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化学工程研究内容集锦9篇

时间:2023-08-18 17:38:27

化学工程研究内容

化学工程研究内容范文1

关键词:机械工程学科 研究生 专业课程 教学效果

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)08(a)-0051-01

研究生教育对创建特色鲜明的高水平研究型大学具有举足轻重的作用,科学、合理的教学方法能够优化研究生的知识结构、提高培养质量。机械工程学科研究生专业课程往往具有很强的综合性,课程内容比较庞杂,在有限学时(一般为36学时)内完成规定的教学内容存在一定的难度。为了提高教学效果和研究生培养质量,需要对教学方法进行探讨和改进。

1 教学内容的规划与设计

研究生专业课程教学的目标是以培养质量为基础,以能力为中心构建教学方法,拓宽专业知识,注重实践,提高综合素质。与之相对应,教学内容的规划、设计应与先进教学理念和现代教育思想同步发展,理论内容体现经典与现代的紧密结合,具有基础性、研究性、前沿性;实验内容体现综合性、技术性和探索性的有机结合,能够促进实践能力和创新能力的培养。

在机械工程学科的研究生专业课程中,麻省理工大学、加州伯克利大学等国外知名大学偏重于机理分析和系统研究,以启发研究生的整体和创新意识,并且对实践性环节要求较多。我国的研究生培养最缺少的不是知识,而是创新的意识和能力,因此,教学内容必须具有前瞻性,反映当前机械工程学科的最新科技成果和学术思想,将最先进的研究成果充实到课程内容中,将先进的教育思想融入到课程体系中。

合理定位所授课程在整个课程体系中的作用,引导研究生关注不同课程之间的交叉和延伸。将课程内容整合为知识模块,各模块内的教学内容具有选择性和层次感,加强教学内容的针对性,使知识结构更为连贯。

教学内容的设计需要与教学方式相匹配,原理性强的内容在课堂上讲透,实践性强的内容结合实验课程进行学习。对于成熟的工艺、方法在课堂上消化,对那些从未接触过、又没有实物作参照的新机构、工艺需要借助于动画或仿真图形进行讲解。

2 教学方法的探讨和改进

教学方法需要围绕教学内容的针对性、实用性进行改进和完善,以现代教育思想为先导,探索教学质量与研究生综合素质提高相结合的培养途径,构建课堂教学为基础、实践环节为支撑、创新训练为依托的教学模式。

2.1 采用灵活多样的教学方法

灵活生动的教学方式能够使研究生直接感受、领悟学习的知识点,形成观念上的认同,提高教学效果。形象化的多媒体教学有利于调动研究生的积极性和学习情绪,利用仿真软件、视频图像显示直观的特点,根据教学内容和目标精心选择、组织,实现教学方式的多样化与合理化。

采用情境追溯、问题探究、案例分析等研究型教学方法,锻炼研究生发现问题、分析问题、解决问题的能力。培养研究生的创新精神与工程意识,建立完善的支持系统和丰富的素材库、案例库。实现基于网络的互动教学,为研究生提供电子教案、试题库等丰富的教学资源,方便他们的自主学习。

2.2 对教学效果进行总结和评价

根据研究生对课程学习的反馈信息进行总结、评价,改善教学效果。注重课堂反映,根据研究生对学习内容的理解程度,灵活调整教学节奏;通过换位思考,分析可能存在的困惑点,对普遍性问题作出及时回应;对重点、难点和基本概念等教学内容进行适时总结,分析所学知识点在整门课程中所处的地位和作用,加强研究生对教学内容的深入理解。

2.3 开设研究生讨论课

研究生对所学知识有一个反思和再提高的过程,如果总是由教师灌输知识,而没有自己的思考和见解,或偶有见解却无机会发表,这不利于研究生的培养。因此,在专业课程教学中抽出一定学时开设讨论课,研究生基于认真思考、充分论证后得到的感受,大胆发表自己的见解与观点,不仅能够强化他们对所学知识的理解程度,而且有利于培养阅读和消化科技文献、独立思考问题、优化知识结构和口头表达、交流能力。

2.4 注重实践环节

实践训练能够激发研究生的成就感,通过对实验内容进行精心设计,增加设计型与综合型实验的比重,逐步培养研究生的工程意识和理论联系实际的能力。在实验方法上采用虚实结合的方针,建立、完善包括实验系列教程、实验视频课件、虚拟实验系统、实验室网站等构成的立体化实验指导体系。

2.5 培养信息获取与处理能力

现代社会中信息的采集、分析、综合、归纳、评价越来越重要,科研人员用于查找和阅读资料的时间占研究总时间的50.9%。从提高创新意识和综合素质的角度出发,培养研究生使用现代信息技术的能力,使他们能够熟练查阅本学科及相关领域的中、外文文献,有能力获得在任一方向开展研究所需要的背景知识,具备对已经产生的知识进行利用和扩充的能力。

3 主讲教师的作用和要求

机械工程学科研究生专业课程主讲教师需要具有扎实的基础理论、复合型知识结构和一流的学术思想,以及较强的科研和工程实践能力,能够充分把握学术前沿,不断提升教学理念。

教和学是双向信息传导的过程,通过充分发挥主讲教师的引导和启发作用,实现互动式教学,活跃课堂气氛,达到易教易学的目的。教师在授课过程中应充满激情,思维清晰、重点突出,及时了解研究生的课堂反应,把素质教育、创新思想贯穿于教学全过程。

教师在教学内容的设计上要有引入和过渡阶段,使研究生在心理上有所准备,不会感觉知识点出现得太突然。对问题的引入要有层次性,入口宽、开放性强、解决方案多,鼓励研究生进行多端思维,不受传统观念和他人见解的局限,敢于阐述不同观点。针对研究生的兴趣和课程特点,开展形式多样的教学,如情景式教学、研究型教学。

教师还应该将科研经历加入到专业课程的教学中,鼓励研究生在学科前沿进行学习。在一定条件下将科研资源向研究生开放,开设科研体验课,让他们亲历科研过程,体验科研思想,提升创新能力。

参考文献

[1] 王贵林,郑子文,吴宇列,等.机械工程学科研究生培养方案改革的特点与思考[J].高等教育研究学报,2009(S1):36-38.

[2] 郑伦楚,徐晓军.论高校研究型教学的阶段性模式与深度推进策略[J].中国大学教学,2011(2):20-21,62.

化学工程研究内容范文2

另外,研究生实验和实践课学时较少,主要是以验证性为主的实验,设计性和验证性结合的实践课程不足。而且,走马观花式的参观工厂流水线的专业实习形式收效甚微,一些重要的实践环节,学生难以了解和体会。尤其对于工科研究生教育占有很大比重的高校,课程体系结构中实践性课程比率相对较低,这已经明显跟不上社会对应用型研究生的需求。通过对用人市场进行调研,全程的评价“反馈”发现,目前化学工程专业研究生存在专业理论知识面不够广,实践能力弱等不足。

2应用型化学工程人才的培养目标

应用型研究生主要是把已发现的科学原理应用于社会实践,为社会创造直接的经济效益和物质财富的高端人才。应用型研究生既要有较宽广的基础知识,又要具有较强的科研与技术开发能力,能够有效地把知识转化为生产力。因此,应用型研究生化学工程人才培养的主要目标是:培养研究生具有化工学科方面的基础理论、系统的专门知识,掌握化工学科的现代实验方法和技能,具备从事科学研究或独立担负专门技术工作的能力;有严谨的科研作风,良好的合作精神和较强的交流能力。同时,从产品生产过程是学科集成的结果角度看,应用型研究生要具有较强的知识集成能力,同时,在科学研究或专门工程技术工作中具有一定的组织和管理能力[1]。

3应用型化学工程人才培养教学改革的探索

3.1理论教学改革

(1)优化教学内容。教学内容是随着科学技术的进步和社会的发展而不断变化的,因此应不断更新完善,以符合不断变化的人才培养模式的要求。而构建有利于增强研究生适应能力和创新能力,提高研究生培养质量的研究生课程体系,是深化研究生教育改革的必然要求,也是摆在广大研究生教育工作者面前的重要课题和任务[2]。根据本校的实际情况以及学校的培养理念、培养目标,与时俱进,及时更新和补充教学内容,建立富有化学、化工特色的化学工程专业课程体系是非常必要的。具体实施遵循以下四个方面:首先,整合已有的知识体系和教学内容,删掉重复或内容陈旧的课程,合并相近课程。其次,增设跨学科课程和符合社会需求的课程,发挥多学科交叉的综合优势,以适应科技发展的综合化和人才培养复合化的趋势。第三,增设一些前沿性、前瞻性的教学内容,引领研究生了解本学科的前沿动态,开阔思路,使学生在汲取知识的同时得到创新能力的培养。最后,针对跨专业入学的研究生,增设最基本、最必要的专业修补课程,以加强跨专业研究生的专业基础,以利于后继学习和研究的深入。

(2)改变传统教学方式,多种教学手段相结合。传统教学方式的课堂上以教师为中心进行教学活动,忽略了学生的主体作用,忽略了教与学的相互联系和影响,从而减弱了整体效能。研究生与本科生相比已经具有了较扎实的理论知识基础,因此,研究生的教学应采用广内容和多方法相融合的课内教学手段。即从理论知识和工程实践知识两个方面着手,改变目前静态、呆板的教学方法,采取更为有效的新方法,如互动式教学、探讨式学习、探索性研究,探讨传授知识与探索研究相结合的多层次教学新模式,可以充分调动学生的学习积极性,并培养学生独立思考的能力。同时,教师可在教学内容上增加探索性内容,努力把课题研究融入理论教学中,鼓励学生查阅各类文献,让学生有机会进行探究性学习,给学生营造出自由的学术氛围,开拓学生思维,提高教学水平[3]。

(3)改革考核方式。考核是教学工作中检查教学效果、巩固学生知识、改进教学工作、保证教学质量和督促教育目标实现的重要手段。建立符合研究生课程体系的多元化考核方式有助于更好地评价学生的综合水平。比如基础理论和基础原理考核可采用试卷形式;专业课程可通过分析文献、提炼思路、归纳总结、撰写学术小论文等形式进行评定;实践课程则可通过任务设定、实验操作、实践等进行考核。总之,要立足于以强调实践能力的多样化标准取代单一的学术性标准,通过考核促进研究生思维能力、创造能力的发展[4]。

3.2实践教学改革

化学工程作为一门实验性和应用性很强的专业,对实践教学有很高的要求。实践教学相对于理论教学具有直观性、实践性、综合性与创新性的特点,在加强对学生的素质教育与培养创新能力方面有着不可替代的作用[5]。

3.3实验体系的设置

化工类硕士学位研究生应该具备的最直接的实践技能就是实验操作技能。在本专业的实践实验体系设计中,可增加一项实验技能训练,此项训练可以开放选修实验或创新实验的形式开展,内容不同于研究生的毕业论文,主要集中于本专业的热点实验,增强本专业特色实验技能,也可开拓学生的专业接触面和眼界。另外,在实验过程中,应实行以学生为主体,教师辅导相结合的模式,留给学生足够的思考空间,使学生处于积极主动的地位[6]。

3.4产学合作与校企合作的开展与建立

利用各种条件(如教师科研合作企业、校友主管的企业等)建设各类实践基地,研究生可在实践教学基地进行短期实习,目的是使学生熟悉企业文化,了解企业生产和研发流程。此外,要求研究生选定一个或几个相关企业或研究机构进行实地调研或实习,重点了解与本人硕士学位论文内容相关的企业技术需求,主要生产或研制流程、工艺等,并要求研究生须撰写调研实习报告,加强认识。

4结语

化学工程研究内容范文3

关键词:初中历史教育;内容创新;研究

历史教学工作的开展对于学生的道德品质、实践分析能力等实践素质的提高,有着十分重要的作用。所以做好初中历史教育实践研究工作,培养高素质人才,就成了历史教学实践研究的重要内容。在这一研究过程中,教师要利用教学创新的方式,提高当前初中历史教学工作的质量。

一、初中历史教学内容主要问题研究

1.历史问题中重视表象问题,轻本质研究

在当前的历史教育过程中我们发现,大多数教育者在教学内容,特别是在历史问题的教学过程中出现重现象轻本质的现象。出现这一现象的原因主要有两个:一是受到历史教学课程课时的制约。在历史教学过程中,对于历史问题本质的教学过程需要大量的教学课时进行分析。但是因为当前的初中历史属于副科,在教学课时资源中往往学时较少,本质教学难以得到开展。二是教育大纲的内容限制。在当前的初中历史教学中,教学大纲对于历史教学内容缺乏教学工作指导,这就使教育者在教学工作中难以很好地按照教学大纲开展历史教学工作。

2.历史概念教学中重记忆,轻理解与运用

历史教学工作的开展对于初中教育而言,其主要的作用就是利用教学工作使学生通过学习提高自身的综合素质。学生通过对历史内容的理解与运用,保证自身素质的提高,这是教学实践的重要内容。但是当前的历史教学重视记忆教学内容,轻视对历史知识的理解与运用的问题较为严重。这主要与我国初中历史的教育理念有关。在我国长期的初中历史教育中,重视理论内容,轻视历史实践内容对学生的指导意义,重视历史时间段、概念的记忆,轻视历史对我们的影响,一直是历史教育理念中的重要问题。

二、初中历史教学内容创新研究

1.利用辅助教育内容做好历史教育

在初中历史教学中,为了更好地提高素质教育的实践效果,我们可以利用辅助教学模式做好历史教学工作。这些辅助教育工作的内容主要包括以下模式:一是兴趣学习模式。在当前的社会环境中,历史与传统文化发展研究是社会的重要文化研究内容。所以对于历史文化研究感兴趣的学生较多。利用兴趣研究开展业余文化小组活动,对于初中历史教学的质量有着一定的促进作用。二是开展课题教学工作。在初中历史教学中,我们可以利用较为简单的历史问题,利用学生分组研究的方式开展课题研究。这种研究的开展,可以很好地促进学生在学习的过程中自主地了解历史本质,保证历史学习效果的提高。

2.做好实地考察学习工作

在初中历史教学中,我们需要改变传统的以课堂学习内容为主的理念,对于可以进行实地考察学习的内容,做好实践性教学工作,保证实地考察教学工作的开展。这种实地教学工作的开展分为两个内容。一是博物馆学习。在当前的历史教育过程中,各地区历史博物馆对于初中历史教学的开展有着十分重要的促进作用。特别是历史博物馆中的各类文物与文献内容的介绍与参观,对于学生客观认识的养成具有十分重要的促进作用。二是历史实地考察学习。在部分初中历史教学中,做好实地考察教学工作对于学生历史观念的养成也具有十分重要的作用。如在抗日战争历史教育中,参观当地的抗日战争遗址或纪念馆,促进学生对抗日战争历史产生直观的认识与理解,对于学生历史观念的养成很有必要。

3.结合思想教育做好历史教学工作

在中国的古代历史与近现代历史中,各类思想家与名人在思想领域发挥着重要作用。所以在进行初中历史教育的过程中,做好历史教育与思想教育的结合工作,利用思想教育工作促进学生历史教育实效性的提高,是历史教学内容创新的重要工作。这一工作的开展在当前的初中教学中具有两方面优势。一方面,将思想教育与历史教学相结合,对于教学质量与效率的提升都有很好的促进作用。另一方面,将历史教育与思想教育相结合,对于学校传统文化教育工作的开展,有着十分明显的促进作用。所以这种结合式的教学模式将是今后重要的教学方法。

三、结束语

在当前的初中历史教育工作中,改变传统的教学方式,做好历史教学内容的创新工作,是做好历史教学工作的重要保障。正因如此,在实践研究中我们针对当前历史教学实践中存在的主要问题,结合实践工作方法开展了实践教学研究,提出了历史教学内容创新的工作措施,为初中历史教学工作质量的提升提供了理论支持。

参考文献:

[1]高久红.基于初中历史新课标的历史人物价值引领研究[D].成都:四川师范大学,2014.

化学工程研究内容范文4

关键词:地质工程;课程体系;课程改革;实践基地

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1671-1580(2017)01-0121-03

一、引言

为满足我国经济社会发展对高层次应用型人才的实际需求,2009年3月19日教育部下发《关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》(教研[2009]1号)文件,决定从2009年起扩大以应届本科毕业生为主的全日制硕士专业学位招生范围,我国在所有硕士专业(军事硕士除外)中,开展了全日制专业学位(Professional Degree)研究生教育,实行全国研究生统一招生考试。吉林大学地质工程全日制硕士专业学位研究生也是从2009年正式开始招生。

地质工程是研究人类的工程活动与地质环境的相互作用,以便认识评价、改造和保护地质环境。对于专业学位来说,地质工程专业的研究领域相当于地质资源与地质工程一级学科的研究领域,它是以数理化和地球科学为理论基础,以地质调查、矿产资源的普查与勘探、重大工程的地质结构与地质背景涉及的工程问题为主要对象,以地球物理技术、地球化学技术、钻探技术、数学地质方法、遥感技术、测试技术、计算机技术等为手段,为国民经济建设服务的先导性工程领域。由于全日制硕士专业学位招生时间不长,其课程体系还不成熟,课程内容还不全面,许多学校还是沿用学术型硕士或工程硕士的课程体系和课程内容,地质工程专业也不例外。为提高专业学位研究生的培养质量,课程体系建设是首当其冲需要完善和健全的内容。

二、课程体系建设理念

(一)以应用型人才培养为目标,培养高素质的专业型人才。专业学位研究生的培养目标主要是为应用型人才培养而制定,要求毕业生“具有较强的解决实际问题的能力,能够承担专业技术或管理工作,具有良好的职业素养”。完全不同于学术型硕士的培养目标,一是人才类型定位,由“研究型”调整为“应用型”;二是在能力培养方面,将“从事科学研究”调整为“解决实际问题”;三是增加了素养要求,即“具有良好的职业素养”。故其课程体系建设应以实际应用为导向,以职业需求为目标,以综合素养和应用知识与能力的提高为核心。

(二)以目标引领理论学习,夯实坚实的基础理论知识。专业学位研究生的培养目标还要求毕业生“掌握某一专业(或职业)领域坚实的基础理论知识和宽广的专业知识”,与学术型硕士的区别:一是由“学科”变为“专业(或职业)”;二是专业知识由“系统的”调整为“宽广的”。故在研究生的培养过程中和课程设置中,要始终突出目标引领,在夯实基础理论的同时,还需拓宽专业知识;要以解决工程实践中的问题为主要教学方向,合理设置相关的基础理论课程和专业课程。

(三)以理论支撑实践,提高解决实际问题的能力。专业学位研究生理论教学与实践教学要紧密衔接,理论教学主要在校内完成,实习和实践教学可以在指导教师所研究的科研项目野外现场或实习单位完成。在课程设置和教学要求中,要注重理论知识的实践应用,以理论支撑野外实践和实际工作,提高理论知识在解决实际问题中的指导作用。

三、课程体系建设的内涵

专业学位硕士研究生课程体系建设的内涵,与学术型研究生和本科生课程体系内涵相似,主要包括课程内容的改革、课程模块的优化和课程体系的构建。

(一)课程内容的改革:要强调基本概念、基础理论、应用原理、实验验证的有机结合,突出案例分析和实践研究内容。课程内容改革的首要任务是处理好目标、内容、组织、评价四大要素之间的关系,以工程目标为导向、以内容为载体、以组织为纽带、以评价贯穿全过程,使得课程建设真正落到实处,触及本质。改革的关键在于充分发挥目标的核心指导作用,目标一经决定,内容的选择和活动的组织都要以达成所定目标为取向。改革要在目标模式和过程模式指导下,加强课程教学目标、内容、组织、评价之间的融合与完善,通过目标性和过程性评价进一步加强四者的联系。

(二)课程模块的优化:模块化课程体系的建设是高层次人才培养的主要模式,一般都包括公共课模块、专业基础课模块、专业课模块和选修课模块等四大模块。前三大模块的课程都为学位课,也是必修课,选修课模块可由各研究方向根据需要设置。课程模块的优化是在总学分一定的前提下,对其公共基础课、专业基础课、专业课以及选修课等课程的学分比例是合理和最优的。课程模块的优化,还要重视同一模块内和不同模块间课程的整合与优化。在满足基础知识和拓展专业知识的同时,又能让研究生有较大的自主选修权,这样才更有助于实现应用型人才培养的研究生教育目标。

(三)课程体系的构建:专业学位研究生课程体系的构建还应有利于高层次应用型人才的培养,应把研究生课程内容和野外实践相结合在整个培养模式中,要加强课程教学与实践训练间的联系。要把课程体系的构建放眼于社会需求和经济发展更大的环境中进行全面考虑,即从课程教学、实践教学、科学研究和工程生产等培养环节,全面进行课程体系的设置与改革,才能真正发挥课程教学在整个研究生教育中的作用。

四、课程体系建设的实践

吉林大学地球信息探测技术学院地质工程全日制专业学位研究生面向基础地质调查与地质资源探查与开发领域的需求,培养以应用型为主的高层次工程技术人员和工程管理人才,分为应用地球物理、应用地球化学、遥感与地理信息系统、和地球物理探测仪器等四个研究方向。

(一)四模块式课程设置:课程学习阶段采用了学分制结构体系,每个研究方向在总课程学分不低于32学分的前提下,将课程分为“公共基础课模块、专业基础课模块、专业课模块和实践教学模块”等四大模块(如图1),公共基础课模块为全校所有研究必选课,主要为了培养学生的外Z能力和政治修养能力,4门课可获得分;专业基础课模块为夯实学生的基础理论而设置,按不同的研究生方向设置课程10门课,共22学分,而每个研究方向只需选择5门课,可获得12学分;专业课模块为拓宽学生的专业知识,四个方向共设置了13门课,共26学分,每个研究生可按研究方向和个人爱好选择4门课,可获得8学分;实践教学课模块为提高学生实际动手能力而设置,不同的专业方向其教学课程内容也不同,每个方向不低于6学分。

(二)三段式培养模式:全日制专业学位研究生培养年限一般为3学年,将其分为“课程学习+生产实践十毕业论文”三个培养阶段,各1学年。不同于学术型研究生两段式的培养模式,即“课程学习”为1.5学年,“科学研究+毕业论文”为1.5学年。减少了理论学习时间,增加了生产实践的时间,提高了学生解决实际问题的能力。

(三)双导师制指导论文:建立健全的全日制专业学位的“校内导师+企业导师”双导师制,校内导师为第一导师,由学院本专业硕士生导师担任,以校内导师为主,负责学生培养计划的制定,学位论文指导等;企业导师为第二导师,选聘不同学科领域的专家、学者和实践领域有丰富经验的专业人员作为第二导师,共同承担专业学位研究生的培养工作,参与研究生实践过程、项目研究、课程与论文等多个环节的指导工作。

(四)一体化教学基地建设:课堂学习和生产实践离不开教学基地建设,我们构建了“四个基地交互融合延伸”一体化的应用型人才教学基地,校内教室和实验室为第一教学基地,“校内导师的科研实验室”为第二教学基地,校内“国家一省一校级”重点实验室为第三教学基地;“校外的产学研平台”为第四教学基地。校内教学实践基地建设包括硬件建设和软件建设两个方面,硬件建设是指建设研究生公共实验室,软件建设是指依托基地提供的各种研究生创新课题及各类研究生科技创新活动。在加强校内教学基地建设的同时,我们还广泛利用校外教学资源,与校外近十多家单位建立了产学研的合作关系,一方面为各单位培训人才,另一方面,为地质工程研究生提供良好的实习和实训平台。

五、实践效果与思考

通过七年课程体系建设的实践,我院已有四届全日制专业学位毕业研究生,除一部分学生继续攻读博士外,大部分毕业生就业于国土资源、石油化工、工矿企业、工程设计院、资源勘查与评价,工程测量与测绘等单位,从事设计、施工、生产管理等方面工作,受到用人单位的一致好评。

吉林大学地质工程专业学位研究生培养按不同的研究方向分布在三个学院,本文主要介绍了地球信息探测技术学院的课程建设情况,还有建设工程学院地质工程方向和地球科学学院矿产普查与勘探研究方向未做介绍。整个地质工程专业学位研究生课程建设是一项复杂而系统的工程,本文研究仅是一个方向,也只是初步探索,其课程体系建设还需要在今后的实践中不断地创新与完善。

化学工程研究内容范文5

关键词:管理科学与工程;研究热点;比较分析中图分类号:C931

一般认为,国外和我国管理科学的产生与发展,都经历了三个阶段。国外的三个阶段分别是科学管理、行为科学和管理丛林,而我国管理科学的产生与发展,经历的是初创、重建发展和繁荣三个不同阶段。二者的起止时间和研究的主要内容却有很大差异。时间上,国内研究要比国外晚20-50年;内容上,国内基本上是在学习引进西方的理论和方法。

人类社会进入21世纪以后,信息技术和知识资本的发展,改变着人们的生活和工作方式,丰富了管理学科的研究内容,并带来管理方式新的变革,给我国管理科学研究带来了机遇与挑战[1]。随着理论研究自身和社会经济发展的需要,许多旧的领域在逐渐淘汰,而许多新的领域已诞生并起着越来越重要的作用;同样,国内外研究的热点问题及出现时间、热点形成的原因也在不断变化。

1 国内外管理科学与工程研究的现状特征

从管理科学与工程学科代码可以看出国外对管理科学的理解与我国对管理科学与工程的理解比较一致。它主要是指通过吸收、改造、转换其它学科如运筹学、数学、经济学、心理学等的研究方法和工具,为管理科学其它两个领域提供合适的基本技术、基本方法和基本手段[3]。

1.1 国外管理科学与工程研究的现状特征

本文首先通过因子分析[4]和其他有关资料,选定了有代表性的59种国外期刊;然后通过关键词检索的方法统计了1990年-2000年这些期刊被SCI和SSCI收录的全部论文[5]。

从总量来看,国外管理科学与工程研究的主要内容包括决策与对策理论、组织理论、运筹与管理;其次是信息技术与管理、管理系统工程、评估技术、复杂性研究和一般管理理论;而管理思想史、管理心理与行为理论、预测技术、数量经济分析方法、工业工程等领域论文数量相对少得多(见图1)。出现上述研究格局是因为从第二次世界大战后直到70年代,国外管理科学的研究重点在于运用运筹学、系统工程等数量分析方法来提高决策的精确度和管理的效率,这些领域一贯以来都得到人们的重视和资助。而工业工程、预测技术、数量经济分析方法则更多的被从工程角度和经济学角度进行研究;管理思想史、管理心理与行为理论如果得不到新的学科的支持和工具的改造,其研究力量则会逐渐变弱。

从纵向的历史变化规律来看,所有领域的论文数量都有不同程度的增加。1990年到1992年,论文数量增长最快,随后就进入一个平均量比较平稳的增长时期。论文数量增长最快的领域有决策与对策理论、组织理论和运筹与管理。而从发展的趋势来看,运筹与管理、信息技术和管理仍将得到研究人员的重视,继续保持上升的态势。

图1 国外管理科学与工程研究论文总量图

1.2 我国管理科学与工程研究的现状特征

在考察我国管理科学与工程研究的现状特征时,本文综合了四个方面的材料:一是西安交通大学管理学院认定的18种期刊;二是在西安交通大学管理学院针对重要管理学术期刊进行的调查结果;三是2000年的中国科技期刊引证报告;四是华东师范大学图书馆提供的中文核心期刊。根据这些材料,确定了我国管理科学与工程研究领域的44种专业性学术期刊。

本文通过关键词检索,对所有这44种期刊在1994年到2000年间被中国期刊网收录的论文进行了统计分析[6]。

从总量来看,我国管理科学与工程研究的主要内容是信息技术与管理和管理系统工程,其次是预测技术、评估技术、运筹与管理。管理科学与管理思想史、管理心理与行为理论和复杂性研究则在20篇以下,尚未成为主流(见图2)。出现这种格局的原因是由于信息技术的深远影响和国家的信息化战略已得到管理科学与工程研究界的重视,并且在企业信息化、决策支持系统和政府信息化等方面已能与实践很好的结合,产生重大的经济效益。系统论的产生在国外已经有一个世纪之久,虽然在国内还是一个比较年轻的研究领域,但在与管理问题相结合方面,得到了众多学者的关注,并且持续有大量的研究成果产生;预测技术、评估技术、运筹与管理等传统的管理科学与工程领域,在解决新的企业管理和社会经济问题时,得到了检验和新的发展。

从纵向的历史变化规律来看,每个领域都有不同程度的增长。而信息技术与管理、管理系统工程、预测技术和评估技术增幅最大。最近三年,管理系统工程、预测技术和组织理论保持持续上升的态势,可以预见它们仍将是未来几年的主要研究领域。此外,大部分领域的论文数量增长都不是很平稳,落差比较大,可能是由于受到诸如政府政策、资助环境的影响太大,这对于一个学科的健康发展是不利的。剔除掉这些影响,我们还发现,1996年和1999年分别是研究论文数量增长的波峰期。由此在没有更长时间序列资料作为实证的情况下,推测我国管理科学与工程研究取得突破性进展的周期大体上是3年。这也提醒我国的管理科学与工程的研究资助机构,在制定资助计划时应该最少覆盖3年以上。

2 国内外管理科学与工程研究热点问题的比较分析

“研究热点”反映着某一个时段内,学术界对于一些特定问题或领域的关注程度。对于理论研究来说,这一关注程度指标同样可以用这一领域内的情况或相关关键词出现的频次来反映。热点问题是随着理论研究的进展和社会实践的需要变迁的。

根据热点问题形成的来源不同,可以把热点问题分为来源于实践的热点和理论发展自身形成的热点;根据热点持续的时间长短,热点问题可以分为持续的研究热点、前一段的研究热点和当前的研究热点;根据热点问题的地域差异,可以把热点问题分为国外的热点问题、国内的热点问题和共同的热点问题。

图2 我国管理科学与工程研究论文总量图

2.1 国外管理科学与工程研究的热点问题

研究热点问题和研究的主流领域有惊人的同一性。通过对国外1990-2000年的研究论文分析,得出其主要研究热点问题如表1。

表1:国外管理科学与工程领域研究的热点问题

领域 国外研究热点问题

一般管理理论 知识管理、团队管理及信息管理的方法论、管理系统的哲学属性

运筹与管理 随机多目标问题及算法、生产系统的调度优化、网络冲突分析和资源罪优分析、交互式组和优化、金融/保险市场的定价模型

决策与对策理论 多目标决策、不确定性方法、神经网络、多参与主体信息不对称决策问题、风险和微机决策分析

组织理论 组织变革与创新、网络组织的组织结构、组织行为、知识经济及经济全球化对传统组织的影响

管理系统工程 系统分析方法、模拟技术

评估技术 评估指标体系的构造、评估技术在项目投资和人力资源方面的应用

工业工程 并行工程、供应链、人因工程

信息技术与管理 面向应用的决策支持系统、电子商务、数据挖掘、信息系统开发的全面质量管理、决策支持系统的设计方法和可扩展数据库模型

复杂性研究 混沌理论、量子理论和复杂策略的模仿

2.2 我国管理科学与工程研究的热点问题

随着我国改革开放的不断深入,现代管理科学理论逐步渗透到我国的社会实践中来,并在我国的管理实践中发挥着日益重要的作用,引起我国理论界与决策界的高度重视。

通过对我国1994-2000年的重要研究论文和最近3年的《中国管理科学》、《研究与发展管理》、《系统工程理论与实践》、《中国软科学》的全部论文进行分析,研究热点见表2。

表2:国内管理科学与工程领域研究的热点问题

领域 国内研究热点问题

一般管理理论 人本管理理论、人性假设及管理研究方法论、管理模式的研究、知识管理的初步理论、基于知识的管理激励

运筹与管理 动态规划、线性规划、生产系统库存优化理论、多重运输调度算法、各种限制条件下的排队系统

决策与对策理论 实际管理问题的决策模型、群体决策(委员会决策)问题研究、决策准则、多目标决策、模糊决策、公共选择的方式及决策规则的选择、可拓学在决策中的应用、事元、物元分析与决策过程、博弈分析

组织理论 组织结构、组织变革、基于流程和信息技术的组织再造、虚拟企业的组织管理模式

管理系统工程 管理系统分析方法、系统最优控制、网络计划技术、灰色系统与灰色理论、系统效能分析、系统模拟与仿真方法

评估技术 评估指标体系、综合评价方法、灰色关联评价模型、模糊评判、数据包络分析、人工神经网络的应用、风险评估、具体对象的效益与竞争力等指标的评估

预测技术 神经网络预测方法、预测模型、灰色预测、模糊预测、数据包络模型、因子分析、灰色预测、遗传算法

数量经济分析方法 经济计量模型、产品质量和经济效益的统计方法、投入产出模型、生产要素对经济效益的贡献分析、一般均衡分析

工业工程 敏捷制造、ERP、并行工程、生产调度模型、先进制造技术及其评价、质量成本模式研究、制造系统的可靠性研究、供应链管理、先进制造系统的抓钩排序问题

信息技术与管理 智能决策支持系统、管理信息系统、电子商务模式与安全研究、组织决策支持系统、数据挖掘技术

复杂性研究 灰色系统、集对分析、复杂系统的分析方法、社会经济系统的复杂性研究、混沌理论、非线性复杂经济系统

2.3 国内外管理科学与工程研究热点的比较

通过分别对国内外管理科学与工程的主要研究内容的分析,可以发现它们的异同点(见表3)。

可以看出,管理系统工程、信息技术与管理和运筹与管理是国内外共同的主要研究内容。持续的研究热点将集中在这些领域。决策与对策理论、组织理论是国外当前的主要研究内容,可以预见,受国外的影响,国内未来3-5年内在这两个领域的研究成果将大量出现。

表3 国内外管理科学与工程主要研究内容的比较

国外的主要研究内容(前5位) 我国的主要研究内容(前5位)

决策与对策理论 信息技术与管理

组织理论 管理系统工程

运筹与管理 预测技术

信息技术与管理 评估技术

管理系统工程 运筹与管理

国内外管理科学与工程研究热点的差异比较大,即使是共同的热点问题,研究侧重点也不同。如线性规划,国外的重点是随机多目标优化问题[9],而国内的重点是传统线性规划问题的求解算法和应用;此外,在热点问题的形成来源来看,国外基本上来源于管理实践和其他学科的启示上,而国内则更多的是应用国外理论结合我国国情来解决管理问题(见表4)。

表4 国内外管理科学与工程研究热点的比较

类型 问题 特征说明

国内外共同的热点问题 线性规划、优化理论、决策模型组织结构、组织学习、系统分析方法、决策支持系统、并行工程、电子商务[10]、数据挖掘 经典的管理科学与工程研究方向,在与实际管理问题相结合的过程中,得到了国内外研究的共同重视。

国外热点问题,国内尚未成为热点问题 复杂性研究[11]、供应链与价值链、知识管理、虚拟组织、绩效评估技术、复杂决策问题的博弈分析、风险管理 在前沿的研究问题上,国内要落后于国外。

国外非研究热点,国内为研究热点问题 管理信息系统、敏捷制造、神经网络预测方法、预测模型、评估指标体系 国外前些时候的研究热点,在国内有很强的应用背景,所以成为研究热点。

此外,在其他方面的差异还包括:

(1)知识管理、复杂性研究[12]等国外研究热点,已经取得了重要的研究成果,而在我国则引入的时间不长,有可能成为未来的研究热点[13]。

(2)对于管理思想史、管理心理和行为理论、数量经济分析方法等国内外研究成果日益减少的领域,如果不借助其他学科的方法加以改造,将难以继续引起学术理论界的重视。

(3)国内关于一般管理理论、组织理论等一般理论的研究,主要是介绍国外的研究成果。现在,我们已基本了解了国外相关理论的研究状况,所以对这些理论的介绍在国内不会成为热点,但其应用研究在国内还有前景。

(4)在信息技术与管理、决策与对策理论等领域,国内研究与国外研究的差距最小。

3 国内外管理科学与工程研究热点问题比较的启示

(1) 研究的主流领域越来越多地受到信息技术、经济一体化和知识经济的影响。或者说,这些新技术、新的时代特征给管理研究主流领域带来了新的机遇和突破。

(2) 随着管理实践的发展,有些研究领域要逐渐被淘汰,像管理心理与行为理论;同时也会出现新的研究领域,如复杂性研究和电子商务等。这就要求国内研究主体要跟踪最新研究动向,培养发现研究热点的敏感性。

(3) 研究的热点问题大多来自管理实践的需要,即问题导向,注重技术和可操作性。这要求国内研究主体更多地关注管理实践,而不是为研究而研究。

(4) 国内的研究热点普遍地落后于国外,但也有自己领先的领域,如工业工程。

(5) 国内的资助机构应加强对研究热点问题的资助,因为研究热点与管理实践联系得最紧密,而且也容易在管理实践中产生效益。特别是那些国内外共同的研究热点,其所在领域将为中国管理科学研究起到示范作用。

(6) 国内研究热点的形成,基本上有两个前提:一是国外已经是研究热点,国内研究主体加以介绍和引入,结合国内实际,形成研究热点,如供应链管理、电子商务等;二是国内出于国家政策的需要,由政府大力推动而形成研究热点,如复杂性研究。

(7) 从内容的比较可以看出,中国的管理科学基本上处在借鉴应用的阶段,根据中国的管理实践提炼出自成一体的管理理论和技术的研究还不多。

参考文献:

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[2] 管理科学学科代码.国家自然科学基金委员会管理科学部2000年《项目指南》[D].2000,(4).

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[4] 汪寿阳,金碧辉.SCI、SSCI与管理科学期刊[J].管理科学学报,2000,(12).

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[6] 中国期刊网:www.cnki.net/[DB/OL].2001.

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[11]SharonNovak,StevenDEppinger.Sourcingbydesign:productcomplixityandthesupplychain[J].ManagementScience,2001,(1).

化学工程研究内容范文6

“化学工程http://基础”是理科院校化学专业的专业基础课程,主要内容为化学工程的基本原理和化工生产的各种单元操作,包括化工过程的动力学原理、热力学原理、能量守恒与转换原理、质量传递原理以及相应过程的控制机理、操作方法、影响因素、设备结构和工艺过程等,具有与生产实践紧密联系的特点,应用性很强,是理科化学类专业唯一的一门工程技术课程。

一、人才培养的要求

当代化学工业对化学化工类人才的培养提出了更高的要求。如何培养基础理论知识扎实、工作适应性强、具有创新能力的人才,是综合性大学化学化工教学改革面临的重要课题。目前,综合性大学化学与应用化学专业每年都有相当一部分毕业生进入化学、化工和制药等企事业单位业从事研究开发或工程技术工作,这种趋势还会随着创新性国家的建设而逐年增长。化学工程基础是综合性大学化学专业的专业基础课,也是唯一的一门工程技术类课程,该课程的教学改革与实践对于理工学科交叉与学生综合素质的培养是综合性大学化学与应用化学专业其他课程所不能替代的。在充分发挥综合性大学基础理论研究优势的同时,通过对理科专业化学工程基础课程教学内容的更新、充实和调整,为化工类企事业单位培养和造就具有开拓创新精神、胜任科学研究与工程技术工作、适应性强的化学化工专业人才。

二、教学内容与教学方法的优化

以创新教育思想为指导,研究改革化学工程基础课程教学内容和教学方法,建立培养学生创新能力的化学工程基础课程内容新体系。动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程(“三传一反”)仍将是化学工程基础教学的核心内容,应不断充实更新才能反映学科发展现状和适应社会经济需求。化学和化学工程学是支撑物质转化相关工业的学科,前者研究分子之间发生反应的可能性、必要的条件和产物的结构,后者研究物质的流动、质能传递及其对反应过程与产物的影响。

1.优化更新教学内容,反映体现学科发展与技术进步。化学工程基础作为理科化学专业的工程技术课程,其教学内容除了动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程以外,还应当及时反映和体现学科的发展与技术进步。根据授课学时,突出教学重点,优化教学计划,精选教学内容。以化学工程学的基本观点、基本原理和基本方法为核心,结合典型化工过程,理论联系实际,使学生在有限的教学学时内,掌握本门课程的基本知识,熟悉研究与应用对象,为今后从事化学化工专业技术工作打下坚实基础。在其他科学技术的带动和社会需求的推动下,化工分离技术近年来取得了很大进步。新技术不断涌现,膜分离和超临界流体萃取等新型分离技术就是其中的代表。我们在教材的编写和课堂教学中,有意识地加入这些内容,便于学生从课堂上了解新的科学知识,拓宽学术视野。

2.引导学生建立工程技术与技术经济观点,提高学生综合素质。科学与技术的交叉和渗透,要求我们培养的学生不仅要掌握扎实的基础理论知识,还要学会运用所学的理论解决工程实际问题。综合性大学理科化学专业的学生基础理论知识比较扎实,在课堂教学中,我们根据教学内容,结合工程实际,启发学生从工程实际问题出发,强调工程实际的特点,突出工程实践的技术经济问题,灌输学生节能减排与绿色环保的理念,训练学生综合运用数学、物理与化学等多学科知识,综合分析化工单元操作与工业装置中涉及的复杂问题,培养学生的工程技术思维方法与工程设计等综合素质。

3.改进教学方法,提高教学效率。化学工程基础课程的课堂教学内容涉及化工单元操作与工艺过程。综合性大学化学专业的学生一般没有见过真实的化工设备,对化工厂与化工设备和装置缺乏感性认识,通过多媒体教学技术和传统课堂教学方法,可以促进学生感知与思维、理论与实践的结合,提高学生对化学工程基础的学习兴趣,激发他们的学习热情,使他们由不熟悉、不了解化工企业与装置转变为喜欢应用学

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科、乐于进入与应用密切相关的教师实验室开展业余科研。为此,我们一方面利用多媒体的优点,在课堂教学中放映一些设备的实物图像。另一方面,在有关课程中增加了实习参观环节,组织学生到石油化工厂、有机化工厂和精细化工厂等企业参观实习,增强学生对加热炉、精馏塔、泵、换热器等主要化工设备的感性认识。

三、教学团队与课程体系的建设

以先进的教学理念为先导,以高水平的教学团队为根本,以科学的课程新体系为核心,以优良的规划教材为保障,强化教学团队的建设,使所有主讲教师成为教学改革的高水平运动员和创新教育的优秀教练员。

1.建设高水平教学团队。从事课堂和实验教学的主讲教师也要承担高水平的科研项目,提高教师的科研水平。我们承担“化学工程基础”的主讲教师都具有教授职称并担任博士生导师,承担了一些科学研究项目。同时,也积极思考和实践课程的教学改革,奠定了学生创新能力培养的坚实基础。没有高水平的教学团队,不可能进行教学改革的实践,更不可能培养出具有创新精神的学生。

2.构建工程教育、创新教育的课程体系。夯实基础,将理科化学知识和工程知识有机结合。理科化学基础课程、化工过程开发、化学工程基础及多门专业课程的开设,可将学生所学知识形成知识链。重视对学生业余科研和毕业论文的指导,吸引对化学工程有兴趣的同学来实验室和博士研究生、硕士研究生一起进行科学研究,培养学生的创新意识和对科学研究的兴趣。通过毕业论文阶段的培养,加强了学生对知识的掌握和运用,特别是对“应用”和“工程”概念的强化。近年来,来我们化工实验室进行业余科研和毕业http://论文的学生每届都在十人以上,占理科化学专业学生的5%作用。

化学工程研究内容范文7

[关键词]:理工科研究生;课程设置;改革

中图分类号:G52 文献标识码:A 文章编号:1002-8908(2008)1020098-02

我国理工科研究生课程设置起步较晚,早期主要模仿国外课程设置的模式。但是随着理工科研究生教育的不断发展,具有我国特色的理工科研究生课程体系也逐渐形成。近些年来,我国社会对高层次应用型人才需求迅速增加,理工科研究生教育规模迅速变大,政府、高校及用人单位都进一步认识到了课程设置的重要性,迫切要求通过不断改革课程设置,使其逐步规范化、科学化,从而提高理工科研究生的培养质量。

一、我国理工科研究生课程设置现状

目前我国理工科硕士研究生课程体系一般由公共必修课、专业基础课、专业课、选修课四部分构成,博士研究生教育课程体系一般由公共基础课、外语课和专业研究课和选修课构成。由于我国理工科研究生大多按二级学科招生和制定培养计划,所以课程设置也多以二级学科为基础。

二、当前我国理工科研究生课程设置中存在的主要问题

1 课程设置欠规范

由于博士研究生研究内容的专门性,其培养方式也具有一定的特殊性,所以此点只针对理工科硕士研究生而言。

随着研究生招生规模的扩大及专业点的增多,理工科硕士研究生课程设置的欠规范问题凸现出来。一是有些学科、专业点课程体系的构建缺乏系统性。设置课程时不以培养目标所要求人才的知识和能力结构为出发点,而由导师的科研兴趣而定,二是某些专业点由于缺少与课程要求相匹配的教师。硬性采取“拉郎配”的方法给教师设课,严重影响了教学效果。三是某些理工科研究生课程设置存在短期行为,不考虑学科的结构体系,完全根据社会对职业要求的变化来开设课程,缺乏系统的规划。

2 学科界限过严,封闭性强

我国理工科研究生课程受前苏联模式的影响,过分强调分科原则,强调专业性。因此造成了理工科各学科之间,理工科与文史学科课程之间,以及整个研究生课程体系与用人单位之间的分离和脱节。以致有“硕士不硕,博士不博”的说法。

3 部分课程内容陈旧

我国理工科研究生专业课内容前沿性不足,反映不出学科领域的研究现状。学科领域内研究的热点问题。仅从某些学科的课程名称上看,我国与国外高校的课程设置差别不大,但在相同或近似的课程名之下所包括的内涵,可能有较大的差。以美国大学为例,他们的专业教材几乎每年换一个版本,而我国的教材经常一用就是很多年。

4 体系上缺乏层级性

某些课程与本科课程拉不开档次,没有体现出专、深、精。有些理工科研究生的专业基础课,甚至某些专业课和实验课程与本科生课程内容上存在大量重复,没有凸显出研究生课程内容上的要求。而且在教学方法上,大多还是老师讲,学生记,缺少师生和同学间的讨论。

5 博士研究生课程设置薄弱

学科专业目录调整以后,各高校普遍加强了对研究生课程学习的重视。但在对博士研究生是否开设课程上,导师们主张不一。部分指导教师认为博士生的任务是写好学位论文,忽视了课程学习。正是由于开设课程的差异,使得博士研究生的知识水平结构和理论水平产生了差异,甚至使博士学位论文的质量产生较大差异。

三、改进我国理工科研究生课程设置的思考

1 制定合理的培养方案,规范、完善基础理论课程的设置

课程教学是研究生知识储备的基本过程,学位论文的基础。构建较为完整、连贯的知识体系,是理工科研究生形成自己的学术思想、进行进一步研究的前提。随着跨专业报考的现象日渐增多,研究生们的专业背景也越加复杂,因此,为理工科研究生设置系统的专业课程显得尤为重要。开设课程时应使基本理论型知识、方法技能型知识、学科综合型知识的比例适当,使学生掌握的知识的数量和层次既符合专业的要求,又能满足国家和社会的需要。

2 加强文理科间的渗透,培养理工科研究生的人文素质

现阶段,我国科技的发展和社会需求对理工科人才提出了更高的要求。理工科研究生课程设置,要在承认专业的前提下确立一种以专业为主的综合化课程体系。不仅注重知识的纵向更新,还要加强知识的横向融合,实现跨学科的知识整合。可以开设内容广泛的选修课,使理工科研究生不仅掌握本学科的专业知识,也了解相关学科的理论,以便拓宽视野,从事跨学科的研究,而且,理工科研究生掌握必要的人文科学和社会科学知识,能够提高他们对人类文明的认识,增强社会责任感。

3 突出讨论课和学术讲座,开设国际化课程

讨论课能培养理工科研究生的主动参与意识,激发他们对科学真理不断探索的热情。讨论过程中多种学术观点和思维角度渗透交融,必然使学生们获得更多维度的思维空间。而且学生们在课前准备并查阅相关资料的过程也能帮助他们加深对讨论内容的理解。

由校内教授或外聘专家举行的学术讲座,能使理工科研究生了解所学专业的前沿信息,始终把握学科发展的脉搏。

当前,教育机构间的国际合作日益扩大,跨国高校之间的学术交流活动也将越显频繁。高校应为理工科研究生开设与国际接轨的专业课程,加强外语教学,努力使他们成为具有国际竞争力的优秀人才。

4 明确层级间的差异,构建合理的课程体系

高等院校应从增强知识结构的合理性、知识体系的完整性及应用科学技术的层次性出发,研究理工科本、硕、博课程的连续性和差异性,制定符合学科专业发展特点的课程体系。设置研究生课程,要处理好本科与研究生课程内容的衔接问题,但是,理工科研究生教育不能单纯被看作本科的后续教育,它是进一步、深入、系统地掌握学科专业知识,了解学科前沿动态的过程,也是追踪新理论、培养新技能、新方法的过程。所以,设置课程时要注意把握知识的广度、深度及前沿性,为研究生的知识结构、能力结构查漏补缺。

5 设置研究方法课

化学工程研究内容范文8

关键词:技术应用型;专业学位研究生;工程数学;教学实践

作者简介:朱泰英(1964-),男,朝鲜族,吉林省吉林市人,上海电机学院数理教学部主任,教授。(上海 201100)

基金项目:本文系上海市教育科学研究项目(项目编号:B07099)、上海电机学院重点教研教改项目(项目编号:2012JYJG-04)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)04-0049-02

作为“服务国家特殊需求人才培养项目”,上海电机学院2011年首次通过国务院学位委员会审批,将开展电气工程领域工程硕士专业学位研究生培养试点工作,并计划于2012年正式招生,这标志着学校的办学层次又有了一个重大提升。当前,如何根据国务院学位委员会的要求,进一步研究和制定切实可行的实施方案,创新和完善专业学位研究生培养模式,是学校正在着手解决的一项重点工作。

“工程数学”课程作为学校电气工程领域专业学位研究生培养方案中一门重要的基础应用型课程,对于培养学生科学的思维素质以及后继课程的学习具有重要的作用。针对学校正在开展的专业学位研究生教育工作,如何科学地进行学校专业学位研究生“工程数学”课程教学,正确地把握好课程教学改革,是学校数学课程任课教师当前急需认真研究和探索的问题。下面笔者围绕上海市教育科学研究项目和上海电机学院重点教研教改项目,以技术应用型人才培养为办学定位的上海电机学院为研究对象,就技术应用型院校专业学位研究生工程数学课程教学内容设置、教学方法及考核方式改革等教学实践方面进行分析阐述。

一、“工程数学”教学研究的意义

上海电机学院是一所隶属于上海电气集团的行业性本科院校,技术应用型人才培养是目前学校的办学定位。近几年来,随着学校内涵的发展建设,学校的教学质量及办学层次有了很大提高,特别是2011年学校电气工程领域工程硕士专业学位研究生培养试点单位的批准,标志着学校研究生层次教育已正式启动。按照学校专业学位研究生课程设置要求,“工程数学”课程教学内容主要由数值分析和矩阵理论两部分组成,前者主要使学生掌握现代先进的科学计算方法与基本原理以及运用计算机编程语言解决实际数值计算问题的能力,而后者作为一种基本数学工具,在很多工程技术领域具有广泛的应用。从目前国内不少高校对数值分析和矩阵理论课程教学过程来看,很多研究生的数学基础比较薄弱,缺乏运用工程数学知识解决专业实际问题的能力,从而影响了其从事深层次专业研究的创新能力;另外,在课程教学中还存在着不同学科专业培养目标与课程内容设置之间的矛盾、课程内容多而杂与教学时数偏少之间的矛盾,还有课程教学方法手段单一、偏重理论轻实践等等方面的问题。针对上述教学过程中存在的种种问题,本课题研究基于课程教学改革与创新的思想理念,并结合学校目前技术应用型的办学定位,在研究生“工程数学”课程体系设置中,重点体现了对学生综合素质和创新能力的培养,根据学生的专业研究方向进行分类培养,以达到专业培养和素质培养相结合,传授知识和能力培养教育相结合,教学和科研相结合的目的。本课题在“工程数学”课程教学内容设置、教学大纲的制定、教学手段与新技术应用结合、课程考核评价方式等方面进行深入的研究,使学校的专业学位研究生“工程数学”课程教学更加符合学校技术型人才培养的目标要求。本课题的研究,将以培养面向生产、建设和服务一线,创新能力强、具有良好岗位适应性的专业学位研究生人才为目标,可以为学校将来其他学科专业学位研究生数学课程教学内容体系的建立奠定一个良好的基础,同时也可以为国内同类型院校研究生数学课程教学改革提供一个较好的参考依据。

二、课程教学研究的内容

本课题研究的基本内容就是针对学校正在开展的电气工程领域专业学位研究生培养试点工作,对其培养方案中的“工程数学”课程教学实践进行研究,包括教学内容的遴选和设置,教学方法的创新探讨、实践环节的加强及考核评价方式的改革等方面。研究的内容主要包括:

1.基于创新能力培养的教学内容设置

根据学校电气工程领域专业学位研究生培养方案目标,课题组前期与电气工程领域专业的研究生导师进行交流,同时对国内一些应用型特色的高校研究生数学课程设置的教学内容进行参考借鉴,并深入到上海电气集团相关企业进行调研。在广泛、深入地了解专业培养需求的基础上,按需设置课程的教学内容体系,制定了教学大纲和课程教学资料。在保证课程内容达到研究生应具备的基本标准要求外,还分析研究如何将数学理论方法同相关的专业内容相融合,突出其应用性和技术实用性的特色,使学生具备从事科学研究工作和独立担负专门技术工作的能力。其中数值分析部分包括了数值逼近、插值与拟合、数值积分、线性与非线性方程组数值解法、矩阵特征值与特征向量计算及常微分方程初值问题数值解法等教学内容。在其内容设置上尽可能在算法实现、算法实例、实践实验项目等方面体现电气工程学科的特点,将当前一些新思路、新方法融入到讲授课程内容中,使学生真正能将数值计算方法应用到本学科的项目中去。矩阵理论部分包括了线性空间和线性变换复习、代数特征值问题、Jorden标准型、向量范数、矩阵分析、矩阵分解及广义逆矩阵初步等教学内容,在其内容设置上尽可能注重培养学生较扎实的数学理论基础和较好的计算能力。另外,教学内容注意侧重让学生掌握理论方法与使用原理,强调工程应用思想、逼近和近似思想、迭代思想和离散化思想。

2.课程教学方法的探讨

在课程教学方法上探索采用多元化教学方式,除了以教师课堂讲解为主的传统教学方式外,采用案例式教学方法和师生共同参与的教学模式,同时根据课程特点将多媒体教学引进课堂教学,实现了现代教学方法与传统教学方式的优势互补,大大提高课堂教学效率和教学效果。如在矩阵论教学中,可以选择电气集团风电企业控制系统中不同系统运行过程中的实际问题作为教学理论在实际工程中应用的例子;在数值分析教学中,可通过运用多媒体创作软件制作有关算法的动画教学软件,使学生对算法的构造与机器实现等内容有更鲜明的感性认识,强化其对算法基本原理的理解和掌握。

3.加强实验环节,注重科学计算能力的培养

按照学校“工程数学”课程设置标准要求,要突出加强课程的实践性教学环节,注重提高和培养学生的数学软件使用能力和计算机应用能力,加强利用所学数学理论知识解决专业相关实际问题的创新思维能力。如在讲授矩阵函数在线性控制系统方面的应用、广义特征值与震动理论关系等方面内容时,介绍有关工程实际背景及物理意义,使学生真正感悟到学有所用,提高其学习的积极性和主动性。另外,借助于学校临港校区新建的公共数学实验室,通过增添数学实验课时,以Matlab数学软件为工具,加强学生对科学计算的直观意识;通过由专业实际问题建立数学模型,并运用数值计算方法编制计算应用程序,将工程数学方法应用于解决较复杂的工程实际问题中,这为学生把课程理论和实践相结合,熟练地掌握数学软件的使用方法和进行科学计算创造了较好的教学条件,更为其后期进行深入的专业学习和研究奠定坚实的理论基础。

4.灵活制定课程考核机制

课程考核是评价学生掌握所学知识程度和引导学生主动学习的手段。本课程评价方式探索采用了平时作业、上机开放练习和学期末最终独立考试相结合的方式,其中平时作业应具有针对性,能为所学内容服务;上机开放练习主要是给学生自主安排上机实习,将所学工程数学方法在计算机上得以实现,并按规范定期撰写相应的上机实习报告;期末独立考试是对学生综合掌握所学课程知识的一种最终检验。平时作业、上机实习和学期末考试在最后的成绩评定中一般以1∶1∶3比例进行分配,这种考核机制将有利于学生后续课程的学习和以后的工程技术领域独立工作能力的培养。如矩阵理论部分,要求学生结合所学课程教学内容查找最新相关专业文献,总结阐述矩阵理论在工程领域方面的有关应用,以课程论文的方式作为阶段性课程作业,使学生不仅了解数学理论方法的实用性,同时也锻炼了其自主学习的能力,为将来专业课题研究养成了良好的学习和思维习惯。

5.加强课程教学师资团队建设

本次学校电气工程领域专业学位研究生教学工作是上海电机学院首次开展的研究生层次教育,学校和数理教学部都给予了高度重视,配备了由2位教授、2位博士组成的高学历、高职称的教学师资团队,在课程教学中,做到了定期组织教学研讨,包括教学内容的设置安排、教学方法的探讨、上机实验报告的评定等等,在首次“工程数学”课程教学中取得了很好的课程教学效果,并为将来学校其他学科专业研究生数学课程教学累积了较好的教学经验。

三、结语

本文基于上海市教育科学研究项目和上海电机学院重点教研教改项目,以具有技术应用型特色的上海电机学院作为研究对象,就学校电气工程领域专业学位研究生“工程数学”课程教学实践进行了探索研究。本课题研究旨在建立和完善学校研究生“工程数学”课程教学内容和教学方式,建立一个具有较强应用性的技术应用型专业学位研究生数学课程教学内容体系,努力为学校的专业学位研究生教育打下坚实的数学理论基础。

参考文献:

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[4]刘慧.研究生公共数学课程改革模式的研究—— 矩阵论及其应用课程改革总结[J].化工高等教育,2006,(4):28-34.

化学工程研究内容范文9

目前,很多院校环境科学与工程专业研究生专业英语的教学情况不容乐观。在很多研究生培养方案中,虽然开设有专业英语课程,但一方面,研究生的外语基础较差,在专业英语的学习上难度较大;另一方面,专业英语的教学内容随意性太大,不利于学生的系统学习和提高。考虑到以上问题,有些院校的培养方案取消了专门的专业英语课程,改为专业英语文献精读,由研究生导师指导完成。然而,这又带来了新的问题:一方面,部分教师本身的英语水平有限,对学生无法起到较好的指导作用;另一方面,部分研究生导师思想上存在一个误区,即过于重视实验研究,而有意无意忽视文献阅读。由此可见,改革环境科学与工程专业研究生专业英语教学模式,提高研究生的专业英语水平,已经成为一个迫在眉睫的问题。有鉴于此,本文对环境科学与工程专业硕士研究生的英语教学模式进行了初步探索,以期为该专业的英语教学改革提供一个有益的参考。

一、课程体系的设置

目前,许多高校分别开设有专业英语课程,用于研究生的英语教学。这两门课程各有侧重,《专业英语》侧重于教授基本的专业术语和英语表达方式,文献精读用于培养学生的英文文献阅读和理解能力。另外,大多数院校均设置有《环境科学进展》等专业提高课程,用于让研究生对于学科当前的最新动态有所把握。在笔者看来,这三门课程应该并存,形成互补。建议研究生的第一学期开设《专业英语》课程(36学时,2学分),待学生掌握了环境科学与工程专业的英语基本词汇和表达方式后,于第二学期开设《环境科学(工程)》进展双语课程(36学时,2学分),一方面加强学生对于专业英语词汇和表达方式的掌握,另一方面使学生对于本专业的最新动态和进展有所了解,强化其专业知识。第三学期则开设《文献精读》课程(2学分),以讲座和讨论的形式,贯穿整个学期,提高学生的英文阅读理解和口语表达能力。

二、教学内容的选择与学时安排

(一)《专业英语》的教学内容与学时安排建议选用英文原版教材。以丨ntroductiontoEnvironmentalEngineering(Davis&Cornwell,FourthEdition)为例,建议教学内容和学时安排如下:

Chapter1Introduction/引论(4学时)

Chapter2Hydrology/水文学(4学时)

Chapter3WaterTreatment/水处理(5学时)

Chapter4WaterQualityManagement(5学时)Chapter5WastewaterTreatment/废水处理(6学时)

Chapter6AirPollution/空气污染(6学时)

Chapter7NoisePollution/噪声污染(2学时)Chapter8SolidWasteManagement/固体废物管理(2学时)

Chapter9HazardousWasteManagement/危险废物管理(2学时)

(二)《环境科学(工程)进展》的教学内容与学时安排

建议选用Science、Nature、EnvironmentalScience&Technology等环境科学与工程领域的权威杂志上最近3~5年的文献,内容建议涵盖如下领域。

1.大气环境科学与工程进展,内容包括大气污染物源及污染物排放特征,污染物在大气环境中的迁移、转化与主要大气环境要素的关系等。

2.水环境科学与工程进展(Advancesinaquaticenvironmentalscienceandengineering,6学时),内容包括地表水与地下水污染(pollutionofsurfacewaterandgroundwater)、污染物在地表水和地下水体中的迁移转化transportandtransformationofpollutantsinsurfacewaterandgroundwater)、水体大量与痕量污染物的去除技术(Removalofmacro-andmicro-pollutantsfromcontaminatedwater)等。

3.土壤环境科学进展(Advancesinsoilenvironmentalscience,6学时),内容包括土壤污染物的来源、污染物在土壤中的迁移转化(sources,transportandtransformationofpollutantsinsoilenvironment)等。

4.持久性污染物在环境中的迁移转化和归趋

(Transport,transformationandfateofpersistent

pollutantsintheenvironment,6学时),内容包括重金属和持久性有机污染物在水环境和土壤环境中的迁移转化与归趋(transport,transformationandfateofheavymetalsandpersistentorganicpollutantsinaquaticandsoilenvironments)。

5.环境污染修复研究进展(Advancesinenvironmentalremediation,6学时),内容包括水体(地表水、地下水)污染修复技术进展(Advancesinremediationtechniquesforpollutedaquaticenvironment)和土壤污染修复研究进展(Advancesinremediationtechniquesforpollutedsoil)。

6.绿色化学与低碳工业(Greenchemistryandlow-carbonindustry,6学时)。以全球气候变暖与环境污染的关系为出发点,介绍绿色化学和低碳工业的最新研究成果以及应用前景(Beginningwiththerelationshipbetweenglobalwarmingandenvironmentalpollution,introducingthestate-of-artachievementsandapplicationsingreenchemistryandlow-carbonindustry)。

(三)《文献精读》的教学内容与学时安排

该课程内容应该与研究生的具体研究方向密切相关,兼顾其他研究方向,故其具体内容由指导教师确定,但是应满足如下要求:应该阅读不少于10篇英文文献;应选择顶级学术刊物的综述性文章和最新研究进展的文章各5篇,使得学生在学习英语的同时,对于本学科方向的研究现状及最新进展形成鲜明的认识;应该满足精读的要求,即对于专业词汇应该掌握;对于难句、长句,应该学会分析其句法结构和逻辑关系;应该能够提炼出文章的主要研究内容和成果;熟悉学术文献的写作框架和模式。

三、教学方式

(一)《专业英语》的教学方式

以汉语讲授英语词汇及语法现象为主,鼓励学生使用英语提问和回答问题,提高学生的口语和听力水平。布置适当的随堂作业和课后作业,要求学生使用英语来做题和回答问题,锻炼其写作能力。

(二)《环境科学进展》的教学方式

采用双语教学。幻灯片建议采取全英文形式,教师讲课以英语为主、汉语为辅。建议英语与汉语的比例为7:3。使用英语提问并要求学生用英语回答,鼓励学生与教师的相互呼应。布置适当的随堂作业和课后作业,要求学生使用英语来做题和回答问题,锻炼其写作能力。

(三)《文献精读》的教学方式

一学期内,应组织不少于5次的学术讲座,讲座应该以学生为主,学生主要使用英语讲述其所阅读的文献,全体硕士生及其导师参与讨论、点评,指出其不足之处,促进学生进步。

四、结语