材料導論論文范文
時間:2023-04-04 15:32:43
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篇1
超硬刀具材料是指天然金剛石及硬度、性能與之相近的人造金剛石和CBN(立方氮化硼)。由于天然金剛石價格比較昂貴,所以生產上大多采用人造聚晶金剛石(PCD)、聚晶立方氮化硼(PCBN)以及它們的復合材料。
早在20世紀50年代,美國就利用人造金剛石微粉和CBN微粉在高溫、高壓、觸媒和結合劑的作用下燒結成尺寸較大的聚晶塊作為刀具材料。之后,南非戴比爾斯(DeBeem)公司、前蘇聯和日本也相繼研制成功。20世紀70年代初又推出了金剛石或CBN和硬質合金的復合片,它們是在硬質合金基體上燒結或壓制一層0.5mm~1mm的PCD或PCBN而成,從而解決了超硬刀具材料抗彎強度低、鑲焊困難等問題,使超硬刀具的應用進入實用階段。
我國超硬刀具材料的研究與應用開始于上個世紀70年代,并于1970年在貴陽建造了我國第一座超硬材料及制品的專業生產廠第六砂輪廠,從1970—1990年整整20年中,超硬材料年產量從僅46萬克拉增至3500萬克拉。上個世紀90年代前后,不少超硬材料生產專業廠從國外引進成套的超硬材料合成設備及技術,使產量得以迅速提高,至1997年,我國人造金剛石年產量就已達到5億克拉左右,CBN年產量達800萬克拉,躍居世界超硬材料生產大國之首。
金剛石具有極高的硬度和耐磨性,其顯微硬度可達10000HV,是刀具材料中最硬的材料。同時它的摩擦系數小,與非鐵金屬無親和力,切屑易流出,熱導率高,切削時不易產生積屑瘤,加工表面質量好,能有效地加工非鐵金屬材料和非金屬材料,如銅、鋁等有色金屬及其合金、陶瓷、末燒結的硬質合金、各種纖維和顆粒加強的復合材料、塑料、橡膠、石墨、玻璃和各種耐磨的木材(尤其是實心木和膠合板等復合材料)。
金剛石的缺點是韌性差,熱穩定性低。700一800℃時容易碳化,故不適于加工鋼鐵材料。因為在高溫下鐵原子容易與碳原子作用而使其轉化為石墨結構。此外,用它切削鎳基合金時,同樣也會迅速磨損。
二、超硬刀具的主要品種及應用
目前,在世界上已經應用或正在試驗中的超硬刀具材料的主要品種有以下幾種。
1.天然和人工合成大單晶金剛石
單晶金剛石有天然金剛石(ND)和人工合成金剛石兩種。單晶金剛石用于制作切削刀具必須是大顆粒的(質量大于0.1g,最小徑長不得小于3mm)。ND是目前已知礦物中最硬的物質,其顯微硬度可達10000HV,耐磨性好,而且切削刃非常鋒利,刃部粗糙度值小,摩擦因數低,抗黏結性好,熱導率高,切削時不易黏刀及產生積屑瘤,加工表面質量好。天然金剛石的硬度、抗磨損與抗腐蝕性和化學穩定性保證了刀具的超長壽命,能保證持續長久的正常切削,并減少由于刀具磨損對被加工零件的影響;其較高的導熱系數又可降低切削溫度和零件的熱變形。天然大單晶金剛石的優良特性可滿足精密及超精密切削對刀具材料的大多數要求,雖然其價格昂貴卻仍被公認為是理想的精密及超精密切削工具材料。可廣泛地應用于加工原子核反應堆及其它高技術領域的各種反射鏡、導彈和火箭中的地航陀螺、計算機硬盤基片,加速器電子槍的超精密加工以及傳統手表零件、首飾、制筆、有色金屬裝飾件的精密加工等。此外,還可以用于制造醫用刀具。ND的缺點主要是與鐵族元素接觸時有化學反應,在700~800℃時將碳化(即石墨化),一般不適于加工鋼鐵材料。
2.聚晶金剛石和聚晶金剛石復合刀片
PCD又稱金剛石燒結體,它是在高溫、高壓下,通過鈷等金屬結合劑將許多金剛石單晶粉聚晶成的多晶體材料。雖其硬度稍低于天然單晶金剛石,但它是隨機取向的金剛石晶粒的聚合,屬各向同性,無解理面。因而它不像大單晶金剛石那樣在不同晶面上的強度、硬度及耐磨性有很大的差別,以及因解理面的存在而呈脆性。在切削時,切削刃對意外損壞不很敏感,抗磨損能力也較強,可長時間保持鋒利的切削刃,加工時可采用很高的切削速度和較大的背吃刀量,使用壽命一般高于WC基硬質合金刀具10~50倍,而且PCD原料來源豐富,其價格只有ND的幾十分之一至十幾分之一,PCD刀具具有極高的硬度及壽命、很低的摩擦系數、鋒利的刀刃、優異的導熱性和低膨脹系數等特點,現已成為傳統WC基硬質合金刀具的高性能替代品。聚晶金剛石復合片(PDC)刀具材料是在PCD研究的基礎上發展起來的。硬質合金作為PCD的基體材料既有好的韌性和一定的硬度,同時又具有可焊性以及與PCD的某種兼容性。所以它既具有金剛石的硬度和耐磨性,又具有硬質合金的韌性和可焊性之優點。
3.CVD金剛石
CVD金剛石是在低壓下制備的,它不同于大單晶金剛石,而PCD、PDC是在高溫高壓下合成的。CVD金剛石包括三類:第一種是在適當基體上沉積的CVD金剛石涂層(包括類金剛石DLC涂層);第二種是沉積厚度達1mm的無支撐的CVD金剛石厚膜;第三種是在金剛石晶種上外延生長的CVD金剛石單晶膜或準單晶膜。CVD金剛石由于是不含任何金屬催化劑的純金剛石,因此它的熱穩定性接近天然金剛石。同高溫高壓人工合成聚晶金剛石一樣,CVD聚晶金剛石晶粒也呈無序排列,無脆性解理面而呈各向同性。CVD涂層刀具與PCD、PDC刀具相比,具有刀具形狀復雜、成本低、一片多刀刃等優點。然而,也存在金剛石涂層與基體之間結合強度低以及對有CVD金剛石涂層的刃口進行研磨處理時容易分層剝落的缺陷。
到目前為止,CVD金剛石的應用市場還不大;CVD金剛石厚膜與PDC相比,主要優點是其熱穩定性好,缺點是晶粒間的內聚強度低,內應力大、相對脆性大和不導電性。特別是缺乏導電性,阻礙了它在電火花(EDM)切割、拋光加工技術中的應用。而該項技術在金剛石刀具加工業,尤其是在木材加工用刀具的生產和修整上得到了廣泛應用。
4.聚晶立方氮化硼
目前,市場上聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具按成分和制造方法可分為3種:整體聚晶立方氮化硼刀具、聚晶立方氮化硼復合片以及電鍍立方氮化硼刀具。它具有極高的硬度與耐磨性,具有很高的耐熱性,具有良好的化學穩定性和導熱性,摩擦系數也較低,PCBN與PCD、PDC刀具材料有著相似的結構與性質,但耐磨性比PCD、PDC要差。然而PCBN具有良好的抗化學腐蝕性,且在1200℃的高溫下,表現出良好的熱穩定性。目前50%的PCBN刀具用于汽車制造業,包括用于加工汽車發動機箱體、剎車盤、傳動軸、氣缸孔、發動機進出氣閥座等,另外,約20%用于重型設備(如軋輥)的加工。近年來,隨著計算機加工技術的迅猛發展以及數控機床普遍使用,可實現高效率、高穩定性、長壽命加工的PCBN刀具的應用也日益普及,同時還引入了許多先進的切削加工概念,如高速切削、硬態加工、以車代磨、干式切削等。PCBN刀具材料已成為現代切削加工中不可缺少的重要的刀具材料。
[摘要]隨著材料工業及精密機械工業的發展,精密切削、超精密切削和難切削材料使用的增多,超硬刀具材料的應用日益廣泛。本文通過分析超硬刀具材料的發展狀況,對主要品種的應用進行探討。
[關鍵詞]超硬刀具刀具材料金剛石
參考文獻:
[1]鄧福銘,陳啟武.PDC超硬復合刀具材料及其應用[M].北京:化學工業出版社,2003.
篇2
關鍵詞半導體材料量子線量子點材料光子晶體
1半導體材料的戰略地位
上世紀中葉,單晶硅和半導體晶體管的發明及其硅集成電路的研制成功,導致了電子工業革命;上世紀70年代初石英光導纖維材料和GaAs激光器的發明,促進了光纖通信技術迅速發展并逐步形成了高新技術產業,使人類進入了信息時代。超晶格概念的提出及其半導體超晶格、量子阱材料的研制成功,徹底改變了光電器件的設計思想,使半導體器件的設計與制造從“雜質工程”發展到“能帶工程”。納米科學技術的發展和應用,將使人類能從原子、分子或納米尺度水平上控制、操縱和制造功能強大的新型器件與電路,必將深刻地影響著世界的政治、經濟格局和軍事對抗的形式,徹底改變人們的生活方式。
2幾種主要半導體材料的發展現狀與趨勢
2.1硅材料
從提高硅集成電路成品率,降低成本看,增大直拉硅(CZ-Si)單晶的直徑和減小微缺陷的密度仍是今后CZ-Si發展的總趨勢。目前直徑為8英寸(200mm)的Si單晶已實現大規模工業生產,基于直徑為12英寸(300mm)硅片的集成電路(IC‘s)技術正處在由實驗室向工業生產轉變中。目前300mm,0.18μm工藝的硅ULSI生產線已經投入生產,300mm,0.13μm工藝生產線也將在2003年完成評估。18英寸重達414公斤的硅單晶和18英寸的硅園片已在實驗室研制成功,直徑27英寸硅單晶研制也正在積極籌劃中。
從進一步提高硅IC‘S的速度和集成度看,研制適合于硅深亞微米乃至納米工藝所需的大直徑硅外延片會成為硅材料發展的主流。另外,SOI材料,包括智能剝離(Smartcut)和SIMOX材料等也發展很快。目前,直徑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開發中。
理論分析指出30nm左右將是硅MOS集成電路線寬的“極限”尺寸。這不僅是指量子尺寸效應對現有器件特性影響所帶來的物理限制和光刻技術的限制問題,更重要的是將受硅、SiO2自身性質的限制。盡管人們正在積極尋找高K介電絕緣材料(如用Si3N4等來替代SiO2),低K介電互連材料,用Cu代替Al引線以及采用系統集成芯片技術等來提高ULSI的集成度、運算速度和功能,但硅將最終難以滿足人類不斷的對更大信息量需求。為此,人們除尋求基于全新原理的量子計算和DNA生物計算等之外,還把目光放在以GaAs、InP為基的化合物半導體材料,特別是二維超晶格、量子阱,一維量子線與零維量子點材料和可與硅平面工藝兼容GeSi合金材料等,這也是目前半導體材料研發的重點。
2.2GaAs和InP單晶材料
GaAs和InP與硅不同,它們都是直接帶隙材料,具有電子飽和漂移速度高,耐高溫,抗輻照等特點;在超高速、超高頻、低功耗、低噪音器件和電路,特別在光電子器件和光電集成方面占有獨特的優勢。
目前,世界GaAs單晶的總年產量已超過200噸,其中以低位錯密度的垂直梯度凝固法(VGF)和水平(HB)方法生長的2-3英寸的導電GaAs襯底材料為主;近年來,為滿足高速移動通信的迫切需求,大直徑(4,6和8英寸)的SI-GaAs發展很快。美國莫托羅拉公司正在籌建6英寸的SI-GaAs集成電路生產線。InP具有比GaAs更優越的高頻性能,發展的速度更快,但研制直徑3英寸以上大直徑的InP單晶的關鍵技術尚未完全突破,價格居高不下。
GaAs和InP單晶的發展趨勢是:
(1)。增大晶體直徑,目前4英寸的SI-GaAs已用于生產,預計本世紀初的頭幾年直徑為6英寸的SI-GaAs也將投入工業應用。
(2)。提高材料的電學和光學微區均勻性。
(3)。降低單晶的缺陷密度,特別是位錯。
(4)。GaAs和InP單晶的VGF生長技術發展很快,很有可能成為主流技術。
2.3半導體超晶格、量子阱材料
半導體超薄層微結構材料是基于先進生長技術(MBE,MOCVD)的新一代人工構造材料。它以全新的概念改變著光電子和微電子器件的設計思想,出現了“電學和光學特性可剪裁”為特征的新范疇,是新一代固態量子器件的基礎材料。
(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基晶格匹配和應變補償材料體系已發展得相當成熟,已成功地用來制造超高速,超高頻微電子器件和單片集成電路。高電子遷移率晶體管(HEMT),贗配高電子遷移率晶體管(P-HEMT)器件最好水平已達fmax=600GHz,輸出功率58mW,功率增益6.4db;雙異質結雙極晶體管(HBT)的最高頻率fmax也已高達500GHz,HEMT邏輯電路研制也發展很快。基于上述材料體系的光通信用1.3μm和1.5μm的量子阱激光器和探測器,紅、黃、橙光發光二極管和紅光激光器以及大功率半導體量子阱激光器已商品化;表面光發射器件和光雙穩器件等也已達到或接近達到實用化水平。目前,研制高質量的1.5μm分布反饋(DFB)激光器和電吸收(EA)調制器單片集成InP基多量子阱材料和超高速驅動電路所需的低維結構材料是解決光纖通信瓶頸問題的關鍵,在實驗室西門子公司已完成了80×40Gbps傳輸40km的實驗。另外,用于制造準連續兆瓦級大功率激光陣列的高質量量子阱材料也受到人們的重視。
雖然常規量子阱結構端面發射激光器是目前光電子領域占統治地位的有源器件,但由于其有源區極薄(~0.01μm)端面光電災變損傷,大電流電熱燒毀和光束質量差一直是此類激光器的性能改善和功率提高的難題。采用多有源區量子級聯耦合是解決此難題的有效途徑之一。我國早在1999年,就研制成功980nmInGaAs帶間量子級聯激光器,輸出功率達5W以上;2000年初,法國湯姆遜公司又報道了單個激光器準連續輸出功率超過10瓦好結果。最近,我國的科研工作者又提出并開展了多有源區縱向光耦合垂直腔面發射激光器研究,這是一種具有高增益、極低閾值、高功率和高光束質量的新型激光器,在未來光通信、光互聯與光電信息處理方面有著良好的應用前景。
為克服PN結半導體激光器的能隙對激光器波長范圍的限制,1994年美國貝爾實驗室發明了基于量子阱內子帶躍遷和阱間共振隧穿的量子級聯激光器,突破了半導體能隙對波長的限制。自從1994年InGaAs/InAIAs/InP量子級聯激光器(QCLs)發明以來,Bell實驗室等的科學家,在過去的7年多的時間里,QCLs在向大功率、高溫和單膜工作等研究方面取得了顯著的進展。2001年瑞士Neuchatel大學的科學家采用雙聲子共振和三量子阱有源區結構使波長為9.1μm的QCLs的工作溫度高達312K,連續輸出功率3mW.量子級聯激光器的工作波長已覆蓋近紅外到遠紅外波段(3-87μm),并在光通信、超高分辨光譜、超高靈敏氣體傳感器、高速調制器和無線光學連接等方面顯示出重要的應用前景。中科院上海微系統和信息技術研究所于1999年研制成功120K5μm和250K8μm的量子級聯激光器;中科院半導體研究所于2000年又研制成功3.7μm室溫準連續應變補償量子級聯激光器,使我國成為能研制這類高質量激光器材料為數不多的幾個國家之一。
目前,Ⅲ-V族超晶格、量子阱材料作為超薄層微結構材料發展的主流方向,正從直徑3英寸向4英寸過渡;生產型的MBE和M0CVD設備已研制成功并投入使用,每臺年生產能力可高達3.75×104片4英寸或1.5×104片6英寸。英國卡迪夫的MOCVD中心,法國的PicogigaMBE基地,美國的QED公司,Motorola公司,日本的富士通,NTT,索尼等都有這種外延材料出售。生產型MBE和MOCVD設備的成熟與應用,必然促進襯底材料設備和材料評價技術的發展。
(2)硅基應變異質結構材料。
硅基光、電器件集成一直是人們所追求的目標。但由于硅是間接帶隙,如何提高硅基材料發光效率就成為一個亟待解決的問題。雖經多年研究,但進展緩慢。人們目前正致力于探索硅基納米材料(納米Si/SiO2),硅基SiGeC體系的Si1-yCy/Si1-xGex低維結構,Ge/Si量子點和量子點超晶格材料,Si/SiC量子點材料,GaN/BP/Si以及GaN/Si材料。最近,在GaN/Si上成功地研制出LED發光器件和有關納米硅的受激放大現象的報道,使人們看到了一線希望。
另一方面,GeSi/Si應變層超晶格材料,因其在新一代移動通信上的重要應用前景,而成為目前硅基材料研究的主流。Si/GeSiMODFET和MOSFET的最高截止頻率已達200GHz,HBT最高振蕩頻率為160GHz,噪音在10GHz下為0.9db,其性能可與GaAs器件相媲美。
盡管GaAs/Si和InP/Si是實現光電子集成理想的材料體系,但由于晶格失配和熱膨脹系數等不同造成的高密度失配位錯而導致器件性能退化和失效,防礙著它的使用化。最近,Motolora等公司宣稱,他們在12英寸的硅襯底上,用鈦酸鍶作協變層(柔性層),成功的生長了器件級的GaAs外延薄膜,取得了突破性的進展。
2.4一維量子線、零維量子點半導體微結構材料
基于量子尺寸效應、量子干涉效應,量子隧穿效應和庫侖阻效應以及非線性光學效應等的低維半導體材料是一種人工構造(通過能帶工程實施)的新型半導體材料,是新一代微電子、光電子器件和電路的基礎。它的發展與應用,極有可能觸發新的技術革命。
目前低維半導體材料生長與制備主要集中在幾個比較成熟的材料體系上,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,并在納米微電子和光電子研制方面取得了重大進展。俄羅斯約飛技術物理所MBE小組,柏林的俄德聯合研制小組和中科院半導體所半導體材料科學重點實驗室的MBE小組等研制成功的In(Ga)As/GaAs高功率量子點激光器,工作波長lμm左右,單管室溫連續輸出功率高達3.6~4W.特別應當指出的是我國上述的MBE小組,2001年通過在高功率量子點激光器的有源區材料結構中引入應力緩解層,抑制了缺陷和位錯的產生,提高了量子點激光器的工作壽命,室溫下連續輸出功率為1W時工作壽命超過5000小時,這是大功率激光器的一個關鍵參數,至今未見國外報道。
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半導體材料研究的新進展
在單電子晶體管和單電子存貯器及其電路的研制方面也獲得了重大進展,1994年日本NTT就研制成功溝道長度為30nm納米單電子晶體管,并在150K觀察到柵控源-漏電流振蕩;1997年美國又報道了可在室溫工作的單電子開關器件,1998年Yauo等人采用0.25微米工藝技術實現了128Mb的單電子存貯器原型樣機的制造,這是在單電子器件在高密度存貯電路的應用方面邁出的關鍵一步。目前,基于量子點的自適應網絡計算機,單光子源和應用于量子計算的量子比特的構建等方面的研究也正在進行中。
與半導體超晶格和量子點結構的生長制備相比,高度有序的半導體量子線的制備技術難度較大。中科院半導體所半導體材料科學重點實驗室的MBE小組,在繼利用MBE技術和SK生長模式,成功地制備了高空間有序的InAs/InAI(Ga)As/InP的量子線和量子線超晶格結構的基礎上,對InAs/InAlAs量子線超晶格的空間自對準(垂直或斜對準)的物理起因和生長控制進行了研究,取得了較大進展。
王中林教授領導的喬治亞理工大學的材料科學與工程系和化學與生物化學系的研究小組,基于無催化劑、控制生長條件的氧化物粉末的熱蒸發技術,成功地合成了諸如ZnO、SnO2、In2O3和Ga2O3等一系列半導體氧化物納米帶,它們與具有圓柱對稱截面的中空納米管或納米線不同,這些原生的納米帶呈現出高純、結構均勻和單晶體,幾乎無缺陷和位錯;納米線呈矩形截面,典型的寬度為20-300nm,寬厚比為5-10,長度可達數毫米。這種半導體氧化物納米帶是一個理想的材料體系,可以用來研究載流子維度受限的輸運現象和基于它的功能器件制造。香港城市大學李述湯教授和瑞典隆德大學固體物理系納米中心的LarsSamuelson教授領導的小組,分別在SiO2/Si和InAs/InP半導體量子線超晶格結構的生長制各方面也取得了重要進展。
低維半導體結構制備的方法很多,主要有:微結構材料生長和精細加工工藝相結合的方法,應變自組裝量子線、量子點材料生長技術,圖形化襯底和不同取向晶面選擇生長技術,單原子操縱和加工技術,納米結構的輻照制備技術,及其在沸石的籠子中、納米碳管和溶液中等通過物理或化學方法制備量子點和量子線的技術等。目前發展的主要趨勢是尋找原子級無損傷加工方法和納米結構的應變自組裝可控生長技術,以求獲得大小、形狀均勻、密度可控的無缺陷納米結構。
2.5寬帶隙半導體材料
寬帶隙半導體材主要指的是金剛石,III族氮化物,碳化硅,立方氮化硼以及氧化物(ZnO等)及固溶體等,特別是SiC、GaN和金剛石薄膜等材料,因具有高熱導率、高電子飽和漂移速度和大臨界擊穿電壓等特點,成為研制高頻大功率、耐高溫、抗輻照半導體微電子器件和電路的理想材料;在通信、汽車、航空、航天、石油開采以及國防等方面有著廣泛的應用前景。另外,III族氮化物也是很好的光電子材料,在藍、綠光發光二極管(LED)和紫、藍、綠光激光器(LD)以及紫外探測器等應用方面也顯示了廣泛的應用前景。隨著1993年GaN材料的P型摻雜突破,GaN基材料成為藍綠光發光材料的研究熱點。目前,GaN基藍綠光發光二極管己商品化,GaN基LD也有商品出售,最大輸出功率為0.5W.在微電子器件研制方面,GaN基FET的最高工作頻率(fmax)已達140GHz,fT=67GHz,跨導為260ms/mm;HEMT器件也相繼問世,發展很快。此外,256×256GaN基紫外光電焦平面陣列探測器也已研制成功。特別值得提出的是,日本Sumitomo電子工業有限公司2000年宣稱,他們采用熱力學方法已研制成功2英寸GaN單晶材料,這將有力的推動藍光激光器和GaN基電子器件的發展。另外,近年來具有反常帶隙彎曲的窄禁帶InAsN,InGaAsN,GaNP和GaNAsP材料的研制也受到了重視,這是因為它們在長波長光通信用高T0光源和太陽能電池等方面顯示了重要應用前景。
以Cree公司為代表的體SiC單晶的研制已取得突破性進展,2英寸的4H和6HSiC單晶與外延片,以及3英寸的4HSiC單晶己有商品出售;以SiC為GaN基材料襯低的藍綠光LED業已上市,并參于與以藍寶石為襯低的GaN基發光器件的竟爭。其他SiC相關高溫器件的研制也取得了長足的進步。目前存在的主要問題是材料中的缺陷密度高,且價格昂貴。
II-VI族蘭綠光材料研制在徘徊了近30年后,于1990年美國3M公司成功地解決了II-VI族的P型摻雜難點而得到迅速發展。1991年3M公司利用MBE技術率先宣布了電注入(Zn,Cd)Se/ZnSe蘭光激光器在77K(495nm)脈沖輸出功率100mW的消息,開始了II-VI族蘭綠光半導體激光(材料)器件研制的。經過多年的努力,目前ZnSe基II-VI族蘭綠光激光器的壽命雖已超過1000小時,但離使用差距尚大,加之GaN基材料的迅速發展和應用,使II-VI族蘭綠光材料研制步伐有所變緩。提高有源區材料的完整性,特別是要降低由非化學配比導致的點缺陷密度和進一步降低失配位錯和解決歐姆接觸等問題,仍是該材料體系走向實用化前必須要解決的問題。
寬帶隙半導體異質結構材料往往也是典型的大失配異質結構材料,所謂大失配異質結構材料是指晶格常數、熱膨脹系數或晶體的對稱性等物理參數有較大差異的材料體系,如GaN/藍寶石(Sapphire),SiC/Si和GaN/Si等。大晶格失配引發界面處大量位錯和缺陷的產生,極大地影響著微結構材料的光電性能及其器件應用。如何避免和消除這一負面影響,是目前材料制備中的一個迫切要解決的關鍵科學問題。這個問題的解泱,必將大大地拓寬材料的可選擇余地,開辟新的應用領域。
目前,除SiC單晶襯低材料,GaN基藍光LED材料和器件已有商品出售外,大多數高溫半導體材料仍處在實驗室研制階段,不少影響這類材料發展的關鍵問題,如GaN襯底,ZnO單晶簿膜制備,P型摻雜和歐姆電極接觸,單晶金剛石薄膜生長與N型摻雜,II-VI族材料的退化機理等仍是制約這些材料實用化的關鍵問題,國內外雖已做了大量的研究,至今尚未取得重大突破。
3光子晶體
光子晶體是一種人工微結構材料,介電常數周期的被調制在與工作波長相比擬的尺度,來自結構單元的散射波的多重干涉形成一個光子帶隙,與半導體材料的電子能隙相似,并可用類似于固態晶體中的能帶論來描述三維周期介電結構中光波的傳播,相應光子晶體光帶隙(禁帶)能量的光波模式在其中的傳播是被禁止的。如果光子晶體的周期性被破壞,那么在禁帶中也會引入所謂的“施主”和“受主”模,光子態密度隨光子晶體維度降低而量子化。如三維受限的“受主”摻雜的光子晶體有希望制成非常高Q值的單模微腔,從而為研制高質量微腔激光器開辟新的途徑。光子晶體的制備方法主要有:聚焦離子束(FIB)結合脈沖激光蒸發方法,即先用脈沖激光蒸發制備如Ag/MnO多層膜,再用FIB注入隔離形成一維或二維平面陣列光子晶體;基于功能粒子(磁性納米顆粒Fe2O3,發光納米顆粒CdS和介電納米顆粒TiO2)和共軛高分子的自組裝方法,可形成適用于可光范圍的三維納米顆粒光子晶體;二維多空硅也可制作成一個理想的3-5μm和1.5μm光子帶隙材料等。目前,二維光子晶體制造已取得很大進展,但三維光子晶體的研究,仍是一個具有挑戰性的課題。最近,Campbell等人提出了全息光柵光刻的方法來制造三維光子晶體,取得了進展。
4量子比特構建與材料
隨著微電子技術的發展,計算機芯片集成度不斷增高,器件尺寸越來越小(nm尺度)并最終將受到器件工作原理和工藝技術限制,而無法滿足人類對更大信息量的需求。為此,發展基于全新原理和結構的功能強大的計算機是21世紀人類面臨的巨大挑戰之一。1994年Shor基于量子態疊加性提出的量子并行算法并證明可輕而易舉地破譯目前廣泛使用的公開密鑰Rivest,Shamir和Adlman(RSA)體系,引起了人們的廣泛重視。
所謂量子計算機是應用量子力學原理進行計的裝置,理論上講它比傳統計算機有更快的運算速度,更大信息傳遞量和更高信息安全保障,有可能超越目前計算機理想極限。實現量子比特構造和量子計算機的設想方案很多,其中最引人注目的是Kane最近提出的一個實現大規模量子計算的方案。其核心是利用硅納米電子器件中磷施主核自旋進行信息編碼,通過外加電場控制核自旋間相互作用實現其邏輯運算,自旋測量是由自旋極化電子電流來完成,計算機要工作在mK的低溫下。
這種量子計算機的最終實現依賴于與硅平面工藝兼容的硅納米電子技術的發展。除此之外,為了避免雜質對磷核自旋的干擾,必需使用高純(無雜質)和不存在核自旋不等于零的硅同位素(29Si)的硅單晶;減小SiO2絕緣層的無序漲落以及如何在硅里摻入規則的磷原子陣列等是實現量子計算的關鍵。量子態在傳輸,處理和存儲過程中可能因環境的耦合(干擾),而從量子疊加態演化成經典的混合態,即所謂失去相干,特別是在大規模計算中能否始終保持量子態間的相干是量子計算機走向實用化前所必需克服的難題。
5發展我國半導體材料的幾點建議
鑒于我國目前的工業基礎,國力和半導體材料的發展水平,提出以下發展建議供參考。
5.1硅單晶和外延材料硅材料作為微電子技術的主導地位
至少到本世紀中葉都不會改變,至今國內各大集成電路制造廠家所需的硅片基本上是依賴進口。目前國內雖已可拉制8英寸的硅單晶和小批量生產6英寸的硅外延片,然而都未形成穩定的批量生產能力,更談不上規模生產。建議國家集中人力和財力,首先開展8英寸硅單晶實用化和6英寸硅外延片研究開發,在“十五”的后期,爭取做到8英寸集成電路生產線用硅單晶材料的國產化,并有6~8英寸硅片的批量供片能力。到2010年左右,我國應有8~12英寸硅單晶、片材和8英寸硅外延片的規模生產能力;更大直徑的硅單晶、片材和外延片也應及時布點研制。另外,硅多晶材料生產基地及其相配套的高純石英、氣體和化學試劑等也必需同時給以重視,只有這樣,才能逐步改觀我國微電子技術的落后局面,進入世界發達國家之林。
5.2GaAs及其有關化合物半導體單晶材料發展建議
GaAs、InP等單晶材料同國外的差距主要表現在拉晶和晶片加工設備落后,沒有形成生產能力。相信在國家各部委的統一組織、領導下,并爭取企業介入,建立我國自己的研究、開發和生產聯合體,取各家之長,分工協作,到2010年趕上世界先進水平是可能的。要達到上述目的,到“十五”末應形成以4英寸單晶為主2-3噸/年的SI-GaAs和3-5噸/年摻雜GaAs、InP單晶和開盒就用晶片的生產能力,以滿足我國不斷發展的微電子和光電子工業的需術。到2010年,應當實現4英寸GaAs生產線的國產化,并具有滿足6英寸線的供片能力。
5.3發展超晶格、量子阱和一維、零維半導體微結構材料的建議
(1)超晶格、量子阱材料從目前我國國力和我們已有的基礎出發,應以三基色(超高亮度紅、綠和藍光)材料和光通信材料為主攻方向,并兼顧新一代微電子器件和電路的需求,加強MBE和MOCVD兩個基地的建設,引進必要的適合批量生產的工業型MBE和MOCVD設備并著重致力于GaAlAs/GaAs,InGaAlP/InGaP,GaN基藍綠光材料,InGaAs/InP和InGaAsP/InP等材料體系的實用化研究是當務之急,爭取在“十五”末,能滿足國內2、3和4英寸GaAs生產線所需要的異質結材料。到2010年,每年能具備至少100萬平方英寸MBE和MOCVD微電子和光電子微結構材料的生產能力。達到本世紀初的國際水平。
寬帶隙高溫半導體材料如SiC,GaN基微電子材料和單晶金剛石薄膜以及ZnO等材料也應擇優布點,分別做好研究與開發工作。
(2)一維和零維半導體材料的發展設想。基于低維半導體微結構材料的固態納米量子器件,目前雖然仍處在預研階段,但極其重要,極有可能觸發微電子、光電子技術新的革命。低維量子器件的制造依賴于低維結構材料生長和納米加工技術的進步,而納米結構材料的質量又很大程度上取決于生長和制備技術的水平。因而,集中人力、物力建設我國自己的納米科學與技術研究發展中心就成為了成敗的關鍵。具體目標是,“十五”末,在半導體量子線、量子點材料制備,量子器件研制和系統集成等若干個重要研究方向接近當時的國際先進水平;2010年在有實用化前景的量子點激光器,量子共振隧穿器件和單電子器件及其集成等研發方面,達到國際先進水平,并在國際該領域占有一席之地。可以預料,它的實施必將極大地增強我國的經濟和國防實力。
篇3
【關鍵詞】導師制;畢業論文;材料化學;本科
本科生畢業設計是高校本科教育的一個重要部分,是培養大學生綜合素質的重要教學形式,提高學生運用知識和技能分析、研究、解決問題能力,是對大學生本科四年學習成果的階段性總結和審核,同時也是大學生從事科學研究的最初嘗試。
本科生,尤其是理工科的學生在大學階段普遍缺乏系統的從事科學研究的經歷,因此,有必要經過本科畢業設計這樣一個過程的系統訓練為以后繼續深造從事科研或者服務社會打下基礎。同時,本科生畢業設計對于高校實現人才培養目標、加強學生的知識綜合運用能力、培養學生的科學研究能力及獨立工作能力、培養具有創新精神和實踐能力的專門人才等方面,都具有重要意義。因此,完成本科畢業論文是每個大學生畢業的基本條件[1-2]。
1 材料化學本科畢業論文的現狀及原因
材料化學專業是研究從制備到廢棄全過程中材料的化學性質,其研究范圍很廣,既包含了整個材料領域,又包括各類應用材料在有機和無機等多領域的化學性能,它是一門應用基礎理論和方法研究解決在工業化生產中與化學和材料有關的問題的學科。它既是材料科學的一個重要分支,又是化學學科的一個組成部分。材料化學跨越了材料和化學兩大類學科。是一門既具有交叉邊緣學科性質又含有應用理學性質的綜合性學科。同時,正由于材料化學學科的交叉性和復雜性,從而導致在日常的教學過程中凸顯出相對于其他傳統學科所不同的教學難點和盲區。這就給學生在平時的學習提高了難度,也對教師的教學過程提出了更高的要求。
于此同時,由于近年來高校的擴招,高等教育由精英化向大眾化不斷的轉變,高校學生的綜合素質也在逐年下降。高校教師指導的學生和畢業論文的數量大幅增加,從而導致每個學生得不到足夠的指導。并且在考研、就業等諸多因素的影響下,很多大學生無法提供足夠的時間和精力于畢業設計方面的工作,對畢業論文持應付態度,得過且過,導致論文質量普遍不高。畢業論文工作易流于形式有的選題偏大或選題落后于當前社會和科技的發展水平;有的理論與實踐不相符,內容空泛,缺乏現實依據和說服力,更沒有從理論到實踐轉化,解決實際問題的能力;有的試驗設計和研究技術路線不合理,試驗數據錯誤;有的畢業論文僅僅是羅列了相關的文獻內容,簡單概述他人的成果與現狀,并沒有提出自己的理念和想法,甚至存在著抄襲論文的惡劣行為。在這樣的背景下,盡管學生完成的畢業論文已經達到了所需的某些硬性要求,但其論文的質量并沒有實現質的變化。因此,改變本科畢業論文的現行狀況,提高本科畢業論文的質量,已經成為當前高校迫切需要解決的現實問題[3]。
2 提高本科畢業論文質量的幾點對策
2.1 提高對畢業論文重要性的認識
本科畢業論文不僅僅是一個常規的本科教學環節,它是高校實現高層次人才培養的重要輔助手段,是本科教育理論與實踐相結合的首要環節,是學生對四年所學的理論知識進行深化和升華的重要過程,是學生進入社會前的綜合技能訓練。要想提高本科生畢業設計論文的質量,首當其沖的是要提高對其重要性的認識,不僅僅是對學生,同時也是對老師的要求。通常可以采取動員大會、學術論文大賽等多種方式,進行廣泛宣傳,從而使教師、學生乃至管理人員認識到畢業論文工作是教學環節的重要組成部分,是學生科研能力、實踐能力、信息檢索能力形成和提高的重要過程,是其他教學環節無法取代的。
2.2 加強過程管理,實施質量監控
畢業論文設計的全過程需要學生、指導老師和組織協同配合,以學生為畢設主體,指導老師為主導,組織管理提供保障。從畢業論文的實施過程來看,主要包括從選題到答辯等諸多環節,每一個部分都需要制定相關的規章制度和要求,從而使畢業設計的管理更加合理規范。具體到每個環節,首先應嚴把命題關,完善選題管理辦法,所選題目應具有時效性。其次要明確指導教師的資格,指導教師的專業知識結構和教師的指導水平直接影響著學生畢業論文的質量。最好畢業論文的組織撰寫,教師應明確各階段的要求,檢查進行情況,并及時總結出現的問題加以指導。畢業論文在經過指導老師和的審查合格之后,學生才可進行畢設答辯,同時成績的評定標準必須堅持公平公正,實事求是的原則,只有這樣才能夠保證畢業論文的質量。
實施質量監控機制也是提高畢業論文質量的一項非常重要的措施,監控機制主要包括初期檢查、中期檢查和后期檢查三個部分。由校、院、系三級共同承擔整個機制的運行和管理,對畢業論文工作的每個環節實行跟蹤監督,結合本科教學評估的標準和要求,強化過程管理,嚴格執行和落實各項制度,保證畢業論文質量的提高。
2.3 全面實施導師制,充分發揮教師的指導作用
指導教師作為畢業設計全過程的主導,發揮著重要的作用,建立指導教師的篩選機制,保證指導教師隊伍的高質量,形成一支責任心強并且科研經驗豐富的指導教師隊伍,這是提高畢業論文指導質量的強有力保證。在學校鼓勵學生進行學術探索和課題申報的大環境下,應盡快確定本科生指導老師,鼓勵學生積極參加指導老師的研究課題。在科研實踐過程中,學生發現新的問題,分析并解決了這些問題,在不斷的發現和解決問題過程中,學生不僅可以鞏固課堂所學知識,而且學生的思維也得到了應有的訓練,使其科研創新意識和創新能力得到不斷提高。這些不僅可為后期的畢業論文的開展奠定基礎,為畢業論文質量的提高提供了可能,更為以后繼續深造從事科研或者服務社會打下基礎。
3 科研導師制的特點
科研導師制是多層次本科生導師制的實施模式之一[4-5]。以科研作為紐帶,充分利用教師的科研能力讓學生參與課題研究,促進教師在育人中的主導作用。本科生導師制度不同于研究生階段實行的導師制。本科生導師制度的特點主要有以下幾個方面:
3.1 以學生為本,師生積極互動
實行科研導師制,主要目的在于培養高校學生的創新思維,提出、分析并解決問題的能力,提高學生在科研方面的思維和能力。在高等教育大眾化的時代,為了滿足不同的需求,高等教育必須在實施群體化教育的同時適時的提供個性化學習的機制,以個性化教育的實施有效的補充群體化教育所帶來的在個體方面的不足。
3.2 注重培養學生的科研意識和科研能力
在大眾化高等教育的現行模式下,絕大多數的學生依然將大部分的精力停留在書本上,缺乏獨立開展開學研究的能力和實踐訓練,也很難有機會將自己的想法和創新應用于實踐。但在科研導師制的模式下,學生在老師的指導下有目標、有步驟的進行科研研究,既可以將自己的創新思維付諸研究實踐,又能提高科研創新能力。在科學研究過程中,導師也可以全面深入的了解不同學生的特點和專長,從而制定出適合不同學生的學習方案,使學生在研究實踐的整個過程中,科研意識和科研能力都能得到不斷的提高[6]。
3.3 操作性、實踐性較強
科研導師和學生之間通過一個有價值的科研課題相聯系,圍繞著這個課題雙方展開交流和溝通。科研導師要想引導學生深入課題進行研究,產生獨到的見解,富有創新性,實用性,就必須加強實踐環節。只有深入到實踐中去,才可以讓學生對課題產生更深層次的理解。
3.4 工作具有延續性
通過本科生導師制度的建立,幫助學生樹立正確的人生觀、價值觀、世界觀,制定科學的專業學習計劃,確立明確的專業發展方向。在校四年期間,除常規教育之外,學生還接受了導師從科研到工作、從思想到行為各個環節全方位的教導,使學生得到全方位的提高。
4 科研導師制在本科畢業論文指導過程中運用的重要意義
本科畢業論文中所存在的諸多問題,既有學生主觀上的原因,也有教學和管理上的客觀原因。總的來說,所反映出畢業生科研意識淡薄、科研態度不夠端正、科研能力低下等問題是相當突出的。導師制有利于培養本科生的科研意識,端正科研態度,提高科研能力。為畢業論文指導工作提前打下堅實的基礎,可以有效地解決畢業論文中存在的諸多問題,對畢業論文質量的提高具有顯著的促進作用。
本科生導師制實行的根本目標不在于提高學生從事科研的能力,而是旨在鍛煉學生的創新思維,促進學生的個性化發展,開拓其眼界,并同時使其科學實踐能力得到提高。實施本科生導師制,可以讓學生多層次領域學科的學習成為可能。這種教育模式也為大學生對自身潛能的在開發提供了機遇。同時,學生較早的參與到科研活動中去,在科學實踐中學生可以不斷的發現和提出問題,從而提高了學生觀察和解決問題的能力。
本科生導師制也是一種教學相長的過程,在科研之余,導師同時要負擔起引導學生樹立正確的人生觀、價值觀、世界觀,這些都要求導師在平時的工作和生活中不斷提高對自身的要求,自覺加強專業知識的學習,以身作則,從而更好的發揮引導和榜樣的作用。
本科生導師制也是對我們現有的學生思想政治工作的一種補充。隨著網絡對高校思想政治工作帶來的強大沖擊,以及大學生對新事務接受能力強但分辨能力弱的特點,更需要對他們進行正確的引導和教育。學生與導師之間、同學之間開展積極的思想交流,要求學生提出并論證自己的觀點,并能夠接受他人建設性的批評和建議。這種教學方法可以培養學生的獨立思考能力,不僅有助于學生的學業,而且還有助于通過遷移培養學生的其他能力。
綜合分析以上情況,本研究項目擬探討將本科生導師制工作與學生畢業論文指導工作結合起來,本科生從低年級就開始參與到導師的科學研究工作中來,改變現有學生在大三下學期甚至大四才著手畢業論文工作的運行模式,改善現有導師制的運行狀況和提高本科畢業論文質量。作為探索專業發展特色和提高教學質量的新運行模式,值得深入研究和探討。
【參考文獻】
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篇4
論文關鍵詞:教育研究;方法;教育改革
論文摘要:重視教育研究方法旨在從根本上提高教育研究質量,寫好教學研究論文也是為了更好的指導教學。本文旨在探討教育研究的內涵及重要意義,以及教育研究論文的寫作要領。
一、教育研究的內涵及重要意義
教育研究是以教育現象為研究對象,通過對其進行解釋、分析、探討以及控制和處理最終獲得一般性的教育原理和規律的研究活動。它是有計劃的、系統的完成從現象、問題到答案或規律探索的一整套過程。教育研究的重要意義包括以下幾個方面:
1.促進教育改革
第一,通過良好的教育研究,促進教育思想觀念的轉變;第二,通過教育研究,探索教育改革的途徑與思路,為教育行政部門制訂計劃、規劃與決策提供咨詢和依據;第三,通過教育研究,把教育、教學和管理納入科學的軌道。
2.提高教育研究水平,更好的指導教學工作
隨著教育改革的深入,教育領域問題的暴露,越來越要求加強教育研究。在教育改革和發展中,教育工作者及教學研究人員應該積極參與教育研究, 逐漸提高研究能力和水平。但是,與教育改革深入和發展還不相適應。通過在《高等農業教育》雜志刊發的研究成果中反映的共同問題是:經驗性文章多,有理論深度的文章少;描述性文章多,定量分析文章少;空泛議論文章多,實驗研究成果文章少;舊題重作文章多,開拓創新文章少。這些都反映了一些教育工作者及教學研究人員的教育科學研究能力和水平不高。如果在原有基礎上,更加重視教育研究,講究研究方法,積極主動地開展教育科學研究實踐,就可以促進教師、提高研究水平,產生高質量的研究成果。
3.促進教育研究方法科學化、現代化
教育科學研究方法不僅是方法論范疇中的一個分支學科,而且是教育科學體系中一個十分重要的領域。幾十年來,隨著新技術革命的興起和對人才研究的重視,世界范圍的教育改革廣泛深入地發展,帶來了教育領域一系列新的變革,從而引起了方法論上的深刻變革。
二、寫好研究論文,保證研究質量
教育研究論文是教育研究成果的載體,是教育研究質量的重要標志。它對交流和推廣教育研究成果、教育經驗,促進教育教學改革,提高教育質量和教育管理水平起著重要作用,總之,論文豐富了教育科學,因此要重視教育論文的寫作。教育論文的寫作要領如下:
(一)論文結構與要素
1.引言:
一般說來,引言部分通常應表明作者選擇其論題的目的和動機,也可以提供有關該論題的背景介紹。換言之,引言部分需要說明作者為什么要選擇該論題,以及作者對該論題的掌握情況。在這一部分,作者可以提出將要討論的問題,或是將要論證的觀點,或是在文章中將要運用的理論依據或研究方法。
2.正文:
正文是論文的主體部分。為了能夠證明中心論點,建議作者將中心論點分為幾個分論點來仔細逐一論述。在提出分論點之后,用數據、材料、事實等來論證其正確性。或是用反面的例子和公認的錯誤的觀點來進行反證。 轉貼于
3.結論(或稱結語):
結論部分是論文的重要組成部分。在結論部分,作者可以總結已論證的觀點,或換一種方式表述論文的主題;也可以回答論文的引言部分所提出的問題。同時,還可以指出本文研究的不足之處和進一步需要研究的問題。應該注意的是在結論部分切忌引出新的論題。
正文后應附注釋(引語、必要的專用名等)和參考文獻(一般應不少于3種),參考書目應詳細列明書名、作者、出版地點、出版社和出版日期。
1)注釋:一律用腳注。如果在行文中需要對文章某處加以進一步說明或標明文中引用別人的話語的出處,都可采用腳注的方式在本頁頁腳將其注釋出來。
2)參考文獻論文所選用的參考書籍應在5種以上,參考文獻應具學術性和權威性。中英文籍分開列出,且不必翻譯。論文的正文之后需另取一頁附參考文獻。
(二)教育研究論文的寫作步驟
1、撰寫步驟
1)擬寫提綱
擬定提綱要項目齊全,能初步構成文章的輪廓;要從全面著眼,權衡好各個部分。
2)撰寫初稿
a初稿的內容盡量充分豐富,以方便修改定稿。但要防止一味地堆砌,寫成材料倉庫。
b要合乎文體范圍。文句力求精練簡明,深入淺出,通順易讀,避免采用不合語法的口頭語言或科技新聞報道式文體。
c要寫得干凈些、清楚些。初稿最好使用頁面字數不太多的稿紙,四周有足夠的空余之處,以便于進行增、刪、改、換等。
3)修改定稿
a修改觀點:一是觀點的修正,看一看全文的基本觀點以及說明它的若干從屬論點是否偏頗、片面或表述得不準確;二是觀點的深化,有無深意或新意。
b修改材料:通過材料的增、刪、改、換,使文章支持和說明觀點的材料充分精練、準確和鮮明生動。
c修改結構:對文章內容的組織安排作部分的調整。
d修改語言:包括用詞、組句、語法、邏輯等。作為學術性的文章,語言應具有準確性、學術性和可讀性。
教學實踐活動離不開教育理論的指引,因此教育工作者及教育研究者應該高度重視教育研究工作,實事求是、扎扎實實的做好教育研究論文的撰寫工作,真正獲得高質量的研究成果。我們要充分結合自己的學習工作實踐活動,積極探討教育真理及教學規律,不斷提高自己的研究水平,從而從根本上提高教育質量。
參考文獻:
篇5
論文摘 要:根據材料化學本科專業人才培養目標和材料化學學科專業特點,通過改革原有的課程體系,優化課程結構,修訂完善了材料化學本科專業人才培養方案。新的培養方案更好地體現了材料化學專業的特色,體現了“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養要求。
材料化學作為化學和材料科學的一個交叉學科,受到了各國政府的重視,許多高校紛紛設立材料化學專業。為適應21世紀社會對材料化學專業人才的需求,經安徽省教育廳批準,我校于2003年增設了材料化學本科專業,并在當年正式招生,目前已經有5屆畢業生,學生就業情況良好。材料化學作為材料科學與工程學科的二級學科專業,培養的是應用型理科人才,所以材料化學專業學生不但要加強數學、物理、化學及材料學科等基礎理論知識的學習,還必須接受更多的應用性、實踐性的知識教育。如何完成這一培養目標,使材料化學專業人才的培養能夠滿足現代化社會發展對本專業人才的需求,是高校材料化學專業教育工作者必須面對的現實問題。只有進一步轉變教育思想和觀念,深化教育改革,革新教學體系,優化課程體系中實踐性教學環節,才能培養出掌握基本理論知識,動手能力強,富有創造精神的材料化學專業人才,才能辦出高水平的材料化學專業,以滿足經濟建設和社會發展的需求。
1 材料化學專業人才培養方案基本框架
從“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養總體要求出發,設計培養方案、課程體系,優化教學內容。我校材料化學專業教育內容和知識體系由公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五大部分內容構成。
公共基礎課程包括:思想教育,體育活動,大學英語和計算機基礎等。
通識教育課程包括:人文社會類,自然科學和藝術類等知識體系。
專業課程包括:大類平臺專業基礎課程和材料化學專業課程。
專業選修課程包括:材料化學專業方向性選修課程。
實踐性課程包括:課程設計、畢業實習、畢業論文、社會實踐、科技活動等材料化學專業實踐訓練知識體系。
2 材料化學專業課程體系設計
材料化學作為化學和材料科學的交叉學科,其課程要求學生掌握材料化學的基礎知識和基礎理論,培養學生具有材料的制備、表征、技術開發和生產的基本能力。在構建材料化學專業課程體系時,我們一直強化教學環節的科學性、系統性和綜合性,將所有教育環節分為公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五個知識體系。其專業課程體系以無機化學、分析化學、有機化學和物理化學的理論課程和實驗課程基礎,把材料科學基礎、材料化學、材料物理等作為本專業的入門專業課程。在經過這些課程的學習之后,陸續學習高分子化學、高分子物理、材料性能學、材料現代分析技術、機械制圖等專業課程,在此基礎上通過專業選修課程的學習形成專業特色方向。并通過開設材料科學導論、納米材料導論等任選課程拓寬學生的知識面。為了淡化專業界限,我校材料化學專業和化學、應用化學專業實施按大類培養,統一設置通識教育和基礎教育平臺。在2011年修訂的材料化學專業人才培養方案中,課程教學計劃課內總學時為2633學時,學生畢業應取得總學分為154學分,其中,通識教育和基礎教育與我校化學專業和應用化學專業一致;專業教育、實踐教學和綜合教育的課程體系與化學專業和應用化學專業有區別的開設,更加突顯材料化學的特色。
3 構建相對完善的實踐教學體系
3.1 構建新的實踐教學體系
材料化學作為一門實踐性很強的交叉學科,在教學計劃中強化實踐教學環節,確保實踐教學環節的實施。按照本專業人才培養目標的定位,我們優化完善了實踐教學體系。將實踐教學體系分為三個層次:一是基礎實驗層次,注重基礎技能訓練,培養學生對科學現象的觀察和分析能力;二是測量實驗層次,注重專業技能訓練,設置了課程設計、綜合性和設計性實驗等內容,培養學生的專業實踐能力;三是綜合實踐層次,注重綜合素質訓練,設置了畢業設計(論文)、社會實踐、科技競賽和創新性實踐活動等內容,培養學生對所學知識的綜合運用能力。
3.2 更新重組實踐教學內容
在2011年修訂的人才培養方案中實踐教學環節為35學分,占總學分的22.7%。實踐教學內容重點強調以能力培養為核心,優化和重組了原四大化學(無機、有機、分析和物理化學)實驗教學的內容與結構,將實踐教學內容分層次進行教學,確立了基礎實驗、測量實驗和專業實驗三層次的實驗教學體系,涵蓋了驗證性實驗、綜合設計性實驗和研究性實驗等教學內容。同時,積極推進實踐教學內容的更新和方法手段的改革,減少驗證性實驗,積極創造條件增開綜合性、設計性實驗、研究性實驗,強化畢業論文實踐環節的檢查和指導;加強校企合作,積極安排生產實習和社會實踐活動,進一步加強對學生實驗技能、實踐能力的培養,培養學生的動手能力和創新能力。
4 結語
材料化學專業的培養方案、課程體系的探索和完善將是在科學發展觀的指導下我們今后多年的一大工作任務。要堅持以就業為導向定位人才培養目標,結合社會需求和學科發展實際,研究建立專業人才培養模式,提高材料化學專業畢業生的就業能力;以能力培養為本位構建專業課程體系,提高學生的理論知識水平,課程體系遵循“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養模式制定教學計劃,在四年教學計劃的基礎上,分析理論教學相關課程,優化教學內容,合理分配理論課程學時數,使課程體系逐漸趨于科學、規范,達到構建合理的專業課程體系、優化學生知識結構和促進專業人才培養的目的。
參考文獻
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篇6
[論文摘 要] 根據遠程開放教育人才培養模式的特點,探索了在遠程開放教育中實施導師制的必要性。提出遠程開放教育下的導師的主要工作是“導方向、導方法、導品德、導論文”。最后對實施導師制過程的相關問題進行思考。
導師制是一種教育制度,與學分制、班建制同為三大教育模式。最早在14世紀產生于英國,17-18世紀風行于歐洲的碩士、博士研究生教育中。近幾年,導師制逐漸走出高層次學術型人才培養這一象牙塔。國內各學校都在探索研究生教育以外的高等教育建立導師制的教育制度。1998年,南京一中采取了班級導師負責制和學生固定導師指導制相結合的體制;2002年北京大學、浙江大學在本科生中實行導師制;2005年寧波市一部分中職實行導師制。2006年4月,國家教育部規劃課題“全員育人導師制管理實驗研究”在山東省日照實驗高級中學開題。導師制作為一種具有強大生命力的教育模式,在遠程教育中同樣可以發揮其巨大的教育價值。
一、開放教育下導師制的內涵
從廣義上說,能為開放教育下的學生提供“導”學服務的老師均為導師。就開放教育本身來說,教和學存在空間上的分離,擔任其導師的可以是一個群體。“導學群”的概念于2001年首次在山西電大提出,并經過實踐最終發展成為“六位一體”模式,及由導學主任、導學員、專業導學教師、課程導學教師、教務助學員、資源助學員組成一個助學體系。
狹義的開放教學下的導師制,則來源于研究生教育。但研究生教育下的導師制與開放教育下的導師制又具有本質上的不同。研究生的導師需要帶領學生進行課題研究,及“學生圍著導師轉”,而開放教育下,導師需要對學生的學習過程提供支持與服務,提供全方位的導學。導師視學生的需要向學生提供服務,及“導師圍著學生轉”。狹義的導師制下導師是個人。本論文著重探討的是狹義下的導師制的實施。
二、遠程開放教育實施導師制的必要性
1.從開放教育本質上看,教育重在“導”
開放教育是以“導學”、“助學”和“促學”為主要特征的教學活動。然而目前我國電大開放教育系統對集體輔導乃至面授系統講課的依賴性非常強,這嚴重背離了開放教育的初衷。建立導師制可以科學地把開放學員引導到“個別化”和“自主化”的學習模式上來。
2.學生成才培養上看,需要“導”師
遠程開放教育遠程意味著學生在課堂外利用網絡進行自我學習。由于學生自身水平的限制和自覺性、耐心的差異,在學習過程中,學生會遇到各種困難。導學群模式下,則意味著學生遇到課程困難,則找課程導學教師。遇到情感困難如難以堅持下去繼續學習,則要找導學員,遇到無法正常通過網絡學習課程,則要找資源助學員。看似一一解決,但是學生在這種遠程狀態下學習,他并不容易聯系到這么多的老師。另外,也意味著沒有一個教師對該學生有相對全面的了解,而只能是頭疼治頭,腳疼醫腳,無法對癥下藥。
3.推行導師制有利于教師水平的提高
開放教育下的學生多為成人,有自己的工作,導師在做學術研究時,經常需要各種數據資料以及實踐知識,這時學生則可以幫助導師搜索到有用的資料。導師在和學生交談中,不但學生收益,而且由于學生多數有工作經驗,導師可以從談話中發現新的課題研究點,達到教學相長的良性教學模式。
三、遠程開放教育下導師的工作職責
費鞏教授在30年代即在浙江大學提倡導師制,他認為導師制有幾個優點:一是教學著重于導師的指導與啟發;二是師生關系如良師益友,關系融洽;三是除知識傳授外,著重思想與人格的陶冶。
狹義內涵下的遠程開放教育導師比起本科院校導師來說則具有更多的職責,只要學生需要,導師都需要想辦法提供。導師的主要責任,主要不是“教”會學生,而是示導、引導、指導學生。可具體以從導方向、導方法、導品德、導論文四方面入手。
1.導方向
在遠程開放教育實踐和理論研究中,學生主動地、有主見地學習是指學習者對其自身學習的課程設置、課程學習媒體材料及其發送和接收方式、學習方法、學習進度、以及檢查考試方案等擁有應有的、盡可能多的知情權、決策權、選擇權和控制權。這就要求學習者了解自己的現有認知結構、認知能力和認知習慣,了解自己面臨的發展任務和學習需要;同時了解自己所處的社會結構和環境條件等。總之,這意味著要求學生是一個成熟的獨立學習者,一個成熟的自學者,變“要我學”為“我要學”。這是實現學生自主性學習的最佳主觀條件。但是,遠程開放教育系統的學生并不都是成熟的獨立學習者,而且通常是不夠成熟的。
2.導方法
導方法主要是導學習方法。學生在遠程開放教育系統下面臨著自己完全沒有經歷過的教與學新模式新環境。讓學生盡快熟悉并適應這種新型的模式和環境對提高開放教育的質量是至關重要的。開放教育要求學生自主學習,由于基礎薄弱,很多學生不知道如何自學,這就需要導師進行引導。
3.導品德
導師制下的導師指導著學生的各個方面。長時間的接觸,會使學生在情感上對導師產生一種信任感覺。導師的人格魅力通過網絡、通過交談,傳遞給學生,可能會影響到學生的一生。良好地師德,會潛移默化地教育學生,使學生在學習的過程中感覺到溫暖。
4.導論文
畢業論文是電大開放教育教學計劃中的實踐環節,是教學工作的一個重要內容。學生由于是成人業余學生,對寫論文缺乏自信心,于是馬虎應付,有的甚至竊取別人的勞動成果。導師導論文,一是可以提早將寫論文的意識灌輸給學生,提供必要的論文資料,布置任務讓學生去學習,逐步明確學生寫作目的,端正其協作態度,增強學生寫作信心;二是幫助學生選題。寫論文講究“以小見大”。
四、遠程開放教育下“導師制”運作的幾點思考
1.導師的基本素質和能力要求
擔任導師的教師需具有以下基本素質:具有正確的政治方向和較高的思想政治素質;具有高尚的品德;科學態度端正治學嚴謹;熱愛學生,關心學生,有較強的教育管理和溝通能力。
導師還應進行學術研究。導師需要指導學生論文,只有自己長期從事學術研究工作,才能更好地把握研究中需要掌握的知識,指導學生開始相應的資料閱讀,啟迪學生的思維。
2.導師制與班主任(指導員)的職責分工
做好導師與班主任(指導員)的職責分工。遠程開放教育班的班主任(輔導員)是教學的管理者和組織者、學生工作的專職管理者。其工作涉及三個方面的內容:一、開學時通知學員報道、發放教材、組建班委會等;二、學習過程中傳達教務處的教學安排,授課教師的授課要求,收集、記錄、報告和處理學員對教學活動及學校管理的意見和建議;三、畢業前組織學員進行畢業拍照,組織論文驗收、答辯,完成畢業證書檔案整理發放工作等。
3.導師的考核辦法
可根據各院校的實際情況采取適合的考核方法。有以下辦法可以借鑒:(1)考察學生考試通過率。(2)學生問卷調查方式。問卷上設定對導師的評價參數,由學生對其進行打分。此方法在各院校中已普遍采用。(4)學生訪談方式。(3)考察工作記錄。由導師本人記錄自己的工作,對工作做總結。由于導師工作具有多元性,用單一評價方法不夠準確、客觀、公正,可以將多種評價方法結合,綜合考察。導師的考核結果分優、良、及格三等級。對考核優秀的導師予以物質和精神層面的表彰,在評優評先,晉升職稱等方面,同等條件下優先考慮。
綜上所述,在遠程開放教育中大力開展“導師制”教學,讓學生從“孤獨”的學習之路中解脫出來,進入一個“溫暖”的學習氛圍,變學生的厭學,為愛學、會學、學會,將會大大提高教學質量。
參 考 文 獻
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篇7
一、以省市督導評估為契機,統籌協調,落實保障教育優先發展各項目標
1.完善教育督導聯席會議制度,保障教育經費投入增長。定期召開區教體局、區財政局、國稅局、地稅分局聯席會議,按照各項督導評估指標要求,分解責任,查找問題和不足,溝通工作進展,確保教育經費投入及時,管理規范,使用合理。全力完成與市政府簽訂的《區政府落實教育經費投入法定增長責任書》指標任務。
2.積極籌備,精心組織,迎接各級督導評估。準確把握省、市各項督導評估標準,指導學校(幼兒園)以督導評估為契機,將評估指標與日常工作相結合,推動學校自我檢測、自我評估、自主發展。年內,完成省2012年度學前教育工作專項督導評估、市義務教育均衡發展督導評估和市2012年度教育工作目標管理績效考核等各項督導評估工作。
二、以學校(幼兒園)辦學水平發展性督導評估為重點,督促學校(幼兒園)深挖內涵,特色發展
1.落實2011年辦學水平督導評估整改。指導學校根據《2011年區中小學辦學水平發展性督導評估反饋報告》和學生、家長、教師網上問卷中反映的內容,總結提煉發展優勢,梳理自身存在的問題,找準學校今后發展的方向,制定整改措施,上報整改報告。召開督學講壇暨區辦學水平督導評估反饋會。
2.建立校本督導制度。學校根據《關于做好區中小學辦學水平發展性督導評估自評工作的通知》(青四政教督字〔2011〕3號)文件要求,成立自評領導小組,建立專項評估機構,按照自評程序,實施專項自評。6月底前,完成學校自評報告。在學校自評基礎上,建立校本督導制度,邀請家長、教師、社區有關人員、責任區督學等對學校三年發展規劃2011-2012學年度完成情況進行督導評估,對學校自評結果進行復評。
3.做好學前教育督導評估。按照《市學前教育督導評估指標體系》,通過督導推動學前教育政策的落實,保障學前教育健康、穩步發展。10月,依據《市幼兒園辦園水平發展性督導評估體系(試行)》,對幼兒園三年發展規劃制定和年度目標完成情況進行督導評估,提升幼兒園辦園水平。
4.深化“多元互助”教育督導評估模式品牌建設。以申報《“多元互助”督導評估模式的研究》市級教育督導課題為引領,繼續深化“多元互助”督導品牌的內涵、體系建構、操作流程,積極探索評估主體多元、評價內容多元、評估手段多元的督導評估模式,實現督學、學校、家長、社區間的合作互助、平等協商的伙伴關系,共同推進學校的自主發展。
三、以專兼職督學隊伍建設為抓手,推進督學隊伍專業化發展
1.加強專兼職督學的培訓和管理。依托“教育督導協同辦公系統”,用好“網上學院”,上傳視頻、課件等學習材料,開展主題討論,通過網絡平臺促進督學間的學習和交流。繼續舉辦督學講壇、督學沙龍、專兼職督學暑期培訓班,編印《專兼職督學學習材料匯編》,提高督學專業化水平。
2.建立多元的督學評價機制。督學要用好《督學履職手冊》,建立督學成長檔案。加強對責任區督學的業績考核,對認真履行職責、成績突出的督學給予表彰獎勵,對責任區督學履職情況在一定范圍內進行公示,激發督學的主觀能動性和團隊精神。年內,評選表彰優秀督學、優秀督導責任區。
3.扎實開展教育督導課題研究。以我區申報的省、市教育督導課題研究為引領,組織、動員專兼職督學深入研究教育改革發展和教育督導工作中的理論與實際問題,撰寫教育督導論文和調研報告,為學校發展與提高服務。評選優秀教育督導論文和優秀調研報告,4月,推薦優秀論文參加省市教育督導論壇論文評選。
四、以創新工作機制為載體,促進教育督導工作科學發展
1.建立督導推介制度。3月,對我區19所公辦及公辦性質幼兒園落實省學前教育督導評估指標情況開展“隨訪一日行”活動。5月,對中小學2011年辦學水平發展性督導評估整改情況開展“隨訪一日行”活動。開展督導責任區隨訪觀摩活動,開拓督學工作視野,對督導責任區學校在督導整改、校本督導等方面形成的優秀經驗和成果進行推介。
篇8
[關鍵詞] CDIO;市場營銷;專業導論
[基金項目] 廣東白云學院2010年度院級科研項目“基于CDIO工程教育理念的市場營銷專業導論課程教學改革的研究與實踐”,項目編號:BYJY201018
[作者簡介] 黃軍校,廣東白云學院市場營銷系主任,講師、經濟師、營銷師,研究方向:營銷管理,廣東 廣州,510450
[中圖分類號] G423.07 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-7723(2012)03-0102-0002
CDIO代表構思(conceive)、設計(design)、實施(implement)、運行(operate),它是現代工業產品從構思、研發、制造、運行乃至終結廢棄的全生產過程,是麻省理工學院和幾所瑞典大學在瓦倫堡基金會的資助下,經過4年的跨國研究和探索后于2004年提出的一個工程教育理念,并成立了國際CDIO工程教育合作組織。目前已有來自25個國家和地區的50所成員高校參與CDIO工程教育改革的探索與實施。CDIO工程教育改革的基本思想是,以能夠領導現代工業產品、過程或系統開發的現代工程師所需要具備的知識、能力和素質為目標,以現代工程實際為背景環境,采用相互聯系、相互支撐的課程體系培養學生,并讓學生在現代學習和實踐環境中取得豐富的設計-制作和主動學習的經驗,促進學生知識、能力和素質的一體化成長。
目前,我國高等學校中大多數專業沒有開設專業導論課程,這種情況常常導致許多學生在大學學習過程中表現為只知課本知識點,不見專業全貌的現象。其主要原因是一些高校對專業導論課的重要作用認識不到位以及相應的制度政策引導不夠。開設專業導論課對幫助大學生盡早了解所學專業性質、培養專業興趣、掌握專業學習方法、規劃自身發展具有重要的導航作用。高等學校應該在更新教育觀念、加強教學管理、集中優勢師資、編寫特色教材等環節著手進行改革,全面推進專業導論課的開設,切實提高人才培養質量。影響專業教育質量的因素很多,諸如人才培養方案、師資與設備、生源質量、教風學風、實習基地等等,其中人才培養方案中課程的設置無疑是其最根本的問題,而在課程中設置學科概論或專業導論課則是非常必要的。
專業導論課的應用研究在國外多集中在工程教育類,在國內多集中在工科、理科等學科教育范圍,而對于文經管性質的本科專業和課程則關注和研究得較少。因此,本研究以市場營銷專業為出發點,對《市場營銷專業導論》的教學模式進行研究在目前屬于較有創新性的分析和研究。
改革開放以來,特別是近幾年來,我國高等教育得到了長足進步,招生規模擴大、教育經費總投入增加、教學設施改善、學科建設投入加大、國際交流合作增加。但從總體上看,我國的高等教育特別是工程教育與經濟發展的需要還顯得很不適應。我國工程教育模式迄今仍偏重于學科知識傳授,在實踐能力、創新能力的教育和訓練方面還存在許多缺陷。在實踐中改革、建立和完善符合中國特色的面向全球化的工程教育體系已迫在眉睫。
隨著我國經濟社會的迅速發展,高等教育已經從精英教育轉變為大眾教育。高等學校如何面對有思想、有主見、憑興趣做事的新一代大學生,調動其學習積極性,引導其熱愛所學專業、安心學習,是值得思考的一個課題。專業導論課是引導學生走入專業知識殿堂的向導,在大學生學習過程中具有不可替代的作用。高等教育,尤其是應用型本科教育是培養中高級專業人才的重要基地,肩負著向各行各業培養合格技能型人才的使命。根據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020)》的指導,為適應社會、市場需求,提高學生的就業競爭力。廣東白云學院堅持“質量至上”的科學發展觀,深入推進質量工程建設和人才培養模式改革,實行高職“2+1”和本科“3+1”人才培養模式,取得了較大成功。學院響應教育部的“卓越工程師培養計劃”,大膽借鑒國內外先進的辦學理念和經驗,全面啟動了基于CDIO理念的應用型本科人才培養模式,以此增強應用型本科的辦學活力。 而在CDIO教學理念中專業導論課的開設是其中重要的一項教學內容和環節。
《專業導論》課程是為剛剛進入大學的新生特別開設的專業引導課。該課程簡明扼要地介紹了專業發展基本情況(過去、現在和未來)、專業課程設置、專業人才培養目標以及關于專業學習的基本要求等,使學生對專業發展的歷史與現狀有一個比較清晰的認識,為大學專業學習打好基礎。《專業導論》課程的基本要求是,通過本課程的教學使學生認識專業的性質、特點,以及當前專業對所培養人才的要求,了解專業發展方向、培養目標、教學內容和就業及上升通道,樹立正確的專業思想和學習觀,確立學習目標和掌握學習方法,為今后的專業學習打下良好的思想和方法基礎。
大學一年級新生處于重要的轉折期,如何改變學生被動學習的定式,培養其自主學習能力;如何激發學生科學研究、探索的興趣,培養其初步的應用創新能力;如何讓學生學會運用市場營銷專業材料、撰寫論文及表達成果的能力;如何提高學生對市場營銷專業的總體認識和未來就業前景的規劃,是教學過程中迫切需要解決的關鍵問題。這也是本項目研究和探索的聚焦點。
抓好新生入學后的“早期教育”可以引導大學生的學習和生活,縮短他們對大學生活的適應期。專業導論課是將專業教育、思想教育、就業教育等融為一體的課程,進行專業導論課教學是一種有效的“早期教育”手段。市場營銷專業是廣東白云學院的重點發展專業,主要課程有管理學、微觀經濟學、宏觀經濟學、市場營銷、消費者行為學、統計學、會計學、經濟法、市場調查、財務管理、國際市場營銷、管理信息系統。市場營銷專業的培養目標是:培養德、智、體、美全面發展的,面向珠江三角洲和廣東地區經濟社會建設事業第一線,從事商品銷售、營銷管理以及商務策劃領域工作,具有市場營銷專業基本知識、基本理論和較強實踐能力的高級應用型專門人才。
廣東白云學院為應用型本科大學,強調地方服務和區域特色,目前該課程在學院內已經開設。而該課程的建設與實施效果,直接影響到本專業學生后續課程的學習以及專業素養的培養。為適應該院CDIO教學改革的發展趨勢,建設《市場營銷專業導論》課程具有重要的理論意義和現實意義。《市場營銷專業導論》是市場營銷專業的必修課。市場營銷是一門新興的交叉學科。本課程主要講述市場營銷的基本思想和研究方法以及基本內容和理論框架、市場營銷的學科性質、市場營銷的基本概念、理論基礎及市場營銷的分類、特點,并能夠合理運用。《市場營銷專業導論》是市場營銷專業必修課程,是本專業低年級的入門導入課程。通過該課程的教學,培養學生的市場營銷意識,了解市場營銷的基本內涵,掌握市場營銷的基本領域和職業取向,為專業學習和后續課程的學習提供一個專業基礎。讓學生初步形成良好的專業素養,在態度上養成良好的市場營銷意識,并產生對市場營銷領域和學科的認同感,并在一定程度上掌握今后專業學習的方向和良好的學習目標,為個人專業的職業發展提供導向。
篇9
關鍵詞:電大開放教育;漢語言文學專業;畢業論文;論文寫作
近年來,在電大開放教育漢語言文學專業的畢業論文寫作過程中,學生的論文質量存在較大問題,不僅學生的論文寫作技能存在嚴重不足,而且學生的寫作態度也非常不認真,存在嚴重的抄襲、剽竊等現象。因此,需要加強對于電大開放教育漢語言文學專業畢業論文的寫作教學,轉變學生對于論文寫作的認識和態度,提升學生的論文寫作技巧,促進畢業學生論文寫作質量得到有效提升。本文主要通過對于電大開放教育漢語言文學專業畢業論文寫作問題進行研究,結合具體的寫作問題,提出一些有益的對策,增強該專業學生的論文寫作質量。
一、電大開放教育中文專業畢業論文寫作存在的問題
(一)學生對于畢業論文不重視
由于接受電大開放教育的中文專業學生,基本上都是在職人員,平時主要忙于實際工作,很少有時間投入到畢業論文寫作中來。同時,學校和教師對于電大開放教育漢語言文學專業學生的畢業論文要求不高,批改和答辯比較容易通過。這就使得很多該專業的學生對于論文寫作不夠重視,在論文寫作只有三個月左右的時間內,很多學生選擇在論文寫作過程中,希望利用剽竊、抄襲、拼湊等行為來蒙混過關,這就嚴重影響畢業論文的寫作質量。
(二)學生缺乏論文寫作技能的訓練
在論文寫作過程中,尤其是漢語言文學專業的畢業論文,不僅需要學生掌握豐富的專業知識,而且還需要學生花費大量的時間和精力,去從事資料的收集、整理,論文提綱的撰寫以及反反復復的修改,最后還需要掌握有效的論文答辯技巧,這些都是學生在短時內難以有效完成的任務。因此,由于漢語言文學專業寫作技巧的缺乏,導致論文寫作難度較高,使得學生的畢業論文寫作質量不能取得理想效果。
(三)學生與指導教師不能有效配合
一般而言,電大開放教育漢語言文學專業畢業論文的寫作過程中,學校都會安排相應的論文寫作指導教師,幫助學生指導論文的寫作。但是,在具體的教師指導過程中,學生與教師由于觀點不一致,或是學生對于教師反復修改的要求感到厭煩,導致師生之間的矛盾較為嚴重,不能形成有效的配合。這就使得學生的畢業論文寫作質量不能得到有效提升。
二、提升電大開放教育中文專業畢業論文寫作質量的對策
(一)注重學校和教師的引導,加強學生對于論文寫作的重視
對于電大開放教育中文專業學生畢業論文寫作質量不高的問題,歸根到底是因為學生的不重視,因此,在畢業論文寫作過程中,需要學校和教師幫助學生樹立正確的認識,強化學生對于畢業論文寫作的重視,這樣才能有效提升學生的畢業論文寫作質量。在具體的操作過程中,學校和教師要強調畢業論文寫作的重要性,提前給學生做好思想準備工作,然后,在平時的教學中,安排相應的時間和課程,提升學生的論文寫作技巧和水平,強化學生對于畢業論文寫作的認識。通過這樣的措施,才能有效提升學生對于畢業論文的重視,促進其提升畢業論文的寫作質量。
(二)強化論文寫作技能的訓練,加大對于學生的指導
為了有效提升電大開放教育中文專業學生畢業論文的寫作水平,僅僅依靠論文寫作期間的指導,明顯是不夠的。因此,在平時的寫作教學過程中,學校需要安排富有寫作經驗的教師,開設相關的寫作指導課程,幫助學生增強寫作技能,了解論文寫作的過程,指導學生如何收集資料,確定論文的研究方向,擬定論文的觀點等,這樣才能有效提升學生的寫作水平,促進畢業論文寫作質量的提升。同時,在具體的畢業論文寫作過程中,要合理安排時間,讓學生和指導教師能夠有足夠的時間進行交流,幫助學生對于畢業論文,進行初稿、二稿、三稿的不斷修改,打磨論文的結構,調整論文的語言表述,合理配置論文的論證材料,從而有效提升學生的畢業論文寫作質量。
(三)加強理論知識與實踐結合,提升學生的答辯技巧
在學生畢業論文的寫作過程中,指導教師需要引導學生的論文寫作與學生具體的學習實踐相結合。例如,有的學生對于古典詩詞比較感興趣,教師可以提前讓學生收集某一朝代或是某一作家的作品,進行認真的閱讀和探究,然后再去尋找相關的論文和資料,使得學生在這方面具有充分的積累和準備,這樣對于提升學生的論文寫作質量比較有益。同時,教師還需要提升學生的答辯技巧,掌握如何表述文章的觀點和論據,從而使得學生在答辯環節順利通過,這樣就能使得學生的畢業論文寫作、答辯到最后通過,都能順利完成。
三、結語
畢業論文對于接受電大開放教育的學生而言,具有重要的意義。因此學生漢語言文學專業的學生,應該加強對于論文寫作的重視,提升寫作技能,從而有效保障論文的寫作質量。
參考文獻:
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篇10
關鍵詞:材料科學;概論;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)07-0091-02
“材料科學概論”是杭州電子科技大學工業管理專業的一門學科基礎課,主要講授材料的基本知識[1,2]。工業管理專業學生一般只上過大學物理課,對材料學的認識十分有限,如何充分調動學生的學習興趣和積極性就顯得尤為重要,這需要對課程的講述內容、講授方法及考核體系等進行改革與優化。經過兩年來的教學實踐發現,存在的主要問題如下。
1.由于專業之間的不同,學生在學習該門課程時有一些難度,這也影響了學生的學習興趣。因此,需要進一步精簡課程的教學內容,對于部分是教學難點而非教學重點的知識點進行簡單介紹,不再進行著重講解,減輕學生的思想負擔。同時,進一步完善理論聯系實際的教學方法,提高教學效果。在今后的教學過程中,對重要的知識點還需要多次講解。此外,進一步提高課程的通識性,能夠對問題進行深入淺出的闡述。
2.學生學習的主動性和積極性有待于進一步調動,學生自主學習的能力有待進一步提高。總體來說,本門課程整個教學過程比較順利,按規定計劃執行,但是也存在個別同學不能按時出勤、作業完成情況不夠理想等問題。這就需要進一步提煉教學內容、改變完善教學方法及課程的評估方法,增強學生的學習興趣,變被動學習為主動學習,這樣效果會好很多。
3.單純的理論教學很難滿足學生的實際需求,也難以調動學生學習的積極性,要結合實驗教學和實踐實習活動才能達到好的教學效果。
“材料科學概論”對于學習后續課程有非常重要的影響,國內外也非常重視同類課程的教改工作。青島科技大學將“材料科學導論”作為校級精品課程進行建設,教學方法是學生參與的互動式教學方法,以多媒體教學、課堂討論等形式,鼓勵學生進行研究型學習,啟發學生在學習知識的同時,深入思考,培養創新意識。中國礦業大學2011年將面向非工科類學生的“材料科學概論”進行了教學改革,并取得了較好的教學效果。南昌大學材料科學與工程學院積極開展“材料科學概論”的教改工作,課程的CAI課件獲2004年江西省高等學校優秀多媒體教學課件二等獎(第一)。“材料科學概論”的教學改革研究與實踐,對于以培養能力、提高素質為中心的新型教學模式的探索與研究和全方位學生能力與素質的提高具有重要的意義[3]。
一、課程改革的理念及思路
本課程以多媒體授課為主,以實驗實踐及研討型教學為輔,授課內容豐富、涉及面廣,注重學科交叉。本課程旨在于培養學生對物理、數學等基礎理論知識的掌握,同時,通過相關的實驗實踐過程,加強學生對實用性技術能力的培養,提高他們的動手能力。通過增加課外學習訓練任務,提供學生更多自主思考和探索的空間。本課程擬以“有色金屬材料”和“非金屬材料”為主要研討對象,在授課過程中為學生設定專題研討,即通過選擇具體類型的材料并以其為載體,豐富課程內容,通過教師與學生之間的交流與探討,讓他們體驗科學研究的過程,啟發學生研究與探索的興趣,學習科學的思維方式與研究方法,培養創新意識與創新能力。這種專題研討課的設置,調動了學生學習的主動性,有利于學生創新能力的培養。同時,可以引導學生跟蹤材料學科前沿技術的發展狀況和對知識的更新了解,提高學生的綜合素質。在上述基礎上,改變一卷定成績的考核方式,采用記錄、報告、自評、互評等多種方式進行評估,通過考核方式的改革,降低學生的考試壓力,提高教學成果評價的有效性和完善性[4,5]。
二、課程改革具體內容
1.教學內容調整與優化:優化教學內容安排,注重學生創造性和發散性思維方式的培養。
2.教學方法改革:改革傳統的以傳授知識為中心的教學模式,以培養能力為中心。開展案例教學、重點講授、課堂討論等多種形式的教學,提高學生學習的主動性和積極性,推動學生自主學習,提高學生學習新知識、新經驗的能力。
3.增加實驗教學環節和課外學習訓練任務,提供學生更多自主思考和探索的空間。
4.專題研討活動:布置2~3個專題,推動學生主動實踐,發現問題,并進行研究,提出解決問題的方法,組織PPT,進行討論與交流,并撰寫小論文。通過專題研究活動,培養學生發現問題、解決問題、分析歸納、溝通與交流等多方面的能力,提升學生的綜合素質。
三、課程改革實施方法
本項目采用理論研究和教學實踐相結合的形式,探索了一套以培養能力和提高素質為中心的課程教學模式。項目主要分為教學內容調整與優化、教學方法改革、專題研討活動及考核方式等幾部分內容。
1.教學內容調整與優化。為了適應科學技術快速發展的需要,增加材料科學及實驗等方面的前沿知識的介紹,增加一些工程案例,并適當精簡傳統教材中的一些難點而非重點的教學內容。
2.教學方法改革。教學方法上,改革過去以傳授知識為中心的教學模式,建立以培養學生學習新知識、新經驗的能力為中心的教學模式。課程教學設計了案例教學、自主學習、課堂討論、重點講授等環節。對一些基本概念、基本方法等一看就能理解的內容讓學生自主學習,不理解的問題記錄下來,帶到討論課上來討論。每次課安排適當時間,針對學生在學習中發現的問題進行課堂討論,相互啟發。針對課程中的重點和學生提出的一些疑難問題進行講授,并對教學內容進行歸納和總結。
3.增設實踐實習環節。結合材料專業的本科生教學科研平臺及各個實驗室的實驗設備,重點開展一些材料力學性能方面的實踐教學活動。同時,結合我們的校外實習基地,給學生增加高分子材料方面的課外學習訓練任務,提供給學生更多自主思考和探索的空間,通過理論教學與實驗實踐操作相結合的教學模式,提高學生的綜合能力,培養學生運用課程知識分析和解決實際問題的能力。
4.專題研討活動。專題研討活動主要以培養學生發現問題、調研問題、分析及解決問題的能力為中心。專題研究活動設計了主動實踐(含提出問題、分析問題、解決問題)、組織PPT、討論交流等環節。學生分組針對專題進行調研、分析研究,提出自己對相關專題的看法,并要求學生做10分鐘PPT,進行交流和討論。在此過程中提高學生學習的主動性和積極性,培養學生調研、組織及解決問題的能力。通過學生主動實踐,發現問題,提出解決問題的方法,進行討論與交流,培養學生分析歸納、溝通與交流等方面的能力。比如:如何快捷準確地找到相關文獻資料,如何準確地表達學術見解,如何流暢地進行學術交流等。在這里,教師不再是傳統教學的“傳道授業解惑”角色,而是在引導、幫助學生了解解決問題的基本思路,鼓勵學生自己探究解決問題。
5.考核方式改革。改革以往一卷定成績的方式,在考核方式上采用記錄、報告、自評、互評等方式評估,并建立完整可靠的評價系統,從評估的角度提高學生學習的導向作用。通過考核方式的改革,降低學生的考試壓力,提高教學成果評價的有效性和完善性。
四、結論
通過分析課程目前的教學狀況、存在的主要問題及國內外同類課程的情況,我們提出了適合于該課程改革的理念、思路及目標。以提高學生學習新知識、新經驗的能力為中心,開展案例教學、課堂討論等多種形式的教學,提高學生學習的主動性和積極性,推動學生自主學習。以培養學生發現問題、分析問題及解決問題的能力為中心,通過實驗實踐過程及一系列專題研討活動,培養學生發現問題、解決問題、分析歸納、溝通與交流等多方面的能力。本課程教學改革的特色在于以下幾個方面。
1.以提高學生學習新知識、新經驗的能力為中心,開展案例教學、課堂討論等多種形式的教學,提高學生學習的主動性和積極性,推動學生自主學習,提高學生學習能力。
2.以培養學生的綜合能力為中心,通過實驗實踐和課外實習過程,培養學生主動實踐、發現問題、研究并解決問題;通過制作PPT、討論與交流及撰寫小論文等一系列專題研討活動,培養學生分析歸納、溝通與交流等多方面的能力。
綜上所述,本課程改革通過提煉教學內容、改革課程教學方法、開展課程專題研究、開展實驗教學和實踐實習等活動,充分調動學生學習的積極性和主動性,在傳授知識的同時,全方位地提高學生的能力和素質,并總結、探索出一套以培養能力、提高素質為中心的新型教學模式。
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