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高分子材料与工程培养方案范文1
关键词:教学改革;高分子材料科学基础;探讨
【中国分类法】:G420
随着我国对科技应用型人才的需求急剧增加,福建工程学院将立足于建设成为优秀的科技应用型大学,向社会和企业培养输送优秀的科技应用型人才。科技应用型本科人才是介于学术型人才和技术型人才之间的工程应用型人才[1], 因此,在课程培养模式上应有一定的适应培养科技应用型人才的方法。原有的培养学术型人才的教学方法不再适应现在对科技应用型人才培养的要求,迫切需要对一系列本科课程教学进行改革。《高分子材料科学基础》课程是福建工程学院材料成型与控制工程专业中极其重要的一门专业基础课,通常在本科三年级上学期开设,此门课程构建了公共基础课与专业课程的一个桥梁,其教学成果的优劣直接关系到学生学习其它专业课程。因此,根据福建工程学院办学定位和特色,本文将对《高分子材料科学基础》课程教学方法的改革进行研究与探讨。
一 、运用实例激发专业激情
对于刚刚接触专业课的大三学生,专业兴趣对他们的培养十分重要,专业学习的兴趣一旦产生,对后续的专业课程学习将会起到事半功倍的效果。那么,我们如何来激发学生的这种专业学习兴趣呢?可以应用身边高分子材料应用的实例来激发学生的专业学习激情。例如,食物中的蛋白质、淀粉、御寒的棉、麻、丝、毛以及皮革,居住建筑的竹木等都是高分子材料;生活中随处可见的塑料饮料瓶、一次性塑料杯、各种各样的塑料玩具、尼龙绳、汽车轮胎等同样也是高分子材料。目前,形形的高分子材料在各个方面改变着人们的生活方式及生活环境,在提高人们生活质量方面起着极其重要的作用。高分子材料在逐渐替代传统的金属、陶瓷等材料,可以说人类正在经历高分子材料时代[2]。那么,如何去合成制备高分子材料呢?如何去表征及测试高分子材料的结构及性能呢?如何去加工制备高分子材料制品呢?如何去理解探究高分子材料的合成制备、结构和性能三者之间的关系呢?带着这些问题的提出,学生求知心切,想知道原因,将会大大激发学生进一步去学习这门专业基础课的兴趣。
二 、改革教学方法与手段
目前,基于电视录像、幻灯片、多媒体课件等多种形式的教学方法的采用,不仅提高了教学过程中的信息传递量和教学内容的科学性、先进性、趣味性,又加强了学生与老师的实时交流,从而提升了教学效果[3]。但对于应用性学科《高分子材料科学基础》来说,扎实的理论知识和良好的实践技能二者缺一不可。因此,仅仅靠多媒体教学还不能够达到理想的教学效果。例如,在对‘聚合物成型加工’这部分内容进行讲解时,完全可以把课堂搬进实验室。学生边参观注塑成型、挤塑成型、吹塑成型、压延成型以及发泡成型等成型设备,老师边对这些设备的原理,加工方法,适合的高分子材料等进行详细的讲解。这种教学方法使抽象的理论基础知识与形象的实践应用有机的结合起来,不仅提高了学生的学习兴趣与热情,而且把课堂所学的理论知识达到学以致用的效果。
三 、改革实践教学环节
实践教学环节不仅是《高分子材料科学基础》课程建设的重要组成部分,而且是培养学生工程意识、创新能力和动手能力的重要途径。这对科技应用型本科教育尤为重要。因此,在这门课程的教学过程中,应大力改革实践教学的形式和内容。对于传统的实践教学环节,多数采取老师边操作边讲解的教学模式,让实验基地变成了仅仅是学生参观的地方。实践教学环节应该充分发挥实验基地的功能,让其不仅是学生参观的地方,更是学生把课堂所学的理论知识发挥的地方,让学生有更多的时间自己动手操作学习。这样不仅培养了学生的实际动手能力,而且更激发了其认真学好理论知识的积极性。另外,可以把教学实践环节与科研项目结合起来,加大综合性、创新性实践环节的比值,使学生尽早的进入科研实践活动。在解决工程中出现的实际问题的同时,学生得到了系统的科研实践能力的训练,同时避免了知识陈旧,紧跟科技应用前沿,为学生毕业后的社会工作做好充分的知识与实践能力的准备。
四 、考核方式与成绩评价标准多元化
传统的采取开卷或闭卷‘一考定终身’的考核方式已经无法满足科技应用型人才培养模式的需要。考核方式与成绩评价标准应以提高学生的综合素质和实践应用能力为主要目标。因此,《高分子材料科学基础》课程应采取多元化的评价标准,例如,笔试、课程小论文、实践创新课题研究、工程应用实训环节等。通过笔试重点考查学生对基础与理论知识的理解能力和应用能力,检测学生分析解决问题的能力。通过课程小论文侧重培养和锻炼学生综合应用材料知识、自主创新,并快速有效地获取分析材料信息资源、撰写科技论文的能力。通过实践创新课题研究考查学生理论联系实际和创新能力,并锻炼和培养其科学思考问题的思维习惯。通过工程应用实训环节考查学生利用基础知识解决实际应用问题的能力,为以后的工作打下坚实的基础。通过以上多元化的考查方式建立起以素质教育为本的考核体系,从而形成有利于培养具有良好综合能力的科技应用型人才的衡量标准。
小结
为了良好的适应培养科技应用型人才的培养方案,课程教学改革是一项任务艰巨、涉及面广、影响深远的系统工程。本文对《高分子材料科学基础》课程在教学方法与手段、实践教学环节、考核方式与成绩评价标准多元化等方面的改革进行了初步的探讨。强调教师应充分在立足于教材的基础上对教学方法进行改革,结合科技应用型人才的培养方案,注重实践教学环节,建立科学的评判制度评定学生成绩,从而形成培养学生综合能力的人才培养模式。
参考文献
[1]麦茂生,吕力.市域新建本科院校应用型本科人才培养模式的构建[J].广西大学学报:哲学社会科学版,2008,30(11):137-141.
高分子材料与工程培养方案范文2
关键词:高分子材料与工程;发展前景;专业人才培养
引 言:人才培养模式是一个综合概念,它明确了人才的培养模式和实践形式,对于人才培养的目标、途径、过程、方法等都有明确的规定。目前,人才市场的竞争越来越激烈,社会对高级工程应用型人才的需求越来越大,所以如何培养这类人才迫在眉睫。高分子材料以及石油化工产业有着广阔的发展前景,正确解读它的发展态势将有利于专门人才的培养。
一、突出本行业实际需求
高分子材料与工程专业人才的培养不是一蹴而就,也不是毫无章法的,要有策略的进行,可以组织学校教师到化纤企业进行访问学习,一些新兴化纤企业和专门定点机构是调研的首选。目前国内值得参考的企业有:亚洲最大的经营锦纶的企业――中国神马集团有限责任公司,中国最大化纤机构――仪征化纤股份有限公司,全亚洲规模最大的黏胶企业――新乡白鹭化纤集团有限责任公司,河南华康大豆纤维集团有限责任公司,江苏盛虹化纤有限公司等知名企业。新的人才培养目标要突出重点,在对企业高级技工、企业高管以及企业法人进行意见、经验咨询时要善于思考,学会归纳总结,制定符合实际的人才发展规划,深入贯彻落实科学发展观,为社会经济的良性发展输出复合型人才;积极学习外国先进经验,创新教学模式和课程设置;注重基础知识的夯实,严格专业要求,建构起专业发展的大厦,培养具有时代气息、满足市场需求的高素质、复合型人才。
二、建立专业教学指导委员会
市场对高分子材料和工程专业的人才有具体要求和标准,为了提升教学效果,可以建立权威的教学指导委员会,聘任知名院校离任教师或专家、相关化纤部门的技术人员、高管人员进行教学指导,确保教学方案的科学、合理、全面,使学院的教学工作与市场接轨、与行业挂钩,实现产与学的良性互动。
专业教学指导委员会要及时关注人才市场的最新动态,详尽了解化纤企业的人才构成结构,准确洞悉行业的未来发展趋势和就业前景,为高分子材料和工程专业的学生构建起稳定、持久的就业平台,明确他们未来的就业方向和行业要求;依据就业市场的需求加强职业道德建设,促进他们素质、能力的全面提升,加强教学实践,改进教学方法、内容和模式。
三、实施“平台式”教学
工程专业的应用型人才要下基层、奋斗在生产第一线,所以在狠抓基础的前提下,还要注重学生综合素质的提升,将实践能力和动手能力作为衡量学生的一个重要标准。
为了加强学生适应社会的能力、契合行业发展要求,实现自我素质和才能的最大发挥,高分子材料与工程专业应该创新教学模式,建构起实践教学平台、理论教学平台、第二课时素质教育平台相结合的教学模式。[2]
“实践教学平台”涵盖两方面的内容,有对化纤企业进行模拟操作的实践教学和对基础知识的掌握;“理论教学平台”是一个综合理论的教学环节,涵盖专业知识能力的教学、素质的教学、专业能力拓展教学、学科基础课程教学等,基本形成了四维一体的课程体系;“第二课时素质教育平台”是第一课堂的拓展和延伸,基本涵盖了社会实践、公共选修课、课外素质拓展等部分,有利于学生的个性张扬和能力提升。
四、工程环境仿真化,提升学生工程实践能力
高分子材料与工程专业一直在寻求教学改革的契机,旨在培养“操作能力强、岗位适应能力强、综合能力高”的高素质人才。进行专业教学的教师一般都具有丰富的实战经验,逐渐以适应市场需求、重视岗位需求、注重素质提升、强调能力拓展、主张开拓创新为教学理念,教学过程中立足企业的实际需求,将学校环境与市场实战相结合。
高分子材料与工程专业的学生要突出实践能力的学习,着力提升学生的研发能力,突出实践教学的内容。在课程设置上要设立专门的基础实验课,安排单独的学分,基本杜绝课程安排上的重复现象。培养学生的动手能力,引导学生不断进行创新,夯实学生的基础知识和对基本操作的掌握。
课堂模拟实验尽量还原企业的生产和质检环节,检验体系要专业、连贯,加强校内实训基地的专业性、完备性,同时要加强与相关企业的合作,实现产学结合和互助。[3]
五、推行“教一学一交”的教学方式
由专业教研室提出的“教育――学习――交流”模式取得了显著效果。教师作为教书育人的重要角色,要及时灌输给学生先进生产理念和技术知识,同时以自身的人格魅力引导学生,让学生在润物细无声的环境中得到人格的提升和升华。作为学习的主体,学生应该认真学习理论知识,牢固掌握基础知识,并且不断创新思路,做到理论与实际的完美契合;要学会做人,时刻保持良好的职业操守和做人准则,为我国的化纤事业做出应有的贡献;深入到群众中,扎根生产第一线,实现理论知识的融会贯通。交流是情感表达的最好方式,它是一个综合概念,涉及到生产、生活、学习、心理等各个方面。学生专业能力和业务素质的提升,需要积极的交流。教师与学生实现良流能帮助教师了解每个学生的特点,从而实现一对一专业指导和引导,促进学生创新能力和素质的提升。教师与学生双向交流,双方处于平等的地位,能保证教育达到最佳的效果。
六、设置“专业能力拓展课程”
在平时的教学环节要增加“专业能力拓展课程”。学生在教师的引导下思考自己的未来出路,选择“就业”或者“创新和考研”,为自己的将来做一个妥善的安排。“就业”模块要求学生从自身条件出发,加强与行业的联系,及时调整自己的市场定位,不断夯实专业基础,关注就业市场的最新信息,注重理论联系实际,提升学生专业素质和职业素养。“创新和考研”模块主要是提升学生研发设计的能力,掌握新型高分子材料的相关知识,关注各大名校的研究命题。加强这一模块的学习能提升学校的就业率和考研率,实现学校与学生的健康长远发展。
七、总结
由此可见,高分子材料与工程专业有着良好的发展前景,在新技术、新材料不断涌现的知识经济时代,我们对教育改革的激情和探索也是永不枯竭的。我们提出了新的人才培养计划,在这一批学生离校时我们将会对学生进行全面考察和检验,以及时了解计划成效,使人才培养方案不断趋于完善、科学。
参考文献:
[1]王罗新,罗淑彬,易长海.纺织类高校高分子材料工程专业人才培养模式的思考[J].2011(11)
[2]龚春丽,文胜,郑根稳,汪连生,颜永斌.高分子材料与工程专业人才培养方案[J].2012(11)
高分子材料与工程培养方案范文3
关键词: 高分子材料与工程专业 有机化学 教学现状 教学改革
有机化学是化学学科中的一个十分重要的组成部分,它的主要研究对象是有机分子,从有机物结构入手,研究有机化合物的化学性质,在分子水平上探知未知世界的基础学科。在我校,有机化学是面向化工学院、药学院二年级,以及海洋学院一年级学生开设的专业基础课程,是“大类培养”的主干课程。通过有机化学课程的学习,可使化学类学生掌握有机化学领域的基本理论、基本知识和实验操作技能,把握有机化学发展领域的新概念、新动向和新技术,同时为后续专业课的学习打下坚实的基础。
1.教学现状
在工科院校,有机化学的教学课时“缩水”,如我校有机化学虽然是“大类培养”的重要专业基础课,但是其课时数被压缩到64个学时,教师必须在一个学期之内完成教学。而有机化学作为高分子材料与工程专业的基础课,是高分子化学、高聚物合成工艺学、高分子材料学等后续专业课的基础,学生必须在有限的课时数里掌握《有机化学》这门课程,难度大,任务重。
另外,由于江苏省高考制度,较大部分的学生高中阶段选修的“物生”,进入大学后化学知识特别是有机化学基础知识非常薄弱,一个教学班级里,学生的化学知识水平参差不齐。通常是刚进入大学的第一学期学习无机化学,对于选“物生”的学生来说,没有化学基础,一开始就挫伤他们学习化学的自信心。学习有机化学时,多数学生对有机化学的学习有畏惧感。如果入校时对专业认知不够,不能看到有机化学学习对高分子材料与工程专业学习的重要性,更是对有机化学失去兴趣。
再者,有机化学课程自身的特点,由于有机物数量多,结构多变,机理难掌握。而工科院校的有机化学课时数又被压缩,教师为了教授完大纲的教学内容,不得不采取“满堂灌”教学方法,使得学生缺乏主动获得知识的能力,被动“填鸭式”教学必然导致教学效果不理想。一学期教学结束,发现学生知识掌握不好,除了少部分拔尖的学生,大部分学生对这门重要的专业基础课一知半解,学到的有机知识很少。
2.教学改革
结合有机化学学科规律,针对高分子材料与工程专业特点,对教学内容进行优化、取舍;改进教学手段,选聘高年级本科生、研究生做助理班主任,让他们参与本科生教学,形成多元化的本科生教学队伍;改革考核方式,实现高分子材料与工程专业有针对性的考核方式,教考分离。
(1)改革教学内容
有机化学的教学关键是引导学生“有机”这一学科,不同于其他几门基础化学课,有机化学基本不涉及计算,不涉及公式,说的是图片的拼接,化学键的断裂与重组,以构建新的有机分子。那么,在教学过程中如何引导学生使用“有机思维”思考问题才是关键。当我们谈到如何面对课时数被压缩这个问题,如果抓住“引导学生进入有机化学这个学科”这个关键问题,就能依据高分子材料与工程专业的培养方案,深入分析研究教学大纲和教学目标,对教学内容进行取舍。
在改革教学内容时,还要考虑以下两个方面问题:一是研读多种版本的教材,最新版本的中、英文有机化学教材和专著等,从不同研读、分析深度的教材方面,准确把握“基础有机化学”教学重点、难点,结合高分子材料与工程专业的特点来取舍教学内容。二是关注高分子领域的研究前沿,发展动态,结合传统的知识,推陈出新,把最新的知识信息教授于学生,引导学生了解最新的前沿,激发他们的兴趣,使之感觉到目前所学知识的有用性。
(2)改革教学手段
我校近年实施了一项“班主任助理”制度,选派高年级本科生、研究生担任本科生班级班主任助理,取得了很好的教学效果。高年级本科生、研究生参与本科生教学,形成多层次、多元化的本科生教学队伍。
高年级本科生已经学习了有机化学专业基础课,经历过有机化学的学习和考核,有自己的学习方法和技巧;他们已经进入高分子材料与工程专业课程学习,对哪些知识对专业课学习重要有切身体会;他们与低年级学生同属于一个年龄阶段,有更多的共同话题,沟通交流更容易,帮助学生及早发现自己的优缺点,扬长避短。
高分子材料与工程研究方向的研究生,通常具有扎实的专业基础知识,已经接触了专业的前沿研究方向,可以对高分子材料与工程专业低年级学生的学业、思想及心理等方面给予关心和指导。而且本科生可以在研究生的带领下主动做一些创新创业项目,这使得本科生更清楚自己在课堂学习中哪方面有不足,增强本科生对基础知识学习的热情,使他们在有机化学课堂学习中更积极、努力。
(3)改革考核方式
良好考核方式可以极大地促进学生的学习热情,提高他们学习的积极性。目前,我院不同专业实行统一考试,如环境工程、化学工程、安全工程和高分子材料与工程等专业统一出卷,流水阅卷、统一登分,做到公正、准确。但是,这种“统一”的方法抹杀不同专业对有机化学需求的不同,使得教师和学生忽视基础课对后续专业课的影响,结果是为了考试而学习,不能真正掌握自己专业需求的有机化学知识。
为了提高学生的整体素质和学习积极性,我们应实现不同专业单独出卷、单独考核的方式。卷面上可以体现出适合高分子材料与工程专业的题目,结合他们的后续专业课程。哪些知识是有机化学这门课程必须掌握的基础知识,哪些知识是关联高分子材料与工程的专业知识。同时,建立针对性的有机化学试题库,使学生接触更多不同的题型,拓宽知识面。建立适合高分子材料与工程专业的有机化学试题库,有机化学课程理论考试按照一定的难度系数、教学要求、考试范围等,统一从试题库里抽调,实现教考分离。
3.结语
为全面提升高分子材料与工程专业的有机化学教学质量,我们要结合有机化学学科规律,针对高分子材料与工程专业的专业特点,从学生的实际出发,认真分析总结,精选教学内容,创新教学手段,改革考核方式,不断激发学生的学习兴趣,以提高高分子材料与工程专业的人才培养质量。
参考文献:
[1]黄杰,周冕,李又兵,王选伦.高分子材料与工程专业《有机化学》教学改革探索与实践.广州化工,2014(42):186-187.
[2]陶传洲,刘玮炜,曹志凌,史大华,王建,程青芳.环境工程专业有机化学课程教学现状及改革.中国科教创新导刊,2010(34):78.
高分子材料与工程培养方案范文4
摘要:《高分子合成》是高分子材料专业的短学期实训课程,主要目的是强化学生基本操作能力,提高学生在未来就业市场的竞争力。本文针对目前嘉兴学院《高分子合成》实训教学中存在的问题,将CDIO项目教学法应用于该课程的教学改革中,培养学生的专业实践能力、自主学习能力、动手能力、表达能力和团队合作精神。
关键词:高分子合成;CDIO;项目教学法;实训教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0152-02
一、传统《高分子合成》实训教学中存在的问题
《高分子合成》课程是高分子材料与工程专业的综合实训课,目的在于让学生对所学专业知识有一个总体认识,对所学专业知识建立整体概念,了解知识之间的相互交叉,培养学生综合应用所学知识的能力,使学生从高分子设计、高分子合成、材料的制备和性能检测的全过程得到训练,达到工程师的基本要求。经过几轮的实训课程训练,积累了宝贵的经验。如:在实验教学过程中,要求学生提前预习,掌握注意事项;在实验教学手段上,实验教学视频与传统实验技术进行有机结合;在实验教学考核上,综合评价预习报告、实验过程、实验原始数据的记录与最终的实验报告。以上这些方法和措施都能一定程度地提高学生参与实验的积极性、思考问题及独立动手的能力。当然,在《高分子合成》实训教学的过程中,也逐渐暴露一些问题,包括:①命题式设计合成,主要以设计合成水溶性高分子乳胶漆、水溶性酚醛树脂实用产品作为实训案例为主,学生参照确定的实验方案,获得几乎相同的实验结果;②个别学生对实训课程的设置不理解,所做实验项目不感兴趣,最终导致达不到实训的目的;③1个班30人左右,配备2名指导教师,面对学生出现的各种问题疲于应答,教学效果不理想。④三周的实训时间过长,安排不够紧凑,学生难以充分利用有效的时间。经初步调研论证,结合本校的人才发展方案和实际情况,我们确定《高分子合成》实训课程的高材专业15级的学生作为这次实践教学改革的试点,有计划、有步骤地进行高分子合成实训课程教学模式的改革探索与实践。以培养应用型人才为目标,结合地区企业特点,更加深入的体现实训课程的意义。
二、CDIO项目教学理念
CDIO即工程教育模式,是近年来在国际工程教育改革中提出的最新成果。它代表构思、设计、实现和运作,以产品研发到运行的周期为载体,让学生通过一种实践的、主动的、课程间相关联的学习方式加深对工程理论、经验与技术的了解。CDIO以采用接近工程实际的设计项目进行综合性教学为理念。项目教学法通常以实施完整的项目来达到教学目的,其类似于案例教学法,旨在实现教学中理论与实践相结合,并培养学生的创造能力及解决问题的能力。项目教学法实现了以教师为中心到以学生为中心的、以课本为中心到以“项目”为中心、以课堂为中心到以实际经验为中心的转变,从某种程度上来说,这就是CDIO教育理念所提倡的从协作能力、理论知识、个人素质和工程系统能力4个层面进行综合培养的教学模式,其教育理念就是通过开展项目教学的模式,使得学生从内容各异的实践项目中学到一样的方法和能力,不仅仅是局限于掌握所涉及到的具体知识,更要提高综合能力。
三、教学改革方案
在《高分子合成》实训课程教学中开展CDIO项目任务式教学法,培养学生独立查阅相关文献,完成相应的文献综述;设计高分子合成路线及优化工艺条件;把学生融入有意义的任务完成的过程中,让学生积极地学习、自主地进行知识的建构,以现实的学习生成的知识和培养起来的能力为最高成就目标。基于项目任务式教学法在《高分子合成》实训课程总体设计思路是,以更接近工程实际的企业“命题”项目或将学生按照其专业导师分组,以专业导师科研中的课题任务为中心组织课程内容,由专业导师和学生共同开展工作,在得到给定的功能目标和相关的技术要求后,在教师的指导下,学生需完成从技术构思、设计方案到具体实施的整个过程,相当于一个产品完整的研究开发过程,这对于训练学生的专业实践能力具有很好的现实意义。让学生在完成具体工作任务的过程中了解并掌握高分子合成技能,同时构建相关理论知识,形成高分子材料合成的能力。每3-5名同学组成一个课题组,并选举一名组长。每课题组根据文献自行设计实验方案,指导教师给予技术上的指导和方向上的把握。通过具体的研究课题培养学生团结协作的精神。
1.调整《高分子合成》实训开设时间。我校《高分子合成》实训开设时间放在第2学年的第2个学期末。通过几轮教学发现,在学生专业学习还没完全到位的情况下,适当降低实验难度,缩短实训周期,有助于提高学习效率,因而将时间从3周减少到2周。
2.企业参与《高分子合成》实训教学计划的制定。以往的教学计划完全由任课教师自行制订,由于教师的工程能力不足等原因,制订的实验教学计划脱离生产实际,即所谓的“理论性、研究性过强”。在新的实训教学计划修订时,我们积极争取企业具有丰富实践经验的生产技术人员参与进来,共同制定人才的培养目标、培养方案,共同制定实训教学大纲、实训教学计划,使实验内容更符合工程实际性。
3.《高分子合成》实训内容的确定。①原有实验内容优化。从原有实验中筛选出小部分的经典内容,通过这些经典的实验来训练学生系统地掌握原料准备、材料合成、性能测定及表征方法等。同时增加具有项目背景的实验,以贴近实际的社会需求为前提,并符合高分子材料的潮流化趋势,以适应企业对人才的需求。②教师科研课题转化。我院高材专业学生从大二开始即实行导师制,每个老师指导4-5名学生,从教师已完成的或在研的科研项目中挑选出部分可行的内容,以专业实验的形式分解为学生能力范围内可以完成的实验项目。本专业的教师研究方向和研究背景都存在一定的差异,因此给学生的命题形式丰富多彩,同时也为学生将来的毕业论文奠定一定的研究基础。
4.实验教学方式的改革。①企业需求与教师科研结合命题。由过去的分配到人改变为根据企业需求与教师科研相结合命题,使实训教学完成从传统的“以教师为主”的模式到“以学生为主体、教师为主导”模式的转变,从而充分地发挥学生的创造性和积极性。②改变实训教导方法。注重学生自主学习能力的培养,将实验指导教师定位为“导师”,而学生则定位为实验中的主动参与者和探索者,鼓励学生进行独立思考,引导学生自主解决实验中出现的问题,而不是代替学生成为执行者。③以课题组的形式开展实验。每三名同学为一个课题组,并推选出一名组长。每个课题组均配备一名指导教师,对课题组进行技术上的指导并把握整体方向。在具体的研究课题下使学生团结协作精神得到培养。
5.专业综合实验的考评方式改革。实训模拟本科毕业论文方式进行。结合实训内容给学生下达任务书。学生做出文献综述、开题报告、以论文的形式完成实验报告。在同等的实验时间、实验条件下,增加了实验信息量。增强了团队意识,强化了工程理念。
四、结语
基于CDIO理念的项目教学在《高分子合成》实训课程中的应用,不仅使学生的创新意识、表达能力、动手能力、自主学习能力、信息分析综合能力和团队合作精神得到了培养,同时在项目的实现过程中也使教师的教学水平和实际应用能力得到了进一步提高,使教师具备完成一个项目所涉及的专业理论和专业技能。
参考文献:
[1]郑薇薇.基于CDIO的创新型工程科技人才培养模式研究与实践[D].大连理工大学,2010.
[2]张璇.结合CDIO教育理念与案例教学进行教学探索与实践[J].教育与教学研究,2008,(24):152-157.
[3]余久久.项目教学法在高职院校开展的几点探讨[J].皖西学院学报,2010,26(1):42-44.
[4]陈春林.基于CDIO教育理念的工程学科教育改革与实践[J].教育与现代化,2010,(1):30-34.
高分子材料与工程培养方案范文5
通过学科间的有效协同,可建设一系列综合性、创新性实验项目。综合性实验项目的开设,经常出现学时不够用的问题。为此,有的老师将综合性实验拆成多个单元进行,如合成单元、结构测定单元、性能测定单元和应用单元,这是完全可以的。如果能在有限的学时内,完成包括合成单元在内的两个以上的单元,那么也可以成功开设综合性实验。所以,将综合性实验项目控制在有限的学时内,也是开设综合实验时应该注意的问题。有机结合如何做好高分子材料的回收工作,也成为了高分子化学工作者要解决的问题。夏季里,学生们废弃矿泉水瓶大都是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的,如何做好“PET矿泉水瓶的回收利用呢?”带着这个问题,学生们查阅资料提出不同的解决方案。要从高分子化学的角度解决这一问题的话,最终确定了乙二醇降解法进行PET的回收。高分子化学实验与水处理技术协同创新环境工程专业自2004年起进行招生,水处理实验室运行已有7年,将合成的高分子材料用于水质处理。
2高分子材料合成
高分子材料合成时间较长,选择水处理实验时间相对较短的比较合适。开设了“聚苯胺的制备及其对Cr(Ⅵ)离子吸附性研究”,先是采用溶液法制备聚苯胺,再将其应用于含有Cr(Ⅵ)离子的水质处理中,通过单因素分析实验发现,pH值对Cr(Ⅵ)离子的吸附影响较大,在pH值为3时,聚苯胺对Cr(Ⅵ)离子的去除率最大。学生在成功合成高分子材料后,可以及时观察或检测到水处理后的效果,打破了学生原有的高分子材料只会造成环境污染的浅显认识,使学生正确地认识到高分子材料在环境保护、尤其在水处理方面的贡献。有机结合仅以材料化学专业为例,就先后建设了德州鸿雁塑胶有限公司等12个校内外实习基地。学生在实习过程中,接触到塑料挤出成型工艺和塑料注塑成型工艺,将其与有机玻璃的浇铸成型技术,放在一起讲解,将课堂内容延伸至课堂外。尤其是受实习内容的影响,增强学生自主学习的意识,提高了学生的学习兴趣。
3基于校企合作的教材建设
不断更新网站内容,尤其是增加拓展训练、材料性能与测试、可替换实验和研究性实验,建成了《高分子化学实验》省级精品课程网站。建成了《高分子化学实验》省级精品课程并不是最终目的,不能停滞不前。为此,不断更新教育理念,改进教学内容和教学方法,增加课程教学特色。目前,网站共引入实验项目46项,且所有实验项目均经过试做,完全可行。为学生的自主性学习提供了便利,也为设计性实验、综合性实验、研究性实验的开设提供了依据。
4结论与展望
高分子材料与工程培养方案范文6
[关键词] 任务驱动教学法;双语课;教学方法
[中图分类号] G642.4 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2014)01-0078-04
0 引言
2001年教育部印发了《关于加强高等学校本科教学工作,提高教学质量的若干意见》,鼓励高校“积极推动使用英语等外语进行教学”[1],我国高等学校各专业纷纷开设了双语课程。经过10余年的努力与发展,我国高校双语课的开课数量与教学质量均有大幅度提高。据武汉大学的数据调查显示,截至2009年,被调查的135所高校中已有132所开设了双语教学课,开课率高达97.8% [2]。虽然各级教育机构对双语教学的重视程度和投入力度不断加大,但是受到教师、教材以及学生水平等众多因素的限制,我国高校双语课的教学效果仍然有待提高。尤其是对于师资水平、学生水平有限的地方性高校,“双语教学”更是成为本科教学中的“鸡肋”――食之无味,弃之可惜。虽然目前学术界将制约我国双语教学水平的主要原因归咎于“师资、教材和学生”[3],但不可否认的是,正确合理的教学理论指导和教学方法的缺失也是双语教学水平提高受限的重要因素[3]。
“任务驱动法”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法,起源于20世纪80年代中期,最早应用于外语类课程的教学实践中并取得良好的效果[4,5],在计算机、信息类教学中也有广泛应用[6,7]。任务驱动教学过程中,教师根据教学大纲中的内容要求及培养目的设计相关任务,使学生在真实情境的驱使下,通过探究完成任务或解决问题的过程,学习和掌握教学要求的内容,并培养学生提出问题、分析问题、解决问题的综合能力。此方法将以往以教师传授知识、学生被动接受为主的传统教学理念,转变为以解决问题、完成任务为主的多维、互动式的教学理念,使学生处于积极的学习状态之中,每一位学生根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题[8]。2010年,胡静等[9]通过普通双语教学法和任务驱动教学法在“健康评估”双语课中的教学实践,对比了两届学生在同一阶段的考评结果以及学生对课程的认可度,结果显示采用任务驱动教学法的教学效果和学生对课程的认可度明显优于传统双语教学法。
本文结合高分子材料与工程专业双语课“高分子材料科学技术概论”(Introduction to Polymer Science and Technology )的教学实践,对“任务驱动教学法”在本课程教学实践中的应用进行了探讨和解析。教学过程中根据专业特点及课程教学大纲的要求,以增长专业知识、培养学习兴趣、提高科技英语阅读写作水平为目标,对驱动任务的制定和分析、驱动任务的分解完成以及实施过程中存在的问题进行了探讨,为“任务驱动教学法”在双语教学实践中的进一步拓展提供了依据。
1 驱动任务的制定
我国双语课程开设的主要出发点是旨在通过双语教学培养学生国际化的职业能力和科研能力,以适应时展和需要。具体而言,一是从职业能力方面,改变学生“哑巴英语”、“聋子英语”的状态,使其在大学英语的基础上,掌握一定的专业术语,能够参与到国际化的工作交流中,如英文工作环境以及国际会议等;二是从国际化的科研能力来说,改变过去大学生对国外文献资料零接触的状态,使其初步具备搜集阅读和理解运用国外相关文献的能力,为学术研究开拓宽广的视野,打开获得外部信息观念的通道,从而把握本专业国际学术前沿的发展动态,向世界先进学术研究水准看齐[10]。“高分子材料科学技术概论”是高分子材料科学与工程专业任选课程之一,主要介绍高分子材料方面的基本概念、发展历史,聚合物的合成、加工以及结构与性能,目的是使学生在学习专业课之前对日常生活中接触到的聚合物材料有一个基本的认识和了解,激发其学习兴趣。另外,在介绍专业知识的基础上,加强学生对学术期刊论文、专利等科技论文格式的认识,使其初步具备专业科技论文的检索、阅读、分析和总结能力。传统的双语课教学主要采用英文课件,通过教师双语授课、学生被动接受的方式进行。然而,由于专业英语与大学英语的区别,加之专业基础知识的缺乏,使部分同学对课件内容及老师的英文讲述难以理解,从而影响了其对课程内容的接受水平。“任务驱动教学法”以“驱动任务”作为学生学习探索的推动力,使学生由被动接受转变为主动学习,有助于提高学习效果。
任务驱动教学方法的实施过程通常包括:设计任务、提出任务、分析任务、自主协作完成任务、交流评价5个环节。其中,设计合理有效的“驱动任务”是整个教学过程的关键,任务的完整性、难易程度及是否典型、能否引起学生兴趣等都将直接影响到学生课堂上探究式学习的效果。根据课程教学大纲及教学目的的要求,本课程的驱动任务设计过程中主要考虑在以下方面对学生进行训练:(1)专业知识的学习和掌握,如聚合物的合成反应及其实施方法、聚合物的结构与性能等;(2)专业类科技英语的学习和掌握,如组织学生通过英文课本、期刊、网站了解专业知识及行业发展前沿;(3)文献检索平台的使用,如学校图书馆、电子数据库的使用等;(4)科技论文的分类及格式要求,如区分研究型论文与综述性论文在写作方法及格式的异同,掌握专利文献的结构组成等;(5)多媒体课件的制作,如多媒体课件的设计、动画等;(6)中英文口头表述及交流互动,如“会议模式”的口头汇报及回答问题等;(7)任务分解及分工合作,即组内同学根据老师布置的任务对其进行分解后,大家分工合作,共同完成任务;(8)相互学习交流,由于不同学生的具体任务不同,大家在任务完成后可以相互学习交流,达到共同提高的目的。
“高分子科学技术概论”为概论型课程,主要涉及的专业内容包括高分子化学(介绍高分子的合成与制备反应)、高分子物理(介绍高聚物的结构与性能)、高分子材料成型工艺学(介绍常用高分子的成型方法及工艺条件)、高分子材料(介绍常用高分子的性能及应用)等。因此,驱动任务的设计在综合考虑其他能力锻炼的同时,要紧紧围绕相关的教学内容,难易适中,注重兴趣的培养。如针对高分子材料部分的内容,传统的教学方式只是枯燥的讲解何种材料具有何种性能,学生缺乏感性认识,学习兴趣不佳。在任务驱动教学法中,设定的驱动任务是以生活中常见的高分子材料制品为例,比如安排学生找出塑料盆是什么高分子材料组成的,该材料的制备方法、性能以及应用范围,制品配方设计包括哪些成分以及配方设计中应考虑的因素,产品的成型方法、成型条件等等。本方法充分调动了学生的好奇心,并以此为动力完成后续学习任务。另外,作为双语课程,更好的利用英语这一媒介采集和输出信息也是本课程重要的学习目的之一。因此,驱动任务也应该注意鼓励学生利用英文教材、网络等途径进行专业英语方面的了解和学习。
2 驱动任务的分析与分解
由于专业知识的限制,学生对任务的分析可能不够全面,教师在此过程中需要进行指导。“驱动任务”的设定通常以教学大纲为依据,因此教师在给出驱动任务后,应该根据教学大纲的内容及要求,对驱动任务进行充分的分析,使学生知道此任务设定的目的,明白完成此任务需要了解和掌握哪方面的知识,从而提高学习的针对性和任务完成的效率。例如对于上述任务,其设计目标是使学生对聚合物合成、结构与性能、塑料配方设计、高分子材料成型方法等多方面内容有一个基本的了解和掌握。教师在任务分析过程中除了提示学生充分考虑本任务涉及的知识外,也应该注意对相关知识的拓展及思考。例如,塑料盆的成型加工是采用何种方法,除此之外高分子材料还有哪些常用的成型方法;每种成型方法的特点及适用的高聚物类型以及产品类型、各成型加工条件的确定方法以及应注意的问题等,而所有这些问题的根源则是高分子材料的结构与性能的关系。学生对这些问题的思考与学习,对于其在以后的工作过程中将所学的理论知识学以致用、解决实际工程技术问题具有非常重要的意义。
3 驱动任务的完成
教师根据课程内容设定驱动任务后,需要对学生进行分组,要求每一组的同学相互协作,共同完成资料搜集、整理、幻灯片制作等工作。每一个驱动任务都可以分解为多个子任务,因此需要多名同学共同努力完成。一般每组学生4~6人,选取组中“中坚力量”为小组长,负责组织协调本组的学习活动,并详细记录问题探究的进展,每次课后要向教师汇报学习的情况。驱动任务主要靠学生在课下通过图书馆、互联网等多种途径搜集资料来完成。根据授课计划以及各组任务的难易程度,各小组的具体任务及完成时限要求将有所不同。因此,要求小组长切实做好任务分配及协调工作,保证大家进度一致,并在汇报前将工作做完。最后,小组任务的完成情况采用“学术会议”的组织模式,由小组代表采用多媒体课件进行汇报,汇报语言要求50%以上用英语。
下面以驱动任务“列出常用塑料的回收标志并找出对应的聚合物在生活用品中的应用及其基本物理化学性能和使用过程中应注意的问题”为例介绍任务的分解及完成要求。本任务主要可以分解为以下几个子任务:(1)塑料的回收标志及其对应的聚合物;(2)回收标志中的英文缩写对应的中英文全称;(3)回收标志中各种材料的化学组成及机械、物理性能;(4)针对回收标志1~7分别找出生活中5个实例并根据实际用途区别其性能差异。最后要求小组内成员将各自负责的内容整理汇总,并做好幻灯片以便课上汇报交流。由此可见,驱动任务的完成过程需要小组全体成员在教师的指导下共同合作完成,任务完成质量取决于各子任务的完成情况以及成员的团结合作,是集体智慧的结晶。任务的完成过程除了需要学生借助互联网、书籍等渠道查阅大量文献资料之外,还要求学生对生活中的塑料制品进行观察思考,有助于提高其学习兴趣。
4 交流评价
交流评价与归纳是总结、反思与巩固的阶段,这一过程应在每一组汇报以后进行。小组汇报结束后,作为观众的同学可以针对其讲述内容提出问题,并由汇报小组成员回答。学生通过问答或者讨论的形式获得知识,并实现信息的传播。交流的目的:(1)通过相互评价,加深学生对该任务的认识,将小组的研究结果汇报给其他同学,使“学”者的身份转换为“师”者,通过汇报内容传达教学大纲的要求;(2)总结完成任务的过程方法,发现和解决倾向性问题,促使学生进行反思,把所学会的知识内化;(3)锻炼学生在多媒体制作、口头表达自己思想、辩论自己观点等方面的能力。评价可以采用个人自评、组内互评、组间互评、教师点评等多种评价相结合的方法,使评价做到公平、公正。教师在整个过程中起指导、组织和补充的作用,使学生真正成为学习的主体。在这一模式下,学生可以通过计算机互联网随时获取帮助,并随时成为“教师”。这一方法完全改变了传统的教学方式,使因材施教真正落到实处,让每个学习者都能将学习当作一种享受。
5 运用中存在的问题
通过合理有效的驱动任务,大大调动了学生的学习动力,使兴趣成为其学习的内动力,效果是不言而喻的。但是,在此教学方法的应用过程中仍然存在着一些问题和需要注意的地方。具体来说主要有以下几个方面。
1)教学进度不易把握。驱动任务的完成过程需要耗费大量的课余时间,而原来的课堂授课时间很大一部分被交流和评价所占据。根据教学内容安排,如果汇报小组的准备不够充分,就会影响到教学进度。这就需要教师严格要求并在课下投入大量的精力对任务的完成情况进行督促和指导。另外,教师需要准备备用材料,以防止有的小组任务完成得不够全面。
2)课堂管理亟待改进。课堂的交流与评价时间应该防止部分学生“开小差”,游离于课堂讨论之外。针对这一问题,教师要认真观察,必要时采取提问的方式促使学生投入到课堂讨论中。
3)评价上有困难。由于任务的完成工作多在课下进行,在小组内可能会出现部分同学“偷懒”、不积极参与的情况。这要求教师和小组长做好协调和督促工作,针对每一位同学的具体任务,教师做到心中有数,并及时与小组长沟通任务进展情况。
4)如何达到“双语”这一目的。完成驱动任务往往需要查阅大量的文献和资料,能采用英文这一工具除了要求学生具有较高的英文水平之外,对学生专业基础知识和专业英语的掌握也是一个不小的挑战。否则,学生面对满眼不认识的单词往往不知所措,无法利用英文完成相应的任务。因此,如何增强学生面对大篇幅英文资料的信心,使课程真正达到“双语”课程设置的目的也有待后期的研究和实践。
6 结束语
本文结合“高分子材料科学技术概论”双语课程的实践教学,对“任务驱动教学法”在双语课教学中的应用进行了探讨。通过对学生的问卷调查显示本方法可以有效地调动学生的学习积极性并使兴趣成为其积极探索的内在动力,同时提高了其专业知识掌握、资料检索、多媒体课件制作、口头表述等综合素质,教学效果有效提高,也受到学生的广泛好评。针对实施过程中仍然存在的一些问题,在以后的教学过程中应该采取相应措施加以改善。
参考文献
[1]教育部.关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见[EB/OL].(2001-08-28)[2013-03-04]..