材料物理论文范文

时间:2023-03-25 20:27:11

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材料物理论文

篇1

与图1不同,铁有三种固态,分别是α-Fe、γ-Fe和δ-Fe,其中γ-Fe为密排面心立方结构,α-Fe和δ-Fe为体心立方结构。并且,图2中有三个三相点,分别为气-液-δ-Fe;气-γ-Fe-δ-Fe和气-γ-Fe-α-Fe。通常情况下,Fe是磁性的α-Fe,组织类型有铁素体、珠光体和贝氏体等;通过成分和工艺控制常温下可得到γ-Fe,如奥氏体不锈钢304、310等。Fe的p-T相图的讲解,增强学生识别单组分相图的能力。课堂上通过工业生产实例,加深了同学们对Fe的认识;并建立了物理化学相图知识与学生专业—金属材料之间的联系。解决学生“材料专业为什么学物理化学?”的困惑。

2两组分液态完全互溶系统的相图

虽然二组分系统的气—液平衡相图依据组分在液态的互溶情况各有其特点,但液态完全互溶系统构成了这部分内容的学习基础[4]。对于这种相图,我们除了让学生掌握相图中各相区的组成、相态和杠杆规则外,还注重让学生学习气相线和液相线的绘制方法和细节信息。其绘制过程如图3所示,先配制不同比例的二组分混合物,再升高温度测试混合物的熔点,通过描点—连线得到相图。从而培养学生设计实验绘制相图读取相图细节信息的全面能力。通过学习绘制相图,可使学生对相图的全部信息有较深刻的认识、理解及较好的运用。为了便于学生掌握此类相图及其应用,在教学中我们通过物相点随温度的变化的实例,讲解其液相与气相及组成在该过程的演变情况。重点分析了第一个气泡点产生的压力、组成及最后一滴混合液消失的压力、组成,以及其逆过程这一难点。并将相图理论与工业精馏装置联系起来,激发学生对该部分内容的学习兴趣。

3具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图

具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图,是学生学习中最难掌握的内容。我们通过讲解物相点的降温过程的物相变化和步冷曲线的绘制,并借助动画展示具体过程,使该部分内容更加形象和生动,便于理解和掌握。同时,提高了学生的学习兴趣和动手能力。

4相图在金属材料中的应用

4.1在金属材料设计中的应用在工业生产和科研实践涉及到的金属材料通常为多组分的平衡系统,所以其相图更为复杂。为了得到材料的拟服役性能,需要对材料进行设计和加工。相图在材料设计中起着至关重要的作用,例如,在设计奥氏体不锈钢时,为了得到单一奥氏体组织,需扩大相图中奥氏体区,使其在冷却过程中不发生γ-Feα-Fe的转变。根据相图,改变系统的组成,增加稳定奥氏体元素,如Ni、C等是最常用的方法。当然,为了系统的平衡,其他元素也需做相应的改变。应用相图时,为了提高设计组织的准确性,需要考虑平衡相图与实际相图的差别。

4.2在金属材料加工中的应用在金属材料的热加工过程中,随着加工温度的不同,其物相也发生相应的变化。可通过控制轧制参数和冷却过程,改变材料的相变温度和组织类型,得到高性能的金属材料。例如,在钢铁生产中,热轧钢板控制轧制与控制冷却(TMCP)工艺,通过加大压下量增加累积位错,为相变过程提供更多的高能量相变形核点,以得到细小晶粒组织,提高钢的强韧性。通过控制冷却速率,可改变相变后的组织形态,在650℃以上发生相变得到珠光体和铁素体组织,在450~600℃区间主要得到贝氏体组织的钢材,在更低温度下发生相变得到马氏体组织,不同的组织赋予材料的不同的性能[5]。4.3在金属热处理中的应用相图不仅在金属材料的设计和加工中具有指导下作用,而且在材料的热处理过程中也具有重要的应用价值。例如,在金属材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火过程主要是控制冷却速率,使相变温度发生在较低温度区,得到低温转变组织。正火温度需在γ-Fe相区,需要根据相图和化学成分判断其奥氏体化温度,从而确定正火的加热温度。严格的说,确定热处理的升温速率和降温速率也需要参考相应的相图。通过相图在金属材料领域的应用的介绍,学生对本专业和学习物理化学的重要性均有了清晰的认识,他们的学习积极性也显著提高。

5结语

篇2

一、利用“阅读材料”树科学家形象,学科学家精神

当前中学生中不少人属“追星族”成员,他们把影星、歌星的名字可以说出一大串,每天嘴上谈的是“星”的趣闻轶事,身上着装模仿的是“星”的装束.但对于科学家,他们却说不出几个名字,对科学家的方方面面,更是一无所知.造成这种现状的原因之一是:电视、电影、杂志、画刊中频频露脸的都是这些影星、歌星,而极少向这些天真的学生介绍科学家.所以他们没有机会了解科学家,科学家的形象在他们心目中树立不起来.

教科书中的“阅读材料”介绍了牛顿、安培、法拉第……等众多科学家的生平和事迹.我把这些材料与教学结合起来对学生进行思想、精神、道德、意志等方面的教育.

例如,当讲电磁感应现象时,介绍法拉第的生平,介绍他勤奋学习,刻苦钻研的精神;介绍他一生对人民做出的伟大贡献.还指出,法拉第取得成功的一个重要因素是他重视实验,他的许多重要发现都是通过实验获得的.如电磁感应现象、电解定律等.法拉第是伟大的物理学家和化学家,又是一个伟大的思想家.他对社会做出了巨大的贡献,受到人们的爱戴和称颂.通过介绍,同学们既了解了法拉第,也从中学到了研究物理问题的基本方法.

在教学中,我还针对有些学生在学习中存在着怕吃苦、不勤奋,又想取得好成绩这种不切实际的想法,有目的地介绍科学家的有关事例.如:爱迪生为找做灯丝的最好材料,先后实验了1600多种材料;法拉第经过十年不懈努力才找到了磁生电的方法;现在看到的欧姆定律公式那么简单,但是欧姆为了研究这个问题,经历了多次失败,花费了十年心血,把数学和物理结合起来,最终才把电学中的三个量U、I、R之间的关系用一个完美的形式表达出来,即I=UR.

学生从科学家的身上理解了“天才不过是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水”这句话的深刻含义.

“阅读材料”有些是以故事形式出现的,风趣生动,很适合初中生年龄及生理特征,学生很喜欢听.每当我介绍科学家后,总有一些学生进一步追问,想知道更多的情况.

学生从科学家身上学到的热爱科学、实事求是、勤奋好学、刻苦钻研的精神,正在成为学生学习的动力,并有力地促进了学生身心健康的发展.

二、利用“阅读材料”学物理史实,受辩证法教育

学生在初中阶段学习物理,大多数教师注重让学生掌握的是教学大纲中规定的物理概念和规律,这使得学生对物理学发展的曲折历史知道得很少.学生不了解所学知识的形成过程,这不利于学生对物理知识的深入了解.教科书在“阅读材料”中对这方面内容做了一些弥补.

如在热学部分,“阅读材料”介绍了历史上对“热的本质的认识过程”.学生学习后知道了历史上对“热”有两种不同的看法:一种把热看成是一种特殊物质,即“热质说”;另一种认为热是物质的某种运动形式.“热质说”这种违背事实的观点,曾一度被人们所承认,后来科学家们通过对一些热现象的细致观察和反复的大量实验,证明了“热”不是一种物质,从而否定了“热质说”,为分子运动论的发展开辟了道路,为能量守恒定律奠定了基础.

把历史上不同学派间的争论展示给学生,可以打破传统的逻辑教学给学生留下的科学发展是直线前进的印象,使学生了解到,科学发展史是一部理论与实践交叉、失败与成功并存的发展史.回顾历史,还可以加深学生对物理概念的进一步了解,同时对学生进行探索、开拓精神方面的教育.

不同内容的历史,可以使学生得到不同方面的教育.例如利用“热机发展史”可以向学生阐述这样一个道理:各种机器的发明,是生产发展的必然产物,先进机械设备的出现推动了工业革命的发展,而工业革命的发展又带动了机器设备的不断改进.社会要前进,科学发展永无止境.物理学史实中包含有深刻的辩证唯物主义原理,在教学中有意识地用辩证唯物主义观点介绍物理学的某段历史,可以使学生潜移默化地领会并接受辨证唯物主义.

三、紧密联系实际,提高各种能力

近年来,初中物理教学经过一系列的改革,教学质量有了明显的提高.但是还存在着许多问题,其中之一就是物理教学在联系生活、联系社会、联系技术等方面做的还不够.造成学生知识面窄,知识学的死,影响了他们分析问题、解决问题的能力,降低了学生学习物理的兴趣.“阅读材料”广泛收集了物理学联系实际的事实.大到世界各国重视的能源问题,小到家用电器;上到无线电波,下到海洋开发;远到日本银行大楼的日光镜,近到常看的电影片.它们在学生面前展现了一幅幅生动的生活画卷,把学生眼中用概念、公式堆积起来的物理变成了活生生的生活,活生生的物理.

在介绍“阅读材料”中的“电冰箱”时,我特意把冰箱里里外外做了仔细的观察,弄清了冰箱各个部分的位置、形状、作用,还查阅了有关资料.课堂上我既结合汽化、液化讲清了冰箱的原理,又给学生讲了使用冰箱时节电的关键是,缩短开机时间,延长停机时间.要做到这一点,平时应注意尽量少开启冰箱门,减少冰箱内外的热交换.还要注意冷凝器的通风和清洁,以保证良好的散热.我在讲“海市蜃楼”时,把光的折射规律结合进去;在讲“不是老天爷显灵,是建筑师的杰作”时,把回声知识融进去.从“阅读材料”中,学生看到了生活中处处有物理,物理就在我们身边.“阅读材料”中讲的物理知识并不深奥,但使学生感到了知识的价值;使学生的知识面得到扩展,激发了学习物理的兴趣;使学生更加热爱生活、热爱科学.越来越多的学生主动参与学校组织的物理实践活动.在学校,老师课堂上做的演示实验,学生总要利用课外时间,三三两两在教室、到办公室重新操作,仔细观察.在家中,学生找日用品作材料,亲自动手做课本上、习题中介绍的小实验.如:把缝衣服的钢针磁化后做成指南针;用铅笔芯做滑动变阻器,观察小灯泡亮度的变化和电阻的关系;利用音乐生日卡上的闪光二极管做单向导电实验;还有制作潜望镜、小天平…….在这些实践活动中,学生发展了思维能力,增强了动手能力和理论联系实际的能力.

篇3

材料:华佗是我国历史上的一位名医。有一次,府吏倪寻和李延两人均头痛发热,同请华佗看病。经华佗望色、诊脉后,给李延开了解表发散药,给倪寻开的是泻药。正当二人疑惑之际,华佗解释道:李延是因受凉,病在外,故应当吃解表药。倪寻是因饮食过多引起,病在内,故应当服用泻药。二人虽病状相似,但病因不同,所治疗方法也不同。二人信服,各自拿药服用,很快痊愈。

1、指出材料中所蕴含的唯物辩证法的哲学范畴并分析内涵。(70分)

2、请理论联系实际,如何理解“具体问题具体分析”?(30分)

参考答案:

华佗对症下药治头痛发热的故事所涉及的唯物辩证法基本范畴主要有:

第一,现象和本质的辩证关系。现象和本质是揭示客观事物的外部表现和内部联系相互关系的范畴。现象是事物的外部联系和表面特征。本质是深藏于现象背后并制约现象的内部联系。本质和现象既有区别,又相互统一。华佗对症下药是透过头痛发热的现象,运用科学的方法,发现了疾病的本质。

第二,原因和结果的辩证关系。原因和结果是揭示事物的前后相继、彼此制约的关系范畴。唯物辩证法把这种引起与被引起的关系,称为因果关系或因果联系。其中,引起某种现象的现象叫原因,而被某种现象所引起的现象叫结果。因果联系的特点是:因果联系是有时间顺序的联系,总是原因在前结果在后,但并不是任何前后相继的现象都存在着因果联系。原因和结果的关系是辩证的:原因和结果的区分既是确定的,又是不确定的;原因和结果是相互依存、相互作用、相互转化的;原因和结果的关系是复杂多样的。引起头痛发热这一结果的病因是复杂多样的,华佗运用科学的方法,发现了不同的病因,才做到了对症下药。

矛盾特殊性原理和矛盾普遍性和特殊性的辨证关系原理都要求具体问题具体分析,具体问题具体分析是活的灵魂。所谓具体问题具体分析,是指在矛盾普遍性原理的指导下,具体地分析矛盾的特殊性,并找出解决矛盾的正确方法。

首先,必须要在矛盾普遍性原理的指导下,也就是说要承认事事有矛盾,时时有矛盾。如果不承认这一点,那就意味着世界是一个没有矛盾的世界,因而也就谈不上去分析矛盾的特殊性了。所以,具体分析矛盾的特殊性应在承认矛盾普遍性的前提下才能进行。

其次,我们具体分析矛盾特殊性的最终目的是要找到正确、合适的方法,从而解决矛盾。仅仅停留在认识的层面上是远远不够的,哲学理论必须在实际运用中实现自身的价值。所以,具体问题具体分析应在认识事物矛盾特殊性的基础上真正解决矛盾。

华佗对症下药治头痛发热的故事说明,要在实践中真正做到“具体问题具体分析”。启示有:

第一,一切要从实际出发;

第二,我们能够通过现象认识事物的本质,同时又要求人们透过现象看本质,透过现象揭示本质是科学研究的任务。

篇4

关键词:材料物理专业;毕业设计;质量下滑;问题成因;提升途径

作者简介:李涛(1977-),男,河南淮阳人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师;刘德伟(1979-),男,河南濮阳人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师。(河南 郑州 450002)

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)19-0160-02

本科毕业设计是我国高校本科课程设置的一个重要、必备环节,颇受教育界的重视和关注,因为它是对教师和学生四年来教育、学习成果的总结与综合检验,旨在初步锻炼和培养本科生进行科学研究的思考、分析、解决问题的能力并激发他们的创新意识。这一实践虽在我国高校持续了数载,但其仍存在很多亟待解决和改革的问题,如选题陈旧、立意浅薄、抄袭与拼贴严重,甚至还有论文。这都极大地违背了毕业设计的宗旨,消弱了毕业设计的意义。面对本科生毕业论文质量下滑的普遍现象,很多高校教师和教育界人士都对该问题进行了有效的反思并提出了自己改革、探索的一些独到见解。作为一名多年来从事物理专业教学和科研并指导本科毕业设计的教师,面对学生毕业设计模式化、套路化、同质化等问题,广泛阅读高校教学改革的一些成果,包括书籍和论文,努力总结这一现象和成因并尝试性地进行了一些改革实践。本文就是笔者对材料物理专业毕业设计改革的一种尝试性的探索。在研究性教学理论的指导下,通过挖掘高校本科生毕业设计质量低下的深层原因,探索出了一些可行性的改革方案和提升毕业设计质量的途径,并对高校本科生解决问题能力和创新能力的培养提供了可供参考的模式。

一、材料物理专业毕业设计存在问题的成因

1.学生在思想上不够重视

目前在高等教育大众化背景下,大学生面临着前所未有的就业压力,绝大部分学生从大四开始就奔波于联系就业单位。材料物理专业由于专业冷僻,对口专业的就业岗位稀少,为此他们有的从大四开始,甚至有的从大三开始就在本地的一些企业和工厂做兼职,想通过此途径在就业上寻求突破;还有一部分学生致力于考研,把大部分时间都用在复习、初试和复试上。就业和考研被视为本科学习的最终任务,因此他们很少在本专业的毕业设计上投入足够的时间和精力,只是视毕业设计为必须完成的一种程式,消极地等待指导教师选题、实验和数据分析的指导,格式上仿效别人的设计套路,只要能草草过关,顺利通过答辩和拿到毕业证就行,他们无法达到培养计划对本科毕业设计的质量要求。

2.学生在专业知识水平上能力不足

材料物理专业毕业设计撰写质量是与本专业学生的专业理论知识、分析能力和综合运用知识的能力密切相关的。从多年来笔者对本专业毕业设计的指导来看,一些学生专业理论知识薄弱,对实验数据的分析缺乏宏观系统的理论框架,不能打破原有的、别人的分析模式,不能做到知识间的链接和贯通,更不用说理论结合实际的创新精神。因此,面对这一不得不完成的任务,因其平时缺乏对专业论文写作的练习,缺乏相应的文献检索、分析和应用能力和数据的处理、分析和应用能力,他们就只能绞尽脑汁,生搬硬套或盲目抄袭,应付了之,无法达到毕业设计作为最后的、重要的一次综合实践教学环节的要求,背离了高校通过毕业设计从而提高学生科研意识和创新意识的初衷。

3.教师投入精力不足和责任心不强

在高等教育大众化背景下,我国高校从1997年后普遍加大扩招步伐,导致普通高校在校生人数急剧增加、教师教学任务量普遍增大。加之近年来一般的普通本科学校为了升大学、拼名气,过度看重教师的科研能力,把能否发表SCI/EI或申请课题经费当做年终考核和奖惩的重要尺度,教师的科研任务也随之快速增加。学校即使能保证师资上的数量,但也无法保证毕业设计指导教师充沛的精力投入。另外,也有少数指导教师责任心不强,出现了教师对学生疏于指导、要求不严,对学生毕业设计内容没有进行严格把关,对个别论文的抄袭现象不能及时制止和整改等现象。

4.学校投入经费不足和监控措施不力

郑州轻工业学院与材料物理相关的教学和实验室(如材料物理专业实验室)设备数量不足且比较陈旧,无法保证每个材料物理专业的学生都能充分地应用现有的仪器设备。如果需要到别的学校或科研机构去做实验或检测数据,学校又不能提供充足的经费支持。因此,材料物理专业的毕业生只能充分利用现有的学校资源,结合以往的毕业设计写作范式,尽可能地完成毕业设计,这样他们就无法顾及在毕业设计环节中的创新。另外,普通本科学校名义上对毕业设计过程建立了严格的监控环节和较为完善的工作规范,但却没有严格地、具体地加以实施,材料物理专业毕业设计也是如此。因为学校监控不力且工作规范执行不到位,毕业设计质量难以保证。

二、研究性教学理论指导下的材料物理专业毕业设计改革途径

经济的发展、社会的变革和科技的创新都对我国教育,尤其是我国高等教育提出了巨大的挑战,要求其所培养的人才不仅能适应时代的变迁,还要能够不断地吸收与创造新知识。哈佛大学校长陆登庭说道:“最佳教育不仅应有助于我们在专业领域内更有创造性,它还应使我们更善于深思熟虑,更有追求理想和洞察力,成为更完善、更成功的人。”[1]造就这样的人的关键在于对其创造力的培养。因此,转变传统的教育观念、革新教学方法与培养模式成为了我国教育界及全社会关注的焦点。研究性教学在我国课程改革不绝于耳的呼喊中被发现并迅速地引入,朱桂琴认为“研究性教学其基本范式可以分为引导、准备、指导—实施和展示—评价三个阶段。”[2] 陈小鸿认为“研究性教学的内涵体现在教学方法上就是以问题为载体,以培养学生的问题意识为主要目标,在多种教学方法的综合运用过程中培养学生获得知识的自主性和研究性。”[3]总之,以设计问题为引导让学生通过自发探究进行学习及以培养学生创新能力为核心的研究性教学为我国普通高校本科毕业设计这一实践教学环节的改革起到了重大启示作用。

1.构建优良的师资队伍,调动学生积极性,让学生自发地参与毕业设计

学生的积极主动性是完成和保证毕业设计质量的首要因素。要调动学生的积极性,让学生自发地参与毕业设计就需要有高度人格魅力和卓越专业知识的师资队伍。要培养学生的毕业设计创新能力,指导教师本身必须具备很强的专业技能和一定的创新意识与能力。因此,首先指导教师要不断地丰富自己的专业知识,改进自己的教学方法,让学生养成探究学习的习惯。其次指导教师要不断提高自身的科研能力,只有具备了较强的科研能力才能把本学科领域的前沿知识和问题介绍给学生,引导学生通过正确的科研方法或手段与指导教师共同探讨问题、寻找答案。最后指导教师要不断地完善自我,提高自身的人格魅力,始终用胜不骄败不馁的形象去感召学生追求卓越,在潜移默化中影响学生创造性人格的塑造。

2.深化课程体系改革,革新教学形式,提高学生写作能力

“材料物理”是涵盖面比较广泛且涉及抽象理论知识的一门课程,它综合了数学、物理学、材料学和结晶学等方面的内容,涉及如材料的铁电压电性能理论知识都是较难掌握的,从而造成了该学科的课堂教学和实验实践教学难度都非常大。因此,首先要深化材料物理专业课程体系的改革,在坚持该课程设置的内容上,应结合材料科学技术最新发展动态,兼顾无机非金属材料物理性能的共性,不断地拓宽专业面和更新讲授的内容,充分体现新时代材料的新知识与新理论。其次要不断探索研究性教学的内涵和外延,在理论的指导下结合本课程的难点改变传统的理论讲授教学法,充分利用多媒体教学法将原本抽象的物理概念和晶体结构形象化地呈现出来以便于学生的理解与掌握。在学生对基本理论掌握系统化的基础上,教师要精心设计一些有针对性和前沿性的问题,有序地组织学生查阅资料、进行小组讨论并汇报总结,在教师耐心指导下培养学生获得知识的自主性和研究性。这样学生不仅获取了专业知识和技能,也培养了良好的思维品质和综合运用学科相关知识的能力,从根本上提高了撰写科技论文的写作能力,保证了毕业设计的质量。

3.加大毕业设计经费投入力度和加强毕业设计写作过程各个环节的监督与管理

“材料物理”课程是一门理论性和实验性都很强的专业课程。不仅需要教师由浅入深地讲授理论知识,还需要校方加大经费的投入力度。一方面,要适度增加本课程的综合实验内容,循序渐进地给学生提供一些自主设计实验的机会,自己操作、自己分析和自己总结。这样学生在进行综合实验设计和分析过程中不仅能将所掌握的专业知识和实际运用相结合,还能增强他们对理论知识学习的热情,从而培养学生综合运用知识的能力。另一方面,学校应及时修缮、更新已有的实验设备,增设新的实验设备,包括材料力学测试设备、电学性能测试设备、材料磁学测试设备等,除此之外还要加强实验室建设以完善相关的实验研究条件。这不仅有利于对基础理论知识的掌握,还可以提高学生的参与度,训练学生提出问题和解决问题的能力与综合利用多学科交叉的相关知识的能力,进而培养学生的创新意识和创新能力,这一切将为保证本专业毕业设计的质量提供技术和智力支持。

要想保证毕业设计工作的顺利开展和进行,学校还需要制定完善的、针对不同学科不同的管理规章制度,加强对毕业设计写作过程中各个环节的监督,其中也包括对教师的监督。首先,要从选题上进行把关,结合学生的专业和兴趣,通过教师的指导和参与实施双向选题与开放式选题的模式,开展三级审核机制(指导教师—小组—院系专家)。其次,加强对毕业设计写作全过程的检查、监督。一方面在学生撰写毕业设计的过程中,教师要确定答疑解惑的时间和定期与学生会面共同讨论、解决遇到的问题,并以书面形式记录下来。另一方面指导教师要求学生合理地规划好时间,包括面试、考研复试及外出找工作的时间,以保证毕业设计有相对充足的时间。再次,要求学生定期向指导教师汇报实验数据处理情况、文献利用情况和毕业设计撰写的进度。同时,指导教师对毕业设计的细节包括格式、行距、图表、参考文献的数量和格式与毕业设计正文的字数也要认真监管,以保证毕业设计的质量。最后,指导教师对学生的论文答辩活动也要进行严格监控,规定答辩的方式和时间,认真记录学生的答辩内容,给出合理的分值。总之,通过教师对学生的监督与管理、校方对教师的监督与管理双层管理模式可以保证毕业设计工作的顺利开展,为保证毕业设计的质量提供了制度支持。

参考文献:

[1]温红彦.外国校长眼里的中国大学[N].人民日报,2002-08-05.

篇5

(烟台大学环境与材料工程学院,山东烟台264005)

摘要:随着全日制专业硕士招生数量的加大,企业对优秀工程硕士研究生的需求也在逐步增大。为了使培养的工程硕士研究生能更好地服务社会,各高校在培养方案制定、毕业论文选题等各个环节都注重密切结合各专业的行业需求,使培养的硕士研究生既拥有一定的理论基础,又具备较强的实践能力,毕业后能很快地适应企业需求,满足企业对具有良好职业素养和解决实际问题的工程师的需求。本文以烟台大学环境与材料工程学院材料工程专业硕士研究生的培养模式为例,探讨工程硕士研究生培养环节设置的重要性,以期为工程硕士研究生的培养提供参考。

关键词 :工程硕士;基础理论;实践能力;培养模式

DOI:10.16083/j. cnki. 22-1296/g4. 2015. 08. 002

中图分类号:G643.0 文献标识码:A 文章编号:1671-1580(2015)08-0004-02

2009年,教育部进行了学位制度改革,力求转变研究生培养理念,全日制专业硕士研究生不再仅仅面向往届毕业生,开始鼓励应届毕业生报考,目的就是要培养现代经济社会发展急需的应用型高层次人才。为了更好地适应社会发展对高层次人才的需求,对全日制硕士研究生实行分类培养,对于一些具有一定科研潜力而又愿意致力于科学研究的学生,鼓励其报考学术型研究生,以后可以到科研院所搞研究工作,或者选择攻读博士研究生进一步深造。对于一些将来不想从事科学研究工作,而是毕业后想到企业发展,但是觉得本科学到的知识不能满足企业需求,想进一步提高自己解决实际工程问题能力的学生,鼓励其报考专业硕士研究生,进一步提高自己的理论素养和工程实践能力。

本文以烟台大学环境与材料工程学院材料]二程专业硕士研究生的培养模式为例,探讨工程硕士研究生培养环节设置的重要性,以期为材料工程硕士研究生的培养提供参考。

一、研究方向的确定

根据学院各个教师的研究方向、学院现有的实验条件、合作培养单位的情况等设定材料工程硕士的培养方向。学院设有无机材料方向、高分子材料方向、新型金属材料及其制备加工技术、金属材料组织与性能控制、材料表面特性与改性技术等研究方向。当然,每个培养方向都是注重理论为基础、实践能力培养为最终目的的培养模式。无机材料方向侧重研究与开发无机质材料的新品种、新工艺、新特性、新用途以及新的实用技术;高分子材料主要研究将高分子材料合成与加工融为一体的新型反应加工制造技术;金属材料主要以新型金属材料加工制备技术与工艺的研究为主,研究金属材料加工过程中的微观结构、组织形态、相变规律及其对材料零部件强韧性和服役寿命的影响,实现金属材料组织与性能的精确控制;材料表面特性与改性致力于研究耐磨、耐蚀、耐高温涂层材料及其加工设备技术、材料表面涂层的制备技术及调控技术。

二、培养目标的明确

虽然全日制工程硕士研究生的培养目标是培养应用型人才,但是对于他们的培养应该区别于职业学院学生的培养模式,充分考虑到硕士研究生的教育层次,使专业硕士研究生在知识结构上实现学术与应用的统一,既具备一定的学术水平,达到硕士研究生层次教育的学术水平,掌握较深厚的本学科领域的理论知识,同时具备解决实际应用问题的能力和素质。基于上述思路,我们制定了学院材料工程硕士研究生的培养目标——既要掌握材料工程领域的基础理论、先进的材料制备技术、材料检测技术和手段等,又能够在该行业的某一具体方向具备良好的独立从事丁程设计、工程实施、工程研究、工程开发、工程管理等能力,特别是具有较强的解决工程实际问题的能力。

三、课程体系的构建

全日制丁程硕士课程体系设置不能完全“去学术化”。在课程设置方面,我们注重基础理论课程和工程应用类型课程并存,将材料工程硕士研究生课程分为公共基础课、专业基础课、专业限选课和选修课四类。公共基础课包括中国特色社会主义理论与实践、自然辩证法、知识产权法等政治理论课以及基础英语、专业英语等。政治理论课采取在国家规定的教学大纲范围内完成课程设置。外语作为工具学科,在制定教学大纲时就充分考虑工程硕士研究生的培养目标和要求,紧密结合专业工程实际的要求,使学生在具备一定的基础英语知识的基础上,通过工程外语类课程的学习熟练掌握工程实践类英语知识,具备查阅英文资料、了解行业发展方向的能力。

在专业基础课方面,我们设置了固体物理、固体化学、材料现代分析测试技术等材料学科的基础课程。固体物理着重研究固体的物理特性、微观结构、固体中各种粒子运动形态和规律及它们的相互关系;固体化学重在研究实际固体物质化学反应过程及特性、固体的合成方法、晶体生长过程、固体的化学组成和结构,特别是固体中存在的缺陷及其对物质的物理及化学性质的影响,探索固体物质作为材料实际应用的可能性:材料现代分析测试技术则可以使学生掌握材料常用的测试技术、测试手段等以及各种测试方法的基本原理。

专业限选课和必修课则根据学院主要的科研方向设置了一些应用性很强、紧密联系工程实际的课程。选修课的设置为学生自主选择课程类型提供了方便,学生可以和自己的导师协商,根据自己所从事的毕业论文选题以及将来自己想从事的行业选择适合自己发展的课程。

为了提高教学质量,我们选用资深的研究生导师作为授课教师,他们不仅具有深厚的理论知识,而且具备丰富的科学研究和工程实践经验。此外,为了使学生更早地接触企业发展现状、了解材料行业的发展前景,学院聘请优秀的企业导师或行业知名专家为学生开设学术讲座、特色专业选修课。

四、学位论文的选题

材料工程硕士的培养采用两年制,课程学习时间安排一年,学位论文安排一年。课程学习结束后,鼓励学生到企业去,由学校导师和企业导师联合培养。学校导师和企业导师根据学生所学专业的实际情况以及企业的实际条件,结合学生将来的就业前景,选取切合实际的应用性论文题目。论文选题可以是新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品的研制和开发,工程设计与研究,技术研究或技术改造方案研究,工程软件或应用软件开发,工程管理等。论文内容应达到学校对工程硕士研究生论文工作量的要求,体现作者综和运用所学的科学知识解决工程实际技术问题的能力,理论联系实际,既具备一定的理论基础,又具有较强的实用性。

考虑到我们学院材料工程硕士研究生的学制较短,为了使学生更好地完成学位论文,在课程学习阶段,利用学生的空余时间让学生多掌握一些技能,提早为学位论文的完成奠定一定的基础。入学后,导师可以根据自身的科研情况,尽早为学生选好毕业课题,指导学生先查阅

篇6

[1]毕业论文开题报告

开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体,这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要应运而生的。开题报告一般为表格式,它把要报告的每一项内容转换成相应的栏目,这样做,既便于开题报告按目填写,避免遗漏;又便于评审者一目了然,把握要点。

开题报告包括综述、关键技术、可行性分析和时间安排等四个方面。

开题报告作为毕业论文答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

由于开题报告是用文字体现的论文总构想,因而篇幅不必过大,但要把计划研究的课题、如何研究、理论适用等主要问题。

开题报告的总述部分应首先提出选题,并简明扼要地说明该选题的目的、目前相关课题研究情况、理论适用、研究方法。

开题报告是由选题者把自己所选的课题的概况(即"开题报告内容"),向有关专家、学者、科技人员进行陈述。然后由他们对科研课题进行评议。亦可采用"德尔菲法"评分;再由科研管理部门综合评议的意见,确定是否批准这一选题。开题报告的内容大致如下:课题名称、承担单位、课题负责人、起止年限、报名提纲。

报名提纲包括:

(1)课题的目的、意义、国内外研究概况和有关文献资料的主要观点与结论;

(2)研究对象、研究内容、各项有关指标、主要研究方法(包括是否已进行试验性研究);

(3)大致的进度安排;

(4)准备工作的情况和目前已具备的条件(包括人员、仪器、设备等);

(5)尚需增添的主要设备和仪器(用途、名称、规格、型号、数量、价格等);

(6)经费概算;

(7)预期研究结果;

(8)承担单位和主要协作单位、及人员分工等。

同行评议,着重是从选题的依据、意义和技术可行性上做出判断。即从科学技术本身为决策提供必要的依据。

[2]如何撰写毕业论文开题报告

开题报告的基本内容及其顺序:论文的目的与意义;国内外研究概况;论文拟研究解决的主要问题;论文拟撰写的主要内容(提纲);论文计划进度;其它。

其中的核心内容是“论文拟研究解决的主要问题”。在撰写时可以先写这一部分,以此为基础撰写其他部分。具体要求如下:

1.论文拟研究解决的问题

明确提出论文所要解决的具体学术问题,也就是论文拟定的创新点。

明确指出国内外文献就这一问题已经提出的观点、结论、解决方法、阶段性成果、……。

评述上述文献研究成果的不足。

提出你的论文准备论证的观点或解决方法,简述初步理由。

你的观点或方法正是需要通过论文研究撰写所要论证的核心内容,提出和论证它是论文的目的和任务,因而并不是定论,研究中可能推翻,也可能得不出结果。开题报告的目的就是要请专家帮助判断你所提出的问题是否值得研究,你准备论证的观点方法是否能够研究出来。

一般提出3或4个问题,可以是一个大问题下的几个子问题,也可以是几个并行的相关问题。

2.国内外研究现状

只简单评述与论文拟研究解决的问题密切相关的前沿文献,其他相关文献评述则在文献综述中评述。基于“论文拟研究解决的问题”提出,允许有部分内容重复。

3.论文研究的目的与意义

简介论文所研究问题的基本概念和背景。

简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题。

简单阐述如果解决上述问题在学术上的推进或作用。

基于“论文拟研究解决的问题”提出,允许有所重复。

4.论文研究主要内容

初步提出整个论文的写作大纲或内容结构。由此更能理解“论文拟研究解决的问题”不同于论文主要内容,而是论文的目的与核心。

[3]毕业论文开题报告的格式(通用)

由于开题报告是用文字体现的论文总构想,因而篇幅不必过大,但要把计划研究的课题、如何研究、理论适用等主要问题说清楚,应包含两个部分:总述、提纲。

1总述

开题报告的总述部分应首先提出选题,并简明扼要地说明该选题的目的、目前相关课题研究情况、理论适用、研究方法、必要的数据等等。

2提纲

开题报告包含的论文提纲可以是粗线条的,是一个研究构想的基本框架。可采用整句式或整段式提纲形式。在开题阶段,提纲的目的是让人清楚论文的基本框架,没有必要像论文目录那样详细。

3参考文献

开题报告中应包括相关参考文献的目录

4要求

开题报告应有封面页,总页数应不少于4页。版面格式应符合以下规定。

开题报告

学生:

一、选题意义

1、理论意义

2、现实意义

二、论文综述

1、理论的渊源及演进过程

2、国外有关研究的综述

3、国内研究的综述

4、本人对以上综述的评价

三、论文提纲

前言、

一、

1、

2、

3、

······

二、

1、

2、

3、

······

三、

1、

2、

3、

结论

四、论文写作进度安排

毕业论文开题报告提纲

一、开题报告封面:论文题目、系别、专业、年级、姓名、导师

二、目的意义和国内外研究概况

三、论文的理论依据、研究方法、研究内容

四、研究条件和可能存在的问题

五、预期的结果

六、进度安排

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本专业主要培养具备能从事各类工程建设的场地评价,岩土体特性分析,特种地基加固处理,地质灾害评价与治理等地质工程领域的各项工作的高级工程技术人才。

二、培养要求

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

具有较扎实的自然科学基础,了解当代科学技术的主要方面和应用前景,熟悉地质工程勘察、设计施工。 掌握工程地质、工程力学、岩土力学的基本理论,地下工程、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识,掌握有关电工、工程测量与试验、施工技术与组织等方面的基本知识。具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的能力;具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力。熟悉国家有关工程勘察,建筑工程等方面的政策、规范和法规。具有进行工程勘察、设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。

三、主干学科 地质工程

四、主要课程

英语、高等数学、大学物理、普通化学、计算机基础、材料力学、结构力学、岩土力学、建筑材料、钢筋混凝土结构、道路勘测与设计、地下结构、施工技术与施工组织、地质工程经济与企业管理。

五、主要实践性教学环节(内容、要求)

设计1——钢筋混凝土课程设计

时间:1周

内容:钢筋混凝土结构

目的与要求:

通过本课程设计,使学生进一步掌握钢筋混凝土结构设计的基本原理、方法和步骤。受到钢筋混凝土结构设计的初步训练。设计分两部分进行,一部分为钢筋混凝土楼盖设计,一部分为单层厂房结构设计。要求学生完成相应的计算说明书及结构设计图纸。

设计2——岩土体工程课程设计

时间:1周

内容:岩土体稳定性评价、岩土体工程设计

目的与要求:

通过本课程设计,使学生进一步掌握岩土体稳定性评价及岩土体工程设计的原理、方法和步骤,受到岩土体工程设计的初步训练。要求学生在教师的指导下,完成相应的计算说明书和设计图纸。

设计3——基础工程设计

时间:1周

内容:根据工程地质勘察报告及有关资料选择基础方案,并进行设计、计算、绘出施工图。

目的与要求:

通过本课程设计,使学生进一步掌握基础工程设计的原理、方法和步骤。受到基础工程设计的初步训练。要求学生在教师的指导下,完成相应的计算说明书和设计图纸。

测量实习,安排在第5学期,时间1周,内容为工程测量,要求学生在实习结束后,编写一份实习报告。

认识实习,安排在第4学期,时间3周,内容为地质认识实习。

教学实习,安排在第6学期,时间7周,内容包括工程地质勘察、原位测试、室内资料分析与整理。要求编写一份实习报告。

毕业实习及毕业设计(论文),安排在第8学期,时间12周。

毕业实习及毕业设计(论文)是实现本科培养目标的重要阶段,是学生学习、研究与实践成果的全面总结,也是对学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验。通过毕业实习和毕业设计(论文),使学生达到工程师工作能力的初步训练。

要求:选题尽可能结合生产实践,做到一人一题,要求学生在教师的指导下,独立完成毕业设计(论文)。

答辩:毕业设计(论文)完成后,由系统一组织答辩。

六、主要实验

室内试验(岩土物理力学性质测试、建筑材料试验等)、野外现场试验(岩土物理力学性质现场原位测试、工程监测及检测等)

七、最低毕业课内总学时:2500学时

最低毕业总学分:模块A:176学分+分 模块B:178学分+7学分

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论文关键词:注射器在化学实验中的妙用

 

在化学实验中我们经常去寻找实验仪器的替代品,我发现针管在化学实验中有许多作用。原因是针管的各种规格都有、封闭性好,操作简便、节省试剂、可靠安全、污染少,针筒本身透明、有刻度,便于观察。广泛用在气体制备、收集,微型实验、家庭小实验等实验中,真正做到了一器多用,有哪些作用呢?我们来看一看。

一:充当各种规格的试管。

我们可以把针管的突出部位去掉后,用502胶水把小孔封好备用。优点是材料来源较广,易得,较经济,是偏远地区的学校的试管非常好的替代品;缺点是使用后不能用试管刷刷,原因是塑料制品易刷毛,这样使其使用的寿命大大降低。

二:充当各种规格的粗略量筒。

对于来说可增加量的意思意识初中物理论文,比如知道1~2mL大约是多少,从而在平常的实验中强化了量的意识,同时也可给学生树立节俭的意识。

三:充当各种规格的胶头滴管。

比如在做氨气的喷泉实验时,只需用单孔塞子及导管,而原来胶头滴管的位置只要用带针头的针管代替即可。此操作比用胶头滴管操作简单:抽水溶液,不需要固定在单孔塞子上,随时用随时插入,且用完又可以随时取出,清洗较方便。

四:作为反应容器

(1)制备氢氧化亚铁

在一支15mL针管(去掉针头)中吸入5~8mL新制备的氢氧化钠溶液,另一支试管(带有针头)中吸入2~3mL的新制备的硫酸亚铁溶液,推动针管的活塞把新制备的硫酸亚铁溶液缓缓地注入到氢氧化钠溶液,将会看到有白色的沉淀,且持续的时间较长。如果想看到氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的过程,我们可以通过刚才的针管抽取多管的空气注入到生成氢氧化亚铁的试管中,则会观察到预期的一系列的现象。

(2)可用于钠与水(或乙醇)的反应

取一规格为15mL的针管拔掉活塞,从活塞出加入一小块金属钠。迅速塞上活塞且下推,推至钠块出,然后装上针头,迅速吸入适量的水或乙醇,然后把针管竖立起来,针头斜向上,稍后把针头移向酒精灯点燃,则会看到淡蓝色的火焰论文参考文献格式。

(3)可用于甲烷与氯气的取代反应

取用20mL(也可以用10mL或15mL)的注射器及打吊针时所用的针头及针头所连的细管(最好是配套的)。把注射器的活塞抽掉,配上合适的橡胶塞,用打吊针时所用的针头及针头所连的细管连在针管的小头处,用十字夹夹住细管处。然后用排饱和食盐水的方法在针管中先后充入4/5体积的Cl2和1/5体积的CH4, 用一细线把针管吊在铁架台上,把连有细管的针头放入烧杯中,在烧杯中加入水初中物理论文,并滴入几滴紫色石蕊试液。每个桌子上提供60W的台灯,则会观察到预期的实验现象。一段时间后打开十字夹,还会观察到喷泉实验。

(4)可用于浓氨水与浓盐酸的反应

取一硬质管,把两端配好合适的橡皮塞,用两只5毫升的针管分别抽取2毫升的浓盐酸和浓氨水,用如图所示装置

优点:此实验用量小,且在密闭容器中进行,无污染。

五:组合成各种装置

1.组合各种U形管

取两只相同或不同的针管(规格实验的要求而定)去掉活塞,然后用橡皮管(或打吊针的塑料管)把两针管的下面即原连针头的部位连接起来,即可自制成不同的U形管。

(1)可以用来充当电解池装置

在刚才做好的各种的U形管,如图所示配置好相应的塞子及相应的电极,即可电解各类电解质溶液。适用于微型实验及学生实验。

(2)可以用于制备NO及相关的化学性质的相互转化

选择一不等高的U形管(规格相差大约20mL比较好)固定好后,从高端向其中注入稀硝酸直至低端浸没铜丝,在低端加上一个分液漏斗(分液漏斗的塞子改为合适的橡胶塞),如图所示:

篇9

1940年,肖鹤鸣出生于江苏省泰兴市,1963年毕业于南京大学化学系。他主讲过《物理化学》《无机化学》《结构化学》《量子化学》《群论和化学》等大学课程十门以上,出版译作和教材百万余字,曾任南京理工大学教材建设委员会副主任,被评为首批“江苏省优秀研究生教师”和“优秀博士生导师”,获得国务院“政府特殊津贴”。

爱生如子传道授业

肖鹤鸣教授大半时间从事研究生教育,教学质量之高是出了名的,他共指导出博士23位,如今他们或活跃于国际学术前沿,或服务于科教、国防和经济部门,均取得优异的成绩。当年在校期间,他们都发表SCI论文三篇以上。陈兆旭发表16篇SCI论文和22万字学术专著,以四唑化学的系统理论研究获2001年全国优秀博士学位论文奖,许晓娟和邱玲分别以有机笼状和氮杂环高能物质分子、晶体和复合材料的理论设计,获2009年和2010年全国优秀博士学位论文提名奖。

肖鹤鸣教授说:“作为老师,要爱学生如子女,切实关心爱护并尽力解决他们的实际困难,使他们能够积极主动、全身心地投入学习和工作,这不只是尽人伦之道,其实也是促成事业发展的需要。”

三尺讲台,人生净土。肖鹤鸣,犹如展翅翱翔的飞鹤,用悦耳动听的叮咛,在学子们的心中留下那永不可抹去的动人箴言。

任重道远 成就卓越

对于他毕生从事的“量子炸药化学”研究领域,肖鹤鸣教授曾说:“如果当初我是出于自己的科学兴趣和对学校学科发展的责任来从事研究的,那么,现在则是出于对国家的责任了。”30年如一日,肖鹤鸣教授用执着和责任,在他所倾情的科学研究中描绘着精彩的蓝图。终于使我国在该领域达到国际先进和某些方面的领先水平,例如:在有23国180位代表参加的2005年“第八届含能材料研究新趋势”国际会议上,肖鹤鸣关于“高能化合物热解引发机理和撞击感度理论判别”的大会特邀报告,被评为最优秀三篇论文之首,而荣获第一名奖!

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一、加强教育教学理论学习,提高物理教师理论素养

1.认真学习新的《基础教育课程改革纲要》、《物理课程标准》、《学科标准解读》和有关综合实践活动、研究性学习、课程改革与课程评价等各类课程改革的材料。

2.组织教师进行理论学习交流,积极撰写教学论文。

二、按物理课程标准,进行教学研究,提高课堂教学效益

1.设立新课程标准教学研究小组,共同研究,促使课程改革。本学期教学研究内容主要是:⑴优化课堂教学,实施启发式和讨论式教学;⑵构建教学模式,重视物理知识的形成过程教学和情境教学;⑶开展研究性学习和综合实践活动,重视科学探究教学,发挥学生的主体作用,加强学生的创新意识和实践能力的培养;⑷新课程标准下的教学要求;⑸提高课堂教学效益的方法。

2.加强教学常规检查,做好备课笔记、听课笔记、作业批改等的检查或抽查工作。认真学习杜郎口经验,借鉴杜郎口教学方式。努力创设:“预习”、“展示”和“反馈”课堂教学模式,切实提高备课和上课的质量,严格控制学生作业量,规范作业批改。

3.组织每位教师每学期上好二节示范课或教学研究课,共同探索提高课堂教学效率的方法和途径。

4.组织学习教材教法,熟悉教材体系及教学要求。

三、加强课题研究,提高教师的教科研水平

本学期继续加强省级教科研课题《初中物理"自主学习"课堂教学模式的构建与实践》和市级教科研课题《指导物理学习方法培养学生学习能力》的研究,进一步完善研究内容,做到分工明确,责任到人,保证研究质量。提高研究效益,并做好课题的总结工作,在认真总结的基础上推广研究成果。

四、加强对青年教师的培养,促使青年教师迅速成长起来

1.继续组织青年教师学习教育理论,要求他们坚持自学教育理论,写好学习笔记,不断提高青年教师的教育理论水平。

2.加强对青年教师备课和上课的指导,探讨课堂教学结构、模式和方法,组织青年教师参加各种讲座、讨论、参观等学习,帮助青年教师熟悉教学业务,提高教学业务水平。

五、加强基础年级物理教学工作,提高物理教学的质量

作为基础年级物理教学要把重点放在加强双基和能力培养上,要求教师运用启发式、讨论式教学方法,注重知识形成过程教学和实验教学,重视学生思维能力培养,切实提高学生的实验操作技能和创新能力。同时积极进行新教材教学研讨活动,共同研究新教材的特点,交流教学经验,明确课堂改革的方向,努力提高物理教学成绩。

六、其它工作

1.积极参加各级教育教学交流活动,鼓励教师撰写论文,进行评选。