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關(guān)于材料物理專業(yè)實(shí)用性教學(xué)模式探討論文
材料物理是從物理學(xué)原理出發(fā)提供材料結(jié)構(gòu)、特性與性能的一門新興交叉學(xué)科。近年來，隨著研究手段日益成熟和研究理論的系統(tǒng)化，材料物理專業(yè)的研究范圍以驚人的速度擴(kuò)展，主要面向新能源與新信息等新功能材料以及高新技術(shù)領(lǐng)域的探索研究方面，因此，培養(yǎng)并向社會(huì)輸送符合社會(huì)發(fā)展需求的復(fù)合型人才是大學(xué)本科教育的重中之重。目前，國(guó)內(nèi)諸多高校均設(shè)立有材料物理專業(yè)，各高校根據(jù)自身的發(fā)展定位、研究特色和教學(xué)研究水平，制定不同的培養(yǎng)目標(biāo)。比如：有的院校材料物理專業(yè)側(cè)重于學(xué)生理論基礎(chǔ)知識(shí)的培養(yǎng)，而有的更偏向于學(xué)生研究能力的培養(yǎng)。因此，結(jié)合社會(huì)發(fā)展需求及專業(yè)自身特色，及時(shí)更新和改進(jìn)材料物理專業(yè)教學(xué)模式及體系，對(duì)于人才的培養(yǎng)和專業(yè)發(fā)展都具有重要的意義。
一、材料物理專業(yè)現(xiàn)狀
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展使自然科學(xué)的相互滲透、交叉、融合的趨勢(shì)更加明顯。近年來，以電子、生物、航天和能源為應(yīng)用對(duì)象的材料科學(xué)呈現(xiàn)出以功能材料、復(fù)合材料、納米材料等高性能、多功能為主的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)材料科學(xué)人才也提出了新的、更高的要求。
我國(guó)教育的基本特點(diǎn)是學(xué)生規(guī)模世界第一，學(xué)生知識(shí)體系較為完整，然而創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)際動(dòng)手操作能力相對(duì)欠缺，甚至出現(xiàn)畢業(yè)等于失業(yè)這一現(xiàn)象，難以實(shí)現(xiàn)真正的復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。面對(duì)科技高速發(fā)展的今天，單一的理論教學(xué)模式已經(jīng)不適用于當(dāng)今的本科生人才培養(yǎng)的現(xiàn)象在工科專業(yè)中尤為突出。有的學(xué)校不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的需求，采用固定不變的單一教學(xué)模式，人才培養(yǎng)模式已與社會(huì)脫節(jié)。材料物理專業(yè)在研究新材料的性能、制備以及新能源的利用方面遇到各類物理及工程問題，這些問題具有涵蓋范圍廣、實(shí)際操作能力要求高、理論掌握要求扎實(shí)等特點(diǎn)。無論是在工程實(shí)踐還是科學(xué)研究過程中，解決這些問題都是需要理論豐富，動(dòng)手能力強(qiáng)且富有創(chuàng)新性精神的復(fù)合型人才。本文以此為背景，研究和探討適合當(dāng)前以培養(yǎng)和輸送符合社會(huì)發(fā)展需求的復(fù)合型人才為目標(biāo)的武漢工程大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院材料物理專業(yè)的實(shí)用性教學(xué)模式。
二、教學(xué)模式的探討
(一)材料物理與新能源的融合
隨著人類能源危機(jī)的加劇和環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，污染物有效控制變得越來越重要，我校材料物理專業(yè)依托自身的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和人才優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)培養(yǎng)在光電信息材料、新能源材料、環(huán)境材料等方面具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)踐能力的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。要求學(xué)生掌握相關(guān)材料領(lǐng)域的基本物理理論，并與工程理論及實(shí)踐相結(jié)合，能綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)定性地分析和解決材料研究中的實(shí)際問題。同時(shí)，將本專業(yè)的特色——等離子體技術(shù)及應(yīng)用應(yīng)用于環(huán)境及能源領(lǐng)域。
(二)教學(xué)模式改革與探討
在材料物理學(xué)科專業(yè)課程的講授方面，以理論與實(shí)踐相結(jié)合的新教學(xué)模式替代傳統(tǒng)的應(yīng)試型教學(xué)模式，將“圓桌”討論問題的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教師講課、學(xué)生被動(dòng)聽課的單向傳輸型傳授知識(shí)模式，建立以科研問題為載體、學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的討論式教學(xué)模式。調(diào)動(dòng)學(xué)生思考能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。通過共建校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地，結(jié)合校外兼職教師現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和實(shí)踐的緊密結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生用所學(xué)材料物理相關(guān)理論理解行業(yè)生產(chǎn)工藝原理，推動(dòng)本專業(yè)特色——等離子體技術(shù)更深層次的運(yùn)用于環(huán)保領(lǐng)域。
本專業(yè)畢業(yè)生目前主要就業(yè)方向?yàn)樾履茉?太陽(yáng)能光電、光熱材料)、新材料、環(huán)保產(chǎn)品及光電子信息行業(yè)，就業(yè)企業(yè)主要為一些大型龍頭公司，大多數(shù)畢業(yè)生在環(huán)保領(lǐng)域、新能源行業(yè)及功能薄膜材料領(lǐng)域從事研究、開發(fā)、管理等方面的工作，就業(yè)單位多為高新技術(shù)企業(yè)，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力要求較高。為了達(dá)到理論教學(xué)與工程實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，完善平臺(tái)搭建，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)，新的培養(yǎng)模式可采用在理論課程學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)，與行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)及本其他高校實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合新建校外交流基地的方式，讓學(xué)生提前進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐，加強(qiáng)企業(yè)試點(diǎn)產(chǎn)品的介入，有機(jī)結(jié)合企業(yè)的科研平臺(tái)和學(xué)校的理論技術(shù)支撐，使學(xué)生畢業(yè)后能盡快適應(yīng)企業(yè)需要。充分發(fā)揮材料物理“等離子體化學(xué)與新材料省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”在人才培養(yǎng)中的作用，使課程實(shí)踐教學(xué)對(duì)應(yīng)用創(chuàng)新型專業(yè)人才培養(yǎng)作用更加突出。
學(xué)科的建設(shè)與社會(huì)的發(fā)展與需求息息相關(guān)，實(shí)用性教學(xué)模式的研究方面還需探索環(huán)保領(lǐng)域新能源的發(fā)展方向?qū)Ρ緦I(yè)的切實(shí)需求。隨著社會(huì)的需求及新能源領(lǐng)域的不斷發(fā)展，必將涌現(xiàn)一些新的技術(shù)，特別是這些技術(shù)可能涉及的本專業(yè)與其他專業(yè)的聯(lián)合，本專業(yè)的學(xué)生勢(shì)必要求對(duì)相關(guān)的其他專業(yè)知識(shí)有一定的了解，對(duì)聯(lián)系緊密的專業(yè)知識(shí)的概念性教學(xué)進(jìn)行嘗試。
三、結(jié)語(yǔ)
材料物理專業(yè)是高等院校學(xué)科設(shè)置中非常重要的一個(gè)方向，對(duì)社會(huì)的需求以及人才的培養(yǎng)都具有重要作用。本研究提出一種適合本校材料物理專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式，將教學(xué)與科研相結(jié)合，同時(shí)，提高本專業(yè)課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)效率，充分利用本專業(yè)在人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢(shì)，拓寬本科生的就業(yè)領(lǐng)域，為環(huán)保領(lǐng)域中等離子技術(shù)的創(chuàng)新與風(fēng)險(xiǎn)化解培育出更多的實(shí)用性、專業(yè)型人才。
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