材料类专业多用型人才培养模式的探索与实践——以武汉工程大学材料类大类招生为例

高质量材料类多用型人才是社会对材料类人才培养的需求,也是高校面临的重大难题。本文首先分析了高校在材料类人才培养中存在的普遍问题,再结合学校实际情况提出了材料类多用型人才培养所需要采取的相应对策。

材料物理专业的特色及就业状况分析——以武汉工程大学为例

武汉工程大学材料物理专业作为首批"湖北省战略性新兴产业人才培养计划"专业,依托"湖北省等离子体化学与新材料重点实验室"和"湖北省微波等离子体应用技术研究工程中心",将人才培养的特色定位于等离子体技术及应用和功能薄膜材料的开发。近五年来,材料物理专业的本科毕业生就业状况优势明显,总就业率均达到90%以上。就业行业主要分布在节能环保的高新技术企业,包括半导体行业、光伏太阳能产业以及其它薄膜行业(包括真空镀膜设备企业、液晶显示器以及玻璃镀膜企业)。

地方高校材料科学与工程专业大类招生模式的思考

目前我国高校正在进行"按大类招生、分流培养"人才培养模式的改革与实施,实现"厚基础、宽口径、强能力、高素质"的人才培养目标。有的地方高校已取得了许多良好的成果与经验,然而,同时也产生了一些较严重问题与混乱现象以及不理想的弊端。本文以材料科学与工程专业为例,剖析了地方高校大类招生模式实施中的不足及其产生的原因,提出了地方高校专业大类招生模式改革的改进思路与展望。

工程教育认证背景下《高分子化学》课程的改革与实践

随着人才需求的变化和教育理念的发展,为适应“新工科”时代的新要求,工科专业人才培养模式的改革迫在眉睫。本文基于工程教育认证理念,聚焦学生能力培养,以《高分子化学》课程的改革为例,结合笔者自身的教学体会和课程教学小组的经验积累,阐述了在教学目标确定、教学难点分析、教学模式转变、教学工具运用、教学过程安排、评价体系建立、持续改进机制优化等方面进行的探索与实践。

高分子材料与工程专业人才培养模式研究与实践

为培养高分子材料与工程专业学生的工程能力,构建以国家精品课程为标准进行课程建设,以实践教学改革为重点促进专业建设的人才培养模式,全面推进"质量工程"建设与学生素质教育。实践证明,这种人才培养模式有利于培养学生的创新意识和工程实践能力。

高分子材料与工程专业教学改革与工程能力的培养

为了培养高分子科学及工程领域的创新性复合人才,提高学生的综合素质和工程能力,我校高分子材料与工程专业在教学过程中,对课程设置、教学内容和实践环节等进行了一系列改革。以课程建设为核心,强化实践教学,构建与优化工程实践教学创新平台,加强专业师资队伍建设,全面提高学生工程实践能力。

无机非金属材料工程工学综合实验教学创新初探

本文结合无机非金属材料工程专业的培养目标,论证了强化实验教学开设工学综合实验的必要性,并详细介绍了我校无机非金属材料工程专业开设工学综合实验的思路和经验。实践证明教学效果良好,有较好的普及推广价值。

以就业为导向 优化无机非金属材料工程专业实验教学体系

本文结合当前严峻的就业形势,分析了目前无机非金属材料工程专业在实验教学方面所存在的问题,并提出了相应举措,以就业为导向,以培养适应人才市场和地方经济建设的要求的应用型人才为目标,优化实验教学体系。

高分子材料与工程专业英语体验式教学探讨

针对当前高分子材料与工程专业英语授课方式单一、教学效果不佳的现状,本文提出了体验式的新型教学模式。通过教师引导学生上讲台和SCI论文摘要写作训练的教学过程,可以充分调动学习的学习热情与主动性,全面锻炼他们的文献检索、专业词汇认知、长句理解及翻译、阅读与写作、PPT制作以及英语口语和表达能力,预期会取得良好的教学效果。

工程教育专业认证背景下包装材料与技术专业方向教育理念的革新探析

如何培养知识渊博、能力突出、素养超群的专业人才是包装材料与技术专业方向需要解决的重要问题,也是工程教育专业认证背景下包装材料与技术专业方向革新教育理念的基本遵循。本文立足新时代中国经济社会发展对高校工科专业人才培养的要求,积极探索工程教育专业认证背景下包装材料与技术专业方向教育理念革新的重要作用,探索从知识教育理念向能力教育理念、科学教育理念向伦理教育理念、灌输教育理念向创新教育理念的三个转变,为工程教育专业认证背景下包装材料与技术专业方向教育理念革新提供重要的理论支撑。

浅谈高分子材料与工程专业创新性实验能力的培养

为了培养高分子科学及工程领域的创新性复合人才,我校高分子材料与工程专业结合多年的实验和实践教学经验,对原有的实验课程和实践环节进行改革和探索。实行实验模块教学,引入研究式教学,增加实践教学比重,发展创新实践教学模式,加强学科平台建设,强化对实验教学的支撑作用,构建新的人才培养模式。

基于工程认证的模具材料与制造课改教学探讨

工程教育专业认证背景下,课程是支撑工程教育认证专业毕业要求指标点达成的重要环节。为适应市场对橡塑模具制造人才素质和能力的要求,本文从课程教学要求、课程教学内容、课程学习目标与教学内容、方法的对应关系及课程考核内容四个方面探讨了武汉工程大学高分子材料科学与工程专业《模具材料与制造》课程教学改革,为工程教育专业认证背景下课程教学目标及毕业要求的指标点达成提供支撑。

材料化学辅修英语专业新工科型创新实验的探索

针对目前地方高校教育存在大学生实践能力和创新创业能力较弱等问题,以材料化学辅修英语专业为例,进行地方高校材料类专业大学生新工科型创新实验的构建与实施。以可生物降解的高分子材料——聚乳酸为对象,以材料的“原料制备—高分子合成—结构表征—理化性能测试—3D打印与加工工程—机械性能测试—产品设计—老化降解”等全链条环节为主线,建立以学生为中心的创新实践教学体系,全面贯彻党的教育方针,实施素质教育,以培养符合未来新兴产业与新经济需要的、多样化、实践能力与创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型现代化新工科人才,为我国产业发展和国际竞争提供智力及人才支持。

材料化学专业卓越工程师人才培养模式改革

结合湖北省企业对工程技术人才的需求现状,探讨了武汉工程大学材料化学专业"卓越工程师"协同育人计划项目的实施背景。然后从课程教学、校企合作及国际交流等方面阐述了材料化学专业卓越工程师人才培养模式改革的具体措施。通过人才培养模式改革,提高学生的实践能力与创新能力,满足社会对材料化学专业工程技术人才的需求。

提升碱化MXene材料性能的策略综述

拥有片层结构的二维过渡金属氮化物和碳化物(MXene)纳米材料是新发现的一种二维材料,可以通过氢氧化钠处理改变MXene材料表面的官能团和官能团的数量,经碱处理过的MXene材料拥有更优良的电化学、吸附等性能,可应用于能量储存和转换、光电催化、柔性传感器等领域。对提升碱化MXene材料性能的策略进行综述。首先可以通过十八烷基胺、氨基、金属离子等小分子修饰碱化MXene材料,还可以通过碱化MXene与金属材料、金属化合物、非金属材料、高分子材料等复合得到复合材料从而提升其性能。还对碱化MXene的发展提出了建议,认为调控碱化MXene材料的性能并降低碱化MXene材料的生产成本是拓展碱化MXene材料实际应用的主要方向。

MXene/石墨烯复合材料的研究进展

随着对MXene和石墨烯的研究,发现它们在电学、储能、力学和光学领域等方面都有重要的应用前景。本文综述了当前MXene/石墨烯复合材料的研究进展,重点介绍了MXene/石墨烯复合凝胶、薄膜、纤维的制备,从简单复合到通过引入其他组分来改善MXene和石墨烯所固有的缺点,解决了MXene的弱凝胶化问题、氧化石墨烯机械强度不足、低导电性等问题,从而提高了复合材料的性能,以便能够在实际使用过程中达到最佳性能。同时介绍了复合材料在传感器、可穿戴设备、电磁屏蔽、超级电容器、航空航天以及生物检测器中的应用及未来发展的可行性。最后,对MXene/石墨烯的复合材料未来发展提出展望。

用于高分子材料改性领域的无机纳米填料化学改性方法

综述了对高分子材料中广泛使用的无机纳米填料进行表面化学改性的方法,包括偶联剂改性法、酯化改性法等小分子改性剂法,以及表面原位接枝聚合改性等大分子接枝法。这些方法不仅解决了无机纳米填料易团聚、分散性差及与高分子材料复合相容性不佳的问题,而且有效地提升了其在电子、催化、能源、生物医学等领域的应用性能。同时介绍了各种方法的改性机理、适用条件和优缺点,并对改性方法的工艺优化和发展研究方向进行了展望。

马来酸酐增韧增强碳酸钙/不饱和聚酯树脂复合材料

通过将马来酸酐直接加入到碳酸钙/不饱和聚酯树脂复合材料中,分别利用马来酸酐和不饱和聚酯树脂中的苯乙烯可反应性,以及马来酸酐与碳酸钙颗粒的表面反应,实现界面增容,改善纳米碳酸钙在不饱和聚酯树脂中的分散性;力学性能测试结果表明:当马来酸酐的用量为8phr,纳米碳酸钙用量为10phr时,复合材料的弯曲强度、拉伸强度和冲击强度均达到最大值,分别比复合材料基体提高了47.46%、47.02%和15.01%,实现了不饱和聚酯树脂的同时增韧增强;扫描电镜分析和DCS、DMA分析表明,加入马来酸酐后,不饱和树脂固化度得到提高,纳米碳酸钙在不饱和树脂中的分散性也显著改善,从而实现了树脂基体的同时增韧和增强。

矿粉和生石灰高温改性对磷石膏水泥基材料性能影响

由于磷石膏中杂质不可避免地掺入,导致磷石膏的质量较差,进一步阻碍了磷石膏的应用。通过使用磷石膏和硅酸盐水泥作为原料,探究生石灰高温改性磷石膏对水泥基材料强度的影响,进而研究矿粉对大掺量磷石膏水泥基材料强度不足和凝结过快等缺陷的改善效果,最后采用XRD和SEM分析了磷石膏水泥基材料的水化产物,探明生石灰和矿粉对磷石膏水泥基材料性能的改善机理。结果表明,生石灰在高温下可以成功地消除磷石膏中的酸性杂质,提升胶凝材料的强度,综合考虑环保性和强度性能,生石灰的最佳掺量为2%。矿粉的掺入可以进一步提高胶凝材料的强度,延缓磷石膏水泥基材料的初终凝时间,随着矿粉掺量的持续增加,胶凝材料在28 d时的强度呈现出先增大后减小的趋势。综合考虑各项性能,矿粉的最佳掺量为20%。此外,在掺加矿粉后,胶凝材料在28 d的微观形貌中生成了相互交织的水滑石,其结构稳定有利于磷石膏水泥基胶凝材料力学性能的发展。

PBAT/PPC/CaCO_(3)复合材料薄膜的制备及其性能

为制备满足GB/T 38727—2020且成本更加低廉的全生物可降解塑料产品,以聚己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)为基体,以聚碳酸亚丙酯(PPC)和碳酸钙(CaCO_(3))为填料,采用熔融共混吹膜的方法制备PBAT/PPC/CaCO_(3)复合材料薄膜。通过改变PBAT、PPC与CaCO_(3)的不同质量分数,合成了一系列复合材料薄膜,并探究了样品薄膜的力学性能、热性能、微观形貌和气液阻隔性。研究表明,随着CaCO_(3)质量分数的增加,样品的拉伸强度呈先增大后减小的趋势,断裂伸长率与热稳定性下降,气液阻隔性提高。通过与GB/T 38727—2020对比,确定了满足性能标准的样品配方,样品PBAT/PPC/CaCO_(3)(60/30/10)(数值表示各组分的质量分数)可用于制备自动包装卷装膜、快递封装用膜、塑料薄膜类包装袋用膜;PBAT/PPC/CaCO_(3)(40/30/30)可用于制备自粘膜。