欢迎访问发表云网!为您提供杂志订阅、期刊投稿咨询服务!

化学工程研究内容大全11篇

时间:2023-10-30 11:06:48

化学工程研究内容

化学工程研究内容篇(1)

但是由于宣传得不够,做实验的学生不多。另外,我们实验室的其他仪器也实行了有条件的向学生开放,经过培训的学生可以使用。

四、结论

实验室应选拔责任心强、知识面宽和实验技能水平高的教师参加实验室开放工作。要对参加开放实验室的教师从思想和业务两个方面进行培训,尽可能地使他们成为本学科实验教学指导方面的多面手。为确保开放实验质量,必须对实验室的开放制定一些切实可行的管理办法,例如仪器设备怎么保护、损坏怎么赔偿,实验报告怎么评定,学分怎么给,对于在开放实验室中取得重大成果怎样进行奖励等,仍需要拟订一些规定予以规范。在开放实验室的教学过程中,实验室教师必将付出比以往更多的时间和精力。如何承认他们付出的这种劳动,教学管理部门和人事管理部门应予以认真考虑,否则将挫伤他们的积极性。同时,也要进一步完善目前的学分制,对学生在实验室中所做的实验或完成的课题设计,也要给予一定的学分。对于在开放实验教学中做出突出成绩的教师、实验技术人员或学生,都应给予奖励,这样教师和学生才有积极性,才能更好地推动实验室开放工作的顺利进行。

参考文献:

[1]齐永钦.创新教育与高校实验教学改革[j].实验室研究与探索,2002,21(3):9-11.

[2]蒋剑辉.创新实践教学模式 培养高素质应用型人才[j].中国电力教育,2009,(22):122-123.

[3]吕广红,黄崇林.实验室层次开放实验教学体系的研究与探索[j].中国电力教育,2009,(15):122-123.

[4]梁永朵,陈健.建设开放性实验室,突显防灾特色[j].中国电力教育,2010,(6):141-143.

[5]凌亚文,等.开放实验室的实践和思考[j].实验室研究与探索,2006,(5):672-680.

[6]吕丽娜.实现资源共享 建立院办系管实验室[j].实验室研究与探索,2003,(4):126-127.

[7]陈孔亮,等.全天候实验室开放技术平台的构建[j].实验技术与管理,2004,(4):36-39.

[8]赵成军,石志标.实验室开放新模式探索与实践[j].中国电力教育,2003,(z1):145-147.

[9]储伟光,谭丹,赖兴运.高校实验室与大型仪器设备开放需要解决的几个问题[j].中国地质教育,2003,(2):61-62.

化学工程研究内容篇(2)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)33-0060-02

《化工过程设计与优化》课程是化工类研究生专业课中的一门综合性强,知识面广泛的化学工程专业课,可以培养化学工程专业学生的工程实践意识,受到国内化工专业高校的重视。合肥工业大学化工学院制定了《化工过程设计与优化》的研究生课程计划,学院经过研究,决定从2006年开始在化学工程专业研究生中开设《化工过程设计与优化》选修课程。经过几年的教学实践,改进了教学内容和教学形式,开课取得成功。在近6年的校本部研究生及企业研究生班教学过程中,我们对课程内容和教学方法进行了一些有益地尝试,逐步形成了一套适合本校学生特点的教材,培养了学生的化学工程实验意识和工作能力,毕业学生受到用人单位好评。

一、分析取舍国内外相关教材的教学内容

“优化”已成为一门系统的数学理论性学科。国外的一些原版教材或译书箱大多涉及优化的数学模型建立、因素分析和计算等理论,或者介绍Aspen Plus和PRO/II等软件的应用等。教材的数学理论性强,难度大,与化学工程关联度偏小,难以直接用于本校化学工程专业研究生的教学。国内出版的化工过程与设计方面的教材较多偏重工艺描述,与化工优化知识的结合点少,不能直接采用。我们从国内外的教材中进行选取,注重各章知识点完整性和连贯,强化工程实践意识的培养。经过几轮教学效果比较和学生反馈,最终确定总学时32,主要教学内容分为:①优化基本理论及概念;②优化理论在化工领域的应用;③项目立项及化工厂设计;④化工过程优化与设备选型;⑤化工与优化专题讨论。近年来,通过与华东理工大学、天津大学等高校的调研与交流,收集整理相关的图书资料,我们还对现有教学讲议及PPT课件进行了一些充实和完善,最终形成包含有化工基础知识,管路及设备选型,工艺路线优化,各种操作单元设计优化与组合方法,公用工程设计,计算机辅助设计基础知识,可研性报告编写,技术经济分析,绿色化工过程等适用合肥工业大学的生源状况的教学讲义及PPT,解决了课程缺少合适教学资料支持的问题。

二、改革教学方法,因人施教

随着研究生招生人数的增加,合肥工业大学化工学院研究生的生源发生较大变化。2012年度,“211”以上生源占33%,其他大多为阜阳师范学院、合肥学院,皖西学院等本省非工科背景生源。这些学生中,有的缺乏化工基础知识,有的实际工作经验丰富,但理论功底薄弱。针对生源情况,我们在教学中注意适当补充一些基础化学工程知识点,通过化工与优化专题讨论教学过程,布置相关章节阅读作业,补充理科或师范生源学生的化工管路,流体输运机械,反应釜,搅拌器类型,板式塔或填料塔等知识点。通过教学方法上的设计,通过4~5个学生搭配组成的学习小组,共同完成一个设计型课题,让非化工专业背景学生掌握化工设计的基础知识。对基础好的学生,则布置Aspen Plus、PRO/II和ChemCAD软件应用专题,让学生通过工艺过程,掌握计算机辅助设计、模拟及优化系统知识,参加化工项目设计竞赛。在教学过程中,教师把与企业合作中得到的感受向学生做生动地讲解,并结合企业中的化工优化与化工厂设计实例,课堂气氛活跃,师生有所互动,受到本校学生及企业研究生班学员的好评。

三、培养学生的化工经济分析和绿色化工思想

近年来,国家对化工项目申报和实施过程有了法定程序,如项目经济分析,可行性论证,安全与环境评估及社会影响等流程。一些用人单位反映,相当多的化学工程专业研究生不会编写项目可研性报告,不了解项目的设计―评估―施工―验收―冷模―中试―生产整个流程。中国化工学会理事长等专家在合肥工业大学做学术报告时,曾呼吁化工学院应对研究生增设化工项目的可行性报告编写,项目经济分析,平立面优化设计及绿色化工等课程。因此,教学过程中,我们以化工学院与合肥安邦化工有限公司合作开发的“2000t/a溶剂法TAIC交联剂的清洁生产技术研究及产业化项目”为范例,从项目建议书开始,在课堂上把科研报告,环评,安评,总图设计,施工图设计等资料展示给学生,讲评化工厂建设的资料编写技巧,使学生对化工厂设计过程有了认识。在安徽省化工设计院的帮助下,结合该项目的设计图纸,补充学生化工设计制图、识图知识及化工产品的分类等国家标准。

四、在教学过程中丰富教学内容,改进教学方法

《化工过程设计与优化》属于新开课程,考虑到缺少教材和教学经验,化工学院把《化工过程设计与优化》课程定位为研究生的专业选修课,进行教学实验。在2006学年选课过程中,研究生导师和学生对这门课不太了解,选课的学生只有5人。起初,我们从图书馆查阅有关优化和化工设计的图书资料,从20多本相关图书中寻找出相关的教学素材。例如考虑到化学工程专业学生的理论数学基础较弱,我们避开严格的数学推导过程,直接采用应用数学的优化结果,如求取极值和黄金分割法等一些优化方法,来处理化工领域的一些工艺优化问题。我们将管路计算,污水处理,工艺参数,换热器,精馏塔的设计与优化作为第二章。课程结束后,布置一些化工过程的优化专题课外作业。在承担的教学过程中,先后补充了常见化工单元操作优化与设备造型,化工识图,化工经济评价,绿色化工设计等内容。随着选课人数的增加,我们在教学方式上进行了改进,增加专题讨论环节。将学生分为若干个专题组,让学生根据所学知识,通过查阅文献,对管路设计及优化,项目建议书,搅拌器形式与选型等某个单元进行演讲和讲评,调动了学生的工程实践意识,活跃了课堂学术气氛。我们对学生的专题作业进行总结,从中选定一些新的知识点,补充到课件,用于下年的教学。

《化工过程设计与优化》课程处于发展与完善阶段,涉及的内容多,教学内容起点高,国内各个高校还没有相对固定或成熟的教辅资料。从师资上讲,教师的工程实践经验不足,难以把握教学内容。拟通过与同行交流学习,完善教材内容和教学形式。

参考文献:

[1]何小荣.化工过程优化[M].北京:清华大学出版社,2003.

[2]刘道德,等.化工设备的选择与设计[M].长沙:中南大学出版社,1991.

[3]陈声宗.化工过程开发与设计[M].北京:化学工业出版社,2005.

[4]胡上序,等.化工过程的建模/仿真和优化[M].杭州:浙江大学出版社,2006.

[5]祝湘陵,郭海敏.高等教育综合化与工科研究生创新型人才培养[J].长江大学报(社会科学版),2007,31(1):117-119.

[6]李柏林,张建伟.“石油化学”课程改革与实践[J].中国电力教育,2010,(28):93-94.

[7]刘敏,罗婕,戴玉春.仿真技术在《化工原理》教学中创新应用与实践[J].河北化工,2010,33(9):71-73.

化学工程研究内容篇(3)

关键词:

全校公选课;硕士研究生;表面物理化学;分类教学

2007年,哈尔滨工业大学(哈工大)开始在一级学科进行硕士研究生分类培养的改革试点工作[1,2]。2009年,哈工大化工学科开始实施硕士研究生培养模式改革,确定了学术型和应用型研究生培养方案,其中“表面物理化学”既是学术型研究生的学位课程,也是应用型研究生的学位课程。同时由于表面、界面科学在化学、化工学科和其他交叉学科研究中作为共性的基础理论支撑作用,“表面物理化学”在研究生院统一协调下确定为全校公选课,除化学、化工学科外,还服务于其他交叉学科研究生的培养。那么,“表面物理化学”成为全校公选课后,针对各种类型学生的学习需求和研究生分类培养的需要,如何确定课程内容体系?如何组织和实施教学?以及如何在教学过程中实现教学与科研、理论与实践的有机结合?这些问题则成为“表面物理化学”课程建设和改革的关键。针对以上问题,我们基于“表面物理化学”课程特点,从学术型和应用型人才培养以及交叉学科研究生培养的具体要求出发,进行了全校公选课“表面物理化学”分类教学改革和实践。

1“表面物理化学”分类教学内容体系的确立

表面科学因其学科交叉特色突出,越来越受到人们的重视。国内外各理工科类高校一般都为研究生(材料、化学、化工学科居多)开设了表面科学类课程。从课程内容看,主要是讲授表面科学基本原理及应用和表面科学分析方法,并有针对性地对表面科学不同应用领域(如催化、纳米材料等)进行深入介绍。各个学校讲授的内容侧重各不相同,课程名称也不一致。我校化工学科从20世纪80年代起就为化学、化工学科研究生开设了“表面物理化学”课程,在长期的课程建设和发展过程中形成了适于(学术型)研究生培养的课程体系。

1.1分类教学的必要性

研究生分类培养是教育发展过程的必然选择[3,4],它涉及研究生培养的各个方面和环节,其中也包括课程内容体系的确定及教学的组织和实施。虽然2009年制定的培养方案中“表面物理化学”作为全校公选课,供化学、化工学科以及其他交叉学科的研究生选修。但是,在开始的教学实施过程中仍然为各类学生集中上课。在教学过程中,注重表面物理化学原理的讲授以强化基础,还注重将基本原理与能源、材料、生物、环境等国际热门领域和学术前沿相结合,启发学生的科研思路和创新意识。在教学过程中,采用了多种教学方法(设立讨论课、自学报告和课程作业等),针对不同类型的研究生提出不同的学习要求:如学术型研究生在讨论课中要求讲述表面物理化学在当今学术前沿领域的研究成果和进展,应用型研究生要求讲述表面物理化学基本原理在工程实际中的具体运用,而交叉学科的研究生则要求讲述表面物理化学基本原理与本学科的交叉实例。在自学报告和课程作业方面也根据学生类型的不同而提出了不同的要求。这样,一定程度上满足了学生分类培养的要求。然而,从前期的教学实践效果看,该课程教学中存在如下问题:(1)这种统一集中上课的教学模式,存在着教学追求全面性与不同类型研究生学习需求不同的矛盾,使得分类培养的针对性不强。(2)从学生反馈来看,学术型研究生认为表面物理化学基本原理的学习过于简单,而交叉学科的研究生由于化学基础薄弱而认为理论介绍难度过大,内容偏多。这一问题还导致学生成绩分布不合理,交叉学科学生选课的积极性不高。因此,“表面物理化学”课程切实的分类教学改革势在必行。

1.2适应分类教学的“表面物理化学”课程内容体系的确立

“表面物理化学”分类教学要依据研究生培养目标所需要的知识结构,统筹考虑本科已有的基础和不同授课对象的需求。在研究生分类培养的新形势下,“表面物理化学”课程作为全校公选课,在教学内容上既要满足化学、化工学科学术型和应用型这两类人才培养模式的需要,又要满足非化工学科研究生选修本课程的新需求。在教学过程中,既要满足学术型研究生对表面/界面科学知识的深度和系统性的需求,又要满足应用型研究生将表/界面科学知识有效运用于工程实际的需求,还要使得其他交叉学科研究生能够建立界面观点、掌握表/界面基本原理并能运用于自身的科研工作中。此外,本课程还要为不同研究方向的研究生奠定理论基础。化工学科目前有9大具体研究方向(表面与界面化学,高分子复合与改性,化学电源,金属电沉积与化学沉积,功能材料制备与性能,催化剂与催化反应工程,生物合成与分离工程,生物分子工程,新能源化工),涉及到能源、材料、生物、环境四大国际热门领域和学术前沿。这些领域都需要从分子水平上研究材料、能源、生命中的相界面物理化学变化规律,这里涉及界面的共性知识和理论是本课程重要的内容体系。因此,本课程以表面/界面的物理化学原理和规律为基础,以界面科学及应用新进展为前沿,以拓展科研思路与方法、培养创新精神和能力为目标,把各具体学科研究方向要求的知识结构细化为知识点,用知识点间的逻辑关系,协调界面物理化学原理、规律、应用及前沿进展的内容,进行分类教学内容体系的构建。本课程从化工学科9大研究方向中,凝练出3个共性的表面科学知识和理论方向,即表面热力学基础、固体表面与界面以及表面活性剂。在此基础上,针对化学、化工学科的学术型研究生的需要,重点介绍固/液界面的电化学热力学与电结晶过程中成核与长大的影响因素及润湿规律等;针对化学、化工学科的应用型研究生及食品、航天、材料等交叉学科的研究生,重点讲授固体表面态和键合、表面层结构性质及表面改性技术,以及润湿现象的应用等内容。基于上述思路,修改了化工学院的研究生培养方案,取消了原来的“固体表面与键合”课程,将其有关内容纳入“表面物理化学II”,作为应用型研究生的学位课程及非化学、化工学科研究生的全校公选课;原“表面物理化学”改为“表面物理化学I”,作为学术型研究生的学位课。

2“表面物理化学”课程分类教学的组织和实施

在课堂教学组织与实施中,首要考虑的是学术型和应用型这两类研究生培养目标的不同及交叉学科研究生的学习需求。“表面物理化学I”是针对化学、化工学科的学术型研究生开设,重点在于基本理论的深度理解和掌握。在教学过程中偏重于演绎法,从解释表面现象开始,深入到基本原理的推导过程和基本规律的理论分析,注重知识体系的系统性和完整性;将表面科学的学术前沿与表面科学基本理论结合起来,提高学生对学术前沿中表面科学问题的认识深度;同时,在教学过程中注重培养学生的科研意识、科研兴趣和科学思维习惯。“表面物理化学II”是针对化学、化工学科的应用型研究生和交叉学科的研究生开设的。其教学过程中偏重于采用归纳法,从各类表面现象及工程实际应用入手,在物理化学知识的基础上介绍表面科学的基本知识和理论,注重基本理论与工程应用实践的结合,加强培养学生在工程应用过程中发现表面科学问题和运用表面科学原理的能力,突出表面科学原理在工程实际中的应用创新和实践创新。其次,在教学过程中还要考虑研究生原本科阶段的表面化学以及物理化学课程的知识基础。我校化工学科为本科生开设了表面化学类课程“应用表面化学与技术”,化学学科开设了“表面化学”,还有服务于全校本科生的创新研修课“应用表面化学基础”。但是化学、化工学科每年招收的硕士研究生有相当一定比例的学生在本科阶段没有学过表面化学类课程,而交叉学科的研究生学习过此类课程的人数更少。为解决这一类研究生表面化学基础薄弱的问题,我们建议有条件的学生选修相关的表面化学类本科生课程。另外,由于本课程对本科生的物理化学知识要求较高,因此针对没有物理化学基础的学生(主要是来自交叉学科的研究生),要求课外自学由授课教师指定的相关内容,或利用绪论课适当补讲相关内容。再次,通过累加式考核的导向作用,细化各项考核的要求,加强不同类型研究生的分类培养。“表面物理化学I”针对学术型研究生对系统的基础理论和学术前沿知识要求高的特点,确定考核内容如下:闭卷考试,占60分,考核基本理论和原理等;讨论课每名学生以PPT方式讲述与本人课程相关的表面科学前沿问题,占20分;以理论推导和讨论为主的开卷考试,占10分;以教材为蓝本自学其中的第二章固体表面的自学报告,占10分。“表面物理化学II”针对应用型研究生和交叉学科研究生注重理论与工程实际相结合的特点,采用如下考核方式:闭卷考试,占50分,考核基本理论和原理等;讨论课每名学生以PPT方式讲述表面科学问题或表面分析方法在工程实际的应用,占20分;作业占20分,包括运用表面基本原理对某一表面现象和问题进行解释和综述某一固体材料表面或界面的几何结构和电子结构两个方面;随堂开卷测验2次,共10分。

3通过教学与科研相结合、理论与实践相统一,服务于两类研究生人才培养

研究生的课程教学不仅是传授基础理论和专业知识,也是拓展科研思路与方法、培养创新精神和能力的有效途径。表面物理化学内容的学科交叉特色突出,使得该课程具有教学与科研、理论与实践相结合的优势。本课程在满足教学基本要求的前提下,利用界面化学涉及面广的特点,引导学术型研究生从界面的物理化学原理和规律走向学术前沿、应用型研究生将表面化学基本理论应用到工程实际,使“表面物理化学”课程教学有效地服务于研究生的分类培养。

3.1教学过程中注重教学与科研相结合

本课程在长期的建设和发展过程中形成了课程组,建立了适合于研究生培养,特别是学术型研究生培养的课程体系,在教学与科研相结合方面也进行了大量卓有成效的工作。本课程组的授课教师利用自身的科研优势,将自己与表面科学相关的研究成果运用于教学之中,启发学生的科研思路、培养科研兴趣;课程组成员的部分研究成果直接转化为与课程内容对应的实验项目,纳入学院的研究生实验平台[5]之中,建立学院层面的“表面物理化学”课程实践环节;此外,课程组教师在研究生培养环节上,服务于科研方向与表面科学密切相关的研究生导师,对研究生学位论文中与表面科学相关的内容进行把关和理论指导,反馈于科研工作。

3.2加强理论与实践相统一,强化应用型研究生工程实践能力培养

针对我国研究生人才培养和实际需求脱节的问题,2009年起教育部即宣布研究生培养将从过去的学术型为主转变为应用型为主,现在应用型研究生招生比例逐年增加[6]。为提高我校化学、化工学科应用型研究生的工程实践能力,化工学科在研究生院的支持下建立了校内外实践基地[7],并与“表面物理化学II”有机结合起来,工程实践活动成为课程的生动实例。如在课程组成员参与建立的“化工学科应用型研究生校内实践基地”,研究生可以在生产线上进行锂离子电池制造各个环节的实践活动,包括材料合成、电极制备、电池组装及电池性能检测,全面系统地掌握锂离子电池的制造技术,培养化工学科研究生的工程实践能力,提高其对产品设计、产品制造的系统观、全局观,特别是使学生体会到了本课程的基本原理和规律在电池制备中的理论指导作用,真正做到了理论与实践的统一。再如在化工学科的“上海山富数码喷绘复合材料有限公司校外实践基地”,研究生可以进行从胶水、涂料、涂布、贴合、分切,到产品包装的一条龙生产实践,使应用型研究生能真实了解企业生产和研发的基本过程,又深刻体会到界面问题的重要性。

4“表面物理化学”课程分类教学实践效果

全校公选课“表面物理化学”课程的分类教学在我校研究生院支持下正式实施以来,本课程的学生成绩分布更趋合理,学生选课情况和学习兴趣都呈现了良性的发展态势。从学习效果看,此前本课程闭卷考核中成绩优秀的学生都集中在化学、化工学科,并以学术型研究生居多;现在由于分类教学中基于不同类型学生的学习需求,调整了教学内容和考核要求,使得学术型和应用型研究生各出现一定比例的优秀生,特别是来自交叉学科的研究生成绩也出现了优秀。其二,分类教学实施后,选“表面物理化学II”课的交叉学科研究生从航天、食品、材料学院又增加了机械、电子和能源等学院,表明分类教学法的实施符合交叉学科研究生对表面化学类课程的学习需求。因此,可以预期“表面物理化学”全校公选课会吸引更多的交叉学科研究生选课,选课波及面也会进一步加大。其三,由于课程学习内容与各类研究生的培养目标更为一致,从而使得研究生的学习兴趣提高,学生主动学习的意识明显增强。特别是课间学生找老师讨论问题的现象明显增多,既有对课堂上课程学习内容的讨论,也有把自己课题方向中与表面科学相关的问题与授课教师交流。学生反馈结果表明,选修此课的研究生对“表面物理化学”分类教学普遍认可。另外,我院应用型研究生在培养上增加了校内外实践基地的实践与考核环节,从学生对校内外实践基地实践活动的总结报告中可以发现,有相当一部分学生将表面科学问题与具体的工程实践结合起来,将在“表面物理化学”课程中学习的知识原理直接运用到具体实践之中。在教学过程中设置的讨论课上,有一定比例的研究生将自己将要进行的硕士研究课题中的表面物理化学问题在课堂上与老师和同学直接交流,这样授课教师可以直接进行理论指导,使教学更好地服务于研究生的学位论文工作。

5结束语

我国高校研究生阶段人才培养的全校公选课一般为英语、数学或思想政治理论课等。而理论性较强的“表面物理化学”课程如何发挥其全校公选课的作用、有效地服务于研究生的分类培养,是“表面物理化学”课程建设的首要问题。哈工大化工学院“表面物理化学”课程组在我校研究生院和化工学院的支持下,对“表面物理化学”分类教学改革进行了有益的探索。但是要真正实现从原来单一地服务于学术型研究生培养到服务于学术型和应用型两类研究生的分类培养,还需要进一步的理论研究和实践。

作者:姚忠平 姜兆华 黄玉东 岳会敏 安茂忠 韩晓军 尹鸽平 单位:哈尔滨工业大学化工学院

参考文献

[1]丁雪梅,甄良,宋平,杨连茂,魏宪宇.学位与研究生教育,2010,No.2,1.

[2]丁雪梅,甄良,宋平.研究生教育研究,2011,No.5,1.

[3]阮平章.学位与研究生教育,2004,No.8,21.

[4]吴爱祥.中国高等教育,2013,No.18,58.

化学工程研究内容篇(4)

论文摘要:针对电气工程及其自动化专业的<发电厂电气主系统>课程体系和教学内容进行改革与创新,提出了“以创新教育与科学研究贯穿干教学全过程”为主线,创建了以“教学、科研、实践”三结合的课程教学创新模式,构建了“同类合并、相对脚、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念与思路,优化教学内容,改革教学方法与教学手段,以达到全面提高学生综合素质能力的目的。

教育教学改革涵盖了学科专业建设、专业教学内容、课程体系、教学方法与手段等各个方面,只有通过这一系列的改革才能不断完善高等教育的目的,从而达到创新型、应用型、复合型人才培养的根本目标。而作为工作在第一线的工科教师,尤其对刚提升为本科院校的中青年教师,如何把自己所教的课程不断地改革完善,怎样“以教学促科研、搞好科研为教学”则是首先应该考虑的问题。

本文针对电气工程及其自动化专业的《发电厂电气主系统》课程体系和教学内容进行了改革与实践,提出了“以创新教育与科学研究贯穿于教学全过程”为主线,创建了“教学、科研、实践”三结合的课程教学创新模式,构建了“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念与思路,优化教学内容,改革教学方法与教学手段,合理地解决了专业课程教学过程中教学内容繁、多、杂与教学时数偏少以及专业课程教学内容交叉与学生难以理解和掌握之间的矛盾。

一坚持“教学、科研、实践三结合”的思路来构建创新教学模式

教学要发展,培养创新型人才,科研水平的提高是关键。没有科研的支撑,就没有创新型教学,科研可以保证创新型教师的培养,只有创新之师才能造就创新之生。作为刚提升为本科的地方性院校来说,科研水平相对滞后,相当一部分教师,尤其是中青年教师由于教学任务重,难以找到自己的研究课题和研究方向。作者通过几年的努力实践和探索,总结出以下三条经验,以供商榷。

一是要坚持创新教学与科学研究相结合,实现教学科研互动。在教学中搞科研,深入钻研每一个知识点的内涵,面向生产实际和专业前沿发现问题,寻找课题,以挖掘创新潜能和发现所要解决的问题;搞好科研促教学,将在科研工作中所取得的一些成果及科研论文中的主要论点引入课堂教学和指导学生毕业设计(论文)中,以此启发学生独立思维与专业思维,努力形成师生互动,激发学生的创新灵感。

二是坚持科学研究与创新实践教学相结合。结合电力行业特征,采用技能训练资格认定和校企互动方式,使学生学习知识与社会需求直接挂钩,大大地调动了学生的学习积极性,增加了就业机会;同时,教师、学生深入企业,发现问题,找到研究问题的切入点,师生共同研究,并将研究成果应用于企业,帮助企业解决生产过程中所遇到的难题和关键技术问题,产生经济效益,形成教学、科研、实践良性循环。

三是坚持创新实践教学与专业技术发展相结合。根据专业建设的需要,结合学科发展前沿,将实验室建设成集实验、实习、新产品开发与设计及科学研究于一体的多功能实践教学平台,实现了工程素质训练、科学研究试验与专业技术进步的有机结合。

二以“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”原则来优化教学内容,创新课程教学体系

专业课教学过程中,大多数存在教学内容多、繁、杂与教学时数偏少以及学科专业技术发展快与教材更新慢的矛盾,要达到创新型、复合型人才的培养目标,必须首先要对所授课程的教学目的和知识点的内涵十分明确,根据专业特征,结合学科专业发展方向和行业发展最新技术,优化整合教学内容。

“同类合并、相对集中、教学内容与当前专业最新技术相结合”的课程教学内容改革理念就是指将原分散在各个章节属同一类或相关的教学内容进行优化重组,删除过时的旧内容,增加学科专业当前的最新技术、发展动态、研究热点等内容,在内容编排上按照“基本原理与方法——应用技能——当前研究动态”的层层诱导递进式顺序来编写,使重组后的课程教学内容与知识结构更加科学合理、先进实用。

《发电厂电气主系统》是一门涉及面广、内容丰富,实践性、综合性强,面向工程,与其它专业技术基础课、专业课联系非常紧密相互交叉的主干专业课。根据上述特点和要求,对<发电厂电气主系统》课程的教学内容进行了优化和重组,构建了创新课程教学体系。将原分散在各个章节属同一类或相关的教学内容进行优化整合,删除过时的旧内容,增加电力工业当前的最新技术、发展动态、研究热点等内容。如增加未来电力系统、新能源的开发与利用、新型电气设备的发展趋势等,以培养学生的专业思维和创新灵感。

三实施“三个模块”,采用“全程案例贯穿式”教学方法.激发了学生的学习热情

“三个模块”是指将课程的整个教学内容划分为重要内容、一般内容和自学内容三个模块。重要内容(主要是指基本原理、基本方法和应用技能)在课堂上精心讲解,并通过课外作业、专题研究、实验等其他环节的训练得到巩固和提高;一般内容(主要是指新技术、新产品应用介绍等)则充分利用现代化教育技术进行展示、介绍;自学内容(主要培养学生的专业综合素质和创新能力,进行个性化教育)则通过设问、质疑、写读书笔记、小论文的形式得到训练。

“全程案例贯穿式”教学法是指根据课程特点与专业特征精心选择或设计一个规模大、有代表性、有实用价值,并且能引起学生兴趣的典型案例,通过案例引导学生进入课程,随着课程教学的展开,让学生一步步深入到案例中,学到案例中相关的知识,随着课程教学的结束,学生在不知不觉中已把案例中的相关问题一一得到解决。

化学工程研究内容篇(5)

近二十年来我国相关学者在学习文化研究方面不断探索和努力,在一定程度上促进学习文化研究工作取得了长足的进步,整体研究内容和研究成果得到了极大的丰富,研究范围也得到了全方位的拓展[1]。概括而言,近二十年来我国学习文化研究工作所取得的研究成就主要包含六个方面:学习文化基本概念方面的研究,在明确学习文化在整个文化家族中具体地位的基础上对学习文化的定义、构成要素和特征等进行了全面讨论和分析;学习文化多重功能方面的研究,研究内容基本包含全面关注课程观念创新、唤醒学习者主体意识以及优化学习人性等方面;学习文化主要理据方面的研究,即对学习文化中的文化融合理论、情境认知理论、文学哲学理论以及学习型组织理论等进行了适当的探索;具体学习文化发展方面的研究,即将地区学习文化、课堂学习文化、教师学习文化等作为重点研究内容;学习文化创新方向方面的研究,即重点关注了技术开发对学习文化的支撑作用、大学学习文化的优化以及当下学习文化的创新几个方向;学习文化发展困境方面的研究,即对学习文化在发展过程中面对的各类型挑战进行了分析,如功利主义挑战、社会环境的局限性以及团队学习造成的阻碍等。在这六个方面,我国学习文化研究从最初萌芽到现在已经取得了显著的发展成果,研究体系初步建立,研究全面性和客观性得到了一定程度上的凸显,对我国文化事业和教育事业的发展形成了相应的理论指导。在未来研究过程中,还应该进一步加强对学习文化研究工作的重视,争取取得更大的研究成果,为我国文化、教育事业的良好发展提供全面的支持。

2 我国学习文化研究工作的未?矸⒄拐雇?

我国学习研究工作经过近二十年的发展,到当今社会已经取得了初步的研究成果,并且学习文化研究工作仍然保持着旺盛的发展态势,所以在今后一段时期内,研究界还应该逐步加强对学习研究工作的重视,力求对研究视角进行进一步拓展,并对研究内容和研究方法进行全面深化,为研究成就的获取提供相应的保障。具体而言,在未来发展历程中,我国学习文化研究工作可以从以下三个方面探索发展途径。

2.1 对研究视角进行拓展

现阶段,我国学习文化方面的研究将研究重点放置到学校中的学习文化方面,甚至许多研究成果对“学”的认识存在一定的偏差,认为其处于“教”的下位,将“学习文化”作为“教学文化”的一个表现形式进行分析[2]。实质上这种思想存在一定的片面性,对学习文化进行深入的分析可以发现,“学”是比“教”更为上位的一种研究思想,即使“教”逐渐弱化,学习仍然会发生。教师对学习者的教育和引导只是人类进行学习活动的一个方面。从这一角度进行分析,在未来对学习文化进行研究的过程中应该注意研究视角的全面性,从多角度对学习文化进行解读,如学习文化的传承、变迁、整合等,丰富研究内容,保证研究的深刻性。

2.2 对研究内容加以深化

现阶段,我国学习文化的研究涉及到的内容相对较为广泛,但是整体研究却不够深入,缺乏对微观知识的解读,如一般存在构建学习型社会方面的研究,但是却没有针对一个地区或者一个群体如何加强学习文化建设方面的研究,也没有将学习文化建设深入到学生的日常生活中,研究不够具体和深入[3]。所以在未来进一步深化学习文化研究工作的过程中应该重视微观层面的研究内容,对不同的研究方向进行更为深入的探索,并提出相应的研究观点,保证研究的系统性和深入性,为学习文化研究的深入开展提供相应的保障。

2.3 对学习研究方法加以丰富

化学工程研究内容篇(6)

1 课程教学现状及存在的问题

1.1 课程教学现状

目前全国各水工结构工程专业硕士研究生开设的高等水工结构一般在36~54学时,教学内容的组成形式主要有以下三种:一是专题讲座型,由一位或几位教师分专题授课,授课人将各自近年来的科研成果或研究进展归纳成若干专题作为授课内容。二是专业知识扩展型,以本科课程《水工建筑物》的主要内容为基础进行扩展和深化,将本学科具有前沿性的研究成果和研究进展按照水工建筑物的类型分章节,系统介绍水工建筑物的新结构、研究和设计的新理论和新方法等。三是现代知识集成型,将水工建筑物的新型结构、水工结构数值分析方法、水工建筑物的抗震设计、水工建筑物的可靠性设计等内容进行组合,作为授课内容。

在课程教学方面,许多研究生培养院校存在“重科研轻教学”的倾向,这种管理模式削弱了教师对课程教学的责任心以及对学生课程学习的要求,教师对课程教学投入的精力不够,备课不充分,课前缺乏对每堂课授课内容和授课方式构思,课堂教学以讲授为主,教学方式僵化、单一。

1.2 课程教学存在的问题

通过调查和分析国内高校水工结构工程专业硕士研究生高等水工结构课程教学现状发现,高等水工结构课程的教学内容存在一些问题,主要表现在以下几个方面:一是以专题讲座形式组织教学,教学内容主要是主讲人自己近期的研究成果,教学内容随意性和局限性明显,缺乏系统性,有些内容还不成熟状态,无法全面了解水利学科的发展动态,教学计划的执行力度和教学质量难以监管。二是以专业知识扩展形式组织教学,教学内容与本科课程水工建筑物的内容雷同较多,内容相对陈旧,滞后性突出,由于课时数的限制,对水利学科的近期研究成果和研究动态介绍得比较少,课程内容没有很好反映学科发展的前沿,也没有足够的广度和深度。三是以现代知识集成形式组织教学,教学内容比较零散,与水工结构工程专业硕士研究生培养目标的要求脱节,力学及数值分析方面的内容占的比重较大,而水工建筑物方面的内容较少。四是课程教学内容所反映的学科交叉与融合性不够。

在研究生学位和教育管理制度上,侧重于研究生发表的学术论文和毕业论文的水平,只注重研究生的科研能力培养而忽视课程教学这一重要环节。教师对上研究生的课不够重视,责任心不强,课堂上对学生要求不高,随意调课,尤其是讲授专业课的教师,另外,教学方法单一,缺乏对学生学习能力和创新思维能力培养的引导。这一系列问题,严重影响研究生对专业理论知识的掌握,阻碍了研究生学术水平和科研能力的可持续提高。

2 课程教学改革

2.1 教学内容改革

课程内容是实现课程教学目标的关键因素。课程内容改革应坚持“重构基础、突出现代、反映前沿、交叉综合”的原则,正确处理好经典内容与近期研究成果的关系。高等水工结构课程教学内容改革主要由反映学科发展动态部分,专业基础内容深化与扩展部分,反映学科知识交叉与渗透的力学与计算科学在水工结构工程中的应用部分等组成,形成符合研究生培养目标与质量要求的组合型课程内容体系。课程内容的组织从水利学科特点和发展趋势出发,体现“高、精、新、宽”的特点。在构建学科发展动态部分,将水工建筑物的安全耐久性与风险管理、水利水电工程对环境与河流生态影响及评价、中国坝工技术新进展、水工建筑物的前沿科学技术问题纳入授课范围。在构建专业基础内容与扩展部分,重点介绍高混凝土拱坝、高碾压混凝土坝、混凝土面板堆石坝和坝体防渗技术。在构建学科知识交叉与渗透部分,着重介绍混凝土材料、温度、地震荷载、水荷载及其耦合对坝体应力应变及稳定性的影响,将有限元理论和仿真计算在水工结构工程中的应用纳入到授课范围。

化学工程研究内容篇(7)

中图分类号:G642 文I标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.12.018

Abstract Based on standards of engineering education certification and education plan of communication engineering of Jiangsu university of science and technology, inspired by the feedback of enterprises, aimed at improvement of innovation ability, in this paper we study on building the core curriculum system for communication engineering.

Keywords Engineering Education Certification; communication engineering; curriculum system

0 引言

2016年6月,我国成为了《华盛顿协议》的正式成员,该协议是国际上最具影响力的工程教育学位互认协议。成为正式成员意味着通过我国工程教育认证专业的毕业生,将得到其他成员认可,在相关国家申请工程师执业资格时,将享有与本国毕业生同等待遇。为了加强专业内涵建设、切实提高工程类专业人才培养质量,各高校均大力开展工程类专业建设与改革,积极开展基于人才培养体系改革和教学模式创新的工程教育专业建设研究。

通信工程专业是江苏科技大学首批立项确定的校级“工程教育专业认证”试点专业,工程教育专业认证对通信专业人才培养水平提出了更高的要求,需要对培养目标、培养计划、课程设置和课程建设等进行全方面的研究和改革。因此以工程教育专业认证标准为指导,研究通信工程专业课程体系建设,通过优化教学内容、深化课程教学改革和加强实践教学等方面提升工程教育水平是十分必要的。

1 通信工程专业核心课程体系结构

根据江苏科技大学通信工程专业2013培养方案,专业核心课程关系如图1所示,理清这些课程知识点的衔接关系,优化、整合教学内容,突出重点难点内容,解决课程与课程之间内容的脱节和重叠等问题,对于建设课程体系具有重要意义。在优化、整合这些专业核心课程时,需要研究相关课程之间的前后衔接关系和知识点的交叉与渗透,避免课程之间的重复和脱节,注重各门课程的有机无缝衔接,将课程体系内部的课程作为一个整体进行研究。

2 核心课程知识点优化

在如图1所示的核心课程体系结构中,“信号与系统”与“数字信号处理”是内容密切相关的两门课程。针对这两门课的知识结构和教学内容存在的问题,本文研究其教学内容的内在联系,并进行优化整合。

在“信号与系统”和“数字信号处理”这两门课程中,都有关于“信号”的相关内容。 “信号与系统”中讲述了“连续信号”和“离散信号”,该门课是“数字信号处理”这门课的基础。“数字信号处理”着重讲述“离散信号”,在“信号与系统”课程的基础上,对其在离散域进行了加强。根据通信工程专业的培养计划,这两门课分别在大二的第一学期和第二学期讲授。为了知识的连贯性和培养目标对课程内容的要求,本文对这两门课程关于“离散信号”的内容进行以下优化:

(1)“信号与系统”课程在讲述离散信号、离散系统的分析方法时,应注意和连续信号、连续系统结合,由连续到离散,从基本概念、时域分析、变换域分析等几个方面,讲述“连续”与“离散”的区别与联系,使学生更好地理解信号与系统的基本概念,掌握系统分析的基本方法;在课时分配上,“连续”的课时应多于“离散”;

(2)“数字信号与处理”课程对“离散信号”进行了强化和扩展,在“信号与系统”课程中讲授了一般系统的基本分析方法后,在“数字信号与处理”课程中除了对数字信号处理的内容进行扩展,对学生解决实际应用问题的能力进行强化。以工程教育认证标准为目标,针对实际数字信号系统中的应用问题进行分析,结合数字信号处理的软、硬件技术,培养学生解决实际应用问题的能力。

3 核心课程衔接关系研究

从体系结构关系可以看出,从通信基础课程通信技术课程通信应用课程,其中“信号与系统”,“数字信号处理”,“通信原理”“计算机通信与网络”“网络工程与系统集成”,是最基本的通信类核心课程。理清这些课程知识点之间的衔接关系对该类课程的讲授与学习具有重要意义。

3.1 “信号与系统”与“通信原理”课程衔接关系研究

(1)“信号与系统”是“通信原理”最重要的一门先修课程,“信号与系统”中的“系统”是“通信原理”中各种通信系统的抽象,“通信原理”中用“信号与系统”中讲授的系统分析的基本方法去解决各种实际的应用问题;

(2)“信号与系统”是电类专业的一门专业基础课,不同专业应该结合专业知识在相关讲授内容上进行强化。针对通信工程专业,将“信号与系统”和“通信原理”这两门课中交叉重叠的知识进行梳理,在“信号与系统”的教学中,应该结合“通信原理”中的需求对相关知识点进行强化。

3.2 “通信原理”、“计算机通信与网络”和“网络工程与系统集成”课程衔接关系研究

这三门课程对应了从通信基础到通信技术再到通信应用的全过程,其知识点之间前后联系紧密,知识点之间的联系如表1所示:

4 实践课程创新性研究

根据工程教育认证的要求,在核心课程建设过程中,还要研究实践教学环节的改革。在教学中实现理论教学与实践教学的有机结合,以提升W生的工程实践能力,实现培养目标的达成。

在通信基础课程的教学中,应该充分利用Matlab等通信仿真工具,通过实验手段及实验结果促进课堂理论教学, 把学生在实验室应掌握的实验内容在课堂上进行相应演示。

对于通信技术类课程来说,其实践教学环节可通过搭建基于云技术的开放式实验教学平台实现。该平台着力于对通信技术类课程的实验资源进行整合优化,利用网络技术和云技术,充分调动学生的学习热情,提高学习效率。

对于通信应用类课程来说,可以创建校企联合的实践教学体系。从课内实验、课程设计、校外实习、参与企业项目等多个方面展开全方位的校企合作,以提高学生的工程实践能力和工程素养,实现工程教育认证的培养目标。

5 结束语

本文基于工程教育认证标准和通信工程专业培养目标的需求,从课程体系结构构建、课程知识点优化、课程衔接关系研究和实践课程创新研究等几个方面,对通信工程专业课程体系建设进行了研究。理清了核心课程的知识点,理顺了相关课程之间、理论课和实践课之间的衔接关系,优化了相应的教学内容。

基金项目:江苏科技大学高等教育科学研究课题(GJKTY2014-07),江苏省教育科学“十二五”规划2015年度立项课题(D/2015/01/78),江苏科技大学计算机科学与工程学院2016年教改研究课题,江苏省研究生教育教学改革研究与实践项目(JGLX14_091)

参考文献

[1] 滕玮,刘镇,房靖.面向“卓越计划”的物联网工程专业校企合作创新人才培养机制研究[J].科教导刊,2015(27).

[2] 徐丹,左欣,滕玮.基于专业认证的物联网工程人才培养模式探究[J].科技视界,2015(35):50-54.

[3] 张静,李敬仕,吴静.通信技术专业课程体系构建与教学实施的研究[J].科技资讯,2011(3):166-167.

[4] 汪波,李红艳.基于工学结合的物联网工程专业创新人才培养模式研究[J].电脑知识与技术,2015.11(3).

化学工程研究内容篇(8)

当前,科学技术突飞猛进,新知识、新理论、新技术日新月异,职业分化越来越细,职业的技术含量和专业化程度越来越高,对专门人才的需求呈现出大批量、多规格、高层次的特点。对于专业学位研究的培养应主动适应这种变化,积极进行人才培养目标和培养模式的调整。近几年随着计算机技术领域全日制专业学位硕士研究生规模逐步扩大,现有的培养模式在企业导师的选聘、考核,工程实践基地的管理与运行、企业实践教学体系与内容建设等多方面已经无法实现职业化创新人才培养的要求。因此,迫切需要探索与培养目标相适应的人才培养模式,以全面提升专业学位硕士研究生的培养质量。

一、计算机技术领域全日制专业学位研究生培养现状

很多西方国家在专业学位教育上起步较早。美国是当今世界上专业学位研究生教育发展最快的国家。第二次世界大战以后,美国专业学位研究生教育经历了一个快速发展时期,规模不断扩大、种类不断增加,已经成为美国研究生教育的主体。专业学位研究生教育层次与学术型研究生学位层次对应,分为专业硕士和专业博士两个层次。20世纪90年代,美国专业硕士学位获得者已占整个硕士学位获得者的55%以上。哈佛大学2001-2002年度授予硕士学位6791个,其中学术型学位2438个,占学位总数的36%,专业型学位4353个,占学位总数的64%。美国社会很多行业把硕士专业学位看成进入行业、提升个人发展的重要依据,尤其在工程、工商和教育等领域[1]。相比发达国家,我国专业型研究生教育还处于初级发展阶段,还有很大的可拓展空间。我国教育界的一些著名的专家与学者也对全日制专业学位研究生培养模式问题进行了深入的研究。如:东南大学高教所的耿有权等人,对全国14所重点高校1400位全日制专业学位研究生进行培养模式运行情况的专题调研发现:理论课比重大于实践课,双导师和导师指导小组比例很低,以学术性课题研究代替社会实践者居多,配套环境建设急需加强[2]。明确指出未来,高校要突出实践性和特定职业性的特点,以完成横向实践课题研究和取得高级职业证书为目标,建立职业取向本科―专业硕士―专业博士培养对接体系;建立双导师制和导师指导小组制;增加前沿实践性、创新应用性课程,实施研究型教学模式;大幅增加研究生教育投入,加速改善专业型研究生学习条件、环境和氛围。两年来,不少调研报告论及专业型研究生教育时研讨了学生接受专业型研究生教育的职业优势以及面临的困难和问题,如专业型研究生有良好的就业前景,但是学生和社会对专业型研究生的认同度不高。深刻反思目前的政策举措就会发现,一些政策包括缴费政策、奖学金政策等让人们“低看”专业型研究生教育。而一些现实问题也强化了这种认识,如缺少实习实践基地,缺乏高水平实践指导教师,未来就业前景并不令人乐观。

人才培养模式是指高校在一定的教育思想的教育理念下,根据人才培养目标和质量标准,为培养对象设计的知识、能力素质结构以及实现这种结构的方式[3]。它涵盖人格规格、质量的定位、人才培养的过程方式,目前我国的人才培养主要有三种类型:学科型,专业技术应用能力型,技能、技艺应用型。目前我国学者研究全日制专业学位研究生培养模式,主要从培养目标、课程设置、实践教学、师资建设、教学方法等方面进行研究探讨,并部分地实现课程结构的模块化。但是在当前基于职业专业化视角下探讨这一问题的时间并不长。我国目前的专业化人才培养的现状受中国的传统文化影响很大。正如有的学者认为的那样:中国目前的落后同中国的传统文化的缺欠有关,中国在几千年文明进程中形成的讲人伦、重感情等传统,却也存在有碍于社会进步和人性健康发展的消极因素象因循守旧、固步自封、安于现状、缺乏创新、缺乏独立意识等,而我们传统文化中的不足正式西方文明的优势,我们可以借鉴国外的专业学位研究生培养、博采众长,以期后来居上。

在执行高层次专业化人才培养的过程中,需要有较为有效的措施保障其顺利实施。无庸质疑:建立高层次专业化人才培养质量评估体系是检验高层次专业化人才培养模式的极为重要的组成部分,是提高高校专业化人才培养质量的有效途径。如何建立这样的人才培养质量评估体系,已引起业内认识的重视。国际不少有识之士认为,适用于产品和服务的全面质量管理(TQM)、ISO9000质量保证和质量管理族标准,完全可以移植运用于高等院校人才教育培养。世界著名的挪威船级社(DNV)根据STCW公约和ISO9001质量保证标准编制出海事院校三种船员教育培训类型的论证规则,并得到ISO的认可。青岛远洋船员学院、大连海事大学等院校已经把ISO9001用入到学校的教学质量管理和质量保证体系之中,并通过了DNV的认证。TQM的核心是全员参与,运用一切有效管理方法进行全方位、全过程管理,TQM强调预防为主,认为质量是设计出来的、制造出来的,而不是检验出来的,质量管理必须从质量的源头开始抓起。人才培养质量同样也是培养出来的,而不是检查、答辩出来的。全员参与的基础是质量意识和质量文化的培植,它与有形的管理体制同等重要。质量保证是TQM思想在教育上的运用和发展,R.艾莉斯在《大学教学质量保证》(QualityAssuranceforUniversityTeaching)一书中广泛考察了质量保证这一术语后认为,包括大学教育在内的任何领域的质量保证都具有相同或相似的共同基本特征[4-6]。相比之下,我国目前人才培养体系的研究很少,大多研究也只是停留在经验的总结等定性研究,没有上升到定量研究上。高层次专业化人才培养评估体系的研究更是少之又少。

国内外学者们的上述研究无疑加深了我们对高等教育高层次专业化人才培养的认识,但我们要清楚地认识到:目前我校对此的研究还处于探讨阶段,对许多基本问题还缺乏明确、统一的认识和理解,还没有形成完整的体系,缺乏统一的、符合我校实际的研究理论。

二、计算机技术领域全日制专业学位研究生人才培养中存在的问题

在人才培养过程中主要存在以下一些问题。

1、企业导师的选聘

目前的现状是企业导师所发挥的“导”的作用并不大,企业导师多以完成项目为目标,参与全日制专业学位研究生培养不够。因此在企业导师的选聘方面,主要考虑以下几个方面:①建立完善的企业导师选聘机制:建立相应的企业指导队伍建设相关办法,明确企业教师任用标准,建立企业指导教师信息库,形成一支稳定的高水平企业教师指导团队。从研究所、企业等工程类单位选聘富有工程经验的专业人才担任企业导师,严格规定满足企业导师条件下,才有资格招收和指导专业学位研究生。企业导师负责学生企业工程实践环节的指导工作,并采用远程教学方式承担部分课程教学;②建立完善的企业导师工资待遇与考核制度:探索在校企合作机制中将企业导师从事的学生指导工作纳入其考核体系中,建立长效激励机制,充分调动企业工程专业人才从事专业学位硕士研究生培养工作;

2、工程实践基地的管理与运行

①目前,计算机学院已有的省部级工程实验室,工程技术研究中心为满足学校、学科发展的需要,大部分教师仍从事基础科学研究工作,使得这些已有的工程实践基地尚未得到充分利用。因此,迫切需要改变已有的工程实验室、工程技术研究中心的管理模式,更好地服务于全日制专业学位硕士研究生的人才培养。②除了已具备的校内工程实践基地,还应当充分发挥校办企业、科技园、产学研合作基地的优势。为了更好地服务于全日制专业学位硕士研究生培养,迫切需要深入探索校企合作方式和途径不断创建新的校企工程实践基地,改革和完善人员配备,建立长效激励机制,引导企业在项目研发、学生培养等方面的长期投入。

3、企业实践教学体系与内容建设

结合专业特色,结合科技发展和学科前沿、结合企业设备环境条件,对工程实习、课程实践与毕业设计等进行整体设计,主要研究以下几个方面:①企业实践教学内容整合与建设,包括实习内容、课程实践内容和毕业设计内容。应与企业相关工程技术人员共同确定,使学生能直接接触到企业的最新技术,确保企业实践内容不断更新,形成一批精品和特色的企业实践模块和内容;②配合企业实践内容建设相关学习资源。除了包括常规的企业实践教材、实习指导书外,还应建设学生企业实践学习的资源网站,提供实习指南、实习实践项目简介、相关学科和企业网站链接功能等,通过展示相应学科企业科技前沿内容等形成学科专业的研究性学习氛围,丰富学生学习、科学研究资源。

三、建立研究生工程实践管理系统的改革方案

1、系统目标设计

在研究生工程实践管理过程中,主要活动有:研究生进入信息管理界面,研究生登录、输入个人登录信息及提交,研究生进入选工程实践内容系统界面,研究生浏览显示的可选实践内容,研究生进行工程实践内容选择,研究生退选工程实践,研究生查看所选的工程实践,研究生修改自己的信息如登录密码并进行保存;企业导师进入信息管理界面,企业导师登录、输入个人登录信息及提交,导师发表工程实践内容,导师查看所选工程的研究生;管理员对研究生信息、导师信息、工程信息、实践教学资源进行管理(包括添加、修改、删除、账户管理)。如图1

2、总体设计

研究生工程管理系统具体分为三个模块:研究生管理、导师管理和系统管理员模块。

研究生进入信息管理界面,研究生登录、输入个人登录信息及提交,研究生进入选工程实践内容系统界面,研究生浏览显示的可选实践内容,研究生进行工程实践内容选择,研究生退选工程实践,研究生查看所选的工程实践,研究生修改自己的信息如登录密码并进行保存;如图2。

图1.研究生工程管理系统

图2研究生管理模块

企业导师登录、输入个人登录信息及提交,导师管理工程实践内容,导师查看所选工程的研究生;管理员管理系统的功能有:管理员登录,管理员对研究生的信息进行管理,管理员对导师的信息进行管理,管理员管理工程实践信息,管理员修改并保存数据库信息,管理员向研究生管理系统中添加研究生,管理员修改研究生信息,管理员删除研究生,管理员在导师管理系统中添加导师,管理员修改导师信息,管理员删除导师,管理员在工程实践管理中添加工程实践内容,管理员修改工程实践信息,管理员删除工程实践内容,管理员实践教学资源信息。

在未来的研究工作中我们将运用管理学、教育学等学科的理论知识,总结和分析国内外学者的研究成果;通过研究生工程实践管理系统的开发建立适应职业化需求的专业学位研究生培养模式。

基金项目:本课题得到2012年西安邮电大学课程建设项目(KJA201205)和2013西安邮电大学研究生教育教学改革研究项目资助。

参考资料:

[1]曹思婷.全日制工程硕士专业学位研究生培养模式研究[J].北京航空航天大学学报(社会科学版),2012,5.

化学工程研究内容篇(9)

作者简介:肖谷清(1970-),男,湖南益阳人,湖南城市学院化学与环境工程学院,副教授;王姣亮(1979-),女,湖南益阳人,湖南城市学院化学与环境工程学院,讲师。(湖南 益阳 413000)

基金项目:本文系湖南省教改项目(批准号:湘教通[2011]315 号)、湖南城市学院教改项目(批准号:湘城院发[2010]49号)的研究成果。

中图分类号 :G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)01-0130-02

环境工程专业实验课是对学生进行环境科学实验基本训练和工程能力培养的重要途径,是环境工程专业学生接受系统科学实验方法和技能训练的重要手段,能够培养学生的创新思维、分析和解决实践问题的能力。环境工程专业实验课有着其他课程不能替代的特殊作用,因此,如何构建符合能力培养要求的实验教学模式,是环境工程专业教学改革普遍关注的问题。学习和研究相结合的研究型教学是指教师通过引发、促进、支持和指导学生的研究型学习活动来完成教学任务的一种教学方法。[1,2]研究型教学特别注重学生的学习过程,关注学生创新思维能力和自主实践能力的培养。笔者以湖南城市学院化学与环境工程学院的环境工程专业实验课为例,围绕面向“化工污染控制”方向的环境工程专业办学特色的研究与实践教改课题,[3]在环境工程专业实验课中开展研究型教学。

一、环境工程专业实验课研究型教学的主要特点

1.强调学生的主动性

在传统实验教学中,教师往往热衷于向学生讲授实验目的、实验原理、实验步骤、实验装置、数据处理方法、实验中注意事项等内容,学生像“机器人”一样照搬教师提供的实验步骤,一步一步操作。学生被动地进行实验,缺乏学习的主动性,由于对实验中的原理和操作缺乏应有的思考,因而在新的情境中不会迁移和灵活运用;研究型教学要求学生在教师创设的情境中主动地去学习、去探索。学生是认识知识、发现知识、解决问题的主体。在实验教学过程中,教师要善于创设问题情境,激发学生的求知欲,让学生主动探索实验的原理、步骤、装置和数据处理方法,让学生主动地参与到实验的全过程。

2.突出实验过程的研究性

传统教学模式中,教师不但列出了实验目的和实验步骤,还明确了实验器材和药品的数量、试剂的纯度、实验方法,甚至连仪器组装都包办了。研究型实验教学模式,强调教师和学生之间的教学互动,教师帮助学生根据实验目的,让学生自己运用已有的知识和上网检索到的知识,与同组学习成员交流合作,让学生自己根据学校实验条件确定实验药品和仪器的类型、数量、实验方法和实验步骤,在研究中培养学生的能力。例如在“Fenton试剂降解阿特拉津动力学性能的测定”实验中,教师要引导学生自己确定使用什么仪器和方法测定溶液中阿特拉津的浓度,如何用计算机软件绘制测定阿特拉津浓度的标准曲线,让学生自己思考FeSO4和H2O2用量对阿特拉津降解速率的影响,如何求降解过程中的速率常数和反应的活化能。

3.注重实验内容的开放性

传统教学模式中,实验内容只是局限于所选用的实验教材,这在相当程度上影响了学生对知识的综合应用能力与分析问题、解决问题的能力。而在研究型教学模式中,实验内容不再局限于实验教材,教师鼓励学生联系日常生活、学校周边工厂和家庭所在地的环境问题,鼓励学生积极参与教师科研,注重实验内容的开放性。例如笔者经常组织学生到学校所在市调查冶金、印染、电镀、制药等化工行业以及城市污水处理厂和垃圾填埋场的污水处理情况,经常从这些行业带样品让学生做实验,为学校周边地方行业污水处理提供实验参数、检测方法和污水处理工艺。这样学生的实验内容不再拘泥于实验教材,而这种来源于生产实践的实验项目大大提高了学生的积极性,学生的能力在研究性的实验中也得到了极大地提升。

二、环境工程专业实验课研究型教学的主要教学过程

实验课研究型教学的主要教学过程包括:创设情境、确定实验项目的研究内容、设计实验、研究性实验、效果评价五个阶段。以“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”为例,论述环境工程专业实验课研究型教学的主要教学过程。

1.创设情境

在环境工程专业实验教学中,教师可结合生活实际、工厂实践和学生已具备的基本概念、原理等来创设情境,激发学生的求知欲和实验动机。例如,石油化工水平关系到一个国家的国计民生,石油化工行业的污水是怎样处理的,石油化工行业的污水经生化处理后,是否能够达到国家的排放标准。树脂吸附法作为一种低能耗的固相萃取分离方法受到广泛重视,树脂吸附法具有分离效率高、溶剂消耗少、操作安全、能循环使用等优点;树脂吸附法在处理难降解生化尾水的同时,可对生化尾水中难生化的有毒污染物吸附、分离与回收,经树脂处理后可提高尾水的可生化性,树脂还能循环使用。这样引入实验“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”。

2.确定实验项目的研究内容

确定实验项目的研究内容是研究型教学的关键,因为它是整个实验研究型教学过程的载体。实验项目的研究内容应在学校实验条件允许的前提下具有探究性、可接受性,且能激发学生的实验兴趣。例如在“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”实验中,教师可引导学生上网查阅“石油化工行业的污水排放标准”。在国家标准的指导下结合学校实验条件,确定实验的研究内容:树脂处理前后化学需氧量(CODCr)、生化需氧量(BOD5)、氨氮、pH值、电导率等参数的测定、树脂吸附法处理石油化工生化尾水的实验优化条件。

3.设计实验

根据实验项目的研究内容,学生上网查阅“中国期刊网”、“Elsevier”、“Wiley”数据库,仔细查看和阅读“与实验项目研究内容”相类似的研究论文;学生在小组讨论的基础上明确实验目的和实验原理,并具体设计实验,确定实验步骤、仪器药品的种类和数量。例如在“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”的实验中,在查阅文献基础上,学生确定了具体的实验步骤:第一步,选择树脂。依据树脂对石油化工生化尾水中CODCr的去除率和树脂的解吸效率,从众多的商业树脂中筛选出D201树脂。第二步,优化树脂吸附条件。以生化尾水中CODCr的去除率为指标,从溶液pH值、温度、树脂用量、生化尾水的上样浓度、流速等因素优化树脂的吸附条件。第三步,在最优条件下重复实验,确定树脂的循环次数。

4.研究性实验

依据设计的实验,学生小组分工协作,在教师指导下认真做实验。详细记录实验数据和实验现象,并认真分析实验现象产生的原因,要求学生学会运用origin或Microsoft Office Excel等软件分析处理数据和制作图表。在这一过程中,教师一定要注意培养学生良好的科学态度,让其学习科学研究的方法。

5.效果评价

这一阶段在学生小组集体讨论的基础上,由学生完成实验报告或研究小论文,锻炼学生分析、归纳和总结问题的能力。教师可针对学生的小论文或实验报告,面对面地给学生批改,帮助学生进一步分析实验现象和数据,以及如何用科学规范的语言来书写实验报告和论文,这样可进一步提高学生的科学语言的表达能力。教师也可就实验原理、数据处理、实验方法和仪器使用等方面,组织学生进行实验答辩。例如在“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”实验中,笔者组织学生进行答辩。答辩中请学生回答:D201树脂的骨架是什么;D201树脂上是否有电荷,如果有电荷,如何定量测量D201树脂上的电荷;D201树脂上的电荷对实验有什么影响;D201树脂去除石油化工生化尾水中CODCr的原理是什么;如何确定D201树脂吸附达平衡;为什么温度越低树脂吸附效果越好;为什么pH值在8左右树脂吸附效果好等问题。通过对这些问题的回答,有利于学生对实验原理和实验方法的巩固提高,能帮助学生对实验原理和实验方法进行再次建构,有利于培养学生将实验原理和实验方法迁移应用到其他实际问题中的能力。

三、研究型教学在环境工程专业实验课应用效果分析

湖南城市学院是一所地方性本科院校,从2007年开始环境工程专业本科招生。尽管本校环境工程专业办学起步晚、起点低,但本校环境工程专业教师注重教研教改,在专业实验课教学中采用研究型教学,引导学生“在实验中研究、在研究中实验”,提高学生实验的主动性和积极性,在实验中进一步促进了学生对专业知识的理解和掌握,更为重要的是学生的综合能力得到了极大地提升,主要表现在以下方面:学生查阅资料,阅读文献的能力增强;学生的实验设计、实验动手做能力增强;学生实验数据处理、图表制作、论文写作水平得到提升;学生的逻辑推理能力、知识迁移和应用能力、创新思维能力、解决环境工程实际问题的能力得到了训练和培养。环境工程专业办学仅五年历史,本校环境工程学生获“湖南省大学生研究性创新性实验项目”4项,2011年、2012年两届毕业学生就业率均高达100%。

参考文献:

化学工程研究内容篇(10)

中图分类号:G642.0?摇 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)05-0027-02

“化学工程基础”是理科院校化学专业的专业基础课程,主要内容为化学工程的基本原理和化工生产的各种单元操作,包括化工过程的动力学原理、热力学原理、能量守恒与转换原理、质量传递原理以及相应过程的控制机理、操作方法、影响因素、设备结构和工艺过程等,具有与生产实践紧密联系的特点,应用性很强,是理科化学类专业唯一的一门工程技术课程。

一、人才培养的要求

当代化学工业对化学化工类人才的培养提出了更高的要求。如何培养基础理论知识扎实、工作适应性强、具有创新能力的人才,是综合性大学化学化工教学改革面临的重要课题。目前,综合性大学化学与应用化学专业每年都有相当一部分毕业生进入化学、化工和制药等企事业单位业从事研究开发或工程技术工作,这种趋势还会随着创新性国家的建设而逐年增长。化学工程基础是综合性大学化学专业的专业基础课,也是唯一的一门工程技术类课程,该课程的教学改革与实践对于理工学科交叉与学生综合素质的培养是综合性大学化学与应用化学专业其他课程所不能替代的。在充分发挥综合性大学基础理论研究优势的同时,通过对理科专业化学工程基础课程教学内容的更新、充实和调整,为化工类企事业单位培养和造就具有开拓创新精神、胜任科学研究与工程技术工作、适应性强的化学化工专业人才。

二、教学内容与教学方法的优化

以创新教育思想为指导,研究改革化学工程基础课程教学内容和教学方法,建立培养学生创新能力的化学工程基础课程内容新体系。动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程(“三传一反”)仍将是化学工程基础教学的核心内容,应不断充实更新才能反映学科发展现状和适应社会经济需求。化学和化学工程学是支撑物质转化相关工业的学科,前者研究分子之间发生反应的可能性、必要的条件和产物的结构,后者研究物质的流动、质能传递及其对反应过程与产物的影响。

1.优化更新教学内容,反映体现学科发展与技术进步。化学工程基础作为理科化学专业的工程技术课程,其教学内容除了动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程以外,还应当及时反映和体现学科的发展与技术进步。根据授课学时,突出教学重点,优化教学计划,精选教学内容。以化学工程学的基本观点、基本原理和基本方法为核心,结合典型化工过程,理论联系实际,使学生在有限的教学学时内,掌握本门课程的基本知识,熟悉研究与应用对象,为今后从事化学化工专业技术工作打下坚实基础。在其他科学技术的带动和社会需求的推动下,化工分离技术近年来取得了很大进步。新技术不断涌现,膜分离和超临界流体萃取等新型分离技术就是其中的代表。我们在教材的编写和课堂教学中,有意识地加入这些内容,便于学生从课堂上了解新的科学知识,拓宽学术视野。

2.引导学生建立工程技术与技术经济观点,提高学生综合素质。科学与技术的交叉和渗透,要求我们培养的学生不仅要掌握扎实的基础理论知识,还要学会运用所学的理论解决工程实际问题。综合性大学理科化学专业的学生基础理论知识比较扎实,在课堂教学中,我们根据教学内容,结合工程实际,启发学生从工程实际问题出发,强调工程实际的特点,突出工程实践的技术经济问题,灌输学生节能减排与绿色环保的理念,训练学生综合运用数学、物理与化学等多学科知识,综合分析化工单元操作与工业装置中涉及的复杂问题,培养学生的工程技术思维方法与工程设计等综合素质。

3.改进教学方法,提高教学效率。化学工程基础课程的课堂教学内容涉及化工单元操作与工艺过程。综合性大学化学专业的学生一般没有见过真实的化工设备,对化工厂与化工设备和装置缺乏感性认识,通过多媒体教学技术和传统课堂教学方法,可以促进学生感知与思维、理论与实践的结合,提高学生对化学工程基础的学习兴趣,激发他们的学习热情,使他们由不熟悉、不了解化工企业与装置转变为喜欢应用学科、乐于进入与应用密切相关的教师实验室开展业余科研。为此,我们一方面利用多媒体的优点,在课堂教学中放映一些设备的实物图像。另一方面,在有关课程中增加了实习参观环节,组织学生到石油化工厂、有机化工厂和精细化工厂等企业参观实习,增强学生对加热炉、精馏塔、泵、换热器等主要化工设备的感性认识。

三、教学团队与课程体系的建设

以先进的教学理念为先导,以高水平的教学团队为根本,以科学的课程新体系为核心,以优良的规划教材为保障,强化教学团队的建设,使所有主讲教师成为教学改革的高水平运动员和创新教育的优秀教练员。

1.建设高水平教学团队。从事课堂和实验教学的主讲教师也要承担高水平的科研项目,提高教师的科研水平。我们承担“化学工程基础”的主讲教师都具有教授职称并担任博士生导师,承担了一些科学研究项目。同时,也积极思考和实践课程的教学改革,奠定了学生创新能力培养的坚实基础。没有高水平的教学团队,不可能进行教学改革的实践,更不可能培养出具有创新精神的学生。

2.构建工程教育、创新教育的课程体系。夯实基础,将理科化学知识和工程知识有机结合。理科化学基础课程、化工过程开发、化学工程基础及多门专业课程的开设,可将学生所学知识形成知识链。重视对学生业余科研和毕业论文的指导,吸引对化学工程有兴趣的同学来实验室和博士研究生、硕士研究生一起进行科学研究,培养学生的创新意识和对科学研究的兴趣。通过毕业论文阶段的培养,加强了学生对知识的掌握和运用,特别是对“应用”和“工程”概念的强化。近年来,来我们化工实验室进行业余科研和毕业论文的学生每届都在十人以上,占理科化学专业学生的5%作用。

3.将科研成果向教学实践转化,形成教学促进科研、科研反哺教学的良性循环。构建应用学科人才培养、现代科技发展相适应的“基础性、综合性、工程性、创新性”体系。我们承担了国家和企业的一些化工类科研项目,特别是在水与废水处理、化工分离和国防化学等方面取得了一些科研成果,我们注意将教师的科研成果和科研实践融入课堂教学。从事课堂教学的主讲教师与实验课指导老师一起合作,将“渗透汽化膜分离”编入了实验教材和开展了教学实验,受到学生的欢迎。

化学是实验性很强的学科,化学工程作为一个共性的工程学科,我们应充分利用科学技术发展和教学改革带来的机遇,加强化学与化学工程的结合,为国家培养更多复合型创新人才。

参考文献:

化学工程研究内容篇(11)

关键词:高等混凝土;课程设置;教学改革

中图分类号:TU528;G6423文献标志码:A文章编号:

10052909(2017)01006104

土木工程防灾是指利用工程技术来减轻以土木工程为载体的灾害,以实现防灾减灾[1]。防灾减灾工程及防护工程学科是土木工程学科的二级学科,文章主要对不同国家和地区高校的防灾减灾工程及防护工程专业的高等混凝土结构理论课程设置情况进行对比研究。

混凝土结构是我国土木工程领域目前应用最多、最广的结构形式,且是今后相当长时间内建筑结构的主要形式[2]。混凝土结构及其系列课程经过多年发展已成为土木工程专业的主干课程[3],文章讨论的对象是高等混凝土结构理论――一门主要面向研究生开设的对混凝土结构基本原理进行深化拓展的课程。文章以加州大学伯克利分校、新加坡国立大学、帝国理工大学、香港理工大学以及同济大学为例,对中外土木工程防灾专业高等混凝土课程的开设情况进行对比分析,以提出适合国情的教学改革方案。

一、课程概况

高等混凝土结构课程主要讲授高等混凝土结构理论,是为研究生开设的对混凝土结构基本原理、混凝土结构设计知识深化与拓展的课程,同时课程还结合最新研究进展分析相关研究内容,使学生掌握相应的概念和方法,为科学研究及工程实践提供坚实的理论基础。

同济大学土木工程学院防灾减灾工程及防护工程方向把高等混凝土结构理论设为必修课,课程采用课堂教学、课后小作业、课后大作业的形式开展教学,使学生掌握混凝土结构的基本原理,理解计算公式的来龙去脉,培养学生的逻辑思维,为学生今后在实际工作中的业务能力打下基础。

香港理工大学土木工程专业包括一般土木工程学科、结构工程学科、交通工程学科,与防灾联系最为密切的学科为结构工程学科,该学科为研究生开设高等钢筋混凝土课程。

加州大W伯克利分校土木工程专业未设置防灾方向,但是设有结构工程及材料力学两个与防灾相关的专业。在两个专业的研究生课程中,与高等混凝土技术相关的有混凝土技术、混凝土结构、混凝土性能、预应力混凝土结构等课程。

新加坡国立大学土木工程专业未设置防灾二级学科,将同济大学防灾核心课程与新加坡国立大学课程设置进行对比发现,对应高等混凝土结构理论的课程有:高等混凝土结构设计、高等混凝土技术、混凝土结构鉴定与加固等。这些课程主要针对研究生、高年级本科生或对高等混凝土结构具有强烈兴趣的学生。

帝国理工大学土木工程专业下未设置防灾二级学科,结构工程分为混凝土结构、地震工程、综合结构工程、钢结构设计等四个模块,其中地震工程模块与防灾最接近,地震工程开设的钢筋混凝土课程与高等混凝土课程对应。

由五所学校的课程设置可以看出,加州大学伯克利分校及新加坡国立大学的课程设置更加专业化,更加全面,形成了一系列子课程,而同济大学、香港理工大学及帝国理工大学的高等混凝土课程则是综合设置一门课程。从科学研究的角度来说,加州大学伯克利分校及新加坡国立大学的课程设置方式更有利于理论学习,对高等混凝土结构理论进行专业化的分类及细化可以使学生有机会对混凝土结构的知识进行深入了解和研究,为其后期的科学研究工作打下坚实的基础。同济大学、香港理工大学及帝国理工大学的课程设置方式则更符合工程实践的要求,实践中往往需要对结构有一个整体的认识,这样更有利于综合运用所学知识解决实际问题。

二、课程要求

以同济大学、加州大学伯克利分校、新加坡国立大学高等混凝土的课程要求为例,同济大学的高等混凝土结构理论为必修课,加州大学伯克利分校的课程均为选修课,新加坡国立大学三门课程均为九选五(从九门课程中选修五门),这样的安排是出于对总课时有限的考虑,不能无限制增加一门课程的学时。

同济大学的课程安排可以让学生综合掌握混凝土的各方面知识,但由于总课时有限,学生对混凝土各个方面知识的学习只能浅尝辄止,而难以进行深入研究,广度有余而深度不足。与之相反,加州大学伯克利分校和新加坡国立大学的课程安排则可以让学生根据自己的兴趣和研究课题选择课程,从而深入地进行学习与研究,尤其高等混凝土结构理论课程多是针对研究生开设的,考虑到本科阶段学生已进行过比较系统的混凝土课程学习,这样安排课程可以对本科的知识进行深化和扩展。

三、课程内容

五所学校对应于高等混凝土结构理论的课程内容及学分见表1―表5。

这五所大学的课程设置及教学内容体现了不同国家和地区的研究生教育特点。

加州大学伯克利分校共设置四门课程,分别从混凝土材料、结构、技术进展、预应力混凝土结构等方面开设课程,这与美国研究生教育中大规模、重视课程学习的特点有关。美国的研究生教育重视课程学习,为保证研究生接受严格、系统的课程教学,美国的高校往往设置一系列可供选修的课程,此外,美国的研究生教育已脱离精英教育而迈入大众化教育阶段[4],规模大是其鲜明特点之一,这也是其多门课程开设的保障,以免选修课程的人数过少而影响正常授课。

帝国理工大学设置一门课程对高等混凝土的知识进行综合性学习。英国的研究生教育具有悠久的历史和完善的体制,近年来英国研究生教育越来越重视课程学习,尤其关注课程内容的综合化。

新加坡国立大学设置三门课程,分别从结构设计、混凝土技术、结构鉴定与加固三个方面对高等混凝土的内容进行展开,与加州大学伯克利分校的课程设置有类似之处,但课程细化和分类的角度不同。新加坡的研究生教育培养模式是在英国的教育体制基础上吸收美国教育体制的长处而形成的特色模式,精英教育与广博教育并重[5]。

同济大学综合设置一门课程,在本科生混凝土基本原理和混凝土结构设计课程的基础上对混凝土构件的极限破坏分析、混凝土结构抗灾性能分析原理、混凝土结构耐久性、混凝土结构可靠性设计理论等内容进行讲授,这一课程的设置在一定程度上反映了中国内地的研究生教育特点。我国内地的研究生教育自20世纪90年代开始步入转型期,主要表现为研究生教育从追求规模变为提高质量,从一味扩张转为发展内涵,从以知识为本转向以能力为本[6],同济大学虽然只开设了高等混凝土结构理论一门课程,但是课程内容较本科阶段更加深入,从理论上对混凝土及混凝土结构的性能进行分析。

香港理工大学同样只设置高等钢筋混凝土一门课程展开教学。香港理工大学是一所应用型大学,主张“实用为本,学以致用”,因而在课程设置上更加注重其实用性及应用性。

总而言之,这五所大学开设的混凝土课程所讲授的主要内容基本一致,大致可以分混凝土材料性能和本构关系、混凝土构件在弯、剪、扭及轴向荷载作用下的性能(强度理论),混凝土结构耐久性,预应力混凝土结构的特性等几部分[7]。不同之处在于,加州大学伯克利分校和新加坡国立大学课程安排中均涉及混凝土技术发展的最新进展情况,如高强混凝土、自密实混凝土等的发展情况,建筑产业的可持续发展,可再生骨料的利用等。同济大学在课程中加入全过程分析和混凝土结构可靠性设计理论,对混凝土结构抗灾性能分析原理及混凝土结构设计进行展开,更加符合防灾学科的培养要求,同时实践性更强。新加坡国立大学设置混凝土结构鉴定与加固课程,讲授混凝土结构鉴定与加固技术的相关应用,符合当代土木工程的发展趋势。

四、教学改革思路和结论

根据上述比较研究,可以看出中外高校土木工程专业防灾方向高等混凝土结构课程设置与其所处的国家和地区的研究生教育特点有关,其中比较明显的区别有以下几方面。

第一,部分大学的课程设置更加专业化,对高等混凝土课程进行了细分,按照不同的分类方法将混凝土课程进行细化,设置一系列的选修课程供学生选择,使学生可以按照自己的课题方向或兴趣进行专项学习,也有部分大学高等混凝土只设置一门课程,且课程要求为必修,此类大学更加注重学生的系统教育,使学生能学到系统的基础与专业知识,但同时也占用了学生有限的精力,学生缺乏足够的时间选修自己想学习的课程,无法调动学生学习的主动性,限制了学生独立规划与自我创新的能力。

第二,国外部分高校更加关注最新研究成果,在课程安排中增加了混凝土技术的最新进展,如高强混凝土、自密实混凝土的发展情况等,与国际接轨,这样的安排无疑可以增加学生对国际最新进展的关注度,提高学生的科学素质,而我国大学的课程设置兼顾学习内容的实践性与应用性,更加实用。

在进行教学改革时,应结合自身情况,借鉴吸收其他学校有益可行的经验。

1.对课程内容进行深入、细化

把高等混凝土结构理论作为一门课程进行讲授显然不甚合理,且课程内容与本科有相当部分的重复。防灾专业的学生,应当选取与本专业相关的内容进行重点、深入学习,如结构鉴定加固的内容应当补充到教学内容中,并进行重点学习。

2.合理设置课程要求

对高等混凝土结构内容进行细化之后,如果还是按照之前的课程要求将其全部设为必修课程显然并不合适,这时需要重新确定课程要求,使学生在总课时不变的情况下选修与自己课题方向相关的课程进行学习。

3.加入最新研究成果,与国际接轨

在课程内容中加入科技前沿内容,可以提高研究生教学的学术性和前沿性,开阔学生的视野,使学生了解最新科技进展,与国际接轨,也有利于培养学生的创新性[8]。参考文献:

[1]周福霖,崔杰.土木工程防牡姆⒄褂肭魇魄陈[J].黑龙江大学工程学报,2010(1):3-10.

[2]魏华,王海军. 混凝土结构系列课程改革探索[J]. 高等建筑教育,2007,16(2):79-81.

[3]汤永净, 柳献. 混凝土结构基本原理教学研究[J]. 高等建筑教育,2015,24(4):59-63.

[4]赵蒙成. 美国研究生教育的特点与趋势[J]. 机械工业高教研究,2001(1):90-93.

[5]张明,宋妍. 新加坡研究生培养模式及对我国研究生教育的启示 [J]. 山东高等教育, 2015(6):26-32.

[6]王战军. 转型期的中国研究生教育[J].学位与研究生教育,2010(11):1-5.

[7]江见鲸,李杰, 金伟良.高等混凝土结构理论 [M]. 中国建筑工业出版社, 2007.

[8]潘毅,李彤梅,黄云德,等. 建筑类建筑结构课程教学改革探讨与尝试 [J]. 高等建筑教育,2010,19(6):119-121.