材料类专业导论论文篇(1)

【关键词】材料类 全日制 工程硕士 培养质量

【中图分类号】G643 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2012）08－0024－02

在知识经济和工业化快速发展、科学技术不断创新与突破的形势下，我国企业对高层次、复合型高级工程技术人才和工程管理人才的需求越来越迫切。为适应对高层次专门人才的需要，改变工科学位类型比较单一的状况，1997年国务院学位委员会第十五次会议审议通过了《工程硕士专业学位设置方案》，特在我国设置工程硕士专业学位。其目的是为实施科教兴国和可持续发展战略服务，促进科教、教育、经济紧密结合，为我国工矿企业和工程建设部门，特别是国有大中型企业培养和输送高层次工程技术和工程管理人才，增强我国企业实力和市场竞争能力。

2009年，教育部下发《关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》，再一次扩大招收以应届本科毕业生为主的全日制硕士专业学位研究生，加大应用型人才的培养，推动了硕士研究生教育从以培养学术型人才为主的模式向以培养应用型人才为主的模式转变。这个举措为专业学位的发展提供了契机。但是应届本科生，虽然经过大学本科的系统学习，掌握较扎实的专业基础理论，但相对缺乏工程实践经验。特别是全日制工程硕士，在保证基础理论知识进一步深化的同时，如何将课程学习中获得的理论知识在实践中加以运用，将学术理论与实践应用有机结合，更好的强化创新意识和工程实践能力，是我们在培养过程中急需解决的问题。

全面提高工程硕士的培养质量，为社会输送更多具有创新意识和实践能力的优秀毕业生，已成为我国目前全日制工程硕士研究生教育的主要任务。

材料领域是二十一世纪科技发展最为活跃的三大领域之一，世界上主要发达国家都把新材料研究作为推动科技进步，培植经济增长点的关键。而材料领域的发展，不仅需要基础理论的丰富厚重，更需要在工程实践中不断创新，实现先进理论知识更好的转化为实际生产力。培养材料工程领域的优秀人才，对于促进材料行业的快速发展，带动相关行业的发展与科技进步在一定程度上起着决定性的作用。因此，如何提高材料类全日制专业学位研究生培养质量，如何提高其创新实践能力，充分体现工程技术的特色具有重要的现实意义。

基于此，本文从以下几个方面探讨了全日制材料类工程硕士培养质量的控制。

一、建设以实践为特色的课程体系，优化教材教学内容。

全日制专业学位研究生培养目标强调不仅使其具有较丰富的专业知识，还要掌握解决工程问题的前沿手段和方法，这就对其专业课程的特色性和鲜明性提出了更高的要求。专业学位研究生的课程设置，应突出体现专业学位的特点。课程设置注重综合知识的覆盖面和专业技能的培养，要求既有工学硕士的基础理论课程，又要特别注重工程应用，注重解决工程中的实际问题，要提高理论学习的系统性和规范性，培养具有独立担负工程技术或工程管理工作的能力。因此，专业学位研究生要按照研究方向选择一定的专业课程，以提高理论学习的系统性和规范性，在加强专业基础理论学习、掌握深厚的理论知识的同时，又要选择与其相关的实践环节，将理论知识有效的转化为实践应用，培养具有独立担负工程技术或工程管理工作的能力。基于此，其课程的设置必须强调“专业性”，即创新能力和专业实践能力的培养。

目前，我国全日制专业学位研究生的课程设置，大多倾向于专业基础理论课的教学，对于实践教学类课程则略显不足。因此在制定培养方案时，应适当增加实践环节的课程量，优化全日制专业学位研究生的课程结构，拓宽学生的知识面，着重培养学生的实践能力和技术创新能力，以专业性、实践性强，课程量饱满为目标，强化实践性较强的课程或实验，增加课程的层级性，设置专业基础类课程和核心类课程，构建具有全日制专业学位研究生培养特色的课程体系。在课程设置中除了增加实践性强的课程外，在授课方式上应采用讨论式的互动式教学，还应制定与专业基础理论课程相匹配的社会实践课程，并明确实践课程所要达到的最终目标和采用的具体管理方法，且具有指导性和可操作性。［1］

其次，专业学位研究生的课程设置，应采用“多层次，模块化”的模式。多层次指的是课程层次，分为公共课、专业基础课、专业必修课、专业选修课和实践环节等多个层次；模块化是指根据专业和研究方向的不同，建立相应的课程模块，每个模块可以自成体系，学生可以按模块选课，也可以跨模块选课。在培养学生综合研究水平的同时，强化专业领域的实践与设计。对于材料类全日制专业学位研究生，不同属性的课程对学生的侧重点也要求不同。材料领域前沿类课程，侧重于加强学生对材料前沿知识的了解，拓宽知识面，增强技术创新能力；材料领域基础类课程，侧重对基础知识进行补充和强化的同时，引导学生将所学理论知识与工程实践工作结合起来，在教学实践中保证基本理论知识讲深、讲透的基础上，以模型与方法为重点，加强综合运用能力的培养；材料实践应用类课程，侧重于培养学生解决实际问题的能力，在教学中指导学生从实践中选题，结合具体课题进行研究性的规划设计；导师也可结合自己的研究课题，为学生制定具有特定主题的系列专题课，工程设计、项目研究等。

材料类专业导论论文篇(2)

论文摘　要：根据材料化学本科专业人才培养目标和材料化学学科专业特点，通过改革原有的课程体系，优化课程结构，修订完善了材料化学本科专业人才培养方案。新的培养方案更好地体现了材料化学专业的特色，体现了“厚基础、强能力、重实践”的人才培养要求。

材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科，受到了各国政府的重视，许多高校纷纷设立材料化学专业。为适应21世纪社会对材料化学专业人才的需求，经安徽省教育厅批准，我校于2003年增设了材料化学本科专业，并在当年正式招生，目前已经有5届毕业生，学生就业情况良好。材料化学作为材料科学与工程学科的二级学科专业，培养的是应用型理科人才，所以材料化学专业学生不但要加强数学、物理、化学及材料学科等基础理论知识的学习，还必须接受更多的应用性、实践性的知识教育。如何完成这一培养目标，使材料化学专业人才的培养能够满足现代化社会发展对本专业人才的需求，是高校材料化学专业教育工作者必须面对的现实问题。只有进一步转变教育思想和观念，深化教育改革，革新教学体系，优化课程体系中实践性教学环节，才能培养出掌握基本理论知识，动手能力强，富有创造精神的材料化学专业人才，才能办出高水平的材料化学专业，以满足经济建设和社会发展的需求。

1　材料化学专业人才培养方案基本框架

从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发，设计培养方案、课程体系，优化教学内容。我校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。

公共基础课程包括：思想教育，体育活动，大学英语和计算机基础等。

通识教育课程包括：人文社会类，自然科学和艺术类等知识体系。

专业课程包括：大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。

专业选修课程包括：材料化学专业方向性选修课程。

实践性课程包括：课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。

2　材料化学专业课程体系设计

材料化学作为化学和材料科学的交叉学科，其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论，培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时，我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性，将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础，把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后，陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程，在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限，我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养，统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中，课程教学计划课内总学时为2633学时，学生毕业应取得总学分为154学分，其中，通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致；专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设，更加突显材料化学的特色。

3　构建相对完善的实践教学体系

3.1　构建新的实践教学体系

材料化学作为一门实践性很强的交叉学科，在教学计划中强化实践教学环节，确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位，我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次：一是基础实验层次，注重基础技能训练，培养学生对科学现象的观察和分析能力；二是测量实验层次，注重专业技能训练，设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容，培养学生的专业实践能力；三是综合实践层次，注重综合素质训练，设置了毕业设计（论文）、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容，培养学生对所学知识的综合运用能力。

3.2　更新重组实践教学内容

在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分，占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心，优化和重组了原四大化学（无机、有机、分析和物理化学）实验教学的内容与结构，将实践教学内容分层次进行教学，确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系，涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时，积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革，减少验证性实验，积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验，强化毕业论文实践环节的检查和指导；加强校企合作，积极安排生产实习和社会实践活动，进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养，培养学生的动手能力和创新能力。

4　结语

材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标，结合社会需求和学科发展实际，研究建立专业人才培养模式，提高材料化学专业毕业生的就业能力；以能力培养为本位构建专业课程体系，提高学生的理论知识水平，课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划，在四年教学计划的基础上，分析理论教学相关课程，优化教学内容，合理分配理论课程学时数，使课程体系逐渐趋于科学、规范，达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。

参考文献

[1] 禹筱元，罗颖，董先明.材料化学专业人才培养模式的改革与实践[j].高教论坛，2010（1）：24-25，39.

[2] 宋金玲，蔡颖，王瑞芬，等.材料化学专业人才培养模式的研究与实践[j].价值工程，2011：273-274.

[3] 易清风，申少华，肖秋国，等.教学研究型高校材料化学专业创新人才培养模式的探索与研究[j].广东化工，2011，38（10）：174-175.

[4] 郭琳琳.材料化学课程设置与教学初探[j].沧州师范专科学校学报，2010，26（1）：115-116.

[5] 孙建之.材料化学专业实践教学体系的改革[j].中国教育技术装备，2011（1）：66.

材料类专业导论论文篇(3)

关键词：固体物理；教学内容；教学改革；教学方法；双语教学

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）21-0072-02

自20世纪50年代以来，以固体物理的能带理论为基础，固体物理学得到了飞速发展。科学家在磁学半导体、超导、激光等现代科学研究领域获得了重大进展，相关研究成果已经迅速转变为实际生产力，并带动了相关信息科学技术群的高速发展。在20世纪50年代末，“固体物理”被采纳为我国物理专业的一门基础课，是在物理专业课程设置上最为显著的一项改革。[1]

固体物理学通过研究固体的结构，及组成固体的粒子之间相互作用与运动规律来阐明其性能和用途。固体物理学涉及的内容包括固体中的原子结构、晶体结合规律、固体电子运动方程及能带结构、金属导体的导电机制、半导体的基本原理、超导性的基本规律等，因此，“固体物理”已成为物理学科和材料学科的专业主干课之一。中国石油大学（华东）为教育部直属的行业特色鲜明的工科重点大学，目前“固体物理”课程已在材料物理、材料科学与工程、光信息科学与技术三个专业开设，并拟在应用物理学专业开设。

本文从中国石油大学（华东）（以下简称“我校”）目前的固体物理本科教学实际情况出发，针对不同专业对固体物理知识需求的不同，对课堂教学内容进行优化整合，并结合现代多媒体技术对教学手段和方法提出合理改革措施并在授课过程中进行了实践。

一、教学内容的改革与实践―― “一个平台，三个知识模块”教学模式的建立

“固体物理”课程内容丰富，体系庞大，涉及到“普通物理”“理论力学”“量子力学”“热力学统计物理”等多门课程，而目前国内各个高校“固体物理”课程的授课学时受到了总学时的限制。因此如何在有限的学时内把固体物理的精髓讲授给学生，需要针对学生的不同专业特点和对固体物理的要求来精选授课内容。

我校有三个专业开设“固体物理”课程，分别为材料物理专业（64学时专业必修课）、材料科学与工程专业（32学时专业限选课）、光信息科学与技术（32学时专业限选课）。由于各个专业的特点及对固体物理的要求不同，因此在授课过程中授课内容必定有所差异。

我校材料物理专业的学生毕业后一部分在企事业单位从事材料分析与检测或材料制备工作，一部分继续读研深造。学生在大学前两年的学习中已系统学过“普通物理”“量子力学”“热力学统计物理”等课程，物理背景明显，物理知识扎实，并且在以后的学习和工作中对固体物理要求较高。根据这一实际情况，笔者选用山东大学出版的物理基地班教材，在对材料物理专业讲授时主要包含以下六部分内容：一是晶体的结构，在这部分中主要讲授固体物理的基本概念，如晶体的共性、堆积模型、布拉菲点阵等内容；二是晶体的结合类型，主要从晶体结合的物理本质出发阐述导致不同结合类型的原因；三是晶格振动与晶体热学性质，在该部分中主要有简单到复杂的讲解一维晶格振动、三位晶格振动及晶格振动的热容理论；四是晶体的缺陷，主要讲晶体缺陷的基本量类型、性质及缺陷的扩散和缺陷的统计；五是晶体中的电子能带理论，主要讲布洛赫波、一维晶格中近自由电子的近似、能带理论等，并由此讲解导体、半导体、绝缘体形成的本质和差异；六是自由电子论和电子的输运性质，主要讲电子气的费米统计，利用费米统计理论和能带理论对金属的电导、热导等电子输运特性进行系统分析。该六部分内容基本包含了晶体物理学的主要内容，就后期学生深造所需的表面物理、非晶态物理等很少涉及。该内容已在材料物理专业2004～2008级5届学生中讲授过，学生反映良好。

针对材料科学与工程专业学生开设“固体物理”课程，其为32学时专业限选课。考虑到该专业学生没有系统学习过“理论物理”“热力学统计物理”“量子力学”等课程，物理背景相对较弱，但在先修课程中已学过“材料科学基础”“材料工程基础”“材料力学性能”等课程，因此笔者在讲授“固体物理”课程时从学生实际知识背景和学时要求出发，弱化课程涉及到的具体理论推导，强化模型思想对部分推导直接得到结论。从学生本身知识背景考虑，在课程教授时主要讲解以下三部分内容：一是晶体的结合类型，该部分内容与材料物理专业一致；二是晶格振动与晶体热学性质，在该部分中笔者弱化理论推导，而是通过近似的思想给出热容的爱因斯坦模型和德拜模型；三是晶体中的电子能带理论，讲解内容与材料物理专业一致，但在授课过程中涉及到量子力学的内容直接给出结论而略掉具体推导过程。与材料物理专业相比，材料科学与工程专业学生的授课内容和授课学时均有所减少。比如对于晶体结构和晶体的缺陷等内容直接略掉，这是由于学生在先修课程材料科学基础中已经讲解过，这样就避免了不同学院在授课过程中的内容交叉。对于想继续考研深造的学生，笔者一般建议跟随材料物理专业学生上64学时课程。该部分内容在2002～2008级7届学生中讲授过，学生反应较好。

光信息科学与技术专业隶属中国石油大学（华东）理学院，该专业学生的物理知识较材料科学与工程专业学生教深，其专业就业领域为光电子产品与技术领域。光信息科学与技术专业开设32学时“固体物理”专业限选课。与材料科学与工程专业相比，开设课程学时虽然相同，但学生的专业知识背景和对固体物理的要求并不相同。该课程主要教授以下内容：一是晶体的结构，该部分内容与材料物理专业一致；二是晶体的结合，主要讲晶体结合的物理本质，并因此而导致的不同晶体结合类型，应力和应变的内容因涉及到矩阵推导而去掉；三是晶格振动与晶体热学性质，该部分内容与材料专业大概一致，但弱化具体推导，比如晶格振动的长波近似等内容，直接给出结论；四是晶体的缺陷，主要讲晶体缺陷的基本量类型、性质，而缺陷的扩散和缺陷的统计只做定性分析。与材料物理专业相比，受到客观原因限制，光信息科学与技术专业学生的授课深度有所降低，授课内容和授课学时均有所减少。该部分内容已在光信息科学与技术2006～2011级6届学生中讲授过，学生反应良好。

通过对课程内容的认真分析，并针对我校三个不同专业的课程特点及对固体物理的需求，笔者在多年实践的基础上实现了“固体物理”教学“一个平台，三个知识模块”的教学模式，为其他相似课程的建设提供了一定的借鉴意义。

二、教学方法和手段的改革与实践

“固体物理”课在授课过程中涉及到较多的理论推导，一般采用传统的板书授课形式。板书授课可以保证学生与教师思维的同步，加深学生对知识点的理解。但板书在课堂教学过程中会占用相当的课堂时间，降低课堂学习效率和信息量，且长时间板书会导致学生课堂注意力下降，主动参与学习的积极性降低。从课程特点来看，某些教学内容单靠板书学生理解难度较大，比如晶体周期性结构、密堆积模型的六角密排和立方密排、倒格矢、倒格空间等。传统的课堂板书教学方式在“固体物理”教学时遇到了极大的困难。鉴于此，传统的板书教学方法需要改革。

自20世纪90年代以来，随着计算机技术的迅速发展，多媒体技术已成为“固体物理”教学现代化教学手段的重要组成部分。在“固体物理”教学过程中晶格振动、固体、能带理论、电子输运等内容，要用到量子理论、理论力学、热力学统计物理等知识，且要用到高度抽象的波矢空间，该部分知识点一直是教师上课的重点和学生学习的难点。借助计算机技术可以把图片、文本、声音、视频等诸多要素集成在一起来改变教学信息的包装形式，直观地用动态的画面解释晶体的微观及宏观结构和有关的物理规律，从而提高教学内容的表现力和增强教学过程中的直观感染力。而且可以方便现在常用“固体物理”教学模式设计，提高现有教学模式的教学效率和质量，以达到优化固体物理教学的目的。[2]如在讲到晶体的密堆积模型时，学生对六角密排和立方密排感到难以理解，笔者利用3DS MAX动画制作软件及MS、CASTEP等计算软件的绘图功能制作了晶体结构的三维图像及视频，从而充分向学生展示其堆积方式及堆积过程，学生反映良好，收到了较好的教学效果。

多媒体技术授课方式同传统的板书教学相比有其自身的先进性，如教师提前制作多媒体课件可节省大量的板书时间，可提高课堂效率、增加课堂教学内容的信息量；多媒体课件的直观性、新颖性特点，可提高学生的课堂兴趣。但“固体物理”课程理论性很强，如果课堂教学完全依赖多媒体课件会导致学生忽略课程内容学习，而把注意力转移到课件本身上去；多媒体课件可节省课堂板书时间，增加课堂内容的信息量，但同时导致课堂进度紧凑，学生在课堂学习过程中思维紧张，没有充分的时间对知识点深入理解和吸收。因此，通过多年的教学实践，在教学过程中笔者采用了课堂“板书教学+多媒体教学”相结合的教学模式。如在讲解晶体结构时，笔者通过板书提示类型，但具体结构通过多媒体课件展示；对于晶体热容的模型、能带理论等内容，通过多媒体课件给出主要推导步骤，但具体推导过程利用板书进行，从而增加学生的理解时间等。在多年的教学实践中，笔者对课堂板书教学+多媒体课件教学的比例进行了探讨，但得出的结论是：由于专业的不同和面对学生的不同，其比例关系不能一概而论，教师仍为课堂教学的主导，应根据课堂教学的实际情况来调整其比例关系，充分发挥板书和多媒体课件的优势，达到最佳教学效果。

三、网络资源及“课堂教学+网络自学”立体化教学模式的研究与实践

在多年的“固体物理”教学实践过程中，由于专业课的性质，课堂教学具有难以重复性，因此学生课堂听课的效果很大程度上决定了学生掌握知识的程度。借助中国石油大学（华东）“固体物理”校级精品课培育项目的进行，笔者尝试进行网站建设，制定了“固体物理”教学资料的上网计划。目前“固体物理”课程已具备教材、教学大纲、教案、讲稿、试题库等教学辅助资料。网站一旦运行，即可形成“课堂教学+网上自学”的立体化教学模式，从而摆脱学生仅依赖课堂学习的传统学习方式。

四、结束语

随着21世纪固体物理学科的发展及现代化技术的进步，对高等教育提出了巨大挑战，“固体物理”教学的改革势在必行。通过多年教学实践和研究，在我校的“固体物理”课程教学内容中实现了“一个平台+三个知识模块”的教学模式，对“固体物理”的教学方法和手段的改革及新的学习模式进行了一些有意义的探索和实践，并取得了良好的效果。

参考文献：

[1]黄昆，韩汝琦.固体物理学[M].北京：高等教育出版社，1997.

材料类专业导论论文篇(4)

关键词：工程硕士；材料工程；培养模式

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0274-02

一、现有专业学位工程硕士研究生培养存在的问题

全日制专业学位硕士研究生培养的目标是以企业需求和职业岗位为导向，培养具有掌握扎实的理论基础和系统的本学科专业知识，具有综合运用能力的研究生[1，2]。应突出研究生毕业后能够从事某一类专业或某种具体职业岗位所需要的职业知识和职业技能的职业特点。事实上，西部院校受传统教育观念、师资结构和学术研究生培养模式的影响，专业学位研究生教育基本沿袭了学术性学位研究生教育的培养模式，和东部等先进院校相比，更没有很好地体现出自身的培养目标和特点。例如，在人才培养方案、课程体系和课程设置、教学学时、教学大纲等方面基本和学术研究生的相同或类似，使得学生从事工程实践的时间较短，学生的工程技术能力没有得到充分有效的培育和锤炼，导致专业学位工程硕士研究生教育成为带着“学术化”影子的培养模式，使得专业学位研究生培养模式重点不明晰[3，4]，在很大程度上制约了研究生培养的质量。因此，为了培养掌握扎实的基础理论和宽广的专业知识，具有较强的解决实际问题的能力，能够承担专业技术或管理工作，具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才，迫切需要培养单位对专业学位硕士研究生的培养模式进行探索与实践。

二、提高材料工程专业学位研究生培养质量的措施

（一）优化人才培养方案，加强课程体系建设

专业学位硕士研究生的人才培养方案应更加突出行业、企事业单位的职业性质和特点的要求[5]。按照行业特点或职业需要优化人才培养方案，构建课程体系。在课程设置中尽可能体现出与学术型硕士研究生的区别，在课程设置上突出实用化、工程化、技术化和职业化特点，改变课程设置僵化、强调统一、灵活性差等缺点。

1.课程体系的构建要打破原有全日制学术型研究生课程体系的框框，在重视基础理论能力培养的同时，要适度增加通用型理论课程模块，即“大学科、大平台”课程。材料工程专业学位研究生应掌握各种材料的制备技术、材料的各种分析手段和表征方法，以及工程技术与实践能力。因此，作为专业学位课，我们设置了《材料工程案例分析》、《材料制备技术》和《材料现代分析方法》三门课程。其中，《材料工程案例分析》是一门综合性工程技术性很强的课程，内容涉及金属材料、无机材料、高分子材料以及复合材料在实际工程应用中的特点及技术指标要求，例如金属材料的失效原因分析及采取的措施；电子陶瓷材料在高温烧结时颜色变黑的原因；钛酸钡本应为绝缘材料，但添加稀土元素变为半导体材料；等等。与其他基础课程相比，与企业生产实践的联系更为密切，重点在于培养学生分析和解决实际工程技术问题的能力。《材料制备技术》涉及各种材料的制备原理、制备方法与应用特点，是材料工程研究生必须掌握和了解的基础理论知识。《材料现代分析方法》是一门重要的工具课，既涉及到基础理论知识，又侧重于方法的具体实践应用，是必须掌握的专业学位课程。其内容包括X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜、能谱分析、光电子能谱、原子力显微镜、差热分析、红外光谱、核磁共振、激光粒度分析、比表面测试等各种表征和分析测试方法。这些核心课程的设立将奠定专业学位研究生解决实际工程和技术问题的理论基础。

2.根据培养方向不同，灵活设置研究生课程模块，即“小方向”课程。例如，根据材料工程方向发展的特点和结合材料学院的科研基础，材料工程专业硕士研究生的培养方向主要有材料加工成型与模具设计、电子功能材料与器件、新能源材料与电源技术、高分子材料合成与改性等四个方向。在这四个方向上可灵活设置专业方向模块课程，即每个方向设置两门任选课程。材料加工成型与模具设计方向主要课程有《材料成型技术与模具》和《材料表面工程技术》，电子功能材料与器件方向主要有《先进无机材料与物理性能》和《光电转换材料与器件》，新能源材料与电源技术方向主要有《电化学原理及测试技术》和《新型能源材料》，高分子材料合成与改性方向主要有《高分子材料选论》和《有机波谱分析》。按不同的培养方向灵活设置研究生课程，可为专业学位研究生提供更大的自主选择性，有利于培养其职业素养，提高学习效率。

3.除了专业学位课和选修课外，为了提高研究生的解决实际工程和技术问题的能力，强化专业实践能力，作为必修课程，设置了《材料科学与工程实验》和《专业实践》这两门课程，以更好地凸显专业学位研究生职业取向和过硬的专业实践的特色。同时，还设置了学术讲座、知识产权、信息检索、技术经济分析等课程，以期全面培养专业学位研究生的信息获取能力和企业技术管理等能力。

总之，课程设置要联系企业实际需求，考虑专业学位硕士研究生学习工作和研究背景等实际因素，根据企业技术创新的需求，整合教学资源，开发出一套以因材施教、体现学科前沿和实践性的专业学位研究生课程体系，不断提高研究生解决实际技术问题的科研攻关能力。比如，在材料工程专业学位硕士研究生的培养过程中，我们让研究生学习典型的数据处理软件Origin和CAD、ProE等工程制图软件，而该类实用工程软件的学习无疑将提高专业学位研究生的实践技能。

（二）加强师资队伍建设

专业学位研究生的硕士论文选题应来自于企业和科研课题，工程背景明确，应用性强。因此，专业硕士研究生导师要求双导师制。一位是校内的导师，另一位是企业导师。学校导师主要负责研究生的课程学习、开题报告、学位论文理论部分的指导等；企业导师负责专业学位研究生的选题、工作安排、专业实践能力的培养、学位论文实践部分的指导等。学校、企业导师要共同制定研究生培养方案，从而保证专业学位研究生培养的质量。在实际操作中，要注意以下问题：

1.在导师遴选上，既要对导师的学历、职称、科研成果等进行量化评定，又要从工程实践经验、基础理论和指导能力及精力等方面对导师进行全方位综合测评。只有达到要求的校内外导师才有资格被聘为专业学位研究生导师。此外，要弱化对导师学历的要求，强化对导师工程实践能力和专业技术能力的要求。

2.加强专业学位研究生导师素质建设。随着专业学位硕士生规模的不断扩大，现有校内导师有相当数量是从学校到学校的年轻导师，他们虽然学历高，但大多缺乏实际工程经验。为此我们有计划地选派年轻教师到设计院、高新技术企业去挂职锻炼。同时，通过承担企业的横向研究，使年轻教师了解工程实际，参加企业的产品开发、设计、技术改造以及企业的运行、营销和管理，从而了解企业的需求。同时，在稳定现有导师资源的同时，我们从企业聘请或引进有工程技术背景的技术人员和专家作为专任的专业学位研究生指导教师，根据学科方向相近或相似的原则，成立3～5人由校内和校外导师组成的导师指导团队，这样可有效发挥各自导师的作用。

3.聘请企业专家担任相关课程任课教师。例如，《材料工程案例分析》这门学位课，可以聘请行业技术专家以专题讲座形式讲授新技术、新工艺和新设备，分析企业面临的技术难题或企业实际发生的技术难题如何攻关解决等，强化研究生解决实际工程技术问题的意识和能力；加大实践领域专家承担专业课程教学的比例，明确实习实践导师和论文导师的职责。

（三）深化校企合作，建立研究生联合培养基地

结合专业和行业的特点，选择条件好的企事业单位、科研院所等共建研究生联合培养实习实践基地，强化产学研用人才培养链条。材料学院已与行业部门共建实习实践基地十多个。2012年，桂林电子科技大学材料学院和桂林电器科学研究院有限公司共建了研究生联合培养基地，该基地被批准为省级研究生联合培养基地。上级有关部门拨专款用于该基地的建设。材料学院的专业学位研究生可方便地到该基地实习实践，企业的导师和校内导师组成导师指导团队共同指导专业学位研究生。同时，联合培养基地拿出专项资金用于改善研究生的实习实践条件以及资助专业学位研究生的科研课题。经过实践发现专业学位研究生的工程实践能力和职业技能明显提高。目前已基本形成了培养单位和行业部门良性互动的包括课堂实践、科研实践和企业实践的实践教学体系。

三、结语

材料工程专业学位硕士研究生具有职业教育的背景，职业知识和职业技能的培养是非常重要的。因此，应不断地在研究生培养方案、课程体系建设、双导师队伍建设、研究生专业实践基地建设等方面进行探索与实践，以保障专业学位研究生培养质量的稳步提高。

参考文献：

[1]吴启迪.抓住机遇 深化改革 提高质量 积极促进专业学位教育较快发展[J].学位与研究生教育，2006，（5）.

[2]周远清.积极发展专业学位研究生教育培养更多高层次应用型专门人才[J].学位与研究生教育，2001，（5）.

[3]刘国瑜.论专业学位研究生教育的基本特征及其体现[J].中国高教研究，2005，（11）.

材料类专业导论论文篇(5)

关键词 新材料 拔尖创新人才 培养模式

中图分类号：G642 文献标识码：A

Exploration and Practice of Materials Professional

Top Creative TalentTraining New Mode

——Taking "Pyramid" Cultivation System of Undergraduates' Innovative Ability

in Wuhan University of Technology School of Materials for example

TIAN Shi[1]， WANG Fazhou[1]， LI Xuwei[1]， ZOU Xing[2]

（[1] School of materials， Wuhan University of technology， Wuhan， Hubei 430070；

[2] Department of Propaganda， Wuhan University of technology， Wuhan， Hubei 430070）

Abstract Explore an effective mode of top creative talent construction， promoting top innovation talents to stand out， is to build an innovation-oriented country， realizing the great rejuvenation of the Chinese nation's history， is also practical and urgent need to improve the quality of higher education of Wuhan university of technology institute of materials actively building a pyramid of undergraduates' innovative ability training mode， through the implementation of recent years， significantly improve the level of the undergraduate professional skills and practical ability to innovate， to the new material industry top innovative talents cultivation in the new period has important demonstrative significance and promotion value.

Key words new material； top creative talent； training mode

在全球化高度发展的今天，将创新视为社会进步和经济发展的巨大推动力，已成为各国的普遍共识。创新主要靠人才，谁掌握了拔尖创新人才培养的钥匙，谁就掌握了经济发展、社会进步、国家富强的关键命脉、掌握了未来发展的领跑权。①对我国来说，拔尖创新人才培养是实施人才强国战略、建设创新型国家的关键所在。高等院校作为造就拔尖创新人才的主阵地，在创新型国家建设中承担着重要使命。在此背景下，拔尖创新人才培养已成为这个时代最紧迫的任务。当前，我国要加快拔尖创新人才培养步伐，就必须在现有人才培养模式的基础上大胆创新，探索拔尖创新人才培养的新模式。

1 拔尖创新人才的定义及特征

何为拔尖创新人才？拔尖创新人才是与常规人才相对应的一种人才类型，是人才中的精英。所谓拔尖创新人才，就是在各个领域特别是科学技术和管理领域，具有创新意识、创新精神、创新思维、创新能力并能够取得杰出创新成果的拔尖人才。②拔尖创新人才与通常所说的理论型人才、应用型人才、实践型人才等是相互联系的，他们是按照不同的划分标准而产生的不同分类，对于高校而言，拔尖创新人才主要是指具有高尚的道德素质、扎实的专业基础、宽广的国际视野、良好的综合素质、超强的创新能力的德才兼备型人才。

拔尖创新人才的基础是人的全面发展，是在全面发展基础上创新意识、创新精神、创新思维和创新能力高度发展的拔尖人才。

2 培养材料类专业拔尖创新人才的必要性和紧迫性

当前，新材料产业已经成为战略性新兴产业中的一个重要领域，新材料产业发展对我国成为世界制造强国至关重要。我国许多基础原材料以及工业产品的产量位居世界前列，但是高性能的材料，核心部件和重大装备严重依赖于进口，关键技术受制于人，“中国制造”总体水平处在国际产业链低端。无论是推进飞机、高速列车、电动汽车等重点工程，还是发展电子信息、节能环保等重要产业，都面临着一系列关键材料技术突破问题。我国必须加快微电子和光电子材料、新能源材料、新型功能材料、高性能结构材料、纳米材料和器件等领域的科技攻关，尽快形成具有世界先进水平的新材料与智能绿色制造体系。③新材料产业的腾飞迫切需要我们大力培养材料类专业的拔尖创新人才。

长期以来，由于落后人才培养观念的束缚，我国在相当长的一个历史时期内，存在着教育方法落后，人才培养模式僵化，方法单一陈旧等问题。中学阶段，学生学习围绕考试取得高分而进行。到了大学，尽管在学习方法上有所改变，但学生认知活动的本质并没有发生显著的改变，学校长期坚持传统的灌输式教育模式，只有知识再现而忽视了学生批判思维的训练和创新精神的培养，最终学生只是成为了知识的“容器”，其思维方式没有根本的变化，仍然沿袭求同思维，限制了创新思维的发展。为此，我们必须更新教育理念，创新人才培养模式，以适应社会经济发展的迫切需求。

3 武汉理工大学材料学院创新能力“金字塔”培养体系的实践与成效

武汉理工大学材料学院，依托材料科学与工程一级学科国家重点学科办学，具有悠久的历史。材料学科拥有2个国家重点实验室，1个国家工程实验室，7个省部级科研基地，实验室总建筑面积达到4万平方米，拥有众多学科创新团队和国际知名教授；2012年，全国一级学科年度评估中，我校材料学科与上海交通大学和华南理工大学并列第五名；全球ESI学科2011-2012年度排名，我校材料学科名列第163名，进入全球前1%行列；2013年，英国《泰晤士高等教育》了亚洲大学前100名排行榜，我校名列第58位，主要得益于材料学科发表了一批高质量高水平的论文。

近几年来，我院依托材料学科优势平台，紧密围绕“材料类专业拔尖创新人才培养模式的探索与实践”，立体构建了本科生创新能力“金字塔”培养体系（如图1）。它从专业认知、动手实践、创新训练、科学研究四个层次逐步推进，既重视打牢创新思想基础、倡导创新诚信精神、激发创新创造活力，又重视发展创新学院文化、完善创新竞赛机制、营造创新人文氛围，体现了学生创新能力培养形成的渐进过程，符合教育规律和学生成长发展规律，是一个立体而流动的体系。该体系的科学建构为拔尖创新人才培养打下了坚实的基础。

注：学生参与比例，以每届学生在本科四年内参与活动次数统计

图1 创新能力“金字塔”培养体系模型图

创新能力“金字塔”培养体系，以专业基础入门熏陶为起点、以院级专业竞赛锻炼为依托、以校级自主创新项目提升为载体、以省部国家级竞赛为升华，着力提升学生专业素质和科技创新能力，为拔尖创新人才培养构筑了一条卓越的通道。

3.1 以专业基础入门熏陶为起点，激发学生创新意识

专业基础入门熏陶由“材苑揽胜”、“博导论坛”、“专业素质拓展”和“本科生导师制”四部分组成，以激发学生创新意识为目的，帮助学生了解材料学科历史文化、材料研究现状和发展趋势，鼓励学生追求卓越目标、献身材料事业。

材苑揽胜：邀请校内知名教授主讲，旨在向大学生全景展示材料领域科学进展。自2006年举办以来，先后有姜德生院士、赵修建、傅正义等知名教授担任主讲，举办了40余场。

博导论坛：邀请知名学者主讲，主要介绍材料各学科研究方向、方法及成果，拓展学生视野。先后有周玉、叶恒强等院士担任主讲，已经举办30余场。

专业素质拓展：通过组织第二届国际材料学术论坛、名企面对面、“参观实验室”、“材料学科创新型团队教学/研究成果展”、“材料类大型仪器设备操作证书培训”等活动，营造丰富的学科文化氛围，提升了学生的专业素质。

本科生导师制：通过“本科生-导师”双向选择，导师从专业思想引导、科学作风养成，科学研究训练等方面对学生进行分层教育培养。自2007年以来，先后有200余名知名教授、一线教师和研究人员担任本科生导师，2000多名学生直接参与导师科技创新项目活动。

3.2 以院级专业竞赛锻炼为依托，培育学生创新精神

在材料学科有关科研基地、教授和赞助企业的支持下，学院举办了不同的专业科技竞赛活动，增加学生知识储备，提高学生分析问题、动手实践及开拓创新的精神。

（1） “上海中技杯”先进混凝土技术竞赛。上海中技桩业股份有限公司每年资助2万元设立“上海中技”创新基金，依托无机非专业的学科科研基地开展学生实践创新训练；（2） “CPIC杯”复合材料技术竞赛。重庆国际复合材料有限公司每年资助3万元设立“CPIC杯”创新基金，依托高分子与复合材料各实验平台开展学生实践创新训练；（3）材料性能设计与制备大赛。此项竞赛由学院举办，面向所有专业学生，分陶瓷材料、金属材料、高分子材料三个主题进行。

在材料学科众多教授和校外企业的大力支持下，学院的科研创新实践平台得到不断拓展，学生的创新热情和潜力得到不断激发，竞赛影响日益扩大，已经有120余名教师和2000多名学生参与。

3.3 以校级自主创新项目为载体，提升学生创新能力

校自主创新项目是提高学生创新能力的重要载体，材料学院高度重视“自主创新研究基金本科生项目”和“节能减排立项项目”的申报工作，形成了“管、选、育、助”四位一体的工作机制。

管：成立申报工作领导小组，加强引导，强化责任，规范管理；

选：做好政策宣讲，加强选拨和指导；

育：与学科基地协调，协同培育，加强本科生与各学科基地的联系；

助：对立项项目，定期进行检查督促，对遇到的困难，及时给予帮助。

在这一机制的有效指导下，我院申报校自主创新研究基金本科生项目和校节能减排项目的数量获得明显增加。2013年，校自主创新研究基金本科生项目经过初评，（下转第39页）（上接第37页）共有45组学生项目参与申报，比2012年增加17个，比2011年增加27个。2012年，校节能减排项目有54组项目参与申报，比2011年增加40个。

3.4 以省部国家级竞赛为舞台，展示学生创新成果

材料学院始终将省、部、国家级竞赛作为学生创新成果展示的舞台，精心组织学生积极参与“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生节能减排等竞赛，构建了“教师团队指导、基地分类孵化、典型榜样引路、学生广泛参与”的大学生科技创新竞赛模式。

几年来，在这一模式的有力驱动下，学生参与的省部国家级科技竞赛获奖人次大幅提升，仅2012年，有85人次获得奖励，与2011年同期相比增加了48人次，并在重大竞赛中实现新的突破，材料类专业拔尖创新人才争相涌现。特别是我院2008级无机非专业赵云龙同学，他的作品《钼酸锰/钼酸钴分级异质结构纳米线设计构筑与超级电容器性能研究》获得第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖，先后在《Nature Communications》、《PNAS》、《Nano Letters》等国际重要刊物上发表SCI论文12篇，申请国家发明专利5项，并凭借其卓越的科研创新能力荣获2012年大学生年度人物光荣称号。

4 结论

我院针对材料类专业，通过对创新能力“金字塔”培养体系的构筑和实践，积极营造创新校园文化，重视创新精神培育、创新思维训练和创新能力实践，以教育创新来实现创新教育，为进一步完善和发展材料类专业拔尖创新人才培养模式奠定了基础。经过四年的实施，实现了大学生专业技能水平和实践创新能力的显著提高，对新时期新材料产业拔尖创新型人才的培养具有重要的示范意义和推广价值。

教学研究项目：武汉理工大学重点项目“科技竞赛型创新实践教学模式探索与示范应用”

注释

① 时事报告大学生版.增刊.聚焦：大学生关注的思想理论问题[M].2012京新出报刊增准字第（417）号，12-22.

材料类专业导论论文篇(6)

关键词：电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学

中图分类号：G423 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0154-02

电子科学与技术（以下简称“电科”）专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识，能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发，以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术，不仅是当代信息技术两大支柱之一，而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一，正是光电子材料与器件的广泛应用，例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外，诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用，是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见，学习光电子材料与器件的相关知识，不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响，也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生，提供了坚实的理论基础与知识储备。然而，根据笔者的调研，虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程，但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广，教学课时又往往有限（一般为32或48个学时），因此在光电子技术的实际教学过程中，讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学，而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性，并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验，研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。

1 光电子材料与器件简介

光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来，光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里，光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明，到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世；从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段；从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步，并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下，各种新型光电子材料与器件层出不穷，性能也不断提高。尤其是近年来，随着微米及纳米级加工技术的成熟，新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕，为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。

综上所述，光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位，因此，光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学，而且应该作为重视工程教育的电科专业的核心课程。

2 光电子材料与器件课程教学研究

2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择

光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识，例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等，而且与实际应用结合精密，因此，本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。

在课时安排方面，作为电科专业的一门核心专业课程，光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时（2学分），理论课学时不低于26学时，实验课不低于6学时。

另外，在教材选择方面，由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容，而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多，其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材，例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1]，西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件，但是，目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少，市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之，该书中所涉及的理论知识较深，基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见，对于光电子材料与器件这门新兴课程而言，设立统一的教材并不合适。因此，笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容，自行编写该课程的讲义与课件。

2.2 光电子材料与器件课程的理论教学

按照电科专业的专业定位以及培养目标，光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容，在光电子材料与器件教学中要弱化；而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识，要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下，让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。

在教学内容的设置方面，由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中，因此，为了便于学生的理解与知识体系的构建，笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程（共26学时）为例，该理论课程共被分成了绪论（2学时）、激光原理与典型激光器（5学时）、太阳能电池（4学时）、光通信器件与材料（5学时）、光探测器件（5学时）、光电显示器件（3学时）与光存储器件（2学时）等七个章节，这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外，在每章内容的设置上，也尽可能突出“工程”内容，弱化“理论”知识。下面，笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。

第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中，向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍，让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中，重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系，并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍，让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。

第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性，其主要内容包括三个部分：激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分，由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程，所以该部分内容为简略介绍的内容，主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重，在该部分内容中，将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似，在介绍完半导体激光器后，可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外，本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。

太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用，但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势，该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中，主要分两小节给学生介绍，第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用，让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求，然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势；第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。

第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节：第一小节介绍光纤通信的基础知识，包括光纤通信的定义，光纤的结构、导光原理、发展历史，以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的核心材料。在光纤通信中，最重要的器件当属光纤，所以，本节开始就着重介绍光纤的相关知识，包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后，又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类，并分别介绍了这两类光器件中的代表器件：掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后，在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件，例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。

第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声；其次，按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器（光电管与光电倍增管）与内光电效应探测器（光电导、光电池与光电二极管）。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。

第六章光显示器件重点介绍四种光显示器：阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。

第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。

2.3 光电子材料与器件课程的实验教学

光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连，并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件，实验课程的学时应不低于6学时，开设的时间最好在理论教学完成之后，以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面，既要保证与理论课程内容的相辅相成，又要尽量避免与其它课程实验项目的重复，造成资源的浪费。例如，许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的核心专业课程，并配备了相应的激光器实验。在这种情况下，如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容，不仅消耗了宝贵的实验时间，实验效果也会大大降低。

下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学（6学时）中的实验安排。

（1）实验内容：共包含六个实验项目，它们分别是：光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验（每个实验1学时）。各实验中都应用到了一个或几个核心光电子器件，这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件，例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为核心元器件；而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。

（2）实验要求：以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析，但经笔者调研，这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力，因此，在对原有的实验指导书进行改良后，笔者自行编写了实验的指导书，并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验，原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果，但是，在新改良的实验指导书中，要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流，并要求学生分析比较其差别。通过这种方式，充分调动学生的实验积极性，在具体的实验教学中也取得了很好的效果。

（3）实验方式：分组实验，共同撰写实验报告。这样，不仅提高实验效率，还能够锻炼学生的团队协作意识。

（4）考核方式：根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。

3 结语

光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节，也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析，讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性，并根据笔者自身的授课经验，提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。

参考文献

[1] 安毓英，刘继芳，李庆辉.光电子技术[M].3版.北京：电子工业出版社，2013.

材料类专业导论论文篇(7)

关键词：材料工程;全日制;专业学位

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）45-0269-02

一、材料工程领域全日制专业学位的概念

全日制工程硕士专业学位研究生培养教育是与全日制工学硕士学术性学位研究生教育完全不同的一种教育方式。而作为全日制工程硕士专业学位研究生一种的材料学科全日制工程硕士专业学位研究生，其目标是培养掌握材料工程领域的基础理论和专业知识，对于实际的材料工程具有较强的应用能力，能够独立承担相应的专业技术或管理工作并且具备一定的管理协调能力的高层次应用型材料工程技术人才以及材料工程管理人才。目前，我国在材料学科专业学位研究生教育方面虽然取得了一定的成绩，为材料工程领域培养出了一批适应经济社会快速发展的高层次应用型专业人才，但是对于该领域专业学位的探索和研究仍然存在很大的空间。

二、材料工程领域全日制专业学位研究生培养存在的问题分析

1.培养目标缺乏具体的定位。材料工程领域全日制专业学位硕士是与学术型学位硕士处在同等级别的一种研究生类型，作为全日制专业性硕士其培养目标应当侧重于材料工程应用，培养具有扎实理论基础、素质全面、工程实践能力强并适应行业实际需要的专门人才。但是，对于材料领域全日制工程硕士专业学位我国高校所制定的培养目标仍然存在未具体化、特色不突出等问题，而这些问题所导致的直接后果就是使培养过程缺乏清晰指向，质量评价缺乏相应标准。

2.社会认同度不高。根据相关的调查，对于材料学科专业学位大部分学生是不了解的，有的学生甚至将其定位为非正常学位，是学术性学位的“删减版”和替补。社会上，对于材料学科全日制专业学位也存在着质疑，研究生以及用人单位普遍看不起专业学位。

3.课程设置不合理。材料学科全日制专业学位硕士研究生作为应用型的人才，必然要求其掌握比学术型学位硕士研究生更为广阔的学科知识，在课程设置和教材的选择上都应根据不同的培养目标有所不同，但是目前材料学科全日制工程硕士的课程体系都是建立在借鉴材料学科工学硕士的课程基础之上的，有些学校甚至和学术型学位硕士学习同样的教材，在课程设置中也与学术型学位硕士无差异，而学术型学位硕士的课程大都偏重于理论方面的教学，对于实践经验以及实用知识的介绍是相对欠缺的。因此导致学生对于课程设置的满意度偏低。

4.导师遴选革新程度不够。研究生导师队伍是研究生教育工作的基础，加强研究生导师队伍建设，是提升研究生培养水平的基本保障。但从目前的关于专业学位要求的双导师制的调查来看，师生对于双导师的重视还不够，很多学校由于各种原因均没有开展。甚至很多学生还不明白什么是双导师制以及双导师制对于自己的培养有什么样的帮助，学生基本上还是只选择校内的老师作为导师。另一方面，虽然有些高校大力推行了双导师制度，但是由于校外导师都忙于自己的工作，因而学生们在专业实践中能否得到充分的学习是不能够保证的。

5.培养模式未能脱离培养惯性。虽然材料学科全日制专业学位研究生的培养应当采用不同于学术型学位研究生的培养模式，并且国家大力支持并促进专业学位教育，但是我国专业学位教育仍然存在培养单位在不具备相应配套设施的情形下招收全日制专业学位研究生的情形，这就出现了全日制专业学位研究生与学术型学位研究生在课程设置和教学内容，教学方法上几乎完全雷同。另外，高校没有专门的全日制专业学位的硕士研究生导师，导师除了带着专业学位的研究生外还带着学术型研究生，并且指导模式也几乎是一模一样的。因此，专业学位硕士研究生的培养模式存在学术惯性，学术化倾向严重的情形，都是值得深思和改革的问题。

三、材料工程领域全日制专业学位研究生培养模式的对策研究

1.明确培养目标，制定具体的培养方案。材料学科全日制专业学位研究生培养的核心是职业教育，目的是培养适合现实工作需要的专业型、应用型以及复合型等较高层次的专业性人才的教育，因此其培养方案必须要依据社会的实际需求制定，紧密结合理论教学与实践训练，在保证培养质量和避免学术型培养的同时，将理论分析与职业技能有机的联系起来。而作为材料领域全日制专业学位研究生培养单位的高等学校在新形势下则应该在满足培养高素质复合型材料方面专业人才要求的前提下，组织相关的专家结合本校办学的特色以及学科的优势，同时根据相关的专业领域和类别，制定出详细的培养方案。

2.提高公众对全日制专业学位研究生教育的认同度。虽然材料领域全日制专业学位硕士研究生教育在我国已经发展了十几年，但是在社会的认同度上仍然很低，很多人认为这种类型的学位层次是低于学术型学位的，并且对其就业问题表示担忧。因此，加大社会对于全日制专业学位的认识已经成为开展全日制专业学位硕士研究生需要解决的首要问题。采取的途径如下：①利用信息技术，通过互联网、微博、微信等平台并更新有关专业学位的重要信息，通过网络与社会大众有效地进行沟通，回答社会大众对于该问题的疑惑;②采取视频讲座的方式，普及与材料领域全日制专业硕士学位相关的知识，使学生在了解其所报考的专业学位硕士研究生教育的基础上，明确自己学习方向，从而在不断加强自身理论知识储备的同时提高自己的实践能力。

3.改革课程设置、拓展交叉课程。全日制工程硕士专业学位最大的特点在于其应用性和实践性，而为了突显这一特色，对其课程设置则需要进行进一步的调整与改革。具体方法如下：①增设实践性课程。在课程设置中增加开设实践性的课程，将工程实践同理论课程内容结合起来，使同学们在掌握相应的基础知识的同时，其工程实践能力也在一定程度上得到锻炼。②灵活设置跨学科课程。材料领域全日制工程硕士专业学位的培养目标是培养高层次、复合性、实践型、应用型人才，因此体现在课程设置上除了开设相关的专业课程外，还应该开设一些与本专业领域相关的交叉学科的课程，有利于培养学生全面分析问题，解决问题的能力。

4.注重专业实践、深化校企联合。与传统的材料工学硕士培养模式相比，全日制工程硕士最大的特点在于其实践性。而实现其这一特性的最为有效的途径就是企业实践，同学们通过在企业进行实地实践，不仅能够锻炼其在具体的工程过程当中解决问题的能力而且对其了解具体的企业运作管理规律也有一定的帮助。另一方面，全日制工程硕士专业学位学生的培养质量还来自于企业对于该类学生的认可度。因此，加大校企合作，让学生进入企业，加大实践时间，注重实践质量，提高企业对全日制工程硕士专业学位学生培养的认可度与积极性。

5.全面积极落实双导师制度，加强师资队伍建设。建立具备丰富经验的实践指导老师与理论指导老师共同指导的双导师制度，能够在培养学生掌握好相关的理论知识的同时，提高其实际的工作能力。而高校真正要做好全面贯彻双导师制度，使其在材料领域全日制学位硕士研究生的培养过程中发挥有效的作用，应当从以下几个方面着手：①健全导师遴选制度。优秀的研究生导师，是专业学位研究生教育质量的根本保障，而建设高水平的研究生导师队伍，就要求必须建立健全相关的研究生导师的选拔制度。首先高校在选拔专业学位研究生导师的时候可以成立专业的评估小组，在遵循公开、公平、公正原则的基础上针对导师们的学术水平、教学水平以及个人综合素质等进行严格的考察;其次，高校在综合各位评估人员、学校领导以及学生意见的基础上确定最佳的专业学位研究生导师。②完善导师管理制度。建立一支优秀的导师队伍要依靠完善的管理制度。首先应完善导师的薪酬福利制度，合理的薪资福利制度能够保障导师队伍健康、稳固的发展，因此高校应从导师们的切身利益出发，提供其优越的物质条件，保障其做好教育指导以及科研工作;其次，加强导师考核评估制度，完善的考核评估制度能够及时反馈导师们在教学过程中出现的问题，使导师根据反馈来的信息不断的提升自己从而不断的推动导师队伍的建设。③制定相关的法律，保障双导师制度的贯彻实施。为全面贯彻实施双导师制度，国家应出台相应的法律性文件，将双导师制度明确为专业学位研究生教育中的强制性制度，明确专业学位双导师制度实施的原则和标准，表明专业学位研究生教育导师队伍的特殊性，指出具有专业学位特色的方针政策，从立法的角度，保障导师队伍的可持续发展。

四、小结

材料学科全日制专业学位硕士研究生教育是我国比较新型的一种人才培养类型的教育模式，因此在培养过程中必然存在一些问题，本文针对这些问题，提出了相应的改革建议：明确培养目标、提高公众的认同度、改革课程设置、落实双导师制度等。

参考文献：

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[2]于超.全日制专业学位硕士研究生培养改革研究[D].南宁：广西师范学院，2011，（6）.

[3]茅艳雯.全日制工程硕士专业学位培养模式研究――基于材料工程硕士的视角[D].上海：上海交通大学，2011，（12）.