材料导论论文范文

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材料导论论文

篇1

超硬刀具材料是指天然金刚石及硬度、性能与之相近的人造金刚石和CBN(立方氮化硼)。由于天然金刚石价格比较昂贵,所以生产上大多采用人造聚晶金刚石(PCD)、聚晶立方氮化硼(PCBN)以及它们的复合材料。

早在20世纪50年代,美国就利用人造金刚石微粉和CBN微粉在高温、高压、触媒和结合剂的作用下烧结成尺寸较大的聚晶块作为刀具材料。之后,南非戴比尔斯(DeBeem)公司、前苏联和日本也相继研制成功。20世纪70年代初又推出了金刚石或CBN和硬质合金的复合片,它们是在硬质合金基体上烧结或压制一层0.5mm~1mm的PCD或PCBN而成,从而解决了超硬刀具材料抗弯强度低、镶焊困难等问题,使超硬刀具的应用进入实用阶段。

我国超硬刀具材料的研究与应用开始于上个世纪70年代,并于1970年在贵阳建造了我国第一座超硬材料及制品的专业生产厂第六砂轮厂,从1970—1990年整整20年中,超硬材料年产量从仅46万克拉增至3500万克拉。上个世纪90年代前后,不少超硬材料生产专业厂从国外引进成套的超硬材料合成设备及技术,使产量得以迅速提高,至1997年,我国人造金刚石年产量就已达到5亿克拉左右,CBN年产量达800万克拉,跃居世界超硬材料生产大国之首。

金刚石具有极高的硬度和耐磨性,其显微硬度可达10000HV,是刀具材料中最硬的材料。同时它的摩擦系数小,与非铁金属无亲和力,切屑易流出,热导率高,切削时不易产生积屑瘤,加工表面质量好,能有效地加工非铁金属材料和非金属材料,如铜、铝等有色金属及其合金、陶瓷、末烧结的硬质合金、各种纤维和颗粒加强的复合材料、塑料、橡胶、石墨、玻璃和各种耐磨的木材(尤其是实心木和胶合板等复合材料)。

金刚石的缺点是韧性差,热稳定性低。700一800℃时容易碳化,故不适于加工钢铁材料。因为在高温下铁原子容易与碳原子作用而使其转化为石墨结构。此外,用它切削镍基合金时,同样也会迅速磨损。

二、超硬刀具的主要品种及应用

目前,在世界上已经应用或正在试验中的超硬刀具材料的主要品种有以下几种。

1.天然和人工合成大单晶金刚石

单晶金刚石有天然金刚石(ND)和人工合成金刚石两种。单晶金刚石用于制作切削刀具必须是大颗粒的(质量大于0.1g,最小径长不得小于3mm)。ND是目前已知矿物中最硬的物质,其显微硬度可达10000HV,耐磨性好,而且切削刃非常锋利,刃部粗糙度值小,摩擦因数低,抗黏结性好,热导率高,切削时不易黏刀及产生积屑瘤,加工表面质量好。天然金刚石的硬度、抗磨损与抗腐蚀性和化学稳定性保证了刀具的超长寿命,能保证持续长久的正常切削,并减少由于刀具磨损对被加工零件的影响;其较高的导热系数又可降低切削温度和零件的热变形。天然大单晶金刚石的优良特性可满足精密及超精密切削对刀具材料的大多数要求,虽然其价格昂贵却仍被公认为是理想的精密及超精密切削工具材料。可广泛地应用于加工原子核反应堆及其它高技术领域的各种反射镜、导弹和火箭中的地航陀螺、计算机硬盘基片,加速器电子枪的超精密加工以及传统手表零件、首饰、制笔、有色金属装饰件的精密加工等。此外,还可以用于制造医用刀具。ND的缺点主要是与铁族元素接触时有化学反应,在700~800℃时将碳化(即石墨化),一般不适于加工钢铁材料。

2.聚晶金刚石和聚晶金刚石复合刀片

PCD又称金刚石烧结体,它是在高温、高压下,通过钴等金属结合剂将许多金刚石单晶粉聚晶成的多晶体材料。虽其硬度稍低于天然单晶金刚石,但它是随机取向的金刚石晶粒的聚合,属各向同性,无解理面。因而它不像大单晶金刚石那样在不同晶面上的强度、硬度及耐磨性有很大的差别,以及因解理面的存在而呈脆性。在切削时,切削刃对意外损坏不很敏感,抗磨损能力也较强,可长时间保持锋利的切削刃,加工时可采用很高的切削速度和较大的背吃刀量,使用寿命一般高于WC基硬质合金刀具10~50倍,而且PCD原料来源丰富,其价格只有ND的几十分之一至十几分之一,PCD刀具具有极高的硬度及寿命、很低的摩擦系数、锋利的刀刃、优异的导热性和低膨胀系数等特点,现已成为传统WC基硬质合金刀具的高性能替代品。聚晶金刚石复合片(PDC)刀具材料是在PCD研究的基础上发展起来的。硬质合金作为PCD的基体材料既有好的韧性和一定的硬度,同时又具有可焊性以及与PCD的某种兼容性。所以它既具有金刚石的硬度和耐磨性,又具有硬质合金的韧性和可焊性之优点。

3.CVD金刚石

CVD金刚石是在低压下制备的,它不同于大单晶金刚石,而PCD、PDC是在高温高压下合成的。CVD金刚石包括三类:第一种是在适当基体上沉积的CVD金刚石涂层(包括类金刚石DLC涂层);第二种是沉积厚度达1mm的无支撑的CVD金刚石厚膜;第三种是在金刚石晶种上外延生长的CVD金刚石单晶膜或准单晶膜。CVD金刚石由于是不含任何金属催化剂的纯金刚石,因此它的热稳定性接近天然金刚石。同高温高压人工合成聚晶金刚石一样,CVD聚晶金刚石晶粒也呈无序排列,无脆性解理面而呈各向同性。CVD涂层刀具与PCD、PDC刀具相比,具有刀具形状复杂、成本低、一片多刀刃等优点。然而,也存在金刚石涂层与基体之间结合强度低以及对有CVD金刚石涂层的刃口进行研磨处理时容易分层剥落的缺陷。

到目前为止,CVD金刚石的应用市场还不大;CVD金刚石厚膜与PDC相比,主要优点是其热稳定性好,缺点是晶粒间的内聚强度低,内应力大、相对脆性大和不导电性。特别是缺乏导电性,阻碍了它在电火花(EDM)切割、抛光加工技术中的应用。而该项技术在金刚石刀具加工业,尤其是在木材加工用刀具的生产和修整上得到了广泛应用。

4.聚晶立方氮化硼

目前,市场上聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具按成分和制造方法可分为3种:整体聚晶立方氮化硼刀具、聚晶立方氮化硼复合片以及电镀立方氮化硼刀具。它具有极高的硬度与耐磨性,具有很高的耐热性,具有良好的化学稳定性和导热性,摩擦系数也较低,PCBN与PCD、PDC刀具材料有着相似的结构与性质,但耐磨性比PCD、PDC要差。然而PCBN具有良好的抗化学腐蚀性,且在1200℃的高温下,表现出良好的热稳定性。目前50%的PCBN刀具用于汽车制造业,包括用于加工汽车发动机箱体、刹车盘、传动轴、气缸孔、发动机进出气阀座等,另外,约20%用于重型设备(如轧辊)的加工。近年来,随着计算机加工技术的迅猛发展以及数控机床普遍使用,可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的PCBN刀具的应用也日益普及,同时还引入了许多先进的切削加工概念,如高速切削、硬态加工、以车代磨、干式切削等。PCBN刀具材料已成为现代切削加工中不可缺少的重要的刀具材料。

[摘要]随着材料工业及精密机械工业的发展,精密切削、超精密切削和难切削材料使用的增多,超硬刀具材料的应用日益广泛。本文通过分析超硬刀具材料的发展状况,对主要品种的应用进行探讨。

[关键词]超硬刀具刀具材料金刚石

参考文献:

[1]邓福铭,陈启武.PDC超硬复合刀具材料及其应用[M].北京:化学工业出版社,2003.

篇2

关键词半导体材料量子线量子点材料光子晶体

1半导体材料的战略地位

上世纪中叶,单晶硅和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研制成功,导致了电子工业革命;上世纪70年代初石英光导纤维材料和GaAs激光器的发明,促进了光纤通信技术迅速发展并逐步形成了高新技术产业,使人类进入了信息时代。超晶格概念的提出及其半导体超晶格、量子阱材料的研制成功,彻底改变了光电器件的设计思想,使半导体器件的设计与制造从“杂质工程”发展到“能带工程”。纳米科学技术的发展和应用,将使人类能从原子、分子或纳米尺度水平上控制、操纵和制造功能强大的新型器件与电路,必将深刻地影响着世界的政治、经济格局和军事对抗的形式,彻底改变人们的生活方式。

2几种主要半导体材料的发展现状与趋势

2.1硅材料

从提高硅集成电路成品率,降低成本看,增大直拉硅(CZ-Si)单晶的直径和减小微缺陷的密度仍是今后CZ-Si发展的总趋势。目前直径为8英寸(200mm)的Si单晶已实现大规模工业生产,基于直径为12英寸(300mm)硅片的集成电路(IC‘s)技术正处在由实验室向工业生产转变中。目前300mm,0.18μm工艺的硅ULSI生产线已经投入生产,300mm,0.13μm工艺生产线也将在2003年完成评估。18英寸重达414公斤的硅单晶和18英寸的硅园片已在实验室研制成功,直径27英寸硅单晶研制也正在积极筹划中。

从进一步提高硅IC‘S的速度和集成度看,研制适合于硅深亚微米乃至纳米工艺所需的大直径硅外延片会成为硅材料发展的主流。另外,SOI材料,包括智能剥离(Smartcut)和SIMOX材料等也发展很快。目前,直径8英寸的硅外延片和SOI材料已研制成功,更大尺寸的片材也在开发中。

理论分析指出30nm左右将是硅MOS集成电路线宽的“极限”尺寸。这不仅是指量子尺寸效应对现有器件特性影响所带来的物理限制和光刻技术的限制问题,更重要的是将受硅、SiO2自身性质的限制。尽管人们正在积极寻找高K介电绝缘材料(如用Si3N4等来替代SiO2),低K介电互连材料,用Cu代替Al引线以及采用系统集成芯片技术等来提高ULSI的集成度、运算速度和功能,但硅将最终难以满足人类不断的对更大信息量需求。为此,人们除寻求基于全新原理的量子计算和DNA生物计算等之外,还把目光放在以GaAs、InP为基的化合物半导体材料,特别是二维超晶格、量子阱,一维量子线与零维量子点材料和可与硅平面工艺兼容GeSi合金材料等,这也是目前半导体材料研发的重点。

2.2GaAs和InP单晶材料

GaAs和InP与硅不同,它们都是直接带隙材料,具有电子饱和漂移速度高,耐高温,抗辐照等特点;在超高速、超高频、低功耗、低噪音器件和电路,特别在光电子器件和光电集成方面占有独特的优势。

目前,世界GaAs单晶的总年产量已超过200吨,其中以低位错密度的垂直梯度凝固法(VGF)和水平(HB)方法生长的2-3英寸的导电GaAs衬底材料为主;近年来,为满足高速移动通信的迫切需求,大直径(4,6和8英寸)的SI-GaAs发展很快。美国莫托罗拉公司正在筹建6英寸的SI-GaAs集成电路生产线。InP具有比GaAs更优越的高频性能,发展的速度更快,但研制直径3英寸以上大直径的InP单晶的关键技术尚未完全突破,价格居高不下。

GaAs和InP单晶的发展趋势是:

(1)。增大晶体直径,目前4英寸的SI-GaAs已用于生产,预计本世纪初的头几年直径为6英寸的SI-GaAs也将投入工业应用。

(2)。提高材料的电学和光学微区均匀性。

(3)。降低单晶的缺陷密度,特别是位错。

(4)。GaAs和InP单晶的VGF生长技术发展很快,很有可能成为主流技术。

2.3半导体超晶格、量子阱材料

半导体超薄层微结构材料是基于先进生长技术(MBE,MOCVD)的新一代人工构造材料。它以全新的概念改变着光电子和微电子器件的设计思想,出现了“电学和光学特性可剪裁”为特征的新范畴,是新一代固态量子器件的基础材料。

(1)Ⅲ-V族超晶格、量子阱材料。

GaAIAs/GaAs,GaInAs/GaAs,AIGaInP/GaAs;GalnAs/InP,AlInAs/InP,InGaAsP/InP等GaAs、InP基晶格匹配和应变补偿材料体系已发展得相当成熟,已成功地用来制造超高速,超高频微电子器件和单片集成电路。高电子迁移率晶体管(HEMT),赝配高电子迁移率晶体管(P-HEMT)器件最好水平已达fmax=600GHz,输出功率58mW,功率增益6.4db;双异质结双极晶体管(HBT)的最高频率fmax也已高达500GHz,HEMT逻辑电路研制也发展很快。基于上述材料体系的光通信用1.3μm和1.5μm的量子阱激光器和探测器,红、黄、橙光发光二极管和红光激光器以及大功率半导体量子阱激光器已商品化;表面光发射器件和光双稳器件等也已达到或接近达到实用化水平。目前,研制高质量的1.5μm分布反馈(DFB)激光器和电吸收(EA)调制器单片集成InP基多量子阱材料和超高速驱动电路所需的低维结构材料是解决光纤通信瓶颈问题的关键,在实验室西门子公司已完成了80×40Gbps传输40km的实验。另外,用于制造准连续兆瓦级大功率激光阵列的高质量量子阱材料也受到人们的重视。

虽然常规量子阱结构端面发射激光器是目前光电子领域占统治地位的有源器件,但由于其有源区极薄(~0.01μm)端面光电灾变损伤,大电流电热烧毁和光束质量差一直是此类激光器的性能改善和功率提高的难题。采用多有源区量子级联耦合是解决此难题的有效途径之一。我国早在1999年,就研制成功980nmInGaAs带间量子级联激光器,输出功率达5W以上;2000年初,法国汤姆逊公司又报道了单个激光器准连续输出功率超过10瓦好结果。最近,我国的科研工作者又提出并开展了多有源区纵向光耦合垂直腔面发射激光器研究,这是一种具有高增益、极低阈值、高功率和高光束质量的新型激光器,在未来光通信、光互联与光电信息处理方面有着良好的应用前景。

为克服PN结半导体激光器的能隙对激光器波长范围的限制,1994年美国贝尔实验室发明了基于量子阱内子带跃迁和阱间共振隧穿的量子级联激光器,突破了半导体能隙对波长的限制。自从1994年InGaAs/InAIAs/InP量子级联激光器(QCLs)发明以来,Bell实验室等的科学家,在过去的7年多的时间里,QCLs在向大功率、高温和单膜工作等研究方面取得了显着的进展。2001年瑞士Neuchatel大学的科学家采用双声子共振和三量子阱有源区结构使波长为9.1μm的QCLs的工作温度高达312K,连续输出功率3mW.量子级联激光器的工作波长已覆盖近红外到远红外波段(3-87μm),并在光通信、超高分辨光谱、超高灵敏气体传感器、高速调制器和无线光学连接等方面显示出重要的应用前景。中科院上海微系统和信息技术研究所于1999年研制成功120K5μm和250K8μm的量子级联激光器;中科院半导体研究所于2000年又研制成功3.7μm室温准连续应变补偿量子级联激光器,使我国成为能研制这类高质量激光器材料为数不多的几个国家之一。

目前,Ⅲ-V族超晶格、量子阱材料作为超薄层微结构材料发展的主流方向,正从直径3英寸向4英寸过渡;生产型的MBE和M0CVD设备已研制成功并投入使用,每台年生产能力可高达3.75×104片4英寸或1.5×104片6英寸。英国卡迪夫的MOCVD中心,法国的PicogigaMBE基地,美国的QED公司,Motorola公司,日本的富士通,NTT,索尼等都有这种外延材料出售。生产型MBE和MOCVD设备的成熟与应用,必然促进衬底材料设备和材料评价技术的发展。

(2)硅基应变异质结构材料。

硅基光、电器件集成一直是人们所追求的目标。但由于硅是间接带隙,如何提高硅基材料发光效率就成为一个亟待解决的问题。虽经多年研究,但进展缓慢。人们目前正致力于探索硅基纳米材料(纳米Si/SiO2),硅基SiGeC体系的Si1-yCy/Si1-xGex低维结构,Ge/Si量子点和量子点超晶格材料,Si/SiC量子点材料,GaN/BP/Si以及GaN/Si材料。最近,在GaN/Si上成功地研制出LED发光器件和有关纳米硅的受激放大现象的报道,使人们看到了一线希望。

另一方面,GeSi/Si应变层超晶格材料,因其在新一代移动通信上的重要应用前景,而成为目前硅基材料研究的主流。Si/GeSiMODFET和MOSFET的最高截止频率已达200GHz,HBT最高振荡频率为160GHz,噪音在10GHz下为0.9db,其性能可与GaAs器件相媲美。

尽管GaAs/Si和InP/Si是实现光电子集成理想的材料体系,但由于晶格失配和热膨胀系数等不同造成的高密度失配位错而导致器件性能退化和失效,防碍着它的使用化。最近,Motolora等公司宣称,他们在12英寸的硅衬底上,用钛酸锶作协变层(柔性层),成功的生长了器件级的GaAs外延薄膜,取得了突破性的进展。

2.4一维量子线、零维量子点半导体微结构材料

基于量子尺寸效应、量子干涉效应,量子隧穿效应和库仑阻效应以及非线性光学效应等的低维半导体材料是一种人工构造(通过能带工程实施)的新型半导体材料,是新一代微电子、光电子器件和电路的基础。它的发展与应用,极有可能触发新的技术革命。

目前低维半导体材料生长与制备主要集中在几个比较成熟的材料体系上,如GaAlAs/GaAs,In(Ga)As/GaAs,InGaAs/InAlAs/GaAs,InGaAs/InP,In(Ga)As/InAlAs/InP,InGaAsP/InAlAs/InP以及GeSi/Si等,并在纳米微电子和光电子研制方面取得了重大进展。俄罗斯约飞技术物理所MBE小组,柏林的俄德联合研制小组和中科院半导体所半导体材料科学重点实验室的MBE小组等研制成功的In(Ga)As/GaAs高功率量子点激光器,工作波长lμm左右,单管室温连续输出功率高达3.6~4W.特别应当指出的是我国上述的MBE小组,2001年通过在高功率量子点激光器的有源区材料结构中引入应力缓解层,抑制了缺陷和位错的产生,提高了量子点激光器的工作寿命,室温下连续输出功率为1W时工作寿命超过5000小时,这是大功率激光器的一个关键参数,至今未见国外报道。

在单电子晶体管和单电子存贮器及其电路的研制方面也获得了重大进展,1994年日本NTT就研制成功沟道长度为30nm纳米单电子晶体管,并在150K观察到栅控源-漏电流振荡;1997年美国又报道了可在室温工作的单电子开关器件,1998年Yauo等人采用0.25微米工艺技术实现了128Mb的单电子存贮器原型样机的制造,这是在单电子器件在高密度存贮电路的应用方面迈出的关键一步。目前,基于量子点的自适应网络计算机,单光子源和应用于量子计算的量子比特的构建等方面的研究也正在进行中。

与半导体超晶格和量子点结构的生长制备相比,高度有序的半导体量子线的制备技术难度较大。中科院半导体所半导体材料科学重点实验室的MBE小组,在继利用MBE技术和SK生长模式,成功地制备了高空间有序的InAs/InAI(Ga)As/InP的量子线和量子线超晶格结构的基础上,对InAs/InAlAs量子线超晶格的空间自对准(垂直或斜对准)的物理起因和生长控制进行了研究,取得了较大进展。

王中林教授领导的乔治亚理工大学的材料科学与工程系和化学与生物化学系的研究小组,基于无催化剂、控制生长条件的氧化物粉末的热蒸发技术,成功地合成了诸如ZnO、SnO2、In2O3和Ga2O3等一系列半导体氧化物纳米带,它们与具有圆柱对称截面的中空纳米管或纳米线不同,这些原生的纳米带呈现出高纯、结构均匀和单晶体,几乎无缺陷和位错;纳米线呈矩形截面,典型的宽度为20-300nm,宽厚比为5-10,长度可达数毫米。这种半导体氧化物纳米带是一个理想的材料体系,可以用来研究载流子维度受限的输运现象和基于它的功能器件制造。香港城市大学李述汤教授和瑞典隆德大学固体物理系纳米中心的LarsSamuelson教授领导的小组,分别在SiO2/Si和InAs/InP半导体量子线超晶格结构的生长制各方面也取得了重要进展。

低维半导体结构制备的方法很多,主要有:微结构材料生长和精细加工工艺相结合的方法,应变自组装量子线、量子点材料生长技术,图形化衬底和不同取向晶面选择生长技术,单原子操纵和加工技术,纳米结构的辐照制备技术,及其在沸石的笼子中、纳米碳管和溶液中等通过物理或化学方法制备量子点和量子线的技术等。目前发展的主要趋势是寻找原子级无损伤加工方法和纳米结构的应变自组装可控生长技术,以求获得大小、形状均匀、密度可控的无缺陷纳米结构。

2.5宽带隙半导体材料

宽带隙半导体材主要指的是金刚石,III族氮化物,碳化硅,立方氮化硼以及氧化物(ZnO等)及固溶体等,特别是SiC、GaN和金刚石薄膜等材料,因具有高热导率、高电子饱和漂移速度和大临界击穿电压等特点,成为研制高频大功率、耐高温、抗辐照半导体微电子器件和电路的理想材料;在通信、汽车、航空、航天、石油开采以及国防等方面有着广泛的应用前景。另外,III族氮化物也是很好的光电子材料,在蓝、绿光发光二极管(LED)和紫、蓝、绿光激光器(LD)以及紫外探测器等应用方面也显示了广泛的应用前景。随着1993年GaN材料的P型掺杂突破,GaN基材料成为蓝绿光发光材料的研究热点。目前,GaN基蓝绿光发光二极管己商品化,GaN基LD也有商品出售,最大输出功率为0.5W.在微电子器件研制方面,GaN基FET的最高工作频率(fmax)已达140GHz,fT=67GHz,跨导为260ms/mm;HEMT器件也相继问世,发展很快。此外,256×256GaN基紫外光电焦平面阵列探测器也已研制成功。特别值得提出的是,日本Sumitomo电子工业有限公司2000年宣称,他们采用热力学方法已研制成功2英寸GaN单晶材料,这将有力的推动蓝光激光器和GaN基电子器件的发展。另外,近年来具有反常带隙弯曲的窄禁带InAsN,InGaAsN,GaNP和GaNAsP材料的研制也受到了重视,这是因为它们在长波长光通信用高T0光源和太阳能电池等方面显示了重要应用前景。

以Cree公司为代表的体SiC单晶的研制已取得突破性进展,2英寸的4H和6HSiC单晶与外延片,以及3英寸的4HSiC单晶己有商品出售;以SiC为GaN基材料衬低的蓝绿光LED业已上市,并参于与以蓝宝石为衬低的GaN基发光器件的竟争。其他SiC相关高温器件的研制也取得了长足的进步。目前存在的主要问题是材料中的缺陷密度高,且价格昂贵。

II-VI族兰绿光材料研制在徘徊了近30年后,于1990年美国3M公司成功地解决了II-VI族的P型掺杂难点而得到迅速发展。1991年3M公司利用MBE技术率先宣布了电注入(Zn,Cd)Se/ZnSe兰光激光器在77K(495nm)脉冲输出功率100mW的消息,开始了II-VI族兰绿光半导体激光(材料)器件研制的。经过多年的努力,目前ZnSe基II-VI族兰绿光激光器的寿命虽已超过1000小时,但离使用差距尚大,加之GaN基材料的迅速发展和应用,使II-VI族兰绿光材料研制步伐有所变缓。提高有源区材料的完整性,特别是要降低由非化学配比导致的点缺陷密度和进一步降低失配位错和解决欧姆接触等问题,仍是该材料体系走向实用化前必须要解决的问题。

宽带隙半导体异质结构材料往往也是典型的大失配异质结构材料,所谓大失配异质结构材料是指晶格常数、热膨胀系数或晶体的对称性等物理参数有较大差异的材料体系,如GaN/蓝宝石(Sapphire),SiC/Si和GaN/Si等。大晶格失配引发界面处大量位错和缺陷的产生,极大地影响着微结构材料的光电性能及其器件应用。如何避免和消除这一负面影响,是目前材料制备中的一个迫切要解决的关键科学问题。这个问题的解泱,必将大大地拓宽材料的可选择余地,开辟新的应用领域。

目前,除SiC单晶衬低材料,GaN基蓝光LED材料和器件已有商品出售外,大多数高温半导体材料仍处在实验室研制阶段,不少影响这类材料发展的关键问题,如GaN衬底,ZnO单晶簿膜制备,P型掺杂和欧姆电极接触,单晶金刚石薄膜生长与N型掺杂,II-VI族材料的退化机理等仍是制约这些材料实用化的关键问题,国内外虽已做了大量的研究,至今尚未取得重大突破。

3光子晶体

光子晶体是一种人工微结构材料,介电常数周期的被调制在与工作波长相比拟的尺度,来自结构单元的散射波的多重干涉形成一个光子带隙,与半导体材料的电子能隙相似,并可用类似于固态晶体中的能带论来描述三维周期介电结构中光波的传播,相应光子晶体光带隙(禁带)能量的光波模式在其中的传播是被禁止的。如果光子晶体的周期性被破坏,那么在禁带中也会引入所谓的“施主”和“受主”模,光子态密度随光子晶体维度降低而量子化。如三维受限的“受主”掺杂的光子晶体有希望制成非常高Q值的单模微腔,从而为研制高质量微腔激光器开辟新的途径。光子晶体的制备方法主要有:聚焦离子束(FIB)结合脉冲激光蒸发方法,即先用脉冲激光蒸发制备如Ag/MnO多层膜,再用FIB注入隔离形成一维或二维平面阵列光子晶体;基于功能粒子(磁性纳米颗粒Fe2O3,发光纳米颗粒CdS和介电纳米颗粒TiO2)和共轭高分子的自组装方法,可形成适用于可光范围的三维纳米颗粒光子晶体;二维多空硅也可制作成一个理想的3-5μm和1.5μm光子带隙材料等。目前,二维光子晶体制造已取得很大进展,但三维光子晶体的研究,仍是一个具有挑战性的课题。最近,Campbell等人提出了全息光栅光刻的方法来制造三维光子晶体,取得了进展。

4量子比特构建与材料

随着微电子技术的发展,计算机芯片集成度不断增高,器件尺寸越来越小(nm尺度)并最终将受到器件工作原理和工艺技术限制,而无法满足人类对更大信息量的需求。为此,发展基于全新原理和结构的功能强大的计算机是21世纪人类面临的巨大挑战之一。1994年Shor基于量子态叠加性提出的量子并行算法并证明可轻而易举地破译目前广泛使用的公开密钥Rivest,Shamir和Adlman(RSA)体系,引起了人们的广泛重视。

所谓量子计算机是应用量子力学原理进行计的装置,理论上讲它比传统计算机有更快的运算速度,更大信息传递量和更高信息安全保障,有可能超越目前计算机理想极限。实现量子比特构造和量子计算机的设想方案很多,其中最引人注目的是Kane最近提出的一个实现大规模量子计算的方案。其核心是利用硅纳米电子器件中磷施主核自旋进行信息编码,通过外加电场控制核自旋间相互作用实现其逻辑运算,自旋测量是由自旋极化电子电流来完成,计算机要工作在mK的低温下。

这种量子计算机的最终实现依赖于与硅平面工艺兼容的硅纳米电子技术的发展。除此之外,为了避免杂质对磷核自旋的干扰,必需使用高纯(无杂质)和不存在核自旋不等于零的硅同位素(29Si)的硅单晶;减小SiO2绝缘层的无序涨落以及如何在硅里掺入规则的磷原子阵列等是实现量子计算的关键。量子态在传输,处理和存储过程中可能因环境的耦合(干扰),而从量子叠加态演化成经典的混合态,即所谓失去相干,特别是在大规模计算中能否始终保持量子态间的相干是量子计算机走向实用化前所必需克服的难题。

5发展我国半导体材料的几点建议

鉴于我国目前的工业基础,国力和半导体材料的发展水平,提出以下发展建议供参考。

5.1硅单晶和外延材料硅材料作为微电子技术的主导地位

至少到本世纪中叶都不会改变,至今国内各大集成电路制造厂家所需的硅片基本上是依赖进口。目前国内虽已可拉制8英寸的硅单晶和小批量生产6英寸的硅外延片,然而都未形成稳定的批量生产能力,更谈不上规模生产。建议国家集中人力和财力,首先开展8英寸硅单晶实用化和6英寸硅外延片研究开发,在“十五”的后期,争取做到8英寸集成电路生产线用硅单晶材料的国产化,并有6~8英寸硅片的批量供片能力。到2010年左右,我国应有8~12英寸硅单晶、片材和8英寸硅外延片的规模生产能力;更大直径的硅单晶、片材和外延片也应及时布点研制。另外,硅多晶材料生产基地及其相配套的高纯石英、气体和化学试剂等也必需同时给以重视,只有这样,才能逐步改观我国微电子技术的落后局面,进入世界发达国家之林。

5.2GaAs及其有关化合物半导体单晶材料发展建议

GaAs、InP等单晶材料同国外的差距主要表现在拉晶和晶片加工设备落后,没有形成生产能力。相信在国家各部委的统一组织、领导下,并争取企业介入,建立我国自己的研究、开发和生产联合体,取各家之长,分工协作,到2010年赶上世界先进水平是可能的。要达到上述目的,到“十五”末应形成以4英寸单晶为主2-3吨/年的SI-GaAs和3-5吨/年掺杂GaAs、InP单晶和开盒就用晶片的生产能力,以满足我国不断发展的微电子和光电子工业的需术。到2010年,应当实现4英寸GaAs生产线的国产化,并具有满足6英寸线的供片能力。

5.3发展超晶格、量子阱和一维、零维半导体微结构材料的建议

(1)超晶格、量子阱材料从目前我国国力和我们已有的基础出发,应以三基色(超高亮度红、绿和蓝光)材料和光通信材料为主攻方向,并兼顾新一代微电子器件和电路的需求,加强MBE和MOCVD两个基地的建设,引进必要的适合批量生产的工业型MBE和MOCVD设备并着重致力于GaAlAs/GaAs,InGaAlP/InGaP,GaN基蓝绿光材料,InGaAs/InP和InGaAsP/InP等材料体系的实用化研究是当务之急,争取在“十五”末,能满足国内2、3和4英寸GaAs生产线所需要的异质结材料。到2010年,每年能具备至少100万平方英寸MBE和MOCVD微电子和光电子微结构材料的生产能力。达到本世纪初的国际水平。

宽带隙高温半导体材料如SiC,GaN基微电子材料和单晶金刚石薄膜以及ZnO等材料也应择优布点,分别做好研究与开发工作。

(2)一维和零维半导体材料的发展设想。基于低维半导体微结构材料的固态纳米量子器件,目前虽然仍处在预研阶段,但极其重要,极有可能触发微电子、光电子技术新的革命。低维量子器件的制造依赖于低维结构材料生长和纳米加工技术的进步,而纳米结构材料的质量又很大程度上取决于生长和制备技术的水平。因而,集中人力、物力建设我国自己的纳米科学与技术研究发展中心就成为了成败的关键。具体目标是,“十五”末,在半导体量子线、量子点材料制备,量子器件研制和系统集成等若干个重要研究方向接近当时的国际先进水平;2010年在有实用化前景的量子点激光器,量子共振隧穿器件和单电子器件及其集成等研发方面,达到国际先进水平,并在国际该领域占有一席之地。可以预料,它的实施必将极大地增强我国的经济和国防实力。

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【关键词】导师制;毕业论文;材料化学;本科

本科生毕业设计是高校本科教育的一个重要部分,是培养大学生综合素质的重要教学形式,提高学生运用知识和技能分析、研究、解决问题能力,是对大学生本科四年学习成果的阶段性总结和审核,同时也是大学生从事科学研究的最初尝试。

本科生,尤其是理工科的学生在大学阶段普遍缺乏系统的从事科学研究的经历,因此,有必要经过本科毕业设计这样一个过程的系统训练为以后继续深造从事科研或者服务社会打下基础。同时,本科生毕业设计对于高校实现人才培养目标、加强学生的知识综合运用能力、培养学生的科学研究能力及独立工作能力、培养具有创新精神和实践能力的专门人才等方面,都具有重要意义。因此,完成本科毕业论文是每个大学生毕业的基本条件[1-2]。

1 材料化学本科毕业论文的现状及原因

材料化学专业是研究从制备到废弃全过程中材料的化学性质,其研究范围很广,既包含了整个材料领域,又包括各类应用材料在有机和无机等多领域的化学性能,它是一门应用基础理论和方法研究解决在工业化生产中与化学和材料有关的问题的学科。它既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分。材料化学跨越了材料和化学两大类学科。是一门既具有交叉边缘学科性质又含有应用理学性质的综合性学科。同时,正由于材料化学学科的交叉性和复杂性,从而导致在日常的教学过程中凸显出相对于其他传统学科所不同的教学难点和盲区。这就给学生在平时的学习提高了难度,也对教师的教学过程提出了更高的要求。

于此同时,由于近年来高校的扩招,高等教育由精英化向大众化不断的转变,高校学生的综合素质也在逐年下降。高校教师指导的学生和毕业论文的数量大幅增加,从而导致每个学生得不到足够的指导。并且在考研、就业等诸多因素的影响下,很多大学生无法提供足够的时间和精力于毕业设计方面的工作,对毕业论文持应付态度,得过且过,导致论文质量普遍不高。毕业论文工作易流于形式有的选题偏大或选题落后于当前社会和科技的发展水平;有的理论与实践不相符,内容空泛,缺乏现实依据和说服力,更没有从理论到实践转化,解决实际问题的能力;有的试验设计和研究技术路线不合理,试验数据错误;有的毕业论文仅仅是罗列了相关的文献内容,简单概述他人的成果与现状,并没有提出自己的理念和想法,甚至存在着抄袭论文的恶劣行为。在这样的背景下,尽管学生完成的毕业论文已经达到了所需的某些硬性要求,但其论文的质量并没有实现质的变化。因此,改变本科毕业论文的现行状况,提高本科毕业论文的质量,已经成为当前高校迫切需要解决的现实问题[3]。

2 提高本科毕业论文质量的几点对策

2.1 提高对毕业论文重要性的认识

本科毕业论文不仅仅是一个常规的本科教学环节,它是高校实现高层次人才培养的重要辅助手段,是本科教育理论与实践相结合的首要环节,是学生对四年所学的理论知识进行深化和升华的重要过程,是学生进入社会前的综合技能训练。要想提高本科生毕业设计论文的质量,首当其冲的是要提高对其重要性的认识,不仅仅是对学生,同时也是对老师的要求。通常可以采取动员大会、学术论文大赛等多种方式,进行广泛宣传,从而使教师、学生乃至管理人员认识到毕业论文工作是教学环节的重要组成部分,是学生科研能力、实践能力、信息检索能力形成和提高的重要过程,是其他教学环节无法取代的。

2.2 加强过程管理,实施质量监控

毕业论文设计的全过程需要学生、指导老师和组织协同配合,以学生为毕设主体,指导老师为主导,组织管理提供保障。从毕业论文的实施过程来看,主要包括从选题到答辩等诸多环节,每一个部分都需要制定相关的规章制度和要求,从而使毕业设计的管理更加合理规范。具体到每个环节,首先应严把命题关,完善选题管理办法,所选题目应具有时效性。其次要明确指导教师的资格,指导教师的专业知识结构和教师的指导水平直接影响着学生毕业论文的质量。最好毕业论文的组织撰写,教师应明确各阶段的要求,检查进行情况,并及时总结出现的问题加以指导。毕业论文在经过指导老师和的审查合格之后,学生才可进行毕设答辩,同时成绩的评定标准必须坚持公平公正,实事求是的原则,只有这样才能够保证毕业论文的质量。

实施质量监控机制也是提高毕业论文质量的一项非常重要的措施,监控机制主要包括初期检查、中期检查和后期检查三个部分。由校、院、系三级共同承担整个机制的运行和管理,对毕业论文工作的每个环节实行跟踪监督,结合本科教学评估的标准和要求,强化过程管理,严格执行和落实各项制度,保证毕业论文质量的提高。

2.3 全面实施导师制,充分发挥教师的指导作用

指导教师作为毕业设计全过程的主导,发挥着重要的作用,建立指导教师的筛选机制,保证指导教师队伍的高质量,形成一支责任心强并且科研经验丰富的指导教师队伍,这是提高毕业论文指导质量的强有力保证。在学校鼓励学生进行学术探索和课题申报的大环境下,应尽快确定本科生指导老师,鼓励学生积极参加指导老师的研究课题。在科研实践过程中,学生发现新的问题,分析并解决了这些问题,在不断的发现和解决问题过程中,学生不仅可以巩固课堂所学知识,而且学生的思维也得到了应有的训练,使其科研创新意识和创新能力得到不断提高。这些不仅可为后期的毕业论文的开展奠定基础,为毕业论文质量的提高提供了可能,更为以后继续深造从事科研或者服务社会打下基础。

3 科研导师制的特点

科研导师制是多层次本科生导师制的实施模式之一[4-5]。以科研作为纽带,充分利用教师的科研能力让学生参与课题研究,促进教师在育人中的主导作用。本科生导师制度不同于研究生阶段实行的导师制。本科生导师制度的特点主要有以下几个方面:

3.1 以学生为本,师生积极互动

实行科研导师制,主要目的在于培养高校学生的创新思维,提出、分析并解决问题的能力,提高学生在科研方面的思维和能力。在高等教育大众化的时代,为了满足不同的需求,高等教育必须在实施群体化教育的同时适时的提供个性化学习的机制,以个性化教育的实施有效的补充群体化教育所带来的在个体方面的不足。

3.2 注重培养学生的科研意识和科研能力

在大众化高等教育的现行模式下,绝大多数的学生依然将大部分的精力停留在书本上,缺乏独立开展开学研究的能力和实践训练,也很难有机会将自己的想法和创新应用于实践。但在科研导师制的模式下,学生在老师的指导下有目标、有步骤的进行科研研究,既可以将自己的创新思维付诸研究实践,又能提高科研创新能力。在科学研究过程中,导师也可以全面深入的了解不同学生的特点和专长,从而制定出适合不同学生的学习方案,使学生在研究实践的整个过程中,科研意识和科研能力都能得到不断的提高[6]。

3.3 操作性、实践性较强

科研导师和学生之间通过一个有价值的科研课题相联系,围绕着这个课题双方展开交流和沟通。科研导师要想引导学生深入课题进行研究,产生独到的见解,富有创新性,实用性,就必须加强实践环节。只有深入到实践中去,才可以让学生对课题产生更深层次的理解。

3.4 工作具有延续性

通过本科生导师制度的建立,帮助学生树立正确的人生观、价值观、世界观,制定科学的专业学习计划,确立明确的专业发展方向。在校四年期间,除常规教育之外,学生还接受了导师从科研到工作、从思想到行为各个环节全方位的教导,使学生得到全方位的提高。

4 科研导师制在本科毕业论文指导过程中运用的重要意义

本科毕业论文中所存在的诸多问题,既有学生主观上的原因,也有教学和管理上的客观原因。总的来说,所反映出毕业生科研意识淡薄、科研态度不够端正、科研能力低下等问题是相当突出的。导师制有利于培养本科生的科研意识,端正科研态度,提高科研能力。为毕业论文指导工作提前打下坚实的基础,可以有效地解决毕业论文中存在的诸多问题,对毕业论文质量的提高具有显著的促进作用。

本科生导师制实行的根本目标不在于提高学生从事科研的能力,而是旨在锻炼学生的创新思维,促进学生的个性化发展,开拓其眼界,并同时使其科学实践能力得到提高。实施本科生导师制,可以让学生多层次领域学科的学习成为可能。这种教育模式也为大学生对自身潜能的在开发提供了机遇。同时,学生较早的参与到科研活动中去,在科学实践中学生可以不断的发现和提出问题,从而提高了学生观察和解决问题的能力。

本科生导师制也是一种教学相长的过程,在科研之余,导师同时要负担起引导学生树立正确的人生观、价值观、世界观,这些都要求导师在平时的工作和生活中不断提高对自身的要求,自觉加强专业知识的学习,以身作则,从而更好的发挥引导和榜样的作用。

本科生导师制也是对我们现有的学生思想政治工作的一种补充。随着网络对高校思想政治工作带来的强大冲击,以及大学生对新事务接受能力强但分辨能力弱的特点,更需要对他们进行正确的引导和教育。学生与导师之间、同学之间开展积极的思想交流,要求学生提出并论证自己的观点,并能够接受他人建设性的批评和建议。这种教学方法可以培养学生的独立思考能力,不仅有助于学生的学业,而且还有助于通过迁移培养学生的其他能力。

综合分析以上情况,本研究项目拟探讨将本科生导师制工作与学生毕业论文指导工作结合起来,本科生从低年级就开始参与到导师的科学研究工作中来,改变现有学生在大三下学期甚至大四才着手毕业论文工作的运行模式,改善现有导师制的运行状况和提高本科毕业论文质量。作为探索专业发展特色和提高教学质量的新运行模式,值得深入研究和探讨。

【参考文献】

[1]田春生.目前我国高校本科毕业论文的问题及对策[J].中国青年政治学院学报,2010(4):63-67.

[2]教育部办公厅.教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知.教高厅[2004]14号[Z].

[3]高慧,涂道伍.本科毕业论文存在的问题与对策[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2010(7):77-78.

[4]方小玲,肖文.本科生导师制的实践与思考[J].湖北教育学院学报,2007:6.

篇4

论文关键词:教育研究;方法;教育改革

论文摘要:重视教育研究方法旨在从根本上提高教育研究质量,写好教学研究论文也是为了更好的指导教学。本文旨在探讨教育研究的内涵及重要意义,以及教育研究论文的写作要领。

一、教育研究的内涵及重要意义

教育研究是以教育现象为研究对象,通过对其进行解释、分析、探讨以及控制和处理最终获得一般性的教育原理和规律的研究活动。它是有计划的、系统的完成从现象、问题到答案或规律探索的一整套过程。教育研究的重要意义包括以下几个方面:

1.促进教育改革

第一,通过良好的教育研究,促进教育思想观念的转变;第二,通过教育研究,探索教育改革的途径与思路,为教育行政部门制订计划、规划与决策提供咨询和依据;第三,通过教育研究,把教育、教学和管理纳入科学的轨道。

2.提高教育研究水平,更好的指导教学工作

随着教育改革的深入,教育领域问题的暴露,越来越要求加强教育研究。在教育改革和发展中,教育工作者及教学研究人员应该积极参与教育研究, 逐渐提高研究能力和水平。但是,与教育改革深入和发展还不相适应。通过在《高等农业教育》杂志刊发的研究成果中反映的共同问题是:经验性文章多,有理论深度的文章少;描述性文章多,定量分析文章少;空泛议论文章多,实验研究成果文章少;旧题重作文章多,开拓创新文章少。这些都反映了一些教育工作者及教学研究人员的教育科学研究能力和水平不高。如果在原有基础上,更加重视教育研究,讲究研究方法,积极主动地开展教育科学研究实践,就可以促进教师、提高研究水平,产生高质量的研究成果。

3.促进教育研究方法科学化、现代化

教育科学研究方法不仅是方法论范畴中的一个分支学科,而且是教育科学体系中一个十分重要的领域。几十年来,随着新技术革命的兴起和对人才研究的重视,世界范围的教育改革广泛深入地发展,带来了教育领域一系列新的变革,从而引起了方法论上的深刻变革。

二、写好研究论文,保证研究质量

教育研究论文是教育研究成果的载体,是教育研究质量的重要标志。它对交流和推广教育研究成果、教育经验,促进教育教学改革,提高教育质量和教育管理水平起着重要作用,总之,论文丰富了教育科学,因此要重视教育论文的写作。教育论文的写作要领如下:

(一)论文结构与要素

1.引言:

一般说来,引言部分通常应表明作者选择其论题的目的和动机,也可以提供有关该论题的背景介绍。换言之,引言部分需要说明作者为什么要选择该论题,以及作者对该论题的掌握情况。在这一部分,作者可以提出将要讨论的问题,或是将要论证的观点,或是在文章中将要运用的理论依据或研究方法。

2.正文:

正文是论文的主体部分。为了能够证明中心论点,建议作者将中心论点分为几个分论点来仔细逐一论述。在提出分论点之后,用数据、材料、事实等来论证其正确性。或是用反面的例子和公认的错误的观点来进行反证。 转贴于

3.结论(或称结语):

结论部分是论文的重要组成部分。在结论部分,作者可以总结已论证的观点,或换一种方式表述论文的主题;也可以回答论文的引言部分所提出的问题。同时,还可以指出本文研究的不足之处和进一步需要研究的问题。应该注意的是在结论部分切忌引出新的论题。

正文后应附注释(引语、必要的专用名等)和参考文献(一般应不少于3种),参考书目应详细列明书名、作者、出版地点、出版社和出版日期。

1)注释:一律用脚注。如果在行文中需要对文章某处加以进一步说明或标明文中引用别人的话语的出处,都可采用脚注的方式在本页页脚将其注释出来。

2)参考文献论文所选用的参考书籍应在5种以上,参考文献应具学术性和权威性。中英文籍分开列出,且不必翻译。论文的正文之后需另取一页附参考文献。

(二)教育研究论文的写作步骤

1、撰写步骤

1)拟写提纲

拟定提纲要项目齐全,能初步构成文章的轮廓;要从全面着眼,权衡好各个部分。

2)撰写初稿

a初稿的内容尽量充分丰富,以方便修改定稿。但要防止一味地堆砌,写成材料仓库。

b要合乎文体范围。文句力求精练简明,深入浅出,通顺易读,避免采用不合语法的口头语言或科技新闻报道式文体。

c要写得干净些、清楚些。初稿最好使用页面字数不太多的稿纸,四周有足够的空余之处,以便于进行增、删、改、换等。

3)修改定稿

a修改观点:一是观点的修正,看一看全文的基本观点以及说明它的若干从属论点是否偏颇、片面或表述得不准确;二是观点的深化,有无深意或新意。

b修改材料:通过材料的增、删、改、换,使文章支持和说明观点的材料充分精练、准确和鲜明生动。

c修改结构:对文章内容的组织安排作部分的调整。

d修改语言:包括用词、组句、语法、逻辑等。作为学术性的文章,语言应具有准确性、学术性和可读性。

教学实践活动离不开教育理论的指引,因此教育工作者及教育研究者应该高度重视教育研究工作,实事求是、扎扎实实的做好教育研究论文的撰写工作,真正获得高质量的研究成果。我们要充分结合自己的学习工作实践活动,积极探讨教育真理及教学规律,不断提高自己的研究水平,从而从根本上提高教育质量。

参考文献:

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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.

篇6

[论文摘 要] 根据远程开放教育人才培养模式的特点,探索了在远程开放教育中实施导师制的必要性。提出远程开放教育下的导师的主要工作是“导方向、导方法、导品德、导论文”。最后对实施导师制过程的相关问题进行思考。

导师制是一种教育制度,与学分制、班建制同为三大教育模式。最早在14世纪产生于英国,17-18世纪风行于欧洲的硕士、博士研究生教育中。近几年,导师制逐渐走出高层次学术型人才培养这一象牙塔。国内各学校都在探索研究生教育以外的高等教育建立导师制的教育制度。1998年,南京一中采取了班级导师负责制和学生固定导师指导制相结合的体制;2002年北京大学、浙江大学在本科生中实行导师制;2005年宁波市一部分中职实行导师制。2006年4月,国家教育部规划课题“全员育人导师制管理实验研究”在山东省日照实验高级中学开题。导师制作为一种具有强大生命力的教育模式,在远程教育中同样可以发挥其巨大的教育价值。

一、开放教育下导师制的内涵

从广义上说,能为开放教育下的学生提供“导”学服务的老师均为导师。就开放教育本身来说,教和学存在空间上的分离,担任其导师的可以是一个群体。“导学群”的概念于2001年首次在山西电大提出,并经过实践最终发展成为“六位一体”模式,及由导学主任、导学员、专业导学教师、课程导学教师、教务助学员、资源助学员组成一个助学体系。

狭义的开放教学下的导师制,则来源于研究生教育。但研究生教育下的导师制与开放教育下的导师制又具有本质上的不同。研究生的导师需要带领学生进行课题研究,及“学生围着导师转”,而开放教育下,导师需要对学生的学习过程提供支持与服务,提供全方位的导学。导师视学生的需要向学生提供服务,及“导师围着学生转”。狭义的导师制下导师是个人。本论文着重探讨的是狭义下的导师制的实施。

二、远程开放教育实施导师制的必要性

1.从开放教育本质上看,教育重在“导”

开放教育是以“导学”、“助学”和“促学”为主要特征的教学活动。然而目前我国电大开放教育系统对集体辅导乃至面授系统讲课的依赖性非常强,这严重背离了开放教育的初衷。建立导师制可以科学地把开放学员引导到“个别化”和“自主化”的学习模式上来。

2.学生成才培养上看,需要“导”师

远程开放教育远程意味着学生在课堂外利用网络进行自我学习。由于学生自身水平的限制和自觉性、耐心的差异,在学习过程中,学生会遇到各种困难。导学群模式下,则意味着学生遇到课程困难,则找课程导学教师。遇到情感困难如难以坚持下去继续学习,则要找导学员,遇到无法正常通过网络学习课程,则要找资源助学员。看似一一解决,但是学生在这种远程状态下学习,他并不容易联系到这么多的老师。另外,也意味着没有一个教师对该学生有相对全面的了解,而只能是头疼治头,脚疼医脚,无法对症下药。

3.推行导师制有利于教师水平的提高

开放教育下的学生多为成人,有自己的工作,导师在做学术研究时,经常需要各种数据资料以及实践知识,这时学生则可以帮助导师搜索到有用的资料。导师在和学生交谈中,不但学生收益,而且由于学生多数有工作经验,导师可以从谈话中发现新的课题研究点,达到教学相长的良性教学模式。

三、远程开放教育下导师的工作职责

费巩教授在30年代即在浙江大学提倡导师制,他认为导师制有几个优点:一是教学着重于导师的指导与启发;二是师生关系如良师益友,关系融洽;三是除知识传授外,着重思想与人格的陶冶。

狭义内涵下的远程开放教育导师比起本科院校导师来说则具有更多的职责,只要学生需要,导师都需要想办法提供。导师的主要责任,主要不是“教”会学生,而是示导、引导、指导学生。可具体以从导方向、导方法、导品德、导论文四方面入手。

1.导方向

在远程开放教育实践和理论研究中,学生主动地、有主见地学习是指学习者对其自身学习的课程设置、课程学习媒体材料及其发送和接收方式、学习方法、学习进度、以及检查考试方案等拥有应有的、尽可能多的知情权、决策权、选择权和控制权。这就要求学习者了解自己的现有认知结构、认知能力和认知习惯,了解自己面临的发展任务和学习需要;同时了解自己所处的社会结构和环境条件等。总之,这意味着要求学生是一个成熟的独立学习者,一个成熟的自学者,变“要我学”为“我要学”。这是实现学生自主性学习的最佳主观条件。但是,远程开放教育系统的学生并不都是成熟的独立学习者,而且通常是不够成熟的。

2.导方法

导方法主要是导学习方法。学生在远程开放教育系统下面临着自己完全没有经历过的教与学新模式新环境。让学生尽快熟悉并适应这种新型的模式和环境对提高开放教育的质量是至关重要的。开放教育要求学生自主学习,由于基础薄弱,很多学生不知道如何自学,这就需要导师进行引导。

3.导品德

导师制下的导师指导着学生的各个方面。长时间的接触,会使学生在情感上对导师产生一种信任感觉。导师的人格魅力通过网络、通过交谈,传递给学生,可能会影响到学生的一生。良好地师德,会潜移默化地教育学生,使学生在学习的过程中感觉到温暖。

4.导论文

毕业论文是电大开放教育教学计划中的实践环节,是教学工作的一个重要内容。学生由于是成人业余学生,对写论文缺乏自信心,于是马虎应付,有的甚至窃取别人的劳动成果。导师导论文,一是可以提早将写论文的意识灌输给学生,提供必要的论文资料,布置任务让学生去学习,逐步明确学生写作目的,端正其协作态度,增强学生写作信心;二是帮助学生选题。写论文讲究“以小见大”。

四、远程开放教育下“导师制”运作的几点思考

1.导师的基本素质和能力要求

担任导师的教师需具有以下基本素质:具有正确的政治方向和较高的思想政治素质;具有高尚的品德;科学态度端正治学严谨;热爱学生,关心学生,有较强的教育管理和沟通能力。

导师还应进行学术研究。导师需要指导学生论文,只有自己长期从事学术研究工作,才能更好地把握研究中需要掌握的知识,指导学生开始相应的资料阅读,启迪学生的思维。

2.导师制与班主任(指导员)的职责分工

做好导师与班主任(指导员)的职责分工。远程开放教育班的班主任(辅导员)是教学的管理者和组织者、学生工作的专职管理者。其工作涉及三个方面的内容:一、开学时通知学员报道、发放教材、组建班委会等;二、学习过程中传达教务处的教学安排,授课教师的授课要求,收集、记录、报告和处理学员对教学活动及学校管理的意见和建议;三、毕业前组织学员进行毕业拍照,组织论文验收、答辩,完成毕业证书档案整理发放工作等。

3.导师的考核办法

可根据各院校的实际情况采取适合的考核方法。有以下办法可以借鉴:(1)考察学生考试通过率。(2)学生问卷调查方式。问卷上设定对导师的评价参数,由学生对其进行打分。此方法在各院校中已普遍采用。(4)学生访谈方式。(3)考察工作记录。由导师本人记录自己的工作,对工作做总结。由于导师工作具有多元性,用单一评价方法不够准确、客观、公正,可以将多种评价方法结合,综合考察。导师的考核结果分优、良、及格三等级。对考核优秀的导师予以物质和精神层面的表彰,在评优评先,晋升职称等方面,同等条件下优先考虑。

综上所述,在远程开放教育中大力开展“导师制”教学,让学生从“孤独”的学习之路中解脱出来,进入一个“温暖”的学习氛围,变学生的厌学,为爱学、会学、学会,将会大大提高教学质量。

参 考 文 献

[1]梅亚萍.刍议五年制高职“学生成长导师制”[J].文教资料,2008(33):155-156.

[2]齐延龙.实施全员育人导师制的实施与思考[J].当代教育科学,2006(13):40-41.

[3]荆媛.论导学群在开放教学培养模式中的作用[J].山西广播电视大学学报,2009,1(68):7-8.

[4]丁丽莉,徐放,韩东.高校实行导师制取代班主任制的可行性分析[J].教育理论与实践,2004(8),17-20.

篇7

一、以省市督导评估为契机,统筹协调,落实保障教育优先发展各项目标

1.完善教育督导联席会议制度,保障教育经费投入增长。定期召开区教体局、区财政局、国税局、地税分局联席会议,按照各项督导评估指标要求,分解责任,查找问题和不足,沟通工作进展,确保教育经费投入及时,管理规范,使用合理。全力完成与市政府签订的《区政府落实教育经费投入法定增长责任书》指标任务。

2.积极筹备,精心组织,迎接各级督导评估。准确把握省、市各项督导评估标准,指导学校(幼儿园)以督导评估为契机,将评估指标与日常工作相结合,推动学校自我检测、自我评估、自主发展。年内,完成省2012年度学前教育工作专项督导评估、市义务教育均衡发展督导评估和市2012年度教育工作目标管理绩效考核等各项督导评估工作。

二、以学校(幼儿园)办学水平发展性督导评估为重点,督促学校(幼儿园)深挖内涵,特色发展

1.落实2011年办学水平督导评估整改。指导学校根据《2011年区中小学办学水平发展性督导评估反馈报告》和学生、家长、教师网上问卷中反映的内容,总结提炼发展优势,梳理自身存在的问题,找准学校今后发展的方向,制定整改措施,上报整改报告。召开督学讲坛暨区办学水平督导评估反馈会。

2.建立校本督导制度。学校根据《关于做好区中小学办学水平发展性督导评估自评工作的通知》(青四政教督字〔2011〕3号)文件要求,成立自评领导小组,建立专项评估机构,按照自评程序,实施专项自评。6月底前,完成学校自评报告。在学校自评基础上,建立校本督导制度,邀请家长、教师、社区有关人员、责任区督学等对学校三年发展规划2011-2012学年度完成情况进行督导评估,对学校自评结果进行复评。

3.做好学前教育督导评估。按照《市学前教育督导评估指标体系》,通过督导推动学前教育政策的落实,保障学前教育健康、稳步发展。10月,依据《市幼儿园办园水平发展性督导评估体系(试行)》,对幼儿园三年发展规划制定和年度目标完成情况进行督导评估,提升幼儿园办园水平。

4.深化“多元互助”教育督导评估模式品牌建设。以申报《“多元互助”督导评估模式的研究》市级教育督导课题为引领,继续深化“多元互助”督导品牌的内涵、体系建构、操作流程,积极探索评估主体多元、评价内容多元、评估手段多元的督导评估模式,实现督学、学校、家长、社区间的合作互助、平等协商的伙伴关系,共同推进学校的自主发展。

三、以专兼职督学队伍建设为抓手,推进督学队伍专业化发展

1.加强专兼职督学的培训和管理。依托“教育督导协同办公系统”,用好“网上学院”,上传视频、课件等学习材料,开展主题讨论,通过网络平台促进督学间的学习和交流。继续举办督学讲坛、督学沙龙、专兼职督学暑期培训班,编印《专兼职督学学习材料汇编》,提高督学专业化水平。

2.建立多元的督学评价机制。督学要用好《督学履职手册》,建立督学成长档案。加强对责任区督学的业绩考核,对认真履行职责、成绩突出的督学给予表彰奖励,对责任区督学履职情况在一定范围内进行公示,激发督学的主观能动性和团队精神。年内,评选表彰优秀督学、优秀督导责任区。

3.扎实开展教育督导课题研究。以我区申报的省、市教育督导课题研究为引领,组织、动员专兼职督学深入研究教育改革发展和教育督导工作中的理论与实际问题,撰写教育督导论文和调研报告,为学校发展与提高服务。评选优秀教育督导论文和优秀调研报告,4月,推荐优秀论文参加省市教育督导论坛论文评选。

四、以创新工作机制为载体,促进教育督导工作科学发展

1.建立督导推介制度。3月,对我区19所公办及公办性质幼儿园落实省学前教育督导评估指标情况开展“随访一日行”活动。5月,对中小学2011年办学水平发展性督导评估整改情况开展“随访一日行”活动。开展督导责任区随访观摩活动,开拓督学工作视野,对督导责任区学校在督导整改、校本督导等方面形成的优秀经验和成果进行推介。

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[关键词] CDIO;市场营销;专业导论

[基金项目] 广东白云学院2010年度院级科研项目“基于CDIO工程教育理念的市场营销专业导论课程教学改革的研究与实践”,项目编号:BYJY201018

[作者简介] 黄军校,广东白云学院市场营销系主任,讲师、经济师、营销师,研究方向:营销管理,广东 广州,510450

[中图分类号] G423.07 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2012)03-0102-0002

CDIO代表构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate),它是现代工业产品从构思、研发、制造、运行乃至终结废弃的全生产过程,是麻省理工学院和几所瑞典大学在瓦伦堡基金会的资助下,经过4年的跨国研究和探索后于2004年提出的一个工程教育理念,并成立了国际CDIO工程教育合作组织。目前已有来自25个国家和地区的50所成员高校参与CDIO工程教育改革的探索与实施。CDIO工程教育改革的基本思想是,以能够领导现代工业产品、过程或系统开发的现代工程师所需要具备的知识、能力和素质为目标,以现代工程实际为背景环境,采用相互联系、相互支撑的课程体系培养学生,并让学生在现代学习和实践环境中取得丰富的设计-制作和主动学习的经验,促进学生知识、能力和素质的一体化成长。

目前,我国高等学校中大多数专业没有开设专业导论课程,这种情况常常导致许多学生在大学学习过程中表现为只知课本知识点,不见专业全貌的现象。其主要原因是一些高校对专业导论课的重要作用认识不到位以及相应的制度政策引导不够。开设专业导论课对帮助大学生尽早了解所学专业性质、培养专业兴趣、掌握专业学习方法、规划自身发展具有重要的导航作用。高等学校应该在更新教育观念、加强教学管理、集中优势师资、编写特色教材等环节着手进行改革,全面推进专业导论课的开设,切实提高人才培养质量。影响专业教育质量的因素很多,诸如人才培养方案、师资与设备、生源质量、教风学风、实习基地等等,其中人才培养方案中课程的设置无疑是其最根本的问题,而在课程中设置学科概论或专业导论课则是非常必要的。

专业导论课的应用研究在国外多集中在工程教育类,在国内多集中在工科、理科等学科教育范围,而对于文经管性质的本科专业和课程则关注和研究得较少。因此,本研究以市场营销专业为出发点,对《市场营销专业导论》的教学模式进行研究在目前属于较有创新性的分析和研究。

改革开放以来,特别是近几年来,我国高等教育得到了长足进步,招生规模扩大、教育经费总投入增加、教学设施改善、学科建设投入加大、国际交流合作增加。但从总体上看,我国的高等教育特别是工程教育与经济发展的需要还显得很不适应。我国工程教育模式迄今仍偏重于学科知识传授,在实践能力、创新能力的教育和训练方面还存在许多缺陷。在实践中改革、建立和完善符合中国特色的面向全球化的工程教育体系已迫在眉睫。

随着我国经济社会的迅速发展,高等教育已经从精英教育转变为大众教育。高等学校如何面对有思想、有主见、凭兴趣做事的新一代大学生,调动其学习积极性,引导其热爱所学专业、安心学习,是值得思考的一个课题。专业导论课是引导学生走入专业知识殿堂的向导,在大学生学习过程中具有不可替代的作用。高等教育,尤其是应用型本科教育是培养中高级专业人才的重要基地,肩负着向各行各业培养合格技能型人才的使命。根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》的指导,为适应社会、市场需求,提高学生的就业竞争力。广东白云学院坚持“质量至上”的科学发展观,深入推进质量工程建设和人才培养模式改革,实行高职“2+1”和本科“3+1”人才培养模式,取得了较大成功。学院响应教育部的“卓越工程师培养计划”,大胆借鉴国内外先进的办学理念和经验,全面启动了基于CDIO理念的应用型本科人才培养模式,以此增强应用型本科的办学活力。 而在CDIO教学理念中专业导论课的开设是其中重要的一项教学内容和环节。

《专业导论》课程是为刚刚进入大学的新生特别开设的专业引导课。该课程简明扼要地介绍了专业发展基本情况(过去、现在和未来)、专业课程设置、专业人才培养目标以及关于专业学习的基本要求等,使学生对专业发展的历史与现状有一个比较清晰的认识,为大学专业学习打好基础。《专业导论》课程的基本要求是,通过本课程的教学使学生认识专业的性质、特点,以及当前专业对所培养人才的要求,了解专业发展方向、培养目标、教学内容和就业及上升通道,树立正确的专业思想和学习观,确立学习目标和掌握学习方法,为今后的专业学习打下良好的思想和方法基础。

大学一年级新生处于重要的转折期,如何改变学生被动学习的定式,培养其自主学习能力;如何激发学生科学研究、探索的兴趣,培养其初步的应用创新能力;如何让学生学会运用市场营销专业材料、撰写论文及表达成果的能力;如何提高学生对市场营销专业的总体认识和未来就业前景的规划,是教学过程中迫切需要解决的关键问题。这也是本项目研究和探索的聚焦点。

抓好新生入学后的“早期教育”可以引导大学生的学习和生活,缩短他们对大学生活的适应期。专业导论课是将专业教育、思想教育、就业教育等融为一体的课程,进行专业导论课教学是一种有效的“早期教育”手段。市场营销专业是广东白云学院的重点发展专业,主要课程有管理学、微观经济学、宏观经济学、市场营销、消费者行为学、统计学、会计学、经济法、市场调查、财务管理、国际市场营销、管理信息系统。市场营销专业的培养目标是:培养德、智、体、美全面发展的,面向珠江三角洲和广东地区经济社会建设事业第一线,从事商品销售、营销管理以及商务策划领域工作,具有市场营销专业基本知识、基本理论和较强实践能力的高级应用型专门人才。

广东白云学院为应用型本科大学,强调地方服务和区域特色,目前该课程在学院内已经开设。而该课程的建设与实施效果,直接影响到本专业学生后续课程的学习以及专业素养的培养。为适应该院CDIO教学改革的发展趋势,建设《市场营销专业导论》课程具有重要的理论意义和现实意义。《市场营销专业导论》是市场营销专业的必修课。市场营销是一门新兴的交叉学科。本课程主要讲述市场营销的基本思想和研究方法以及基本内容和理论框架、市场营销的学科性质、市场营销的基本概念、理论基础及市场营销的分类、特点,并能够合理运用。《市场营销专业导论》是市场营销专业必修课程,是本专业低年级的入门导入课程。通过该课程的教学,培养学生的市场营销意识,了解市场营销的基本内涵,掌握市场营销的基本领域和职业取向,为专业学习和后续课程的学习提供一个专业基础。让学生初步形成良好的专业素养,在态度上养成良好的市场营销意识,并产生对市场营销领域和学科的认同感,并在一定程度上掌握今后专业学习的方向和良好的学习目标,为个人专业的职业发展提供导向。

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关键词:电大开放教育;汉语言文学专业;毕业论文;论文写作

近年来,在电大开放教育汉语言文学专业的毕业论文写作过程中,学生的论文质量存在较大问题,不仅学生的论文写作技能存在严重不足,而且学生的写作态度也非常不认真,存在严重的抄袭、剽窃等现象。因此,需要加强对于电大开放教育汉语言文学专业毕业论文的写作教学,转变学生对于论文写作的认识和态度,提升学生的论文写作技巧,促进毕业学生论文写作质量得到有效提升。本文主要通过对于电大开放教育汉语言文学专业毕业论文写作问题进行研究,结合具体的写作问题,提出一些有益的对策,增强该专业学生的论文写作质量。

一、电大开放教育中文专业毕业论文写作存在的问题

(一)学生对于毕业论文不重视

由于接受电大开放教育的中文专业学生,基本上都是在职人员,平时主要忙于实际工作,很少有时间投入到毕业论文写作中来。同时,学校和教师对于电大开放教育汉语言文学专业学生的毕业论文要求不高,批改和答辩比较容易通过。这就使得很多该专业的学生对于论文写作不够重视,在论文写作只有三个月左右的时间内,很多学生选择在论文写作过程中,希望利用剽窃、抄袭、拼凑等行为来蒙混过关,这就严重影响毕业论文的写作质量。

(二)学生缺乏论文写作技能的训练

在论文写作过程中,尤其是汉语言文学专业的毕业论文,不仅需要学生掌握丰富的专业知识,而且还需要学生花费大量的时间和精力,去从事资料的收集、整理,论文提纲的撰写以及反反复复的修改,最后还需要掌握有效的论文答辩技巧,这些都是学生在短时内难以有效完成的任务。因此,由于汉语言文学专业写作技巧的缺乏,导致论文写作难度较高,使得学生的毕业论文写作质量不能取得理想效果。

(三)学生与指导教师不能有效配合

一般而言,电大开放教育汉语言文学专业毕业论文的写作过程中,学校都会安排相应的论文写作指导教师,帮助学生指导论文的写作。但是,在具体的教师指导过程中,学生与教师由于观点不一致,或是学生对于教师反复修改的要求感到厌烦,导致师生之间的矛盾较为严重,不能形成有效的配合。这就使得学生的毕业论文写作质量不能得到有效提升。

二、提升电大开放教育中文专业毕业论文写作质量的对策

(一)注重学校和教师的引导,加强学生对于论文写作的重视

对于电大开放教育中文专业学生毕业论文写作质量不高的问题,归根到底是因为学生的不重视,因此,在毕业论文写作过程中,需要学校和教师帮助学生树立正确的认识,强化学生对于毕业论文写作的重视,这样才能有效提升学生的毕业论文写作质量。在具体的操作过程中,学校和教师要强调毕业论文写作的重要性,提前给学生做好思想准备工作,然后,在平时的教学中,安排相应的时间和课程,提升学生的论文写作技巧和水平,强化学生对于毕业论文写作的认识。通过这样的措施,才能有效提升学生对于毕业论文的重视,促进其提升毕业论文的写作质量。

(二)强化论文写作技能的训练,加大对于学生的指导

为了有效提升电大开放教育中文专业学生毕业论文的写作水平,仅仅依靠论文写作期间的指导,明显是不够的。因此,在平时的写作教学过程中,学校需要安排富有写作经验的教师,开设相关的写作指导课程,帮助学生增强写作技能,了解论文写作的过程,指导学生如何收集资料,确定论文的研究方向,拟定论文的观点等,这样才能有效提升学生的写作水平,促进毕业论文写作质量的提升。同时,在具体的毕业论文写作过程中,要合理安排时间,让学生和指导教师能够有足够的时间进行交流,帮助学生对于毕业论文,进行初稿、二稿、三稿的不断修改,打磨论文的结构,调整论文的语言表述,合理配置论文的论证材料,从而有效提升学生的毕业论文写作质量。

(三)加强理论知识与实践结合,提升学生的答辩技巧

在学生毕业论文的写作过程中,指导教师需要引导学生的论文写作与学生具体的学习实践相结合。例如,有的学生对于古典诗词比较感兴趣,教师可以提前让学生收集某一朝代或是某一作家的作品,进行认真的阅读和探究,然后再去寻找相关的论文和资料,使得学生在这方面具有充分的积累和准备,这样对于提升学生的论文写作质量比较有益。同时,教师还需要提升学生的答辩技巧,掌握如何表述文章的观点和论据,从而使得学生在答辩环节顺利通过,这样就能使得学生的毕业论文写作、答辩到最后通过,都能顺利完成。

三、结语

毕业论文对于接受电大开放教育的学生而言,具有重要的意义。因此学生汉语言文学专业的学生,应该加强对于论文写作的重视,提升写作技能,从而有效保障论文的写作质量。

参考文献:

[1]王丽娟.电大开放教育汉语言文学专业毕业论文写作中存在的问题及对策[J].新疆广播电视大学学报,2010,(09).

[2]林丽君.电大开放教育汉语言文学专业毕业论文写作中存在的问题与对策[J].山东电大学报,2007,(11).

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关键词:材料科学;概论;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)07-0091-02

“材料科学概论”是杭州电子科技大学工业管理专业的一门学科基础课,主要讲授材料的基本知识[1,2]。工业管理专业学生一般只上过大学物理课,对材料学的认识十分有限,如何充分调动学生的学习兴趣和积极性就显得尤为重要,这需要对课程的讲述内容、讲授方法及考核体系等进行改革与优化。经过两年来的教学实践发现,存在的主要问题如下。

1.由于专业之间的不同,学生在学习该门课程时有一些难度,这也影响了学生的学习兴趣。因此,需要进一步精简课程的教学内容,对于部分是教学难点而非教学重点的知识点进行简单介绍,不再进行着重讲解,减轻学生的思想负担。同时,进一步完善理论联系实际的教学方法,提高教学效果。在今后的教学过程中,对重要的知识点还需要多次讲解。此外,进一步提高课程的通识性,能够对问题进行深入浅出的阐述。

2.学生学习的主动性和积极性有待于进一步调动,学生自主学习的能力有待进一步提高。总体来说,本门课程整个教学过程比较顺利,按规定计划执行,但是也存在个别同学不能按时出勤、作业完成情况不够理想等问题。这就需要进一步提炼教学内容、改变完善教学方法及课程的评估方法,增强学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习,这样效果会好很多。

3.单纯的理论教学很难满足学生的实际需求,也难以调动学生学习的积极性,要结合实验教学和实践实习活动才能达到好的教学效果。

“材料科学概论”对于学习后续课程有非常重要的影响,国内外也非常重视同类课程的教改工作。青岛科技大学将“材料科学导论”作为校级精品课程进行建设,教学方法是学生参与的互动式教学方法,以多媒体教学、课堂讨论等形式,鼓励学生进行研究型学习,启发学生在学习知识的同时,深入思考,培养创新意识。中国矿业大学2011年将面向非工科类学生的“材料科学概论”进行了教学改革,并取得了较好的教学效果。南昌大学材料科学与工程学院积极开展“材料科学概论”的教改工作,课程的CAI课件获2004年江西省高等学校优秀多媒体教学课件二等奖(第一)。“材料科学概论”的教学改革研究与实践,对于以培养能力、提高素质为中心的新型教学模式的探索与研究和全方位学生能力与素质的提高具有重要的意义[3]。

一、课程改革的理念及思路

本课程以多媒体授课为主,以实验实践及研讨型教学为辅,授课内容丰富、涉及面广,注重学科交叉。本课程旨在于培养学生对物理、数学等基础理论知识的掌握,同时,通过相关的实验实践过程,加强学生对实用性技术能力的培养,提高他们的动手能力。通过增加课外学习训练任务,提供学生更多自主思考和探索的空间。本课程拟以“有色金属材料”和“非金属材料”为主要研讨对象,在授课过程中为学生设定专题研讨,即通过选择具体类型的材料并以其为载体,丰富课程内容,通过教师与学生之间的交流与探讨,让他们体验科学研究的过程,启发学生研究与探索的兴趣,学习科学的思维方式与研究方法,培养创新意识与创新能力。这种专题研讨课的设置,调动了学生学习的主动性,有利于学生创新能力的培养。同时,可以引导学生跟踪材料学科前沿技术的发展状况和对知识的更新了解,提高学生的综合素质。在上述基础上,改变一卷定成绩的考核方式,采用记录、报告、自评、互评等多种方式进行评估,通过考核方式的改革,降低学生的考试压力,提高教学成果评价的有效性和完善性[4,5]。

二、课程改革具体内容

1.教学内容调整与优化:优化教学内容安排,注重学生创造性和发散性思维方式的培养。

2.教学方法改革:改革传统的以传授知识为中心的教学模式,以培养能力为中心。开展案例教学、重点讲授、课堂讨论等多种形式的教学,提高学生学习的主动性和积极性,推动学生自主学习,提高学生学习新知识、新经验的能力。

3.增加实验教学环节和课外学习训练任务,提供学生更多自主思考和探索的空间。

4.专题研讨活动:布置2~3个专题,推动学生主动实践,发现问题,并进行研究,提出解决问题的方法,组织PPT,进行讨论与交流,并撰写小论文。通过专题研究活动,培养学生发现问题、解决问题、分析归纳、沟通与交流等多方面的能力,提升学生的综合素质。

三、课程改革实施方法

本项目采用理论研究和教学实践相结合的形式,探索了一套以培养能力和提高素质为中心的课程教学模式。项目主要分为教学内容调整与优化、教学方法改革、专题研讨活动及考核方式等几部分内容。

1.教学内容调整与优化。为了适应科学技术快速发展的需要,增加材料科学及实验等方面的前沿知识的介绍,增加一些工程案例,并适当精简传统教材中的一些难点而非重点的教学内容。

2.教学方法改革。教学方法上,改革过去以传授知识为中心的教学模式,建立以培养学生学习新知识、新经验的能力为中心的教学模式。课程教学设计了案例教学、自主学习、课堂讨论、重点讲授等环节。对一些基本概念、基本方法等一看就能理解的内容让学生自主学习,不理解的问题记录下来,带到讨论课上来讨论。每次课安排适当时间,针对学生在学习中发现的问题进行课堂讨论,相互启发。针对课程中的重点和学生提出的一些疑难问题进行讲授,并对教学内容进行归纳和总结。

3.增设实践实习环节。结合材料专业的本科生教学科研平台及各个实验室的实验设备,重点开展一些材料力学性能方面的实践教学活动。同时,结合我们的校外实习基地,给学生增加高分子材料方面的课外学习训练任务,提供给学生更多自主思考和探索的空间,通过理论教学与实验实践操作相结合的教学模式,提高学生的综合能力,培养学生运用课程知识分析和解决实际问题的能力。

4.专题研讨活动。专题研讨活动主要以培养学生发现问题、调研问题、分析及解决问题的能力为中心。专题研究活动设计了主动实践(含提出问题、分析问题、解决问题)、组织PPT、讨论交流等环节。学生分组针对专题进行调研、分析研究,提出自己对相关专题的看法,并要求学生做10分钟PPT,进行交流和讨论。在此过程中提高学生学习的主动性和积极性,培养学生调研、组织及解决问题的能力。通过学生主动实践,发现问题,提出解决问题的方法,进行讨论与交流,培养学生分析归纳、沟通与交流等方面的能力。比如:如何快捷准确地找到相关文献资料,如何准确地表达学术见解,如何流畅地进行学术交流等。在这里,教师不再是传统教学的“传道授业解惑”角色,而是在引导、帮助学生了解解决问题的基本思路,鼓励学生自己探究解决问题。

5.考核方式改革。改革以往一卷定成绩的方式,在考核方式上采用记录、报告、自评、互评等方式评估,并建立完整可靠的评价系统,从评估的角度提高学生学习的导向作用。通过考核方式的改革,降低学生的考试压力,提高教学成果评价的有效性和完善性。

四、结论

通过分析课程目前的教学状况、存在的主要问题及国内外同类课程的情况,我们提出了适合于该课程改革的理念、思路及目标。以提高学生学习新知识、新经验的能力为中心,开展案例教学、课堂讨论等多种形式的教学,提高学生学习的主动性和积极性,推动学生自主学习。以培养学生发现问题、分析问题及解决问题的能力为中心,通过实验实践过程及一系列专题研讨活动,培养学生发现问题、解决问题、分析归纳、沟通与交流等多方面的能力。本课程教学改革的特色在于以下几个方面。

1.以提高学生学习新知识、新经验的能力为中心,开展案例教学、课堂讨论等多种形式的教学,提高学生学习的主动性和积极性,推动学生自主学习,提高学生学习能力。

2.以培养学生的综合能力为中心,通过实验实践和课外实习过程,培养学生主动实践、发现问题、研究并解决问题;通过制作PPT、讨论与交流及撰写小论文等一系列专题研讨活动,培养学生分析归纳、沟通与交流等多方面的能力。

综上所述,本课程改革通过提炼教学内容、改革课程教学方法、开展课程专题研究、开展实验教学和实践实习等活动,充分调动学生学习的积极性和主动性,在传授知识的同时,全方位地提高学生的能力和素质,并总结、探索出一套以培养能力、提高素质为中心的新型教学模式。

参考文献:

[1]师昌绪.材料科学导论[M].北京:机械工业出版社,2001.

[2]李强.美国和欧洲的材料科学与工程教育[J].高等理科教育,2002(6):33-40.

[3]李云,吴玉程.《材料科学导论》课程内容及教学的改革与实践[J].合肥工业大学学报:社会科学版,2006,(20):12-14.