材料物理教学质量研究

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摘要：将天津理工大学材料物理专业培养方案与材料类教学质量国家标准进行了对比。结果表明，目前运行的培养方案在培养目标、专业总学分数方面符合国家标准要求，但是现有方案在终身学习能力方面体现不足，对于一些通识性的知识还需要加强对学生的训练。

关键词：材料物理；材料类；教学质量

国家标准2018年1月31日，教育部《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》（以下简称《标准》），这是我国的第一个高等教育教学质量国家标准。《标准》有三大特点，一是既有“规矩”又有“空间”，既对各专业类提出统一要求、保证基本质量，又为各校各专业人才培养特色发展留出足够的拓展空间，形象地说就是“保底不封顶”；二是既有“底线”又有“目标”，既对各专业类提出基本要求，兜底线、保合格，又对提升质量提出前瞻性要求；三是既有“定性”又有“定量”，既对各专业类标准提出定性要求，又包含必要的量化指标。

一、培养目标

1.材料类教学质量国家标准。材料类专业培养具有坚实的自然科学基础、材料科学与工程专业基础和人文社会科学基础，具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、沟通和组织管理能力的高素质专门人才。材料类专业毕业的学生，既可从事材料科学与工程基础理论研究，新材料、新工艺和新基础的研发，生产技术开发和过程控制，材料应用等材料科学与工程领域的科技工作，也可承担相关专业领域的教学、科技管理和经营工作。2.材料物理专业的培养方案。本专业培养具有良好的思想品德，掌握坚实的材料科学和物理学基础知识及技能，具备材料工程实践能力的高素质应用型高级人才。毕业生能在新材料、电子信息、半导体、冶金、能源、化工等领域，从事材料科学研究、产品研发、制备加工、测试分析、工艺改进、教学、生产及经营管理等工作。本专业目前设置电子信息材料和纳米材料两个主要方向。对标材料类专业国家标准，天津理工大学材料物理专业培养方案中的培养目标定位在高素质应用人才，这是符合我们目前生源特点的。培养方案对培养学生的服务领域提出了更具体细化的要求。对于培养目标的设定我们目前的培养方案是符合国家质量标准的。

二、参考总学分

材料类教学质量国家标准为140—190学分，而天津理工大学材料物理专业为177学分，在国家质量标准要求范围内。

三、人才培养基本要求

1.材料类教学质量国家标准。在思想政治和德育方面，按照教育部统一要求执行。在业务方面，教学质量国家标准提出了以下要求。第一，掌握本专业所需的数学和自然科学知识、工程技术知识以及一定的经济学与管理学知识。第二，系统掌握本专业的基础理论和专业知识，熟悉材料的组成、结构、合成与制备、性质与使役性能之间关系的基本规律。第三，掌握本专业所涉及的各种材料的制备、性能检测与分析的基本知识和技能。第四，了解材料类专业相关学科的发展现状和趋势，具有创新意识，并具备设计材料和支部工艺、提高材料的性能和产品质量、开发研究新材料和新工艺、根据工程运用选择材料等方面的基本能力。第五，了解与本专业相关的职业和行业的重要法律法规及方针政策，具有高度的安全意识、环保意识和可持续发展理念。第六，具有终身学习意识，能够运用现代信息技术获取相关信息和新技术、新知识，持续提高自己的能力。第七，具有一定的组织管理能力、表达能力、独立工作能力、人际沟通能力和团队合作能力。第八，具有初步的外语应用能力，能阅读本专业的外文资料，具有一定的国际视野和跨文化交流、竞争与合作能力。第九，体育方面掌握体育运动一般知识和基本方法，形成良好的体育锻炼和卫生习惯，达到国家规定的大学生体育锻炼合格标准。2.材料物理专业培养计划。本专业在夯实数理知识的基础上，主要学习材料科学与物理学基本理论、材料组成、结构、性能、应用等方面的基本知识。掌握材料设计、合成制备、加工处理、测试分析、材料应用等方面的理论和技能，具备材料科学研究和技术开发能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力。第一，熟悉国家的科教兴国战略及科技发展、知识产权等方面的方针政策，了解材料产业发展的状况。具有良好的学术道德和职业诚信，较强的社会责任感、人文科学素养和创新意识。第二，掌握材料学科及相关的数学、物理、化学等学科的基本知识，掌握材料的组成、组织结构与性能的基本关系与规律。第三，掌握材料物理合成、掺杂改性的基本原理，掌握材料制备的主要方法及相关工程技术原理，掌握材料性能测试及组织结构表征的技术方法，具备从应用目标出发对新材料及现有材料进行成分设计、制备、加工、应用、性能评价的基本能力，同时具备对材料成本、工艺、环保、性能和效益综合评价及材料选用的初步能力。第四，了解材料物理的理论前沿和发展现状，了解本专业在功能材料、电子信息材料、纳米材料、半导体材料、生物材料、能源材料等新兴学科交叉领域的应用前景和行业需求。第五，掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取专业信息的基本方法，具有一定的设计实验和创造实验条件的能力，能够合理归纳、整理、分析实验结果，撰写论文并参与学术交流。从材料物理专业现有培养方案看，与国家标准相一致的是在对材料类专业核心素养的要求上。该培养方案要求学生掌握材料学科及相关的数学、物理、化学等学科的基本知识，掌握材料的组成、组织结构与性能的基本关系与规律。掌握材料物理合成、掺杂改性的基本原理，掌握材料制备的主要方法及相关工程技术原理，掌握材料性能测试及组织结构表征的技术方法，掌握材料性能测试及组织结构表征的技术方法。本专业要求了解材料物理的理论前沿和发展现状，了解本专业在功能材料、电子信息材料、纳米材料、半导体材料、生物材料、能源材料等新兴学科交叉领域的应用前景和行业需求。

四、材料类专业知识体系和核心课程体系

材料类专业国家质量标准对专业的知识体系提出了建议。标准指出知识体系分为三个层次。1.通识类知识。涵盖人文社会科学类知识、工具性知识、数学和自然科学知识、经济管理和环境保护类知识。人文社会科学类知识包括哲学、思想政治道德、政治学、法学、社会学基本知识；工具性知识包括外语、计算机及信息技术、文献检索、科学研究方法论等基本知识；数学和自然科学知识包括数学、物理学、化学、力学以及生命科学和地球科学等基本内容；经济管理和环境保护类知识包括金融、财务、人力资源和行政管理、环境科学等方面的基本内容。2.学科基础知识。它是专业类基础知识，包括材料科学基础、材料工程基础、材料结构表征等知识领域。3.专业知识。须涵盖相应知识领域核心内容，并培养学生将所学的知识应用于新材料、新工艺和新技术研发，生产技术开发和过程控制，材料应用等的能力。材料物理专业目前的培养计划课程分为公共基础课、专业基础课和专业课。对于课程知识体系的划分不系统。本文将材料类质量国家标准与天津理工大学材料物理专业目前的培养方案进行了对比。目前材料物理专业的培养方案从培养目标上来看是符合国家质量标准的，学分总安排也在国家质量标准要求的范围内。在人才培养的基本要求上，材料物理专业培养方案的专业核心素养的培养能达到国家质量标准要求，但对学生终身学习能力的培养关注不够，培养方案中对于学生安全意识、环保意识、表达能力、沟通能力的培养关注不够。在知识体系方面，现有培养方案在文献检索、科学研究方法等方面还存在不足。这些在后期培养计划调整中还需要加强。

作者:姜训勇 单位:天津理工大学材料科学与工程学院