工科专业论文范例

前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小编精选了8篇工科专业论文范例,供您参考,期待您的阅读。

工科专业论文

工科专业大学物理论文

1改变传统的教学方法,讲法必须精简化、合理化、形象化、生活化

课堂内容相对于课时来说太多。对于一些次要的内容可以适度精简,以便更好地突出主题,让学生能抓住重点基础知识。例如,在狭义相对论的章节中,目前国内多数教材都包含一节迈克尔逊-莫雷实验的内容。笔者在多年的教学总结中发现,这个实验实际上跟狭义相对论的创立没有多大联系。爱因斯坦创立相对论之前并不知道这个实验。根本不需要用该实验来铺垫或作为理论背景。而且讲解这个实验内容,教学者也会本能地把它描述为狭义相对论的历史背景。其结果反而会误导学生这其中的逻辑关系,增加了本来就难以理解的相对论学习难度。课堂教学形式也应该重新合理化,由传统灌输式应转变为研究式。首先,提前设计学生在课堂上的讨论主题,预测学生可能会提出的问题,让学生能积极主动地参与到研讨的预案。其次,在课堂教学过程中以学生为主体,让学生主动地探究所学知识,而教师仅仅是扮演指导者和协助者的角色。在教师的引导和协助下,这会有利于学生积极主动地理解物理概念和物理思想,并将所学知识用以解决实际问题或专业相关的问题。传授内容尽量形象化。大学物理课程本身的理论逻辑性和严密抽象的数学公式推导,难免导致课堂枯燥乏味缺乏生机和活力。物理教学者在备课期间要充分思考,尽量化抽象为形象,以便于学生更好地理解理论内容。例如在讲光电效应这节抽象内容时,笔者就拿学生玩过的抢滩登陆游戏作比方。(电子)敌军士兵获得(光子)能量,从(光电管)牢房的阴极逃出来,想登陆到对岸形成一股势力(电流),我们可以阻碍他们登陆,从而可以改变最终形成的势力(电流)大小。这样讲会让学生把抽象的内容变成一个具体模型,学生不但能很好地理解光电效应,还可以长时间地记住其中的规律。又如,在讲驻波章节内容时,教学初期笔者在黑板上推导分析完驻波方程,讨论驻波规律后,一调查发现学生根本不知道驻波到底是什么,具有什么规律。长时间的理论讲解也只能让学生们死记硬背几个名词代码。后来笔者意识到这节内容太抽象,所以到实验室搬来简单的仪器,在课堂上简单演示了一下,学生就很轻松地理解并记住驻波的本质。理论需要经常联系实际。由于理论知识和实际生活经常脱节,使得有些学生对物理课的热情渐渐降低,甚至可能出现对物理学习的抵触心理。因此,物理教学者在教授物理学内容时,要精心布置设计每一个教学环节,充分备好每次课。除了之外,还要尽量多收集多整理与物理教学有关的素材,理论联系实际生活,可以让干涩乏味的物理公式和物理推导变得更亲切更形象,可以吸引学生的关注,提升他们对物理的学习兴趣和热情,从而更进一步促进学生科学素质的提高。比如在讲授相对运动章节时,与同学们探讨“如何在雨中如行走时身体淋的雨水最少”这一问题,这不仅使相对速度等理论问题得到灵活运用,而且也培养了学生利用现有知识解决实际问题的能力。又例如在学习刚体运动一章中关于角动量及角动量守恒定律时,可把平时的体育运动如跳水、溜冰等项目的力学规律进行分析,给学生科普直升飞机为什么都是只有两个螺旋桨才能正常飞行等,从物理角度审视生活,让学生明白物理原来和生活是紧密联系的。学生通过这些理论的学习,不仅可以在平时的体育锻炼中少走弯路,而且理解掌握了训练时应有的理论方法。经常理论联系实际,可让学生对物理学抽象的理论不再畏惧和排斥,而且能够激发他们探究物理理论的热情望,使学习方式被动变变为主动式,从而可以提高整体的教学效果。

2调整固定的教学内容,内容必须适应专业发展的需要

考虑到工科专业学习的不同特点,物理学内容应需要重新调整和仔细划分,掌握基础知识,突出应用主题,以适应具体各专业的学生对象。结合工科专业的实际需要和物理学自身的教学特点,在工科专业物理学的课堂教学中,应适度增加应用物理方面的内容例如工程科技相关领域和日常生活的应用可以穿插有关物理学研究前沿的案例。这样安排教学内容可以给工科专业的物理学教学带来生机,使学生意识到物理学原理和方法与自己联系密切,与后续专业课程是密切相关的,同时也使工科物理学课程教学的定位更好地符合工科专业的实际需要。适度调整教学内容,适应具体不同专业学生需求。虽然物理是整个理工科的基础课,但不同专业的学生,物理的学习基础不同,后续学习的专业需求也不同,因此在处理基础课与专业课之间的关系非常重要,尽量要做到突出具体各专业特色,也就是在保持原有物理教学体系基础不变的前提下,兼顾到学生专业需求的不同。可以尝试将课程内容分成基础和提升两个部分,针对不同内容采取不同教学方法。基础部分侧重于课程的基础知识和核心内容,课时应占总课时比例的大部分。提升内容依据不同专业划分,侧重于后续课程的有效衔接,课时应占总课时比例的小部分。例如机械专业的物理教学可以在力学方面适当加以拓展,从定轴转动拓展到定点转动,角动量定理及守恒可以从定轴拓展到成“不定轴”。对于电气电子类专业的物理教学内容,可以在电磁学部分增加提升部分比如电路的常见分析方法和处理。对于生物化学类的专业可以把热力学的内容作为提升部分适当详细地讲解,以方便衔接后学的如物理化学等专业课。这样的内容的适度调整会让学生意识到物理的基础性和真实重要性特点。学生足够的重视是物理课教学能取得良好效果的必要条件。

3突破传统单一教学,教学手段需要与时俱进

要充分调动学生的学习积极性,激发学生学习兴趣,物理教学者还可以充分利用现代化教学手段进行辅助教学。现代科技突飞猛进,教学手段也在日益更新。现代化的教学媒体和教学手段能充分刺激学生感官,激发学习的热情。物理课堂上经常需要运用图像动画等直观演示,而黑板加粉笔这一传统的教学手段无法做到。多媒体辅助教学包含许多视频或动画信息,还可利用mathematics等应用软件把一些二维或三维图像表示的物理规律简单直观地呈现给学生,这样的处理既能节省教师在黑板上临时画图的时间,在内容多时间少的情况下提高课堂效率,又能形象地再现物理过程,逼真地展现很多平时难以看到的物理现象图文并茂,使大学物理课堂教学表现得丰富多彩,让学生学习的过程中能积极地参与其中。利用网络资源和远程在线辅助进行补充教学。今天的科技迅猛发展,以计算机技术承载的网络信息与我们的联系越来越紧密,这也为新世纪的教学增添了一个新思路。网络信息中包含大量的物理教学和科研学术资源。教师和学生都可以随时随地获取自己所需要的知识。教师可利用网络资源更好地对物理知识进行资源扩充和整理对专题可以深入分析讨论,还可以与同行或专家进行互动交流,分享和学习专业教学方面的心得和体会,从而可以促进教学水平的不断提升。同时教师还可以洞察相关知识体系学术前沿问题,提升科研水平,让科研和教学相互促进,互为一体。学生可以通过网络查询学习资料,通过一些网络移动图书馆或电子期刊等查阅和检索相关的学习资料,可以补充受课堂限制可能覆盖不到的物理内容。由于课时有限,教师和学生在课堂上的互动有限,但教师和学生可以利用网络构建交流平台,随时随地互通交流,这不仅可以拉近师生距离,也能带动学生学习的主动性,同时在课时少,内容多的情况下可以有效地保证和提高大学物理课程的教学质量。

作者:王辉升 赵炳炎 单位:安徽工程大学数理学院 玉林师范学院物理科学与工程技术学院

阅读全文

高校工科专业教育改革论文

一、以十八大精神为引领,准确把握高校专业教育方向

十八大对教育提出的目标体现了党对教育的殷切期望,高校专业教师就要有积极的思想政治表现,认真领会并贯彻党的教育方针,落实到教学实践中来提高教育质量。作为高校专业教师应从以下几个方面把握好教育的发展方向:第一,坚持教育为社会主义现代化服务的根本任务,培养适应新形势下我国社会主义现代化建设需要的,德、智、体、美全面发展,接受基本工程训练,基础扎实,知识面宽,能力强、素质高、有创新意识和创新能力,在专业领域内从事生产、管理、工程设计、科学研究、技术开发等方面工作的复合型工程技术人才,使之成为社会主义建设的优秀接班人和建设者。第二,教育既要塑造高尚的灵魂,也要挽救失落的灵魂。在科学教育观的引领下,不仅要研究怎么培养优秀的学生,还有研究怎样挽救那些走偏的学生,用正确的教育理念来对待每一个被教育的人,热爱自己的教育工作,乐于钻研可行的效果好的多种教育方式和方法。第三,教师传道授业,教人学问,首先自己要孜孜不倦地追求学问,精通自己的专业,渊博的知识是讲好课程的基础。这是一个科学技术迅猛发展的时代,知识体系日新月异,需要为师者不断吸纳古今中外的文明成果,不断开拓和更新知识领域,授课中才能向外有机拓展,才能让学生开阔视野。有了渊博的知识贮备,还要讲究教学方法和教学艺术,运用教育学理论的前沿成果,引进新的教育理念,深入浅出、风趣引人地讲好课。随着教育改革的不断深化,教育改革内容需要不断上台阶。从宏观、系统工程的角度来研究新的教育改革内容,具体体现在紧跟学科前沿改革教学内容,紧跟时代的发展改革考试招生制度,不断突破创造新的教学方式、方法,建立综合的质量评价制度等等。

二、落实提高高等教育质量三十条意见,综合改革专业教育

1.教学质量是教育的生命线,是实现国家培养现代化高素质人才的有力保障。

目前工科专业教学存在的主要问题有:

(1)课程体系系统性不足

追求课程的广泛性,造成教学任务重,课时短,很难保质保量地完成教学任务。

阅读全文

工科专业线性代数案例教学论文

1工科类院校线性代数教学现状和不足

1.1线性代数教学现状分析

首先,分别从教材、课堂、学生和教师四个方面对工科类院校线性代数教学现状进行详细的分析。教材方面,全国各大院校所用的教材不尽相同,多数工科院校使用同济大学编写的线性代数教材,一部分使用其他类型统编教材,还有一部分院校结合自己学校情况自编教材。因此,不同类型学校选用的教材可能会有难易程度、理论深度及内容覆盖广度等方面的差异,但就基本内容而言是大同小异的,重理论轻应用的特点一目了然,工科专业学生必须掌握的理论知识内容基本都覆盖到位,只是不同学校对各知识点要求掌握的程度不同罢了。课堂方面,如今的课堂教学模式较之以前有了一定程度的改观,不仅仅只是传统的板书教学,还有丰富多彩的多媒体教学模式。二者结合得好,能够大大提高课堂教学的质量,结合得不好,往往会把两种教学模式的优势都丢失,反而又得不偿失。线性代数作为一门理论性较强的数学课程,传统的板书教学往往会拖延课程的进度,使得任课教师往往为了赶进度而不能把每个知识点讲得过于透彻,而采用多媒体教学也并不容易。因此,需要每一位任课教师花大力气去研究课堂教学。学生方面,学生是课堂教学的主题,学生对课堂的接受程度直接决定了一堂课的成功与否。笔者的经验是,同学们对线性代数前半阶段的课都精神饱满,情绪高涨且充满期待,但是进入理论性较强的后半阶段时,一部分同学开始失去原有的学习兴趣,再往后学习,有的同学开始掉队甚至放弃继续学习这门课程。值得一提的是,这种现象在一些班级有时不止是一小部分同学。还有一个有趣的现象,学生课堂讲授知识反应良好,课下提问和作业反馈的却不尽如人意。教师方面,教师的作用体现在传道授业解惑,如何让学生轻轻松松掌握所要学习的课程知识,如何将学到的知识应用于解决实际问题,都是一名教师经常要琢磨的问题。教师的现状往往是如何在学校规定的时间内把规定的知识讲完,每个课堂上都是老师把本堂课的理论知识和盘托出,经过无数次讲述的理论肯定是再熟悉不过,然而学生却未必能欣然接受,往往一堂课下来可能收获甚微,教师或许还欣喜自己赶上了教学进度。

1.2线性代数教学中存在的问题和不足

基于对上述线性代数教学现状的详细分析,可以对当前线性代数教学中存在的问题做一个总结。课堂教学仍然偏重传统的教学方法,偏重系统理论的讲解,对线性代数在其他领域的应用重视不够,现行的教材重理论,轻应用,重公式推导,轻数值计算,教材大多忽略了概念、原理和模型的实际意义。每学期开始都有同学问起学习线性代数的作用,老师的回答总是很笼统。往往学生学完线性代数这门课程后,只会套用解题,并不知道线性代数在哪些领域应用,如何应用,导致学生学习目的不明确,为了应付考试而学习,这不利于激发学生的学习兴趣,不利于培养学生的创新能力和实践能力,而这些又恰恰又是工科专业学生必须具备的素质。

2线性代数案例教学的重要性和必要性

针对工科专业线性代数教学中存在的主要问题,我们提出一个行之有效的解决办法,即是案例教学。工科专业的学生强调学以致用,即是学到的东西有什么用,如何加以应用。目前线性代数的教材和教学仍然侧重理论,没有将其中的理论和实际应用结合起来,难免让老师讲起课来枯燥无味,学生听起来也觉得晦涩难懂,一堂课下来双方都感觉相当辛苦,实际效果又不理想。因此,我们迫切需要采取有效措施改变这个现状,那就需要实施案例教学。在工科专业线性代数课程教学中实施案例教学非常重要且很有必要,主要体现在以下几个方面。

阅读全文

农业院校环境论新思索

本文作者:刘婷 吴鹍 黄懿梅 单位:西北农林科技大学资源环境学院 西安建筑科技大学环境与市政工程学院

环境工程专业源于土木工程中的市政工程,作为一门边缘交叉性学科,其发展目标是解决不断涌现的各种实际环境问题。经过20多年的发展,其所涉及的领域越来越广泛,已成为一门集自然、社会和技术科学为一体的综合性学科。环境工程学科不仅研究水、气、固废、噪声等主要环境污染和公害的防治技术和措施,还研究自然资源的保护和合理利用,探讨废物资源化技术,以及对区域环境进行系统规划和科学管理,以获得最优的环境、经济和社会效益。目前,我国设置有环境工程专业的高校已超过300所。由于各高校的基础和重点学科存在明显差别,其环境工程专业发展的侧重点也有所不同。大多数理工科类院校的环境工程专业都源于土木工程中的市政工程,其本科生培养方案注重于对学生工程思维和设计能力的培养。

我校的资源环境学院准备新设环境工程专业,在环境工程的人才培养方案上不能照搬理工科类大学,一定要突出农业院校的特色并发挥现有优势,找准适合自己的立足点。安排在第七学期末开始的毕业设计(论文)是环境工程专业实现培养目标的一个重要的实践教学环节,是对学生所学理论和技能的综合运用和检验,也是保证本科教学质量的最后一道防线。毕业设计(论文)辅导环节对学生的要求主要体现在三个方面:1.巩固与扩展所学的基本理论和专业知识,培养提高学生综合应用所学知识、独立分析、解决本学科领域的实际问题和初步进行科学研究的能力;2.培养学生树立正确的设计和研究观念,发扬理论联系实际的工作传统;3.使学生在方案设计、材料调查与搜集、工程绘图、理论计算、实验研究、数据处理、外文阅读、使用计算机、查阅文献、经济分析、工具书的使用、文字表达等基本技能方面得到进一步的训练和提高。鉴于毕业设计阶段对于本科生培养的特殊重要性,本文就农业院校环境工程专业本科毕业设计设置安排存在的问题和解决的途径提出一些个人的看法,希望能为我校环境工程新专业的建设提供一些可供参考的建议。

和理工科类院校不同,农业院校的环境类专业一般都源于土壤学、生物化学、生态学等学科,其本科课程设置主要是帮助学生形成以土壤、农业化学和农业生态资源等专业的知识体系。因此,农业院校环境工程专业在毕业论文(设计)任务书的安排上,也应与一般的工科院校有所不同。从目前来看,农业院校环境工程专业的毕业论文(设计)主要存在以下几个问题:

1.本科毕业论文(设计)任务书的设置比较单一,重实验轻设计。很多农业院校的环境专业本科生毕业只有毕业论文可做,而无毕业设计的内容供学生选择。由于农业院校环境工程专业一般建设较晚,在师资、课程体系、实践环节方面和工科院校相比都有一定差距。在工程设计及应用的教学、科研方面,农业院校环境类专业的基础显得更加薄弱。因此,目前很多农业院校的环境工程专业的师资力量尚难以开展对学生进行毕业工程设计的指导;同时,由于学生们受专业课程设置所限,他们的工程思维和设计能力与工科学生相比都有较大差距,因此很多学生也不愿意选择他们感觉更为吃力的毕业设计工作。然而,目前环境工程本科生就业的去向主要还是与环保工程设计、施工、运行等相关的公司和企业,而诸如环境管理部门、环境监测站等事业单位现在大多都呈人才饱和状态,可接受的本科毕业生非常有限。由于农业院校环境工程专业毕业生在工程设计能力方面的弱势,在就业时与工科院校同类专业的毕业生竞争时就处于明显的劣势。因此,有必要通过毕业设计来加强农业院校环境工程专业学生的工程思维和设计能力,使他们能够具有环境工程专业毕业生所需要的基本工程设计基础和能力,从而在一定程度上扭转我校该专业毕业生就业时面临的不利局面。

2.本科毕业论文(设计)任务书的设置未能充分突出农业院校的特色,尚未充分体现农业院校学生现有知识体系的优势。与工科院校相比,农业院校的环境工程专业在专业的历史沿革、学科组成和行业特性上都有自身的特殊性。因此,为了提高农业院校环境工程专业人才的竞争力,需要在毕业论文(设计)这一人才培养的关键环节上充分体现农业院校的特色与优势。农业院校的环境工程人才培养模式不能照搬工科大学的方法,而应走有生态特色的办学之路,培养出可投身于农村环境污染防护的人才。农业院校一般都具有生物、生态学科的优势地位,毕业生相对于工科院校的学生具有更扎实的生态学知识。此外,当前环境工程毕业生就业的一个重要方向是环境影响评价咨询工作,生态环境影响评价又在其中占据主要地位。因此,可以考虑让一部分学生在完成毕业论文(设计)时从事生态环境评价的工作。这样一来可以发挥农业院校学生生态学基础扎实、生态知识结构较全面的优势,提高毕业论文(设计)的质量,二来可以提高学生的社会竞争力并适应市场需要,为从事生态环境评价特别是农村地区环境评价的单位输送可用人才。

3.毕业论文(设计)立题与实际联系还不够紧密,约束性题目难以调动学生的创新热情。由于教师设计的毕业论文(设计)题目未能全部追逐科技前沿或来自于实际的工程项目,部分题目陈旧甚至经年不变,摆在学生面前的是一些旧知识旧问题,使得设计成果没有实用价值和科学意义。这在一方面打击了某些学生在完成毕业论文(设计)的热情和积极性,也使得某些本来就对毕业设计(论文)重要性认识不足的同学更加放松了对自己的要求,对工作应付了事。

阅读全文

物理化学课程教学改革反思

[摘要]随着工业4.0时代的来临,“新工科”建设的深入推进,急需加快人才培养模式、课程体系和课程教学改革。本文在分析了“新工科”建设要求的基础上,结合多年教学经验,提出从课程内容回归解决实际工程问题、利用多媒体技术和互联网技术以及课程论文着手,强化培养学生的创新意识、科研能力、科学精神,从而培养出具有责任心、创造力的复合应用型优秀化学化工人才。

[关键词]新工科;物理化学;课堂教学;教学改革

进入新世纪以来,以智能制造为核心,数字化、网络化、智能化技术的应用为标志的工业发展进入4.0时代。工业4.0时代,世界高等教育正在发生革命性变化,并呈现出了“大众化、多样化、国际化、终身化、信息化”的趋势,高等工程教育面临新的挑战迫使人才培养模式必须做出调整。在此背景下,我国高等工程教育积极推进“新工科”建设,先后形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”,全力探索满足我国工业发展需求的人才培养模式。2017年2月底,教育部了《关于开展新工科研究与实践的通知》,倡导高校开展新工科的研究与实践活动。“新工科”要求树立工程教育的新理念、塑造学科专业的新结构、探索人才培养的新模式、提高教育教学的新质量、建立分类发展的新体系[1-2]。物理化学作为化工、材料、医药、生物工程等专业的一门重要的基础理论课程,通过该课程的学习,学生在有效理解化学过程中的能量变化过程的同时,其解决相关实验和生产中的实际遇到的问题的能力也能得到很好的培养。由于物理化学内容抽象、公式繁多、逻辑性强造成教师难教、学生难学,不断压缩的教学课时更是加剧了物理化学教学的难度,如何使学生能够在有限的学习时间内领会物理化学的精髓、掌握物理化学的学习方法并开拓其创新能力则是当前物理化学改革的指导思想。尤其,在新工科背景下,改革传统物理化学课程教学模式,在提升学生工程意识、专业兴趣和科学素养上下功夫尤为重要。笔者根据自身和课程组老师物理化学课程多年教学经验和感悟,从以下几方面探讨新工科背景下如何有效提升物理化学课程教学效果,以期供同行们参考。

1让课程内容回归解决实际工程问题,培养学生的工程意识

工程意识不仅是学生在大学阶段受教育期间,即使走出校门在工程实践中乃至一生都是自我不断修炼的内容。因此,在大学阶段结合专业学习将工程意识作为培养、教育学生的内容至关重要。在物理化学课程教学中引入工程实例,从具体的工程问题中提炼出科学模型,并对模型进行分析,进而总结出解决问题可供参考的思路,这样一方面可增强学生的工程意识,另一方面也可使枯燥的理论易于理解进而可提升学生对知识点的理解激发学习兴趣。在讲解单组分系统相变热力学克劳修斯-克拉佩龙方程时,教师可以引入“高压锅设计使用原理”的实例,向学生介绍高压锅主要是利用气压不同而对于水的沸点不一样的原理设计的,在高压锅内通过对水加热形成的水蒸气在密封环境下形成高温高压,使气压大于一个大气压,使水要在高于一百度时沸腾。在介绍的过程中剥离出具体的分析模型,明确其本质是计算饱和蒸气压和沸点关系的模型公式即克劳修斯-克拉佩龙方程。再举一反三,让学生分析实验室常用仪器旋转蒸发仪工作原理以及速滑运动员冰刀的设计原理等。在课程其余章节的讲解中最好也能都结合一个工程实例进行讲解,并引导学生进行分析。例如在讲解气体性质的玻意耳定律时结合“压井”工作原理进行讲解;在讲解稀溶液依数性时结合海水淡化-反渗透技术、宇航员吸氧排氮的科学原理;在讲解电化学时结合汽车蓄电池、手机锂离子电池的组成与工作原理。实践表明,在教学过程中引入工程实例可有效加深学生对知识点的理解,强化培养学生的工科思维,还可活跃课堂氛围。此外,教师还可将自己及同事的科研发现引入到教学中,在提高学生的学习积极性和培养学生的创新意识和创新能力也有很好效果。

2利用多媒体技术和互联网技术,有效提升学习效果

物理化学具有知识内容抽象、深奥、逻辑性强、公式繁多、推导困难等特点。传统口述加板书的教学方式已无法满足现代大学生对知识的获取。因此教师需要积极学习和运用互联网技术以及多媒体技术,将一些晦涩难懂的定律、原理和公式推导转变成比较生动形象的图像、影像和动画,通过运用投影仪、音响等多媒体资源,运用动画、图像演示等多种方式对枯燥晦涩的定律和公式进行诠释,使学生能够通过多种感官的相互配合在较短时间内,加深对物理化学知识的理解和掌握。另外,在“互联网+”背景下,学生的学习方式还可由课堂延伸到课余,学生可以通过慕课、云课堂、雨课堂等多种形式进行物理化学课程的学习,从而进一步提升物理化学课程学习效果。

阅读全文

化工专业毕业论文环节改革初探

摘要:新工科建设背景下,化工专业毕业论文的改革势在必行。本文就平顶山学院近三年来化工专业毕业论文环节的改革中遇到的问题、采取的措施和改革的效果进行了梳理和总结,以期为同类院校工科专业毕业论文环节的改革提供参考。

关键词:新工科;化学工程与工艺专业;毕业论文环节;改革

“新工科”概念自2016年提出以来,教育部组织高校进行深入研讨,形成了“复旦共识”和“天大行动”。立足本土,改革教育评价体系是新工科建设的重点任务之一。毕业论文环节是高等专业人才培养过程中重要的综合性、实践性环节。本文主要对近三年来平顶山学院化学工程与工艺专业(化工专业)毕业论文环节的选题、指导与评价等三个方面的改革与实践情况进行了分析和总结。

一、选题环节的改革

1.改革前选题环节存在的问题。选题时间上安排不尽合理。选题时间与研究生入学考试、期末考试等时间冲突,学生对选题的重视程度较低,选题较随意;教师面临期末考试出卷、监考、改卷和年终各种教学、科研总结等任务,投入精力有限。选题与化工专业背景有一定偏差。选题偏理科化,体现“工科”专业知识和技能运用的部分较少,一些看似研究内容很丰富的题目,实际是各种表征数据的堆砌。选题的实际应用性导向不强,研究结果与实际需要相关度低。2.选题方式的改革。选题时间提前,实行本科生导师制管理。在大二上学期,为本专业学生安排相应的论文指导教师,采用互选的方式,每个指导教师带3-5名学生。选题方式上多样化。除导师指定外,学生可以经调研后,自选相关题目并在老师的指导下完成。尽可能到企业生产一线去选题。平顶山学院与中国平煤神马集团下属的尼龙科技,飞行化工、氯碱发展、京宝焦化,以及河南金大地、许昌龙兴达煤化等化工企业建立了产学研合作与实践基地,对于结合生产一线选题十分有利。3.选题改革的成效。通过选题改革,尽早让学生与校内导师建立联系,学生很快熟悉本专业的学科背景和发展方向,找准自我定位;另一方面在导师的言传身教和潜移默化影响下,学习和思考能力得到提升。从实行三年的效果来看,大部分同学与自己的导师建立了深厚友谊,各方面能力和素养都有较大提高。选择与企业生产实际密切相关的题目激发了学生对毕业论文环节学习探索的积极性,成效较好。

二、指导模式的改革

1.改革前指导环节中存在的问题。进入实验室晚,第八学期开学后学生才进入实验室,有关实验的各项准备并不充分,学生自己对课题思考十分有限,主动性、积极性都没有被很好的调动起来,创新能力培养不够。创新必然是在实践活动中展开的,有不确定性,必然有成功也有失败。过于强调实验的必然“成功性”,指导教师没有去发现、引导学生的创新思维,存在仅是为完成一件任务而开展相关实验的现象。2.毕业论文指导模式的改革。实行校内、校外“双导师”指导培养模式,充分利用好电子通讯手段与平台,如QQ,微信,E-mail,既保证在指导时间上充足和自由,又可以全过程控制好毕业论文进度。实施项目化管理。从毕业论文伊始,就把整个过程大的框架给学生讲清楚,列好步骤,明确每一个环节的目标,全过程进行项目式目标管理。过程中,学生要根据一开始就制定好的时间节点,向校内和企业导师汇报结果,交流问题,并提出看法,充分调动学生的主动性。组建校内导师直接负责的研究课题小组,实行组内阶段性汇报,校内老师要做好引导与把关,安排固定时间集体交流,与企业导师进行互动、答疑和指导。3.指导模式改革的成效。采用校内和校外“双导师”培养模式,加强了学生被指导关注的程度,学生从企业导师的指导中更易于获取走向未来工作岗位的一手资料,实践能力和视野得到提高。项目化、目标式管理模式极大地促进了学生完成毕业论文的积极性和主动性,效果十分明显,一些平时比松闲散的学习习惯得到纠正,通过每周一次的定期汇报,形成了小组内互相争先、奋发向上的学习氛围。通过课题组小集体的探索学习模式,把他们的思维聚焦转移到实验及相关理论研究上,表现出浓厚的学习和研究热情。

阅读全文

新工科下生物医学工程研究生教育现状

摘要:新工科教育理念,对人才培养提出了新的更高要求,新工科背景下,现有的培养模式难以实现新工科背景下的培养目标,需要不断改革创新。文章以湖南工业大学生物医学工程专业为例,分析目前学术型硕士研究生培养过程中所存在的问题,从生源质量、培养方向、课程设置及教学体系、导师制培养等方面探索其培养模式,期待进一步提高硕士研究生的培养质量,为加快培养新兴领域高层次人才提供参考。

关键词:新工科;研究生教育;现状及改革

1概述

为主动应对新一轮科技革命与产业变革,支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略,教育部积极推进“新工科”建设,先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”[1-2]。生物医学工程是一门由理、工、医相结合的边缘学科,涉及信息技术、电子技术、微光机电技术、网络技术、生物技术、临床医学等许多个学科领域,具有交叉性强、技术密集、发展迅速的特点[3-4]。所以生物医学工程专业研究生的培养较之其他学科有一定的挑战性,对导师和研究生的综合能力有更高的要求,尤其是在新工科背景下,如何培养适应我国现代社会发展要求的复合型高层次人才是我们面临的新问题。

2生物医学工程硕士研究生培养现状

湖南工业大学现有15个一级学科硕士学位授权点,包含65个二级学科硕士学位授权点,22个硕士研究生专业学位类别。其中生物医学工程是首批获得一级学科硕士学位授予点之一,也是湖南省重点学科之一,经过多年的教学和科研实践,生物医学工程专业在人才培养方面取得了不错的成绩,招生规模不断扩大,从2017年的6名到2021年41名;研究生学位论文质量水平高,多年评为省优秀论文;毕业生就业率达100%等。但随着生物医药战略性新兴产业的发展,原有的生物医学工程培养模式已难以实现人才培养目标,主要的问题如下:(1)生源质量有待进一步提高。目前一志愿报考率和上线率较低,生源主要来源于调剂,生源质量不高。(2)主要研究方向有待进一步凝练。原有的4个研究方向未结合本校和导师团队自身优势和特点制定,研究较广泛,不足以适应和促进社会发展、学科发展。(3)课程体系有待进一步优化,加强资源共享和授课评估。所开设的专业课程以生物和材料相关课程为主,选修课中虽然有药学和电子信息类相关的课程,但由于种种原因均未真正开设。所招收的学生本科专业背景也较单一,基本为化学专业和生物技术专业,难以适应经济社会发展的多样化需求。(4)目前本学科推行的“双导师制”尚未得到具体落实,同时企业导师缺乏明确的职责和任务,不能真正履行导师的职责,企业导师趋于形式化。

3培养模式的探讨与实践

阅读全文

应用化学培养策划构建的探讨

作者:房晓敏 徐元清 丁涛 任艳蓉 单位:河南大学化学化工学院

压缩四大化学基础课学时,合理配置先修后继顺序河南大学原有的应用化学专业基础平台课程模块和化学专业基本相同。四大化学及其实验课时充足,基础非常扎实。但是,由于课时太多及先修顺序问题使得后续专业方向课程及专业选修课程的学习压力较大。造成第六学期和第七学期学生课业繁重,影响其考研、找工作及实践课程的学习;另外,专业课程完全地偏于理科,达不到理工结合,也缺乏特色。四大化学课程中存在的重复交叉内容,也很有必要进行删减、理顺。国家教学指导委员会也发行了相关指导草案,使得在保障四大化学教学质量的基础上,压缩学时成为可能。压缩四大化学学时,依照无机、分析、有机、物化的合理顺序依次排课,并在前四学期内完成全部教学,给后续以四大化学为基础的应用化学专业课程提供时间和空间。如无机化学及实验的学时压缩为54+36,在第一学期完成全部教学。分析化学及实验压缩为36+36学时,第二学期开课。同时,增设《仪器分析及实验》课程,共72学时,其中讲授36学时,实验36学时。这主要是因为目前仪器分析在工业生产和科研中广泛应用,要求必须加强此课程。有机化学和物理化学都为108学时,分为(一)和(二)分别提前到第二学期和第三学期开课,相应实验和课程同学期开设,并在第五学期前完成全部四大化学基础课程。

增设必要工科基础课程,夯实工科基础应用化学专业兼具理科和工科的特点,需要有坚实的化学基础理论还需要兼具必要的化工基础理论。原有的《化工基础及实验》是为非工科化学类专业开设的基础课程,已远远不能适应目前应用化学专业的培养目标。因此,必须采用化工基础理论课程———《化工原理及实验》取代原有的化工基础及实验课程。《化工原理》是以四大化学为前修课程的一门化工基础理论课程。开设学时设定为72+36学时,分别在第四学期和第五学期开课。《化工原理实验》课程设置36学时,第五学期开课。此外,工科学生的培养,尤其是化工方向,离不开相应的电子电工学基础以及工程制图或化工制图等方向的课程。在保证数学、物理等学科基础平台课程的基础上,必须在专业基础平台课程中增设《电子电工学及实验》和《工程制图》课程及金工实习环节。《电子电工学及实验》设置共72学时,其中36学时讲授,36学时实验,第三学期开课。《工程制图》设置为54学时,第三学期完成课程教学。金工实习2周,第五学期进行。

开设“宽口径”专业选修课程模块应用化学还是一个包容性很强的学科。从全国重点高校的应用化学专业培养方案来看,各个高校的专业课程体系特色模块差异较大,但是都体现自己的科研特色。例如北大,具有核药物化学、辐射化学和辐射高分子、超分子化学与材料、新能源与材料和核环境化学5个特色研究方向,并开设应用辐射化学、应用放射化学等方面的选修课程。因此在专业课程设置中必须和学科科研特色结合起来,开设相关课程。根据自身学科科研特色以及师资力量,我们设置3类可供选择的专业选修课程:偏向理学的应用化学方向模块课程、偏向工科的专业方向模块以及高分子材料方向模块。此外,根据目前我院教师们的学术专长、特色研究方向和未来发展趋势,开设了应用化学前沿讲座、日用化学品、阻燃技术,农药化学、高分子助剂及应用、染料化工与助剂、催化原理、精细化学品开发与设计等选修课程,开阔学生视野的同时,分享老师们研发产品的经验、教训以及研发思路。

以“大论文”为抓手,强化实践教学环节

实践教学是培养学生创新能力和应用型综合人才的重要环节。在强化“基础课程实验—专业实验—金工实习,工厂见习和顶岗实习—毕业论文”多层次课内实践教学体系[2]的基础上,我们采用以毕业论文环节为抓手,强化实践教学环节。毕业论文是本科生人才培养链条中的一个重要综合性实践教学环节,对于保证人才质量、与人才市场对接是至关重要的。针对目前毕业论文环节设置不合理,时间短,任务重,监管不严的问题,我们采取“大论文”措施改革毕业论文环节,通过延长时间,注重过程,加强监管,使其真正成为“培养学生创新能力”的平台。“大论文”之“大”主要体现在:思想意识上对毕业论文重视程度的提高;毕业论文要求的拔高;毕业论文时间的增加;毕业环节和专业课程的关联与衔接更加密切;学生能力培养也更加综合、立体等方面。首先,毕业论文开始时间提前到第五学期,在学生专业基础课程学习完之后,即对学生开展毕业论文要求的教育,同时结合学院教师科研特色开展专业研究方向介绍,开阔学生视野,帮助学生了解相关研究领域、研究方向,并在此基础上双向选择学生感兴趣的课题和指导老师。然后根据课题,在指导老师的指导下,使学生有目的地选修必要的专业选修课程,为进入课题研究打下扎实的理论基础。结合第五学期设置的文献检索课程和专业英语课程,在相关课程教师和课题指导老师的共同指导下,围绕自选课题进行相关文献信息的检索,和专业文献的阅读与翻译,相应考核成绩分别记录为文献检索及专业英语的课程成绩。第六到第八学期,学生进入实验室,在指导老师的指导下进行课题的初步探索。并在课题老师的指导下继续选择必要的专业课程进行学习。这个过程中,实施论文中期检查回报和毕业答辩的监管。严格管理程序,设置必要的奖励机制和淘汰机制,激发学生的主动性和创造热情。

增加学生选课自由度,逐步实现自我规划,自我培养

阅读全文