于乃森,董大朋,齊巖,趙英,趙海燕,張振翼,鄭建州
摘要:功能材料本科專業(yè)是教育部支持和鼓勵(lì)的國家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)和立項(xiàng)建設(shè)的特設(shè)專業(yè)。功能材料是目前材料學(xué)科的最活躍領(lǐng)域,涵蓋廣泛。該專業(yè)建設(shè)不僅對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用,而且還會(huì)對(duì)我國相關(guān)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和升級(jí)有重要影響。因此該專業(yè)課程的建設(shè)顯得尤為重要,特別是專業(yè)核心課程群建設(shè)方面有很多值得探討的問題。本文總結(jié)了我校功能材料專業(yè)4年來在專業(yè)建設(shè)方面的經(jīng)驗(yàn),同時(shí)探討了功能材料專業(yè)實(shí)踐課程建設(shè)。
關(guān)鍵詞:功能材料;特設(shè)專業(yè);實(shí)踐課程
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)47-0138-02
一、前言
功能材料、生物工程技術(shù)、能源技術(shù)、納米技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè),不僅對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用,還影響著我國相關(guān)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和升級(jí)[1]。隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和社會(huì)對(duì)功能材料人才需求的迅速增長(zhǎng),迫切需要掌握傳統(tǒng)材料改性和新型功能材料研發(fā)的人才[2]。正是在這種背景下,功能材料專業(yè)由2010年教育部確定為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)本科專業(yè)[3]。由于相關(guān)高校對(duì)于該專業(yè)的建設(shè)時(shí)間短,該專業(yè)的建設(shè)還處于起步和探索階段。特別是在專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),如何培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)、較強(qiáng)理論結(jié)合實(shí)踐的高素質(zhì)人才還需要不斷探索[4]。本文結(jié)合大連民族大學(xué)近年來在功能材料專業(yè)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn),圍繞該專業(yè)實(shí)踐課程開設(shè)模式進(jìn)行了探討。
二、大連民族大學(xué)功能材料專業(yè)建設(shè)情況
功能材料作為2011年教育部特別設(shè)立的新專業(yè),也是大連民族大學(xué)唯一的特設(shè)專業(yè)。功能材料專業(yè)于2012年首次招生,2015年獲批校特色專業(yè)。充分發(fā)揮學(xué)科和師資隊(duì)伍科研能力較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),將科研成果轉(zhuǎn)換為教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)過4年來的專業(yè)的建設(shè),已逐步完善了該專業(yè)的培養(yǎng)方案、核心課程群建設(shè)、實(shí)踐環(huán)節(jié)建設(shè)等。根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),特別重視專業(yè)實(shí)踐課程方面的建設(shè)。功能材料專業(yè)的設(shè)置,就是為了滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)高素質(zhì)人才的迫切需求。旨在培養(yǎng)能夠系統(tǒng)掌握功能材料的基礎(chǔ)知識(shí),擁有功能材料制備、功能材料器件設(shè)計(jì)開發(fā)等方面的專業(yè)技能,能在功能產(chǎn)業(yè)中從事生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、研發(fā)、教學(xué)的高級(jí)專門技術(shù)人才[5]。該專業(yè)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性特點(diǎn)。功能材料專業(yè)實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文教學(xué)。除了實(shí)習(xí)以及畢業(yè)論文之外,大連民族大學(xué)功能材料專業(yè)主要開設(shè)了功能材料創(chuàng)新工作室課程、功能材料基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、功能材料應(yīng)用課程設(shè)計(jì)、功能材料前沿/企業(yè)課程。大連民族大學(xué)物理材料工程學(xué)院建有國家民委新能源與稀土資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及遼寧省光電薄膜材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等研究平臺(tái),可充分保證這些設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)和論文工作的開展。經(jīng)過4年來的專業(yè)的建設(shè),已逐步完善了該專業(yè)的培養(yǎng)方案、核心課程群建設(shè)、實(shí)踐環(huán)節(jié)建設(shè)等。本專業(yè)學(xué)生申報(bào)的項(xiàng)目獲得了國家級(jí)、遼寧省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃資助。學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)發(fā)表多篇SCI收入論文,其中首屆畢業(yè)生學(xué)生有兩人以第一作者在SCI收入一區(qū)雜志發(fā)表了學(xué)術(shù)論文。
三、功能材料專業(yè)核心實(shí)踐課程開設(shè)模式
1.生產(chǎn)線式校內(nèi)實(shí)訓(xùn)融合模式。功能材料是一門工程性非常強(qiáng)的專業(yè),為了讓學(xué)生充分將課堂理論應(yīng)用于實(shí)踐。專業(yè)建有LED封裝以及液晶制作校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地。在LED封裝校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中,專業(yè)擁有兩套手動(dòng)型LED封裝生產(chǎn)線讓學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)線式校內(nèi)實(shí)訓(xùn)。分組安排學(xué)生進(jìn)行LED燈珠的制備,從芯片的鍵合到最后LED燈珠封裝成型,全由學(xué)生獨(dú)立操作。除了對(duì)學(xué)生獨(dú)立封裝的產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)外,后續(xù)實(shí)驗(yàn)課程還將對(duì)其自己制作的器件進(jìn)行光色電特性評(píng)價(jià),一方面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,另外使他們深入了解到器件的制備以及工作原理和評(píng)價(jià)手段。
2.知識(shí)“選秀型”競(jìng)賽融入式模式。根據(jù)目前90后學(xué)生特點(diǎn),功能材料專業(yè)將功能材料基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、功能材料應(yīng)用課程設(shè)計(jì)和功能材料創(chuàng)新工作室課程融入各類競(jìng)賽。特別為了提高學(xué)生興趣,采用了各類知識(shí)“選秀型”模式(如圖1所示)。學(xué)生入校后先充當(dāng)大眾評(píng)委,聽取高年級(jí)學(xué)生講解專業(yè)知識(shí),他們根據(jù)高年級(jí)講授效果進(jìn)行投票,大大增加了他們對(duì)專業(yè)的了解。同時(shí)也提升了高年級(jí)學(xué)生的熱情。自從開設(shè)此類模式后,受到了學(xué)生的廣泛好評(píng)。
3.實(shí)踐課程貫穿式模式。作為功能材料專業(yè)重要的實(shí)踐課程之一,功能材料創(chuàng)新工作室課程的設(shè)置貫穿了整個(gè)大學(xué)學(xué)習(xí)階段。如圖2所示。從第一、二學(xué)期開始選擇進(jìn)入工作室到第七學(xué)期成績(jī)?cè)u(píng)定。在大一階段,專業(yè)工作室教室通過展板以及各類講座形式介紹各自工作室研究方向,學(xué)生根據(jù)自身興趣選取工作室。進(jìn)入工作室后,教師會(huì)布置相應(yīng)的任務(wù)。隨著專業(yè)課的學(xué)習(xí),到大二及大三階段開始承擔(dān)教師研究課題,同時(shí)基于這些研究承擔(dān)各類創(chuàng)新項(xiàng)目。到第七學(xué)期,除了準(zhǔn)備撰寫研究報(bào)告外,還將指導(dǎo)低年級(jí)學(xué)生,指導(dǎo)教師根據(jù)其在工作室的表現(xiàn)給予相應(yīng)的成績(jī)。學(xué)生依托功能材料創(chuàng)新工作室課程,除了將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際,還培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立開展研究的能力,其在工作室的研究工作也為其順利開展畢業(yè)論文奠定了基礎(chǔ)。
另外由于功能材料是一門新興的還在不斷發(fā)展中的新興專業(yè),最新研究成果成出不窮。為了保證教學(xué)過程中教學(xué)內(nèi)容的前沿性,功能材料專業(yè)開設(shè)功能材料前沿/企業(yè)課程,除了任課教師講授本領(lǐng)域研究進(jìn)展之外,還邀請(qǐng)知名學(xué)者、相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)人、工程師做學(xué)術(shù)報(bào)告,使學(xué)生及時(shí)跟蹤最先進(jìn)的研究前沿成果,開闊其視野。
四、結(jié)語
功能材料專業(yè)核心實(shí)踐課的建設(shè)直接影響到培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力,進(jìn)而關(guān)系到該專業(yè)培養(yǎng)的人才質(zhì)量。特別是當(dāng)前國家和地方急需功能材料專業(yè)技術(shù)人才條件下,有效開展該項(xiàng)工作更顯得尤為重要。大連民族大學(xué)物理與材料工程學(xué)院依托國家民委新能源與稀土資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和遼寧省光電薄膜重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,經(jīng)過4年的建設(shè),取得了一定的成績(jī)。然而仍存在很多問題和不足。希望本文對(duì)功能材料專業(yè)在實(shí)踐課程建設(shè)方面能有所借鑒和啟發(fā)。
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