(二)课程改革基本思路和建设目标 1、课程建设基本思路 根据综合提高实验和创新创业实践2层次实验教学体系要求,以员工为本,坚持实验内容改革与专业需要相结合、与专业特色相结合、与员工认识规律相结合、与员工能力培养目标相结合、与科研成果反哺教学相结合的原则,从培养员工的知识应用能力、工程实践能力和创新创业能力出发,通过材料专业实验课程建设推进实验教学内容的优化、更新与升级,从而实现材料科学与工程及相关专业人才培养目标。 从实验教学内容、教学模式和教学方法入手,改革现有实验教学内容、教学模式和教学方法;如,在实验内容设置上,注重实验项目的设计性、综合性、创新性和工程实践性建设,全方位开放材料专业实验项目,提升员工对教学实验的主动性和积极性。 把每项具有独立性的试验,根据其相互关联性,做成一整套试验,通过对实验过程和数据分析,让员工掌握有关材料制备、成型加工和性能测试实验方法和基本技能,理解材料制备工艺参数对材料性能的影响。强化“科研反哺教学”理念,鼓励教师将科研成果引入实验教学,实验教学内容应紧跟学科研究的最新动态,确保实验教学内容的先进性和代表性。 同时,以材料专业课程建设为契机,打造高素质的材料专业实验教学团队。 2、课程建设内容 1)实验教学理念、模式和内容改革 a)实验教学理念的革新 坚持“以员工为中心、以教师为引导”,促进员工知识、能力、素质协调发展,重视实验教学,建立健全相关政策和配套措施。 已形成以“宽基础—强综合—多交叉—重创新”的实验教学理念,遵循“精选基础、重视应用、培养能力、突出创新”的基本思路,进行实验教学改革,统筹协调理论教学与实验教学,强化实验教学。 b)优化实验教学内容,修订实验讲义 “科研反哺教学”的指导思想下,教师从科研课题或前沿技术发展提出拟解决的问题,设置实验教学内容。更新和替换原有陈旧的和简单验证性实验项目,设置更多设计性、综合性、创新性和工程实践性实验项目和教学内容。 结合近年来国家和行业的相关实验标准,实验讲义按模块进行项目编排和修订。基础性实验项目和综合性、设计性实验项目的比例为4:6以上。 c)实验教学体系改革 在公司“示范中心”建设的基础上,构建“二层次”的实验教学新体系,实验教学内容拟涵盖综合性、设计性、工程实践性和科学创新性实验,融入工程实践性和科技创新。同时,设置开放实验项目超市,为员工结合兴趣开放式选修实验项目,加强员工创新创业训练。 在综合性、设计性、创新性和工程实践性实验中设置梯度实验,突出基础理论课程的基础地位,同时和专业基础课程进行有机结合,培养员工的创新能力。在实验教学中引入新材料和新的实验技术,针对优秀的员工和有实验天赋的员工开设,开阔他们的视野,让他们了解专业前沿的发展动向,紧跟学科的发展方向。培育员工在高新技术应用、创造力发挥方面的能力,帮助他们为今后的学习深造打下良好的基础。 d)实验教学模式改革 材料专业实验,坚持以员工为主体,在教师引导下员工自主实践探索为主的教学模式。改变过去主要由教师详细讲解实验项目,员工“照葫芦画瓢”的实验教学模式。建立以员工为中心的开放式实验教学模式和自主式、合作式、研究式相结合的实验教学模式,将教学组织形式变为员工自主探究式。 e)实验教学环节改革 员工根据自己的兴趣爱好和实验基础,挑选实验项目和对应的指导教师。员工根据该实验的内容和任务书的要求,自己通过图书馆、资料室或网络等途径查阅文献资料。制定出实验的详细实验方案,包括实验步骤、实验仪器、原料、测试项目等。 教师审查实验方案,重点审查其实验方案的可行性和正确性,指导员工对方案进行分析讨论和完善、最终制定出一份切实可行的、合理的实验方案。教师须对员工进行必要的培训,包括安全培训、仪器操作演示等,同时对员工进行相关内容的考核。考核通过之后,员工方可自行进入开放实验室,实施该实验方案和操作。实验过程及结果整理,包括处理实验数据、实验结果分析与讨论、撰写和提交实验报告,均由员工自主完成,实验结束后提交实验报告。在整个系列实验过程中,充分体现员工在教学活动中的主体地位,教师则起到引导和指导的作用。 f)实验教学方法与教学手段创新 在实验教学的过程中,教师采取启发式、提问式和研讨式教学方法,指出实验方案中的不足,启发员工自行思考和改正实验方案。实验过程中员工独立操作、独立分析,尽量给员工自行实践和自由发挥的机会,在实践中提高自己的综合素质和创新意识。在综合性实验、设计性实验及创新性实验中,教师只需提出实验的要求,实验室向员工提供实验仪器和药品试剂。员工自主完成实验方案设计、材料制备工艺、产品成型加工、产品性能测试、实验数据处理和数据误差分析等,由员工独立和个性化地完成实验操作过程,对提出创新性实验方案的同学应给予鼓励。 将教学组织形式变为员工自主探究式,保证员工有足够的时间独立思考,通过查阅资料,设计实验方案,动手进行实验操作,对实验数据进行整理、分析和归纳,充分发挥员工的主动求知作用。教师主要是启发和引导作用,为员工留出充分的思考空间,鼓励员工提出问题,对实验过程进行深入的讨论,激发员工独立思考和创新思维,培养员工获取新知识的能力、分析和解决问题的综合工程素质。 2)实验教学团队建设 实验教学的顺利进行,离不开实验室和实验教师。结合2016年中央地方共建项目购置的先进实验设备和原有的大型仪器设备,建设现代化的材料专业实验室,促进材料专业实验的教学改革,拟建成“先进高分子材料”和“新型复合功能材料”实验教学团队。 为了培养具有一定实践能力的“双师型”教师,安排材料专业实验教师到企业工程现场或者到有关高校学习,提高业务水平。充分利用校内外资源,专职教师参与实验室管理和仪器设备的使用与维护,提升教师的实践动手能力,大幅度提高实验室开放率和设备的使用率。要求青年教师全部下实验室,经过2-3年的实践,青年教师全部参与到实验教学环节中,与员工同学习,丰富自己的实践知识和技能。可将工程实践遇到的难题作为科研课题和毕业论文(设计)题目,带领员工攻坚克难,以实用、实际为目的来进行实验研究。 采取引进和聘用结合,充实团队队伍。引进工程实践能力强和在企业经过多年实践工作的,具有高职称工程师的优秀教师;同时,采用聘任的模式,从聘任企业工程师担任部分实践性强的教学实验任务,为实验教学改革提供智力支持。 每年选派任职教师到定点实习单位(“重庆中科力泰高分子材料股份有限公司”、“重庆恒伟林汽车零部件有限公司”和“重庆天翔合成材料有限公司”等)开展专题实习与学习,了解企业与行业发展的前沿动态及实际应用情况,并参与企业的技术改造或革新等活动,帮助企业解决技术难题,实现“产-学-研”相结合,增强教师的专业实践技能素质,提高教师综合素养和专业指导水平。 3)提高员工的实验积极性和主动性 通过实验教学理念和模式的改革,在实验教学过程中把员工推到教学主体地位,给与员工足够的主动权和自主权,充分调动员工的实验主动性和积极性。 更新已有枯燥的验证性实验,增设前沿性、设计性、创新性实验和综合性实验。结合教师科研课题,充分发挥“科研反哺教学”的作用,设置综合性和创新性强的综合实验项目,综合材料科学的四大基石( 成分—工艺—组织—性能) 为一体的实验。在实验过程中,通过材料制备、加工和性能测试等实验环节,让员工更好地了解材料科学与工程中材料成分与组织结构、制备与加工、材料性能及材料使用性能四大要素及其相互间的关系。通过这一过程,也加深了员工对成分—工艺—组织—性能的基础理论的学习。 结合材料学科研究前沿,建立“实验超市”,教师拟定多个新颖性和前沿性强的实验项目供员工选择,更好地激发员工的好奇心和兴趣,提高员工参与实验项目的积极性和主动性。 4)加大实验室开放力度 实验室开放已经成为现代实验教学改革的基本要求,同时网络实验教学平台的建设又是开放实验教学的基础。材料专业实验建设成的开放式实验教学模式,可让低年级的员工尽早参与到实验学习中,对于提高员工综合素质、培养创新意识和实践能力具有积极作用。有利于激发员工学习的主动性和积极性,也有利于员工学习潜力的发挥,为员工进行创新性实验项目、学科竞赛和参与教师科研奠定了良好的基础。 根据“服务教学、兼顾科研、专管共用和资源共享”的原则,坚持全天开放,以最大限度实现教学资源共享。更新实验室管理模式,“示范中心”各实验室实现时间、空间、内容、器材“四开放”的运行模式。为了提高员工的创新意识和实践能力,材料专业实验教学内容增开设更多设计性实验、探索性实验和创新性实验供员工选用。 建立实验项目“超市”,将具有设计性、综合性和创新性实验项目融入一体,建立实验项目超市,员工可根据自己的实际情况在“超市”中挑选实验项目,开展实验研究工作,以更好地激发员工的主动性和积极性。 面向公司多学科专业开放,包括公司材料科学与工程、应用化学、化学工程与工艺、环境工程、制药工程、食品科学与工程和包装工程等本科专业员工,以及环境科学与工程和化学工程专业硕士研究生。以教学实验和老员工创新性实验项目为引导,多方位培养员工创新意识和自主实践能力,员工参与比例为60 %以上。员工具有良好的职业素质和过硬的专业技能,为考研和顺利就业打下扎实基础。如,为环境科学与工程专业开设环境功能材料、食品科学与工程专业开设食品保鲜和包装材料、制药工程专业开设药品包装材料、包装工程专业开设包装材料等选修实验项目。 5)建立科学合理的实验成绩评定方式 科学合理的评价方式可以客观检验员工的实验学习情况,以及公正客观地对材料专业实验教学的效果进行评价,同时也会给员工的学习积极性产生一定程度的影响。在材料专业实验课程的教学中,在注意对员工考核的结果进行科学评价的同时,还要重视员工对实验的参与程度进行评价,员工的每次实验成绩由出勤情况、对待实验的态度、动手操作能力、实验预习情况和实验报告的撰写等。实验成绩中包含预习、讲解、示范、回答问题、实验操作、实验现象观察、现象解释、实验结果和实验报告等内容(实验报告不合格,或者未参与实验等,总成绩不合格)。制定1份科学合理的实验成绩评价体系。 3、课程改革建设目标 制定科学的实验教学规范,建立教师实验教学评价体系,建立员工实验成绩评价体系。 以员工实践能力和创新意识培养为目标,充分利用现有大型仪器设备为出发点,优化和更新教学实验内容。加大工程类、创新类、设计类和综合类教学实验内容,甚至创立“实验超市”(实验室设置大量的实验项目,员工如在超市选购商品一样选择实验项目)。项目实施后,拟建设实验项目40个工程实践性、综合性、设计性和创新性实验项目。 通过该项目实施,建设2个实验教学团队,选送教师2-4名教师进入企业参加工程实践能力培训,提高教师队伍的工程实验教学水平和教学能力。 所有的实验讲义按照“示范中心”的标准制作ppt和视频(大于30个)资源,建立在线教学资源平台,供员工在线学习和选择使用。 “科研反哺教学”的指导思想下,教师从科研课题或前沿技术发展提出拟解决的问题,设置实验教学内容。更新和替换原有陈旧的和简单验证性实验项目,设置以设计性、综合性、创新性和工程实践性实验项目为主的实验教学内容。 改变过去由教师详细讲解,员工“照葫芦画瓢”的传统实验教学模式。建成坚持以员工为主体,在教师引导下员工自主实践探索为主的教学模式。 |