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化学系毕业论文实用13篇

引论:我们为您整理了13篇化学系毕业论文范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。

化学系毕业论文

篇1

在医院里实习生是一个特殊的群体,他们兼任学生和医务人员的双重身份。医学生毕业实习是学生走向社会的一个过渡时期,是实习生人生观、价值观、道德观培育的关键时期,也是塑造良好医学职业道德的重要时期。然而,现阶段的实习医学生大部分是“90后”,自我意识强,思想独立,不喜欢受约束和教条式的灌输。因此,有必要加强“共情(empathy)”教育。所谓“共情”是一种带入式思维方式,就是从患者的角度想问题,平等的沟通,使实习医生对人文知识与医学实践从根本上协调一致,形成一体化认知。在具体操作方面,可以在实习生入科后,由教学秘书负责制订和实施实习教学计划。首先进行入科教育,熟悉各项科室的规章制度等,再由临床带教教师有计划的带领实习生进行技术和医德的讨论和总结,安排具有中级职称以上的教师精选与实习生知识层次相符合的题目与内容,不定期进行各种形式的讲座,加强理论与实践相结合的能力。此外,还要有指导教师有针对性的布置实习生的自习内容,了解国内外医学发展的新动态,帮助学生与时俱进。

三、加强教师队伍的建设是提高临床教学质量的重要一环

实习生教学管理一直是医院管理中的主要组成部分。国内已经有一部分综合性医院在试行以教学促进医院发展的策略,这也是关乎医院百年大计的长远性策略。在借鉴他们成功经验的同时,可针对医院的具体情况,在各科室实行实习生导师制,选择具备良好素质的教师担任实习生培养的任务。首先,实习生导师应具备扎实的专业知识,有丰富的临床经验及灵活的教学方法;其次,实习生导师应具备良好的职业道德,包括医德和师德,热爱教学,具备优秀的个人修养,从而影响学生在医疗活动中具备良好的精神面貌和耐心的服务态度等个人素质;第三,要精选实习生导师,要求导师具备协调沟通能力,能准确把握医疗和教学的时机,协调好实习医生和病人及家属的关系,从而增多实习生的实践机会;最后,医院要坚持教学反馈机制,可以通过实习生座谈会和问卷调查等形式,了解教师的带教情况及实习生的心声,使“教”与“学”相互推动、相互促进,从而进一步提高实习教学的水平。

篇2

指导教师:

年 月 日

开题报告填写要求

1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见审查后生效.

2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写,或按系统一设计的电子文档标准格式打印(外语系网页),禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见.

3.学生查阅资料的参考文献应在5篇及以上(不包括辞典,手册),开题报告的字数要在1000字以上.

4.有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式,信息交换,日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写.如"2004年9月26日"或"2004-09-26".

毕 业 论 文 开 题 报 告

1.本课题的研究意义

2.本课题的基本内容

毕 业 论 文 开 题 报 告

3.本课题的重点和难点

4.论文提纲

毕 业 论 文 开 题 报 告

5.参考文献

6.研究进度

毕 业 论 文 开 题 报 告

指导教师意见:

(对本课题的深度,广度及工作量的意见)

指导教师:

年 月 日

篇3

放眼我国高教界,围绕提高本科生毕业论文质量这一主题,各校“八仙过海,各显神通”。老大学依托师资、设备、生源等优势“顺势而为”,新高校凭借贴近应用、跟紧潮流和敢想敢干等特色“乘势而上”。[3-7]

在众多医治本科毕业论文质量危机的药方中,“真题真做”乃提高本科生毕业论文质量的一剂良方。就地方高校理工科专业来说,如何做好“两真”呢?我认为应把好“四关”(选题、实验、撰写和评审)质量管理,突出“四性”(应用性、实践性、规范性和科学性)。下面以湖州师范学院化学系化学、化工类专业学生毕业论文工作为例,简介“真题真做”,抛砖引玉。

一、精心设计,把好选题关,突出“应用性”

毕业论文(设计)选题是毕业论文(设计)工作中首当其冲的重要环节。选题适当与否,将直接影响到毕业论文(设计)的质量、学生能力的发挥以及学生知识水平的提高。我们认为,作为地方普通高校特别是坐落于地级市的应用型高校,选题质量应着重体现应用性、科学性、实践性、创新性和针对性等方面。具体而言需要遵循“四项原则”,做到“四个结合”。

1.本科生毕业论文选题的“四项原则”

(1)应用性原则

地方普通高校尤其是坐落于地级市的普通高校,一般以培养应用型人才为定位目标,这就要求其学生的毕业论文应充分体现“应用性”。学校应积极鼓励师生走出校门,深入企业,从生产和生活实际中选课题。假如将选题定位于学术性太强、太深或太偏,既与学校定位不相应,也与教师、学生和设备条件不相应,就很可能出现“假、大、空”现象,助长学生脱离实际的“书呆子”气息。

(2) 可行性原则

因各校办学历史、设备条件、师资水平、学生生源和地域文化、产业结构均有较大差异,故毕业论文选题也应该因地制宜,量力而行中国学术期刊网。学校明确要求,所有毕业论文选题要有研究设计基础,必须以学校、实践教学基地和相关合作单位现有师资、学生、设备、经费等实际条件作依托,难易适中,反对脱离实际的大题、偏题、空题。

(3) 创新性原则

创新是科学研究的灵魂。虽然本科生毕业论文的创新性较难实现,但还是应该作为选题原则之一。虽然不易做到原始创新,但可尽量体现消化吸收再创新或知识集成创新。如配方调整、方法改进、工艺革新等,还是可行的。坚决反对抄袭、拼凑、杜撰等投机行为。

(4) 个性化原则

毕业论文是一项个性化很强的工作。既有学科、专业的特点,又有导师、学生的差异,还有地域、行业的不同。因此,学校和学院管理部门只能制定宏观建议,而具体的选题应该交给广大专业导师和学生在双向选择的基础上协商敲定。

2.本科生毕业论文选题的“四个结合”

(1)与学生培养目标相结合

毕业论文(设计)选题应符合专业培养目标和教学要求,力求有利于学生综合运用多学科的理论知识与技能,有利于培养学生的独立工作能力,提高学生的主动性、积极性和创造性。选题在理论和实践方面既要有一定的深广度质量管理,又要符合学生实际情况,其任务应保证学生在规定的时间内经过努力能够按时完成或取得阶段性成果。

(2) 与导师科研项目相结合

(3) 与生产生活实际相结合

地方院校与地方政府、相关行业或企业关系密切是一大优势。因此,可以利用这种优势,立足和依托地方,以满足地方经济发展的需要为主线,坚持体现地方特色,发挥地域优势,与地方企业联合,利用企业的经济、场地、生产等优势共同研究和开发科研课题,为学生毕业设计提供素材。同时能够让学生在社会的大课堂中通过毕业论文的训练得到锻炼,寻找解决实际问题的方法和途径,避免纸上谈兵,学到实际本领。再如,近3年中我带领学生深入企业选取《密封型电动助力车铅晶蓄电池的性能研究》、《太阳能储能铅晶蓄电池的开发研究》、《高效长寿环保型铁路客车照明用铅晶蓄电池研制》、《速干强粘环保型纸包装粘合剂的研制》、《湖州工业企业中典型危险废物的理化特性研究》、《废轮胎热解油的理化特性研究》、《Ni/Fe3O4复合电磁波屏蔽涂料的研制》等题目指导学生做毕业论文,既完成了毕业论文指导任务,又帮助相关企业开发了新产品或解决了技术难题,还为学生专业实习和就业提供了机会。

(4) 与学生兴趣爱好相结合

新时期的大学生张扬个性,敢想敢干,是个极富创造性的群体。张三喜欢“高分子”,李四偏爱“硅酸盐”。因此,毕业论文选题必须以充分尊重学生的兴趣爱好为前提。为了高度体现“以人为本”、“以学生为本”理念,在选题问题上,应该充分尊重学生的意愿。一是从学生自己在低年级时主持或参与的开放实验、科学研究项目中派生或衍生而来,二是让学生自行选择导师和偏爱的课题,三是让学生从生活和实践单位生产实际中自行选题。因为对于自己喜欢的课题,学生才会千方百计、不怕辛苦地克服困难,创造性地出成果。千万不要以行政命令的方式将管理部门确定的课题硬压给学生去做。

近年来,湖师院化学系学生毕业论文选题遵循上述“四项原则”和“四个结合”,基本上做到了“真题真做”,为提高本科生毕业论文质量打下了坚实的基础(选题来源情况见表1)。

表1 湖师院化学系08-10届化学化工类专业毕业论文选题来源汇总表

 

届别

由导师科研

项目派生

由学生科研

项目拓展

选自生产

生活实际

据师生兴趣

协商选题

合计

2008

20

10

6

5

41

2009

41

16

11

16

84

2010

82

32

篇4

Key words: undergraduate students;graduation paper;quality control

中图分类号:G64 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)31-0259-02

0引言

随着我国高等教育大众化进程的深入推进,大多数高校尤其是地方普通高校办学规模急剧膨胀。学生人数激增,教师教学任务加重,科研工作量化,浮躁作风抬头,本科生毕业论文质量下滑、泡沫和危机现象显现。“本科生毕业论文存弃之争”此起彼落。[1-2]放眼我国高教界,围绕本科生毕业论文质量这一主题,各校“八仙过海,各显神通”。老大学依托师资、设备、生源等优势“顺势而为”,新高校凭借贴近应用、跟紧潮流和敢想敢干等特色“乘势而上”。[3-7]

在众多医治本科生毕业论文质量危机的药方中,“真题真做”乃一剂良方。如何做好“两真”呢?我认为应把好“四关”──选题、实验、撰写和评审,突出“四性”──应用性、实践性、规范性和科学性。兹以湖州师范学院化学系化学、化工类专业学生毕业论文为例,简介“真题真做”,抛砖引玉。

1精心设计,把好选题关,突出“应用性”

毕业论文(设计)选题是毕业论文(设计)工作中首当其冲的重要环节。我们为,地方普通高校特别是坐落于地级市的应用型高校,选题质量应着重体现应用性、科学性、实践性、创新性和针对性等方面。具体而言需要遵循“四项原则”,做到“四个结合”。

1.1 本科生毕业论文选题的“四项原则”

1.1.1 应用性原则这是由地方普通高校尤其是地级市普通高校的办学定位决定的,因为这类高校一般以培养应用型人才为己任。学校应积极鼓励师生走出校门,从生产和生活实际中选课题。假如将选题定位于学术性太强、太深或太偏,既与学校定位不相应,也与教师、学生和设备条件不相应,就很可能出现“假、大、空”现象,助长学生脱离实际的“书呆子”气息。

1.1.2 可行性原则各校办学历史、设备条件、师资水平、学生生源和地域文化、产业结构均有较大差异,毕业论文选题应因地制宜,量力而行。所有毕业论文选题必须以学校、实践教学基地和相关合作单位现有师资、学生、设备、经费等实际条件作依托,难易适中,反对脱离实际的大题、偏题、空题。

1.1.3 创新性原则本科生毕业论文虽然不易做到原始创新,但可尽量体现消化吸收再创新或知识集成创新。如配方调整、方法改进、工艺革新等。坚决反对抄袭、拼凑、杜撰等投机行为。

1.1.4 个性化原则毕业论文既有学科、专业的特点,又有导师、学生的差异,还有地域、行业的不同。学校和学院管理部门只制定宏观建议,具体选题交给专业导师和学生在双向选择的基础上协商敲定。

1.2 本科生毕业论文选题的“四个结合”

1.2.1 与学生培养目标相结合毕业论文(设计)选题应符合专业培养目标和教学要求,力求有利于学生综合运用多学科理论知识与技能,有利于培养学生的独立工作能力。选题既要有一定的理论和实践深广度,又要符合学生实际,保证学生在规定时间内经过努力按时完成或取得阶段性成果。

1.2.2 与导师科研项目相结合从导师的在研项目中选取论文题目是一项师生双赢的工作。特别是对于尚未设立硕士学位点的普通高校来说,尽早地从低年级学生中选拔一些优秀生提前进入科研训练,既使导师获得了科研助手,又使学生得到了毕业论文选题。选题应经导师申报、教研室讨论、系院初审、督导组复审、导师修改、题目公布、学生选择等步骤确定。例如,近3年中我从自己主持的省、市科研项目中抽取《纳米TiO2复合丙烯酯乳液的制备》、《纳米SiO2复合丙烯酸酯乳液的制备》、《金属表面TEOS复合涂层的制备与防腐性能》、《金属表面GPTMS复合涂层的制备与防腐性能》、《纳米氧化锆涂料的制备及性能》、《PC表面仿生耐刮涂层的制备及性能》等作为学生毕业论文选题,都取得较好效果。

1.2.3 与生产生活实际相结合毕业论文选题应以满足地方经济发展需要为主线,坚持地方特色,发挥地域优势,挖掘生产和生活中的实际课题。让学生在社会大课堂中通过毕业论文训练学到实际本领,避免纸上谈兵。再如,近3年中我带领学生深入企业选取《密封型电动助力车铅晶蓄电池的性能研究》、《太阳能储能铅晶蓄电池的开发研究》、《高效长寿环保型铁路客车照明用铅晶蓄电池研制》、《速干强粘环保型纸包装粘合剂的研制》、《湖州工业企业中典型危险废物的理化特性研究》、《Ni/Fe3O4复合电磁波屏蔽涂料的研制》等题目指导学生做毕业论文,既完成了毕业论文指导任务,又帮助相关企业开发了新产品或解决了技术难题,还为学生专业实习和就业提供了机会。

1.2.4 与学生兴趣爱好相结合新时期的大学生张扬个性,敢想敢干。张三喜欢“高分子”,李四偏爱“硅酸盐”。因此,毕业论文选题必须以充分尊重学生的兴趣爱好为前提。一是由学生自己主持或参与的开放实验、科学研究项目中衍生而来,二是让学生自行选择导师和课题,三是从生活和实践单位生产实际中自行选题。千万不要以行政命令的方式将管理部门确定的课题硬压给学生去做。

遵循上述“四项原则”和“四个结合”,湖师院化学系学生毕业论文选题基本上做到了“真题真做” (表1),为提高本科生毕业论文质量打下了坚实的基础。

如2010 届化学、化工类专业毕业论文 (设计) 起初公布了近185个选题,最后经师生双向选择等环节确定了153 个选题。按难度分为较难25个、适中113个、较易15个。实验型和理论型题目为30∶1,突出了理工科专业重视实践的特点。

2周密安排,把好实验关,突出“实践性”

实验是培养学生实践能力和创新精神的重要手段。在实验阶段,要求学生既弄清为什么要做这个选题,更好学会怎样做好这项研究?为此,学院应在时间、场地、导师、设备和经费等教学资源方面积极创造条件,提供方便。

2.1 在时间安排上适当错开,体现灵活性因各专业的培养规格不同,就业行业和岗位相异,故毕业论文时间也应有所不同。在制订各专业教学计划或培养方案时,就对不同专业的毕业论文(设计)时间适当地错开安排。如制药工程、材料化学专业安排在第七学期,化学专业安排在第八学期。这样既可缓解学校毕业论文教学资源的紧张程度,又能适应不同行业(企业)的招工要求。

2.2 在场地分配上适当分散,体现立体性随着办学规模急剧膨胀,“学生多场地少”的矛盾日趋突出。为了安排学生人人动手,真题真做,在场地安排上应体现校内与校外、专业与学科、教学与科研相结合的立体化格局。挖掘资源,统筹安排。如教师科研用房、市材料行业技术中心研究室、市先进陶瓷重点实验室、化学实验教学中心和市环保局检测中心、各校外实践教学基地等,都在导师指导下安排学生开展毕业论文实验。

2.3 在导师配备上全员发动,体现专业性针对“学生多导师少”矛盾日益加剧的现实,如何科学合理地配备导师成为能否“真题真做”的关键环节。①全员发动,无论是教师、科研或实验室管理人员,只要是相近专业并具有硕士及以上学历或讲师、实验师及以上职称者,都应适当承担本科生毕业论文指导任务;②适当聘请校外实践基地符合条件的专业技术人员兼任毕业论文导师;③对毕业论文指导计相应的教学工作量,纳入年终统一考核;④对导师和学生实行“双向考核制”(分别填写《本科毕业论文(设计)指导教师审阅表》和《本科毕业论文(设计)学生对导师评价表》)。

2.4 在训练模式上重在实践,体现多样性在毕业论文训练模式上,我们不搞“大呼隆”和“一刀切”,而是根据不同专业的具体特点,采取灵活多样的训练模式,强化“实践”。

①在培养方案中设置贯穿四年的课程论文、学年论文、专题论文和毕业论文训练计划,基本做到从大一至大四 “论文训练不断线”;②从大一(下)开始就鼓励、指导学生申报开放型实验和大学生科研项目,在导师指导下训练科研工作;③从大二开始就对学生进行适当分流。选拔、招收部分对科研感兴趣的学生以“科研助手”的身份和老师对接,学习科学研究;允许志在尽快就业的学生到企业单位进行专业实习和毕业论文,配备两位导师(“技能导师”和“理论导师”);④将有些专业的毕业论文提前到第三学年初开始,早选题、早思考、早实验、早完成;五是在指导方式上充分发挥学生的主动性和创造性,尽量地让学生自己构思、自己确定研究目标、搭建实验装置、设计实验方案、确定实验方法和分析手段。指导教师重在引导学生发现问题、分析问题和解决问题的思维方法和创新能力。

要做好毕业论文工作,除了把好“选题关”和“实验关”外,还必须把好“撰写关”和“评审关”。也许是受到新时期一些快餐文化、网络语言等冲击,时下许多理工科大学生的毕业论文中普遍出现重点不显、层次不明、句子不通、文字错误和标点混乱等现象。此外,假如对论文评审和答辩不重视、不科学,搞形式化、走过场,其质量也将难以保证。因此,我们还强调细心修改,把好撰写关,突出“规范性”;严格评审,把好答辩关,突出“科学性”。限于篇幅暂不展开。

参考文献:

[1]时伟.大学本科毕业论文的弃与存[J].中国高等教育,2010,(7):45-47.

[2]彭江,陆娜.毕业论文应超越“存废之争”[J].教育与职业,2010,(1):40-43.

[3]刘宝欣.关于提高本科毕业论文质量的若干思考[J].科学学与科学技术管理,2007,(12):110-111.

[4]杨庆云,周梅村,纳海莺,李燕.化工类毕业设计(论文) 教学质量监控体系的研究和实践[J].化工高等教育,2006,(4):57-59.

篇5

不仅如此,钱先生也用他高尚的人格在一直感染着我。钱先生生活极其朴素,却总是能体谅学生经济上和生活上的困难;先生指导我完全是尽义务,而在这三年期间,他还一直从自己为数不多的科研基金中拨出相当部分,在经济上给了我很大的支持。每当钱先生以81岁的高龄围坐在学生中间,和大家讨论甚至是激烈地争论问题时,我总是很感动。先生那种对生活和科研的热情,将一直激励着我;我

也希望自己在今后的学术生涯中,能够不辜负先生的厚望,一步一个脚印的不断前行。

蒋达权老师从2003年秋季就开始指导我写作本科毕业论文;作为我的研究生导师之一,蒋老师已经指导我作科研达四年之久。应该说,是蒋老师带领我踏进了科研的大门,并且给了我非常细致的指导;正是在他的指导下我的本科毕业论文得以发表在国际知名刊物上。2005年秋季,蒋老师远赴德国进修,在这之前,他把我介绍给了钱敏先生。在他2006年底回国之后,我们又一起写了有两篇论文。蒋老师扎实的数学功底和细致认真的作风,也深深的影响着我。

陈大岳老师作为我的博士生导师,在我硕博连续这四年中,也给予了我很大的帮助。我经常会有很多的事务性手续要麻烦他,而他总是那么地平易近人,不厌其烦的回答我的问题,关心我生活和科研的近况。对此我深表感谢。

其次,我还要特别感谢的是美国西雅图华盛顿大学应用数学系的的钱纮教授,正是在2006年夏天参加完钱教授的《生物数学》课后,我才正式开始进入跨学科领域的研究。在那之后,我经常要通过电子邮件请教他问题,其中有一些是很幼稚,很初级的,但是钱教授总是耐心的回答我的问题。这篇博士论文中的很多内容都是在阅读钱教授的论文时产生的想法,受到的启发;甚至还有一些就是钱教授直接提供给我的科研题目。特别地,本论文的第七章就是和钱敏先生以及钱纮教授一起合作完成的。

当然我还要非常非常感谢我的父母,他们在退休之后就到北京来陪伴和照顾我,正是他们的支持使我的博士期间的学习更加顺利。“谁言寸草心,报得三春晖”,父母对子女的付出都是博大而无私的。今年是我父母六十岁的生日,我谨以这篇博士论文作为献给他们六十大寿的礼物,希望他们能够喜欢。

我还要感谢数学学院系统生物学讨论班的各位老师同学,特别是钱敏平老师,刘旭峰老师和邓明华老师等。

篇6

[1]靳健;;我国小学、初中语文课程标准的百年变迁[J];甘肃联合大学学报(社会科学版);2008年01期

[2]石录;;反思小学作文教学[J];读与写(教育教学刊);2008年05期

[3]王芳;;美国加利福尼亚州小学三、四年级写作标准分析[J];基础教育研究;2010年04期

[4]王铭;;谈小学作文教学理念的转变[J];课程.教材.教法;2006年11期

[5]董俊英;;来源于生活流露于自然——浅谈小学作文教学[J];科教文汇(下半月);2006年01期

[6]尚凤英;;论小学作文教学的策略[J];科技信息;2007年09期

[7]杨澜;;用《语文课程标准》指导学生习作的几点尝试[J];科技信息;2008年27期

[8]潘杏丽;;小学作文教学的忧思与探究[J];科学大众;2008年11期

[9]李桂平;;小学作文教学之我见[J];科学咨询(教育科研);2007年02期

[10]蔡名华;;创设情境提高小学作文教学课堂实效[J];科学咨询(教育科研);2008年05期

小学作文教学论文参考文献:

[1]高凤妹;新课程理念下的写作命题研究[D];福建师范大学;2003年

[2]鲁进;新课程背景下小学生活作文教学研究与实践[D];华东师范大学;2006年

[3]王琪;小学作文“先放后收”的基本理念与教学研究[D];山东师范大学;2007年

[4]周世国;小学作文迁移训练与作文主体性开发教学策略初探[D];首都师范大学;2007年

[5]杨柳;小学作文教学存在的问题及改革对策研究[D];天津师范大学;2008年

[6]赵东阳;小学作文教学低效原因及对策[D];河北师范大学;2007年

[7]杨瑞;小学生习作“失真”的原因及对策研究[D];西南大学;2009年

[8]张文彬;小学生作文中审美体验教育研究[D];浙江师范大学;2009年

小学作文教学论文参考文献:

[1]万增奎;教育行动研究的构思与设计[J];安徽教育学院学报;2001年04期

[2]李志远,梁毅刚,李素英;论大学管理类专业毕业论文的选题[J];安徽广播电视大学学报;2003年01期

[3]郭鸣宇;学习动机理论在计算机教学中的运用[J];安徽职业技术学院学报;2004年01期

[4]闫蒙钢;高师化学系学生职业素质结构的调查与研究[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2001年02期

[5]张雪峰;陈丹;;《环境艺术设计》课程中国化改革的尝试[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2012年02期

[6]杨厚芳;;站在学生的角度看教材和教学——体育课改有关问题的思考与实践[J];安徽体育科技;2012年03期

[7]袁勇;云瑞江;;初中生课外阅读状况调查[J];安阳师范学院学报;2005年06期

篇7

值得一提的是,张晓凯在1988年编著的《日立H-800型电子显微镜结构原理和整机线路分析》一书在全国性电镜用户协会会议上作为专业参考书籍发给电镜同行,受到了业内人士的广泛关注,随后受中国科技大学结构分析中心邀请,为该校部分电镜专业的教师及博士、硕士生(包括合肥工业大学部分师生)进行电镜结构剖析的技术指导。

1992年,张晓凯作为课题主要研究人员之一与山东轻工业学院。山东医科大学共同合作完成的“医用可切削生物活性微晶玻璃的研制”项目,经过两年的潜心研究,于1994年5月11日通过了山东省科委组织的专家鉴定。该成果填补了我国应用人工生物材料治疗脊椎骨疾患的一项空白,处于国内领先水平,并获1995年山东轻工业学院优秀自然科学技术成果三等奖。

1995年,张晓凯与山东轻工业学院再次合作的山东省青年自然科学基金项目“纳米掺杂非线性光学复合材料的溶胶一凝胶化机理研究”,由该项目总结撰写的《CaO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃分相与析晶机理的综合研究》获1996年山东轻工业学院优秀自然科学理论成果二等奖。而他于2001年自主完成的另一省教委项目也获省科技进步三等奖。目前,他正在对协作的两项国家自然科学基金项目进行专项研究。

篇8

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叶海涛,2003年获奖者,留学英国。现任英国伦敦大学学院(UCL)纳米研究中心博士后研究员,与劳斯莱斯公司(Rolls-Royce plc)合作共同研发飞机引擎内部的高温功率放大器。1998年西安交通大学本科毕业,曾获得“好来西”企业奖学金、首届美国联合科技公司(UTC)容闳科技教育奖。2000年新加坡南洋理工大学(NTU)硕士毕业,获新加坡Tan Chin Tuan国际交流奖学金及李氏基金(Lee Foundation)。2004年英国伦敦大学博士毕业,主要专业方向为金刚石由子学及纳米器件2004~2005年被聘为日本电信电话株式会社国际研究员,从事单晶金刚石场效应管的研发。现已发表国际期刊论文20多篇及国际会议论文40多篇,多次应邀参加国际学术会议并做大会专题报告。在攻读博士期间,连续三年荣获英国大学校长委员会颁发的海外研究生奖学金(ORS)、英国EPSRC奖学金和香港王宽成奖学金(KCWong),并被吸收为英国材料学会(IOM3)(2000年)、英国物理学会(10P)(2001年)及英国电子工程师学会(IEE)的会员,(2003年、2006)年当选为旅英中国工程师协会的理事,并应邀成为以色列国家科学基金委的特约评审人。

而立之年的叶海涛表示:“一定不会辜负祖国的期望,不断提升和完善自己,脚踏实地做好每一份工作,心系祖国,愿为祖国的繁荣和发展贡献自己的青春和智慧。”

谢向华,2004年获奖者,留学英国。2000年毕业于上海同济大学环境科学与工程学院,2001年9月赴英国布里斯托尔大学攻读计算机硕士学位,一年后顺利完成“高级计算科学”课程,并获得理学硕士学位。2003年11月开始在布里斯托尔大学计算机科学系媒体计算科研小组攻读博士学位,同时担任“研究助理”一职从事科研工作。2006年3月通过博士论文答辩。自2006年2月起,在布里斯托尔大学计算机系做博士后,从事一项由欧盟委员会(European Commission)资助的旨在开发帮助盲人和视力严重损伤的病人与外界交互的计算机认知系统的研究项目(CASBliP)。其研究主要为立体计算机视觉系统,动态曲线分割模型,计算机材质分析,自动缺陷识别和医学图像。他在计算机视觉与图形处理领域的国际性刊物和国际性学术研讨会上以第一作者发表了10多篇论文。2004年,应美国玛柯尼医疗系统(Marconi Medical System,Inc.)苏里博士的邀请,在《医学图像分析手册高级图形分割与图像注册模型》一书中撰写章节――“区域支持的几何彩色动态曲线分割模型”。谢向华现参与《材质分析手册》一书的编撰工作,该书将于2007年出版。2006年初,他与默曼迪博士的PRINS研究方案得到了英国Levelhulm研究基金会为期两年的资助。他现担任多个国际性学术期刊的评委,并是英国“医学图像分析与认知”年会等多个国际性学术协会的会员。谢向华认为,获得“国家优秀自费留学生奖学金”是祖国对自己在海外多年努力学习的莫大鼓励与肯定,同时也让所有海外的莘莘学子看到祖国对于他们的重视与厚望。在今后的研究工作中,他将继续努力学习尖端技术,为祖国将来的科技发展贡献微薄之力。

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1 传统教学的模式

目前,传统的软件类课程教学与普通课程并无太大差别,教师使用ppt等演示文稿首先进行课堂教学,在每章结束或者全部课程结束后,安排学生上机教学。这种教学方式的优点是课时较容易掌握,整体课时量较大[2]。缺点是每款软件都是从菜单功能讲起,然后进入某个模块,讲解某个简单实例后,进入下一个功能,讲述过程十分凌乱,学生学习过于碎片化,课堂教学后,所能记忆的信息有限,且都是碎片化的信息,不利于对软件整体的理解。虽然在每章结束后,学生可以通过上机对教师的讲述内容进行复习和强化,但是教学与上机的相隔时间过长,学生上机时对内容依然非常陌生。

2 传统教学的课时安排

2012年我系面向化学工程与技术硕士研究生开设了《化学软件基础》课程,共计32课时,共讲述办公软件(office),绘图软件(Chemoffice,AutoCAD,Origin,Photoshop和3Dmax),编程软件(Matlab),分子模拟软件(Gaussian)共计8款软件,平均每款软件讲授课时为4课时[2]。由于国内众多兄弟院校均在本科生阶段开设类似课程,因此2013年,我系将《化学软件基础》课程开设为三年级本科生的选修课程,讲述内容依然为上述8款软件,课时压缩为16课时。从目前课程的运行情况来看,本门课程主要面临两个主要问题:(1)讲述软件较多,讲述较为宽泛,平均每款软件只能讲述2个课时,教学效果较差,每款软件只能讲述最基础的内容。(2)讲述内容单调,目前的讲述内容均为如何使用软件,但学生对目前这些软件在科研与生产实际中有哪些使用实例并不清楚。后续学生每个软件4学时的上机课时并不能掌握课堂讲述内容。

3 课堂教学模式与课时改革

以32课时为例,在讲述内容方面,削减软件数量,共讲述ChemOffice,Photoshop,Origin,Matlab等4款软件。其中,Microsoft Office属于目前最流行的办公软件,大部分学生对于该软件的使用已经非常熟悉,因此可不列为教学内容。Chemoffice是Cambridgesoft公司的一款专门针对化学专业使用的软件包,其中ChemDraw,Chem3D,ChemFinder,ChemInfo是最常用的模块。Chemdraw的主要功能是用于绘制反应方程式和流程图,包含各种常用化学键、分子式等模板可供使用,是目前绘制方程式和流程图最常用的软件,并且可以根据所绘制的分子式生成该化合物的模拟核磁共振谱图,对于化学研究和工业生成有巨大的帮助。而Chem3D的最重要功能是可将所绘制的二维分子式转化为3D视图。ChemFinder是该软件的一个数据管理模块,可以用于检索化合物的结构,分子式等信息。ChemInfo是一个化学数据库,包含数十万种化合物的化学结构,分子式,物性常数等信息。因此,整个ChemOffice软件自身构成了一个庞大的化学系统,整合了大多数使用者所需的功能。

Origin是OriginLab公司推出的数据分析和绘图软件,现在的最高版本为2015版,它的主要功能包括:数据分析(排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合),绘图,与编程。其特点是使用简单,采用直观的、图形化的、面向对象的窗口菜单和工具栏操作,全面支持鼠标右键、支持拖方式绘图等。目前绝大多数的科学期刊都要求使用Origin软件进行图形的绘制,它是目前在全世界被广泛使用,被公认为是最快、最灵活、使用最容易的工程绘图软件。具有强大的数据分析功能,包括线性回归,非线性拟合,插值,频谱分析,3D绘图等。因此也成为化学专业学生必须掌握的软件之一。

Matlab软件是目前数据分析领域功能完备、使用较为简单的数学与计算分析软件,可以用于化学领域中的数据计算、结果处理、微分方程的数值解析等方面,且可以与Origin软件进行编程。

因此,本专业的主要课时用于最基础的Chemoffice,Origin,Matlab这三款软件上,其中最复杂的Origin和Matlab两款软件的课时均为10课时,达到深入讲述这两款软件的目的。

化学软件的使用主要是用来解决科研与生产中的数据统计,示意图,反应方程式,总结报告等方面,因此,在教学模式上,改革以往课堂教学与上机教学分开的模式,要求学生必须携带笔记本电脑上课;改变碎片化教学从菜单和功能讲起的传统模式,以现代高水平科技论文中所使用的化学软件为实际例子,结合实验设计、绘图、数据分析等方面,全方位分析高水平科技论文中的软件使用技巧,绘图布局,数据分析以提高讲述效果,在课堂讲述时,要求学生必须通过个人的笔记本电脑模拟教师的操作,并完成全部绘图。

4 改革效果

目前上述改革已经实施一年,虽然总体上没有了单独的上机教学,从总课时量上减少了课时,但是教学效果避免了碎片化,学生至上课伊始就直接接触软件的使用,教学与学习效果有了极大的提高。

【参考文献】

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进入上世纪90年代以来,为了突破以往过分强调专业教育,轻视非专业教育的课程体系的格局,更好地发挥高校自身的积极主动性,日本也和中国一样发起了声势浩大的本科课程改革。以非专业性的一般教育作为课程改革的突破口,从而带动整个本科教育的改革。通过改革,日本大多数高校的本科课程已实现了教养教育和专业教育的一体化。在教养教育的实施上,主要以全校各专业学部共同负责制取代原先地位较低的教养部,这样做既提高了大学的自主性,也促进了“大学教育个性化”的改革。

笔者在日本四国地区最大的综合性大学――国立大学法人爱媛大学农学部作访问学者期间,有幸接触到了一些有关日本农业高等教育及专业人才培养方面所感兴趣的问题,尤其是对该校生物生产系统学系的人才培养模式和方案,专门请教了一些专家学者和友好人士进行解读,收获颇多。深感日本爱媛大学农学部生物生产系统学系的人才培养模式与我校乃至国内其他兄弟院校的相似专业有很好的借鉴作用。

一、注重开阔视野和人文素质培养,学生接触专业较早

日本大学的学士培养目标很明确,即培养通识性、复合型人才,不强调专业,只讲学群门类,如自然科学、理工、人文,医学、体育、艺术等大类。爱媛大学农学部的教育理念和目的是:基于对生命现象以及循环、更新概念的理解,学习与生物生产技术的开发和传播、生物资源的利用和管理、环境保全和创新等有关的高等专业知识、技术;解决地区社会和国际社会上关于食品、资源、环境的各种问题;以培养能为创造人类与自然和谐发展的循环型社会做出贡献的人才为教育理念。爱媛大学农学部共设7个系,系下再分为若干研究室。其中生物生产系统学系共分为10个研究室(作物学、果树学、柑橘学、蔬菜花卉学、花卉育种学、畜产学、植物病理学、环境昆虫学、分子生物资源学、土壤肥料学),学制均为四年。学生的履修方案(即人才培养方案)如表1和表2。

从中可以看出,一年级学生主要以通识教育(即公共课程)为主,课程设置包括教养类(占52.4%)、基础类(占45.2%)和专业公共课(占2.4%)。特点之一是重视专业教育。新生的人文类研讨课和初级培训课程由农学部开设,通过教师介绍相关专业和研究方向以及进展等,帮助学生尽快适应大学教育,培养科学研究必需具备的基本态度,并尽可能地让学生早些了解农学部的专业设置全貌。特点之二是外语学习,主兼修并举。除主修英语外,还兼修一门其它外国语,如德语、汉语、法语等。这对扩大学生的思路和视野也有重要的作用。特点之三是科学基础课少而精。基础类的科学基础课程,除了解析学入门和统计学入门必修以外,其它四门可以根据学生自己爱好自由选择其中三门。特点之四是实践活动开展早。一年级暑期在附属农场完成一个单位学分的“生物资源科学实习A+生物资源科学实习B”(共计4天),通过观摩学习果树修剪、人工除草、打扫畜舍等简单的农事活动,培养专业兴趣;与此类似的还有二年级上学期的“生物资源科学实习ⅡA、ⅡB、ⅡC……ⅡG”,实习内容涵盖了农学部的7个系(生物生产系、设施生产系、资源与环境政策系、应用生命化学系、森林资源学系、地域环境工学系和生物环境保全系);实习方式主要以参观见习社会上的一些相关设施为主,例如水库、污水处理厂等,学生可根据爱好自由选择其中两门,在完成实习报告后即可获得相应学分。

二、专业课目设置宽泛,注重实践教学环节

农学部的学生在二年级下学期开始第一次专业分属(即分属于各个系,类似于我们国内高等农业院校的农科学生在完成大类培养之后的专业分流),分属的主要依据是之前的成绩,并且经过教授会讨论决定,未按照规定修完学分的学生不能参加此次分属,等待三年级上学期的第二次机会。进入到生物生产系统学系的学生再依据个人成绩和意愿申请进入到各个研究室,继续修满毕业所需要的专业课程学分(必修课28学分,选修课42学分)。

表2是该系学生二年级下学期以后的专业课程和实习的安排,从中我们可以看出设置的课程几乎涉及到整个大农科内容,除了理论课以外,实验和实习占了很大比例。而相关的实验课及实习安排都在三年级全年进行(春季4月~次年1月末或2月初,暑假除外),其中实验课的时间安排是按照课程门数做循环式进行,例如作物保护学实验(植物病理学和环境昆虫学)和畜产学实验均从4月开始(每周2下午),每门课程隔周安排时间,一直持续到次年1月下旬。

农业生产管理学实习的时间和地点相对固定,均在每周一(全天制)进行,地点是在学校的附属农场。实习内容很丰富,例如果树(柑橘、桃、柿、葡萄等)的嫁接、套袋;水稻移栽、收获、品质检查以及稻米食味测试;蔬菜(洋葱、蚕豆、马铃薯等)定植、栽培管理及收获;花卉扦插;土壤调查及分析;农场生物多样性调查等。教员根据学生每次提交的实习报告或者作业以及出勤情况等评判是否给予学分;实习带给学生新鲜感和趣味性,同时也锻炼动手能力。

课程和实践的“综合化”,对培养学生具有广博的知识与综合运用知识的能力是有益的,而且这也是加强学际领域研究,深化高等教育改革的一种趋势。而且,在长达一年的时间里,有利于连续对作物和动物进行关于其生活史、生长发育规律等的观察,了解各种农事活动的意义和操作要领,锻炼动手能力。

三、研究室实行教师负责制,重视学生探索和创新能力培养

日本教育向来提倡培养学生的能力,知识经济的出现与日本发展战略的变化对大学生探索与创新能力的培养提出了更迫切的要求。日本教育审议会1996年发表的《面向21世纪我国教育的发展方向》的报告,要求日本要彻底改变教育“培养以死记硬背为中心的缺乏主见与创造性能力的、没有个性的模式化人才”的状况,强调把“创造性”当作个人在“今后急剧变化的社会里的‘生存能力’的重要内容”。大学审议会在1998年的报告里更明确地指出:“今后日本各个方面的体系都要进行大的转变,由过去的追赶型体系转变为能独立于世界前列、开拓新纪元的体系,基于目前状况和对未来的展望,今后高等教育方面,要从中等教育阶段旨在培养‘自主学习、自主思考的能力’为基础,转为着重培养学生的课题探索能力”。可见,日本正在进行的重视培养大学生探索性和创造能力的高等教育改革,是以适应知识经济发展要求而进行的社会变革为背景的。从客观上说,这一改革的努力从根本上反映了知识经济的本质特点,对日本社会和高等教育都具有很强的针对性。

日本大学里的基层科研组织是研究室或实验室,实行教师负责制。爱媛大学农学部的学生,从四年级开始正式进入到各个研究室,在完成毕业论文的整个过程中将受到教授在学术思想和科学研究素质等方面的严格训练。有趣的是,教师拟定出研究题目后,学生从中选定自己感兴趣的内容即可开始最基本的基础训练,并没有开题答辩的过程。学生们根据观察到的实验现象,对问题提出假设;对观察、实验的结果详细记录并以图像、表格等方式进行归纳,再提出进一步要探索的问题……如此反复,引导学生学习科学家的工作方法,培养学生自己发现问题,分析问题和解决问题的能力,培养学生的独立工作能力。

此外,研究室每周各有一次“研讨会(Seminars)”和“课外阅读与讨论”,教师和三年级以上的本科生以及硕士生、博士生都要参加;参加汇报的学生将近期的研究进展(观察结果、疑问以及下一步计划等)或者阅读过的相关文献资料做详细讲解后,老师和其他同学可以提出自己的问题和建议。学生的表达能力也是日本要求的大学生六大能力之一。被学界称为“席明纳教育模式”的研讨式、开放性教育模式对训练学生的概括和表达能力是非常有益的,目前在国内高校研究生教育以及专业研究机构中开展得较为普遍,但在大学本科中尚显不足,今后还应该尽可能创造条件进一步完善。

四、结语

“他山之石,可以攻玉”。通过此次学术访问中的交流和考察,爱媛大学农学部生物生产系统学系在本科生人才培养中注重拓宽专业领域、加强学生专业技能、综合能力培养、提高学生创新意识和创新能力的一些经验等都值得我们学习和借鉴。我们不仅可以在学生交换培养,人才交流等方面进行合作,还可以在类似专业体系的综合实践技能训练中不断完善我们的体系。

参考文献:

[1]崔贞林.中日教育思想与改革之比较[J].东疆学刊,1999,16(4).

[2]何奎.日本大学教育的现状、改革及启示[J].中小企业管理与科技,2009,(4).

[3]尹秀艳,李胜,高俊霞等.日本大学教育情况考察报告[J].北京城市学院学报,2008,(4).

[4]郭波.日本大学教育情况及对我校教学改革的几点建议[J].高等教育研究学报,2000,23(3).

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《义务教育化学课程标准(2011)・第三部分 课程内容》认为:“义务教育阶段化学课程中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动……化学实验是进行科学探究的重要方式……学习和运用化学实验技能和科学探究方法,离不开实验活动。”做好实验,对培养学生的科学素养,对学生学习好化学知识与技能,有不可替代的重要作用。

本人是一直处在教学一线的化学教师,在教学中经常做大量实验,有时较为成功,有时不令人满意,就随时思考、亲自动手,以改进实验。本人不断向同行学习,坚持学习各种纸质的、电子的化学文献,随时收集、整理有关九年级化学实验改进的内容,试用后筛选出较简单实用的改进实验。经多年积累,现以人民教育出版社2012年版教材的单元、课题为序综述如下,供教学一线的九年级化学教师参考、研讨。因积累的时间很长、文献的辗转引用等,其中部分改进的原创者有误或缺如,请指正。

一、对蜡烛及其燃烧的探究实验[一单元课题2,上册12、13页探究实验]

蜡烛火焰各层温度的比较。教材是将火柴梗迅速平放入火焰中,约1秒后取出。此操作学生不易掌握好,火柴有的中间、两端都变黑了,甚至燃起来,有的中间、两端都不黑。有人改进为:用直的细铁丝或细铜丝平放在火焰上接近灯芯处,约1秒后取出。可明显地看到金属丝在外焰的部分发红,内焰及焰心部分较暗,从而推断出蜡烛火焰各层温度的高低。现象明显,操作容易。

点燃蜡烛刚熄灭时的白烟,以引燃蜡烛。教材是用火柴点燃白烟,由于白烟易摇摆飘散,点火时往往火柴离烛芯很近才能成功,学生会误认为是烛芯被直接点燃,说服力不强。对此,辽宁省调兵山市第三中学的张艳萍、王崇庆老师改进为:蜡烛熄灭后,马上在其上方罩上一个螺旋铜丝圈,白烟顺着该圈上升,这时在圈的上方点燃白烟,现象明显,说服力很强。教材用火柴点燃白烟,由于从吹灭蜡烛到划燃火柴的时间较长,有时又不能一次划燃火柴,白烟往往已散尽,蜡烛很难重新燃烧。对此,有人改进为:熄灭蜡烛前将打火机并排靠在蜡烛旁,吹灭蜡烛的同时按下打火机,即刻点燃白烟,引燃蜡烛。效果明显。本人对此实验作了如下改进:选粗蜡烛、长灯芯、大火焰,右手用镊子夹住一根直径约为0.2厘米、长约10厘米的金属管或玻璃导管,将下端接触燃烧很旺的蜡烛的灯芯,管倾斜向上,等约15秒上端管口飘出白烟,左手用打火机点燃,管口持续出现一个小火焰。现象很明显。

二、氧气的密度比空气的略大[二单元课题2,上册33页]

因教材中没有相应实验,学生不能直观感知氧气的密度比空气的大。有人增设了一个实验:取两瓶氧气,分别正放、倒放在铁架台上,用两根带火星的木条同时实验。观察到带火星木条都会复燃,不同的是,正放的那瓶氧气可以连续试验十多次,而倒放的那瓶氧气只能试验三五次。分析得出,氧气的密度比空气的大。

三、细铁丝在氧气中燃烧[二单元课题2,上册34页实验2-4]

铁丝的选材,本人抽下废旧石棉网上的铁丝,用砂纸打磨除锈,若极细就将4~5根绕成一根,若较粗就只用一根,在粗金属丝(如燃烧匙的柄)上绕成螺旋状。有人不拴小木条,把螺旋状铁丝在无水酒精中蘸一下,立即点燃,立即伸入氧气瓶中。现象明显。

有人改用市场上卖的洗锅碗用的钢丝球(本身就薄且卷曲),剪成一小团。不必蘸无水酒精,在酒精灯上加热至红热,然后伸入氧气瓶中,会看到铁丝剧烈燃烧,火星四射,现象非常明显。

四、分子运动现象──氨分子的扩散[三单元课题1,上册49页探究实验]

教材用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。氨水的用量较大、氨水挥发出来的刺激性气味很大。对此,有人改为微型实验:用小烧杯代替大烧杯,用滤纸剪成小花形、用细铁丝串成一花束、插到一小块泡沫塑料上固定,向滤纸滴上酚酞试液,用小贝壳、瓶盖、装药片的空铝塑板等代替小烧杯,内滴入浓氨水,可看到小花由白变红。现象明显,也增加了实验的趣味性;同时把实验微型化,节省了药品,不会有很大的刺激性气味。

有人改进为:先在一张滤纸上用无色酚酞试液画上一只小动物(小猫、小狗、蝴蝶等),把滤纸用窄胶带粘在大烧杯侧壁下部,向一个瓶盖注入浓氨水,将烧杯倒扣在瓶盖上,能较快看到滤纸上出现一只清晰的、红色的小动物。现象明显,还能激发学生的好奇心,激起探究欲望,培养学生对化学的良好感情。

五、氢气燃烧[四单元课题1,上册79页实验4-5]

氢气火焰的淡蓝色很浅,白天不易看到,部分学生不觉得它在燃。有人在火焰后用黑色纸板衬托,稍明显。本人用小片餐巾纸放在管口,学生明显看到纸被点燃,对氢气在燃烧确信无疑。

氢气验纯后试管内本生有余焰,但是余焰不易被观察到。为了让学生确信试管中有余焰,天津市杨村第二中学的任培文、杨士祥老师增加如下操作:验纯后立即把试管口朝上、稍微倾斜浸没在水槽中,水进入试管,剩余氢气被排出,在试管口可看到氢气继续燃烧的火焰,现象明显。

教材是在带尖嘴玻璃导管口点燃纯净的氢气,由于玻璃中钠离子的缘故火焰呈黄色,看不到淡蓝色火焰,易给学生造成错觉。可将玻璃尖嘴导管改成金属针管(如气门针、注射针头),点燃氢气呈淡蓝色火焰。

六、反应前后物质的质量关系[五单元课题1,上册92页探究实验]

可增做实验:取下火柴头2-3个放入试管中,在橡皮塞的导管上拴紧气球或塑料袋,用塞子塞紧试管,放在天平上称量。取下试管,用酒精灯加热试管底部,使火柴头在试管内燃烧,气球先膨胀,冷却后收缩。燃烧结束后放回天平左盘,天平仍然平衡,表明反应前后物质的总质量不变。

以上有关人教版2012年版九年级化学教材第1~5单元部分实验的改进,定有不少值得商榷之处,请各位专家、老师指正,以期更为完善,更有利于教学。

参考文献:

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[M]. 北京: 人民教育出版社,2011:

[2] 人民教育出版社化学课程教材研究开发中心.义务教育教科书化学九年级上册[M].北京: 人民教育出版社,2012:

[3] 鲍正荣.化学实验绿色化研究.[M]. 四川: 四川师范学院化学系,2001:

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UB建立有大量的研究中心和研究所,共有158个。这些研究中心主要侧重于协作、多学科的工作,覆盖了从建筑和新生媒介到国家安全和妇女的健康等广泛的研究领域。例如布法罗大学的多学科地震工程研究中心(MCEER)是由来自整个美国许多学科和研究机构的多名研究人员和工业界的合作伙伴组成的科研团队。MCEER最初由美国自然科学基金委于1986年建立,作为第一个国家地震工程研究中心。1998年,更名为多学科地震工程研究中心。MCEER的使命已经从最初侧重于研究地震工程到研究各种各样的自然或人为的灾害对于关键的基础设施、结构和社会的技术和社会经济等方面的影响。MCEER通过一个多学科的、多种自然灾害研究,同教育和外界紧密联系的系统来完成研究工作。

三、制订长远和前瞻性的学校发展计划,强化优势学科

为了确保布法罗大学持续的繁荣和发展,保持长期的创新活力和世界一流研究型大学的地位,学校董事会制订了UB2020计划。UB2020计划旨在提供学生最好的大学教育,提供社会(社区)最前沿的科研和医疗。其中计划的主要内容之一是培养战略优势学科。其战略优势主要分布在如下的八个方面:(1)艺术和表演艺术;(2)公民参与公共政策;(3)文化和文本;(4)极端事件的减缓和应对;(5)整个生命周期的健康问题;(6)信息与计算技术;(7)集成纳米结构系统(INS);(8)生物系统和生物分子识别。每一个方面都设定达到世界一流的目标。如在集成纳米结构系统方面,倡导纳米科学和纳米技术的合作研究,做出能改变世界的发明和创新成果。集成纳米结构系统的研究人员们主要集中在下面六个主要的研究区域:(1)自旋电子学。用电子的自旋来储存、处理和传播信息,从而开发出一些以前不可能实现的电子仪器设备,使未来计算机的体积更小效率更高。(2)纳米电子技术。纳米电子技术侧重在创造纳米尺度的仪器和电路元件,克服现在微电子电路的不足,并实现这些仪器的包装。UB的研究人员正在设计和制造纳米尺度的电路、芯片和包装技术,未来的电器元件能够承受很高的电流密度和温度梯度,从而能够提供更快、更小、功能更加强大的计算机。(3)纳米医学。纳米医学的进展在UB包括新的微创诊断方法,药物和基因的目标(靶向)递送系统,促进光动力癌症治疗的方法,新的医学成像模式和实时药物疗效监测方法。这些研究向着临床实践的方向发展,最终能够提高病人的生命周期和生活质量。(4)传感器和纳米技术在生物医学中的应用。UB在传感器领域的工作包括神经元网络、模式分析、低功率光探测器和光源、新的分析物的识别技术。确定复杂化学模式作为各种疾病的标志,例如糖尿病和各种不同类型的癌症,最终能够实现这些疾病的早期诊断和治疗。(5)太阳能。UB研究人员正在开发一种新的科技用于制造和组装无机纳米材料,用于创造造价低、更加经济有效的太能电池。研究活动包括在一个导电聚合物母体上基于无机纳米晶体组装纳米材料用于制造和测试完全混合无机/有机太阳能电池的工艺过程中所发生的光诱导表面电子转移反应的基本表征。(6)能量储存和转换。改进的能量储存对于许多新兴的技术从电动和混合动力汽车到植入式医疗设备是非常关键的。UB的研究人员正在开发(研发)纳米材料并将它们应用到电池中,与现在的技术相比,新材料的应用能产生更高的功率体积比、更高的电流密度和更长的工作时间。这些微型电源对于许多传感器技术来说是必不可少的。

INS的研究人员来自整个的UB校园,并且和许多系(共约18个系)和研究中心(4个研究中心)一起工作,INS是纳米科学的焦点。并且INS拥有一套集中调配的仪器支持(支撑)纳米科学和相关的物理、工程和材料的研究工作,所有的仪器对于UB的工作人员和外部的用户是开放的,收取适度的成本回收费用。其中的设备有高分辨率投射电子显微镜装置、聚焦离子束扫描电镜设施、洁净室设施、电子束普光设备和原子力显微镜设备等。这些高精的尖端科研设备有力地推动了研究工作的进展。通过合作基金、研讨会和学术会议,INS形成了一个良好的研究环境,已经获得了很多突破性的研究成果。比如化学系教授SarbajitBanerjee被麻省理工技术评论(MITTechnologyRe-view)评为世界上35岁以下最优秀的发明家之一。他最有名的发明之一即是“智能玻璃”。这种玻璃具有夏天隔热,冬天透热的温度调节功能。

四、研究生课程设置

以美国布法罗大学的土木工程博士学位为例,分析一下课程设置和有关的要求。有如下三个方面的要求:(1)完成研究生课程学习;(2)通过博士资格考试(书面考试和口试);(3)毕业论文答辩和评审。具体来讲,博士学位必须包括除了本科学位之外的72个学分,包括12到24个学分来自论文,至少18个学分来自课程学习。论文是最为重要的工作,必须能够对所学习的领域做出有意义的贡献。课程通常是由导师和研究生共同选定,但是必须包括在数学方面的两门课程和力学(流体力学或固体力学)方面的两门课程。在专业课程的设置方面,既重视基础知识学习,同时注意学科交叉和最新知识进展的介绍。如开设有结构健康监测和无损测试、桥梁工程中的新兴技术、材料的力学行为,土木工程中的统计方法等课程。课程的设置为研究生的学习打下了良好的基础,并使研究生对最近的学科知识和技术有所了解,为他们进行创新性的研究工作打下了良好的基础。

五、从事具有突破性的创新发明工作

2012年,布法罗大学评出了7项最令人震惊的发明。(1)自生长血管。研究者们开发了一种可以特别为病人产生部分血管的方法。当移植入病人体内的时候这些分段的血管能够产生几乎正常的血管。发明小组是由医学、化学和生物工程以及生物物理学等科研人员组成的团队。(2)超级细菌毁灭者。医学人员发明了能够给予平均抗生素超级强度的方法。采用一种在乳汁中的脂质蛋白质复合物,在单独使用时具有很小的抗菌能力。当与存在的抗生素结合的时候,即可具有很强的药物敏感性。(3)生物膜去除剂。布法罗大学的工程师和医学研究人员合作开发了一种能够除去医用金属植入物上的感染生物膜的电化学方法。(4)蛋白质疗法的纳米保护壳。蛋白质基的药物能够治疗多种疾病,但是人体的免疫系统经常把蛋白质作为侵入异物而进行攻击。UB的药物科学家们利用lipid-based纳米颗粒(分子)训练整个免疫系统来接收这些蛋白质治疗分子。(5)肿瘤抑制基因。许多癌细胞在它们的表面有碳水化合物结构(也叫CD176抗原),在肿瘤的传播中起着重要的作用。UB科学家们发现一种小鼠抗体对这种抗原非常有效。KateRit-tenhouse-Oslon(发明人)教授已经开始注册了一个公司(For-Robin)来开发这种抗体应用于人体内。(6)发明了用作控制癌症的microRNA。UB科学家发现了可以恢复的microRNA水平能够对抑制某种类型的癌症肿瘤的生长。(7)新的显像剂。UB的科学家们已经开发了一系列的用于核磁共振的造影剂。这些智能的造影剂将来可能用于监视癌症治疗的整个过程,并且能够进一步决定具体的实施疗程(治疗措施)。这些新的发明成果对整个社会都产生了很大的影响。