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材料学院实验教学中心简介

2016-01-25  

湖北汽车工业学院是一所以工为主的普通高等学校,教育部本科教学水平评估优秀。自1972年建校以来,学校坚持为汽车产业和地方经济服务,植根汽车产业,依托大工程背景,践行教育与生产实践相结合,为汽车产业培养应用型高级人才,已成为一所最具汽车产业特色的高等院校。

材料科学与工程学科是学校的特色和优势学科、湖北省重点学科和楚天学者设岗学科;材料学科下设有二个本科专业、六个专业方向,其中材料成型与控制工程为国家卓越工程师培养专业、国家特色专业建设点、湖北省品牌专业;二个专业均为湖北省战略新兴产业人才培养专业。学院以应用型人才培养为目标,与东风汽车公司等企业深度开展产学研用合作,培养了大批工程实践能力强、基础扎实、素质过硬的应用型人才,深受用人单位好评,为汽车行业和地方经济建设发挥了重要作用。

材料科学与工程实验教学中心的前身是1981年开始建设的金相实验室、热处理实验室、铸造实验室、焊接实验室和金属工艺学热加工实习车间。为适应本科实验教学改革的需要,2001年将这些实验室按照实验项目和功能进行整合,并陆续新建了高分子材料实验室和材料表面实验室。2010年,实验中心被评为湖北省实验教学示范中心。中心与企业共建了1个国家工程实践教育中心、1个省级示范性实习实训基地、3个湖北省工程技术研究中心、2个企业实验室、13个企业实习基地。近5年来,获得了中央与地方共建高校基础实验室、中央与地方共高校共建特色优势学科实验室、专业建设以及学校实验室建设等经费的支持,建设经费总计1087万元。中心现有实验室面积6697平方米,仪器设备1108台套,设备总值2254.7万元。

实验教学中心主要面向材料类及相关专业的本科生和研究生,实验内容涵盖材料制备、成形加工、改性处理、结构分析、性能检测等内容。开出实验项目93个,其中综合设计型实验52个,“三性”实验达56%;每年完成本科生实验教学工作量约21万人时数,实验开出率达到100%。学生评议实验教学优良率达95%,校教学质量考评专家组对实验教师的整体水平给予了高度评价。

中心拥有一支教育、教学理念先进,工程实际经验丰富,富于改革创新的双师型实验教学队伍。现有专兼职教师44名,副高以上职称23名,双师型教师19名,为提升本科实验教学的水平和能力提供了保障。

实验教学体系

材料科学与工程实验教学中心以“传授知识,培养能力,提高素质”为理念,将教学、科研与学科建设融为一体,培养工程实践能力强、综合素质高,具有创新意识的应用型高级专门人才。

实验中心依据工程应用型人才培养目标,以工程实践能力培养为主线,构建了实践教学“233”体系;并形成了实验和实训结合、课内与课外结合、校内与校外结合的“三结合”教学模式。实验教学中心的实验教学体系如图1所示。

1)“2平台”

2平台”即为实验教学平台与实训教学平台。实验教学是理论知识和实验活动、间接经验与直接经验、抽象思维和形象思维、传授知识与训练能力相结合的过程, 是培养学生动手能力、观察能力、分析和解决问题能力以及创新意识和创新精神的重要教学环节;实训则通过模拟实际工作环境,采用来自生产实际的案例进行应用能力的训练,培养学生的专业技能,也使学生获得一定的实践经验。建立了实验教学和实训教学两大平台,将实验教学与实训教学有机结合,更好地满足工程应用型高级技术人才培养要求。

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1  实验教学体系与模式

2)“3个实验层次”

在实验课程设置中针对不同年级学生实验教学多层次递进的需求,从基础到综合、从理论知识到实践、从传授知识到创新能力培养,构建了材料基础实验、综合设计实验与创新研究实验三个层次实验教学。

1 材料基础实验:为第一个层次,主要以训练学生基本操作、基本技能和基本素质为目的;面向1-2年级本科生开设,材料基础课(材料科学基础、材料工程基础、工程技术与控制工程、材料现代分析方法、材料成形原理、材料成形工艺、计算机在材料科学与工程中应用等)实验为教学体系,强调学生基本知识和基本能力的培养。材料的工程应用的深化:实验教学内容与科研、工程、社会应用实践密切联系,强调学生知识运用和工程实践能力的培养。

2 综合设计实验:为第二层次实验,以提高学生自主实验和综合实验素质,培养学生实验动手能力及分析问题、解决问题的能力为目的。面向3-4年级本科生,从材料成分设计 

3 研究创新实验:为第三层次实验,着重培养学生创新意识和解决工程问题的能力。以课题、项目的形式,学生自主选题,自主设计、自主试验。

为了满足工程应用型本科人才培养的需要,造就专长,在第二层次和第三层次按照专业方向设置多个模块,每个专业方向设有一个大型综合设计型实验,用两周时间集中完成。例如,铸造专业方向的学生要根据老师提供的零件图进行工艺设计、CAE分析、选择铸造方法、制作模具、制备铸型、浇注、缺陷分析等,涉及铸造工艺全过程,使学生真正得到综合设计能力和工程实践能力的培养。

实验教学体系的层次与模块关系如图2所示。

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2 实验教学体系的层次与模块

3)“3个实训子平台”

实训教学平台分材料制备与加工技能训练、材料加工CAD/CAE应用技能训练和工艺设计能力训练三个子平台。

材料制备与加工基本技能训练:主要面向1-2年级本科生开设,一方面使学生熟悉材料制备与加工生产过程,获取工程知识和工程感性认识;另一方面培养学生的动手能力和操作技能,促使学生养成发现问题、分析问题、运用所学知识和技能独立解决问题的能力和习惯。从工程技术入门角度来说,工程训练对于工科学生非常重要,对于工程实践能力的培养起着非常重要的作用。

材料加工CAD/CAE应用技能训练:面向3-4年级本科生开设,使学生掌握材料加工CADCAE软件(UG,Pro/EMoldflowPamstampProcast)的功能并能熟练操作软件,重在培养学生进行材料加工计算机辅助设计和分析的能力。

工艺设计能力训练:面向3-4年级本科生开设,培养学生根据所学知识,合理设计材料加工与制备工艺的能力。以校企合作平台现生产中的具体产品(零部件)为对象,将其生产过程进行分解,如铸造、锻造、焊接、热处理,学生根据专业背景选择对应的工艺,合理设计零件加工工艺流程,制订工艺参数。

 

 

 

典型实验环境与设备:

 

 

 

 

 

 

 

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