編者按:為貫徹落實全國研究生教育會議精神和《西北工業(yè)大學一流研究生人才培養(yǎng)行動計劃》,持續(xù)深入樹典型、立標桿、推經(jīng)驗,總結(jié)凝練推廣我?!把芯可囵B(yǎng)質(zhì)量提升工程”支持建設(shè)項目的好經(jīng)驗、好做法,發(fā)揮優(yōu)秀項目示范引領(lǐng)和輻射帶動作用,研究生院特推出“研究生培養(yǎng)質(zhì)量提升”系列文章,以期交流借鑒,共促提升,實現(xiàn)我校研究生教育高水平高質(zhì)量發(fā)展。
一、項目具體內(nèi)容
當代材料科學與技術(shù)領(lǐng)域研究生肩負著實現(xiàn)我國從材料大國走向材料強國轉(zhuǎn)型的歷史重任。在此背景下,中科院院士、中國材料研究學會理事長魏炳波教授發(fā)起設(shè)計了一門新的校企聯(lián)合課程《面向材料制造強國的科技創(chuàng)新概論》。課程從世界材料科學技術(shù)前沿趨勢、我國材料和制造領(lǐng)域重大戰(zhàn)略需求、國家新時代科技政策創(chuàng)新、以及典型材料工程實踐等四方面構(gòu)建了一個寬視野探索性知識獲取模塊。努力促進管、學、研、用的跨界交叉融合、培養(yǎng)研究生的開拓精神、管理意識,并全面增強其社會實踐能力。
本項目實施以來,主要完成了以下三方面工作:1.制定了課程教學大綱;2.提煉了課程思政元素;3.邀請校外企事業(yè)單位專家開展了課程教學活動。項目建設(shè)總體進展順利,完成了既定教學建設(shè)目標。
二、特點或創(chuàng)新點
(一)以拓寬研究生視野為出發(fā)點,邀請材料領(lǐng)域知名管理、技術(shù)專家進行授課,通過專家高屋建瓴的講授,全面促進管、學、研、用的跨界交叉融合。本課程的授課教師包括我校魏炳波院士、國家自然科學基金委工程與材料科學部原常務副主任黎明研究員、中國重型機械研究院原總工程師李彥峰研究員、西北有色金屬研究院副總工程師趙永慶研究員、西安航空發(fā)動機有限公司副總工程師郭子靜研究員等不同領(lǐng)域的戰(zhàn)略科學家,講授內(nèi)容涉及材料科學領(lǐng)域的多個方面,選修本門課程的研究生紛紛表示獲益匪淺。
(二)課程注重思政教育,充分挖掘思政元素,激發(fā)研究生的愛國熱情、科學精神。比如,載人航天事業(yè)的成就充分展示了偉大的中國道路、中國精神、中國力量,堅定了全國各族人民實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢的決心和信心;我國鈦工業(yè)發(fā)展簡史是艱苦奮斗、以國為先、敢為人先的發(fā)展歷史,是愛國情懷、創(chuàng)新意識、科學精神等的體現(xiàn);通過講述我國材料科學家放棄國外優(yōu)越的條件回國為中國材料科學做出卓越貢獻的故事,培養(yǎng)和增強學生對黨的忠誠、強烈的民族自豪感和家國情懷,以及為祖國奉獻的精神。
(三)通過材料研發(fā)方面的案例進行啟發(fā)式教學,介紹創(chuàng)新的形式和規(guī)律,培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。同時,改革課程考核方式,讓學生在課程范圍內(nèi)自由選題撰寫讀書報告,培養(yǎng)研究生文獻閱讀與總結(jié)表達能力。
三、課程內(nèi)容與經(jīng)驗
(一)課程內(nèi)容
1.現(xiàn)代科技簡史,是現(xiàn)代科技特別是材料科技發(fā)展的主要規(guī)律。主要包括科學與技術(shù)的起源、古代科技、思想啟蒙運動、科學革命、四次工業(yè)革命、科技與人類的未來等內(nèi)容。
2.我國材料產(chǎn)業(yè)的總體現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢,應用基礎(chǔ)研究與技術(shù)創(chuàng)新對于材料制造的重要性。主要包括我國材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,中國新材料產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的三大方向,材料與裝備之間的協(xié)同發(fā)展關(guān)系等。同時涉及國家對于材料制造的重大需求以及材料領(lǐng)域面臨的一系列卡脖子技術(shù),科學基金的定位和創(chuàng)新氛圍的營造,研究生如何進行基礎(chǔ)研究或應用基礎(chǔ)研究以實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新等。
3.空間材料科學與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。主要包括地面模擬空間環(huán)境的金屬材料制備原理與技術(shù),以及國際和中國空間站上空間材料實驗裝置研制和相關(guān)實驗研究進展。
4.鈦合金和難熔有色合金的行業(yè)發(fā)展趨勢和生產(chǎn)現(xiàn)狀。主要介紹鈦及鈦合金特性、應用,以及鈦合金科技研發(fā)產(chǎn)業(yè)的國際和國內(nèi)現(xiàn)狀。同時,介紹鈦、鋯、鎢、鉬、鉭、鈮、鉿等有色金屬板、棒、管和絲等產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù),以及有色金屬在軍工、核電、化工等領(lǐng)域的應用基礎(chǔ)研究對于工業(yè)生產(chǎn)的重要意義。
5.渦輪葉片高溫涂層的技術(shù)進展和技術(shù)評價。主要包括航空發(fā)動機渦輪葉片上應用的高溫防護涂層發(fā)展,國內(nèi)外關(guān)于抗氧化和耐腐蝕涂層、熱障涂層和擴散阻擋層等高溫涂層的研究進展和性能評價。
6.物理場中的金屬材料制備與成形技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展前沿。主要包括高強超聲場、電磁場、靜磁場以及電場等作用下的金屬材料鑄造和成形技術(shù)的發(fā)展和應用。
(二)推廣經(jīng)驗
1.高水平教學團隊傳授知識和經(jīng)驗
根據(jù)課程的核心目標進行頂層設(shè)計,由院士、高級管理專家、大院大所總師級專家共同授課。在高屋建瓴地講解專業(yè)知識的同時,各位專家結(jié)合自身的經(jīng)歷向?qū)W生傳授材料科技管理經(jīng)驗,大大開拓了學生的視野。
2.多層次教學內(nèi)容擴大學生的認知
課程內(nèi)容既包括材料科技發(fā)展規(guī)律、材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢等宏觀內(nèi)容,也包括空間材料科技、鈦合金和難熔有色金屬、渦輪葉片高溫涂層、物理場中的金屬材料制備與成形技術(shù)等具體領(lǐng)域的發(fā)展前沿。層次豐富的教學內(nèi)容使學生能夠在宏觀和微觀上了解材料科技的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,認識創(chuàng)新的形式和途徑,同時也為學生在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)之間搭建了認知的橋梁。
3.多元化思政元素激發(fā)學生愛國和科學精神
課程負責人在開課之前與授課專家密切溝通,結(jié)合課程教學內(nèi)容充分挖掘思政元素,形成了多元化的思政元素案例庫,以潤物細無聲的方式激發(fā)了研究生的愛國熱情、科學精神。