以克服”的技術(shù)難題也已被相繼征服,我國(guó)已成為世界壩工建設(shè)的中心。隨著西部大開(kāi)發(fā)的發(fā)展,許多世界級(jí)高難度的大型和超大型水利樞紐工程已開(kāi)始或著手興建,為學(xué)科提出了一系列迫切需要解決的問(wèn)題。50多年來(lái),已建的水工建筑物正經(jīng)歷著老化過(guò)程,部分工程已處于病險(xiǎn)期。水工結(jié)構(gòu)與材料學(xué)科面臨著嶄新的機(jī)遇和嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和主要成果

一國(guó)外混凝土壩研究主要進(jìn)展:由于綜合國(guó)力和整體科技水平上的差距,從國(guó)際上看,歐美、日本各國(guó)的水利水電開(kāi)發(fā)程度在世紀(jì)已經(jīng)達(dá)到很高的水平,在高壩設(shè)計(jì)與施工方面曾取得很大的進(jìn)展。當(dāng)前,在發(fā)達(dá)國(guó)家,高壩大庫(kù)的興建已不多見(jiàn),混凝土壩已不再是他們的重點(diǎn)研究方向。然而,拱壩、重力壩、碾壓混凝土壩這幾種高混凝土壩常用壩型,以及膠凝礫石壩都是我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的。涉及固體力學(xué)、混凝土力學(xué)、巖石力學(xué)、土力學(xué)的動(dòng)靜力本構(gòu)關(guān)系和數(shù)值計(jì)算方法的原創(chuàng)性成果大多源于歐美國(guó)家。美國(guó)、瑞士和日本等國(guó)家近年來(lái)開(kāi)展了對(duì)大壩抗震安全評(píng)價(jià)的研究。目前,發(fā)展中國(guó)家的壩工建設(shè)正方興未艾,這些國(guó)家所取得的成就和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)值得我國(guó)重視,國(guó)際上已提出了碾壓混凝土壩可以建到任何高度的設(shè)想,巴基斯坦待建的Basha壩向300m級(jí)特高碾壓混凝土壩提出的挑戰(zhàn)也值得我國(guó)關(guān)注。

2 近年來(lái)國(guó)內(nèi)研究主要成果述評(píng)

高拱壩技術(shù):二灘水電站的攔河大壩為拋物線形雙曲拱壩,壩高240m壩底厚度55.74m,是目前我國(guó)已建成的最高拱壩,世界第三高雙曲拱壩,在建的和待建的特高拱壩有世界第一高的錦屏一級(jí)303m、小灣292m、拉西瓦250m、溪洛渡273、白鶴灘275、虎跳峽278m等雙曲拱壩。我國(guó)在高拱壩的建設(shè)方面已步人世界前列。

在應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究方面,大體積的全級(jí)配大壩混凝土強(qiáng)度試驗(yàn),取得了一些成果,但因成本過(guò)高,設(shè)備條件有限,試件個(gè)數(shù)少,材料不均勻性大,成果離散性大,因而尚難建立新的實(shí)用本構(gòu)關(guān)系。近期全級(jí)配大壩混凝土動(dòng)力性能預(yù)靜載動(dòng)態(tài)試驗(yàn)取得了新的成果,三維動(dòng)態(tài)細(xì)觀力學(xué)、混凝土CT試驗(yàn)等都有所進(jìn)展,促進(jìn)了人們對(duì)混凝土中裂紋開(kāi)展機(jī)理的認(rèn)識(shí)過(guò)程。混凝土的斷裂力學(xué)和損傷力學(xué)模型及各種組合模型、虛擬裂縫模型、鈍裂縫帶模型等已能應(yīng)用到水工結(jié)構(gòu)分析。其他還有新的混凝土非局部化模型及隨機(jī)格構(gòu)模型,都有引進(jìn)和改進(jìn)應(yīng)用。但由于模型復(fù)雜,材料參數(shù)與常規(guī)試驗(yàn)不直接配套,自身試驗(yàn)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱,用于復(fù)雜的水工結(jié)構(gòu)尚未被工程界普遍接受。

基于拱梁分載法的拱壩體形優(yōu)化和基于有限元方法的大體積混凝土溫控仿真理論、方法和軟件日臻成熟,應(yīng)用普遍?;炷翂蔚娜S整體動(dòng)靜力非線性有限元應(yīng)力變形分析、應(yīng)力與滲流禍合以及仿真分析在重大工程中已普遍使用在大壩與基礎(chǔ)的聯(lián)合作用分析、基礎(chǔ)和壩肩穩(wěn)定及抗震分析方面,計(jì)算規(guī)模龐大并且非連續(xù)的細(xì)部模擬異常復(fù)雜。其他引進(jìn)的現(xiàn)代數(shù)值計(jì)算方法,如離散元法\DDT、數(shù)值流形代表的非連續(xù)數(shù)值分析方法,可以模擬結(jié)構(gòu)的大變形和破壞全過(guò)程,一般用于破壞分析,但用于混凝土大壩設(shè)計(jì)的不多。

我國(guó)的拱壩設(shè)計(jì)已達(dá)到世界先進(jìn)水平。近期研究指出,改進(jìn)混凝土壩安全評(píng)估方法的方向是改善壩體應(yīng)力和穩(wěn)定分析方法,使應(yīng)力和穩(wěn)定的計(jì)算結(jié)果更加符合實(shí)際,不在于是否采用可靠度理論,也不在于采用多項(xiàng)系數(shù)法我國(guó)特高拱壩的抗壓安全系數(shù)偏低,應(yīng)適當(dāng)提高混凝土壩抗裂安全系數(shù),并提出了一套完整的決定抗裂安全系數(shù)的理論和方法。上述建議值得重視。

3 混凝土壩溫控防裂研究

混凝土壩的開(kāi)裂是非常普遍的現(xiàn)象,一直以來(lái)有“無(wú)壩不裂”的說(shuō)法。造成這種說(shuō)法的根本原因之一,是人們只重視早期表面保護(hù)而忽視后期表面保護(hù)。近年來(lái),我國(guó)學(xué)者全面總結(jié)了混凝土壩的設(shè)計(jì)、施工和科研的經(jīng)驗(yàn)和成果,提出了“全面溫控,長(zhǎng)期保溫,結(jié)束無(wú)壩不裂的歷史”的構(gòu)想,反映了我國(guó)在混凝土壩防裂限裂的應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究和工程技術(shù)上的長(zhǎng)足進(jìn)步。

在以美國(guó)為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家奠定的混凝土建筑物施工溫控技術(shù)的基礎(chǔ)上,從20世紀(jì)50年代我國(guó)的學(xué)者和水利工作者開(kāi)始對(duì)混凝土壩溫控防裂進(jìn)行研究,全面系統(tǒng)地開(kāi)拓和發(fā)展了現(xiàn)代水工混凝土建筑物施工溫控理論方法和技術(shù)。近期鑒定通過(guò)的混凝土高壩施工溫度控制決策支持系統(tǒng),集中體現(xiàn)了我國(guó)在混凝土壩溫控防裂仿真計(jì)算的理論、方法、軟件方面的世界領(lǐng)先水平以及水工結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的高層次的交叉與融合。該系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng),可根據(jù)混凝土高壩實(shí)際施工進(jìn)度、澆筑工藝和溫控措施及接縫灌漿等真實(shí)情況,利用實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真分析,及時(shí)反映全壩實(shí)際溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)狀況,預(yù)測(cè)未來(lái)溫度與應(yīng)力的變化,掌握其變化規(guī)律,為現(xiàn)場(chǎng)施工溫控決策提供技術(shù)支持可在同一可視化仿真分析平臺(tái)上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的混凝土熱學(xué)參數(shù)、各項(xiàng)溫控指標(biāo)和措施進(jìn)行反演分析計(jì)算同時(shí)也可應(yīng)用于混凝土高壩的設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理。

我國(guó)近幾十年來(lái)減水劑和粉煤灰的應(yīng)用使得壩工混凝土的絕熱溫升已有所降低采用氧化鎂含量為3.5%-5%中熱硅酸鹽水泥,使混凝土自生體積變形為膨脹變形,以補(bǔ)償溫降收縮變形,提高了混凝土抗裂性混凝土摻鋼纖維與面板堆石壩混凝土面板混凝土摻合成纖維,均提高混凝土抗裂性提出考慮因素全面、物理意義明確的水工混凝土材料抗裂指數(shù)計(jì)算公式采用自動(dòng)化拌和樓和大型平倉(cāng)振搗機(jī)混凝土施工質(zhì)量亦有較大改進(jìn)預(yù)冷骨料、水管冷卻等技術(shù)已趨成熟,基礎(chǔ)溫差的控制基本符合設(shè)計(jì)要求,防止了基礎(chǔ)貫穿裂縫發(fā)生。溫控防裂上的一個(gè)新措施是在混凝土大壩表面采用外貼保溫板和噴涂泡沫保溫材料的方法進(jìn)行壩面的保溫,已用于三峽的三期工程、汾河二庫(kù)、石門(mén)子和龍首碾壓混凝土拱壩等工程。三峽三期工程在上下游表面采取3-5m厚聚苯乙烯板長(zhǎng)期保護(hù),并實(shí)行了全面嚴(yán)格的溫度控制,澆筑了500萬(wàn)立方米混凝土,未發(fā)現(xiàn)裂縫。研究成果和工程實(shí)踐表明了

永久保溫措施在運(yùn)行期的重要作用,其絕非僅在施工期才需要。永久保溫板和保溫防滲板已有研制。另外一個(gè)新的混凝土防裂措施是利用微膨脹混凝土的膨脹特性抵消混凝土溫度收縮帶來(lái)的拉應(yīng)力,起到防止混凝土開(kāi)裂的效果,減少溫控措施,從而加快了施工速度。目前,國(guó)內(nèi)已有30多座壩使用該項(xiàng)技術(shù),前期多用于壩體基礎(chǔ)塊的填筑,近年來(lái)又開(kāi)始用于拱壩的全斷面。廣東的長(zhǎng)沙拱壩率先全斷面采用MgO外摻微膨脹混凝土防止混凝土開(kāi)裂。試驗(yàn)和分析研究以及工程經(jīng)驗(yàn)表明,使用微膨脹混凝土筑壩必須進(jìn)行溫度應(yīng)力補(bǔ)償計(jì)算,針對(duì)當(dāng)?shù)貧夂驐l件設(shè)計(jì),必要時(shí)應(yīng)選擇采用表面保護(hù)等溫控措施以及設(shè)置誘導(dǎo)縫等結(jié)構(gòu)措施。

4 學(xué)科發(fā)展建議

1)加強(qiáng)水工混凝土結(jié)構(gòu)與材料學(xué)科的自主性創(chuàng)新性的基礎(chǔ)理論研究。在混凝土材料破壞機(jī)理和本構(gòu)關(guān)系的研究中,注重試驗(yàn)基礎(chǔ),在計(jì)算方法的研究中注重有利于方法向軟件化的發(fā)展。

2)抓住多個(gè)世界級(jí)混凝土大壩在我國(guó)興建的機(jī)遇,針對(duì)工程關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,加大具有自主知識(shí)實(shí)用型應(yīng)用技術(shù)的研發(fā)。

3)對(duì)特高壩建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不多,現(xiàn)有規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)不能完全滿足近期發(fā)展的需要,有必要針對(duì)特高壩的建設(shè)審核其適用性,通過(guò)研究逐步包含使用現(xiàn)代計(jì)算方的安全評(píng)估方法,以及新材料、新結(jié)構(gòu)和新工藝。

4)在高層次上實(shí)現(xiàn)水工結(jié)構(gòu)和混凝土材料學(xué)科與其他學(xué)科的交叉、融合,在有選擇地合理引進(jìn)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)的勘測(cè)、試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)技術(shù)的同時(shí),鼓勵(lì)自主研發(fā),逐步實(shí)現(xiàn)水工結(jié)構(gòu)和建設(shè)管理相結(jié)合的智能化、可視化和網(wǎng)絡(luò)信息化,具備超大型科學(xué)計(jì)算的能力。

5)結(jié)合國(guó)家主管部門(mén)和建設(shè)單位的需求和經(jīng)驗(yàn),充分調(diào)動(dòng)科研院所的應(yīng)用創(chuàng)新和高等院校在基礎(chǔ)理論研究上的各自優(yōu)勢(shì),針對(duì)具體工程加速科研步伐,實(shí)現(xiàn)學(xué)科在整體上達(dá)到世界先進(jìn)水平的目標(biāo)。

6)開(kāi)發(fā)新品種混凝土摻和料,并開(kāi)展多元摻和料混凝土試驗(yàn)研究研發(fā)新品種多功能復(fù)合外加劑,并加強(qiáng)外加劑分子設(shè)計(jì)理論及應(yīng)用技術(shù)研究。

7)加強(qiáng)混凝土耐久性微觀機(jī)理與量化研究,開(kāi)展多因素復(fù)雜環(huán)境侵蝕條件下混凝土抗侵蝕仿真研究混凝土老化狀態(tài)診斷技術(shù)、混凝土耐久性定量評(píng)估方法與結(jié)構(gòu)壽命的預(yù)報(bào)研究,以及混凝土耐久性專家系統(tǒng)的研究。

8)開(kāi)展聚梭酸高效減水劑、減縮劑、輕燒氧化鎂膨脹劑復(fù)合摻混凝土抗裂性試驗(yàn)研究進(jìn)一步開(kāi)展摻鋼纖維與合成纖維混凝土抗裂性能試驗(yàn)研究。開(kāi)展病壩、老混凝土壩安全評(píng)估、檢測(cè)技術(shù)、評(píng)判準(zhǔn)則、補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)等研究與應(yīng)用。進(jìn)一步開(kāi)展高抗沖磨材料、水下修補(bǔ)材料與結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固材料的研發(fā)與應(yīng)用。加強(qiáng)水工混凝土建筑物用高分子材料研發(fā)與應(yīng)用工作。加快研究成果納人規(guī)范及推廣應(yīng)用的進(jìn)程。

第5篇:材料科學(xué)研究范文

“電廠金屬材料學(xué)”與火力發(fā)電廠生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合的專業(yè)課程,是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)的一門(mén)必修專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握金屬材料學(xué)的基礎(chǔ)理論和鍋爐、汽輪機(jī)以及相關(guān)輔機(jī),比如泵、風(fēng)機(jī)、加熱器、除氧器、凝汽器等設(shè)備常用的金屬材料及熱處理方法等方面的知識(shí);掌握解決工程實(shí)際問(wèn)題的技能;為學(xué)生從事電力行業(yè)相關(guān)的設(shè)計(jì)、安裝、檢修工作奠定基礎(chǔ)[1]。

根據(jù)我國(guó)“十五”規(guī)劃教材對(duì)工程類應(yīng)用型本科院校教材的要求,該課程針對(duì)熱能與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的教學(xué)課時(shí)已經(jīng)縮短到32學(xué)時(shí)。鑒于本課程授課內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少、學(xué)生學(xué)習(xí)難度大、綜合性強(qiáng)的特點(diǎn),本文分析該課程的教學(xué)難點(diǎn),希望對(duì)提高該課程的授課效果有所裨益。

一、教學(xué)體系構(gòu)建與難點(diǎn)分析

首先精選教學(xué)內(nèi)容,這就要求授課教師結(jié)合教學(xué)大綱要求,一方面照顧知識(shí)面的廣度,另一方面要注重基本概念和基本原理的深度。該課程內(nèi)容以大容量、高參數(shù)機(jī)組,主要以600MW及以上的火力發(fā)電廠主力機(jī)組主要設(shè)備的金屬材料為主,兼顧300MW的火力發(fā)電廠主力機(jī)組主要設(shè)備的金屬材料。授課時(shí)盡可能反映國(guó)內(nèi)外電廠金屬材料的先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、新成果。

該課程涉及以前所學(xué)的各門(mén)專業(yè)課程較多,如“工程制圖”、“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”、“工程力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“金屬工藝學(xué)”等。在講授時(shí)幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和回憶已學(xué)專業(yè)知識(shí),比如“碳鋼拉伸試驗(yàn)”這部分內(nèi)容時(shí),與“工程力學(xué)”課程內(nèi)容基本相同,不必再次講授,可以減少相關(guān)課時(shí)。在講授“金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶” 內(nèi)容時(shí),有的部分內(nèi)容在高中曾經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò),也不必再次講授,可以減少相關(guān)課時(shí)。還比如教師在講解“模具鋼、切屑用鋼”的教學(xué)內(nèi)容時(shí),由于熱能動(dòng)力專業(yè)的學(xué)生將來(lái)不可能從事金屬切削加工、模具制造方面的工作,教師可以酌情相應(yīng)縮減教學(xué)時(shí)間。

二、知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系與鞏固

對(duì)于熱能動(dòng)力專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“金屬材料學(xué)”來(lái)講,既不是材料專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“金屬材料學(xué)”,也不是機(jī)械專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“金屬材料學(xué)”,那么,摸索出一套培養(yǎng)適合熱能動(dòng)力專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“金屬材料學(xué)”的方法,那就更為重要的。對(duì)于熱能動(dòng)力專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“金屬材料學(xué)”來(lái)講,不能過(guò)于專業(yè)學(xué)習(xí)金屬材料理論,熱能動(dòng)力專業(yè)學(xué)生更多關(guān)注熱力系統(tǒng)的熱力計(jì)算,對(duì)于熱力系統(tǒng)管道的金屬材料的選定不熟悉。針對(duì)這種情況,在學(xué)習(xí)“金屬材料學(xué)”時(shí),哪些內(nèi)容,熱能動(dòng)力專業(yè)學(xué)生可以作為一般了解,哪些內(nèi)容,熱能動(dòng)力專業(yè)學(xué)生作為重點(diǎn)掌握,必須給學(xué)生明確交代。

“電廠金屬材料”課程并不難學(xué),沒(méi)有多少計(jì)算題,計(jì)算題也沒(méi)有積分和求導(dǎo)?!半姀S金屬材料”課程只有一個(gè)定律,即杠桿定律。但是“電廠金屬材料”課程理論性強(qiáng),規(guī)定條文多,需要記憶的概念多,有時(shí)一個(gè)概念套著另一個(gè)概念。相當(dāng)于英語(yǔ)語(yǔ)法中的一個(gè)從句套著另一個(gè)從句。比如奧氏體的定義:碳原子溶入γ-Fe中形成的間隙固溶體,稱為奧氏體。什么是固溶體,什么是間隙固溶體,什么是γ-Fe,在多少度形成γ-Fe,各個(gè)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái),從而達(dá)到融會(huì)貫通,使學(xué)生加深理解和記憶。

教師在講授“電廠金屬材料學(xué)”開(kāi)始時(shí),為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛(ài)好,搜集一些古代鑄造金屬的精美照片,比如司母戊鼎、四羊方尊、馬踏飛燕、長(zhǎng)信宮燈等國(guó)家級(jí)青銅器出土文物,從一方面反映,我國(guó)的冶煉技術(shù)歷史久遠(yuǎn),冶煉技術(shù)水平精湛,從另一個(gè)方面反映我國(guó)悠久歷史和燦爛的文化。

為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛(ài)好,教師可以提出與金屬相關(guān)的中國(guó)成語(yǔ),學(xué)生加以補(bǔ)充。比如:金戈鐵馬、枕戈待旦、刀槍入庫(kù),馬放南山、趁熱打鐵、點(diǎn)石成金、打鐵還需自身硬、百煉成鋼、鐵打的營(yíng)盤(pán)流水的兵,浪子回頭金不換等成語(yǔ)。

為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛(ài)好,教師可以向?qū)W生提出一些問(wèn)題,比如:我們?cè)谌粘I詈蛯W(xué)習(xí)中,哪些用到鑄鐵材料、哪些材料是碳鋼制造的。

“電廠金屬材料學(xué)”課程有頭重腳輕的感覺(jué)。比如“鐵碳合金相圖”內(nèi)容非常重要,是金屬材料學(xué)的重要基礎(chǔ)理論,由于理論理解難度大,學(xué)生學(xué)習(xí)感覺(jué)有些吃力,教師需要增加課時(shí)。本課程圍繞“鐵碳合金相圖”進(jìn)行,所以要求學(xué)生必須掌握鐵碳合金相圖,必須徒手繪畫(huà),掌握各點(diǎn)、線和相區(qū)的物理意義。

教師講解“電廠金屬材料學(xué)”課程時(shí),為了達(dá)到學(xué)生容易理解的目的,多媒體要配以火電廠鍋爐本體及輔機(jī)、汽輪機(jī)本體及輔機(jī)、泵與風(fēng)機(jī)等圖片,便于學(xué)生理解和掌握[2]。如圖1華能上海石洞口第二電廠的超臨界壓力600MW汽輪機(jī)組圖片,圖2超臨界壓力600MW汽輪機(jī)葉輪圖片,圖3超臨界壓力600MW鍋爐屏式過(guò)熱器圖片。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中為“鍋爐原理”、“汽輪機(jī)原理”奠定基礎(chǔ)。

教師在講授“鑄鐵”內(nèi)容時(shí),介紹制作閥門(mén)的材料不僅有鋼制閥件、還有灰口鑄鐵閥件、可鍛鑄鐵閥件、球墨鑄鐵閥件、銅合金等閥件?!拌T鐵鍋爐”,額定出口熱水溫度低于120℃,且額定出水壓力不超過(guò)0.7MPa,鍋爐可以用不低于HT150灰口鑄鐵制造。“鑄鐵式省煤器”用于非沸騰式鍋爐,適合中小型鍋爐。

還可以介紹“城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范”CJJ34的相關(guān)內(nèi)容。比如“室外采暖計(jì)算溫度低于-10℃地區(qū)露天敷設(shè)的熱水管道設(shè)備附件均不得采用灰鑄鐵制品;室外采暖計(jì)算溫度低于-30℃地區(qū)露天敷設(shè)的熱水管道,應(yīng)采用鋼制閥門(mén)及附件,蒸汽管道在任何條件下均應(yīng)采用鋼制閥門(mén)及附件。”

在講授“不銹鋼”的章節(jié)內(nèi)容時(shí),介紹高純氣體管道選材的有關(guān)規(guī)定,比如:“氣體純度大于或等于99.999%,露點(diǎn)低于-70℃,應(yīng)采用內(nèi)壁電拋光低碳不銹鋼管EP。閥門(mén)應(yīng)選用同等級(jí)的隔膜閥或波紋管閥。”“氣體純度大于99.99%、小于99.999%,露點(diǎn)低于-60℃,應(yīng)采用BA管或EP管。閥門(mén)宜采用波紋管閥。”還可以介紹醫(yī)用氣體管道選材的有關(guān)規(guī)定,“醫(yī)用氣體的管材均應(yīng)采用無(wú)縫銅管或無(wú)縫不銹鋼管。其中無(wú)縫不銹鋼管的材質(zhì)性能不應(yīng)低于0Cr18Ni9奧氏體。”“醫(yī)用氣體閥門(mén)應(yīng)使用銅或不銹鋼材質(zhì)的等徑閥門(mén)。”“無(wú)縫不銹鋼管、管材和醫(yī)用氣體低壓軟管潔凈度應(yīng)達(dá)到內(nèi)表面碳的殘留量不超過(guò)20mg/m2?!?/p>

“金屬材料學(xué)”與“金屬工藝學(xué)”密不可分。一般地,熱能動(dòng)力工程專業(yè)沒(méi)有設(shè)置“金屬工藝學(xué)”課程,那么需要補(bǔ)充一些“金屬工藝學(xué)”課程相關(guān)的知識(shí),比如什么叫拉制管和擠制管,管材、線材、棒料等金屬形式等。還比如:純銅及黃銅管材按照制造方法分拉制管、擠制管,純銅管常用材料:T2、T3、T4、TUP,黃銅管常用材料:H62、H68、HPbs9-1。比如:無(wú)縫鋼管、電焊鋼管,常用的直縫電焊鋼管:一般用Q215、Q235、Q255普通碳素鋼和08、10、15、20優(yōu)質(zhì)碳素鋼制造,通常用于工作壓力不超過(guò)1.6 MPa,介質(zhì)最高溫度不超過(guò)200℃凝結(jié)水管道中。

在講授“軸承合金”內(nèi)容時(shí),聯(lián)系相關(guān)汽輪機(jī)運(yùn)行常見(jiàn)故障,比如:若汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸向推力過(guò)大或供油中斷,有可能造成推力軸承巴氏和金熔化,使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大軸向位移,造成汽輪機(jī)的嚴(yán)重事故。比如,講到“錫基軸承合金”時(shí),錫基軸承合金含錫量為83%,錫材料比較軟,適合于做軸承合金的材料,同時(shí)介紹云南個(gè)舊是中國(guó)最大錫礦產(chǎn)地等。

在講授“汽輪機(jī)用鋼”內(nèi)容時(shí),提高汽輪機(jī)單機(jī)最大功率的措施之一是采用高強(qiáng)度、低密度的材料,比如,鈦基合金的密度只有不銹鋼的57%,超硬鉛合金材料LC4,其密度僅為一般不銹鋼材料的35%,而其屈服強(qiáng)度σ0.2=550MPa,使用這些材料均可使汽輪機(jī)末級(jí)葉片高度增加,從而增大極限功率。

在講授“有色金屬及其合金”內(nèi)容時(shí),銅合金可以作為閥門(mén)使用,但是輸送氫氣的管道選用不帶銅和銅合金閥門(mén),防止堿對(duì)管道的腐蝕。由于電阻率低的特點(diǎn),銅及銅合金作為導(dǎo)體使用。管壁導(dǎo)熱率λ[w/m℃],鋼管λ=45-50 w/m℃,黃銅管λ=81-116w/m℃,鋁λ=236 w/m℃,純銅λ=349-465w/m℃。一般采用銅管作為導(dǎo)熱管,采用鋁材作為翅片。

在講解電廠金屬材料后,教師有時(shí)間情況下,可以介紹電廠非金屬材料,比如,避免金屬管道的腐蝕和磨損,可以采用陶瓷材料。擴(kuò)大熱能動(dòng)力學(xué)生知識(shí)面,以適應(yīng)將來(lái)工作需要。

三、授課的幾點(diǎn)體會(huì)

根據(jù)培養(yǎng)方案的要求,“電廠金屬材料學(xué)”教學(xué)課時(shí)已經(jīng)縮短到32學(xué)時(shí),在這么短的時(shí)間內(nèi),學(xué)生不可能成為金屬材料學(xué)方面專家,也不可能辦到。那么,學(xué)習(xí)這門(mén)課程的最終目的就是,要求熱能動(dòng)力的學(xué)生達(dá)到自己學(xué)會(huì)“查工程師手冊(cè)”,教會(huì)學(xué)生使用選擇需要的金屬材料的牌號(hào)的方法。受人之魚(yú)不如受之以漁,適應(yīng)將來(lái)的工作需要。

選用金屬材料總原則,在滿足工程實(shí)際使用要求的前提下,盡可能選擇價(jià)格低的金屬材料,盡可能選擇常用的金屬材料,性價(jià)比高的金屬材料,哪些材料是常用的金屬材料,便于采購(gòu)的金屬材料。比如火力發(fā)電廠冷卻水水質(zhì)是選擇表面式雙流程凝汽器管材的主要依據(jù),可以供選用的管材主要有:普通黃銅管、錫黃銅管、白銅管、鈦管、不銹鋼管等。鈦管雖然對(duì)氯化物、硫化物和氨具有較好的耐腐蝕性,抗沖擊腐蝕的性能也較強(qiáng),可以在受污染的海水中使用,但價(jià)格較貴。不銹鋼管耐腐蝕性,抗沖擊腐蝕的性能優(yōu)于黃銅管,但價(jià)格較高,隨著需求和產(chǎn)量的提高,價(jià)格可以降下來(lái)。由于表面式雙流程凝汽器用量非常大,數(shù)量達(dá)到Ф18內(nèi)徑4500根,考慮滿足使用要求的前提下,盡量選用價(jià)格較低,使用較廣的金屬材料,表面式雙流程凝汽器選擇4500根黃銅管。授課過(guò)程中,如何選用金屬材料的牌號(hào)總原則這條主線,理論和實(shí)際相結(jié)合,理論應(yīng)用到實(shí)踐中去,貫穿課程的始終。

按照金屬材料的使用范圍和用途,確定鋼件的類型和牌號(hào),與選取傳感器型號(hào)類似[3]。要求學(xué)會(huì)金屬材料應(yīng)用就可以,金屬材料牌號(hào)多。根據(jù)工程上的需要選擇金屬材料和金屬材料熱處理方法。

近年來(lái),我國(guó)新建、改建、擴(kuò)建機(jī)組向大機(jī)組、大容量方向發(fā)展,這些機(jī)組均是超臨界、超超臨界的高參數(shù)。大量新技術(shù)、新材料、新工藝被廣泛應(yīng)用,由于我國(guó)的冶煉技術(shù)和工藝制造技術(shù)還比較落后,需要引進(jìn)大量國(guó)外材料和工藝技術(shù)。教師在講授“合金鋼的分類”內(nèi)容時(shí),講解我國(guó)合金鋼的分類方法以外,還介紹國(guó)外的合金鋼的牌號(hào),比如美國(guó)、日本、德國(guó)、俄羅斯、法國(guó)常用的合金鋼的牌號(hào),與我國(guó)合金鋼相應(yīng)鋼號(hào)對(duì)比。

隨著全球科技的迅猛的發(fā)展,授課的內(nèi)容也要與時(shí)俱進(jìn),如果還沿襲教材的內(nèi)容按部就班的授課,那就落后與時(shí)代的發(fā)展了。在各個(gè)章節(jié)中盡量多地介紹前沿性研究方向,開(kāi)闊學(xué)生眼界、拓展思路。比如向?qū)W生們介紹“金屬學(xué)報(bào)”、“新金屬材料”等雜志,國(guó)內(nèi)外的前沿技術(shù),新技術(shù)、新工藝等。

第6篇:材料科學(xué)研究范文

教師的備課方法。我們采用的是集體備課與教師個(gè)人二次備課相結(jié)合的方法。集體備課根據(jù)學(xué)期初確定的重點(diǎn),設(shè)計(jì)內(nèi)容要做好、做深、做精。教師個(gè)人二次備課是完善、細(xì)化過(guò)程,是根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)情,修改教學(xué)方式,修改教學(xué)環(huán)節(jié);是教學(xué)細(xì)節(jié)的備課。教學(xué)后寫(xiě)出反思??偟捏w驗(yàn)是教師掌握重點(diǎn),了解教材,教學(xué)有方,提高了教學(xué)效果。

二、強(qiáng)化高效課堂的研究,濃厚教研氛圍。

第一步,組織全體教師認(rèn)真學(xué)習(xí)“高效課堂”的有關(guān)資料,明確了“高效課堂”是課堂教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)之一。我們應(yīng)該提高教學(xué)效率,改進(jìn)教學(xué)方法,做到去粗取精。通過(guò)學(xué)習(xí),全體教師一致認(rèn)為,課堂的高效必須以學(xué)生的學(xué)來(lái)評(píng)價(jià)教師的教。能讓學(xué)生學(xué)得進(jìn),學(xué)得會(huì)的教師才是好教師!能讓學(xué)生學(xué)得好并快樂(lè)的課堂才是高效的課堂。

我們認(rèn)為高效課堂應(yīng)該具備以下條件:

1.教師備課一定要充分,每節(jié)課一定要目標(biāo)明確,使學(xué)生學(xué)有所得。我們學(xué)校語(yǔ)數(shù)學(xué)科教師在備課上下了一番苦工,教師先進(jìn)行第一次備課,研究單元教材分析,重難點(diǎn)的突破,知識(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)的訓(xùn)練等。然后回過(guò)頭來(lái)再進(jìn)行二次備課,二次備課是教學(xué)的重中之重,教師根據(jù)本班學(xué)生實(shí)際再進(jìn)行教學(xué)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)與處理,通過(guò)勾畫(huà),刪改,精心設(shè)計(jì)屬于自己的教案。這樣效果顯著,創(chuàng)建了高效課堂。

2.課堂上一定要激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的參與欲望和分秒必爭(zhēng)的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),安排緊湊的課堂教學(xué)環(huán)節(jié),教師適時(shí)引導(dǎo),使學(xué)生真正做到“形動(dòng)”、“心動(dòng)”、“神動(dòng)”,達(dá)到教學(xué)信息量最大化的交流,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,在適當(dāng)?shù)挠?xùn)練之中,最終提高學(xué)生的能力,而“訓(xùn)練”則是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的最好反饋和檢查。

3.培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。為了鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí),我校本學(xué)期準(zhǔn)備制定小學(xué)生自己評(píng)價(jià)表格,讓學(xué)生自己管理自己,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

第二步,實(shí)施階段。教師在明確了高效課堂研究的思路后,充分運(yùn)用自己的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)認(rèn)真進(jìn)行高效課堂的研究。做到了人人上好一節(jié)專題研討課,效果顯著。具體體驗(yàn)是:

1、以有效的課前準(zhǔn)備保障高效的課堂。

“臺(tái)上一分鐘,臺(tái)下十年功”,要實(shí)現(xiàn)課堂高效,必須下足課前準(zhǔn)備功夫,備課不是單純地寫(xiě)教案,而必須備教材、備學(xué)生,不僅要花功夫鉆研教材、理解教材,仔細(xì)琢磨教學(xué)的重難點(diǎn),更要了解學(xué)生的實(shí)際情況,合理設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)。仔細(xì)考慮課堂教學(xué)中的細(xì)節(jié)問(wèn)題,對(duì)于課堂上學(xué)生可能出現(xiàn)的認(rèn)知偏差要有充分的考慮,針對(duì)可能發(fā)生的情況設(shè)計(jì)應(yīng)急方案,確保課堂教學(xué)的順利進(jìn)行。還要設(shè)計(jì)高質(zhì)量的有針對(duì)性的課堂練習(xí)。再根據(jù)教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)和教學(xué)的實(shí)際需要制作好教學(xué)所必須的教具或課件、學(xué)生操作的學(xué)具等。

2、優(yōu)化時(shí)間安排,努力創(chuàng)建學(xué)習(xí)型課堂。

時(shí)間就是效率。抓緊時(shí)間,用好時(shí)間才能保證課堂的高效率。我們要改變觀念,變教室為學(xué)室,變教時(shí)為學(xué)時(shí);要樹(shù)立責(zé)任感,摒棄我的課堂可以隨意支配的觀念。一堂課一般由學(xué)習(xí)、講解和練習(xí)三部分構(gòu)成。講的時(shí)間不宜超過(guò)15分鐘,練的時(shí)間不宜少于15分鐘。這里的練包括教學(xué)過(guò)程中的訓(xùn)練。課堂上要少講精講,多學(xué)多練。教師要精心安排學(xué)、講、練的內(nèi)容,以保證各個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間。教師要在課堂上惜時(shí)如金,同時(shí)還要學(xué)會(huì)節(jié)約時(shí)間上。教師要以自己的時(shí)間觀念影響學(xué)生時(shí)間觀念,幫助學(xué)生制訂時(shí)間安排,反思時(shí)間利用情況,讓學(xué)生學(xué)會(huì)經(jīng)營(yíng)課堂40分鐘,讓它產(chǎn)生最大的效益。

3、優(yōu)化督促機(jī)制,保證學(xué)生全員高效參與。

課堂上要保證每個(gè)學(xué)生都高效參與。一是開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)小組合作學(xué)習(xí)是一種富有成效的教學(xué)方式,通過(guò)營(yíng)造濃厚的小組互助學(xué)習(xí)的氛圍,構(gòu)建自主互助型課堂,讓課堂充滿生命的靈動(dòng),使學(xué)生在自主探究、合作的課堂中生動(dòng)活潑的成長(zhǎng)。學(xué)生需要充分的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間,需要我們教師給他們創(chuàng)造條件和機(jī)會(huì),使我們的學(xué)生在和諧、輕松、愉快的環(huán)境中,可說(shuō)、可演、可唱、可跳、可畫(huà)、可做,真正成為學(xué)習(xí)的主人。二是重視課堂達(dá)標(biāo)每個(gè)學(xué)生的課堂練習(xí)必須按時(shí)交,哪怕是交白卷,完成情況不好的要反思學(xué)習(xí)過(guò)程。在小組學(xué)習(xí)中,每位學(xué)生都必須參與,每位同學(xué)每天至少舉手發(fā)言一次。課堂上各項(xiàng)活動(dòng)必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成,不得拖沓。寫(xiě)錯(cuò)的作業(yè)必須更正,更正時(shí)要分析錯(cuò)誤原因。每位教師可以依據(jù)自己的學(xué)科特點(diǎn)、教學(xué)風(fēng)格制訂相應(yīng)可行措施,督促學(xué)生全員高效地參與到課堂學(xué)習(xí)中去。對(duì)缺課、不交作業(yè)的學(xué)生,任課教師要及時(shí)了解情況,找學(xué)生談話,做好思想教育工作,決不讓一個(gè)學(xué)生掉隊(duì)。

第三步,“高效課堂的研究”交流與展示階段。

本階段通過(guò)聽(tīng)課、說(shuō)課、評(píng)課活動(dòng),交流教師自己在“高效課堂的研究”中所取得的經(jīng)驗(yàn),為實(shí)現(xiàn)高效課堂的最終目的總結(jié)路子,為我校教學(xué)改革奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、精心設(shè)計(jì)作業(yè)是“高效課堂的研究”的重要舉措

本學(xué)期,注重綜合訓(xùn)練,數(shù)學(xué)每周一次綜合性訓(xùn)練,語(yǔ)文按課題進(jìn)行綜合訓(xùn)練,注重知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)訓(xùn)練,提高課堂教學(xué)實(shí)效性,效果良好,使學(xué)生學(xué)到了所學(xué)知識(shí)。

第7篇:材料科學(xué)研究范文

Abstract: Cross-discipline plays an important role in social progress, technological development and cultivation of innovative talents. Academician TU Ming-jing's team of Chongqing University of Arts and Science has explored and practicized the materials cross-disciplinary research. Construct the materials cross-disciplinary research center, develop the interdisciplinary research, and hold the material interdisciplinary forum. The research is valuable for popularization and significance for reference.

關(guān)鍵詞: 交叉學(xué)科;材料交叉學(xué)科研究;學(xué)科建設(shè)發(fā)展

Key words: cross-discipline;materials cross-disciplinary research;subject development and construction

中圖分類號(hào):G42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)11-0231-02

――――――――――――

基金項(xiàng)目:重慶文理學(xué)院第三批特色教學(xué)項(xiàng)目《綠色化學(xué)》課程教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新研究;2012年度重慶市高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(1202028)。

作者簡(jiǎn)介:劉玉榮(1978-),女,遼寧朝陽(yáng)人,副教授,博士,主要從事材料及化學(xué)相關(guān)方面的研究。

0 引言

交叉學(xué)科是在兩種或兩種以上單一學(xué)科基礎(chǔ)上,由不同學(xué)科領(lǐng)域、部門(mén)和分支學(xué)科相互聯(lián)系、相互作用、彼此融合而形成的一類學(xué)科[1]。交叉學(xué)科對(duì)于社會(huì)和科技的發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用,此外,交叉學(xué)科也是取得科技創(chuàng)新的突破口和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑[2]。因此,搞好交叉學(xué)科建設(shè)已成為高等學(xué)校發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃中的重要目標(biāo)之一。

重慶文理學(xué)院以涂銘旌院士領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)在材料交叉學(xué)科研究方面進(jìn)行了一系列的探索與實(shí)踐,并取得了一定的成果,對(duì)于同類院校具有重要的借鑒意義和參考價(jià)值。

1 學(xué)科交叉的意義

1.1 學(xué)科交叉是社會(huì)發(fā)展的客觀需要 人類社會(huì)面臨的問(wèn)題(如資源、環(huán)境、生命科學(xué)等)越來(lái)越復(fù)雜,單靠某一門(mén)學(xué)科己經(jīng)不足以解決,傳統(tǒng)單一封閉的學(xué)科格局已成為桎梏,為了解決復(fù)雜的重大社會(huì)問(wèn)題,就需要多學(xué)科交叉融合,進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)。因此,為了滿足社會(huì)發(fā)展的客觀需求,推進(jìn)社會(huì)的不斷進(jìn)步,急需高校進(jìn)行交叉學(xué)科的研究,并進(jìn)而培養(yǎng)知識(shí)面寬、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、創(chuàng)新素質(zhì)高的復(fù)合型人才[3]。

1.2 學(xué)科交叉是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì) 縱觀現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)研究在深度和廣度上不斷拓展,并且,科學(xué)研究的綜合化程度也更加突出,不同學(xué)科的交叉、滲透和融合的趨勢(shì)也愈來(lái)愈明顯。一些科學(xué)的重大突破,以及重大原創(chuàng)性科技成果的產(chǎn)生,都是與多學(xué)科交叉融合分不開(kāi)的,如納米技術(shù)、基因工程等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),都是屬于多學(xué)科交叉的研究。因此,為了把握科學(xué)發(fā)展的最前沿,不斷拓寬科學(xué)研究的領(lǐng)域,必須高度重視學(xué)科交叉的研究,學(xué)科交叉是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1.3 學(xué)科交叉是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑 隨著綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,高層次創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)已經(jīng)成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。而多學(xué)科交叉融合是高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑。通過(guò)設(shè)置跨學(xué)科專業(yè)和成立交叉學(xué)科研究中心等,有利于拓寬學(xué)生的知識(shí)面,強(qiáng)化學(xué)生的綜合能力,從而為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)奠定寬厚的基礎(chǔ)[4]。

2 成立材料交叉學(xué)科研究中心

以涂銘旌院士領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)根據(jù)學(xué)科交叉的特點(diǎn)和規(guī)律,在校內(nèi)打破院系界限,對(duì)學(xué)科進(jìn)行大跨度、多層次的整合。會(huì)聚和集成材料學(xué)、化學(xué)與機(jī)械工程等學(xué)科的優(yōu)勢(shì)人力和智力資源,成立了材料交叉學(xué)科研究中心,在材料學(xué)、化學(xué)、環(huán)境工程、機(jī)械工程機(jī)自動(dòng)化等專業(yè)進(jìn)行交叉領(lǐng)域的研究,如圖1所示。不但使校內(nèi)的優(yōu)勢(shì)資源進(jìn)行了合理有效的配置,而且更好地推動(dòng)了各學(xué)科間的相互協(xié)調(diào)發(fā)展和縱深拓展,促進(jìn)了材料學(xué)、化學(xué)與機(jī)械工程等學(xué)科的交叉滲透,推動(dòng)了各學(xué)科的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,孵化出了重慶市材料學(xué)重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科。

3 開(kāi)展多學(xué)科交叉的科研工作

在科研工作中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)依靠單一學(xué)科力量難以解決的問(wèn)題,而采取多學(xué)科交叉的聯(lián)合探究方式往往能夠使重大問(wèn)題迎刃而解,并取得突破性進(jìn)展等。因?yàn)榻徊鎸W(xué)科的研究是一種聯(lián)合攻關(guān)的研究模式,通過(guò)集中各個(gè)相關(guān)學(xué)科的人力智力資源,利用團(tuán)體的優(yōu)勢(shì),集思廣益,解決復(fù)雜的科技難題。材料交叉學(xué)科研究中心所進(jìn)行的研究方向大部分都是交叉學(xué)科的研究工作,如半導(dǎo)體照明LED熒光粉材料和礦產(chǎn)資源新材料的研究是材料、化學(xué)、化工等多學(xué)科的交叉;新型微納米功能材料的分子設(shè)計(jì)、數(shù)值模擬及液相控制合成方向是材料、化學(xué)、計(jì)算學(xué)等多學(xué)科的交叉;納米氧化石墨烯的制備及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究方向是材料、化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等學(xué)科的交叉;粉末冶金研究方向是粉末冶金工藝學(xué)、成型工藝學(xué)和金屬材料學(xué)等多學(xué)科相互滲透交叉的。通過(guò)交叉學(xué)科的研究,承擔(dān)了一些高水平的聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目,此外,還編著了體現(xiàn)材料交叉學(xué)科特色的專著,如涂銘旌院士所編著的《材料創(chuàng)造發(fā)明學(xué)》、《科技競(jìng)爭(zhēng)謀略36計(jì)》等。

4 舉辦材料交叉學(xué)科論壇

通過(guò)舉辦交叉學(xué)科論壇是我校促進(jìn)交叉學(xué)科發(fā)展的又一重要舉措。如2011年3月10日,材料交叉學(xué)科研究中心和計(jì)算機(jī)學(xué)院聯(lián)合舉辦了“材料行為的計(jì)算模擬仿真”研討會(huì),重慶宏信軟件有限責(zé)任公司總裁陳宏剛博士等出席了研討會(huì);2011年11月5日舉辦的“材料學(xué)科發(fā)展高層論壇”以及2012年11月7日舉行的“微納米材料科技及應(yīng)用國(guó)際高層論壇”等,都是集中了來(lái)自全國(guó)各地不同領(lǐng)域的高校和企業(yè)的院士、專家、領(lǐng)導(dǎo)和企業(yè)高級(jí)工程師等對(duì)材料交叉進(jìn)行研討的盛會(huì),通過(guò)不同學(xué)科領(lǐng)域?qū)W術(shù)觀點(diǎn)的爭(zhēng)鳴和學(xué)術(shù)思想的相互交流與融合,激勵(lì)創(chuàng)新思維,從而找到新的學(xué)科增長(zhǎng)點(diǎn)及創(chuàng)立新的學(xué)科領(lǐng)域。

5 展望

交叉學(xué)科研究可以打破學(xué)科間的壁壘,加強(qiáng)各學(xué)科間的融合與滲透,同時(shí)也優(yōu)化了所培養(yǎng)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu),從而有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。材料交叉學(xué)科研究中心的建設(shè)充分體現(xiàn)了重慶文理學(xué)院的辦學(xué)優(yōu)勢(shì)和特色,促進(jìn)了學(xué)校的學(xué)科建設(shè)發(fā)展,提高了學(xué)校的辦學(xué)水平。然后,對(duì)于材料交叉學(xué)科的研究仍需進(jìn)一步深化和加強(qiáng),如進(jìn)一步建立健全交叉學(xué)科研究相關(guān)的管理制度和運(yùn)行機(jī)制等??傊?,對(duì)于材料交叉學(xué)科的研究需要我們進(jìn)行不斷的探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn):

[1]盧建飛,吳太山,吳書(shū)光等.基于交叉學(xué)科的研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究[J].中國(guó)高教研究,2006(1):46-47.

[2]王庚華,邱巖,謝寅波.大學(xué)學(xué)科交叉的路徑[J].中國(guó)冶金教育,2008,4:5-8.

第8篇:材料科學(xué)研究范文

【關(guān)鍵詞】材料分析方法;教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

0 引言

材料分析方法這門(mén)課就是為了給材料學(xué),材料加工,材料物理,材料成型等專業(yè)的本科生及研究生開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)課,大多數(shù)的工科學(xué)生都會(huì)學(xué)習(xí)這門(mén)課程,是這些專業(yè)必須要學(xué)習(xí)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課。國(guó)內(nèi)外幾乎所有的材料類專業(yè)都開(kāi)設(shè)了這門(mén)課程。這門(mén)課程的主要目的就是為了使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握各種常用的材料分析手段,了解材料分析方法測(cè)試的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法以及如何來(lái)使用這些測(cè)試手段來(lái)對(duì)材料的微觀組織,成分,結(jié)構(gòu)等進(jìn)行研究[1]。但是這門(mén)課程的最大特點(diǎn)也是難點(diǎn)就是在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生會(huì)覺(jué)得這門(mén)課程涉及的原理性知識(shí)過(guò)深過(guò)難,課堂趣味性差,很難提得起興趣。而且實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容也太少,似乎很不實(shí)用。《材料分析方法》課程內(nèi)容包括X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡和熱分析儀等大型儀器設(shè)備的構(gòu)造原理,操作方法和分析方法,這些大型設(shè)備具有很強(qiáng)的應(yīng)用性,因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是材料現(xiàn)代分析方法中重要的教學(xué)手段和有效的教學(xué)形式。因此本文針對(duì)該課程內(nèi)容抽象、理論內(nèi)容偏難,學(xué)生不能將理論學(xué)習(xí)與實(shí)際應(yīng)用相互結(jié)合的特點(diǎn),對(duì)傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法提出改進(jìn),試圖改善灌輸式的教學(xué)方法,達(dá)到本課程的教學(xué)目標(biāo)。當(dāng)然,一般所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課并沒(méi)有發(fā)揮其將理論學(xué)習(xí)與實(shí)際應(yīng)用相聯(lián)系的紐帶作用,即使理論知識(shí)掌握很好的同學(xué),也不能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正確分析,導(dǎo)致理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié),這也是本課程在教學(xué)中存在的普遍問(wèn)題。為了提高教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的效果,應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整,將實(shí)驗(yàn)課的側(cè)重點(diǎn)從對(duì)大型儀器的結(jié)構(gòu)功能的認(rèn)識(shí)調(diào)整到對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析上來(lái),這樣可以使學(xué)生將所學(xué)理論和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)。

1 課堂理論教學(xué)的改革

在傳統(tǒng)的材料分析方法課堂教學(xué)中,教師經(jīng)常是通過(guò)板書(shū)和幻燈片介紹各設(shè)備的基本結(jié)構(gòu),用途,工作原理和數(shù)據(jù)分析,但是眾所周知,《材料分析測(cè)試方法》講授的是材料形貌、結(jié)構(gòu)和微區(qū)成分分析的理論。這些教學(xué)內(nèi)容都是微觀現(xiàn)象難以表述而且儀器原理抽象,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,含有較多樣品測(cè)試的圖譜及照片,再加上學(xué)生對(duì)儀器不了解,無(wú)法進(jìn)行直觀的教學(xué),如果還僅僅依賴傳統(tǒng)教學(xué)方式板書(shū)加教師講解,學(xué)生很難準(zhǔn)確掌握而且會(huì)感到課程枯燥沒(méi)興趣不利于教學(xué)。因此要想取得良好的課堂教學(xué)效果,必須采取在幻燈片里面多加上動(dòng)畫(huà)這樣可以將圖形、動(dòng)畫(huà)、文字等相互結(jié)合,形成一個(gè)全新的圖文并茂、聲像結(jié)合、清晰直觀的教學(xué)環(huán)境,給學(xué)生帶來(lái)視聽(tīng)享受和新鮮感。使一些傳統(tǒng)手段下難以表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容,或無(wú)法觀察到的現(xiàn)象,能生動(dòng)、形象、新穎、直觀地展示出來(lái),使得學(xué)生可以在寬松、愉悅的環(huán)境中完成學(xué)習(xí)。于此同時(shí),可以將教師本人在科研實(shí)踐中用到X射線衍射數(shù)據(jù)處理與解析方法、PDF數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、電子衍射花樣標(biāo)定方法等內(nèi)容作為教學(xué)的重點(diǎn)詳細(xì)講解,實(shí)現(xiàn)課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的優(yōu)化,突出其前沿性和實(shí)用性。使教學(xué)內(nèi)容緊跟學(xué)術(shù)研究的發(fā)展,由空泛變得具體。提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,保證了教學(xué)內(nèi)容的圓滿完成,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)打下了良好基礎(chǔ)。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中,通常很多高校就是讓學(xué)生對(duì)各大型設(shè)備儀器進(jìn)行參觀,來(lái)加深學(xué)生對(duì)相關(guān)儀器的基本結(jié)構(gòu),工作原理和基本使用方法的認(rèn)識(shí)。但是即使有實(shí)驗(yàn)室老師的講解和演示,但由時(shí)間有限,學(xué)生人數(shù)多,肯定只能有一部分學(xué)生能看到的演示過(guò)程,造成學(xué)生的印象并不深刻,教學(xué)效果并不好。所以還必須在課堂理論教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)結(jié)合各大型儀器的操作過(guò)程的視頻錄像:包括X射線衍射儀,透射電子顯微鏡和熱分析儀,對(duì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理和操作步驟進(jìn)行講解,其效果并不比參觀實(shí)驗(yàn)室差。而且材料分析方法這門(mén)課的實(shí)驗(yàn)課不同于一般的其他課程。它的教學(xué)內(nèi)容主要由設(shè)備演示和試樣制備,以及試樣分析這三部分構(gòu)成。但是由于材料分析的設(shè)備一般都是一些大型設(shè)備而且價(jià)格很貴不可能讓每個(gè)學(xué)生都親自動(dòng)手操作,因此要想上好材料分析方法的實(shí)驗(yàn)課就要不同于其他課程的實(shí)驗(yàn)課,為了讓學(xué)生更好的掌握材料分析方法這門(mén)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,就必須通過(guò)應(yīng)用flazh軟件將實(shí)驗(yàn)過(guò)程制作成動(dòng)畫(huà),使學(xué)生生動(dòng)直觀的了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程。也可以將教師在平時(shí)科研中使用儀器的過(guò)程拍攝下來(lái),并適當(dāng)?shù)膶?duì)儀器設(shè)備的工作原理等進(jìn)行講解,讓學(xué)生通過(guò)觀看相關(guān)視頻來(lái)了解儀器的性能和使用方法。同時(shí)也可以制作SEM、DSC-TG、XRD等大型貴重儀器的實(shí)驗(yàn)操作視頻錄像來(lái)展示儀器結(jié)構(gòu)、原理以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程。使學(xué)生能夠更清楚地了解各種大型儀器的結(jié)構(gòu)和工作原理,觀察儀器測(cè)試過(guò)程,取得很好教學(xué)效果。

其次,考慮到應(yīng)用型本科學(xué)生的今后發(fā)展和工作需求,他們只要掌握設(shè)備的用途和分析方法,掌握如何利用分析測(cè)試設(shè)備為自己的學(xué)習(xí)和研究服務(wù)即可,不需要畢業(yè)的本科生掌握這些設(shè)備的具體操作和使用。因此本課程的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)應(yīng)該是如何利用設(shè)備優(yōu)勢(shì)來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高他們的分析測(cè)試技巧和方法實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)由對(duì)大型儀器的參觀改為對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。所以結(jié)合我校專業(yè)和學(xué)科特點(diǎn)及師生的實(shí)際需求,定期聘請(qǐng)理論課教師或?qū)嶒?yàn)教師有針對(duì)性地開(kāi)展專題講座,主要目的是讓師生了解在使用大型儀器設(shè)備過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題和解決方法。此外,通過(guò)開(kāi)展講座可以提供了大量處理和分析數(shù)據(jù)、圖譜的方法。

3 結(jié)束語(yǔ)

材料分析方法課堂教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,保證了正常的教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)也將課程內(nèi)容和科研相結(jié)合,極大的提高了學(xué)生學(xué)習(xí)該門(mén)課程的興趣和愛(ài)好,滿足了本課程的培養(yǎng)目標(biāo),取得了良好的教學(xué)效果。

【參考文獻(xiàn)】

第9篇:材料科學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞:藝術(shù)類;高職高專;服裝材料學(xué);教學(xué)改革;工作室

中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5727(2012)12-0090-02

隨著社會(huì)分工越來(lái)越細(xì),專業(yè)人才的供求近年來(lái)也出現(xiàn)了新的特點(diǎn),體現(xiàn)在藝術(shù)類專業(yè)方面就是大量的藝術(shù)類考生的產(chǎn)生、越來(lái)越多的藝術(shù)類專業(yè)誕生,其中服裝設(shè)計(jì)專業(yè)就是其中之一。與普通院校的大學(xué)生相比,藝術(shù)類院校的學(xué)生個(gè)性化、風(fēng)格化表現(xiàn)尤為突出。大學(xué)教師如果在對(duì)藝術(shù)類院校大學(xué)生授課過(guò)程中還采用像普通大學(xué)那樣的授課方式,必然會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。為了改善服裝材料學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,解決服裝材料學(xué)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,以充分挖掘藝術(shù)類高職院校學(xué)生在服裝設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)方面的潛能,滿足當(dāng)前服裝人才市場(chǎng)發(fā)展需求,筆者擬就藝術(shù)類高職院校服裝材料學(xué)課程教學(xué)改革研究進(jìn)行初步探討。

傳統(tǒng)服裝材料學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題

服裝材料學(xué)是藝術(shù)類高職院校服裝專業(yè)學(xué)生必須學(xué)習(xí)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課。服裝材料是服裝設(shè)計(jì)的重要組成部分,服裝構(gòu)成有三要素:服裝色彩、服裝款式和服裝材料。而三要素中又以服裝材料為基礎(chǔ),選擇對(duì)了服裝材料,服裝設(shè)計(jì)就成功了一半。由此可見(jiàn),服裝材料學(xué)在服裝設(shè)計(jì)專業(yè)中具有重要地位。

然而,在本課程的實(shí)際教學(xué)過(guò)程中卻出現(xiàn)了許多問(wèn)題:大多數(shù)學(xué)生思想上不重視,認(rèn)識(shí)不到這門(mén)課的重要性,認(rèn)為服裝材料學(xué)不如設(shè)計(jì)課和制版課有用。思想上不重視可以說(shuō)是造成本門(mén)課程教學(xué)困難的一個(gè)主要因素。藝術(shù)類高職院校學(xué)生大多文化課基礎(chǔ)較差,而服裝材料學(xué)涉及服裝、紡織、美學(xué)、物理、化學(xué)等眾多學(xué)科領(lǐng)域,課程內(nèi)容理論性強(qiáng),使得該課程成為典型的理論課,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)沒(méi)有太大興趣。

另外,從教師的教學(xué)模式來(lái)看,本門(mén)課程的教學(xué)要么過(guò)于注重專業(yè)理論知識(shí)的傳授,忽視了從學(xué)生角度來(lái)思考問(wèn)題;要么雖然教學(xué)方法較多,但有些方法中聽(tīng)不中用,實(shí)踐起來(lái)效果較差。當(dāng)今社會(huì)服裝材料的發(fā)展日新月異,但有些教師教學(xué)內(nèi)容不注意更新,多年的教學(xué)內(nèi)容都沒(méi)變化,所以,無(wú)論是教學(xué)內(nèi)容,還是教學(xué)方法、手段,甚至考核模式都應(yīng)調(diào)整,更新。

藝術(shù)類高職院校服裝材料學(xué)教學(xué)改革

針對(duì)藝術(shù)類高職院校學(xué)生的特點(diǎn),以及服裝材料學(xué)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,可以從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。

讓學(xué)生從思想上重視 通過(guò)介紹服裝材料與服裝設(shè)計(jì)師、服裝材料與服裝工藝師、服裝材料與穿著者等的關(guān)系、甚至學(xué)好服裝材料對(duì)將來(lái)就業(yè)的幫助等方面來(lái)闡述服裝材料的地位與重要性,最好是將某位服裝設(shè)計(jì)大師在運(yùn)用材料方面的成功經(jīng)驗(yàn)制作成視頻影片,播放給學(xué)生看,激勵(lì)學(xué)生,使學(xué)生從思想上重視起來(lái)。

提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 “興趣是最好的老師”。如果能讓學(xué)生自己有學(xué)習(xí)興趣,那是再好不過(guò)了。可以通過(guò)各種方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,如以學(xué)生身上穿的服裝作為切入點(diǎn),討論材料的穿著舒適性、外觀性能、穿著體驗(yàn)等等,使學(xué)生有一種親切感,增加學(xué)習(xí)興趣。還可將服裝材料學(xué)發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀與趨勢(shì)制作成視頻短片,充分激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情。另外,還可以介紹國(guó)內(nèi)外服裝面料的流行趨勢(shì),服裝面輔料會(huì)的最新情況,把課程教學(xué)與時(shí)尚流行結(jié)合起來(lái),增強(qiáng)其實(shí)用性,提高學(xué)生的興趣。

優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容 應(yīng)優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容,突出應(yīng)用性、實(shí)踐性原則,使之更適合于藝術(shù)類高職院校學(xué)生特點(diǎn)。要突出基礎(chǔ)理論知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐能力的培養(yǎng),以應(yīng)用為目的,加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識(shí)的針對(duì)性和適用性。另外,服裝材料的發(fā)展日新月異,要不斷把新內(nèi)容補(bǔ)充進(jìn)來(lái)。

改進(jìn)教學(xué)方法與手段 服裝材料學(xué)課程雖然是典型的專業(yè)理論基礎(chǔ)課,學(xué)生不太喜歡,但如果根據(jù)藝術(shù)類學(xué)生的特點(diǎn),綜合采用各種教學(xué)方法,使理論課變成非理論課,這樣教學(xué)效果會(huì)大有提高。創(chuàng)新之處就在于:采用學(xué)生幾乎全程親自參與、親身體驗(yàn)的方式來(lái)進(jìn)行授課。而我們都知道,親身體驗(yàn)的東西給人的印象最深刻,最不容易忘記。通過(guò)這樣的方法可使服裝材料學(xué)的教學(xué)效果更好。

1.形象化教學(xué)法。給學(xué)生展示實(shí)物及圖片,利用實(shí)物感知起到事半功倍的效果,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象概念的感性認(rèn)識(shí)。服裝材料學(xué)最基本的就是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)各種材料,可以建立一個(gè)服裝材料工作室,工作室中有纖維、紗線、面輔料。(1)纖維部分:將傳統(tǒng)的服裝用纖維,如天然纖維、再生纖維、合成纖維,以及市場(chǎng)上出現(xiàn)的一些新型纖維(tencel、莫代爾、聚乳酸纖維、大豆蛋白纖維、彩棉、竹纖維等)盡量收集齊全,按照天然纖維、再生纖維、合成纖維及新型纖維的順序分類放好。將以上各種纖維的橫向和縱向截面用彩色紙打印出來(lái),同時(shí)配以文字說(shuō)明,如各種纖維的服用性能,分別放在對(duì)應(yīng)的纖維邊上,有條件的話,可以購(gòu)買(mǎi)一些顯微鏡配套使用,這樣教師在講課時(shí)直接就可以在服裝材料工作室中進(jìn)行,有具體的纖維實(shí)物可以供學(xué)生親身體驗(yàn)。這樣在講到纖維定義時(shí),學(xué)生可以直接看到各種各樣的纖維,非常直觀,容易理解。(2)紗線部分:將各種纖維的紗線分類放好,如將紗線按照天然纖維紗、化學(xué)纖維紗、新型纖維紗線的順序放好;還可將紗線按照短纖維紗、長(zhǎng)絲紗和花式紗等分類擺好,同時(shí)將各種紗線的密度、捻度和捻向標(biāo)注在相應(yīng)的紗線上。這樣,在講到紗線的指標(biāo)時(shí),學(xué)生可以直接感受到實(shí)物,便于理解,如捻度大的紗線與捻度小的紗線到底有什么區(qū)別,一看便知,教師教起來(lái)也輕松,這樣學(xué)生學(xué)起來(lái)也有興趣,一舉兩得。(3)面料部分:收集各種面料,按照各種分類方式擺好。如按照纖維分類掛好,也可按照機(jī)織面料和針織面料順序掛好,還可按照純紡面料、混紡面料、交織面料順序掛好,每種面料都貼一標(biāo)簽,標(biāo)明該種面料的成分,紗線細(xì)度、面料密度、織物重量以及該種面料適合于制作的服裝類型等。同時(shí),將每種面料適合制作的服裝類型打印成圖片,有條件的話,還可以放一些服裝人臺(tái),將利用這些面料制作的服裝穿到人臺(tái)上。

2.多媒體教學(xué)法。服裝材料學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用性學(xué)科,帶學(xué)生到紡織服裝企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參觀,對(duì)很多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目讓學(xué)生親自進(jìn)行操作,這樣的效果肯定會(huì)比較好,但是這樣做費(fèi)時(shí)太多,由于課時(shí)限制,教師可以事先到紡織服裝企業(yè)將服裝材料的加工處理方法等拍攝成視頻,將部分服裝材料實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目做成視頻課件,課堂上播放給學(xué)生觀看,這樣在有限的時(shí)間內(nèi)可以顯現(xiàn)大量的信息,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。這樣做,既解決了課時(shí)不足的問(wèn)題,教學(xué)效果又較傳統(tǒng)的講授法好得多。

3.演示教學(xué)法。對(duì)于部分理論性較強(qiáng)、較難理解的內(nèi)容,可以采用演示教學(xué)法,如織物組織知識(shí)點(diǎn)的教學(xué),傳統(tǒng)的方法是在黑板上進(jìn)行組織點(diǎn)的繪制,學(xué)生看到的只是黑白相間的方格,看不到組織結(jié)構(gòu)所得到的面料的外觀效果,得不到感性認(rèn)識(shí),那么在講到這部分內(nèi)容時(shí),可以結(jié)合半(全)自動(dòng)織機(jī)來(lái)講解,就非常形象直觀,可以在上課之前,預(yù)先把經(jīng)紗按照一定的織物組織穿好,等上課時(shí)再將緯紗織入,這樣學(xué)生不僅非常形象直觀地理解了機(jī)織物的基本結(jié)構(gòu),還可以現(xiàn)場(chǎng)看到不同織物組織所織出的面料的效果。又如講到針織物的結(jié)構(gòu)時(shí),結(jié)合針織橫機(jī)來(lái)講,現(xiàn)場(chǎng)用針織橫機(jī)織幾塊不同組織的針織面料,那么,學(xué)生就會(huì)非常容易理解。甚至還可以讓學(xué)生自己動(dòng)手,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

4.研究式教學(xué)法。研究式教學(xué)法是教師在學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上,結(jié)合課程內(nèi)容進(jìn)行討論、探究,其特點(diǎn)是注重方法傳授和能力培養(yǎng),發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和主體作用。如講到新型服裝材料時(shí),除了給學(xué)生看一些新型纖維的樣品,還可以提前給學(xué)生一個(gè)綱要,要求學(xué)生自由選題,搜集資料,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去觀察,最后總結(jié)歸納,會(huì)使課堂氣氛更加活躍,不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,還有利于培養(yǎng)學(xué)生收集信息、整理資料、表達(dá)陳述等綜合能力。

5.實(shí)踐教學(xué)法。如講到面料鑒別這一部分時(shí),以往就是講一些理論知識(shí),教給學(xué)生一些鑒別的方法,很少實(shí)踐,改革之后可將全班學(xué)生分成幾組,每組3~4人,以小組為單位對(duì)面料進(jìn)行鑒別,等全部學(xué)生鑒別完之后,教師再逐一與各組進(jìn)行探討與總結(jié)等。讓每位學(xué)生自己進(jìn)行體驗(yàn),學(xué)生得到的印象會(huì)非常深刻,效果會(huì)更好。

6.互動(dòng)式教學(xué)法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的積極性是互動(dòng)式教學(xué)的特點(diǎn)。將互動(dòng)式教學(xué)法引入服裝材料學(xué)的教學(xué)中,是學(xué)好該課程的有效途徑,如講到服裝材料的選擇這部分內(nèi)容時(shí),可以某一知名服裝品牌為例,組織學(xué)生討論該品牌服裝在設(shè)計(jì)時(shí)是如何用服裝材料表達(dá)它的設(shè)計(jì)理念的。例如,高級(jí)秋冬運(yùn)動(dòng)便裝該如何選擇服裝材料?由于可選材料范圍廣泛,不同的學(xué)生對(duì)材料外觀和造型能力、流行信息、適用人群等因素理解不同,所以選材方案各具特點(diǎn),學(xué)生之間可就方案相互比較、討論,教師只作適當(dāng)引導(dǎo)。通過(guò)互動(dòng)教學(xué)引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)理解、鞏固所學(xué)基本理論知識(shí),將所學(xué)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為自己的東西,在實(shí)踐中靈活運(yùn)用,進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)服裝材料的應(yīng)用能力。

改進(jìn)考核方式 可以借鑒國(guó)外院校(如加拿大喬治亞學(xué)院)的考核模式,以平時(shí)作業(yè)及日常表現(xiàn)為主要考核內(nèi)容,每周或幾周布置一份作業(yè),作業(yè)盡量多樣化,每次作業(yè)都有具體的分值體現(xiàn),課程的總成績(jī)由各次作業(yè)的成績(jī)和平時(shí)表現(xiàn)分?jǐn)?shù)構(gòu)成,采用這樣的考核方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考核更客觀,從而避免了單純理論考核帶來(lái)的學(xué)生只會(huì)死記硬背、不會(huì)靈活應(yīng)用的問(wèn)題。

服裝材料學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用性學(xué)科,涉及面非常廣、內(nèi)容更新快,我們要根據(jù)服裝材料的發(fā)展情況,不斷更新教學(xué)內(nèi)容;根據(jù)具體情況和內(nèi)容選擇不同的教學(xué)方法,不能固定僵化;根據(jù)藝術(shù)類高職高專學(xué)生的特點(diǎn),因材施教。如此才能充分挖掘藝術(shù)類高職學(xué)生在服裝設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)方面的潛能,培養(yǎng)出滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的服裝專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn):

[1]李中元.服裝材料學(xué)教學(xué)方法淺析——基于服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)[J].藝術(shù)與設(shè)計(jì)(理論),2011(6):139.

[2]姚桂珍,等.服裝材料學(xué)的教學(xué)模式改革探討[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007(4):254-255.

[3]秦姝.互動(dòng)式教學(xué)在專業(yè)課教學(xué)中的應(yīng)用——對(duì)《服裝材料學(xué)》課程教學(xué)方法的探討[J].南通職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2002(3):87-89.

[4]王康.關(guān)于高職《服裝材料學(xué)》課程改革探討[J].文化教育,2007(5):186.

[5]王林玉.高職《服裝材料》課程任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].山東紡織經(jīng)濟(jì),2011(3):77.

[6]段杏元.談《服裝材料學(xué)》教學(xué)質(zhì)量的提高[J].職教通訊,2009(5):96.

[7]孫斌,等.關(guān)于服裝材料學(xué)教學(xué)的改革探討[J].山東紡織經(jīng)濟(jì),2009(5):119.

作者簡(jiǎn)介: