发布时间：2023-07-16 08:31:32
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的材料科学与工程基础知识样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）41-0216-02
面对21世纪的挑战，如何加强学生创新能力的培养，已成为我国当前高等教育改革的重要课题。随着社会经济发展和科学进步的需要，多学科已交叉渗透到与材料制备、结构、性质和应用各个领域。在科学技术高速发展，各种材料不断创新涌现，产业化的背景下，材料科学与工程专业以“宽专业、厚基础、高素质、重实践、强能力”原则，深化改革“材料工程应用复合型专业创新人才”培养方案，突破专业个性培养模式的约束。精心设计课程体系是实施创新教育的关键，是培养具有创新能力人才的核心环节，也是培养复合型人才的最有效途径之一。目前，“大材料”学科相互交叉渗透融合已成共识，专业课程却内容相对陈旧，逻辑和结构衔接不够紧密；设计性、综合性、创新性、开放性实验相对较少，支持专业培养目标的力度不够等问题日益凸显。在此背景下，本专业以材料的材料制备/加工、组织结构/成分、性能、应用四个要素及其相互关系为基础，构建专业核心课程群、专题选修课群、工程实践课程群为基本框架的课程体系。
一、整合课程内容，构建专业核心课程群
材料科学与工程专业培养计划从2007年开始，以全面系统的知识学习和综合思考能力培养为主，以材料制备/加工、组织结构/成分、性能及应用等四要素及其关系构成的材料学科共同基础知识作为重要的教学内容，构筑了“理论教学、实践教学、科学研究三个维度基本框架的新型课程教学体系”。目前，贵州大学材料科学与工程专业设置了“金属材料”、“材料压力加工”方向课程。为了满足“宽专业、厚基础、高素质、重实践、强能力”的培养目标，材料科学与工程专业按金属材料、材料压力加工二个方向的共同的或相近的学科基础、科学内涵、研究方法与研究设备，设计专业核心课程群，体现“大材料”学科共同的知识体系。如《固态相变》与《热处理工艺学》整合成《热处理原理及工艺》，《材料分析方法》与《材料物理性能》整合成《材料现代研究方法》，融入CAD、Origin、Matlab等软件组建新《计算机在材料中的应用》课程等；构建6～8门具有基础性、系统性、发展性特点的“专业核心课程群”（图1）。专业核心课程群以材料科学基础作为主线，安排各门课的教学内容，既相互衔接、循序渐进，又各有侧重、特点突出。便于学生学习材料共性规律，掌握有关材料及其关系构成的材料学科共同基础知识。鼓励教师把科研项目涉及核心课程相关的基础原理理论引入课堂教学，帮助学生树立完整、基本的知识观念，最大限度地拓展学生的知识结构，是培养应用复合型专业人才的重要组成部分。
二、设置专题选修课群，适应学生个性发展
加强理论基础同时，适当拓宽知识面，注重培养学生适应社会多样化、复杂化的能力。根据地方经济发展需求和学生个性发展，结合材料科学进展、专业教师科研特色，本专业在培养方案个性课程模块中设置“专题选修课程群”，让学生拓宽渠道获取更多学科专业知识，各得其所、各展其长，完善学生的知识结构系统，满足学生个性发展。学生根据其兴趣、未来发展、就业需要，自主选择相关课程。具体措施是：确定3～4个重点学术方向，每一方向下设置由3～4门课程组成的专题选修课程（图2）。学生可选择进入其中一个方向学习相关专业课程，使学生在熟悉共性知识基础上，掌握一种在国内处于领先水平的材料制备及组织控制技术。从而培养学生运用宽口径专业基础知识解决具体实际问题的应变能力和素质，提高学生适应知识经济社会的能力。
三、强化工程实践课程群，培养学生创新能力
实践课程是理论教学的延续。实践课程群主要包括《综合实验》、《认识实习》、《生产实习》、《毕业实习》、《毕业论文（设计）》及《综合素质拓展》等课程。为了进一步增加实验教学的综合性、研究性、设计性、先进性，对专题实验1、2、3内容进行整合，开设《综合实验》，强化学生创新能力和实践能力。专题实验1中验证性、演示性实验设计成综合性实验；专题实验3中引入3个教师科研项目创新性实验。鼓励学生积极参加国家数学建模比赛、省级节能减排设计研究、校级SRT计划等素质拓展活动，培养学生专业素质技能和实践创新的能力。校外实习基地涵盖材料制备—过程处理—组织观察—性能测试—应用的生产流程，可以满足各种实习教学的要求。引入电化教学等改革手段，学生能在短时间内吸收消化更多学科知识，掌握专业实习重点、难点，提高了实习质量。毕业论文采用“本科导师制”，选定基地技术人员或专业老师为导师，让学生提前进入导师课题组，熟悉设备操作，以不同的企业生产问题或科研课题内容加以培养创新能力。
从自身实际出发，材料科学与工程专业构建了应用复合型创新人才的课程体系。课程体系实施是一项系统工作，不可能一蹴而就，还需强化试验平台建设、教学改革、师资建设，课程评价体系等措施，才能确保其顺利实施和有效运行。
参考文献：
[1]叶运生，姚思源.素质教育在中国[M].成都：四川人民出版社，2001：23-47.
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[3]邓小民.以学科平台建设为基础培养学生创新能力[J].安徽工业大学学报，2006，23（3）：17-18.
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[5]林金辉，曾英，龙剑平，等.材料与化学化工类本科专业课程体系和实践教学体系的改革与构建[J].化工高等教育，2011，28（6）：24-27.
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[7]林金辉，汪灵，邱克辉，等.材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系建设[J].高等教育研究，2007，24（6）：54-56.
[8]张晓燕，梁益龙，李远会，等.材料科学与工程专业的实践教学改革与实践[J].实验室研究与探索，2008，27（11）：98-100.
《材料科学基础》课程是材料专业一门重要的专业基础课。本文分析了课程在教学过程中出现的各种问题，提出了几点教学方法改进意见，具体为:抓好第一节课，激发学生兴趣，重视应用多媒体教学;课堂上引入当今新出现的材料，激起学生的好奇心和兴趣，改变理论教学的枯燥。通过以上改进，希望能够提高学生学习积极性。
关键词:
材料科学基础;教学方法;材料结构;材料性能
随着科技的发展及进步的不断加快，材料在生活、生产及工业、军事等的应用不断加强，迫切需要加快材料方面人才的培养。《材料科学基础》是成都大学“材料成型与控制工程”本科专业的一门重要专业基础课，主要介绍材料的基础知识，其内容包括材料成分、组织、结构与工艺性能等［1］，涉及理论知识繁杂、内容抽象，概念性强，是从事材料方面工作人员的必修专业基础课，也是很多院校研究生入学考试的必考科目，与《材料成形原理》、《工程材料》、《塑料模设计与制造》等课程密不可分。大部分学生都迫切希望学好这门课，但对于初步接触材料的同学来说，多而繁杂的感念和内容，及宏观上看不见摸不着的微观结构抽象、难理解，对于这些枯燥的专业基础知识很难提起学生的学习兴趣更难抓住重点。因此，《材料科学基础》作为材料专业的基础课，如何增强其授课效果成为当务之急。很多任课教师都对此进行了研究，黑龙江大学的赵霞、王永东、党振乾等提出，在《材料科学基础》的教学过程中改革教学方式和考核方式［2］;河南理工大学的张建新提出运用实例激发专业激情，结合案例解释抽象理论等［3］。针对《材料科学基础》课程的特点以及同学们在学习过程中出现的各种问题，作者结合多年该课程教学的经验教训，提出以下几点改进意见。
1上好第一节课激发学生兴趣
第一节课是打开学生对缤纷复杂材料的微观知识一无所知知识的一扇门，是入门课。通过这一课，要引起学生对材料基础知识的好奇心，带着问题和好奇心去寻找和探索门后面的秘密。因此要让学生短短时间内明白学习这门课的目的和意义、和其他专业课程的关系及本课程的学习方法。所以上课之前要仔细斟酌和研究如何开始第一节课，如何激发学生的求知欲。我们主要从以下几点激发学生的学习兴趣:因此每学期的开始，都要仔细的第一节课如何开始，讲哪些内容来激发学生的求知欲，着重从以下几个方面来激发学生的兴趣:
(1)通过鲜活实例引发学生思考。众所周知TITANIC的沉没是海难事故，这部惊魂影视大片给很多同学深刻印象。多种原因和TITANIC轮船的服役条件造成了它的解体，通过和学生的共同分析，得出最重要和不可忽略的因素是船体的材料质量问题:①含有大量缺陷的船体钢板，只考虑到了增加钢的强度和硬度，而忽略了增加其韧性，导致撞击到冰上时的脆性锻炼;②钢板连接处使用的铆钉，由于含有矿渣，强度减低，导致船体撞击到冰山时，船头铆钉松动，防水隔板开裂，海水涌入船内。钢板冶炼过程中硫化物的加入增加了钢的强度，而降低了韧性及铆钉中含有的矿渣降低了其强度是TITANIC沉船首当其冲的材料质量因素。另一个例子是1938年冬季比利时的阿尔伯特运河钢桥突然坠河，其原因是造桥用的钢材磷含量太高，磷的冷脆性是造成灾难的罪魁祸首。同学们听到这里，有的惊叹、有的微笑、有的窃窃私语。由此可见，同学们对材料概念和兴趣已经建立，那么学习这门课的目的和重要性也就不言而喻了。
(2)结合自己的科研成果及科技前沿吸引学生对材料科学的好奇心。例如:引用诺贝尔物理奖中出现的材料新发现和新发明带给科技发展的巨大动力，让学生明白材料的神奇和作用，特别是2011年的诺贝尔物理奖———英国曼彻斯特大学的AndreGeim和KonstantinNovoselov教授用胶带粘粘的方法制备出单原子层二维结构的石墨烯，是至今发现的厚度最薄和强度最高的材料［4］，其具有优异的性能，先后发现其力学性质中杨氏模量E达到1.0TPa、电学性质中电子迁移率高达106cm2•V－1•s－1、热学性质中热导系数高达5000W•m－1•K－1、光学性质中单层石墨烯的可见光吸收仅有2.3%和优异的锁模特性［5－6］。可以想象这种神奇的材料一旦投入实际应用，人类社会将会带来的革命性变化。由此激发学生的创新意识、创新精神。
(3)强调改课程在所有课程学习中的重要性，激发学生的学习热情。第一，让学生明白《材料科学基础》是学习后续各门专业课程的必备基础理论，如果这门课程没有学好、理解透彻，后续专业课程的学习可能会不明白所以然，会非常吃力。第二，让同学们知道他们以后从事相关工作或和科学研究活动时，《材料科学基础》中的专业基础知识是他们重要的理论指导。在后期的课程设计、毕业设计和工作过程中的各种机器或设备上，每个零件如何选材，如何进行热处理及加工工艺等都和本门课程息息相关。
(4)声明本课程的学习要求及课堂纪律。《材料科学基础》很多内容抽象、难理解，因此必须严格要求同学们的听课纪律，及时完成课下作业和课后复习，坚决杜绝无处不在的手机游戏在课堂上的出现，从而保证学生的听课效果。这些在第一节课中必须和同学们强调。
2重视多媒体现代教学方法的应用
《材料科学基础》内容多，信息量大，教学课时有限，如果任课教师再把过多的时间用于板书，讲授的时间将大大减少，也就无法完成大量内容和信息的传授;另外本课程中设计很多微观上看不见、摸不着的原子、分子、离子等微粒的排列和组织结构等，很难使学生展开空间想象和理解，而多媒体应用能解决此问题。因此需要制作出适合本门课程的教学课件，增强了课堂授课的趣味性和多变性。本课程中各种材料的晶体结构涉及很多复杂图形，如面心立方(FCC)、体心立方(BCC)、密排六方(HCP)、闪锌矿、纤锌矿结构等，特别是FCC结构中的八面体间隙、原子等微粒的空间堆叠、位错的运动及各种交互作用等，需要丰富的空间想象力来理解，通过图形或动画的展示，可以帮助学生理解和掌握此类知识。二维和三维动画形式的多媒体教学既可以解决本课程教学过程中学时少、内容多的矛盾，弥补传统教学在时间和空间等方面的不足，又可以提高课程的生动性，使学生在有限课堂中学到更多的专业基础理论，又感觉不到课程的枯燥。
3结合学科及科研前沿拓宽知识，激发兴趣
科技的进步和学科的快速发展，使具有一定出版周期的专业教材滞后于学科前沿知识。因此专业课老师的教学应将教材作为教学的主要参考书，但又不能完全依赖教材，使教学内容源于教材，又要适当高于教材。所以，《材料科学基础》课程的教学，需要多方收集各类教学素材，特别是注意吸收与教学内容相关的最新研究成果和实例，在授课过程中结合基础理论知识介绍。如:通过引入湖北江陵出土的公元前500年越王勾践剑及西安秦始皇兵马俑二号俑坑出土的青铜剑的图片展示，让学生了解这两把剑出土时之所以光亮如初，是因为表面分别被镀上了一层金属铬和铬盐化合物。在讲解晶粒概念时，可引入纳米晶和微晶的概念，并结合对应的具体制备工艺，让学生明确纳米晶与微晶材料的区别，这样学生既掌握了所学学科专业的前沿知识和技术。在学习材料强度与塑性时，通过讲解告诉学生材料的强度与塑性在常规处理工艺下是两个互为矛盾的性能指标，提高某一指标值，另一指标值必然下降，但通过细化晶粒的方法可同时提高两者性能，如快速冷却技术的引入形成的非晶、微晶和纳米晶等。类似这样问题的提出，增强了学生学习的兴趣，激发了学生的创新意识。
4课堂理论教学紧密结合实践教学
《材料科学基础》是为了培养工程技术人员正确合理选择使用材料能力而设立的一门专业基础课，因此，其实践教学意义重大。实践教学环节，可以让学生更好地理解材料结构与性能及各种工艺处理与性能的关系，加深对材料基础知识的认知，又可以培养学生动手能力，操作能力。若有条件，建议到相关单位进行参观，让同学更直接地了解材料在机械生产，工程项目的应用，各种工艺处理的流程及其目的，为将来从事工程事业打下良好的基础。
5结语
良好的授课效果是每个教师的美好愿望。随着科技的进步和社会的发展，每一个有责任感的教师都需要不断的探索、运用和总结层出不穷的教学方法，把各项教学工作推进到一个更高的高度上，把培养高质量的人才作为自己义不容辞的责任，在自己为材料发展事业奋斗的同时，为其培养更多栋梁之才，为中国的强国之梦和社会科技的发展进步贡献力量。
作者：宋慧瑾 鄢强 李玫 朱晓东 冯威 单位：成都大学机械工程学院 建筑与土木工程学院
参考文献
［1］赵品．材料科学基础［M］．哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，2007:1－2．
［2］赵霞，王永东，党振乾，等．应用型本科材料科学基础课程教学改革［J］．中国冶金教育，2013(4):23－24．
［3］张建新．《材料科学基础》本科教学的改革与实践［J］．科技信息，2009(21):506．
［4］Editoria．l．Theriseandriseofgrapheme［J］．NatNanotech，2010(5):755．
关键词：材料科学与工程专业；课程体系；实验教学体系建设
TB30-4
材料科学与工程是一门研究材料的组成与结构、材料的性质、使用性能、制备与加工以及它们之间相互关系的规律，以及对材料的生产技术和生产过程进行研究的学科。材料科学近年来迅速发展成一门独立的学科，并呈现出与工程相互交叉渗透的发展趋势。作为基础学科，单纯的注重培养专业素质明显已经不能适应社会发展的需求。随着我国材料科学与工程教育改革的逐步实行和迅速发展，高等院校的相关材料专业也从课程教育体系、实验教学体系、教学方法等方面进行了改革。该体系应树立新型的教学模式，优化教学方案，建设完善的课程体系和实验教学体系，从而能不断提高教学质量，充分培养学生的创新意识和创新能力，全面推动材料科学与工程教育的改革。
本文根据我校的实际情况，借鉴其他院校改革的相关经验，对材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系建设进行了探讨和分析。
一、课程体系建设
材料科学与工程专业的课程体系建设，应符合21世纪高等教育的发展趋势。树立以素质为前提，知识为载体，能力是关键的新型人才观。还要把各类材料和相关的合成技术以及分析测试技术当做一个整体，进行分析，真正形成“大学科”，才能满足社会和时展的要求。课程体系建设主要包括以下几个方面。
1.公共基础课。公共基础课主要包括两个方面，分别是：社会科学基础课程体系和自然科学基础课程体系，占总学分的45%。公共基础课主要包括了人文社会科学知识、自然科学知识以及工具性知识，主要是为了培养学生的思想道德品质、文化素质和身心素质、获取知识的能力。
2.专业基础课和专业核心课。专业基础课包括数字电子技术基础，画法几何与工程制图、工程力学等课程，占总学分的6%。专业基础课以培养学生的工程素质、工程应用能力和工程技术知识。
专业核心课是材料科学与工程专业的重点组成部分，密切围绕学科专业的基本要求和培养目松柚茫即可以突出学科专业的共同特点又可以体现不同院校的办学特色。专业核心课主要包括：材料科学基础、材料工程基础、材料物理化学、材料物理性能、材料科学研究方法、材料设计与制备、计算机在材料科学与工程中的应用七大课程，占总学分的14%。充分体现了“大材料”学科的共同知识体系。有利于学生更有效的掌握专业知识，更好地培养学生形成良好的的科学素质、知识应用能力、创新能力。
3.专业选修课。按照二级学科设置专业选修课，占总学分的13%。主要包括无机非金属材料的主干课程，和金属材料的主干课程。学生通过选修这类课程，可以在掌握“大材料”学科共同知识的基础上，对于无机非金属材料和金属材料的基本知识结构体系也能有一定的了解。此外，还开设了高分子材料、复合材料、材料成型加工工艺与设备和一些特色选修课，使核心课程得到深化，也激发了学生的学习兴趣。
4.公共选修课。公共选修课包括各种素质类课程和任选课程，占总学分的8%。这类课程开设的主要目标是加强学生的人文主义和经济管理等教育，促进学生的个性发展，提高学生的综合素质。
5.实验设计。实验设计包括实验课程、设计及实习等。实验设计是理论教学知识的延伸，有利于培养学生的实际操作能力，激发学生对科学研究的兴趣。主要的内容包括：课程设计、材料性能实验室、材料设计与制备综合实验室、毕业实习等。占总学分的14%。
二、实验教学体系建设
随着社会经济的发展和科学技术的进步，对于材料和工程专业的人才的要求也不断提高，他们应掌握材料现代测试技术与研究方法，并且要具备从事各种材料合成制备、性能与结构分析研究、新材料开发及应用的能力。以深化课程基础实验教学、加强综合实验能力训练、注重创新意识和创新能力培养为宗旨，根据材料科学与工程专业培养目标要求，构建课程基本知识-专业综合-设计创新三层次实验教学体系。课程基本知识实验教学体系服务于专业理论课程的实验教学；专业综合实验教学体系是独立于专业理论课程平台的实验教学，包括课程设计、材料设计与制备综合实验、毕业设计；设计创新实验教学体系是为学生自主设计创新服务的平台实验教学。[1]
材料科学与工程专业平台实验室下设材料制备实验室、材料成分测试实验室、材料组织结构分析实验室、材料物理性能表征实验室、材料计算机模拟实验室，形成了即独立又相互联系的实验教学体系。这种实验教学体系不但能够满足材料科学与工程专业核心课程的需要，也为材料综合实验教学水平的提高和学生自主创新设计创造了条件。
材料科学与工程专业安排了专门的时间来进行材料设计与制备实验，学生通过亲自动手做实验，能够熟练掌握材料科学研究的一般程序，对材料设计与制备、成分与结构分析、性能表征等也有了全面的了解，有助于理解材料的设计思路与研究方法。学生还可以根据教师布置的实验题目，为了获得性能达标的各种材料，设计出较合理的制备工艺制度，利用平台实验室进行材料制备，从而了解材料制备方法、工艺、设备性能与操作方法。利用材料成分测试实验室、材料组织结构分析实验室、材料物理性能表征实验室对所制备的材料成品各种无力性能进行分析，并对实验结果进行综合分析。综合实验的训练，培养了学生分析及解决问题的能力。
三、讨论
综上所述，我校在“大学科”的背景下，构建以材料的组成与结构、材料的性质、使用性能、制备与加工等四个方面以及其相互关系为基础的材料科学与工程专业体课程体系，体现了素质结构、能力结构、知识结构协调发展的原则。构建了以深化课程基础实验教学、加强综合实验能力训练、注重创新意识和创新能力培养为宗旨的材料科学与工程专业实验教学体系。但是教学改革不可能一蹴而就，是一个不断发展的过程，只有通过不断探索和实践，总结经验，才能不断完善材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系，以满足社会对相关材料科学与工程专业人才的需求。
您好!
我是XX大学材料科学与工程学院高分子材料与工程专业XX届的一名学生,即将面临毕业。
吉林大学南岭校区是我国着名的汽车、机械、材料科学等人才的重点培养基地,具有悠久的历史和优良的传统,并且素以治学严谨、育人有方而着称;吉林大学南岭校区材料学院则是我国材料科学研究基地之一。在这样的学习环境下,无论是在知识能力,还是在个人素质修养方面,我都受益匪浅。
四年来,在师友的严格教益及个人的努力下,我具备了扎实的专业基础知识,系统地掌握了材料科学基础、物理化学、有机化学、分析化学、材料实验学、机械原理及化工原理等有关理论;熟悉涉外工作常用礼仪;具备较好的日语听、说、读、写、译等能力;能熟练操作计算机办公软件。同时,我利用课余时间广泛地涉猎了大量书籍,不但充实了自己,也培养了自己多方面的技能。更重要的是,严谨的学风和端正的学习态度塑造了我朴实、稳重、创新的性格特点。
关键词：材料制备科学；课程教学；改革；教学效果
中图分类号：G 642.0 文献标识码：A
1 引言
材料科学与工程是21世纪社会发展的基础工程技术之一，能源、材料、信息科学是现代社会文明的三大支柱。新社会发展的关键在于人才的培养，因此，如何培养材料科学与工程行业的高素质人才，是提升国家核心竞争力的关键举措，也是社会发展的核心问题之一。
材料科学是研究材料的组成、结构、缺陷和性能关系及变化规律的一门应用基础学科，而材料制备科学则是研究材料制备新技术、新工艺以实现新材料的设计思想，从而使其投入应用的应用学科。因此，材料制备方面的知识对材料科学至关重要。
“材料制备科学”课程以课程讲授为主，辅以使用多媒体课件对学生进行介绍，同时结合教学计划中的认识实习和生产实习，对材料制备过程进行进一步的认识。因此，为了适应高级应用型本科人才培养的要求，有必要从“材料制备科学”理论教学的内容与方法、实践性教学的强化手段、课程考核办法以及考核评价指标等方面进行改进。
2 教学内容的优化
该课程讲授内容丰富，主要涉及了不同的材料制备方法，包括典的合成方法（高温合成、低温合成、高压合成等），软化学合成方法（先驱物法、溶胶-凝胶法、低热固相合成法、化学气相沉积法等），电解合成方法（自蔓延高温合成、微波合成）等合成方法。课程如果使用传统方法进行授课，单纯依靠板书和教材进行讲解，学生难免感到枯燥无味，无法取得较好的教学效果。因此，一方面需要加强多媒体教学，加强课程互动，充分调动学生学习的积极性，另一方面，在课程教学中需要加入实践教学环节，结合实践来启发学生在材料制备合成中的思路，达到课程教学改革的目的。
2.1 多媒体教学与板书教学的结合
课程中涉及到晶体生长理论的问题，已在材料科学基础中有较为详尽的描述，本课程在这方面的讲述应从简，而把重点放在材料的制备方法上。材料的制备方法涉及到大量的实验设备和微观分析手段。比如在溶胶凝胶法的讲述中，DLVO理论的解释需要结合gif图片甚至视频来进行直观的观察；而高温高压制备材料使用的高压釜，其制备方法也很难使用板书进行详尽的讲述。多媒体教学可调动学生感官的参与，加深学生对课程内容的理解，极大丰富了教学手段，还可提高授课的效率和质量。
2.2 课程互动方面的加强
与材料科学基础等基础课程相比，材料制备科学更注重与科研和实践的结合问题。授课老师不应靠“填鸭式教育”给学生灌输大量理论知识，而应该在课程上加强课程互动，引导学生与现实生活和实践相结合，更深层次了解材料制备和合成的技术。在课间时也应与学生加强互动，使学生不再感觉到理论知识的枯燥，增强他们对理论知识和应用的理解和认识。
2.3 课程教学与实践实习的结合
在国内大学普遍情况下，授课针对人数较多，给实践教学带来较大困难。而对于材料制备科学这类需要与实验结合的课程中，实践教学尤为重要。在该课程的教学中，尤其应该注意到实习参观与实验教学的相结合，在工厂大型制备工艺与实验室小型制备工艺的同时学习中，更加深入学习到材料制备的工艺与原理。
2.4 考核方式和考核内容的改革
本课程考试一般以闭卷考试为主，卷面成绩占学生最终成绩比例较大，且试卷更偏重理论知识，很难发挥学生对基础知识的掌握和运用。对于该课程的考核方式，不应只是理论知识的单纯记忆，这样容易造成“考前突击、考完就忘”的情况。针对材料的制备，可以针对某一材料的制备，课程上给学生布置作业，加深学生对制备过程的理解与记忆，并给予打分评定，最终综合来衡量学生对课程的学习情况。
3 结论
“材料制备科学”课程教学改革相对困难，如何让学生在较为轻松的氛围中学到相对较深的知识，需要授课教师进行进一步的努力。本文主要从不同的教学内容和教学方式出发，提出了多媒体教学、课程互动、加强实践、综合考核等改革方式，从而加强该课程的教学效果，培养出新世纪需要的优秀大学生。
参考文献
[1] 朱世富， 赵北君.材料制备科学与技术[ M] .北京：高等教育出版社， 2006.178.
您好！
我是XX大学XX学院材料科学专业XX级的一名学生，即将面临毕业。
XX大学是我国著名的汽车、机械、材料科学等人才的重点培养基地，具有悠久的历史和优良的传统，并且素以治学严谨、育人有方而著称；XX大学材料学院则被是我国材料科学研究基地之一。在这样的学习环境下，无论是在知识能力，还是在个人素质修养方面，我都受益匪浅。
四年来，在师友的严格教益及个人的努力下，我具备了扎实的专业基础知识，系统地掌握了材料科学基础、物理化学、工程力学、材料力学性能、材料实验学、机械原理及计算机等有关理论；熟悉涉外工作常用礼仪；具备较好的英语听、说、读、写、译等能力；能熟练操作计算机办公软件。同时，我利用课余时间广泛地涉猎了大量书籍，不但充实了自己，也培养了自己多方面的技能。更重要的是，严谨的学风和端正的学习态度塑造了我朴实、稳重、创新的性格特点。
此外，我还积极地参加各种社会活动，抓住每一个机会，锻炼自己。大学四年，我深深地感受到，与优秀学生共事，使我在竞争中获益；向实际困难挑战，让我在挫折中成长。前辈们教我勤奋、尽责、善良、正直；XX大学培养了我实事求是、开拓进取的作风。 我热爱贵单位所从事的事业，殷切地期望能够在您的领导下，为这一光荣的事业添砖加瓦；并且在实践中不断学习、进步。
关键词 评测体系 素质教育 传统考核体系
已故科学泰斗钱学森，曾提出了一个令人深思的问题：为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？
在我国，教育的导向主要是记、背标准答案，学生缺乏独立思考、主动学习的精神，是现有教育体系在培养杰出人才时遇到的困境。究其根本，是因为国内传统教育并未将学生作为主体，充分发掘他们的潜力。为了解决类似问题，国内高校教学经过不断的改革探索，在培养学生的综合素质方面取得了一定的成果，但从总的实际效果来看，并不令人乐观，远没有达到预期效果。究其原因，是教育体系中的一个很重要的环节——考试与测评。
1 传统考核体系存在的不足
近年来，随着高校招生的规模不断扩大，原来的“精英化”大学教育现在变得“大众化”，而“素质教育”则被提得越来越频繁。大学教育囿于专业知识教育的定势，单向度、程式化教育状态依然严重，致使大学生难以形成“独立之精神、自由之思想”。尤其是现在国内高等教育中的考试体系在某种程度上限制了素质教育的发展。
在传统的教育模式下，考试作为大学教育中最重要的一环，指挥着“教”与“学”。西方一些学者针对发达国家大学一年级的学生进行研究①发现，学生会采用不同的学习方式来应对不同的考试模式。因此为了能够培养出“金字塔”的创新型人才，必须对现有的课程考核体系进行相应的思考和调整。国内高校传统考核方式是采用期末闭卷考试的方式，该方式存在以下不足：
1.1 作弊现象严重
尽管各个高校很重视作为检验教学质量和学生学习情况的重要工具和手段——“考试”，也颁布了各种条例，严惩敢于作弊的学生，但是，作弊现象在高校还是屡禁不止，且有越演越烈之势。作为“象牙塔”的高等学府，如今居然沦落到如此地步，到底是哪里出了问题？有研究表明，有考试作弊行为的学生比例高达90%。②③
1.2 学生死记硬背，知识运用能力差，与素质教育相违背
为了将学生培养成基础牢固的金字塔人才，国内材料科学与工程专业的学生所学的专业课程一般都会比较多，一般有十几二十门（包括选修课程），相对基础课程，这些课程专业性更强，对于学生的基础知识的综合运用能力要求更高，但是在基础课程中，如物理、化学和高等数学等课程一般采用的闭卷考试考核内容除了部分是知识综合运用能力，更多的则是对定理和公式的记忆，那么寄希望于学生在这些专业课程能够很好地运用专业知识是不现实的。从而造成了考试前一到两周的时间内，学生开始“背多分”，最后的考试成绩分数高只能说明学生的记忆力好，很有可能学生考完后对于该门课程完全不理解，尤其是比较抽象性的课程，如“材料科学基础”、“计算机在材料科学中的应用”等理论性较强的课程，该现象尤其明显。
1.3 不能评价学生的真实水平和能力
对于很多课程如果仅仅采用卷面考试是很难评价学生对于课程的掌握程度。如“计算机在材料科学中的应用”，这门课程的教学目的是希望理论学习后通过实验能够掌握一定的计算机工具来模拟某些工程控制或者解释物理化学现象。如果仅仅考虑卷面成绩，是不可能正确评价学生对于该门课程的真实掌握程度和相关的能力。
2 考核体系不足的原因
2.1 教育体制的不连续性
众所周知，我国小学、初中、高中的教育是典型的“填鸭式”应试教育，考试成绩是主要且唯一的评价方式；但是到了大学，为了培养学生的自主学习能力，一般老师主要的教学方式采用的是启发式教育模式，这样的转变对于已经习惯了十多年应试教育体系模式的学生是非常不适应的，自律性不够的学生就会作弊，分数高的学生也有可能“高分低能”。
2.2 国内高校现有考核体系的不足
国内高等院校的考核特点主要有：考试内容记忆性的比重较大；考试模式单一，一般都是闭卷考试；同时期末考试的成绩占最后总成绩的比重大。这种考核方式在某种程度上实际上是鼓励学生“死读书”、“读死书”、片面追求卷面成绩而忽视实际能力的培养。不能评价学生在学习中的创新性是否得到培养，更没有办法刺激学生的主观能动性。而平时成绩的主要依据一般是出勤率和平时作业。学生的主观能动性不足时，出勤率高也有可能是“人在教室，心在校外”，平时作业也可以抄袭得到，因此不能够真实反映出学生的学习水平、知识掌握程度和综合素质。
3 解决办法
为了培养学生的综合素质，考核体系应该摆脱传统考试的“笔试、闭卷”单一模式，转而向多元化、应用化的方向发展。
3.1 考试形式的多样化
目前考前一周学生开始复习，背书等现象十分普遍。但是素质教育应该是考核学生的知识应用能力，不应将时间完全浪费在死记硬背上。学者吴建华④曾在考试中采用分段式的考试形式，即前30分钟闭卷，主要考核学生的基本知识，后90分钟为开卷考试，考核学生的知识应用能力。实践证明，分段式考核方式大大提高了学生的学习主动性。
3.2 学生自主出题
刘素一⑤在考试改革中提出过让学生出题和答案。这种方式的好处是让学生主动学习，了解课程的重难点，同时对于整门课程的体系有一个清晰的认识，同时学生出题要考虑到题目的章节分布以及难度程度，对自己的题目进行解答实际上就是一个知识的归纳总结分析的过程。实际上提高了学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。
4 计算机在材料科学中的应用课程的思考
计算机在材料科学中的应用作为材料科学与工程专业本科生的专业课程，具有多元性、变化性、综合性和实践性等特点，作为一门从上个世纪70年展起来的学科，实际上是一门物理、化学、数学等多门科学的交叉学科，对于学生的理科基础要求较高，相对于其他课程而言，理论性较强，概念多且抽象，且该门课程理论更新程度快，这些对于学生掌握该门课程而言，增加了难度，造成了学生学习主动性不积极，上课也很难和教师形成互动。笔者在2004年至2008年教学期间采用传统的考核方式，学生到了期末不是“背多分”就是做“准备”，对于学生的综合素质根本就没办法提高。
新的考核方式改革势在必行，而新的考核方式应该兼顾学生对知识的记忆，更多的应该是学生对于知识的理解能力、分析能力、创新能力、自学能力、实践能力和表达能力的考核。在教与学的过程中突出创新意识的培养，只有这样，才能既掌握知识，又能应用知识，达到理论指导实践，实践验证理论的教学效果，提高学生的综合素质。
笔者采用了以下的做法来提高教学质量：
4.1 成绩评定的多元化
不能仅仅依靠期末考试的成绩来评定学生的能力，应该增加平时成绩的权重。以笔者教授的计算机在材料科学中的应用的课程为例，平时成绩占到30%，如有必要，还可以增加。平时成绩的依据有两个，一个是平时的阶段性小论文或者知识总结汇报；其次是实验成绩。平时的阶段性小论文或者知识汇报不仅仅要将所查阅的资料进行讲解，同时还要回答其他学生或者老师对其报告或者论文中的问题，根据汇报内容和回答情况来综合评定；实验成绩是在实验过程中，每个学生都要独立演示至少一个实验内容，保证其动手能力得到了提高。这种平时成绩的分数评定要比平时作业和出勤率要更能体现学生的综合能力和主观能动性。通过这种考核方式，学生感觉自身的动手能力和运用知识分析问题、解决问题的能力得到了充分的锻炼和提高。
4.2 考题的应用化
期末考试的题目应该在知识运用能力上有所加强，而在基础知识和概念上比例应该相应调整。比如笔者在计算机在材料科学中的应用课程考试中，知识运用能力的比例至少在30%以上，这样至少避免了学生“背多分”，死读书的现象，学生只有在真正掌握了相关知识和实践才能保证考试成绩，考试内容从抽象理论化向实际应用化转变。结果表明：考试成绩和学生的掌握程度具有良好的相关性。
5 小结
关键词：人才培养；教学模式；转型发展；实践教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）17-0117-02
湖南文理学院是一所1999年专升本的地方本科院校，被湖南省教育厅列为专业转型试点院校之一。湖南文理学院化学化工学院的材料科学与工程专业又是我校“专业综合改革、深度转型发展”的五个试点专业之一。专业转型的目的就是使专业教育要更好地满足人才培养目标实现的需要，为培养高质量的人才提供合适的软、硬环境。近几年来，我们从人才培养的目标定位、体制机制建立、培养模式探索、培养方案设计、教学内容与方法改革、师资队伍建设、实训基地建设等诸多方面，进行了较为系统地研究与实践，取得了较好的成效。本文旨在对我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式进行探讨与交流，有关其他方面的研究，我们将另外报道。
一、我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式的构建
“3+1”模式是将本科生的学习分成两个时段，第一时段也就是大学期间的前三年，学生在学校接受基本理论课程、基本实验课程学习。为了更好地实施“3+1”模式，在第一时段的专业理论课程教学中，加大了课程设计训练力度。原来的材料科学与工程专业培养方案中，只有一些专业基础课程设置了课程设计训练环节，而专业课的课程设计在培养方案中并没有体现，这样导致学生在学习了专业知识后，不知道如何利用所学的知识来分析和解决具体的专业工程技术方面的问题，建立不了专业工程意识。我院的材料科学与工程专业人新的才培养方案中，要求在与地方经济联系紧密的专业课程中必需增设课程设计环节与创新训练内容，加大课程设计与创新训练力度，突出专业知识应用。一是要增加课程设计门数，如增加了《高分子合成工艺学》、《高分子材料加工工艺学》、《无机材料制备》、《无机材料生产之工厂设计》等课程的设计，每门课程设计的教学时数为2～3周。二是要增加专业综合创新实验，实验时数为3～5周。综合创新实验不拘于哪一门课程，目的是为了提高学生专业知识综合运用能力。创新实验在老师的指导下进行，为了提高学生的学习积极性，创新实验研究内容可以由指导老师提出供学生选择，学生也可以与指导老师共同讨论提出研究课题。通过综合创新实验，提高学生对材料专业知识的整体把握能力、利用专业知识分析问题和解决问题的能力[1，2]。
第二时段也就是最后1年，将生产实习、毕业实习、毕业论文及设计结合在一起，在校内外进行集中实训。课程体系分为大类基础课程平台、专业课程平台和专业特色课程平台。整个课程体系中，实践环节58个学分，占整个课时的35.4%，其中，集中实践有军事训练、金工实习、认识实习、创新实验、生产实习、毕业实习、毕业论文等。为了提高学生的实践技能，材料科学与工程专业课程体系中，学生在校内外基地集中训练的时间为40周。课程结构分类与学分分配如表1。
我院2009年版、2012年版的材料科学与工程专业人才培养方案，比较注重学生学术研究素质的培养，而对学生的实践能力的培养方面相对弱了些。“3+1”模式的运行，既保证了学生的人文素质教育，扩展了学生的知识视野，又保证了学生的专业基础知识教育，使学生具有扎实的专业知识功底，特别是加大了学生创新能力、实践能力的培养力度，保证学生有较充足的时间，在实践中学习，在实践中训练，在实践中思考，在实践中创新，为使学生成为“卓越工程师”打下坚实基础。
二、我院材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式的实训内涵
根据专业转型发展的需要，我院建立了校内外系列专业实训基地。在校内，在学生创新训练方面，建立了“湖南省材料科学与工程大学生创新训练中心”一个，依靠学院现有的七个省、市、校级科研平台及我院与企业联合组建的近二十个实验室，可以较好地对学生进行创新训练；在学生实训模拟方面，我院建设了无机材料生产模拟线2条（陶瓷生产模拟线1条，无机粉体生产模拟线1条）、高分子材料加工生产模拟线4条（塑料吹瓶生产模拟线1条，塑料制袋生产模拟线1条，塑料制管生产模拟线1条，模压成型生产模拟线1条）、新材料应用生产模拟线1条（动力电池装配模拟线）、树脂生产模拟线1条、化工工艺示范线六条。在校外，重点建设了六个与校内生产模拟线相对应的生产实训基地，其支撑企业如下：湖南金帛化纤有限公司、常德力元新材料有限公司、湖南中锂新能源材料有限公司、湖南邓权复合材料管业有限公司、湖南南方水泥有限公司、湖南陶瓷集团公司。在基地的构建过程中，明确了支撑企业、学院与学院教师、学生三方面的义务与职责、任务与工作内容、目的要求与权益；学院与相关企业共同编制实践教学计划与评价指标体系、拟定实践教学环节与形式、组织编写教学纲要与内容；企业与学院共管实践教学基地。
通过“递进式”实践训练方式[3，4]，使学生先在校内进行为期半年的专业基础实训、工业模拟实训、创新实训，然后，学生必需在二个企业呆半年时间，了解企业的生产原理、生产工艺与设备、生产的关键技术与配方、原材料及产品的技术标准与检验方法、安全生产知识、企业管理体制与运营机制、企业在行业中的地位与技术水平、技术发展趋势与产品应用前景，熟悉生产操作，掌握操作技能，提出革新要点，进一步可做针对性的创新设计、创新性研究工作。学生在每个企业具体的课时安排如下：生产工艺与设备课6学时，生产原理、关键技术、配方介绍课6学时，原材料与产品标准、检测方法课6学时，三级安全教育课2学时，企业文化、经营管理、运营机制课2学时，企业研发与创新课2学时，现场集中介绍2学时，即企业授课1周，师徒式教学与实践训练8周，总结与交流1周。学生在二个企业的时间共计二十周。
三、运行“3+1”人才培养模式之成效
我院的材料科学与工程专业“3+1”人才培养模式的运行主要带来了三个方面成效。一是增强了学生的大工程意识、理论联系实际的意识，提高了学生的实践能力、创新能力，缩短了大学毕业生服务社会的“熟化期”。二是提高了教师教书育人的本领与水平以及服务社会的能力。“3+1”模式的运行，不仅学生有大量的时间和较多的机会接触实践，而且也大大增加了教师深入社会实践的时间与机会，扩展了教师的视野，使教师对相关知识有更深入地理解，与此同时，教师可获得应用性研究课题，针对性地开展研究。三是企业受益。一方面，学生顶岗实习，在学生得到经济收益的同时，企业也降低了人力成本；另一方面，企业可充分利用高校的人才资源、信息资源、实验室及仪器设备资源为企业技术进步及企业发展服务，近五年来，湖南文理学院的化学化工学院已助推十余家企业成功上市或成为高新技术企业或成为行业规模企业，联合企业申请专利近50件，鉴定成果近20项，鉴定成果中有90%达国内领先水平，还有的成果被鉴定为国际领先水平，成果转化产生了30余亿元的经济效益，显著地促进了地方的经济发展。
参考文献：
[1]布亚芳，赵玉肖，付淑芳.道桥专业校企合作人才培养模式改革与创新[J].河北交通职业技术学院学报，2013，10（3）.
[2]刘学清，刘继延，蔡少君，石红.注重工程能力培养的实践教学体系[J].实验科学与技术，2011，9（5）.
