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材料工程师论文实用13篇

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材料工程师论文

篇1

卓越工程师培养计划是我国强国战略的重要举措,旨在造就一批综合能力过硬的高质量工程技术人才,它提出了一种新的教育品质概念,即高等院校的人才培养应当遵从社会发展需求和适应经济发展要求的双重标准,这不仅包含了对理论知识的应用和创新,还明确了人才培养应以综合素质和创新能力的全面拓展为核心。这就意味着高等学府对人才的培养应具备适应与时俱进的时代需求和高品质的工程技术发展要求的培养理念和课程体系。高质量工程技术人才不仅要求对工程技术有全方位深层次的掌握,还需通过正确的价值理性的引导,人文社会科学及企业管理精神的长期熏陶,懂得工程技术在社会和国家发展中的价值和意义。然而,目前的教育体系缺乏对学生进行从事工程工作意义的教育,很多工科学生并不明确工程工作的意义及其相应的社会责任,同时由于社会对工程和工学的认知度的欠缺与偏差,导致出现了一种现象——目前硕士研究生培养过程中,仅就学生生源方面,工学硕士明显优于专业学位硕士,甚至出现了工学硕士落榜的考生可以转向专业学位学习的第二选择。在20世纪70年代末至80年代初,大学生的理想职业是“不当工程师也要当技术员”。而且很多院校过去也常常以被命名为“工程师的摇篮”而自豪,但是在21世纪飞速发展的今天,这样的提法已从我们的生活中消失。目前的统计数据显示,现在大学生的理想职业一般为公务员、管理者、金融会计师等一些不具有工程意义的职业。对此我们不禁要发问:卓越工程师培养计划下的本科毕业生,会按照原本的设想,一部分继续全日制工程硕士的学习,另一部分转而攻读工学硕士吗?是不是学术研究型大学“卓越计划”的本科毕业生主要进入工学硕士阶段,从事科学研究;而一般本科院校的毕业生则进入全日制工程硕士的学习?当然,不管答案如何,都要求我们要实践好金属材料专业的三阶段(本科、硕士、博士)培养,这需要社会、学校、教师和学生多方面、多角度,及时有效地转变思想观念,更新教育理念,才能真正提高教育品质。

2创新工程教育培养模式

工程教育培养模式,常规的是变革课程体系、教材内容、教学方式,强化实践环节等。而工程教育的创新模式,例如“校企合作,顶岗实习”“学分互认”也在积极推动高等工程教育培养模式的全面改革发展。针对本科卓越工程师培养计划,常见的按学年分为“2+2”“3+1”“5+1.5”等。高校应打破学校封闭办学的传统模式,积极促进通过校企合作创设工程教育的环境与条件。我校金属材料专业本科卓越工程师计划采用“3+1”培养模式,即3年的校内学习,1年的企业学习,校内学习和企业学习相互交叉。在3年的校内学习时间内,穿插各类实验教学、实践教学以及认识实习,提升学生的实践能力;同时,学生也可根据自己的兴趣辅修管理学、经济学、自动化等第二学位专业。在1年的企业学习中,部分学生采用顶岗实习的方式,另一部分学生直接参与企业的项目研究。

3改革和完善实践教学体系

实践教学的目的是巩固理论知识和加深对理论知识认识,对培养具有创新意识的高等工程教育人才必不可少。我校金属材料专业本科“3+1”教学模式下,将实践教学与理论教学分离,将实践教学作为一个单独的部分,改变原来的将专业、基础课程以教师传授的方法给学生的这种传统教学方式。把培养学生能力作为主要目的,以通过精炼理论知识和工程训练作为辅助依托,学生解决实际问题的能力作为检验标准。与理论教学相得益彰又各自独立的实践教学体系。实践课程的学时有效性不同于理论教学,优化实践教学的教学模式,将工程人才的培养由课堂延伸到课外。同时,学校开设创新性实验和开放性实验,学生可自由选择。此外,课外科技活动和学科竞赛的奖励机制也可以调动学生学习的主观能动性,培养他们的学习兴趣和创造性思维能力。

4大力提升高校教师的工程素养

跟20世纪末期相比,现在的市场竞争更加激烈,高校的教师参加到工程实践中的次数和地位也在下降,这就使得高校教师更难把教学和工程设计都处理好。现在很多刚进入高校的青年教师大多都是没有或者很少有在企业实际的工作经验。结合生产实际和参加到工程的机会也在本科高年级的教学中正在减少,在本科的毕业设计中更是如此。因此,国内很多高校教师的工程实践能力和实践经验不足的现象突显。结合我校实际,可以从以下几个方面进行来提升教师的工程素质,从而满足卓越工程师教育培养的计划要求。

4.1教学相长结合

我校的实际情况,在研究和教学实践中发现,培养工程素质和工程实践能力的养成两个同等重要的因素是教师和学生。通过教师在研中学、学中教;学生在学中练、在练中学,实现教师和学生的共同进步。

4.2产学研紧密结合

学校搭建产学研一体化平台,使用该平台可以连贯地培养青年教师的工程素质,也可以提供给学生一个新的工程实践机会。

4.3合理高效的利用

社会资源创办校企联合教学模式,整合高效利用社会办学的资源优势,发挥出社会办学的力量。通过上面2种方式可以使教学紧密的结合行业发展的前沿,而且可以为教师工程素质和能力的培养提供必要的支持。

4.4加强教师队伍建设

要打造一支整体素质和技术能力都优秀的师资队伍,学校不仅要大力引进具有工程实践背景的高层次工程技术人才,还要建立一种长效机制,使得工科类专业教师有接受与社会发展接轨的工程实践锻炼的机会,并鼓励青年教师积极参与工程实践。学校还可以出台相关政策,以资助和鼓励青年教师到企业中进修学习。在岗位评聘、职称晋升等方面将工程素质考核纳入指标体系也是一种提升教师在工程教学方面素质的好方法。高水平工程教师师资队伍不但要有校内专职教师,还要有企业兼职教师,只有既鼓励有工作经验和科研水平的工程师到学校兼职任教,又鼓励专职教师到企业中兼职,才能使二者充分结合和交流,达到知识技能互补和彼此相互学习的目的。

5积极探讨校企合作方式

卓越工程师计划的实施必须重视校企合作,紧密依托行业。建立校企合作关系,是培养卓越工程师的有效途径。然而,长期以来国内的大部分企业都不愿意接纳未毕业大学生的实习,把在校大学生实习看成是企业负担,并且有很多企业把大学生实习的时间期限规定为1年,这都是培养卓越工程师计划的难点。同时,在校大学生在公司进行实习时,实习期间所需的实习费、安全保险费、交通费等各种费用都需要学校支付,这对于学校是很难承受的高额费用,会导致实习质量“缩水”。目前,在校大学生在企业实习中基本以参观实习为主,学生安全被学校和企业放在了第一位,在有限的实习期间内,对大学生的培养基本难以实现。针对该问题,希望国家明确要求企业担负起培养卓越工程师的校外责任,更希望国家实施政策鼓励企业的这种行为,促使企业积极主动建立校企合作关系,参与人才培养,将培养金属材料专业卓越工程师变成企业的经营政策。事实上,开展培养卓越工程师计划,建立校企合作关系,是一项学校和企业双赢的战略。首先,高等院校的发展,尤其是实施培养卓越工程师计划离不开相关企业的深度参与。其次,企业的发展离不开高等院校培养出的各种专业型人才。我校材料学院已与很多企业(如东北轻合金有限公司、东安发动机有限公司等)共同建立了长期稳定的工程硕士培养关系,已经帮助这些公司培养了众多工程技术骨干和管理人才。最后,校企合作关系的建立,能使高校与企业达到彼此生存共赢的目的。高校与企业之间是“你中有我、我中有你”的关系,合则两利,所以应该促使高校与企业之间建立更深层次的合作,即高校应该在企业建立生产实习基地,根据高校和企业的真实情况,建立各种等级的学生工作站,利用企业在生产、科研中遇到的实际问题和企业所能提供的实际技术、工作和科研环境,给高校本科生和硕士、博士研究生提供相应的研究课题。企业在给高校提供实习设备、场地、工作站的同时,高校学生也能给企业带来一定的经济利润,并且出站的毕业生也可以留在企业继续工作,使企业人才得到新鲜的血液,达到高校与企业双赢的目的。

篇2

在工程造价中占有很大比重,一般占造价的60%-70%,占直接费的左右。因此有效的控制材料费,才能有效的控制施工成本。材料费的控制同样要遵循“量价分离”的原则,包括材料单价的控制和材料消耗量的控制这两方面。(1)材料的单价控制:主要由公司材料部门控制,在签订工程材料供应合同前,材料部门的人员应根据工程项目所在地周边情况,对市场深入调查了解,通过询价掌握材料的市场信息。对数量大或金额高的材料要采取招标的方式,其他材料要“货比三家”,择优采购。(2)材料消耗量的控制:①进料控制:第一、按施工进度计划确定材料需求计划,以保证现场施工进度为原则,合理安排材料进场,要避免材料的大量库存,要降低材料库存损耗和现场材料的保管费用。第二、根据施工平面布置图合理的堆放各种材料,做好材料标识,减少场内材料的二次搬运。第三、每批入场的材料要仔细验收,遵循“先验后用”的原则,对不符合设计要求及施工质量要求的材料要予以清退。②施工定额控制:在保证项目施工质量的前提下,通过施工定额来控制工程材料的消耗量。对于大宗的材料如水泥、钢筋等主材,要以施工定额为依据,对各施工班组实行限额领料制度,对超耗材料要分析原因,在下次施工加以改进,要在施工现场实行材料耗用的奖罚制度。每天都要把剩余材料回收。③计量控制:项目部要做好材料的“收发存”台帐,要严格控制现场的施工配合比,如混凝土配合比,砂浆配合比等,避免不必要的浪费。④包干控制:在项目施工过程中,可对部分零星材料实行班组包干,如铁钉、铁丝等,由班组自行控制。钢管脚手架、模板等周转材料也可采用班组承包模式,从而降低项目管理的风险。

3机械设备费的控制

在项目施工过程中,选择什么类型的施工机械设备,怎样合理使用施工机械设备,对施工成本的控制来说非常重要,不同的施工机械有不同的特点和用途,因此选择什么类型的施工机械,以怎样方式组合施工设备,要根据项目施工的特点和作业环境因素来确定。第一、要根据现场施工进度的需求;第二、根据施工机械使用费的高低及其综合效益。施工机械使用费由机械单价和机械台班来确定。因此控制了机械单价和机械台班等于控制施工机械使用费,控制方法如下:第一、根据现场的施工进度,加强施工现场施工机械的管理,减少不必要的闲置;第二、提高施工机械的利用率,实现“一机多用”,避免窝工;第三、加强施工机械的维修保养,提高机械的使用率;第四、协调好机械操作司机与施工作业人员的配合,保障施工的顺利进行,要避免疲劳作业,提高机械台班产量。

4工程签证

工程签证是不可避免的,它所造成的施工费用影响着项目施工成本,因此施工企业要重视现场签证工作。办理工程签证时应注意以下几个问题:第一、工程签证必须是书面形式的,甲方、监理、施工方三方都要签字盖章。第二、工程签证内容应明确,项目要清楚,单价、数量要准确,另外时间也要明确,有些涉及到工期顺延的问题。第三、工程签证要及时办理,在项目施工过程中随发生随进行签证,应当做到一次一签证,一事一签证,及时处理。所有的签证材料要做好备案,有利于以后的工程竣工结算。

篇3

1、施工工艺流程

1.1放样

土工合成材料加筋喷射混凝土施工工艺见图1,它和挂钢筋网喷射混凝土施工差别不大。首先用经纬仪放出整个场地的控制桩样,要求摘要:纵向到顶,横向到边,中间间距可根据现场条件,控制在20~30m。控制桩用钢筋或竹桩制作,入岩或土不少于20cm,并用水泥固定,一旦放完,施工各环节妥为保护。

1.2搭脚手架

采用扣件式钢管脚手架时,钢管支架立柱应置于坚硬稳定的岩石上,不得置于浮渣上;架宽2.50m,立杆纵向间距为1.50m,横向1.25m;大横杆步距2.00m;小横杆距水大于1.50m,以满足施工操作;搭设管扣要牢固和稳定;钢架和壁面之间必须楔紧,相邻钢架之间应连接牢靠,以确保施工平安。

要求摘要:架子垂向不得外倾,内倾也不宜大于5°;架子纵向每20m设剪力撑,横向每6m设剪力撑;其他按规范施工。

1.3坡面整修

由于现有的岩石边坡破碎松散且不平整,故必须将松散的浮石和岩渣清除干净。

1.4锚杆施工和锚孔放样

在控制桩基础上放桩样可采用皮尺测量。量尺时,用力要均匀,保持松紧适度。如因气候变化,量测的控制点间距误差较大时,要进行平差,将误差均分,不能积累在某一点上。

钻入开挖孔口定位凹槽,保持各锚杆孔口位置左右、上下及前后基本一致;采用气腿式凿岩机钻孔,孔径38mm;锚杆采用22mm钢筋,间排距200cm,梅花型布置。

钻机就位后,按设计和规范要求,校正钻机摆放的水平、垂直和角偏差。要求距离偏差小于5cm;角度偏差小于2°。

成孔要把握以下原则摘要:开孔慢,进尺顺,终孔吹。即摘要:开孔时适当控制压力和转速,以利孔口成型,不偏不卡。成功开孔后根据岩石情况,可快则快,应慢则慢,以能顺利进尺为准则。终孔时,钻具要在孔内往返推拉,吹尽孔内岩粉,保证成孔质量。根据现场的情况确定锚杆深度一般为1.5m,钻孔要垂直边坡面。

锚杆加工安装摘要:将锚杆除锈,切割成设计要求长度;长度不够可用双面搭接焊加长,焊接时注重不得伤及杆体。每2m设1对中器,之后按要求放入锚孔。(锚杆直径为22mm)锚杆的间距和排距为32m,在一部分锚杆外露头上作出喷射层处表面位置的标记便于控制喷层的厚度。

锚孔注浆摘要:锚杆的灌浆用1∶1~1∶0.82的水灰比实施,砂浆标号达M30。注浆管长度不小于孔深,大小可采用4分PVC塑料管或焊接管。要求注浆前先检查管路是否通畅;注浆时注浆管应插至孔底5~10cm处,随砂浆的注入缓慢匀速拔出。注浆要保证砂浆饱满,不得有里空外满的现象;采用压力泵将1∶1的水泥砂浆注入锚孔。如遇空洞不能加压太大,要保持0.1MPa的工作压力;注完浆后,立即插入锚杆,若孔口无砂浆溢出,应适时补注,使砂浆布满锚孔。

1.5挂网

挂土工格网(格栅)自上而下,土工网悬挂在边坡上,由人工用尼龙绳在边坡下部进行牵引,从坡上由人工缓慢放下,放网速度不宜过快,并且要及时调整土工格栅网的位置。土工网悬挂后,先将土工格栅拉直压紧使其贴紧岩面,采用U型钢钉固定,U型钉由钢筋加工而成,固定于相邻4根锚杆中间位置,在土工网搭接部位U型钉适当加密,同时还要求土工网和坡面孔隙间距不小于3cm,故在用U型钉固定网时,要求在其下和坡面之间垫放厚度为3cm的小混凝土块,并用扎丝固定。

1.6喷射混凝土作业

喷射作业前必须对机械设备,风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。

喷射混凝土之前,用清水将坡面冲刷干净,湿润岩层表面,以确保喷射混凝土和岩层之间的良好粘结。

埋设控制喷射混凝土厚度的标志,以确保混凝土喷射的厚度,在张清公路我们采用打入涂有红色油漆的短钢筋作为标志杆。

喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下;按地形条件和风向从左至右,或从右至左依次进行。

喷射时,应控制好水灰比,保持混凝土表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。

喷射机设置在地面平整的地方。

要求摘要:

喷枪垂直坡面,上下左右偏角±10°;②喷头和坡面保持0.6~1m间距;控制好水灰比摘要:0.4~0.5之间,保持表面平整,无干斑或滑移流淌现象;混凝土终凝2h后开始养护。

1.7养护

篇4

1.2材料价格的分类

材料价格根据其使用的范围可以分为两类:一类是地区材料价格;另一种为针对某项工程的材料价格。第一类地区材料价格,很明显指的是根据地区、或者建筑区域来进行编制的,很显然,这种分类方法能够为其它工程的材料价格提供一定的参考。而第二类,针对某项工程的材料价格,则是以某个具体的工程为依据,因而,与其它工程的材料价格没有可比性。这两种材料价格的分类不同,但事实上,材料价格的组成和确定方法却是一样的。之所以使用两类不同的材料价格分类,其材料价格不同主要是因为由于我国地域辽阔,产地、所需的材料、以及材料规格有所不同。

二、材料价格的编制依据和确定方法

由上述可知,无论是材料价格的构成方面,还是材料价格的分类方面都是比较复杂的。然而,也正是这些复杂性使得建筑工程领域的专业人士在材料价格的编制和确定方法方面面临着各种多方面的困难。本文在此对材料价格的编制和确定方法进行了一定的研究,希望能够为材料价格方面研究的提高献计献策。

2.1材料消耗量

就笔者看来,研究材料价格编制的依据和确定方法首先应该考虑的就是材料的消耗量。这是由于在建筑工程的材料价格中,材料的消耗量是不确定的,也是最不容易估量的。而所谓的材料消耗量主要包括三个部分:构成实体材料净用的材料数量、施工场内运输和操作过程不可避免的损耗量。现有的对消耗量确定方法的研究有很多种类,如实验室实验、现场统计等等,但其中比较常用的一种是理论计算法,该理论计算法通过利用数学公式,对材料消耗量进行严格的计算,因而较之于其他的方法来讲,更具有精确性。

2.2材料基准价格

(1)材料原价即材料的出厂价,一般指没有经过商品流转领域的生产厂出厂价格或商店的批发牌价。

供应价是生产厂家出厂至商品流转领域后的价格,其中包括了供销部门的手续费和包装费,这两项费用未必会发生。其中包装费是为了便于材料运输、减少运输损坏以及保护材料进行包装所需的费用。

(2)材料运杂费指材料来源地起,运至施工地仓库或堆放场地,全部运输过程中所支出的一切费用。

包含外埠中转运输过程中所发生的车、船运输费、调车费、驳船费、装卸费和附加工作费等。一般分二个步距:第一次运杂费和第二次运杂费,并根据相关主管部门规定的运价规定和有关规定计算。建筑工程上用的主要材料一般按重量来计算运输费。

(3)运输损耗。

建筑工程的材料由于数量大、形式多样,所以,在运输的过程中,难免会出现运输上的损耗。比较大型的建筑材料损耗比较小,而小一点的,特别是散装类的材料,例如沙子,瓷砖等都会产生很大的损耗,由于损耗的费用可能比较大,所以,必须加以重视。

(4)材料采购及保管费。

材料采购以及保管费也是材料基准价格的重要组成部分。这部分的费用主要包括建筑领域相关部门在采供、保管等方面所需的费用。材料采购及保管费的确定方法是比较复杂的,需要按照材料原价、运杂费、运输损耗费三者之和乘以采购及保管费费率进行计算。

2.3检验试验费

除了上述的材料消耗量、材料基准价格外,在建筑工程中材料价格的组成和确定方法还应该考虑的一个重要因素就是检验试验费。由于建筑工程在施工的过程中所涉及的方面比较多,所以无论是在建筑材料、安装物,还是在构件方面都需要进行一定程度上的检测。但是检验试验费不包括对新结构、新材料的试验费用。材料价格的编制和确定方法是一项十分复杂的研究,以上也仅仅只是对材料价格方面粗略的研究。然而,仅仅凭借这些来提高建筑工程领域在材料价格组成和确定方法方面的提高是远远不够的。因此,对于材料价格的研究还需要建筑工程领域专业人士进行进一步的研究和分析。

篇5

2.泡沫混凝土浇筑实验设计

在土木工程材料成型实验课教学过程中,通过授课教师的国家星火计划项目“农作物废弃物新型保温建材制备技术集成与示范”,参与现场施工环节可以让学生明确泡沫混凝土浇筑、养护与普通混凝土有何不同,分别注意哪些问题,具体涉及到《土木工程材料》教材第十一章的知识。比如,在测定泡沫混凝土立方体抗压强度的标准值时,标准试块的制作、养护、龄期、加载方式,泡沫混凝土的导热系数与强度之间的关系,以及减少泡沫混凝土收缩开裂的措施等。与此同时,可要求学生查阅有关保温材料施工技术的文献,以拓展知识面。

3.钢筋的加载实验

在钢筋教学实验中,可以采用逐级加载方式,对钢筋施加荷载,指导学生如何使得钢筋强化。首先未加荷载的钢筋进行试验,学生从中了解了钢筋在拉伸过程中经历了弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段四个阶段,然后要求学生把一根钢筋拉伸到强化阶段的任何点后卸载,再对此钢筋进行拉伸试验,学生可以发现钢筋的屈服点提高了。那么在实际工程中采用这种工艺会起到何种效果?通过现场实验学生了解了钢筋强化的过程及作用。另外,根据项目研究需要,为了提高钢筋防锈能力,是在钢筋强化前做防锈措施,还是在钢筋强化后做防锈措施?把这些问题作为课后大作业,使学生进行充分讨论。在探讨的基础上,授课教师对各种结果进行分析总结,最后确定具体的实验方案。

4.试验结果分析

在进行实验课程教学改革后,学生研究性试验结束,授课教师指导学生对实验结果进行数据处理。分析结果对比《土木工程材料》教材的课堂教学的基本理论,从而可以进一步改革实验教学内容,对实验结果与实验数据进行不同侧面深入分析,比较各自的结果。通过分析比较可以提高学生对土木工程材料理解程度。

二、实践过程中必须结合土木工程材料课程实验教学

将工程实践科研活动融入到土木工程材料实验教学,必须做到以下几点。

(一)学生参与科研项目与土木工程材料实验课程要匹配

学生参与科研项目必须与土木工程材料实验教学相匹配,二者要有机结合,只有在相应实验课程的基础上,融入相关的工程实践科研活动,才能促使学生去沉下心思考问题。授课教师指导学生查阅相关资料,探索解决问题的方法,通过这一系列培养,学生的科研能力、实践能力和创新能力会有大幅度提高。通过实践,我们认为土木工程材料课程的培养模式,必须强调学生实践能力的培养,而实践能力不仅需要学生掌握土木工程材料的理论知识,而且更重要的是学生利用所学的土木工程材料理论知识在实践过程中善于发现新的材料和新工艺。为了达到这一目标,授课教师在制订课程培养方案时,相应缩短课程基础理论课时,适当增加实践教学环节课时,更重要的是要在实践过程中注重授人以“渔”,注重授于学生解决工程实际问题的能力,指导学生自我更新知识的能力。

(二)学生参与的科研任务要与学生的能力相匹配

学生参与科研项目必须与学生的知识水平和能力相匹配,所布置的科研实验不要使学生感到难度较大,无从入手,这样的教学效果也难以达到预定教学计划的目的。将工程实践科研项目融入到土木工程材料实验课程,授课教师在课外花更多精力进行指导,并提供试验的场所和实验条件,使学生从中受益。反之,如果授课教师所布置的科研实验难度不大,就会使学生错误地认为科研实验并不复杂,从而失去对科研实验的兴趣。因此,授课教师在制定土木工程材料实验课的教学计划时,必须注意科研实验难度的合理安排。土木工程材料课程的教学计划改革主要是强调学生实践能力的培养,但并不是弱化基本概念的学习。目标是强化学生实践能力的培养,在增加实践环节的同时适当地压缩了课堂教学时间,但基本概念教学内容不减少。在土木工程材料课程教学计划制定的同时,兼顾基础理论课时和实践训练的教学课时,将理论教学与科研实验互相融合、互相补充。为了达到这一目标,项目组将实践教学课时从原先的30%提高到50%,课程考核实验实践占50%,期末考试50%。

(三)学生参与的科研活动要合理组织

教学与科研的性质毕竟不同,有时二者之间会有冲突,授课教师就要根据教学内容,合理地安排相应的科研实验,使教学内容与工程实践科研活动相协调,使学生参与到教师的科研实验中来,以促进学生掌握课堂知识,并形成学生在掌握课堂知识的同时又提出新的科研实验的良性循环。土木工程材料课程所培养的学生是面向各类设计院、施工企业、监理企业、建筑材料制造企业、造价咨询企业,其必须具备解决工程实际问题的能力。本专业学生毕业后在从事道路、桥梁及建筑工程的设计、施工、监理及检测过程中,必须具备土木工程材料基础知识及工程实践能力,因此,制定土木工程材料课程教学计划时,应着重从培养学生运用理论知识解决实际问题的能力出发,使学生毕业后能尽快地适应企业的生产和施工节奏。为了达到这一目标,授课教师在讲解基本概念时结合工程实例,并辅以教师的科研成果,如有一年轻教师应用“钢筋在环境———应力耦合作用下的锈蚀特征及演化规律(51008276)”国家自然科学基金项目把钢筋与混凝土二个实验合一起,指导学生在实验过程中了解钢筋在锈蚀过程中对钢筋混凝土性能的影响,钢筋在锈蚀后受力截面减小、混凝土锈涨开裂,导致钢筋和混凝土力学性能下降,从而把混凝土和钢筋二种材料串在一起,让学生能更深入地理解课堂理论与概念,而在教学过程中,年轻教师也由此积累教学经验。

篇6

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四个英文单词的缩写,它体现了作为现代工程师所应具备的服务于现代工业产品从构思研究到运行改良的全过程所需拥有的基本能力。而传统教学模式培养的学生,往往存在局限在理论层次,难以与实际应用相结合,并且动手能力较差等问题,远远不能适应现代材料科学的对高素质人才的要求。

3工程教育对教师能力的要求

CDIO采用了12条标准作为教学改革和评估实施CDIO的基准。其中有两条明确提出了对教师的能力要求。

(1)提高教师的工程实践能力。

要求教师在学习经历和人际关系技巧以及产品、生产流程、系统构建技能方面提高能力。

(2)提高教师的教学能力。

要求在提供综合学习经验,运用主动学习、体验式学习方法以及在评估学生的学习方面提高教师的能力。

3.1工程实践能力要求

CDIO工程教育要求教师在产品、生产流程、系统构建技能方面提高能力。材料专业培养的是能够在陶瓷、玻璃、水泥等工厂生产一线进行管理操作的技术人才,需要操作师熟悉生产工艺流程,能够处理生产过程中出现的生产故障,具有全局生产的观念。这就要求我们材料专业青年教师掌握材料生产工艺,能够对生产故障进行有效处理。尤其是自动化生产程度较高的水泥生产,需要青年教师从原料车间、熟料车间、水泥车间生产全局要有整体思维构建的能力,不仅熟悉生产现场操作技术还要掌握远程生产控制室的生产操作。青年教师具备了这些工程实践能力,会在人才培养的每个环节潜移默化的影响学生,引导学生朝着工程人才方向发展。

3.2教学能力要求

教学是教师的天职,作为一名教师最主要工作是教好学。CDIO工程教育对教师的教学能力提出了具体要求。要求教师在进行传统授课的同时,要引导学生进行研究性学习、探索性学习、体验式学习,并对学生的学习效果进行综合性、立体性评估。随着企业生产竞争压力加大及材料生产技术的发展,越来越多的新型材料进行研发生产,企业越来越看重毕业生的综合素质能力。除了培养学生的动手实践能力,还要特别培养学生的认识问题、探索问题、解决问题和勇于创新的工作能力。

4青年教师能力培养对策

4.1工程实践能力

目前,高校的青年教师,大都是直接从其他高等院校引进的硕博研究生。他们没有企业生产工作经历,缺乏对产品的生产管理经验。在企业实践的内容包括现场学习、参加企业技术培训、承担企业技术服务项目几部分。

(1)现场学习

青年教师要真正深入企业生产一线,来到生产现场,向现场工作人员学习请教生产工艺流程和生产设备工艺原理及相关的操作技术要领。通过现场学习,发现自己的不足,查找自身的差距,提高学习的主动性、积极性,拓宽自己的视野和知识面。学习之后,由企业工程师现场进行考核,给出学习效果评价,达到学习目的。经过现场观摩学习,合格者进行上岗操作。上岗操作能够深刻领悟学习到企业的岗位操作规程、用人标准和企业生产管理制度等相关知识。参与到材料生产的各个环节,将书本上的理论知识与生产实践进行有机结合,能够全面了解专业课程知识在生产运行中的运用,对课程的教学重点难点有更深刻的认识,对提高青年教师综合能力有明显效果。材料专业青年教师在企业学习目的是培养青年教师掌握实际水泥、陶瓷、玻璃等产品生产流程、生产管理制度,拓展他们的建筑材料工程研究视野。经过企业实践,青年教师会对材料专业工程师的能力要求有更为深入的了解和认识。

(2)参加企业技术培训

材料新技术发展迅速,应定期邀请企业工程师进行新技术讲座交流。培训后组织专业教师对新技术进行交流学习,对新技术进行消化吸收。通过新技术培训,使青年教师掌握材料专业技术前沿技术,培养其工程创新建构能力。青年教师到企业去虚心向工程技术人员学习,拜企业的工程师作为生产实践导师对自己生产实践能力进行辅导。青年教师不但能够丰富了自己生产工艺知识,获得企业专家的帮助,还能及时与导师沟通获得第一手生产技术资料,积累了较多的生产案例,对提高课堂教学质量奠定了良好的基础。

(3)承担企业技术服务项目

青年教师还要去企业的研发中心,了解该企业的最新生产技术、最新的产品研发结果,了解行业发展现状和动态。与企业合作承担技术服务项目。通过对企业技术服务支持可以深入学习掌握行业的技术前沿,同时能够将实验室的实验研究与工程技术应用进行有机结合,提高青年教师的工程技术研究能力。参与企业项目,不仅可以提高青年教师的技术水平,同时能够提高教学水平,使学生了解行业的最近发展,最新的研究热点。青年教师在实际工作中锻炼自己的工程技术能力、提高技术研发和技术创新能力,使其成为实践能力强,技术水平高的“双师型”教师。

4.2教学能力

(1)开发课程项目。

根据专业课程的性质与教学要求,开发相应的课程项目。比如,《新型干法水泥生产技术》开发了“预热器结皮堵塞生产故障处理”、“回转窑红窑分析”、“煤粉燃烧器火焰调节”等项目。树人先树己,承担项目教学的教师,首先自己要有娴熟的项目实践能力,能够为学生做出工程师的榜样。提高项目教学能力。通过课程项目,引导学生进行研究性学习、探索性学习。

(2)青年教师导师制。

为每位青年教师配一名副教授以上导师。导师负责指导青年教师的备课、写教案和教学日历、协助指导毕业设计和课程设计等所有的教学环节。导师应深入到课堂听取青年教师课程,课后要有交流并记录。培养结束后,由督导组进行听课验收。

(3)实践与理论相结合。

在理论知识的传授过程中,可以通过实际生产案例进行教学;在课程设计等实践动手能力培养过程中,可以以实际工程设计项目作为题目进行设计;在创新实验的指导过程中,可以以实际生产问题为出发,要求学生进行研究探索;在毕业设计指导过程中,可以结合工厂生产实际进行对接,进行实际项目的设计。

4.3职业道德修养

大学的职能不仅仅是培养具有专业知识的专门人才,同时要教会学生如何做人做事。一名合格的工程高级人才需要具有较强的责任心、良好的职业操守、正确的工作态度、严谨务实的工作作风,那么这就要求我们青年教师具有同样的职业道德和修养,为人师表、以身作则进行工作和生活,给学生做好表率示范。青年教师的职业道德修养直接影响其教学风格和人才培养质量,所以我们应该重视青年教师的职业道德修养的培养。

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1.根据市场需求划分专业方向

从就业情况来看,长期以来,热加工行业从我校招的毕业生一直以铸造、焊接、锻压为各对口专业,所以近年来,用人单位仍以此旧专业名称招收毕业生。加之企业在生产中分工较细,他们都希望有各个专业特长的人才,在短期内便可胜任一方面的技术工作。由此看来,按材料成型及控制工程大专业制定一套新计划而完全取消过去的专业方向是不合适的。但专业方向如何设置仍需慎重。为此我们分析了近几年河北省对本专业的需求,连年来省内各中小企业对铸造、焊接方向的人才需求较多,尤其我国加人WTO后,铸件出口量逐渐增多,优质高效的要求使他们对此方面的人才需求随之增强。由于河北省产业结构的调整对传统的锻压方面的人才需求减少,模具设计与制造方面的人才需求呈连年上升趋势,而且省外的某些模具加工基地也逐渐从我校招聘毕业生。分析了河北省的需求情况,我们又对其他兄弟院校的教学计划进行了分析,在我们收集的教学计划中有全国重点院校的,如清华大学、北京科技大学;也有一般院校的,如河北工业大学、河南科技大学。从这些院校的教学计划看,重点大学基本不分专业方向,除课程设计、毕业设计外,其他课程安排完全一致,专业性强的课程开设较少。分析原因,这些院校的毕业生考研率较高,从事科研工作的较多,而在企业从事生产一线技术工作的较少。一般的地方院校的计划中在进人第6,7学期后,根据专业方向划分几个相应的专业模块,主要的专业课开设2一3门,因为这些地方院校的毕业生主要面向一些企业,将来主要从事技术工作,所以他们需要掌握某一专业方向的专业知识,毕业后,能在短期内胜任具体工作。我校面向的主要是河北省中小企业,很多企业来校招人时都表示希望能尽快在工作岗位中独挡一面。

鉴于以上分析,决定在新的方案中,分出三个专业方向:模具设计与制造、铸造、焊接。由于模具设计与制造的基础知识、专业基础知识更近于机械工程学科、而铸造和焊接所需材料科学基础知识较多。在新的培养计划中制订了模具方向、铸造和焊接方向两套培养方案。

2加强基础教育,优化学科基础

为了加强基础教育,拓宽专业范围,整个课程体系中,基础课应占较大比重,而基础课包括公共基础课和学科基础课。公共基础课是按学校对理工专业的要求开始的,包括两课、英语、信息技术基础和计算机程序设计。而学科基础课的设置是各专业教学计划的关键,在本方案中,首先确定了高等数学、工程数学、物理等学校框架内的几门课程,然后根据专业方向的需要,搭建了不同的课程体系。其中模具方向以机械工程基础为主干学科,因此理论力学、材料力学、机械原理、机械设计开设学时较多,而铸造、焊接方向则以材料科学工程基础为主干学科:如开设了普通化学、物理化学、冶金传输原理等课程;除以上因专业方向不同而开设的不同的学科基础课以外,还开设了多门相同课程,其中包括必不可少的材料科学基础,另外为拓宽知识面、培养学生各方面的能力及考虑到后续课的学习、将来工作岗位的需要开设了工程材料概论、文献检索、电工学、互换性与技术测量、材料成型控制基础、材料检测及控制工程等课程。

从课程的开设看,包含了自然科学基础、人文社会科学基础和工程技术基础的课程,而且考虑了主干学科与相关学科的关系、基础与专业的关系,优化了学科基础课程。

3整合专业课,精选选修课

为加强专业综合教育,拓宽学科专业范围,专业课和选修课的确定也很重要。专业课是按专业方向开设的,各方向根据专业特点,在有限的学时内选择了几门构成专业框架的专业课。铸造方向是以设备、工艺、材料三方面的课程构成的框架;焊接方向则由电源、工艺、结构三个不可或缺的部分组成;模具方向则体现了模具设计(冲压模具、锻造模具、塑料模具)和制造(模具制造工艺和数控加工技术)两大方面,同时开设了计算机在模具中的应用(模具CAD/CAM)。超级秘书网

有了以上各专业方向的主体框架,考虑到学生在某一方面的兴趣及将来工作岗位的需要,开设了小学时的专业性强的专业课(每个专业方向2一3门)。另外,为拓宽学科专业范围,让学生了解本学科的发展动态,精选了一系列选修课:如材料成型新技术、工业机器人、工程软件、计算机在热加工中的应用、技术经济学等十几门课程可供选择。

4加强实践教学,注重能力培养

实践性教学环节是培养学生的实践动手能力,综合运用所学知识分析、解决问题的能力及创造能力的主要途径。在新的计划中,除了传统的金工实习、生产实习、课程设计以外,模具方向增加了数控加工技术的技能培训,主要有线切割编程加工、数控铣编程加工;铸造和焊接方向增设了两周专业实验周.,学生可自己设计实验、并亲自动手操作。这给学生创造了动手和动脑的机会,也给他们创造能力的发挥留下了空间。

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引言:

节约能源是我国刻不容缓的突出问题,其中建筑节能是重中之重,这是因为建筑能耗量约占全国总用能量的 1/4,居耗能首位。中国的经济和能源面对这种巨大压力时,政府已陆续出台相关法律文件,实行具体政策,推动建筑节能是符合中国的可持续发展战略。随着社会和经济不断发展,建筑领域内开展节能方面的学术研究有利于生态环境的协调发展,因此建筑节能保温材料的研发是非常有必要的。我们需要对建筑材料的保温隔热性能、实用价值、材料的稳定性等方面的优、缺点进行深入剖析,以满足不同条件下的使用需求。

一、对保温材料分析

1、无机保温材料

岩棉、玻璃棉和膨胀珍珠岩都属于无机保温材料,其中岩棉和玻璃棉有时统称矿物棉, 它们是一种优质的保温材料,应用也最广泛。

1.1无机保温材料在建筑施工运用中的优点:耐酸碱,耐腐蚀,不开裂,不脱落,稳定性高,不会存在老化问题。具有不燃、不霉、不蛀、保温、隔热、隔音等性能,能够做到与结构寿命同步,价格较低施工简便,适用范围广,对各种材质各种形状的墙体均合适。而且没有冷热桥产生,全封闭无接缝无空腔。不仅可以做外墙外保温还可以做外墙内保温,或者外墙内外在同时保温和屋面的保温和地热的隔热层。防火等级高阻燃性能好,适用广泛,大多用于密集的住宅、防火等级要求严格的公共场所。另外,还可作为防火隔离带的施工材料,可达到高级别防火标准。

1.2无机保温材料存在以下主要缺点:不环保、保温性能差、受压强度低下;吸湿性高、在施工中会对人产生有害气体,如玻璃棉潮湿后会释放有毒气体,一些发达国家已经禁止此类材料的使用。

2、有机发泡类保温材料

聚苯乙烯泡沫保温材料是一种热塑性材料(又叫EPS板和XPS板),优越于无机保温材料性能。目前膨胀聚苯板EPS、挤塑聚苯板XPS、喷涂聚氨酯SPU和聚苯颗粒等都属于我国有机发泡类建筑节能保温材料,辅助材料有聚合物粘结砂浆、界面剂和界面砂浆、专用膨胀螺丝、耐碱玻纤网格布和镀锌钢丝网格布等。

2.1有机保温材料有以下优点:它具有密度小、重量轻、可加工性能好、导热系数小、低吸水率、保温隔热隔音性能好、结构均匀而且尺寸精度高等优点,主要应用有聚苯板、钢丝网架夹芯复合内外墙板、金属复合夹芯板等

2.2他在施工运用中的缺点:由于EPS/XPS保温材料有空腔结构,所以外界空气容易通过缝隙影响保温效果;抗风性差:EPS抗拉强度在干燥状况下仅为0.1M pa,浸水后更低,所以EPS保温材料一般不用于高层建筑;由于实际中很难做到EPS/XPS保温材料必须存放40天后才能用于施工,所以应用EPS保温材料的工程易出现裂缝、墙体透湿和返水现象;EPS/XPS保温材料大都采用氟利昂发泡,很容易造成大气污染,遇火高温下产生的熔滴易发生二次燃烧,具有极快的火焰传播速度。因此公共场所和高层建筑必须谨慎使用;在发达的美国有多个州禁止使用;在英国18米以上建筑不允许使用EPS板作外墙保温材料;欧洲许多板材厂不再生产EPS板;许多保险公司已禁止给EPS板作保温建筑保险。

3、聚氨酯硬泡节能保温材料

3.1聚氨酯PU硬泡节能保温材料的优点:它较无机保温材料和有机保温材料的热导率最低。它使用最小的绝缘材料厚度来达到同样的隔热效果。硬泡闭孔率高达95% 以上的闭孔结构,具有很好的防水、隔汽性能,能阻隔水、水蒸气渗透,使墙体保持稳定的绝热状态,这是其他材料不能媲美的优点。聚氨酯PU 硬泡节能保温材料的韧性很好,不易产生开裂现象,耐冲击具有较强的抵抗外力的能力。

3.2聚氨酯PU硬泡节能保温材料的缺点:国产的环保、阻燃和消烟性能不过关,在燃烧时易产生大量浓烟,引起人员伤亡,某些地方规定不许在高层及公共场所建筑使用该材料。

4、复合型材料

利用处理过的农作物秸杆和经过无害处理的保温材质的垃圾通过发泡等技术手段生产的空心材料等是复合型材料。

4.1复合材料的优点:保温隔热性能好,它兼具无机材料的很多优点(如防火能力,变形系数小,抗老化,性能稳定,绝缘层,高强度,良好的环保,寿命长,施工难度小,成本低),以及其原材料来源广泛,节约资源,提高资源的循环再利用。

4.2复合材料缺点:复合材料在市场上局限正处在研发发展中。有一定的保温隔热效果,应用上也取得了一定进展,但其性能和应用上存在局限性:成本较高,涂层老化快。

5、发泡水泥

发泡水泥是通过发泡机的发泡系统利用机械方式充分泡沫,使泡沫和水泥浆料均匀地混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。

5.1发泡水泥的优点:强度高,发泡水泥绝热层的强度明显高于聚苯板绝热层的强度。经适当养护,正常施工的发泡水泥绝热层在容重为400kg/cm3时,其立方抗压强度可达2MPa以上,足够承载各种施工荷载;保温性能好经计算得知:发泡水泥保温效果要明显优于聚苯板保温效果;稳定性发泡水泥与一般混凝土一样,都属于无机材料,有着极其稳定的化学性能,在正常情况下,历经百年也不会老化变质,且不燃烧、环保;施工因素发泡水泥适合采用机械化大面积施工,劳动强度低,工程进度快,且与上、下各构造层容易结合为一体;经济性由于发泡水泥的主要材料是水泥,且基本无废料,又可省略找平层等多道工序,综合造价相对要低一些。

5.2发泡水泥的缺点:强度低,吸水率高,无法与泡沫玻璃、泡沫陶瓷、酚醛泡沫板、聚苯颗粒、聚苯板、挤塑板等墙体保温材料相比。

6、聚苯颗粒保温浆料

聚苯颗粒保温料浆是由聚苯颗粒和保温胶粉料组成。使用时按配比加水在搅拌机中搅拌完成后再加入聚苯颗粒,充分搅拌后形成塑性良好的膏状体,将其抹于墙体干燥后便形成保温性能优良的隔热层。

6.1聚苯颗粒保温浆料优点:该材料具有导热系数低,保温隔热性能好,抗压强度高,粘接力强,附着力强,耐冻融等优点,而且施工方便施工速度快,施工速度快。对平整度要求不高的基层施工适应好,可以减少大量的剔凿工序,施工质量好。每平米造价低,经济效益好。但聚苯颗粒保温材料的吸水率高于其他材料,使用时必须加做抗裂防水层。由抗裂水泥砂浆复合玻纤网组成抗裂保护层材料,有效控制裂缝的产生。聚苯颗粒保温料浆容易成型、可以适应结构复杂的建筑保温,弥补聚苯乙烯泡沫塑料板的不足,因此它在建筑保温隔热材料的应用上占有重要地位。

6.2聚苯颗粒保温浆料在施工运用中的缺点:墙体界面的界面砂浆不够,可能降低附着力。

二、为我国建筑节能保温材料的健康发展提以下建议

1、增加投入研发力度,增加产品稳定性。

在我国建筑行业的应用研发进展缓慢,需要加大投入研发力度,增加产品质量和各项性能。

2、完善相关法规,强制性节能环保。

必须加大建筑节能的工作研究,制定和颁布相应的建筑节能法规,加大建筑保温行业的执法力度,强制建筑企业使用新型保温材料。

结语:

从现在节能保温材料的使用,已经看到了我们未来的发展方向是美好的。是智能化、绿色化、生态化方向发展。选择好的保温材料,才能有力的发挥外墙保温系统的保温性能。既有利于缓解能源紧张,又能减少温室气体。国家建设部节能总体目标是:到2020年北方和沿海经济发达地区新建筑实现节能65%,所以今后的努力的方向是不断改善节能保温材料的各种不足,不断提高优良性能。未来建筑将是由专业建筑师,结构工程师,设备工程师,建筑物理学家,能源专家,共同发展建设。高效节能设施将成为未来建筑的核心,只有这样才能实现可持续发展的建筑节能,保护生态。

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(2016)49-0095-02

在2010-2020《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中第一次提出了实施教育国际化的方针政策。教育国际化的重要内容之一是教学内容和课程设置的国际化。双语教学是实现教学内容和课程设置国际化的必然选择。教育国际化的另一重要形式是师生国际流动。双语教学能为学生出国留学做全方位的铺垫。因此,双语教学的意义尤为重要。

早在2001年9月,教育部颁布的“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”中,就明确提出积极推动使用英语等外语进行教学,按照“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求,为适应经济全球化和科技革命的挑战,本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学。

为了使学生更好地学习国际先进的新知识、新技术,培养与国际接轨的材料类人才,我校对金属材料工程专业的《材料科学与工程概论》课程采取了双语教学。在多年的教学实践过程中,积累了一些经验,也发现了不少问题。

一、双语教学定位

从双语教学的英文表述(content and language integrated learning)中可以看到三个关键词:学科内容、语言技能、整合学习。其中“学科内容”置于“语言技能”之前,是首要目标。“整合学习”是双语教学的精髓,体现了双语教学的过程与方法。在教学设计上,要将学科内容和语言技能两个教学目标整合,处理好语言与学科内容之间的依存关系:语言是学科内容的学习媒介,而学科内容是语言学习的资源。“整合学习”也是双语教学的主要教学方式,强调以学生的自主学习与合作学习为主。在教学设计上,要创设多种有效活动,形成任务链,为学生营造主动参与、积极互动、努力探究、亲身体验的学习情境。

二、教学实践

1.课程性质与目标。本课程是我校为材料类宽专业本科学生开设的专业课程,属于专业基础课。课程凝聚材料学科知识和应用型英语知识的精髓,使用全英文专业教材,通过中英双语授课使学生在学习材料基础知识的同时,也提高学生的专业英语阅读和交流的能力。

2.教学方式与考核。本课程总学时32学时,全部为理论课,采用多媒体授课,课件以英语为主。为了提高教学效果并了解学生对知识的掌握情况,每6学时布置一次课后作业,要求用英语完成。考试方式为闭卷笔试。兼顾双语教学和学生实际情况,试卷的卷面采取英文题目,学生作答可以用中文。课程成绩由平时成绩30%(考勤+习题)和期末考试成绩70%组成。

3.授课对象。本课程授课对象为金属材料工程专业本科三年级学生,班级人数在20-40人之间。学生已经学习了两年的《大学英语》课程,已学的专业课有《材料科学基础》。由于是地方本科院校,学生的英语基础较差,约有1/3学生通过英语4级考试。

4.教师与教材。本课程授课教师为本学院材料学R到淌ΑV鹘滩奈青岛科技大学陈克正教授编写的《材料科学与工程导论》双语教材。该书以国外原版教材做参考并根据国内的教学情况及材料科学研究的最新进展对教材内容进行适度的整合。全书共分固体材料的结构、常用工程材料结构等9章。

三、问题与改进

1.英语使用比例。在双语课程中,英语的使用比例到底占多少,极大地决定了双语课程的教学效果。由于环境限制,本课程采用保留性双语教学,即部分采用双语教学。一般情况,双语教学要求英语使用比例不低于50%。在最初的教学中,因为追求英语使用比例,所以除了教材全英文外,电子课件也是全英文的,教师讲课采用中英文结合。但是实践过程中发现,学生较难接受,教学效果较差。分析原因为学生的英语基础原本就比较差,再加上诸多生僻的专业词汇和科技英语长难句,使得大部分学生上课无法听懂。根据双语教学“学科内容”为首要目标的原则,结合课堂互动的观察和学生的反馈意见,计划将教材更换为许并社编写的全中文教材《材料概论》,从而确保学生对专业知识的学习。同时为了实现双语教学“语言技能”目标,仍然保留了多媒体课件中较高的英文比例。

2.课前准备。在教学过程中发现,由于地方高校学生,英语基础薄弱,对于很多专业英语词汇甚至大学英语词汇都没掌握,造成了学生听课困难。因此提高本课程双语教学效果的另一个措施是加强学生的课前预习,尤其是对于英语基础不太好的学生。在每节课下课前,提前告知学生下次课的学习章节,并且提出相关的问题,让学生课后预习准备。学生带着问题预习会有更好的预习效果。同时注意设计不同难度的问题,提供不同英语基础的学生回答,使学生都能参与。

另外,为了使学生理解英文课件内容,编写专业词汇集发给学生,使其提前掌握每一课的专业词汇,便于学生有更多的时间理解专业知识而不是查找单词。

3.课件制作。根据学生的英语基础,从方便学生理解出发,在多媒体课件制作时,对英文专业词汇加以中文注解。为了帮助学生对重点难点知识的掌握,在多媒体课件中制作收集视频、动画、图片等各种教学素材,增加课堂内容的趣味性,提高教学效果。

在教学实践中发现,具有实际意义的科研课题或学术论文等,特别是教师科研工作中的收获或遇到的问题,相比刻板的教材理论,更能够吸引学生的课堂注意力。可见科研与教学是密不可分的,将科研引入课堂,能提高学生的学习兴趣,培养强化学生对本专业的科研兴趣和信心。在本课程中适时适量地给学生展示写科研成果或论文不但可以提高课堂教学效果,而且开拓学生在材料领域的眼界,从而提升学生对本专业的兴趣,为其今后在本专业中的工作或科研打下良好基础。

4.作业与考核。由于全英文教材中没有习题,所以课后作业题为教师自拟题目。主要针对的是课程的重点知识,题型多数为简答题。为了督促学生的英语学习,要求采用英文答题。但是学生反应太难,多数学生直接照搬教材相关文字,效果非常不好。后来简化为可以用中文答题,大部分学生能把教材中文字翻译为中文答题,但是也有少数学生将互联网搜索的中文解答直接照搬。不过至少对大部分学生来说,中文答题能加深学生对知识的理解。

课程期末考试采取笔试闭卷,但是考试成绩很不理想。经过实践反思后采取开卷考试,允许学生在考试时查阅参考书和英文字典,但是不允许使用手机等电子词典。考试题型有填空题、名词解释、判断题、简答题、综合题等。开卷后,学生的考试结果有所改善,但是学生的成绩及格率还是偏低。将试卷的大部分题目改为中文撰写,降低了试卷中的英文使用比例后,及格率提高许多。但是从学生掌握知识出发,为加强学生对所学知识的记忆理解,又将开卷考试改为了闭卷考试。经过几次考试改革后,学生考试成绩分布良好,及格率达到正常范围。

5.课时安排。本课程的总课时为32课时。采取双语教学后,要兼顾专业知识和科技英语的学习,课时量明显不够。因为在双语教学过程中,要求使用一定比例的英语授课,然而很多学生的英语基础较差,某些重点难点句子,教师必须反复讲解,这在很大程度上减慢了授课进度。这就产生了课时不够的问题。为了使该课程获得良好的教学质量,必须修改教W计划,增加总课时数到48课时,才能实现本课程采取双语教学的最终目的。

6.教学方法。在教学实践过程中,学生的学习积极性不高的另一个原因是课程教学模式单一,授课方法单调。在教学过程中,采用英语教材时,注重对ppt课件或教材内容的讲解,主要采用逐字逐句翻译的方式讲解,没有形象的描述和过多的专业阐述。这种授课方式枯燥单一,学生渐渐失去了学习和上课的积极性。解决方法之一在继续使用英文课件的基础上,更换教材为中文教材。方法之二是改变教学方法,以学生为课堂主体,加强师生互动。采用小组讨论等其他方法充分调动学生的积极性和创造性,以达到提升教学效果的目的。

参考文献:

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一、生产一线卓越工程师的特质分析及能力要求。

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

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

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

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

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

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

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

三、特色专业建设中实践性教学环节的实施效果与卓越工程师培养的差距。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

参考文献:

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

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

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

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今年广州市轻工工程技术高级工程师、工程师资格评审工作全面采用“职称业务申报与管理系统”进行网上申报,并通过该系统实行“在线评审”。请申报人及各有关单位登录广州考试信息网或中国广州人事网,点击“职称业务申报与管理系统”,进行网上申报、审核和生成有关用表,并上传“证书、证明材料”。

二、受理材料时间、地点

受理材料时间为:2012年8月16日至2012年9月15日(办公时间:上午8:30-12:00,下午2:00-5:00)。

请各单位务必在上述时间内按照申报材料要求(见附件1)将材料报送至广州市专业技术资格评价中心(地址:广州市小北路266号北秀大厦8楼815室)。

三、申报评审条件和有关政策

专业技术资格条件执行《广东省轻工工程专业高、中、初级资格条件(试行)》(粤人发〔2008〕185号)文件。

职称外语条件,计算机应用能力条件,专业技术人员申报两个资格,市外来穗人员申报评审,公示要求等有关政策,依照《转发省人力资源和社会保障厅关于做好2012年度专业技术资格评审工作的通知》(穗人社发〔2012〕89号)文件执行。

根据资格条件的要求,论文和著作须公开发表或出版在具有CN刊号(国内统一刊号)及国家新闻出版署认可的ISSN刊号(国际统一刊号)的专业刊物,或国家新闻出版署认可的ISBN书号(国际统一书号)的出版物上,方可视为有效的论文或著作。

各有关政策文件可登陆广州考试信息网“职称评定”栏目的“政策法规”和“评审信息”中查阅。

四、面试答辩

根据《广东省轻工工程专业高、中、初级资格条件(试行)》(粤人发〔2008〕185号)文件规定,取得非本专业或非相近专业学历(学位),或获得非本专业或非相近专业技术资格者,申报轻工高、中级资格须参加由评委会组织的答辩。面试答辩的有关要求参照《关于在我市高级专业技术资格评审中开展面试答辩工作有关问题的通知》(穗人社发〔2012〕87号)执行。

我中心在受理申报材料时,将书面告知申报人面试答辩预计时间。并在正式面试答辩前的10个工作日,通过广州市职称业务申报与管理系统等平台和途径,将面试答辩的具体时间、地点和有关要求通知申报人。申报人不按要求参加面试答辩的,视为自动放弃申报评审,其申报材料不再提交评委会评审。

五、论文鉴定

今年在轻工工程技术高级工程师评审委员会中开展论文鉴定工作,申报人须挑选两篇论文(著作)为代表作,并填写《论文鉴定申请表》(见附件3,可登录广州考试信息网“职称评定”专栏“下载专区”下载)。

六、申报及审核要求

(一)申报人应根据自己的专业技术岗位情况,对照省的职称政策和相应专业资格条件要求,认真、客观、如实申报,并按规定一次性提交全部申报材料(过后不补),送单位审核和公示。

(二)申报人所在单位应从材料的合法性、真实性、完整性、时效性等方面认真审查申报材料,同时登录“职称业务申报与管理系统”核对申报人所提交的纸质材料是否与网上录入及上传的资料是否一致,并在系统及纸质材料的相应栏目中加具意见。

(三)申报人所属主管部门应从材料的数量、程序、条件等方面认真审核申报材料,同时登录“职称业务申报与管理系统”进行审核,并在系统及纸质材料的相应栏目中加具意见。纸质申报材料统一由主管部门密封后加盖骑缝章。

七、评审收费

评审费用按广东省人事厅《关于转发省物价局、省财政厅〈关于调整专业技术资格评审费标准的复函〉的通知》(粤人发〔2007〕35号)规定收取。

(一)高级评审费,每人780元(含论文鉴定费200元);

(二)中级评审费,每人450元;

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21世纪的高等教育,是培养适应全球化竞争与科技进步需求的创新型人才的主渠道。随着世界制造业中心向我国的转移以及我国政府建设创新型国家、实现从制造大国到制造强国转变这一战略目标的提出,培养大批高素质创新型人才已成为我国高等教育改革与发展的战略导向。研究生教育是高等教育的重要组成部分,是培养高层次专业人才的主要途径[1]。教育部在《关于加强和改进研究生培养工作的几点意见》的文件中明确提出,研究生教育基本方针是:深化改革,积极发展;分类指导,按需建设;注重创新,提高质量。创新能力、实践能力和创业精神,是素质教育的重要内容,也是研究生综合素质中最重要的能力素质。

“走进企业,服务工程”是当前国内毕业研究生的主要就业方向,也是飞速发展的民族工业对人才的迫切需要。近年来国家教育部强力推行的“卓越工程师教育培养计划”,正是基于这种社会需求所开展的重大改革举措。“卓越工程师”计划包括本科、硕士、博士三个层次,目前各高校主要开展的是针对本科阶段(3+1)培养方案的教学改革与实践,而硕士和博士阶段的“卓越工程师”计划大都尚在酝酿中[2]。从2009年招收第一届卓越工程师班开始,现在已有两届学生完成了本科阶段的培养,且这些学生大部分直接进入硕士阶段的学习。因此,在卓越工程师本科阶段的教学改革基础上,继续开展研究生阶段(1+1)培养体系的研究与探索,以强化研究生的工程实践与创新能力,为企业培养出大批“面向工业界、面向未来、面向世界”的卓越工程师,具有深远的现实意义。

一、我国研究生教育现状

我国自1959年开始研究生招生以来,研究生教育事业从无到有,从小到大,取得了长足的发展,为社会输送了大批高层次人才[3]。虽然如此,随着工程技术突飞猛进的发展,我国研究生的培养出现了诸多不适应经济和社会发展的问题,尤其突出的是工科研究生大多书本知识丰富,但工程实践能力和创新能力不足[4]。究其原因,主要原因在以下三个方面:

1.教学内容和教学模式缺乏创新。工科类专业都是实践性很强的实验学科。先进国家同类大学研究生每年在校的总学习时间比我国研究生少,但是实践环节所用的时间明显地比我国研究生所用的时间要长[1]。我国大多数工科研究生在课程学习阶段,实践环节很少,实验课的比例明显低于国外,使得研究生在实验技能和动手操作方面得不到应有的锻炼,缺乏系统的工程实践知识的培养。所以中国的研究生通常表现出理论知识或书本知识比国外学生要强,但是实验和动手能力却比国外学生差的现象,毕业后在实际工作岗位上比国外学生需要更长的适应期[5]。长期以来,我国研究生培养教学课程体系、教学计划设置欠合理,且教学内容陈旧,跟不上时代进步的脚步,难以满足科研及工程技术发展的需要。

2.工程实践参与度低。据资料显示,近十年参与基础研究、应用研究及实验研究的研究生占在校生总数的21.73%,参与科技成果应用及企业科技服务的研究生只占在校生总数的5.11%[1]。笔者所在的材料科学与工程专业是一个典型的工科专业,但全日制硕士研究生的学位论文课题有60%~80%是在学校的实验室开展的基础研究或应用基础研究,直接面向企业工程技术的课题不到20%[6]。可见,目前大部分研究生并没有直接参与工程技术研究,只是在实验室或办公室从事虚拟或探索性研究,完全不能满足“卓越工程师”计划的要求。这些突出的问题直接影响了研究生的工程实践能力培养,如果不尽快有效地加以解决,势必影响我们国家整体的科研及工程技术水平,延缓我国现代化建设的步伐。

3.考核方式不合理。目前高校研究生阶段考试方法大多与本科生阶段类似,主要为基础理论知识和基本训练的考核,这种只进行笔试的考核显然已不能全面客观地反映研究生的诸多能力;对研究生学位论文的审查很多都流于形式,过分强调的数量和档次,过分强调学位论文的理论价值,而弱化论文的工程价值。这样的考核方式显然无法满足“卓越工程师”计划的要求。笔者调查发现,现在的硕士生毕业后在企业的工作能力远低于“”前的本科毕业生,即使是博士毕业生,在企业也需要相当长的适应期[7-8]。按照“卓越工程师”计划的要求,研究生阶段更应强调素质和能力的考核,包括动手能力、工程实践能力、实践中运用理论知识解决问题的能力、研究合作能力和总结表达能力等。所以,针对“卓越工程师”计划的硕士研究生培养,建立真正能反映研究生知识水平和实践与创新能力的考核体系,成为急需开展的一项新课题。

二、研究生工程实践与创新能力培养体系的构建与优化

工程实践和创新能力的培养是素质教育的重要内容,是“卓越工程师”计划的基本要求。而研究生工程实践与创新能力的培养是一项综合性、系统性的工程,其培养机制的形成受到多方面因素的影响,不仅仅涉及教育中的某一个环节,同时还贯穿基础教育到高等教育的整个培养过程。现在国家教育部和各高等院校已认识到当前研究生培养过程中存在的问题,所以正在努力开展教育与教学改革,以培养工科研究生的工程实践和创新能力。

按照“卓越工程师”计划的要求,硕士层面的高级工程人才必须具有知识和技能两大优势,能够把科学知识、科学原理和工程技术方法直接运用到生产活动中,创造出现实的生产力(产品或解决问题的方案)。“知识型”要求专业知识的厚实与综合,而“技能性”又要求技术思维能力好和实践能力强,能够解决生产一线的具体问题。根据现代工程综合的普遍特点,卓越工程师应该掌握扎实的科学基础知识,并且具有解决工程技术的实际能力,这就要求学生在学习期间既要受到完整的基本训练,又要受到严格的工程技术训练。显然,单靠学校的课堂教学是无法达到上述效果的,因此,必须创新人才培养模式,从课程教学内容、方法,考核方式等方面出发,深入研究提高研究生自主学习能力、工程实践能力与创新意识的途径与方法,构建科学、合理、可操作性强的创造性人才培养体系。

近年来,笔者全程参与了中南大学材料科学与工程专业“卓越工程师”计划的培养方案制定与实施工作,尤其对研究生工程实践能力的培养深有体会。本专业培养体系改革主要体现在如下两个方面:

1.课程体系改革。(1+1)培养方案也就是1学年在校理论学习,1学年企业工程实践学习。与学术型硕士研究生的培养方案相比,工程型硕士研究生的课程学学分由32分增加到42分,其中实践教学环节学分占总学分的40.5%;实验与实践性课程由200学时增加到400学时,用于强化学术交流、学术报告、课程实验、学位论文可行性论证等环节;增设了40周(1学年)的企业实践课程。

2.学位论文环节改革。与传统的学术型硕士研究生的培养方案显著不同的是,“卓越工程师”计划研究生的(1+1)培养体系,要求学生在企业开展1学年的工程实践训练,而且要求在这个过程中,必须结合企业生产或技术研发的实际项目,开展学位论文的选题论证与研究实施工作。

这种“卓越工程师”计划研究生的(1+1)培养体系的改革与创新,理论上可以实现人才培养与企业技术合作的无缝对接,显著提高研究生的工程实践与创新能力,但是,其真正实施还存在许多困难,主要原因包括如下四个方面:第一,导师的限制。目前高校大部分老师没有企业工作经历,也很少与企业开展技术合作,缺乏对工程型研究生的指导能力与经验。另一方面,这些导师通常有许多国家项目的任务需要研究生参与,不愿将研究生派往企业。这样,势必使“卓越工程师”计划的工程型研究生仍然被培养成学术型研究生。第二,企业的限制。大部分企业都非常愿意接受高校研究生参与企业技术研发,对研究生实施联合培养,甚至在这1个学年的工程实践过程中,企业还愿意向研究生支付薪水。但是,企业一般都出于安全等考虑而不愿接受研究生的操作性实训;另外,在知识产权和技术保密问题上,企业仍心存顾虑,对研究生结合企业实际技术、申请专利等问题有所限制。第三,经费的限制。学校在实施研究生工程实践培养的过程中必然需要一大笔经费,这笔经费到底由学校、企业还是指导老师承担,至今尚未理清。有些企业虽然愿意接受研究生实训和参与技术研发,但研究生为了完成学位论文而产生的检测分析等费用,学校和企业容易产生分歧。第四,管理的限制。研究生赴企业开展工程实践训练和学位论文课题研究,其中存在多方面的管理问题,包括安全、保密、纪律、知识产权、考核、学籍管理等等,如果能够集中在某一家企业,管理相对容易,若分散在多家企业,则管理非常困难。

笔者有企业工作经历,且多年与企业开展技术合作,在“卓越工程师”计划实施以前就已经与企业联合培养过4名硕士研究生,所以对这种培养模式的优势深有体会,也深知其中存在的多种问题。对于本专业已经毕业的两届“卓越工程师”计划本科毕业生,笔者正在指导其中的两名进入研究生阶段的学习,均已与企业签订了联合培养协议,其中一人已经开始了企业工程实践的训练和学位论文选题工作,正严格按照预期计划实施(1+1)培养。实践表明,这名深入企业的研究生工程实践能力已达到了企业工程师的水平,对工程技术的理解甚至超过了一般工程师,深得企业认可。但其他老师名下的“卓越工程师”计划研究生,大部分都停留在学校,其培养模式与学术型研究生无异。可见,尽管我们针对“卓越工程师”计划制定了有明显工程特色的课程体系与培养方案,但如何真正落到实处,仍然是一个亟待解决的难题。

三、创新型开放式实践基地的建立与运行

与普通学术型研究生相比,“卓越工程师”计划培养的研究生除了应具有踏实的工作态度和坚实的理论基础外,还需具备丰富的实践经验和较强的实践能力。要培养研究生的工程实践和创新能力,除了在课堂上启发、训练和培养其创新意识,教给他们足够的知识和科学的思维方式外,最重要的还是要为学生提供一个工程实践训练的平台。因此,建立创新型开放式研究生工程实践教育基地是“卓越工程师”计划研究生培养的一个不可或缺的举措。

研究生的实践教学要突出工程实践能力的培养,即运用理论知识解决生产、工程中的实际问题。目前各高校比较通用的做法是利用学校学科科技创新平台、公共服务平台、实验教学示范中心及企业研究生工作站,与企业联合搭建具有工程环境的研究生实践教学平台,输送研究生去企业从事实际项目开发。通过基础实验、项目开发、课题实践等实践环节的训练,使研究生有效地将理论知识与生产实际相结合,培养了学生应用理论知识、技术方法解决实际问题的综合能力。中南大学自2011年“国家工程实践教育中心”批准成立后,已与国内18家大型企业联合组建了一系列工程实践教育基地,其中,材料科学与工程学院负责组建了“中南大学-中国铝业公司工程实践教育中心”和“中南大学-宝钛集团工程实践教育中心”。本专业以中铝洛铜和宝钛集团为依托,组建并初步完善两个国家级实践教育基地,应用于“卓越工程师”计划本科生和研究生工程实践环节的培养。针对上述两个国家工程实践教育中心,本专业采取校企共建的模式,从实践条件建设、师资队伍建设和实践教育模式的改革等方面开展了较系统的建设,现已建立起较为完整的组织架构与管理体系,运行和管理机制日臻完善;和“中心”一起制定并已经实施了2012版“卓越工程师”本科培养方案;从中心聘任了10多名企业导师,共同实施培养过程。目前正依托两个国家级“中心”,引导研究生进行生产性应用课题研究,让研究生通过科学实验、生产实习等多种形式参与企业的实际生产过程。

实践表明,依托这种工程实践教育平台,对本科生和研究生实施集中的工程实践培养,效果显著,也便于管理,但成本较高,且企业接受人数有限。大部分企业只能接受学生参观实习,或设计型实践活动,只有很少的企业能接受学生参与企业的岗位体验和操作性实践工作。

四、产学研合作机制的建立与完善

笔者多年的实践表明,在进入硕士阶段的学位论文工作期间,依托产学研合作项目,对研究生采取分散方式进行工程实践能力培养,是一种切实可行且行之有效的措施。目前,国内各高校与企业的产学研合作越来越紧密。依托产学研平台,高校与企业对研究生实施联合培养,这是“卓越工程师”一类高素质技术应用型人才的最佳培养模式。为了保障产学研合作保持长期、稳定、健康的发展,需要建立职责明确、开放有序、评价科学、管理规范的运行机制。国家教育部在推进“卓越工程师计划”的实施办法中规定:一是要求创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,企业由单纯的用人单位变为联合培养单位,高校和企业共同设计培养目标,制定培养方案,共同实施培养过程;二是以强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式。由此,国家支持和资助高校在企业设立了一批国家级“工程实践教育中心”。虽然这项举措指明了专业硕士培养方向,但是这将增加接受企业的成本,并存在多种安全和管理难题,在我国目前的情况下没有相关的配套政策,其推广有较大的难度。因此,国家应该通过政策、法律和税收等方面进行调整,以提高企业的积极性,增强教育部门执行相关措施的政策和法律依据。

近年来,中南大学材料科学与工程学院结合自身的学科特色,在有色金属材料领域与一大批企业建立了稳固的产学研合作关系,并以技术合作项目、课题为纽带,充分利用校企双方在人才、技术、设备和环境等多方面的资源优势,对大学生实施有效的工程实践与技术创新教育;已初步建立了一套依托产学研平台开展大学生联合培养的运行机制;充分利用学校与企业的技术开发合作关系,努力推行并完善“双导师”制,即由学校导师及企业导师对参与企业开发项目的研究生实施双向指导,以实现对研究生工程实践与技术创新能力的联合培养。笔者课题组从2005年开始就已实施这种联合培养方案,与国内6家有色金属加工企业联合培养了21名本科生和6名硕士生,取得明显成效和多方面的经验。实践表明,这些在产学研合作基础上培养的大学生,不仅其工程实践能力明显优于其他模式培养的学生,而且对企业经营和项目管理也有很深的体会,为未来的发展奠定了坚实基础。然而,这种卓有成效的工程技术人才培养模式,目前还只是依靠高校少部分教师的个人行为而得以部分实施,还没有真正形成规模和制度。在高校教师中,能够与企业开展深度合作的人数还很少,远远不能满足“卓越工程师计划”的需求。因此,产学研联合培养机制的建立与实施,仍然任重而到远。

五、结束语

基于“卓越工程师教育培养计划”,强化研究生工程实践与创新能力的培养,这是一项具有深远意义的公益事业,是贯彻科教兴国和人才强国战略,促进和谐社会建设的有益实践和重要举措。中南大学材料科学与工程学院在研究生培养过程中,通过加强培养体系的改革、实践基地的建设以及产学研联合培养模式的建立,在提高研究生工程实践与创新能力方面已开展一系列积极的探索。然而,研究生层次卓越工程师教育的培养方案与培养模式,目前仍处在探索发展阶段,有待在未来的实践过程中不断改进和完善。

参考文献:

[1]赵元勤.浅析研究生创新能力的培养[J].合肥工业大学学报:社会科学版,2000,(1):1-3.

[2]张文修,白永毅.四谈博士生创造能力的培养[J].学位与研究生教育,1999,(1).

[3]胡之德.培养研究生创造性能力对教师的要求[J].机械工业高教研究工作,2001,(1):23.

[4]林高用,邓小铁,王德志,杨伏良.结合“产学研”合作平台促进研究生就业的研究与实践[J].教育研究与探索,2010,(5):41-42.

[5]王康平,等.高等院校各级各类毕业生供需状况的调查报告[J].集美大学学报,2003,(3):53-59,64.

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目前国内大部分高校对于跨学科、跨专业研究生培养的机制、模式及策略等问题还没有给予足够的重视并进行深入研究,对于跨学科、跨专业报考研究生这一特殊群体的成长、成才还缺乏有益的指导。

二、焊接学科跨专业研究生培养的特殊性

南昌航空大学焊接学科是材料加工工程硕士点的方向之一,历来就业前景较好、研究经费充裕、科研条件好,因此,每年都有近60%的生源是跨专业、跨方向报考的。以2009、2010级研究生为例,其本科专业有应用化学、机械设计及自动化、生物医学工程、电子科学与技术、金属材料工程、飞行器制造工程、材料成型及控制工程(锻压方向)、材料成型及控制工程(铸造方向)等。

1.跨专业报考焊接学科研究生的优势

跨专业考生与本专业考生相比,有一些特点和优势[6]:来自不同的专业背景,考虑问题的角度和思路颇有特色,对于圈内传统观点和学说敢于质疑,另辟蹊径。通过问卷调查结果发现,焊接学科研究生,本科所学专业为材料类专业的,往往表现出较强的微观组织结构分析的能力,本科所学专业为机械类专业的,在焊接设备、工装夹具的设计方面和本专业学生相比有优势,这些对本专业生源的研究生构成了激励和促进。

2.跨专业报考焊接学科研究生培养中的问题

跨专业报考焊接学科的研究生虽然有利于选拔更多的具有宽广基础知识的优秀生源入学,从源头上为培养复合型、具有创新能力的焊接技术人才奠定了基础,但也带来了严重的问题和矛盾:

(1)在焊接学科专业课程的教学中存在较大的困难。由于现有研究生的培养计划是针对本科为焊接专业的研究生所制定的,但现在面对的对象有一半左右是对焊接专业一无所知的跨专业研究生,因为统一授课对象的基础不一样,如果授课内容和难度以跨专业研究生为基础来安排,那么本专业研究生会“吃不饱”,如果以本专业研究生为基础来安排,跨专业的考生又“跟不上”。

(2)由于与本专业学生的专业基础相差太远(不同的跨专业生源的基础也还有明显的差别),跨专业报考焊接学科的研究生对于焊接专业的一些基础理论问题不太清楚,一方面在后续的课题研究中无法进行深入研究,硕士论文的质量也不高,在规定的时间内难以完成课题的开题报告,进而影响到整个培养环节的进行。另一方面,部分跨专业学生比较勤奋、努力,虽然能够完成硕士论文、顺利毕业,但硕士论文的撰写中经常会用到一些令人啼笑皆非的词语,反映出其专业基础不扎实,在毕业后的工作中也会出现对焊接专业的很多基本知识掌握程度不够、内行人说外行话的情况。根据问卷调查结果,有相当一部分学生自认为:虽然读了焊接方向的研究生,做了与焊接相关的课题,但并不真正了解焊接,在毕业后的工作中缺乏自信心。

三、焊接学科跨专业研究生培养的策略

针对南昌航空大学焊接学科跨专业报考的研究生日益增多、培养对象的基础相差越来越大这一现状,为了全面提升南昌航空大学焊接学科跨专业报考的研究生的专业基础知识,在跨专业报考研究生的培养中引入了国际焊接工程师培训、认证的新模式。

“国际焊接工程师”是ISO1473l标准中所规定的最高层次的焊接技术人员和质量监督人员,是与焊接相关企业获得国际产品质量认证的要素之一,获得者可从事产品的结构设计、生产制造、质量保证、研究和开发等各个领域的焊接技术和相应的管理工作,在企业中起着极其重要的作用。培训内容包括与焊接专业相关的基础知识和专业知识,既有材料、机械、力学、电子电工等焊接专业基础知识,也有“焊接工艺及设备”、“材料及材料的焊接行为”、“焊接结构与设计”、“焊接生产及应用”四门主干课程,还有国际(ISO)、欧洲(EN)、美国(ASME)、德国(DIN)标准与规程和国际先进的焊接技术、国内著名专家的科研与生产实践经验。

通过对近几年跨专业、跨方向报考南昌航空大学焊接学科的研究生的本科专业、知识结构进行调研,与国际授权的机械工业哈尔滨焊接技术培训中心进行研讨,确定焊接学科研究生参加国际焊接工程师培训的入学条件和资格,结合国际焊接工程师培训的入学要求,对焊接学科研究生培养的现有课程体系进行了优化和改革,将部分焊接本科专业的核心必修课程如“焊接理论基础”、“弧焊电源”、“焊接结构”、“材料焊接性”等设置成研究生培养计 划的选修课程,供跨专业、跨方向学生选修,使其具备一定的焊接基础理论,以满足国际焊接工程师培训的入学资格审查。通过中期考试后,对这些学生进行国际焊接工程师的培训,并按照国际焊接工程师培训体系的要求,将部分培训内容和现有课程有机融合,全面提高其焊接理论基础知识、专业知识。按照“国际焊接工程师”培训体系,对参与培养的研究生进行40学时的焊接技能实训,包括焊条电弧焊、气焊、气割、二氧化碳气体保护焊和氩弧焊操作,提升这些研究生的操作技能和对焊接的感性认识。

四、焊接学科跨专业研究生培养新模式的实施效果

3年来,共有23名跨专业报告的研究生参与了该培养模式的试点,取得了良好效果。2011年毕业的硕士研究生吴某,本科所学专业为电子科学与技术,与焊接专业相差甚远,通过该模式的培养顺利毕业并拿到国际焊接工程师证书,毕业后成为某学校焊接专业的教师,能够胜任焊接专业课程的教学;2012年毕业的硕士研究生龚某,本科所学专业为化学工程,通过该模式的培养顺利毕业并拿到国际焊接工程师证书,毕业后成为某公司焊接责任工程师,硕士论文被推荐为省级优秀硕士论文;2013年毕业的硕士研究生姜某,本科所学专业为机械设计及其自动化,通过该模式的培养顺利毕业并拿到国际焊接工程师证书,并签约某高铁车厢生产企业。

五、结论

焊接学科跨专业研究生的专业基础和本专业研究生不同,且各个个体之间的差别也较大,导致跨专业研究生的培养在课程教学、课题研究和硕士论文的撰写等方面存在较大差异。

通过改革现有培养模式,在跨专业研究生的培养体系中引入国际焊接工程师培训课程,夯实了跨专业研究生的焊接专业基础知识,提高其焊接专业的技能,培养了焊接学科研究生的国际视野和工程实践能力,增强了研究生的就业优势。

参考文献:

[1]杨春艳,王晨.21世纪以来欧美研究生教育改革新趋势[J].学位与研究生教育,2010,(9):60-65.

[2]沈以赴,夏品奇.国际化培养:高质量研究生教育的重要举措[J].中国高等教育,2010,(1):36-38.

[3]熊玲,李忠,赵伟.基于大工程观的工程研究生培养目标及相关思考[J].学位与研究生教育,2010,(4):60-65.

[4]杨华.基于工科特点的研究生教育培养模式创新研究与实践[J].河南教育,2010,(12):3-4.