1改變傳統(tǒng)的教學方法，講法必須精簡化、合理化、形象化、生活化

課堂內(nèi)容相對于課時來說太多。對于一些次要的內(nèi)容可以適度精簡，以便更好地突出主題，讓學生能抓住重點基礎知識。例如，在狹義相對論的章節(jié)中，目前國內(nèi)多數(shù)教材都包含一節(jié)邁克爾遜-莫雷實驗的內(nèi)容。筆者在多年的教學總結中發(fā)現(xiàn)，這個實驗實際上跟狹義相對論的創(chuàng)立沒有多大聯(lián)系。愛因斯坦創(chuàng)立相對論之前并不知道這個實驗。根本不需要用該實驗來鋪墊或作為理論背景。而且講解這個實驗內(nèi)容，教學者也會本能地把它描述為狹義相對論的歷史背景。其結果反而會誤導學生這其中的邏輯關系，增加了本來就難以理解的相對論學習難度。課堂教學形式也應該重新合理化，由傳統(tǒng)灌輸式應轉變?yōu)檠芯渴?。首先，提前設計學生在課堂上的討論主題，預測學生可能會提出的問題，讓學生能積極主動地參與到研討的預案。其次，在課堂教學過程中以學生為主體，讓學生主動地探究所學知識，而教師僅僅是扮演指導者和協(xié)助者的角色。在教師的引導和協(xié)助下，這會有利于學生積極主動地理解物理概念和物理思想，并將所學知識用以解決實際問題或專業(yè)相關的問題。傳授內(nèi)容盡量形象化。大學物理課程本身的理論邏輯性和嚴密抽象的數(shù)學公式推導，難免導致課堂枯燥乏味缺乏生機和活力。物理教學者在備課期間要充分思考，盡量化抽象為形象，以便于學生更好地理解理論內(nèi)容。例如在講光電效應這節(jié)抽象內(nèi)容時，筆者就拿學生玩過的搶灘登陸游戲作比方。（電子）敵軍士兵獲得（光子）能量，從（光電管）牢房的陰極逃出來，想登陸到對岸形成一股勢力（電流），我們可以阻礙他們登陸，從而可以改變最終形成的勢力（電流）大小。這樣講會讓學生把抽象的內(nèi)容變成一個具體模型，學生不但能很好地理解光電效應，還可以長時間地記住其中的規(guī)律。又如，在講駐波章節(jié)內(nèi)容時，教學初期筆者在黑板上推導分析完駐波方程，討論駐波規(guī)律后，一調查發(fā)現(xiàn)學生根本不知道駐波到底是什么，具有什么規(guī)律。長時間的理論講解也只能讓學生們死記硬背幾個名詞代碼。后來筆者意識到這節(jié)內(nèi)容太抽象，所以到實驗室搬來簡單的儀器，在課堂上簡單演示了一下，學生就很輕松地理解并記住駐波的本質。理論需要經(jīng)常聯(lián)系實際。由于理論知識和實際生活經(jīng)常脫節(jié)，使得有些學生對物理課的熱情漸漸降低，甚至可能出現(xiàn)對物理學習的抵觸心理。因此，物理教學者在教授物理學內(nèi)容時，要精心布置設計每一個教學環(huán)節(jié)，充分備好每次課。除了之外，還要盡量多收集多整理與物理教學有關的素材，理論聯(lián)系實際生活，可以讓干澀乏味的物理公式和物理推導變得更親切更形象，可以吸引學生的關注，提升他們對物理的學習興趣和熱情，從而更進一步促進學生科學素質的提高。比如在講授相對運動章節(jié)時，與同學們探討“如何在雨中如行走時身體淋的雨水最少”這一問題，這不僅使相對速度等理論問題得到靈活運用，而且也培養(yǎng)了學生利用現(xiàn)有知識解決實際問題的能力。又例如在學習剛體運動一章中關于角動量及角動量守恒定律時，可把平時的體育運動如跳水、溜冰等項目的力學規(guī)律進行分析，給學生科普直升飛機為什么都是只有兩個螺旋槳才能正常飛行等，從物理角度審視生活，讓學生明白物理原來和生活是緊密聯(lián)系的。學生通過這些理論的學習，不僅可以在平時的體育鍛煉中少走彎路，而且理解掌握了訓練時應有的理論方法。經(jīng)常理論聯(lián)系實際，可讓學生對物理學抽象的理論不再畏懼和排斥，而且能夠激發(fā)他們探究物理理論的熱情望，使學習方式被動變變?yōu)橹鲃邮?，從而可以提高整體的教學效果。

2調整固定的教學內(nèi)容，內(nèi)容必須適應專業(yè)發(fā)展的需要

考慮到工科專業(yè)學習的不同特點，物理學內(nèi)容應需要重新調整和仔細劃分，掌握基礎知識，突出應用主題，以適應具體各專業(yè)的學生對象。結合工科專業(yè)的實際需要和物理學自身的教學特點，在工科專業(yè)物理學的課堂教學中，應適度增加應用物理方面的內(nèi)容例如工程科技相關領域和日常生活的應用可以穿插有關物理學研究前沿的案例。這樣安排教學內(nèi)容可以給工科專業(yè)的物理學教學帶來生機，使學生意識到物理學原理和方法與自己聯(lián)系密切，與后續(xù)專業(yè)課程是密切相關的，同時也使工科物理學課程教學的定位更好地符合工科專業(yè)的實際需要。適度調整教學內(nèi)容，適應具體不同專業(yè)學生需求。雖然物理是整個理工科的基礎課，但不同專業(yè)的學生，物理的學習基礎不同，后續(xù)學習的專業(yè)需求也不同，因此在處理基礎課與專業(yè)課之間的關系非常重要，盡量要做到突出具體各專業(yè)特色，也就是在保持原有物理教學體系基礎不變的前提下，兼顧到學生專業(yè)需求的不同?？梢試L試將課程內(nèi)容分成基礎和提升兩個部分，針對不同內(nèi)容采取不同教學方法。基礎部分側重于課程的基礎知識和核心內(nèi)容，課時應占總課時比例的大部分。提升內(nèi)容依據(jù)不同專業(yè)劃分，側重于后續(xù)課程的有效銜接，課時應占總課時比例的小部分。例如機械專業(yè)的物理教學可以在力學方面適當加以拓展，從定軸轉動拓展到定點轉動，角動量定理及守恒可以從定軸拓展到成“不定軸”。對于電氣電子類專業(yè)的物理教學內(nèi)容，可以在電磁學部分增加提升部分比如電路的常見分析方法和處理。對于生物化學類的專業(yè)可以把熱力學的內(nèi)容作為提升部分適當詳細地講解，以方便銜接后學的如物理化學等專業(yè)課。這樣的內(nèi)容的適度調整會讓學生意識到物理的基礎性和真實重要性特點。學生足夠的重視是物理課教學能取得良好效果的必要條件。

3突破傳統(tǒng)單一教學，教學手段需要與時俱進

要充分調動學生的學習積極性，激發(fā)學生學習興趣，物理教學者還可以充分利用現(xiàn)代化教學手段進行輔助教學?，F(xiàn)代科技突飛猛進，教學手段也在日益更新?，F(xiàn)代化的教學媒體和教學手段能充分刺激學生感官，激發(fā)學習的熱情。物理課堂上經(jīng)常需要運用圖像動畫等直觀演示，而黑板加粉筆這一傳統(tǒng)的教學手段無法做到。多媒體輔助教學包含許多視頻或動畫信息，還可利用mathematics等應用軟件把一些二維或三維圖像表示的物理規(guī)律簡單直觀地呈現(xiàn)給學生，這樣的處理既能節(jié)省教師在黑板上臨時畫圖的時間，在內(nèi)容多時間少的情況下提高課堂效率，又能形象地再現(xiàn)物理過程，逼真地展現(xiàn)很多平時難以看到的物理現(xiàn)象圖文并茂，使大學物理課堂教學表現(xiàn)得豐富多彩，讓學生學習的過程中能積極地參與其中。利用網(wǎng)絡資源和遠程在線輔助進行補充教學。今天的科技迅猛發(fā)展，以計算機技術承載的網(wǎng)絡信息與我們的聯(lián)系越來越緊密，這也為新世紀的教學增添了一個新思路。網(wǎng)絡信息中包含大量的物理教學和科研學術資源。教師和學生都可以隨時隨地獲取自己所需要的知識。教師可利用網(wǎng)絡資源更好地對物理知識進行資源擴充和整理對專題可以深入分析討論，還可以與同行或專家進行互動交流，分享和學習專業(yè)教學方面的心得和體會，從而可以促進教學水平的不斷提升。同時教師還可以洞察相關知識體系學術前沿問題，提升科研水平，讓科研和教學相互促進，互為一體。學生可以通過網(wǎng)絡查詢學習資料，通過一些網(wǎng)絡移動圖書館或電子期刊等查閱和檢索相關的學習資料，可以補充受課堂限制可能覆蓋不到的物理內(nèi)容。由于課時有限，教師和學生在課堂上的互動有限，但教師和學生可以利用網(wǎng)絡構建交流平臺，隨時隨地互通交流，這不僅可以拉近師生距離，也能帶動學生學習的主動性，同時在課時少，內(nèi)容多的情況下可以有效地保證和提高大學物理課程的教學質量。

作者：王輝升 趙炳炎 單位：安徽工程大學數(shù)理學院 玉林師范學院物理科學與工程技術學院

一、以十八大精神為引領，準確把握高校專業(yè)教育方向

十八大對教育提出的目標體現(xiàn)了黨對教育的殷切期望，高校專業(yè)教師就要有積極的思想政治表現(xiàn)，認真領會并貫徹黨的教育方針，落實到教學實踐中來提高教育質量。作為高校專業(yè)教師應從以下幾個方面把握好教育的發(fā)展方向：第一，堅持教育為社會主義現(xiàn)代化服務的根本任務，培養(yǎng)適應新形勢下我國社會主義現(xiàn)代化建設需要的，德、智、體、美全面發(fā)展，接受基本工程訓練，基礎扎實，知識面寬，能力強、素質高、有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，在專業(yè)領域內(nèi)從事生產(chǎn)、管理、工程設計、科學研究、技術開發(fā)等方面工作的復合型工程技術人才，使之成為社會主義建設的優(yōu)秀接班人和建設者。第二，教育既要塑造高尚的靈魂，也要挽救失落的靈魂。在科學教育觀的引領下，不僅要研究怎么培養(yǎng)優(yōu)秀的學生，還有研究怎樣挽救那些走偏的學生，用正確的教育理念來對待每一個被教育的人，熱愛自己的教育工作，樂于鉆研可行的效果好的多種教育方式和方法。第三，教師傳道授業(yè)，教人學問，首先自己要孜孜不倦地追求學問，精通自己的專業(yè)，淵博的知識是講好課程的基礎。這是一個科學技術迅猛發(fā)展的時代，知識體系日新月異，需要為師者不斷吸納古今中外的文明成果，不斷開拓和更新知識領域，授課中才能向外有機拓展，才能讓學生開闊視野。有了淵博的知識貯備，還要講究教學方法和教學藝術，運用教育學理論的前沿成果，引進新的教育理念，深入淺出、風趣引人地講好課。隨著教育改革的不斷深化，教育改革內(nèi)容需要不斷上臺階。從宏觀、系統(tǒng)工程的角度來研究新的教育改革內(nèi)容，具體體現(xiàn)在緊跟學科前沿改革教學內(nèi)容，緊跟時代的發(fā)展改革考試招生制度，不斷突破創(chuàng)造新的教學方式、方法，建立綜合的質量評價制度等等。

二、落實提高高等教育質量三十條意見，綜合改革專業(yè)教育

1.教學質量是教育的生命線，是實現(xiàn)國家培養(yǎng)現(xiàn)代化高素質人才的有力保障。

目前工科專業(yè)教學存在的主要問題有：

（1）課程體系系統(tǒng)性不足

追求課程的廣泛性，造成教學任務重，課時短，很難保質保量地完成教學任務。

1工科類院校線性代數(shù)教學現(xiàn)狀和不足

1.1線性代數(shù)教學現(xiàn)狀分析

首先，分別從教材、課堂、學生和教師四個方面對工科類院校線性代數(shù)教學現(xiàn)狀進行詳細的分析。教材方面，全國各大院校所用的教材不盡相同，多數(shù)工科院校使用同濟大學編寫的線性代數(shù)教材，一部分使用其他類型統(tǒng)編教材，還有一部分院校結合自己學校情況自編教材。因此，不同類型學校選用的教材可能會有難易程度、理論深度及內(nèi)容覆蓋廣度等方面的差異，但就基本內(nèi)容而言是大同小異的，重理論輕應用的特點一目了然，工科專業(yè)學生必須掌握的理論知識內(nèi)容基本都覆蓋到位，只是不同學校對各知識點要求掌握的程度不同罷了。課堂方面，如今的課堂教學模式較之以前有了一定程度的改觀，不僅僅只是傳統(tǒng)的板書教學，還有豐富多彩的多媒體教學模式。二者結合得好，能夠大大提高課堂教學的質量，結合得不好，往往會把兩種教學模式的優(yōu)勢都丟失，反而又得不償失。線性代數(shù)作為一門理論性較強的數(shù)學課程，傳統(tǒng)的板書教學往往會拖延課程的進度，使得任課教師往往為了趕進度而不能把每個知識點講得過于透徹，而采用多媒體教學也并不容易。因此，需要每一位任課教師花大力氣去研究課堂教學。學生方面，學生是課堂教學的主題，學生對課堂的接受程度直接決定了一堂課的成功與否。筆者的經(jīng)驗是，同學們對線性代數(shù)前半階段的課都精神飽滿，情緒高漲且充滿期待，但是進入理論性較強的后半階段時，一部分同學開始失去原有的學習興趣，再往后學習，有的同學開始掉隊甚至放棄繼續(xù)學習這門課程。值得一提的是，這種現(xiàn)象在一些班級有時不止是一小部分同學。還有一個有趣的現(xiàn)象，學生課堂講授知識反應良好，課下提問和作業(yè)反饋的卻不盡如人意。教師方面，教師的作用體現(xiàn)在傳道授業(yè)解惑，如何讓學生輕輕松松掌握所要學習的課程知識，如何將學到的知識應用于解決實際問題，都是一名教師經(jīng)常要琢磨的問題。教師的現(xiàn)狀往往是如何在學校規(guī)定的時間內(nèi)把規(guī)定的知識講完，每個課堂上都是老師把本堂課的理論知識和盤托出，經(jīng)過無數(shù)次講述的理論肯定是再熟悉不過，然而學生卻未必能欣然接受，往往一堂課下來可能收獲甚微，教師或許還欣喜自己趕上了教學進度。

1.2線性代數(shù)教學中存在的問題和不足

基于對上述線性代數(shù)教學現(xiàn)狀的詳細分析，可以對當前線性代數(shù)教學中存在的問題做一個總結。課堂教學仍然偏重傳統(tǒng)的教學方法，偏重系統(tǒng)理論的講解，對線性代數(shù)在其他領域的應用重視不夠，現(xiàn)行的教材重理論，輕應用，重公式推導，輕數(shù)值計算，教材大多忽略了概念、原理和模型的實際意義。每學期開始都有同學問起學習線性代數(shù)的作用，老師的回答總是很籠統(tǒng)。往往學生學完線性代數(shù)這門課程后，只會套用解題，并不知道線性代數(shù)在哪些領域應用，如何應用，導致學生學習目的不明確，為了應付考試而學習，這不利于激發(fā)學生的學習興趣，不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力，而這些又恰恰又是工科專業(yè)學生必須具備的素質。

2線性代數(shù)案例教學的重要性和必要性

針對工科專業(yè)線性代數(shù)教學中存在的主要問題，我們提出一個行之有效的解決辦法，即是案例教學。工科專業(yè)的學生強調學以致用，即是學到的東西有什么用，如何加以應用。目前線性代數(shù)的教材和教學仍然側重理論，沒有將其中的理論和實際應用結合起來，難免讓老師講起課來枯燥無味，學生聽起來也覺得晦澀難懂，一堂課下來雙方都感覺相當辛苦，實際效果又不理想。因此，我們迫切需要采取有效措施改變這個現(xiàn)狀，那就需要實施案例教學。在工科專業(yè)線性代數(shù)課程教學中實施案例教學非常重要且很有必要，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

本文作者：劉婷 吳鹍 黃懿梅 單位：西北農(nóng)林科技大學資源環(huán)境學院 西安建筑科技大學環(huán)境與市政工程學院

環(huán)境工程專業(yè)源于土木工程中的市政工程，作為一門邊緣交叉性學科，其發(fā)展目標是解決不斷涌現(xiàn)的各種實際環(huán)境問題。經(jīng)過20多年的發(fā)展，其所涉及的領域越來越廣泛，已成為一門集自然、社會和技術科學為一體的綜合性學科。環(huán)境工程學科不僅研究水、氣、固廢、噪聲等主要環(huán)境污染和公害的防治技術和措施，還研究自然資源的保護和合理利用，探討廢物資源化技術，以及對區(qū)域環(huán)境進行系統(tǒng)規(guī)劃和科學管理，以獲得最優(yōu)的環(huán)境、經(jīng)濟和社會效益。目前，我國設置有環(huán)境工程專業(yè)的高校已超過300所。由于各高校的基礎和重點學科存在明顯差別，其環(huán)境工程專業(yè)發(fā)展的側重點也有所不同。大多數(shù)理工科類院校的環(huán)境工程專業(yè)都源于土木工程中的市政工程，其本科生培養(yǎng)方案注重于對學生工程思維和設計能力的培養(yǎng)。

我校的資源環(huán)境學院準備新設環(huán)境工程專業(yè)，在環(huán)境工程的人才培養(yǎng)方案上不能照搬理工科類大學，一定要突出農(nóng)業(yè)院校的特色并發(fā)揮現(xiàn)有優(yōu)勢，找準適合自己的立足點。安排在第七學期末開始的畢業(yè)設計（論文）是環(huán)境工程專業(yè)實現(xiàn)培養(yǎng)目標的一個重要的實踐教學環(huán)節(jié)，是對學生所學理論和技能的綜合運用和檢驗，也是保證本科教學質量的最后一道防線。畢業(yè)設計（論文）輔導環(huán)節(jié)對學生的要求主要體現(xiàn)在三個方面：1.鞏固與擴展所學的基本理論和專業(yè)知識，培養(yǎng)提高學生綜合應用所學知識、獨立分析、解決本學科領域的實際問題和初步進行科學研究的能力；2.培養(yǎng)學生樹立正確的設計和研究觀念，發(fā)揚理論聯(lián)系實際的工作傳統(tǒng)；3.使學生在方案設計、材料調查與搜集、工程繪圖、理論計算、實驗研究、數(shù)據(jù)處理、外文閱讀、使用計算機、查閱文獻、經(jīng)濟分析、工具書的使用、文字表達等基本技能方面得到進一步的訓練和提高。鑒于畢業(yè)設計階段對于本科生培養(yǎng)的特殊重要性，本文就農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)本科畢業(yè)設計設置安排存在的問題和解決的途徑提出一些個人的看法，希望能為我校環(huán)境工程新專業(yè)的建設提供一些可供參考的建議。

和理工科類院校不同，農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境類專業(yè)一般都源于土壤學、生物化學、生態(tài)學等學科，其本科課程設置主要是幫助學生形成以土壤、農(nóng)業(yè)化學和農(nóng)業(yè)生態(tài)資源等專業(yè)的知識體系。因此，農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)在畢業(yè)論文（設計）任務書的安排上，也應與一般的工科院校有所不同。從目前來看，農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)的畢業(yè)論文（設計）主要存在以下幾個問題：

1.本科畢業(yè)論文（設計）任務書的設置比較單一，重實驗輕設計。很多農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境專業(yè)本科生畢業(yè)只有畢業(yè)論文可做，而無畢業(yè)設計的內(nèi)容供學生選擇。由于農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)一般建設較晚，在師資、課程體系、實踐環(huán)節(jié)方面和工科院校相比都有一定差距。在工程設計及應用的教學、科研方面，農(nóng)業(yè)院校環(huán)境類專業(yè)的基礎顯得更加薄弱。因此，目前很多農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境工程專業(yè)的師資力量尚難以開展對學生進行畢業(yè)工程設計的指導；同時，由于學生們受專業(yè)課程設置所限，他們的工程思維和設計能力與工科學生相比都有較大差距，因此很多學生也不愿意選擇他們感覺更為吃力的畢業(yè)設計工作。然而，目前環(huán)境工程本科生就業(yè)的去向主要還是與環(huán)保工程設計、施工、運行等相關的公司和企業(yè)，而諸如環(huán)境管理部門、環(huán)境監(jiān)測站等事業(yè)單位現(xiàn)在大多都呈人才飽和狀態(tài)，可接受的本科畢業(yè)生非常有限。由于農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生在工程設計能力方面的弱勢，在就業(yè)時與工科院校同類專業(yè)的畢業(yè)生競爭時就處于明顯的劣勢。因此，有必要通過畢業(yè)設計來加強農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)學生的工程思維和設計能力，使他們能夠具有環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生所需要的基本工程設計基礎和能力，從而在一定程度上扭轉我校該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)時面臨的不利局面。

2.本科畢業(yè)論文（設計）任務書的設置未能充分突出農(nóng)業(yè)院校的特色，尚未充分體現(xiàn)農(nóng)業(yè)院校學生現(xiàn)有知識體系的優(yōu)勢。與工科院校相比，農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境工程專業(yè)在專業(yè)的歷史沿革、學科組成和行業(yè)特性上都有自身的特殊性。因此，為了提高農(nóng)業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)人才的競爭力，需要在畢業(yè)論文（設計）這一人才培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)上充分體現(xiàn)農(nóng)業(yè)院校的特色與優(yōu)勢。農(nóng)業(yè)院校的環(huán)境工程人才培養(yǎng)模式不能照搬工科大學的方法，而應走有生態(tài)特色的辦學之路，培養(yǎng)出可投身于農(nóng)村環(huán)境污染防護的人才。農(nóng)業(yè)院校一般都具有生物、生態(tài)學科的優(yōu)勢地位，畢業(yè)生相對于工科院校的學生具有更扎實的生態(tài)學知識。此外，當前環(huán)境工程畢業(yè)生就業(yè)的一個重要方向是環(huán)境影響評價咨詢工作，生態(tài)環(huán)境影響評價又在其中占據(jù)主要地位。因此，可以考慮讓一部分學生在完成畢業(yè)論文（設計）時從事生態(tài)環(huán)境評價的工作。這樣一來可以發(fā)揮農(nóng)業(yè)院校學生生態(tài)學基礎扎實、生態(tài)知識結構較全面的優(yōu)勢，提高畢業(yè)論文（設計）的質量，二來可以提高學生的社會競爭力并適應市場需要，為從事生態(tài)環(huán)境評價特別是農(nóng)村地區(qū)環(huán)境評價的單位輸送可用人才。

3.畢業(yè)論文（設計）立題與實際聯(lián)系還不夠緊密，約束性題目難以調動學生的創(chuàng)新熱情。由于教師設計的畢業(yè)論文（設計）題目未能全部追逐科技前沿或來自于實際的工程項目，部分題目陳舊甚至經(jīng)年不變，擺在學生面前的是一些舊知識舊問題，使得設計成果沒有實用價值和科學意義。這在一方面打擊了某些學生在完成畢業(yè)論文（設計）的熱情和積極性，也使得某些本來就對畢業(yè)設計（論文）重要性認識不足的同學更加放松了對自己的要求，對工作應付了事。

[摘要]隨著工業(yè)4.0時代的來臨，“新工科”建設的深入推進，急需加快人才培養(yǎng)模式、課程體系和課程教學改革。本文在分析了“新工科”建設要求的基礎上，結合多年教學經(jīng)驗，提出從課程內(nèi)容回歸解決實際工程問題、利用多媒體技術和互聯(lián)網(wǎng)技術以及課程論文著手，強化培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、科研能力、科學精神，從而培養(yǎng)出具有責任心、創(chuàng)造力的復合應用型優(yōu)秀化學化工人才。

[關鍵詞]新工科；物理化學；課堂教學；教學改革

進入新世紀以來，以智能制造為核心，數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化技術的應用為標志的工業(yè)發(fā)展進入4.0時代。工業(yè)4.0時代，世界高等教育正在發(fā)生革命性變化，并呈現(xiàn)出了“大眾化、多樣化、國際化、終身化、信息化”的趨勢，高等工程教育面臨新的挑戰(zhàn)迫使人才培養(yǎng)模式必須做出調整。在此背景下，我國高等工程教育積極推進“新工科”建設，先后形成了“復旦共識”、“天大行動”和“北京指南”，全力探索滿足我國工業(yè)發(fā)展需求的人才培養(yǎng)模式。2017年2月底，教育部了《關于開展新工科研究與實踐的通知》，倡導高校開展新工科的研究與實踐活動。“新工科”要求樹立工程教育的新理念、塑造學科專業(yè)的新結構、探索人才培養(yǎng)的新模式、提高教育教學的新質量、建立分類發(fā)展的新體系[1-2]。物理化學作為化工、材料、醫(yī)藥、生物工程等專業(yè)的一門重要的基礎理論課程，通過該課程的學習，學生在有效理解化學過程中的能量變化過程的同時，其解決相關實驗和生產(chǎn)中的實際遇到的問題的能力也能得到很好的培養(yǎng)。由于物理化學內(nèi)容抽象、公式繁多、邏輯性強造成教師難教、學生難學，不斷壓縮的教學課時更是加劇了物理化學教學的難度，如何使學生能夠在有限的學習時間內(nèi)領會物理化學的精髓、掌握物理化學的學習方法并開拓其創(chuàng)新能力則是當前物理化學改革的指導思想。尤其，在新工科背景下，改革傳統(tǒng)物理化學課程教學模式，在提升學生工程意識、專業(yè)興趣和科學素養(yǎng)上下功夫尤為重要。筆者根據(jù)自身和課程組老師物理化學課程多年教學經(jīng)驗和感悟，從以下幾方面探討新工科背景下如何有效提升物理化學課程教學效果，以期供同行們參考。

1讓課程內(nèi)容回歸解決實際工程問題，培養(yǎng)學生的工程意識

工程意識不僅是學生在大學階段受教育期間，即使走出校門在工程實踐中乃至一生都是自我不斷修煉的內(nèi)容。因此，在大學階段結合專業(yè)學習將工程意識作為培養(yǎng)、教育學生的內(nèi)容至關重要。在物理化學課程教學中引入工程實例，從具體的工程問題中提煉出科學模型，并對模型進行分析，進而總結出解決問題可供參考的思路，這樣一方面可增強學生的工程意識，另一方面也可使枯燥的理論易于理解進而可提升學生對知識點的理解激發(fā)學習興趣。在講解單組分系統(tǒng)相變熱力學克勞修斯-克拉佩龍方程時，教師可以引入“高壓鍋設計使用原理”的實例，向學生介紹高壓鍋主要是利用氣壓不同而對于水的沸點不一樣的原理設計的，在高壓鍋內(nèi)通過對水加熱形成的水蒸氣在密封環(huán)境下形成高溫高壓，使氣壓大于一個大氣壓，使水要在高于一百度時沸騰。在介紹的過程中剝離出具體的分析模型，明確其本質是計算飽和蒸氣壓和沸點關系的模型公式即克勞修斯-克拉佩龍方程。再舉一反三，讓學生分析實驗室常用儀器旋轉蒸發(fā)儀工作原理以及速滑運動員冰刀的設計原理等。在課程其余章節(jié)的講解中最好也能都結合一個工程實例進行講解，并引導學生進行分析。例如在講解氣體性質的玻意耳定律時結合“壓井”工作原理進行講解；在講解稀溶液依數(shù)性時結合海水淡化-反滲透技術、宇航員吸氧排氮的科學原理；在講解電化學時結合汽車蓄電池、手機鋰離子電池的組成與工作原理。實踐表明，在教學過程中引入工程實例可有效加深學生對知識點的理解，強化培養(yǎng)學生的工科思維，還可活躍課堂氛圍。此外，教師還可將自己及同事的科研發(fā)現(xiàn)引入到教學中，在提高學生的學習積極性和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力也有很好效果。

2利用多媒體技術和互聯(lián)網(wǎng)技術，有效提升學習效果

物理化學具有知識內(nèi)容抽象、深奧、邏輯性強、公式繁多、推導困難等特點。傳統(tǒng)口述加板書的教學方式已無法滿足現(xiàn)代大學生對知識的獲取。因此教師需要積極學習和運用互聯(lián)網(wǎng)技術以及多媒體技術，將一些晦澀難懂的定律、原理和公式推導轉變成比較生動形象的圖像、影像和動畫，通過運用投影儀、音響等多媒體資源，運用動畫、圖像演示等多種方式對枯燥晦澀的定律和公式進行詮釋，使學生能夠通過多種感官的相互配合在較短時間內(nèi)，加深對物理化學知識的理解和掌握。另外，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，學生的學習方式還可由課堂延伸到課余，學生可以通過慕課、云課堂、雨課堂等多種形式進行物理化學課程的學習，從而進一步提升物理化學課程學習效果。

摘要：新工科建設背景下，化工專業(yè)畢業(yè)論文的改革勢在必行。本文就平頂山學院近三年來化工專業(yè)畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的改革中遇到的問題、采取的措施和改革的效果進行了梳理和總結，以期為同類院校工科專業(yè)畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的改革提供參考。

關鍵詞：新工科；化學工程與工藝專業(yè)；畢業(yè)論文環(huán)節(jié)；改革

“新工科”概念自2016年提出以來，教育部組織高校進行深入研討，形成了“復旦共識”和“天大行動”。立足本土，改革教育評價體系是新工科建設的重點任務之一。畢業(yè)論文環(huán)節(jié)是高等專業(yè)人才培養(yǎng)過程中重要的綜合性、實踐性環(huán)節(jié)。本文主要對近三年來平頂山學院化學工程與工藝專業(yè)（化工專業(yè)）畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的選題、指導與評價等三個方面的改革與實踐情況進行了分析和總結。

一、選題環(huán)節(jié)的改革

1.改革前選題環(huán)節(jié)存在的問題。選題時間上安排不盡合理。選題時間與研究生入學考試、期末考試等時間沖突，學生對選題的重視程度較低，選題較隨意；教師面臨期末考試出卷、監(jiān)考、改卷和年終各種教學、科研總結等任務，投入精力有限。選題與化工專業(yè)背景有一定偏差。選題偏理科化，體現(xiàn)“工科”專業(yè)知識和技能運用的部分較少，一些看似研究內(nèi)容很豐富的題目，實際是各種表征數(shù)據(jù)的堆砌。選題的實際應用性導向不強，研究結果與實際需要相關度低。2.選題方式的改革。選題時間提前，實行本科生導師制管理。在大二上學期，為本專業(yè)學生安排相應的論文指導教師，采用互選的方式，每個指導教師帶3-5名學生。選題方式上多樣化。除導師指定外，學生可以經(jīng)調研后，自選相關題目并在老師的指導下完成。盡可能到企業(yè)生產(chǎn)一線去選題。平頂山學院與中國平煤神馬集團下屬的尼龍科技，飛行化工、氯堿發(fā)展、京寶焦化，以及河南金大地、許昌龍興達煤化等化工企業(yè)建立了產(chǎn)學研合作與實踐基地，對于結合生產(chǎn)一線選題十分有利。3.選題改革的成效。通過選題改革，盡早讓學生與校內(nèi)導師建立聯(lián)系，學生很快熟悉本專業(yè)的學科背景和發(fā)展方向，找準自我定位；另一方面在導師的言傳身教和潛移默化影響下，學習和思考能力得到提升。從實行三年的效果來看，大部分同學與自己的導師建立了深厚友誼，各方面能力和素養(yǎng)都有較大提高。選擇與企業(yè)生產(chǎn)實際密切相關的題目激發(fā)了學生對畢業(yè)論文環(huán)節(jié)學習探索的積極性，成效較好。

二、指導模式的改革

1.改革前指導環(huán)節(jié)中存在的問題。進入實驗室晚，第八學期開學后學生才進入實驗室，有關實驗的各項準備并不充分，學生自己對課題思考十分有限，主動性、積極性都沒有被很好的調動起來，創(chuàng)新能力培養(yǎng)不夠。創(chuàng)新必然是在實踐活動中展開的，有不確定性，必然有成功也有失敗。過于強調實驗的必然“成功性”，指導教師沒有去發(fā)現(xiàn)、引導學生的創(chuàng)新思維，存在僅是為完成一件任務而開展相關實驗的現(xiàn)象。2.畢業(yè)論文指導模式的改革。實行校內(nèi)、校外“雙導師”指導培養(yǎng)模式，充分利用好電子通訊手段與平臺，如QQ，微信，E-mail，既保證在指導時間上充足和自由，又可以全過程控制好畢業(yè)論文進度。實施項目化管理。從畢業(yè)論文伊始，就把整個過程大的框架給學生講清楚，列好步驟，明確每一個環(huán)節(jié)的目標，全過程進行項目式目標管理。過程中，學生要根據(jù)一開始就制定好的時間節(jié)點，向校內(nèi)和企業(yè)導師匯報結果，交流問題，并提出看法，充分調動學生的主動性。組建校內(nèi)導師直接負責的研究課題小組，實行組內(nèi)階段性匯報，校內(nèi)老師要做好引導與把關，安排固定時間集體交流，與企業(yè)導師進行互動、答疑和指導。3.指導模式改革的成效。采用校內(nèi)和校外“雙導師”培養(yǎng)模式，加強了學生被指導關注的程度，學生從企業(yè)導師的指導中更易于獲取走向未來工作崗位的一手資料，實踐能力和視野得到提高。項目化、目標式管理模式極大地促進了學生完成畢業(yè)論文的積極性和主動性，效果十分明顯，一些平時比松閑散的學習習慣得到糾正，通過每周一次的定期匯報，形成了小組內(nèi)互相爭先、奮發(fā)向上的學習氛圍。通過課題組小集體的探索學習模式，把他們的思維聚焦轉移到實驗及相關理論研究上，表現(xiàn)出濃厚的學習和研究熱情。

摘要:新工科教育理念，對人才培養(yǎng)提出了新的更高要求，新工科背景下，現(xiàn)有的培養(yǎng)模式難以實現(xiàn)新工科背景下的培養(yǎng)目標，需要不斷改革創(chuàng)新。文章以湖南工業(yè)大學生物醫(yī)學工程專業(yè)為例，分析目前學術型碩士研究生培養(yǎng)過程中所存在的問題，從生源質量、培養(yǎng)方向、課程設置及教學體系、導師制培養(yǎng)等方面探索其培養(yǎng)模式，期待進一步提高碩士研究生的培養(yǎng)質量，為加快培養(yǎng)新興領域高層次人才提供參考。

關鍵詞:新工科;研究生教育;現(xiàn)狀及改革

1概述

為主動應對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務創(chuàng)新驅動發(fā)展、“中國制造2025”等一系列國家戰(zhàn)略，教育部積極推進“新工科”建設，先后形成了“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”［1-2］。生物醫(yī)學工程是一門由理、工、醫(yī)相結合的邊緣學科，涉及信息技術、電子技術、微光機電技術、網(wǎng)絡技術、生物技術、臨床醫(yī)學等許多個學科領域，具有交叉性強、技術密集、發(fā)展迅速的特點［3-4］。所以生物醫(yī)學工程專業(yè)研究生的培養(yǎng)較之其他學科有一定的挑戰(zhàn)性，對導師和研究生的綜合能力有更高的要求，尤其是在新工科背景下，如何培養(yǎng)適應我國現(xiàn)代社會發(fā)展要求的復合型高層次人才是我們面臨的新問題。

2生物醫(yī)學工程碩士研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀

湖南工業(yè)大學現(xiàn)有15個一級學科碩士學位授權點，包含65個二級學科碩士學位授權點，22個碩士研究生專業(yè)學位類別。其中生物醫(yī)學工程是首批獲得一級學科碩士學位授予點之一，也是湖南省重點學科之一，經(jīng)過多年的教學和科研實踐，生物醫(yī)學工程專業(yè)在人才培養(yǎng)方面取得了不錯的成績，招生規(guī)模不斷擴大，從2017年的6名到2021年41名;研究生學位論文質量水平高，多年評為省優(yōu)秀論文;畢業(yè)生就業(yè)率達100%等。但隨著生物醫(yī)藥戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，原有的生物醫(yī)學工程培養(yǎng)模式已難以實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標，主要的問題如下:(1)生源質量有待進一步提高。目前一志愿報考率和上線率較低，生源主要來源于調劑，生源質量不高。(2)主要研究方向有待進一步凝練。原有的4個研究方向未結合本校和導師團隊自身優(yōu)勢和特點制定，研究較廣泛，不足以適應和促進社會發(fā)展、學科發(fā)展。(3)課程體系有待進一步優(yōu)化，加強資源共享和授課評估。所開設的專業(yè)課程以生物和材料相關課程為主，選修課中雖然有藥學和電子信息類相關的課程，但由于種種原因均未真正開設。所招收的學生本科專業(yè)背景也較單一，基本為化學專業(yè)和生物技術專業(yè)，難以適應經(jīng)濟社會發(fā)展的多樣化需求。(4)目前本學科推行的“雙導師制”尚未得到具體落實，同時企業(yè)導師缺乏明確的職責和任務，不能真正履行導師的職責，企業(yè)導師趨于形式化。

3培養(yǎng)模式的探討與實踐

作者：房曉敏 徐元清 丁濤 任艷蓉 單位：河南大學化學化工學院

壓縮四大化學基礎課學時，合理配置先修后繼順序河南大學原有的應用化學專業(yè)基礎平臺課程模塊和化學專業(yè)基本相同。四大化學及其實驗課時充足，基礎非常扎實。但是，由于課時太多及先修順序問題使得后續(xù)專業(yè)方向課程及專業(yè)選修課程的學習壓力較大。造成第六學期和第七學期學生課業(yè)繁重，影響其考研、找工作及實踐課程的學習;另外，專業(yè)課程完全地偏于理科，達不到理工結合，也缺乏特色。四大化學課程中存在的重復交叉內(nèi)容，也很有必要進行刪減、理順。國家教學指導委員會也發(fā)行了相關指導草案，使得在保障四大化學教學質量的基礎上，壓縮學時成為可能。壓縮四大化學學時，依照無機、分析、有機、物化的合理順序依次排課，并在前四學期內(nèi)完成全部教學，給后續(xù)以四大化學為基礎的應用化學專業(yè)課程提供時間和空間。如無機化學及實驗的學時壓縮為54+36，在第一學期完成全部教學。分析化學及實驗壓縮為36+36學時，第二學期開課。同時，增設《儀器分析及實驗》課程，共72學時，其中講授36學時，實驗36學時。這主要是因為目前儀器分析在工業(yè)生產(chǎn)和科研中廣泛應用，要求必須加強此課程。有機化學和物理化學都為108學時，分為(一)和(二)分別提前到第二學期和第三學期開課，相應實驗和課程同學期開設，并在第五學期前完成全部四大化學基礎課程。

增設必要工科基礎課程，夯實工科基礎應用化學專業(yè)兼具理科和工科的特點，需要有堅實的化學基礎理論還需要兼具必要的化工基礎理論。原有的《化工基礎及實驗》是為非工科化學類專業(yè)開設的基礎課程，已遠遠不能適應目前應用化學專業(yè)的培養(yǎng)目標。因此，必須采用化工基礎理論課程———《化工原理及實驗》取代原有的化工基礎及實驗課程?！痘ぴ怼肥且运拇蠡瘜W為前修課程的一門化工基礎理論課程。開設學時設定為72+36學時，分別在第四學期和第五學期開課?！痘ぴ韺嶒灐氛n程設置36學時，第五學期開課。此外，工科學生的培養(yǎng)，尤其是化工方向，離不開相應的電子電工學基礎以及工程制圖或化工制圖等方向的課程。在保證數(shù)學、物理等學科基礎平臺課程的基礎上，必須在專業(yè)基礎平臺課程中增設《電子電工學及實驗》和《工程制圖》課程及金工實習環(huán)節(jié)?！峨娮与姽W及實驗》設置共72學時，其中36學時講授，36學時實驗，第三學期開課?！豆こ讨茍D》設置為54學時，第三學期完成課程教學。金工實習2周，第五學期進行。

開設“寬口徑”專業(yè)選修課程模塊應用化學還是一個包容性很強的學科。從全國重點高校的應用化學專業(yè)培養(yǎng)方案來看，各個高校的專業(yè)課程體系特色模塊差異較大，但是都體現(xiàn)自己的科研特色。例如北大，具有核藥物化學、輻射化學和輻射高分子、超分子化學與材料、新能源與材料和核環(huán)境化學5個特色研究方向，并開設應用輻射化學、應用放射化學等方面的選修課程。因此在專業(yè)課程設置中必須和學科科研特色結合起來，開設相關課程。根據(jù)自身學科科研特色以及師資力量，我們設置3類可供選擇的專業(yè)選修課程:偏向理學的應用化學方向模塊課程、偏向工科的專業(yè)方向模塊以及高分子材料方向模塊。此外，根據(jù)目前我院教師們的學術專長、特色研究方向和未來發(fā)展趨勢，開設了應用化學前沿講座、日用化學品、阻燃技術，農(nóng)藥化學、高分子助劑及應用、染料化工與助劑、催化原理、精細化學品開發(fā)與設計等選修課程，開闊學生視野的同時，分享老師們研發(fā)產(chǎn)品的經(jīng)驗、教訓以及研發(fā)思路。

以“大論文”為抓手，強化實踐教學環(huán)節(jié)

實踐教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和應用型綜合人才的重要環(huán)節(jié)。在強化“基礎課程實驗—專業(yè)實驗—金工實習，工廠見習和頂崗實習—畢業(yè)論文”多層次課內(nèi)實踐教學體系［2］的基礎上，我們采用以畢業(yè)論文環(huán)節(jié)為抓手，強化實踐教學環(huán)節(jié)。畢業(yè)論文是本科生人才培養(yǎng)鏈條中的一個重要綜合性實踐教學環(huán)節(jié)，對于保證人才質量、與人才市場對接是至關重要的。針對目前畢業(yè)論文環(huán)節(jié)設置不合理，時間短，任務重，監(jiān)管不嚴的問題，我們采取“大論文”措施改革畢業(yè)論文環(huán)節(jié)，通過延長時間，注重過程，加強監(jiān)管，使其真正成為“培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力”的平臺。“大論文”之“大”主要體現(xiàn)在:思想意識上對畢業(yè)論文重視程度的提高;畢業(yè)論文要求的拔高;畢業(yè)論文時間的增加;畢業(yè)環(huán)節(jié)和專業(yè)課程的關聯(lián)與銜接更加密切;學生能力培養(yǎng)也更加綜合、立體等方面。首先，畢業(yè)論文開始時間提前到第五學期，在學生專業(yè)基礎課程學習完之后，即對學生開展畢業(yè)論文要求的教育，同時結合學院教師科研特色開展專業(yè)研究方向介紹，開闊學生視野，幫助學生了解相關研究領域、研究方向，并在此基礎上雙向選擇學生感興趣的課題和指導老師。然后根據(jù)課題，在指導老師的指導下，使學生有目的地選修必要的專業(yè)選修課程，為進入課題研究打下扎實的理論基礎。結合第五學期設置的文獻檢索課程和專業(yè)英語課程，在相關課程教師和課題指導老師的共同指導下，圍繞自選課題進行相關文獻信息的檢索，和專業(yè)文獻的閱讀與翻譯，相應考核成績分別記錄為文獻檢索及專業(yè)英語的課程成績。第六到第八學期，學生進入實驗室，在指導老師的指導下進行課題的初步探索。并在課題老師的指導下繼續(xù)選擇必要的專業(yè)課程進行學習。這個過程中，實施論文中期檢查回報和畢業(yè)答辯的監(jiān)管。嚴格管理程序，設置必要的獎勵機制和淘汰機制，激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造熱情。

增加學生選課自由度，逐步實現(xiàn)自我規(guī)劃，自我培養(yǎng)