材料与冶金国际化新工科人才培养“双培三挑四同”模式探索与实践——以武汉科技大学为例

提出材料与冶金国际化卓越人才培养的“双培三挑四同”创新理念,通过构建行业特色国际化“新工科”人才培养方案及课程体系,设立“材料类国际化英才试点班”,打造国际联合培养的双师资、双校园、双语的“双培”国际化师生队伍和平台机制,创立基于挑战性学习、中外学生教学同行、科教产教融合的“三挑四同”教学新方法,构建面向“一带一路”材料与冶金国际化人才培养创新模式,旨在培养实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才。

疫情背景下武汉科技大学材料与冶金专业国际化教育实施路径分析

为了响应国家战略和钢铁企业海外发展对人才的需求,武汉科技大学开设了材料与冶金国际化英才试点班,旨在培养掌握扎实材料和冶金基础专业知识并能服务“一带一路”战略的国际化人才。然而新冠肺炎疫情在全球范围内继续肆虐,疫情防控呈现出常态化趋势,这对国际化人才培养产生了不利的影响。本文总结了疫情常态化背景下武汉科技大学材料与冶金专业国际化人才培养过程中面对的困难和解决措施,将“走出去”和“引进来”相结合,提出“线下”和“线上”两条途径,加快搭建新的交流合作模式,推动材料与冶金专业人才培养国际化进程。

新能源材料实验与器件组装虚拟仿真教学探讨——基于武汉科技大学材料化学专业

围绕国家新能源产业发展规划和新能源材料与器件专业建设目标,结合武汉科技大学材料化学专业办学方向和存在的问题,提出了基于新能源材料基础实验和器件组装虚拟仿真交互性实验相协同的实验课程体系建设思路,并对课程体系涉及的具体实验项目和教学内容进行了探讨。

《材料表征及测试技术》实验教学创新模式探讨——基于武汉科技大学材料化学专业

围绕武汉科技大学材料化学专业《材料表征及测试技术》课程实验教学中存在的痛点问题,提出了“导师负责制”贯通式教学理念,并对课程教学创新模式进行了探讨,从课上课下思政融入、“理论–实践–应用”多维一体实验教学、贯通式技能训练以及多课程考核评价等方面提出了可行的创新举措。

材料类毕业生“蓝领”观与专业教育协调性研究——以武汉科技大学材料化学专业为例

新就业形势下,越来越多的材料类毕业生出现“蓝领”观意识薄弱的问题,通过对武汉科技大学材料化学专业本科生就业认知、职业信念、应用性和技术性知识体系进行思考及探索,从专业认知性课程、“家校同堂”线上课程、专业人文特色课程、专业应用特色课程以及专业“高、精、尖”技术教学课程等专业教育方面提出了新的课程优化方案,拟促进材料类专业“教学”与“学以致用”的协调性发展,为缓解我国相关制造业技术人才缺乏的问题提供可参考的专业培养模式。

高校实验教学体系改革研究——以武汉科技大学热能与动力工程专业为例

为适应高等教育改革需要,满足社会对人才培养的要求,根据专业特点,提出建立实验教学创新机制、丰富实验内容、创新实验教学手段、建立高素质实验指导教师队伍等措施,对实验教学体系进行改革。实践表明,实验教学改革能较好的提升学生实践动手能力和创新能力。

“2I-3G”研究生培养模式研究——以武汉科技大学为例

针对学术学位研究生培养知识创新能力不够强、专业学位研究生培养与社会需求脱节等问题,以笔者所在学校为例,提出了两创新三保障(2I—3G)创新人才培养模式,建立了“现代化、国际化”—“进项目、进平台、进团队”的“二化—三进”体系,构筑了“与社会需求衔接、与职业资格衔接”—“校企联合、双导师联合”的“二接—二合”体系,前者用来培养学术学位研究生知识创新能力,后者用来培养专业学位研究生实践创新能力,从“学科—导师—培养”三维度保障研究生培养质量,为学术学位和专业学位研究生培养提供模式参考。

我们的天空是蔚蓝的 我们的笑容是深白的——记武汉科技大学深白色剧团

有这样一群人．他们怀着共同的理想走到一起．他们互称兄弟姐妹。组成了一个属于自己充满梦想的“家”。他们喜欢戏剧，热爱生命，积极地面对人生：他们有时天真得像孩子．有时却也会如哲人般思考人生：他们一起笑、一起泪、一起醉，他们永远年轻。

提高材料、冶金类专业大学生化学素质的教学模式探索

在材料、冶金类专业高年级大学生中利用开设选修课、化学科普讲座、与材料学科紧密相关的化学实验及实验技能竞赛等手段,提高大学生化学情感素质和化学学科素质,从而提高其专业水平和综合素质。

冶金工程专业本科生科技创新能力培养

结合武汉科技大学冶金工程系的具体情况,从引导学生正确认识创新能力培养的重要性,实行本科生导师制,设立大学生科技创新基金和积极组织学生参加学科竞赛等方面,阐述提高本科生科技创新能力的方法和措施。

大学生环保意识培养路径探讨--以材料类专业为例

作为人类社会与科技发展的物质基础和技术先导,材料生产过程与环境污染及保护紧密相关。大学生是经济社会发展的中坚力量,加强对这一群体专业理论、人文素质及环保意识的培养,是社会和高校的共同课题。然而,目前针对大学生开展的环保意识教育仍然存在很多问题。鉴于此,结合环保意识教育在材料类行业及专业人才培养中的重要作用,从课程体系、实践教学、校园宣传等方面探讨了大学生环保意识的培养途径,以期为大学生专业学习和综合素质提升提供参考。

材料科学交叉学科研究生的培养模式——以武汉科技大学为例

材料科学是一门多学科交叉的综合性学科,在很多科学技术领域都起着至关重要的作用,已成为衡量一个国家综合实力的重要标准。本文通过对武汉科技大学材料科学交叉学科研究生培养机理进行研究思考,探索材料科学交叉学科研究生的培养模式,能够拓宽研究生的知识范围、提高研究生的创新能力、综合素质和竞争力、增加研究生的就业机会,满足国内高校对材料科学及其他专业交叉学科研究生培养模式的需求和社会对高素质人才的迫切需求。

照顾学科大学生转专业现状分析与建议——以武汉某高校某专业为例

针对照顾学科学生选择转专业的现状,对学生转专业的动机进行了调查研究,专业兴趣度、发展前景和专业名气是学生转专业的主要原因。为了应对学生盲目转专业,学校应该加强本专业的正面宣传,改善学生对本专业的负面情绪与偏见;同时,对学生实施导师责任制并提供更多的深造机会;最后,利用实习、企业导师及往届优秀毕业生到校的宣传,树立专业楷模形象。多维的专业发展方向与就业广度,会增加学生学习本专业的信心与动力。

考虑宏观结构性能的多材料微结构拓扑优化设计

多孔微结构材料以其质量轻、比刚度/比强度高、抗冲击等优异力学性能,被广泛应用于航空航天等工程领域。相比单一材料设计,多材料设计可获得力学性能更优的微结构拓扑构型。拓扑优化是实现多材料布局设计的有效方法之一。通过构建基于差集的多材料水平集描述模型和交替活动相算法,提出了基于参数化水平集的多材料微结构拓扑优化设计方法。首先,构建了基于差集的多材料水平集描述模型,利用N个水平集函数实现N+1相材料拓扑的精确描述。然后,引入交替活动相算法,将原始N+1相多材料优化问题分解为N(N+1)/2个双相材料优化子问题,以减少设计变量与约束条件,提高计算效率。最后,采用均匀化方法计算多材料微结构的等效弹性张量,以宏观结构柔度最小化为优化目标,各相材料用量为约束条件,构建多材料微结构拓扑优化模型,并利用优化准则法实现上述优化模型的高效求解。数值算例结果表明,所提方法可有效实现多材料微结构的拓扑优化设计,所设计微结构均具有光滑的结构边界和清晰的材料界面。

“一带一路”契机下材料与冶金国际化人才培养的探索和实践

“一带一路”倡议是国家为了维护世界经济良性发展、在平等合作基础上与沿线发展中国家实现共赢的战略。中国钢铁企业充分利用自身资金和技术优势,在“一带一路”倡议下到海外布局建设钢铁企业,帮助沿线国家实现现代化,双方实现互补、互利的发展。海外钢铁企业建设和发展离不开材料与冶金相关专业的国际化人才。为了响应国家战略和钢铁企业对人才的需求,武汉科技大学于2019年开设了材料类国际化英才试点班,旨在培养掌握扎实材料与冶金基础专业知识并能服务“一带一路”战略的国际化拔尖创新人才。本文总结了武汉科技大学材料与冶金国际化人才培养过程中面对的困难和解决措施,以武汉科技大学材料与冶金国际化人才培养的创新思路为“一路一带”战略实施提供人才保障,也为国内冶金、化工、矿业、建筑等工科院校人才培养模式的改革起到示范作用。

材料研究方法课程线上线下混合教学形成性评价设计与实践

以材料类核心课程材料研究方法为例,阐述形成性评价的重要性。通过基于线上线下混合模式的形成性评价机制设计与实践,以学生为中心,建立基于高素质应用型人才培养的形成性评价体系。

MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料的制备及电化学性能研究

利用水热法合成了MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料,采用SEM、XRD、XPS和电化学工作站对所制样品的形貌、结构、成分和电化学性能进行了表征。结果表明,当Ti3C2Tx引入量为30 mg时,所制MoS2/Ti3C2Tx异质复合电极具有最优的电化学性能和较好的循环稳定性,在1 A/g电流密度下的比电容达到262.54 F/g,且经10 000次循环后仍保持82.1%的初始比电容。

金属材料的晶体建模方法及有限元数值模拟

以AA7075-T6材料为研究对象,通过对广泛应用的3种建模方法进行比较研究,分析其晶粒及晶界表征特点。利用Python语言将3种建模方法无缝集成到Abaqus软件,实现晶体模型的参数化建模。基于该软件建立3种晶体有限元模型并进行数值模拟研究。结果表明,在相同设置条件下,模型中的晶粒尺寸越均匀,晶粒的面积分布曲线越趋于正态分布,并且晶界内聚力单元损伤过程演化的进展越快;模型边界附近小晶粒分布越多,裂纹出现的可能性越大,不同晶体模型的内聚力单元在相同的损伤参数下受晶粒尺寸的影响呈现不同的演化规律;晶界单元附近的晶粒单元在拉伸断裂时呈现与实验结果一致的塑性演化规律,并且其损伤演化速度与内聚力单元损伤的速度有关。

大类招生形势下材料成型创新工程人才培养模式的探索与实践

大类招生已经成为我国众多高校本科教育和人才培养的新模式,本文以武汉科技大学材料成型及控制工程专业为具体研究对象,分析了大类招生新形势下材料成型控制工程专业在人才培养模式上面临的问题和挑战,在此基础上,探索先进材料成型战略性创新型工程人才培养模式,提出了一流学科建设背景下材料成型拔尖人才培养策略和基于大创项目训练的创新培养模式,阐述了现有课程体系设计改革及优化对促进战略性创新工程人才的实践能力培养的重要影响,以期为大类招生新形势下材料成型及控制工程专业创新工程人才培养模式的构建提供参考。

基于细观力学的多相耐火材料压缩状态损伤表征

针对多相复合耐火材料压缩状态下的非线性力学行为,在细观损伤力学的基础上,对改进的广义自洽模型进行逆向求解,研究多相耐火材料受到压缩载荷时的损伤行为,提出一种能表征多相耐火材料在压缩载荷下非线性损伤行为的方法。以AMC(aluminum-magnesium-carbon)多相耐火材料为例,利用该方法对其在受压状态下的力学行为进行表征。结果显示,表征结果和实验值吻合较好,为多相复合耐火材料的损伤表征提供了一种思路和理论基础。