依托前沿科学研究 提升材料化学专业实验——黑龙江大学材料化学专业实验课程改革的思考与探索

能 力方 面 具 有 举 足 轻 重 的 作 用 。 从 大 的 方
3 为学生创造 条件继 续深入科研
对一 些学有 所长 , 并 且 有 时 间和 精 力
和认识 , 并 使 学 生 能 将 化 学 的 基 本 理 论 与 的 同 学 , 我们 对他们 开放实 验 室 , 为 学 生
面讲 , 高 等 院 校 人才 培 养 的 绪 噪 将直 接 影 功 能 材 料 有 机 结 合 起 来 , 培 养学 生 独 立 思 创 造 条 件 有 兴 趣 的 同 学 可 以 在 课 余 深 入 响 我 国 的 国际 竞 争 力 , 因 为 国 家 间 的 竞 争 考 和 创 新 能 力 来 解 决 材 料 化 学 问 题 , 使 学 到 教 师 的 科 研 实 验 室 , 在 相 关 教 师 的 指 导
对上述 观点 , 为更 好 的 培 养 我 校 材料 化 学
专 业 本 科 生 的 实验 探 索 能 力 和 创新 精 神 ,
师 的 研 究方 向 并 找 到 自 己感 兴 趣 的 方 向 ,
结合我 校在化学与材 料科研方面的特 点 ,
经过 多年的实验教学 探索 , 我 们 建立 了 以
前 沿 科 学 研 究 融 入材 料 化 学 专 业实 验 的 新 制 备 、 表 征 及其 光催 化性 能 ; ( 3 ) 功 能 复 合 微 在 专 业 实验 之 后 , 走 进 实 验 室 进 行 科 学 研 型实验 的教学方式 , 以 科 研 骨 干 力量 作 为 球 设 计 合成 及 性 质 研 究 等 实 验 , 这 些 实 验 究 , 并凭借 其本科阶段的研 究经验成功 申

摘 要: 本文介 绍 了黑龙江 大学材料 化 学专业 实验课 程的 一些新举措 。 依托绝 大部分 实验 指导教 师为科研骨干 这一事 实, 材料化 学专业 实验 与科研 相结合 , 在 注重基 本实验技 能的基础上加强探 索性 实验 , 极 大的提 高 了学生的学 习积极性, 并激 发 了学生 的E d u c a t l O n — I n n o v a … I t i o — n H … e r s - I d
依托前沿科 学研究 提升材料化学专业实验
黑龙江大学材料化学专业实验课程改革的思考与探索
潘 凯 ( 黑 龙江 大学 化学 化工与 材料学 院 黑龙 江哈 尔滨 1 5 0 0 8 0 )
占有重 要的地位 。 实 验 教 学 开 展 的 好 坏 将 Ti O , 的 晶体 结 构 及相 关性 质 的计 算 ; ( 1 3 ) 压 然 增 加 了学 生 的 积 极 性 。
实 验 教 学 是 高 等 院校 理 工 科 专业 教 学 体 系 的重要一 环 , 在 培 养 学 生 创 新 精 神 和 实 践
决方案 , 最 后 得 出实 验 结 论 。 随 着 科 研 团
( 9 ) C VD 法制 备 碳纳 米 管 ; ( 1 o ) 气 敏传 感 器件 队 研 究 方 向 的 发 展 , 实验 内容 每隔 三、 四 的加工、 组 装 及测 试 ; ( 1 1 ) 偶 氮 苯 的 电子 结 年 即 会 调 整 更 新 , 让 学 生 始 终 能 跟 踪 材 料 构和光谱性 质的理论 计算 ; ( 1 2 ) 金红 石 相 力 对 金 红 石 相 Ti 0, 的带系的调控作用 等。 通过该课程 的学习 , 使 学 生 对 功 能 材 料 及 纳米材料的制 备原理 、 方法 有 深 刻 的 理 解 科学发 展的方 向 , 体 会到 创新 的乐趣 , 自
更加有 利于 符合新世 纪发展 需要 的培 养 创新 型人 才 。 关键 词 : 材料化 学 专业 实验 科研 结合 中图分 类号 : G6 4 2 文 献标 识 码 : A
文章编号 : 1 6 7 3 —9 7 9 5 ( 2 0 1 3 ) 0 5 ( a ) -O 0 4 5 -0 1
用 比表 面 分 析 仪 测 定 改性 纳 米Ti O, 的 比表 行 实 验 方 案 。 在 各 科 研 团 队 老 师 的 指 导 面积, ( 7 ) 钙钛 矿 型 汽 车 尾 气 三 元 催 化 剂 性 下 , 分 析实验 结果 , 对 存 在 的 问 题 提 出 解 能 的测 试 l ( 8 ) 以S B A -i 6 为模 板 电沉 积F e ;
有 所 了解 。 另一方面, 是学 生 科 学研 究能 力 老 师 绝 大 部 分 都 是 科 研 骨 干 , 所 以 学 生 在 的培养和创 新能力的培养 , 利 用 实 验 教 师 上 专 业 实验 课 程 的 时 候 。 能 够 了 解 各 个 老 的紧跟时代 的科研课题 , 激 发学 生 的 学 习
是人才 的竞争 , 高 素 质 的 人 才 是 一个 国 家 创新的根本 , 因此 , 培 养 创 新 型 人才 就 成 为 摆 在 我 国 高 等 教 育面 前 最 紧 迫 的任 务 。 针
生 对现 代材 料 化 学 的 研 究现 状 和 发 展趋 势 下 , 进 行科 学探索 研究 。 因 为 专 业 实 验 的
材 料 化 学 专 业 是 一 个 在 我 国 多所 高 校 都 设立 的本科专业 , 这 个 专 业 研 究 材 料 的 制备、 组成 、 结构、 性 质 及其 应 用 , 具 有 明 显 的交叉 学科 、 边 缘 学 科 和 应 用 型学 科 的性 质。 同时 , 材料 化 学 专 业 是 一 门 应用 型 理 工 科 专业 , 实验教学在此 专业的教学活动 中 直 接 影 响 本 专业 毕 业 生 的 水 平 。 另一 方 面 ,
热情, 同时 , 让 学 生体 会到 在 科 学 探 究过 程 在 课 余 时 间 , 学 生 就 可 以 找 到 相 关 的 老 中 的乐 趣 。 包括有: ( 1 ) 基于 纳米 结 构Ti O , 光 师 , 继 续 自己感兴趣 的研 究 , 为 他 们 日后
电 池 的 组 装 及 其性 能 , ( 2 ) T i O , 纳 米 粒 子 的 打 下 基 础 。 进 几年来 , 已 经 有 几 位 本 科 生
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材料研究与应用

材料研究与应用

材料研究与应用
佚名
【期刊名称】《材料研究与应用》
【年(卷),期】2024(18)1
【摘要】《材料研究与应用》是由广东省科学院主管、广东省科学院新材料研究
所主办的科技期刊,刊载材料领域具有原创性、新颖性及实用性的科技创新成果;报
道金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、先进复合材料的新理论、新方法、新技术、新工艺。

【总页数】1页(PF0002)
【正文语种】中文
【中图分类】G23
【相关文献】
1.“大材料”背景下研究应用型材料类本科生培养模式探讨——以中北大学材料与工程学院实验班为例
2.中国仪表功能材料学会常务副理事长、重庆仪表材料研究
所所长、国家仪表功能材料工程技术研究中心主任、《功能材料》期刊社社长、《第七届中国功能材料屈其应用学术会议》大会捌主席、开幕式主持人刘庆宾教授的讲话3.新能源材料与自能源的建模与应用研究——评《新能源材料科学与应用
技术》4.展陈空间艺术设计中化学装饰材料的应用研究——评《环境设计装饰材料应用艺术》
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专业核心课程简介之十一-课程中心-湖南大学

专业核心课程简介之十一-课程中心-湖南大学

专业核心课程简介之十一课程中心湖南大学一、课程名称:材料科学导论课程编号:MAT1001学时:48学分:3课程性质:专业核心课程课程简介:材料科学导论是湖南大学材料科学与工程学院为本科生开设的一门专业核心课程。

该课程旨在为学生提供材料科学的基本概念、基本原理和基本方法,帮助学生了解材料科学的现状和发展趋势,培养学生的材料科学思维和创新意识。

课程内容:1. 材料科学的定义、发展历史和现状2. 材料科学的分类和特性3. 材料的基本结构、性能和加工方法4. 材料科学与工程的关系5. 材料科学的研究方法和技术6. 材料科学的应用和发展趋势教学方法:1. 讲授法:通过教师的讲解,使学生了解材料科学的基本概念、基本原理和基本方法。

2. 讨论法:通过课堂讨论,培养学生的材料科学思维和创新意识。

3. 实验法:通过实验,使学生掌握材料科学的实验方法和技能。

4. 案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解材料科学的应用和发展趋势。

考核方式:1. 平时成绩:占30%,包括课堂表现、作业完成情况等。

2. 期末考试:占70%,包括笔试和实验操作两部分。

课程目标:1. 掌握材料科学的基本概念、基本原理和基本方法。

2. 了解材料科学的现状和发展趋势。

3. 培养学生的材料科学思维和创新意识。

4. 提高学生的实验技能和综合素质。

5. 为后续专业课程的学习打下坚实的基础。

二、课程名称:材料力学课程编号:MAT1002学时:48学分:3课程性质:专业核心课程课程简介:材料力学是湖南大学材料科学与工程学院为本科生开设的一门专业核心课程。

该课程旨在帮助学生理解材料在外力作用下的力学行为,掌握材料力学的基本原理和分析方法,提高学生的工程实践能力。

课程内容:1. 材料力学的基本概念和基本原理2. 材料力学的基本分析方法3. 材料力学的实验技术和实验方法4. 材料力学在工程中的应用5. 材料力学的最新研究进展教学方法:1. 讲授法:通过教师的讲解,使学生理解材料力学的基本概念和基本原理。

材料化学的前沿领域

材料化学的前沿领域

材料化学的前沿领域材料化学是研究物质结构、性质以及相互关系的学科,是现代科学技术发展不可或缺的基础学科。

在材料科学的发展过程中,材料化学的前沿领域一直备受关注。

本文将介绍一些当前材料化学的前沿领域,包括先进材料合成与制备、能源储存与转化、纳米材料和生物材料等。

一、先进材料合成与制备材料的性质往往由其结构和组成决定。

因此,先进材料的合成和制备是材料化学研究的重要方向之一。

近年来,通过化学合成和物理制备方法,已经发展出了许多新型材料的合成技术。

例如,有机-无机杂化材料的合成,可通过有机物与无机材料的结合,实现材料性能的可控调节。

此外,纳米材料的制备也是先进材料合成的研究方向之一。

通过控制反应条件和表面修饰方法,可以制备出各种形状和尺寸的纳米材料,以满足不同应用领域的需求。

二、能源储存与转化能源问题一直是全球课题,而材料化学在解决能源问题方面扮演着重要角色。

材料化学研究通常旨在开发和改进能源储存和转化的材料。

例如,锂离子电池作为一种重要的可再充电电池,已经在便携式电子产品和电动汽车等领域得到广泛应用。

而材料化学家们正致力于寻找更具性能优越的电池材料,以提高电池的能量密度和循环寿命。

同时,光催化材料的研究也是能源转化领域的一个重要方向。

通过光催化材料的设计与合成,可以利用太阳光将光能转化为化学能,实现水分解产生氢气等绿色能源。

三、纳米材料纳米材料是指在纳米尺度范围内具有特殊性质和应用潜力的材料。

纳米材料研究是材料化学领域的一个重要分支。

纳米材料具有较大比表面积、较高的化学活性和特殊的物理性质,因此在催化、光电子器件、生物传感器等领域具有广泛应用。

近年来,研究人员通过不同方法制备出了大量的纳米材料,并深入研究了其结构与性能之间的关系。

同时,纳米材料的表面修饰和功能化也成为研究的重点。

纳米材料的制备和应用为材料化学的发展开辟了新的研究方向。

四、生物材料生物材料是指用于医学、生物工程和组织工程等领域的材料,能够与生物体相互作用并发挥特定功能。

【课程思政案例示范】《材料研究与测试方法》

【课程思政案例示范】《材料研究与测试方法》

X射线的发现及其基本性质课程简介《材料研究与测试方法》是材料化学专业的主干专业基础课,是材料化学专业本科三年级开设的一门核心课程,在材料类人才培养中,占有重要地位。

课程遵循OBE理念,针对专业的培养目标和毕业要求,制定课程培养目标,培养学生自主学习意识、团队合作能力、解决问题水平,帮助学生凝练正确的世界观、人生观、价值观,使学生符合国家发展、行业的发展需求,有社会责任感,能为人民服务,通过学习,学生能了解各种测试方法及其原理,掌握样品的制备、参数的选择、数据和曲线的处理、各种影响因素与结果分析,学生直接利用课程知识完成研读科技资料、开展科学研究、撰写科技论文等任务,为学生毕业后从事材料专业的生产与研究奠定基础。

一、教学目标(一)本讲的课程思政教学目标1.通过对课程内容,把严谨治学、深入探索深刻思考的作风以间接、内隐的方式,有意识、有计划、有目的地融入《材料研究与测试方法》课堂教学过程(思政),同时,帮助学生掌握正确的研究方法(教学);2.通过使学生感受严谨治学,不断深入探索深刻思考(思政),帮助学生凝练正确的世界观、人生观、价值观,进而促进学生专业素养、专业理论、专业知识和专业能力的培养(教学)。

(二)案例如何体现课程思政教学目标1.结合热点问题,对《“X射线”的发现》进行展开讲解,突出严谨治学,深入探索深刻思考的重要性,使学生通过成果体验其价值,从而强化学生掌握正确的研究方法。

2.通过严谨治学、深入探索深刻思考的分析,帮助学生树立正确思想,做一个有思想的“智者”。

二、课程思政案例内容(一)案例的引出(1分钟)课堂活动:1.利用CT影像判断病情,成为新冠肺炎诊断的重要依据之一。

请各位同学将CT影像所应用的“射线”写下来。

2.有多少同学知道利用“X射线”作为CT影像“黄金瞳”?引出“X射线”的发现——科学史上的著名事件。

(二)案例内容(15分钟)1.案例形式:《X射线的发现》小视频+讲授2.视频名称:《X射线的发现》,要求课前线上观看。

材料科学专业双语教学的研究与实践

材料科学专业双语教学的研究与实践

材料科学专业双语教学的研究与实践【摘要】材料科学专业双语教学是当前教育领域的一个热点话题。

本文通过探讨双语教学模式、材料科学专业的双语课程设置、双语教学中的教学方法、学生评价与反馈以及案例分析等内容,对这一领域进行了研究与实践。

通过对教学模式和方法的探讨,可以发现双语教学对提高学生的语言能力和专业知识水平具有重要意义。

结合学生的评价与反馈,可以发现双语教学在提升学生学习兴趣和参与度方面也有积极影响。

在对双语教学存在的问题提出了解决方案,并展望了未来发展趋势。

随着全球化的深入和教育国际化的趋势,材料科学专业双语教学将会在未来得到更广泛的应用和发展。

【关键词】材料科学、双语教学、专业、研究、实践、教学模式、课程设置、教学方法、学生评价、反馈、案例分析、问题、解决方案、发展趋势、总结、展望。

1. 引言1.1 研究背景材料科学专业双语教学的研究背景可以从全球化教育和职场需求角度进行探讨。

随着国际化进程的加快,人们对于具备双语能力的专业人才的需求日益增长。

在材料科学领域,国际合作与交流日益频繁,对于掌握英语等外语的材料科学专业人才的需求也在逐渐增加。

目前我国很多高校的材料科学专业仍停留在传统的教学模式中,缺乏双语教学的实践和研究。

开展材料科学专业双语教学的研究具有重要的现实意义和应用价值。

通过探讨双语教学模式、课程设置、教学方法以及学生评价反馈等方面的问题,可以为提升我国材料科学专业人才的国际竞争力提供重要参考,推动材料科学专业的双语教学向着更加科学与实践的方向发展。

1.2 研究目的研究目的是为了探讨材料科学专业双语教学的有效性和实施策略,促进教学质量的提升和学生能力的培养。

通过深入研究和分析,我们旨在找到最适合材料科学专业的双语教学模式和课程设置,探讨在双语教学中采用的教学方法,了解学生对双语教学的态度和反馈,探索成功的案例并总结经验教训。

通过这些努力,我们希望为材料科学专业双语教学提供可靠的理论支持和实践指导,进一步提高教学质量和培养出更具国际竞争力的人才。

从知识传授到创新能力培养——“无机及分析化学”课程教学方法探索

从知识传授到创新能力培养——“无机及分析化学”课程教学方法探索

部分作为平衡原理的应用讨论。 把分析化学中的定性 在课堂上,教师分清主次,精讲课程内容,针对重点知
分析在无机化学的元素部分穿插讲述,融入各个章节, 识内容精讲多练,组织分组讨论,让学生对知识融会贯
使各个章节的内容生动活泼, 一扫过去讲述理论枯燥 通,举一反三。 在此过程中,学生充分加入课堂互动环
无味、教师讲得吃力、学生听得无趣的局面。 激发学生 节,发现问题,提出问题,通过与同学、老师之间的讨论
习兴趣,提高学生课堂讨论的参与度。 在课堂中学生积 后的学习打下基础,受益终身。
极表达,互相讨论,有效提升了思维层次,培养了其推
(三)立足于学科优势,为学生创新创业能力的培养
理、判断能力及对化学概念、规律的处理、运用和迁移 构建丰富的第二课堂
能力。
如果说理论学习是学生接收知识、掌握知识、培养
(二)改进教学方法和教学模式,培养学生的创新性 创新思维和创新意识的第一课堂,那么以实验、实践为
中创新创业能力培养起到至关重要的作用[7-8]。 要充分 发挥教师的课堂组织作用,引导、鼓励学生主动回答问 题,参与问题讨论,拓展研究训练,提升协作、创新能 力,在课程中营造良好的创新创业教育氛围。 综上所述, 如何做好专业基础课的创新创业教育是一个值得我们 探索的课题。 根据多年的“无机及分析化学”课程教学 经验,“无机及分析化学”课程组教师深入剖析当前教 学中存在的问题,从教学方法和模式的改进、教学内容 的优化以及教学手段和教学平台的构筑等方面提出了 在“创新创业”背景下“无机及分析化学”课程教学方法 改革的新策略,并将其付诸于实践。 以立德树人根本任 务为核心,以培养具有突出创新创业能力人才为目的, 充分发挥化学基础课程在创新创业教育中的作用,全 面提高学生的综合素质。

化学实验安全课程思政教学案例——以实验室常见仪器设备及玻璃装置安全使用为例

大 学 化 学Univ. Chem. 2024, 39 (2), 242收稿:2023-09-18;录用:2023-11-29;网络发表:2023-12-04*通讯作者,Email:*******************.cn基金资助:黑龙江省高等教育教学改革一般项目(SJGY20210687);国家级一流本科课程;黑龙江省高等学校课程思政示范课程和教学团队(B-2022-021)•专题• doi: 10.3866/PKU.DXHX202309061 化学实验安全课程思政教学案例——以实验室常见仪器设备及玻璃装置安全使用为例范乃英,秦川丽*,张国,王彬,王岩,郑冰,屈宜春,孙治尧,安光辉黑龙江大学化学化工与材料学院,哈尔滨 150080摘要:实验室常见仪器设备及玻璃装置的安全使用是实验室必备的知识和技能。

本案例将专业知识与思政元素有机融合,将实验室常见仪器设备及玻璃装置进行安全实验与实验室安全事故及实际生活相联系,围绕学生核心素养为导向的多融合教学设计与实施,进一步强化了学生的安全与环保意识,激发了学生的学习兴趣,并对MOOC 中相应知识进行了延伸、拓展和补充,培养了学生的知识迁移能力,让学生充分认识到实验室仪器设备及玻璃装置安全使用对保障实验安全以及国家安全稳定的重要意义。

增强了学生的社会责任感,对提升学生的能力和素质发挥了良好作用。

关键词:化学实验安全;课程思政;案例设计中图分类号:G64;O6Case Design of Course Ideological and Political Education inChemical Experiment Safety: the Safe Use of Common Laboratory Instruments and GlasswareNaiying Fan, Chuanli Qin *, Guo Zhang, Bin Wang, Yan Wang, Bing Zheng, Yichun Qu, Zhiyao Sun, Guanghui AnSchool of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China.Abstract: Laboratory common instruments and glassware safety are necessary knowledge and skills for laboratory. In this case, the specialized knowledge is organically combined with ideological and political elements. The laboratory common instruments and glassware safety are related to the safety accidents in the laboratories of university and real life. The multi-integration teaching design and implementation centering on students’ core competencies further strengthen the students’ awareness of safety and environmental protection, stimulate the students’ interest in learning. The corresponding knowledge of adopted online MOOC is extended, expanded and supplemented. These cultivate the students’ knowledge transfer ability, make students fully realize the significance of laboratory instruments and glassware safety for the safe operation of laboratories as well as national security and stability, enhance the students’ social responsibility, and play a good role in improving students’ ability and quality.Key Words: Chemical experiment safety; Course ideology and politics; Case design1 引言实验室中常见的仪器设备及玻璃装置使用不当,是引发火灾、爆炸、触电、机械伤害等事故[1],导致人员伤亡及财产损失的重要原因。

新工科建设背景下材料类专业综合改革与实践探索——以济南大学材料科学与工程专业为例

新工科建设背景下材料类专业综合改革与实践探索——以济南大学材料科学与工程专业为例作者:赵德刚,王琦来源:《教育教学论坛》 2018年第13期目前,随着“一带一路”、“中国制造2025”、“互联网+”等国家重大倡议与战略的部署以及以数字化、智能化等为核心的新能源、新材料、信息技术等为代表的新产业的推动下,整个产业行业正在呈现一种以创新驱动、产学融合为核心的新经济和新业态,新经济和新产业的蓬勃发展对工程科技人才的培养提出了更高的要求,因此教育部发布了《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》,明确了在新的产业和技术革命形势下新工科培养的内在和外延特征,各高校必须加强对新工科人才的培养。

一、新工科建设背景下材料类专业综合改革的思路新一轮的产业技术革命下的新经济催生出了很多新兴产业和交叉产业,而新工科绝不单单指新兴工科专业,如智能机器人、大数据、云计算等,新工科还包括传统工科专业的升级改造。

然而目前工科产业的人才需求和实际高校的人才培养存在着严重不匹配和脱节的现象。

以材料科学与工程专业为例,大多数的学生存在工程实践能力不强、创新能力弱等问题,同时高校的人才培养中也存在着教学内容更新慢、理论和实践脱节等问题。

因此,在新工科建设背景下,材料科学与工程专业的建设需要以社会需求为导向,紧密结合社会经济发展需要,围绕工程教育的新理念布局新的材料专业结构,人才培养过程中采用新的产学融合的培养模式,教学过程中实现教材课程的产学深度融合,从而培养出一批具有较好的创新能力、工程实践能力和国际竞争力的高水平人才,从而实现高校专业与产业的匹配,高校教育与社会实践教育的有机结合。

二、新工科建设背景下材料类专业综合改革的具体路径和措施(一)构建产教融合、协同育人的人才培养模式新工科背景下的人才培养要体现出“学科交叉,产学融合”的特征。

专业需要建立以企业、高等学校及科研院所领军人才和专业领域专家为主的专业发展专家咨询委员会,探求并实践与相关企业、高校及科研院所深度融合的方式方法,完善协同育人机制。

新工科视域下高校化工类课程“专创融合”教学改革探索

新工科视域下高校化工类课程“专创融合”教学改革探索作者:张秋云雷燕慧张玉涛来源:《科学导报》2024年第04期在国家大力推动大众创业、万众创新的大背景下,深化产教融合,推进全面协同育人,对于高等教育内涵式高质量发展具有重要的意义。

在创新型、复合型及应用型专业人才培养中,将专业课程教学与创新创业教育进行深度融合,建设“专创融合”课程群,是新时代高校实现产学研协同育人的必然途径和有效方法。

化学工程与工艺专业作为具有较强工程性、设计性的专业,它不仅涉及多门学科课程知识的学习,还与实验操作、工程设计等实践课程密切相关,其专业培养目标应紧跟化工相关行业的发展,确保化工专业人才培养的前瞻性,更好地为社会输送应用型化工专业人才;但现行课程教学内容、教学方式等与专创融合相去甚远,需对它们进行优化和改革。

基于此,在新工科视域下,为适应化工行业的发展,探索如何将创新创业教育融入专业课程教学显得尤为重要,笔者拟从化工专业课程内容、教学方法、教学案例库、师资队伍及考核评价机制等诸多方面,对实施“专创融合”教学改革进行探索,以期为化工类专业课程建设提供依据。

将“专创融合”有机融合到课程内容、课堂教学中,是新工科视域下高等教育教学改革的重要方向之一,其可调动工科学生的主观能动性,激发其“双创”活力,提高教育教学效果。

针对当前化工行业发展的多元化需求及工程类课程教学内容理论性偏强等情况,这就需要教师根据课程知识架构与认识特点有针对性地、合理地修订课程教学大纲,优化重构教学的课程内容,融入专创思想;同时根据不同课程教学内容探索不同的教学设计,并融入课程思政,深入挖掘章节内容与创新创业教育的融入点,设置专创建设目标,以提升学生学习的积极性。

如《化工分离工程》第1章内容绪论,专创融入点是化工企业家精神,其专创建设目标是培养学生创新创业意识、激发专业自信,培养家国情怀;第3章多组分精馏与特殊精馏,其融入点是化工人才科学精神和工匠精神,其专创建设目标是创新思维培养及创业技能训练。

“双碳”背景下新工科“固体物理”课程教学改革探索

“双碳”背景下新工科“固体物理”课程教学改革探索作者:高健赵晟杨来源:《黑龙江教育·高校研究与评估》2024年第02期摘要:新能源材料的研发是实现“碳中和—碳达峰”的重要环节,“固体物理”是研究材料结构—性能关系、微观结构对宏观性能影响的物理专业基础课程,对加速新能源材料研发具有重要作用。

基于新工科发展要求,将“固体物理”课程引入工科本科生培养体系,首先需要解决“固体物理”理论性较强的难点。

在教学实践基础上,提出融入量子力学基本知识,利用可视化软件、计算软件和数据库等辅助教学手段,开展“翻转课堂”引入科技前沿,从而提高教与学的效率。

关键词:固体物理;教学模式;软件;实践;翻转课堂中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2024)02-0088-04“固体物理”是研究固体的物理性质、微观结构、固体中各种粒子运动形态和规律及它们相互关系的物理专业传统核心课,是各种材料科学的学科基础[1]。

“碳中和—碳达峰”和“中国制造2025”等国家计划对新能源材料的研发速度提出了新的挑战。

美国与中国先后开启“材料基因组计划”和“材料科学系统工程”[2-4],将基于“固体物理”的理论计算模拟贯穿于新能源材料研发的各个步骤,通过数据挖掘探寻材料结构和性能之间的关系,显著提高了新材料的研发效率。

为了响应新一轮科技革命与产业变革,优化人才培养模式,构建跨学科、创新型和具有前瞻性的人才培养体系显得尤为重要。

为了实现这一目标,2017年以来,新工科建设迅速推进,在传统学科的基础上进行学科融合,对理工复合型课程建设提出了新的要求[5]。

对于新能源材料的研发而言,要求新型人才既具备宽厚的理论基础、前瞻的科技视野,又了解先进工业研发和生产技术,正是基于这一需求,在新工科人才培养体系中引入“固体物理”课程成为当务之急[6]。

然而,面向工科背景学生开设物理专业课程是一个挑战。

在教学实践中,传统的物理教学方法,即基于量子力学中的理论,进行严谨的数学和物理公式推导的这一过程,对于工科背景的学生来说过于抽象。

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