王天國 覃群
【摘要】在材料專業(yè)研究生的培養(yǎng)體系中,課程設置具有和學位論文同等重要的作用。要提高材料專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量,提高材料專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力,研究生的課程體系改革也尤為重要,本文主要介紹本校材料專業(yè)研究生課程體系的改革的思路和實踐,為進一步提高材料學學科研究生教育教學質(zhì)量提供新的思路。
【關鍵詞】材料專業(yè)? 創(chuàng)新能力? 研究生? 課程體系
【基金項目】湖北汽車工業(yè)學院研究生教育創(chuàng)新計劃項目(Y2018107)。
【中圖分類號】G643 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)46-0013-02
前言
研究生的培養(yǎng)目標對研究生的培養(yǎng)質(zhì)量有著較大的影響,研究生教育的核心內(nèi)容是培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力。在研究生的學習計劃中,通常在研究生第一年的學習中安排了研究生的課程教學,課程學習結束后進實驗室進行課題的研究。如果在研究生的課程學習階段,未重視研究生的科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng),研究生在后期的研究生的課題研究中,將會在科研選題、問題研究、科研方法、論文寫作等方面受到較大的影響。
材料類專業(yè)是工科高等學校重要的學科專業(yè)之一,材料專業(yè)的研究生的培養(yǎng)的規(guī)模不斷在擴大,材料專業(yè)研究生從事的職業(yè)比較廣泛,可以從事生產(chǎn)企業(yè)技術工作,也可以進入科研機構進行研究工作。隨著工業(yè)的發(fā)展,對于材料專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力提出了更高的要求。影響研究生創(chuàng)新能力的因素有很多,特別是研究生的課程設置在專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)過程中與學位論文具有相同的重要性。研究生的教育是本科教育的延伸,其課程內(nèi)容要要明顯區(qū)別于本科生的課程內(nèi)容,當前材料專業(yè)研究生的課程內(nèi)容未能體現(xiàn)出研究生教育的層進性,有些院校材料專業(yè)研究生課程設置不夠合理,內(nèi)容的特色不足,理論性內(nèi)容不強,未能起到培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力。目前材料專業(yè)研究生的課程內(nèi)容普遍落后于行業(yè)的發(fā)展,學科領域內(nèi)最新科研成果未能在課程的內(nèi)容中體現(xiàn),研究生未能掌握到材料行業(yè)的最新的知識,部分課程與學生的培養(yǎng)計劃脫節(jié),課程體系不夠系統(tǒng)和完整,課程內(nèi)容與本科內(nèi)容有重復和交叉,專業(yè)基礎理論課程內(nèi)容不夠深入,不能提高材料專業(yè)研究生解決工程實踐問題的能力。因此,要提高材料專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量,提高材料專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力,研究生的課程體系改革顯得非常有必要。
我根據(jù)我校材料科學與工程學科發(fā)展規(guī)劃,以汽車輕量化用金屬材料、車用高分子及其復合材料、材料成形加工新技術、材料成形裝備及自動化,材料表面技術、新能源汽車材料為學科方向,建設一支結構合理、水平較高、工程實踐能力強、教學經(jīng)驗豐富的教師隊伍,承擔更多層次較高的科研項目,進一步提升科技創(chuàng)新水平,不斷完善研究生培養(yǎng)質(zhì)量保障體系,提升研究生的能力和水平,形成特色更加鮮明的學科方向和研究生培養(yǎng)模式。本文主要介紹本校材料專業(yè)研究生課程體系的改革的思路和一些做法。
一、以社會需求為導向,優(yōu)化材料專業(yè)研究生課程結構
我校材料科學與工程碩士點是以培養(yǎng)目標和學位標準為依據(jù),制訂人才培養(yǎng)方案。課程設置按照“寬基礎理論、重實際應用”的要求,圍繞汽車輕量化用材料、汽車用高分子復合材料、先進成形加工新技術、材料成形裝備及自動化、材料表面技術、新能源汽車材料等六個研究方向,設置了包括學位課和非學位課在內(nèi)的12門核心課程,并且對課程理論教學、實踐教學或?qū)嵺`活動作了相應的規(guī)定。研究生結合研究方向和自身特點選修課程,鼓勵跨學科選修,做到基礎性、系統(tǒng)性與實用性課程的有機結合,以達到碩士研究生所應具備的知識結構和能力要求。進一步優(yōu)化課程體系,在符合《材料科學與工程一級學科碩士學位基本要求》的前提下,結合學校定位與學科條件,優(yōu)化課程設置、改革課程內(nèi)容,在保證理論深度的同時,加強解決實際問題能力的培養(yǎng)。重點建設材料專業(yè)研究生的核心課程,通過調(diào)整更新課程的內(nèi)容,把本學科的最新知識添加到相關的課程內(nèi)容中,將學生有目的地引入學科前沿,為研究生在后期開展課題研究做準備。同時也加強基礎理論課程內(nèi)容的改革,扎實的基礎理論知識是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的基礎。
人才培養(yǎng)方案修訂和完善要根據(jù)材料行業(yè)對研究生的需求,同時體現(xiàn)出個性化培養(yǎng)。調(diào)整課程體系,使課程結構綜合化、多樣化,適當?shù)卦黾舆x修課的數(shù)量,選修課的設置要緊跟學科的前沿發(fā)展,行業(yè)的研究熱點。研究生的課程體系改革要優(yōu)化研究生的知識結構,著重研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在我校材料科學與工程碩士研究生人才培養(yǎng)方案中,增設了《汽車輕量化材料與加工技術》和《先進材料加工技術》選修課,汽車輕量化材料與加工技術課程以高強高韌車用金屬材料、高分子材料、電池材料、復合材料為重點,講授了適用于汽車零部件生產(chǎn)的高比強度材料,介紹了汽車用金屬結構材料的成分、組織結構與性能之間的關系,金屬材料強韌化理論與技術應用,汽車輕量化用高比強度材料、高強鋼、有色金屬合金材料的應用。同時結合實際生產(chǎn)案例介紹了汽車底盤、車身、動力總成零部件異種金屬材料的成型技術。先進材料加工技術課程著重介紹了材料的成形加工的幾種先進技術,特別是結合汽車零部件液態(tài)成型、塑性成形及焊接新工藝和新技術的案例,提高了學生的學習興趣,加深了學生對基礎理論知識的理解。
二、材料專業(yè)研究生課程設置中注重學科交叉性
材料專業(yè)碩士應具備較堅實的數(shù)學、物理、化學等自然科學的基礎理論知識;掌握材料科學與工程學科基礎理論和材料專業(yè)知識;掌握一定的機械工程、冶金工程、化學工程、電子信息技術、計算機技術等相關學科知識,尤其是車輛工程知識,熟悉汽車對材料及其應用的要求。隨著科學技術和工業(yè)的發(fā)展,企業(yè)對材料專業(yè)復合型研究生人才的需求不斷增加。材料專業(yè)研究生的課程設置要注重材料專業(yè)相關的交叉學科課程設置。材料專業(yè)的研究生學習與掌握與研究課題方向相關的交叉學科知識,如物理、化學、電學、機械、計算機等基礎知識,一方面,可開闊材料專業(yè)研究生的視野,可提升研究生在材料學科領域的研究深度和廣度,同時也有利于提高研究生科研創(chuàng)新能力,另一方面也可擴大材料專業(yè)研究生今后就業(yè)領域。在我校材料科學與工程碩士研究生人才培養(yǎng)方案中,增設了《新能源材料與技術》選修課,著重給學生介紹了新能源汽車電極材料的制備及性能研究,研究新能源材料與器件的設計和制備。
三、教學方法和教學手段改革,提升教學質(zhì)量
與本科生相比,材料專業(yè)研究生具有較扎實的材料專業(yè)基礎理論知識,因此針對材料專業(yè)的研究生的教學方法和教學手段要進行改革,要采用啟發(fā)式、案例式和討論式等新教學方法和手段。教師在授課過程中要發(fā)揮引導和啟發(fā)作用,引導學生積極參與研究和討論,鼓勵學生勇于提出批判性和創(chuàng)新性的觀點,營造出自由的學術氛圍,開拓學生的思維。在授課過程中要通過多媒體手段,例如視頻、動畫等方式,提高學生的學習興趣和課堂注意力。同時理論課程授課過程中也通過結合實際的生產(chǎn)案例,通過理論知識和生產(chǎn)實踐相結合,加深學生對重點課程內(nèi)容的掌握。例如在《材料性能學》研究生學位課程中,任課老師通過講授材料的某種力學性能,并結合汽車零部件的失效實際生產(chǎn)案例,請學生通過查閱資料,在課堂進行討論、分析材料的性能與成分、結構和工藝之間的關系,加深學生對知識點的理解。
為保證教學質(zhì)量,建立了教師自評、學生評教和督學評教相結合的課程教學質(zhì)量監(jiān)控機制。要求每門課程有教學大綱,開學初任課教師必須提交教學計劃進度表,學校及本學位點根據(jù)教學計劃進度表可隨時抽查或跟蹤教學狀態(tài),根據(jù)抽查或?qū)W生評教的信息,督促任課教師改進教學工作。
四、完善材料專業(yè)研究生課程考核評價體系
要提高材料專業(yè)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),必須改革傳統(tǒng)的課程考核方式,建立科學的創(chuàng)新性課程考核評價體系。課程的考核方法上,應根據(jù)不同課程的特點設置不同的考核方式,不僅要考核研究生對材料專業(yè)基礎知識掌握程度,更要考核研究生的綜合能力素質(zhì)。通過課程考核內(nèi)容和方式的改革,確立以檢測研究生創(chuàng)新能力為主體的考試內(nèi)容和評價標準。研究生的課程考核要避免以單一的試卷考核,應以多種考核的方式結合起來,綜合評價考核學生對課程學習掌握的情況。例如《材料現(xiàn)代分析方法》課程采用多種評價體系,課程試卷考試、課程作業(yè)、課堂討論等幾個方面的成績,綜合考核學生對知識和能力的掌握程度。
五、加強材料專業(yè)研究生的學術訓練和學術交流
本學位點十分重視研究生的學術訓練,為了調(diào)動研究生參與學術訓練的積極性,學校出臺了《湖北汽車工業(yè)學院碩士研究生教育創(chuàng)新計劃項目管理辦法》,鼓勵、支持研究生參加學術訓練。學術訓練要求以具體的科研項目為載體,每個學生參與科研訓練全過程。學術訓練過程中,要求通過撰寫開題報告,培養(yǎng)了研究生查閱國內(nèi)外專業(yè)文獻并獲取研究領域新知識的能力;通過與導師一起制定研究方案、設計技術路線,培養(yǎng)了研究生的創(chuàng)新思維能力;通過重復實驗驗證新的實驗發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)了研究生的嚴謹治學態(tài)度和動手實踐能力;通過分析和比較實驗數(shù)據(jù),培養(yǎng)了研究生分析問題和解決問題的能力;通過參加學校主辦的研究生學術論壇,培養(yǎng)了研究生的口頭表達能力和自主競爭意識;通過撰寫學術論文,培養(yǎng)了研究生的科技論文寫作能力。通過上述過程,培養(yǎng)了研究生獲取知識的能力、開展科學研究的能力、增強了研究生的動手實踐能力和學術交流能力。鼓勵并大力支持研究生進行學術交流活動拓展視野。學術創(chuàng)新活動內(nèi)容包括:參加校內(nèi)外各類學術講座、論壇等,發(fā)表學術論文,參與學科研討,參加國內(nèi)外學術會議,有明確任務的企業(yè)、社會調(diào)查等。
結論
隨著材料專業(yè)研究生教育規(guī)模不斷擴大,怎樣培養(yǎng)出適合行業(yè)需求創(chuàng)新型、復合型的研究生人才是急需解決的問題。我校材料專業(yè)碩士點應充分發(fā)揮背靠東風汽車公司這一有利條件,探索產(chǎn)學研結合培養(yǎng)研究生的模式與機制,建立校企合作研究生培養(yǎng)基地;完善課程教學、學位論文的監(jiān)督管理機制建設;建立研究生學術交流機制與平臺,有計劃邀請專家、學者開設系列講座、報告;逐步開展“材料工程研究生論壇”;加強與國內(nèi)外高校的交流,拓展研究生學術交流空間。本文作者結合本校材料學院碩士點建設目標,通過對材料專業(yè)研究生課程體系進行改革,以研究生課程教學大綱為指導,從課程內(nèi)容、教學方法和手段、課程考核評價體系等多方面進行了實踐探索。通過對材料專業(yè)研究生的人才模式改革,提高材料專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力和培養(yǎng)質(zhì)量。
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作者簡介:
王天國(1978.3-),男,漢族,湖北省十堰人,博士,教授,主要研究方向:汽車輕量化材料。
覃群(1981.8-) ,女,漢族,湖北荊門人,副教授,主要研究方向:材料表面新技術。