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1 教學內容的選材
在教學內容的選材方面，我們綜合考慮了以下幾個因素：
首先，學生必須能夠有所學，開設一門課程才是有意義的。光電材料是功能材料的一種，為了便于學生循序漸進地吸收理解光電材料的專業知識點，教學內容分成三個方面：光功能材料、電功能材料、光電材料及器件。首先，講解光功能材料和電功能材料方面的知識點，在具有這些知識的基礎上，再講解光電材料及器件方面的知識，學生們就比較容易理解。
其次，我們結合現在的就業情況及研究熱點。我們設置的教學內容，既考慮了學生們以后的就業，也考慮到想進一步深造讀研究生的學生們的研究工作。光功能材料方面的教學內容包含了激光材料、發光材料、紅外材料及光纖材料。電功能材料方面的教學內容包含了導電材料、半導體材料、介電材料、鐵電材料及超導材料，其實半導體材料也是一種導電材料，之所以把半導體材料單獨作為一個章節，是因為半導體材料是太陽能電池和LED照明燈的核心材料，這也是為后面的光電材料及器件的講解做鋪墊。光電材料及器件方面的教學內容包含了光電子發射材料、光電導材料、透明導電薄膜材料、光伏材料與太陽能電池及光電顯示材料。
2 教學方法的探索
光電材料的內容更新很快，現在的學生不僅應該掌握傳統基礎的材料知識，更應該掌握最新的知識點，更應該了解光電材料的最新研究進展，而使用多媒體教學能夠及時地更新課件的內容，使得教學內容能夠跟上最新的研究成果[2]，也能讓學生及時了解學習最新的材料知識。
多媒體教學還有助于激發學生學習的興趣[3]，因為它在視覺上能夠讓學生很直觀的學習知識，比如：太陽能電池的工作原理，我們可以在Powerpoint（PPT）上給出太陽能電池工作原理圖，然后再對照圖給學生詳細講解其原理，學生將更深刻的理解其原理。再比如，在講解光纖的傳輸原理時，可以通過多媒體技術使用動畫，讓學生很直觀地了解光纖的原理。
但是多媒體教學應該和傳統的板書結合起來，因為有些知識僅僅通過多媒體展示，學生可能比較難理解，還需要老師再次將其中的重點和難點板書出來詳細講解，同時也可以加深同學的印象。
同時，我們在整個的教學過程中，采用的是啟發式及提問式的教學方法。通過對學生進行提問，啟發學生自主思考，加深學生對知識點的理解。
3 課程考核方式的選擇
課程考核的成績包含兩個方面，一個是平時成績的考核，一個是期末成績的考核。
平時成績的考核，我們通過上課提問、課后習題、出勤率等方面進行考核。上課提問可以考查學生對上節課內容的掌握程度，還可以考查學生是否認真聽講、是否認真思考問題。課后習題包括兩個方面，一個是對課上內容的考查，幫助學生鞏固課上知識，另一個是對課外知識的拓展，督促學生課后查閱文獻，培養學生的學習能力。
期末成績的考核，我們采用撰寫科技論文的形式進行考核。《光電材料導論》開設在大四上學期，總共24個課時。因為光電材料的內容更新比較快，而教學課時比較有限，通過撰寫科技論文的形式，既可以督促學生去更全面的了解光電材料最新的研究進展，又可以鍛煉學生查閱文獻的能力，培養學生總結文獻的能力，有利于大四學生在下學期更快進入本科畢業論文的工作。
4 需要改進的地方
作為本專業開設的新課，在教學的探索與實踐過程中，肯定存在一些不足，有很多地方需要我們去反省和改進。我們自己對此進行了總結，具體包括以下三個方面：
（1）在多媒體教學過程中，我們不僅只是使用了PPT這個軟件，還應該引入視頻，比如，在講解使用直拉法制備單晶硅時，就可以引入一段視頻，讓學生更直觀地了解使用直拉法是如何制備單晶硅的。
（2）在教學的過程中，我們還應該出示實物，讓學生能夠直接接觸，加深印象?？梢猿鍪緦嵨锇ü饫w、發光二極管LED，單晶硅片和多晶硅片（這時，還可以教學生從宏觀上如何分辨單晶硅片和非晶硅片）、ITO玻璃、閃鋅礦及纖鋅礦結構模型等，不但增強生學習光電材料的興趣，而且讓他們對光電材料實體有直接的感性認識[4]。
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）51-0074-02
《科研導論課》是高校針對在校本科生開展的科學研究訓練項目的先導性課程，是培養本科生作科學研究基本素質能力，使其能夠在教師指導下，以學生為主體開展的一項課堂外科學研究訓練活動。
一、《科研導論課》的由來
20世紀60年代，美國麻省理工學院（MIT）創造性制定出了“Undergraduate Research Opportunity Program”（大學生科研機會計劃），該學院大約有70%本科生在大學四年期間參加過這個活動[1]。20世紀80年代起，美國多數研究類高校，例如斯坦福大學（Stanford University）、哈佛大學（Harvard University）等開始開展“Student Research Training”大學生科研訓練計劃。為了加強本科生的科研工作，美國加州大學伯克利分校于1997年還專門成立了本科生科研辦公室（OUR）（Office of Undergraduate Research）[2]。
在我國，清華大學走在時代前列，參照UROP計劃，從20世紀90年代年開始實施“SRT”計劃。浙江大學1998年開始實施大學生科研訓練計劃。進入21世紀，眾多的211高校開始開展大學生科研訓練計劃，并開設先導性課程《科研導論課》。
高校必須擁有世界一流的不斷拓展知識和較強創新能力的研究型教師；給大學生提供科學研究的機會，從一年級開始就鼓勵學生與教師共同研究，從合作研究逐步發展為獨立研究，同時開設更多提高創新能力的課程，為學生提供科學研究的機會和提高能力的機會，幫助學生逐漸過渡到可以獨立開展研究項目。
“走自主創新道路，建設創新型國家”，國家中長期發展戰略里面提到此點，走自主道路核心是培養創新能力強的人才。本科生培養的目標也悄然發生變化，由德智體美勞全面發展轉變為有思維有體力的創新型人才。培養創新能力強的學生，除了教授他們基礎知識和專業技能之外，還必須經歷社會實踐、工程實習和科學實驗的學習和訓練[3]。
二、創新性教學內容
結合研究型人才培養的目標，《科研導論課》是為本科生開設的一門必修課，針對對象主要是一年級新生，課程主要目的就是使本科生具有科技文獻資料收集、整理、加工與使用的能力，使學生擁有基本的科學研究的基本能力，能夠幫助學生完成研究型的課程或研究型的畢業論文；或者學生通過該門課程的學習，全面掌握科技文獻查閱和學術論文寫作的方法，幫助其在將來工作中或者研究生階段打下良好的基礎[4]。
根據課程的主要任務，突出對學生創新能力的培養，本課程主要包括以下八部分的教學內容：
1.科學研究概論，包括科學研究的概念、特征、類型及科學研究的過程等內容。科學研究主要特征是研究者具有明確的研究目標或目的，研究具有良好的理論基礎和方法設計，科學研究應能對邏輯上發展的假設進行測試，以尋求經驗數據的支持，研究應能在其他相似的環境下重復，并得到一致的結果，解釋數據分析結果所得出的結論應該是客觀的，研究結論可推廣到一定的應用范圍，研究框架應注意簡單和經濟。要進行科學研究，應客觀認識世界，明確研究目標，理清研究思路，設計研究方案，做好基礎實驗，分析研究數據，得出研究結論。
2.科學研究方法，科學研究沒有一成不變的方法，也沒有萬無一失的共同模式，但它是講究方法的。包括科學研究的治學境界、科學研究的途徑、科學工作者的治學之道（志向、勤勞、學識、恒心、方法、創新）等；科學研究的具體方法有觀察法、調查法、測驗法、行動研究法、文獻法、經驗總結法以及案例研究法等。其中，調查法、文獻法、測驗法是本科生科研基本訓練中需要重點加以考慮的?？茖W研究分四個階段：構思冥想的準備階段，苦苦追求的探索階段，恍然大悟的收獲階段，實踐檢驗、理論升華的驗證階段。
3.科研項目申請與立項，科研項目包括縱向項目和橫向項目，縱向項目又分為973項目、863項目、國家自然科學基金項目等。個人進行科研選題時一般程序包括發現問題、提出問題，查閱文獻、深化知識，形成假說、確定選題。一份好的申請書使人看了就明白：要研究什么，為什么要研究，怎樣研究，要達到什么結果，現在已經做了什么，能否完成研究任務。要求達到題意新穎，效益明確，研究方向符合，完成可能性大，申請資金適度，手續完善。不能只重視項目申請，還應注意立項后開展項目研究。
4.大學生創新訓練，教授大學生項目的特點、科研訓練任務、選題原則等，還介紹一系列大學生可參與的創新性強的競賽項目；科學研究評價標準是在前人研究基礎上能否有所突破和進展。這是創新性的科學研究，新的結果可能是新發現、新理論，或是新方法、新工藝；也可能是新材料或新器件等。科研訓練由指導教師負責指導，有針對性地對學生在文獻查閱能力、科技論文寫作技巧和文字表達能力等方面進行訓練，既可以結合即將進行的設計（論文）工作開展，也可以獨立地完成一個訓練的題目。
5.科技論文寫作，介紹科技論文的基本知識、論文的基本結構、論文每部分的撰寫要點等?？萍颊撐膶懽鲌蟾姘ㄒ韵聝热荩菏占殚喯嚓P文獻，選擇性閱讀、快速分析，系統性地領悟參考文獻的內容，構建論文的基本框架；按照邏輯關系撰寫提綱，有層次地展開；確定研究內容的二級及三級標題，每一標題都有相關論點，逐步細化提綱；根據細化提綱的順序，對每個論點進行論述，利用文獻資料佐證，表明作者的觀點得出相應結論，基本完成初稿；逐步完成內容和對格式進行修改，完成最終論文。
6.論文的圖表制作，介紹圖表的重要性、圖表制作要點，還介紹了Excel、Origin等制圖軟件的應用。圖表具有簡單、明了、易于理解和接受的優點，而且便于比較和分析。同樣的事實，用文字敘述可能需要進行長篇大論的解釋，而且還受語言不同的限制，而用圖表則可一目了然，因此在論文寫作中應用很普遍。
7.創新方法，引進創新方法課程，介紹創新思維、創新思維方法，打破思維定式，創新思維的規律化總結為思維流動性、思維操作性、思維程序性的創新方法。人們常說“思路決定出路，方法決定成敗，工具決定實效”，創新方法以思維創新、方法創新和工具創新為主要內容，創新方法上的突破是實現科學技術跨越式發展的重要基礎。
8.介紹工程實例分析，講授從工程中尋找問題、提煉科學問題、制定研究方法、解決問題的過程研究。首先研究課題的已有研究進展，已經取得的成就，研究基礎是什么，其他學者的研究貢獻。尋找該研究目前存在的問題和不足，找不符合科學研究標準的情況。在已有的研究成果基礎上使之系統化，按照科學研究的研究方法，把這一研究內容繼續深入推進，具有創新性，為這一領域的學科發展貢獻自己的力量。
三、課程教學的體會
通過《科研導論課》課程的學習，學生能夠掌握文獻資料查閱的知識、信息資料的處理技能，熟練地利用圖書館傳統文獻的檢索工具和網絡資源各類學術數據庫來獲取科學研究中需要的文獻信息，基本掌握科研研究的基本素質與創新意識。通過《科研導論課》的教學，有幾點體會：
1.學習的主動性是關鍵，學習主動性強的同學，積極要求進步，針對研究課題主動思考，翻閱大量文獻資料；科學研究始于問題，終于問題；科學研究的過程，實際是不斷產生科學思維的過程。
2.須掌握快速學習能力，項目選題確定后，面對大量的文獻資料，要學會快速學習能力，學習能力主要體現在如何快速達到前人的水平，要學會分類歸納總結。
3.創新能力須不斷提高，本科生選題太大不聚焦，不會提煉創新點，應加強多個科研項目過程的訓練；搞科學研究頗像搞偵破，都是運用自己的思維去分析、去推論?？茖W工作者最重要的一點是要有“創造性智慧”，要有“思想（創意、點子）”。創新就是要做第一流的工作，要有志氣去超越前人，去洞徹探求客觀世界之奧秘。
4.勤奮是科研工作的基本條件，每一位成功者最基本的素質就是要勤奮，科研工作就是從不斷失敗中前進，只有勤勤懇懇踏踏實實工作，才有可能在科研工作中有所建樹。
5.嚴謹的治學態度，做學問上要實事求是，不能弄虛作假，要有三嚴精神：嚴格的要求、嚴密的方法、嚴肅的態度。
6.科學的研究方法，學習是講究方法的，只有循序漸進，掌握科學的研究方法，才可收到事半功倍的效果。
參考文獻：
[1]李思敏.論MIT的UROP方案在我國高校應用[J].時代教育：教育教學版，2010（5）：82-83.
[2]巴素英.美國研究型大學本科生科研的教學與趨勢[J].現代教育教學，2004，179（2）：108-110.
[3]項建斌.基于項目驅動的創新型高技能人才培養模式探究[J].前沿，2013（4）：176-177.
[4]張金磊.研究性學習及其在研究型大學實踐[D].武漢：華中科技大學，2006.
[5]吳玉峰.國際視野中有效教學的影響因素和實施策略研究[D].東北師范大學，2010.
中圖分類號：G455文獻標識碼：A文章編號：1006-723X（2012）09-0183-03
一、本科生科研素養的內涵
我國《高等教育法》中明確規定：“本科教育應當使學生比較系統地掌握本學科、專業必需的理論、基本知識，掌握本專業必要的基本技能、方法和相關知識，具有從事本專業實際工作和研究工作的初步能力”。要培養本科生的科研素養，應弄清科研素養的構成要素，但目前對本科生科研素養的構成要素尚未達成一致的看法。國內學界對科研素養構成要素的分類主要有三種：因素分析法、結構分析法和動態結構分析法[1][2]。筆者比較認同的是因素分析法。
因素分析法將科研素養分成四個要素：科研意識、科研知識、科研能力、科研精神?？蒲幸庾R是指從事科學研究的動力、對科學問題的探求欲，通俗講就是“想不想做研究”。科研知識是指學科專業知識、一般科學知識和科研方法知識?？蒲心芰κ切畔@取能力、發現和提出問題的能力、邏輯思維和分析的能力、實驗和實踐能力、發明創造的能力和論文寫作能力等的綜合體現?？蒲芯袷强蒲兴仞B培養的保障，同時也是學習和工作中必備的意志品質。由以上科研素養構成要素的解析可知，科研素養對于本科生的培養是至關重要的，這是本科生經過大學階段后應具備的基本素質，科研素養內涵的明晰為本科生科研素養的培養指明了方向。
二、科研素養培養的思路
重慶科技學院是一所以培養高級應用型人才為目標的普通本科院校。高級應用型人才是指具備較強動手能力、工程實踐能力和創新能力的有特色的本科生。其中創新能力是學生能長期持續并較好發展的原動力，科研素養是創新能力培養的重要組成部分。我校冶金與材料工程學院目前有無機非金屬材料、功能材料、金屬材料、材料成型及控制四個材料類專業，材料類專業比較明顯的特征就是工藝性、實踐性和研發性較強，學生畢業后不論是繼續深造還是進入材料企業工作都將會面臨著材料生產工藝優化、新材料產品研發等任務，因此，科研素養的培養對材料專業本科生尤為重要。本科生科研素養的培養在課堂內、外皆可進行。我們對照前面所述科研素養的內涵，提出材料專業本科生科研素養培養的思路：首先在新生專業教育、材料專業導論課及專業課程講授時引入案例使學生認識到所學專業知識的實用性，激發其學習和研究的興趣；其次，引入“基于項目的科研素養培養模式”組織學生參與教師的科研項目，或對學生自行組織團隊申報的大學生科技創新項目進行指導，在項目的開展過程中對學生的科研知識、科研能力和科研精神進行全方位的培養。下面將以我們提出的“基于項目的科研素養培養模式”在我校無機非金屬材料工程專業中的實踐為例進行詳細介紹。
三、基于項目的科研素養培養模式實踐
（一）項目的選擇
既然是基于項目的科研素養培養模式，首先應弄清什么項目才能成為本科生科研素養培養的載體。考慮到我校是地方性普通本科院校，生源的質量相對于重點院校存在一定的差距，因此，項目選擇尤為重要，過難過深的項目對我校學生而言可能是不合適的，項目難度過大，學生無法完成，將有可能因此失去對科學研究的興趣?；谝陨峡紤]，我們將具體的科研項目的任務進行分解，挑選出一些本科生經努力可完成的研究內容形成子項目，然后對有意愿參與項目的學生的自學和基本素質進行初步評估，同時兼顧學生自身的興趣和意愿，將學生與項目進行合理的匹配。此外，我們也鼓勵學生思考，自己提出項目，一方面積極申報學校的大學生科技創新基金爭取經費，我們在學生項目申報時予以指導，對項目的研究內容和難度提出合理建議；另一方面我們對學生提出的項目進行評估，從科研項目經費中支出對有價值的、未申請到學校經費的項目進行資助，這些由學生自己提出的項目，他們的興趣是非常高的，這對后期項目的開展是非常有利的。
（二）本科生的遴選
這種基于項目的本科生科研素養的培養模式，由于項目的有限和地方性院校科研資源的相對不足，目前參與的只能是一部分本科生，因此，參與項目的本科生的遴選是非常重要的。我們從無機非金屬材料專業2005級開始對學生進行遴選：當學生進入大學二年級時，我們選擇一些對材料科學研究有興趣、有熱情，且學有余力的學生進入實驗室擔任科研助理。學生對科學研究有興趣、有熱情，換言之，就是具有良好的科研意識，常言道“興趣是最好的老師”，學生有通過參加科學研究提高自身能力的意愿就成功了一半。當然學生對材料科學研究的濃厚的興趣應通過新生專業教育，大一開設的《無機非金屬材料工程導論》等課程的學習建立起來。其次，學生學有余力也很重要，畢竟大學生在校期間最基本的任務是學習基礎理論知識和專業知識，正常的教學任務是首先應完成的，本科生科研素養的培養是大學生能力培養的更高層次的需求。
（三）具體的培養過程
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
新能源主要包括太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能、氫能和核聚變能以及由可此衍生出來的各種非常規能源。相對于傳統能源，新能源普遍具有儲量大、可再生、污染少的特點。因而也常被稱為可再生能源或清潔能源。在2010年制定的全省“十二五”能源發展規劃中，積極推進可再生能源發電。重點發展生物質能發電和太陽能發電。以湖北省為例，預計2015年湖北電網發電裝機容量6220萬kw，其中水電裝機3771萬kw，火電裝機2332萬kw，新能源發電裝機120萬kw（風力發電20萬kw、光伏發電30萬kw、生物質能50萬kw、垃圾發電20萬kw）。①
新材料與新能源是國民經濟和社會發展的命脈，廣泛滲透于人類的生活之中，影響著人類的生存質量。新材料是高新技術與產業發展的基礎性與先導性行業，每一次材料技術的重大突破都會帶動一個新興產業群的發展，其研發水平及產業化規模已成為衡量一個國家經濟發展、科技進步和國防實力的重要標志。新能源的迅速發展，最終離不開新材料推進。新能源材料的開發已經越來越引起世界各國研究機構的廣泛重視，新的技術和成果不斷涌現?？梢哉f，新能源材料的開發和利用已成為社會可持續發展的重要影響因素。
為適應時代的需要，國家大力培養這一新興產業的專業人才。工學材料類專業的調整幅度最為突出。新設置的材料類冶金工程、金屬材料工程、無機非金屬材料工程、高分子材料工程等四個專業從原則上覆蓋了原來的（1993年教育部頒布的高等學院本科專業目錄）材料類的有色金屬冶金、冶金物理化學、冶金、金屬材料與熱處理、金屬壓力加工、粉末冶金、復合材料、腐蝕與防護、鑄造、塑性成形工藝及設備、焊接工藝及設備、無機非金屬材料、硅酸鹽工程高分子材料與工程以及化工類的高分子材料及化工等近十五個專業。近幾年來我國材料科學教育改革的迅速發展，幾乎全國所有設有有關材料專業的院校均已程度不同地參與了材料學科教育改革，并且開始出現了力圖根本突破原教育模式的新思路新方案。教育部2010年7月批準在浙江大學、華中科技大學、中南大學等十一所高校設立新能源科學與工程專業，在四川大學、中南大學、湘潭大學等十五所高等院校設立新能源材料與器件專業。目前，湖北省武漢市共有高校26所，大部分的工科院科都設置有材料學科，且教學和科研實力都較強。其材料專業中以金屬材料、無機材料、高分子材料為主，華中科技大學、武漢大學等一流大學已經進入了新能源材料的研究。
1 當前課程體系存在的問題
自1998年國家教育部將原鑄造、鍛壓、焊接、熱處理等專業合并成為“材料成型及控制工程”專業后，原鑄造、鍛壓、焊接、熱處理等老專業變成了新專業所包含的學科方向。我國新的“材料成型及控制工程”專業的專業課程設置、教學計劃、教學大綱等，總體上的一致之處是壓縮了原來的專業知識的教學內容，但目前還沒有形成統一模式。②“材料成型及控制工程”是寬口徑的新專業，辦學歷史很短，完善的課程體系尚處于初始探索階段?，F行的材料成型及控制工程專業課程體系中以金屬材料為主要方向，與新能源產業的高速發展不適應，對學生的就業也造成一定影響。
1.1 學科導論課定位不準
在目前“材料成型及控制工程專業”的課程體系中，金屬材料仍占有較大的份量，教學內容對非金屬材料，特別是新型復合材料的闡述較少，沒有體現新能源的發展對新材料的重大影響。
1.2 課程分配沒有結合新材料的發展
雖然在現行的課程體系中，理論課時較多，但專業課程中力學基礎理論課時少，相關的基礎理論支持性理論不全面，綜合性和設計性實驗項目較少，致使學生面對大型結構件材料的認識不足，對新能源領域中計算機軟件的接觸機會較少。
1.3 所開課程與實際應用聯系不夠緊密
目前開設的課程中，學生的實際應用環節較少，生產實習中，學生大多以參觀的形式進入相關企業，時間倉促，無法深入地認識企業。實驗設備有限，與新能源材料相關的實驗設備更少。學生很難理解課程內容，實際應用更難。在課程體系中，只注意傳統材料科學與技術教學的設置，不能滿足現代工程教育的需要。
1.4 實踐教學目標不明確
實驗教學中采用金屬材料工程的設置內容較多，大多數為對理論教學內容與知識的驗證。實踐教學的系統性不強，缺乏創新性的設計性強的動手實踐內容，不能對學生進行全方位系統的工程思維進行訓練。實踐課程設置形式單一，理想狀態下的實驗實訓脫離了“面向崗位”的宗旨。③
2 面向新能源發展的優化方向
為滿足社會需求，材料成型及控制工程專業培養的人才應比原來單一專業的人才所具備的知識結構應更合理，知識面應更寬，所具備的綜合素質應更好，適應性應更強。④課程體系的可從以下幾個方面進行優化。
2.1 面向新能源的快速發展，提升專業的方向特色
隨著新能源的不斷發展，新型復合材料及大型材料結構件的覆蓋面越來越廣，與其他學科間的交叉滲透也在不斷加強，本學科目前的專業設置和學科研究方向要能滿足本學科相關行業今后對人才的需求，結合地理優勢加強特色內容的教學，不斷通過專業課程的調整和改革，培養出合格人才，推動區域經濟的發展。
2.2 優化課程體系，培養綜合素質，突出“實踐、實用”
課程體系可按圖1的模式進行優化，在完善現有的培養方案的基礎上，注重知識體系的構建和課程內容的設計，體現培養的科學性和專業化。從知識結構、能力培養來滿足新能源發展的素質要求，同時抓好課程內容和實踐環節，梳理完整的學科結構，重視生產技術的應用和獲取知識的科學方法，以綜合能力的提高為目標，并推動專業建設的可持續性發展。
2.3 模塊分類強化，突出“實踐、實用”教育理念
對課程體系進行模塊分類（如圖2）后，逐一完善和改進。新的課程體系強化核心基礎課程，形成理論力學——材料力學——結構力學——工程熱力學等不同層次的力學知識體系。引進新能源材料的熱點，加入桿塔設計、大型材料結構件設計方向的課程。實踐學習類課程加強對當前新能源科技發展信息的吸取，增加應用軟件的學習，以工程軟件實訓的形式加強計算機應用能力。在人文社會科學類模塊中，加入鍛煉學生的溝通及表達能力的課程，如學術講座、論文寫作、溝通與交流等內容，培養未來現代工程的職業精神。優化的課程體系既夯實基礎又提高綜合素質，學生也具有了相應的材料應用維護、管理所必需的設計和測試能力，突出了“實踐、實用”教育理念。
2.4 探討專業新需求，實現本專業的可持續發展
對“材料成型及控制專業”畢業生的社會就業情況進行全面的社會調查，研究本學科專業的發展態勢和對專業人才的知識結構、能力結構、人文素質、創新素質的具體要求，探討新能源的發展對“材料成型及控制工程專業”的課程新需求，一方面實現可持續發展的專業辦學特色；另一方面，通過課程體系的優化，促進教學思想的不斷更新，以“新材料”推動師資培訓的“新發展”，以合理的課程體系幫助學生順利就業。
3 結語
在結合當前新能源快速發展的條件下，探索“材料成型及控制專業”課程體系特色，新的專業培養模式既要體現國內外的“大材料”思想，又要具有較為鮮明的新能源和地方特色，以適應專業發展的要求。優化的課程體系既滿足“大材料”通才教育，又合理規劃好新能源發展條件下“材料成型及控制工程”專業的新內涵和外延，突出金屬材料、復合材料的在新能源行業的應用和設計專業范圍，探索新的專業課程結構和完整的培養體系。
注釋
① 周世平.新能源技術與湖北能源發展綜述[J].湖北電力，2011.35（5）：1-6.
一、專業概況
哈爾濱理工大學電氣工程及其自動化專業是由原電機電器及其控制、高電壓絕緣技術、電氣技術等專業整合而成的。目前在教學中又分為電機電器及其控制、高電壓技術、電氣絕緣與電纜、電力電子與電力傳動和電力系統及其自動化等5個專業方向。各專業方向針對學生今后的就業趨勢及專業特色開設課程及各種實踐環節。電機電器及其控制專業方向的畢業生主要從事電機與電器設備的設計、制造、運行、控制與維護等方面工作，因此對本科教育中的實踐教學環節提出了明確的要求。生產實習是教學過程中的一個重要環節，是理論聯系實際的重要方式，是理論教學、生產實踐和科學研究三結合的結合點，總結生產實習中存在的問題并對如何提高生產實習的質量進行探討具有重要的意義。
二、生產實習的內容及存在的不足
哈爾濱理工大學生產實習一般安排4周時間，實習的內容除全面了解電機的設計、生產、工藝、總裝和試驗等整個過程外，還要求學生結合專業知識熟悉電力設備的配置、運行方式以及電力部門的工作流程等。但在具體的實踐中，目前的生產實習模式存在以下不足：
一是目前國內電機行業隨著我國經濟的發展而迅猛發展，面臨市場競爭激烈，生產任務飽滿以及對生產安全要求高，使得他們對接待在校大學生生產實習態度消極。加之各高校眾多學生集中進行實習，超出了企業的接待能力，因而使得實習質量難以保證。學生越來越難以有機會實際動手，生產實習逐漸發展為參觀實習，隨著這種現象的日趨嚴重，學生實習的積極性和主動性受到打擊，最終使生產實習流于形式。
二是經費不足。市內企業的實習費用逐年見漲，市外實習所需的交通住宿費用較多。而學校對實習費用的投入增長緩慢，遠遠抵不上實習成本的上漲，使得實習經費預算捉襟見肘。
三是教學中普遍存在學生對實踐教學重視不夠的問題，對生產實習的重要性認識不足，未將生產實習作為能夠把所學理論知識在實際中應用的良機而很好把握。另外，用人單位也未將學生的生產實習內容及成績作為是否錄用的主要參考指標，這也使學生對生產實習的作用產生懷疑而未能高度重視。結果導致學生在實習過程中缺乏主動性，實習效果大打折扣。
三、生產實習新模式的探索實踐
1.實習內容
（1）增設實習導論課。為保證生產實習教學質量，充分調動學生的積極性，我們在實習前兩周開設實習導論課。在實習導論課上，由實踐經驗豐富的教師給學生詳細講解生產實習設置的目的、意義、主要實習內容及教學模式。并結合專業具體情況向大家介紹今后工作中需要的而理論教學中學不到的、生產實習中能夠掌握的知識。實習導論課極大地調動了學生的學習熱情，引起了學生對生產實習的重視，為生產實習教學的順利開展奠定了良好的基礎。
（2）實習內容的優化。
1）哈爾濱理工大學電機電器及其控制專業方向對原有生產實習內容進行了整合優化，并結合目前各大電機廠對電機專業本科生要求，在生產實習的內容中增加了電機的計算機輔助設計、計算機繪圖、電機工程應用軟件等內容。利用生產實習第一周的時間讓學生采用國家標準機座號進行電機的電磁設計，用AutoCAD軟件繪出電機定轉子沖片圖及繞組連接圖，采用Ansoft軟件對所設計電機的電磁場進行計算，應用Matlab對電機的性能曲線進行仿真，最后指導學生自己繞制繞組并下線，通過試驗看可行否?？尚锌偨Y積累經驗，不可行分析設計中的環節，重新設計。這樣，學生對電機設計的整個內容就真正掌握了，教學質量真正提高了。
2）充分利用多媒體教學手段，融入了本專業教師的科研內容。利用一周的時間增加了電機設計制造中的新工藝、新材料、新技術和部分特種電機的內容。為學生介紹了如特殊工作環境的潛油電機、特殊結構形式的采煤機用高功率密度防爆電機、特殊供電形式的變頻電機、適應當前國家節能形勢的高壓高效節能電機、采用遺傳算法蟻群算法等全局優化算法對電機優化設計等專業教師所承擔的國家級、省部級及企業委托課題等項目中的特殊電機的設計。請佳木斯電機廠、哈爾濱大電機研究所的電機設計專家結合他們企業的具體情況為學生做電機設計的新技術、新工藝、新機型等內容的專題講座。把科研中的內容和工廠技術專家的講座融入生產實習教學中，學生覺得學的內容貼近實際應用，既能調動同學們的積極性，又能開闊大家視野，深受學生喜歡。
3）為拓寬知識面，實習內容安排飽滿，在介紹科研內容的一周內同時安排學生參觀發電廠、變電站、電氣設備制造廠家等，使學生熟悉電力設備的配置、運行方式以及電力部門的工作流程，增加就業競爭力。
4）最后兩周的實習時間聯系校企合作廠家，安排學生在企業跟班實習，參與電機鐵心的沖剪、機座端蓋的鑄造及加工、線圈的繞制、下線、鑄鋁、裝配、試驗等整個電機的生產過程。每個環節由企業配備生產、技術一線員工對學生一對一指導，學生真正實際動手操作，真正熟悉和了解電機的生產過程。
2.實習基地的建設
哈爾濱理工大學電機電器及其控制專業方向前身是哈爾濱電工學院的電機專業，本科專業設立于1958年，無論人才培養還是工程技術與科學研究均形成了自己的特色，在相應的行業中享有較高的知名度。廣大校友現在多是各大電機廠的技術骨干和重要領導，利用校友起到聯系學校和企業的紐帶作用，加強校企合作建立校外實習基地。學校和哈爾濱電機廠有限公司聯合建立了“大型電機電氣與傳熱技術工程研發中心”，和佳木斯電機股份有限公司聯合建立了“節能電機工程研發中心”，和南陽防爆電氣集團聯合建立了“防爆電機工程研發中心”，和江蘇華鵬變壓器有限公司聯合建立了“江蘇變壓器研發中心”。這些工程中心加強了校企合作的同時又能滿足學生的生產實習。 同時良好的合作使得這些企業愿意接納學生進行生產實習，并愿意安排學生進行跟班實習，在師傅的帶領下實際動手操作。實習基地的建設成功能夠有力地保證了生產實習教學質量。另外，由于這些企業均為行業內著名企業，學生感覺能夠在這些企業實習非常榮幸，都認真對待，珍惜這來之不易的實習機會，客觀上也保證了實習質量。部分同學在實習的過程中，獲得企業的認可，就與企業簽訂了就業合同。達到了學校、學生、企業三贏。
3.教師隊伍建設
生產實習指導教師隊伍的建設事關實習能否順利進行和實習質量能否提高。指導教師應該由本專業理論基礎扎實、實踐經驗豐富的教師來擔任。但一般這樣的教師都是博導、教授和碩導，他們承擔課題多，指導的研究生多，加上科研任務繁重，很難有足夠的精力指導生產實習。因此本專業目前指導生產實習的教師多是青年教師，他們年富力強，精力旺盛，學科理論知識扎實，但缺乏深入的生產實踐經驗。哈爾濱理工大學正在參與國家的“卓越工程師”培養計劃，該計劃要求工程類學科專業教師有在企業工作的經歷。結合這一計劃，哈爾濱理工大學選撥年輕教師到對口合作企業從事1～2年的實踐工作，有力地促進了生產實習指導教師隊伍的建設。這一舉措極大地激發了青年教師學習的積極性，對青年教師綜合能力的培養起到了催化作用，造就了一批理論素質高、工程能力強的后備隊伍，為學科進一步發展打下了堅實的基礎。
4.實習經費
哈爾濱理工大學目前對生產實習經費的劃撥標準按照245元/生。實習經費主要用于企業實習費用、外地火車票、租車費、住宿費和專家講課費等幾大塊。實際上經費根本不夠。由于專業在行業內的良好聲譽和用人單位對畢業生的高度認可，合作企業或實習基地為加強校企合作，更為了能夠吸引學生去該企業工作，他們一般會減免實習費用，并適當對每個學生的交通費用和在廠實習期間的住宿、伙食費用給予補助，這樣一定程度上緩減了實習經費緊張的所造成的困難。
5.自主選擇實習單位
對于部分將來不從事電機行業的學生，學校允許學生自主選擇實習單位。但自主選擇并不意味著放棄管理。必須監督學生按照生產實習教學計劃要求，結合自身的就業意向及個人興趣愛好，在教師的指導下選擇合適的生產實習單位。具體實施中要求自主選擇實習單位的學生必須提供以下材料：實習單位加蓋公章的接收函，并承諾保證學生在廠實習期間的人身安全；學生本人及家長簽字的安全保障協議；實習手冊（含實習日記、實習報告、完備的實習鑒定表和實習期間的照片）。沒有上述材料則視實習無效。實習期間要求實習單位必須指定一名技術人員作為企業導師，和校內老師密切配合，共同指導學生完成實習任務。這樣既調動了學生的積極性，又可增強實習的針對性，提高實習的效果。
四、實習效果
自2006年哈爾濱理工大學實施新的人才培養計劃以來，本專業方向對生產實習模式進行了改革，拓寬了學生的知識面，使其學到很多在書本上學不到而在實際中很有用的知識。調查表明，通過實習導論課，93%的學生明確了實習目的、意義和任務，調動了積極性，提高了學習熱情；87%的學生認為實習時間和任務安排飽滿合理，實習效果好；98%的學生喜歡這種實習模式。
至于“科舉文獻”,駱兆平、沈登苗等先生曾有論述,劉海峰先生也于2003年在第32期《臺大歷史學報》上發表過《科舉文獻與“科舉學”》一文,并在《科舉學導論》中專辟《科舉文獻論》一章,認為“科舉文獻是指直接記載科舉制度及其運作歷史的文獻”,其涵義有狹義和廣義兩種界定方法。
在學習和研究過程中,我深深地認識到:隨著“科舉學”研究的細化、深化和國際化,亟須建立一門分支學科——“科舉文獻學”,或者說是“科舉學”與文獻學的交叉學科。
“科舉文獻學”研究具有重要的學術意義。業師龔延明先生常對我們講,已故國學大師姜亮夫先生特別強調“古文獻整理與研究的水平,很大程度上取決于對職官、科舉等名物制度的認知水平”。文獻學家顧廷龍先生畢生傾注了大量心血對清代硃卷加以搜集、整理和影印出版,他認為“硃卷具有多方面的文獻價值”?？婆e文獻,尤其是其中的試錄、試卷、題名碑等原始文獻,是科舉制度、科舉史、科舉人物等方面研究的基石。文獻的匱乏,常常令我們束手無策。相反,新材料的發現、整理與闡釋也可能給我們的學術研究帶來新的契機。因此,我們要想從根本上把“科舉學”研究推向深入,就必須從現存科舉文獻,尤其是原始文獻——試錄、同年錄、履歷便覽、硃卷、題名碑等入手。
“科舉文獻學”的內涵是指研究科舉文獻的產生、發展、整理和利用的專門之學。它是“科舉學”與文獻學的交叉學科,也是“科舉學”最基礎的分支學科?！翱婆e文獻學”的研究對象,就是科舉時代所遺留下來的各類科舉文獻,即關于科舉制度、科舉活動及科舉人物等各種方式流傳下來的文獻記載。根據其自身特點,科舉文獻又可分為三個層次:第一:原始科舉文獻,即核心科舉文獻。是對科舉考試制度、過程、內容、結果及相關人物、事件的原始記錄。一方面包括科舉時代各種科舉考試詔令、試卷、金榜、各種試錄(主要包括鄉試錄、會試錄、進士登科錄、武舉鄉試錄、武舉錄等5種)以及題名碑等官方科舉考試檔案。另一方面還包括各種同年錄、履歷便覽、硃卷(個人刊刻)、書牘等私家記述。第二:專題科舉文獻,除原始文獻以外的其他科舉專門文獻。包括以下幾類:(1)關于進士、舉人等科舉名錄的匯輯、剪裁與整理。如明清時期的《皇明進士登科考》、《皇明貢舉考》、《類姓登科考》、《國朝歷科題名碑錄初集》等;(2)八股文、時務策、試帖詩等選本;(3)關于備考科舉的專門書籍;(4)專門記載或研究科舉的著作。第三:相關科舉文獻,即非獨立存在的有關科舉制度、科舉活動及科舉人物等記載的文獻。這一領域可謂浩如煙海,主要包括以下幾類:(1)實錄、起居注;(2)隋唐以后歷代正史;(3)政書;(4)類書;(5)方志;(6)小說、詩歌、戲曲、筆記、文集;(7)其他文獻。
“科舉文獻學”的內容主要研究科舉文獻的產生、發展、整理和利用。具體包括它的刊刻、流通、庋藏、版本、目錄、校勘、整理、研究、開發、利用、翻譯及傳播等?！翱婆e文獻學”的研究目的和任務:作為“科舉學”的一個重要組成部分,應為“科舉學”(它涉及到歷史學、教育學、政治學、文學、社會學等諸多學科領域)研究提供最基礎的史料支持,發揮好“基石”的作用。
目前，材料科學迎來新一輪高速發展，半導體材料、結構材料、高分子材料、敏感與傳感轉換材料、納米材料、生物材料及復合材料等成為材料科學與工程科學領域研究與發展的主導方向。我國材料科學領域中長期發展規劃立足于國家重大需求，將自主創新、提高核心競爭力和增強材料科學領域持續創新能力作為戰略重點，對材料類人才培養提出了新的要求，其中創造力是最核心的要求。然而，我國高校傳統的教育模式過于重視教師的主導作用，忽視了學生批判性思維的訓練、創新精神的培養及創新能力的提高，限制了高水平創新型人才的挖掘和發展。
近年來，我校充分依托學科優勢，在材料類本科教學上不斷進行新的探索，逐步確立了“啟發創新思想、強化創新基礎、培養創新能力”的人才培養理念，建立了“四階遞進，三體并舉”的材料學科高水平創新型本科人才培養體系，實現了創新人才培養的系統性和長效性。
一、“四階遞進，三體并舉”創新型本科人才培養體系的內容與實踐“四階遞進，三體并舉”創新型本科人才培養體系是指針對不同階段學生的特點，通過創新文化氛圍建設依次遞進地幫助學生激發學習興趣、啟發創新思想、訓練實踐技能、提升創新能力，進而培養創新人才;按照培養創新型人才要求的知識結構，依托學校雄厚的師資、先進的研究平臺及高水平的科研成果，開展師資體系、課程體系、實踐體系“三體”建設，對創新型人才培養形成強有力的保障。該體系旨在推進和加強創新文化的熏陶和影響，切實落實創新人才培養目標，真正實現學生創新能力的培養和提高。
1.改革教學計劃，“四階遞進”，培養創新人才
我校針對新材料技術發展特點和趨勢，探索設立了強化數理基礎的“理科班”、與國際接軌的“國際班”和瞄準前沿方向的“納米班”，在通識教育基礎上根據培養目標和學生需求分類培養，制定專門的培養方案，完善課程間的銜接，去除陳舊重復內容，并將工藝教學內容納入自主學習平臺和創新實踐過程中。強化“理論物理”、“量子力學”等基礎課程，增加計算材料學、集成計算材料工程、材料基因組技術等材料研究新方法的內容。在保障材料學科創新型人才必需的基礎上，在教學體系中引入“四階遞進”的創新思想培養方案，解決了教學體系中涉及的知識面較窄、教學內容相對陳舊及“灌輸式”課堂教學等問題。
一是依托優質師資力量，名師導學，激發學習動力。我校材料學科目前擁有教授189人，其中包括院士5人，首屆國家級教學名師1人，國家級教學團隊1個，長江、杰青等領軍人才10人。新生入學伊始，依托材料學科教學名師、科研領軍人物的人格魅力和最新科研成果，按“一班一師”由知名學者小班授課，講授“材料科學工程導論”課程（1學分），使學生初入大學就有機會接受名師指導。通過與名師進行課堂交流，使新生感受到教師對科學的執著熱愛和鉆研精神;通過名師講授，開通“本科生課堂”與“世界一流科研工作”之間的“直通車”。同時，授課名師擔任該班大學四年的學術導師，引導學生了解專業，開闊視野，激發學習動力。通過該課程的設置，在大一階段激發學生專業興趣、引導學生確立正確學習目標。
二是依托學科國際影響力，創辦中國材料名師講壇，啟發創新思想。我校材料學科在美國的ESI檢索中始終排在全球前1%，特別是已位列第9位，在國際上有重要影響。依托學科國際影響力，2003年在教育部、科技部和國家自然科學基金委員會的支持下，我校創辦了“中國材料名師講壇”，至今已邀請65位（國外33位、國內32位院士）世界頂級材料大師來校授課（可獲1學分），為廣大學生創造聆聽大師教誨、與大師面對面交流的平臺。在此基礎上，《中國材料名師講壇（第一輯）》于2012年出版公開發行。
三是依托高水平科研平臺，開展創新活動訓練實踐技能。我校材料學科擁有強大的科研團隊、一流的科研平臺（1個國際研究機構、7個國家級研究平臺、1個國家級教學示范實驗中心）。從大二下學期到大四上學期，鼓勵學生自主聯系教授，開展課外創新活動，每年組建80個左右的創新訓練團隊，完成項目的學生可獲1學分。大學生的科研訓練項目（SRTP）全部來自學院教授的國家級、省部級科研項目。通過實踐鍛煉和檢驗，使學生接受基本的科研創造訓練，增強實踐技能，其中表現突出的學生在本科階段發表文章或申請專利。
四是依托學科最新研究成果，改革畢業設計環節，提升創新能力。學生第七學期在教授指導下開展調研，自主發現問題并提出研究方案，第八學期直接進入實驗環節。通過這一舉措，有效地延長了學生畢業設計時間，加深了學生對課題的認識，使學生畢業設計工作真正與教授的最新研究進展相結合。教授積極將自己的最新研究內容應用于本科生畢業設計，大大提高了畢業設計的水平和取得創新成果的幾率。
2.完善培養體系，“三體并舉”，提供強力保障
在教學團隊、課程體系、實踐平臺方面開展創新，通過構筑師資體系、課程體系、實踐體系“三體”建設，建立了將教師科研成果及時融入本科教學內容的有效機制，探索出將科研平臺服務于學生自主創新平臺的有效途徑，以滿足學生自主創新的需要。
一是通過團隊建設構筑優質師資體系。完善考核制度，將承擔本科生課堂教學32學時作為教授年度考核合格的必要條件，實現了教授給本科生上課率達到100%;設計了以課程或課程體系為單位，高水平科研團隊向高水平教學團隊“轉變”的戰略。以課程體系為單位組織教學團隊，開展教改研究，在崗位評聘和職稱晉升方面向優秀教學團隊傾斜。例如，材料學教學團隊（首屆北京市優秀教學團隊，2010年國家級教學團隊）充分發揮團隊中3位教學名師的帶頭作用，借鑒國家精品課程“材料科學基礎”的建設經驗，定期開展集體教學研討活動，全面提高團隊教師隊伍的教學工作水平。
二是通過課程改革豐富專業課程體系。鼓勵教師將最新科研成果納入本科生教材，與專業課教學相結合，使學生盡早接觸學科前沿，實現“以研促教”，培養學生創新精神。曲選輝教授將課題組在粉末冶金方面的最新研究成果作為“材料科學與工程導論”的重要內容，極大地激發了學生的創新興趣。每年申請到該課題組開展創新實踐的學生絡繹不絕?？涤懒纸淌谠诒究粕n程“軋制工程學”中引入“新一代鋼的薄板坯連鑄連軋工藝”（國家“973”課題）的研究成果，并編寫出版了教材《軋制工程學》（北京市精品教材）。
三是通過平臺建設拓寬學生實踐體系。建設“材料科學基礎”等自主學習平臺（該成果獲北京市高等教育教學成果二等獎）和材料虛擬實驗室，使學生不受時間空間限制，自主學習和開展創新研究;依托國家重點實驗室等18個國家和省部級研究平臺以及46個團隊實驗室，建設了51個本科生創新實踐平臺;在實踐環節中，組織本學科特色比賽，主辦全球顯微結構攝影大賽、全國大學生金相技能大賽，提供成果展示平臺;與美國“量子設計”公司、德國“卡爾蔡司”建立聯合實驗室，在材料測試、科學研究和實驗教學方面進行合作。
3. 面向未來，“未雨綢繆”，多模式培養
創新型人才成長受到多種因素影響，科研、工程建設中不同的崗位需要不同類型的創新型人才。未來創新型人才的培養，需要不斷更新教育理念，更需要不間斷的教育實踐。為此，我校進行了多模式培養的探索。2007年，“理科實驗班”探索數理基礎對高水平創新人才成長的作用。2008年，“國際班”探索國際化視野如何促進人才成長。2010年，申請“納米材料與技術專業”并進行專業綜合改革，探索“厚基礎、大科學、融合創新”的培養模式。
各模式下的成功經驗相互借鑒，不斷凝練，共同促進，有力地推進了我校材料學科的本科教育教學改革。相關經驗對提高我國高校本科教育教學質量具有參考意義和推廣價值。
二、人才培養體系的實施效果
培養高水平創新型人才是當今時代的呼喚，“四階遞進，三體并舉”人才培養體系的構建，為進一步完善和探索高校本科生創新教育模式奠定了基礎。該體系著重解決了在材料專業創新人才培養過程中存在的四個方面的教育教學問題：傳統課程以知識講授為主，教學體系涉及的知識面較窄，內容相對陳舊，難以調動學生主動性，缺乏對于學生創新興趣、創新思想的啟發以及對創新能力的培養;缺少將教師科研成果及時融入本科教學內容的有效機制;受實驗教學資源制約，專業課實驗教學缺乏將科研平臺服務于學生自主創新的有效途徑，不能滿足學生自主創新的需要;教學設計不能充分滿足社會對材料類人才的需求，不能滿足學生多樣化的學習發展需求。
經過近十年的探索，我校實現了材料類高水平創新型人才培養的突破，對新時期材料專業高水平創新型人才培養具有重要的示范作用和推廣價值，受到其他高校和社會的好評。該成果也獲得了2014年度國家級教學成果一等獎。
1. 形成了崇尚創新的文化氛圍，培養學生創新精神
“中國材料名師講壇”已成為我國材料領域最重要的講壇之一，吸引了一些著名學者主動要求前來講學。學院累計萬余名學生聆聽了世界大師的教誨，同時還吸引了清華大學、鋼鐵研究總院等近20所高校、科研院所學生參加，達到了以世界大師為我校之大師、以科學之思想為創新之思想的目的。同時，高水平多層次的科學論壇、學術交流和科技競賽培育了崇尚創新的文化氛圍。
2.搭建了長效實踐平臺，學生創新能力得到顯著提高
5年來，本科畢業生深造率從46%提高到65%，特別是到清華大學、北京大學以及美國斯坦福大學、英國劍橋大學、德國亞琛工大等國內外著名單位深造的人數從每年80余名增加到了220余名;學生課外創新活動參與率從不到40%增加到80%以上;獲得了30個國家級和北京市級創新項目獎，其中5項獲全國“挑戰杯”獎項;本科生發表SCI論文179篇，申請專利79項。繆成亮同學獲2011年度“Charles Hatchett”獎（Nb微合金化領域國際最高獎），這是該獎項設立33年來首次由中國研究團隊獲得;王樂在Nature Materials、 Applied Physics Express等雜志上發表13篇論文，總影響因子達50.5。
作者簡介：張露露（1975-），女，湖南邵陽人，三峽大學機械與材料學院，副教授；楊學林（1973-），男，湖北均縣人，三峽大學機械與材料學院，副教授。（湖北 宜昌 443002）
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）20-0080-02
無機非金屬材料是與金屬材料、有機高分子材料并列的三大材料之一，是國民經濟的重要基礎，也是航空、航天、交通、能源和電子等高技術領域的重要支撐。目前，它正朝著多元化、復合化、功能化、結構—功能一體化方向發展。按照教育部“拓寬基礎，淡化專業意識，擴大專業口徑，培養復合型人才”的要求，結合三峽大學“高素質、強能力、應用型”的人才培養目標，金屬材料工程專業開設了“無機非金屬材料”課程作為專業選修課，這對于拓展學生專業知識、增強學生就業競爭力有著重要意義。
“無機非金屬材料”課程主要介紹無機非金屬材料的組成、結構和性能之間的關系，介紹陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料的制備工藝、組織結構特征、性能特點及其應用，以及無機非金屬基復合材料和功能無機非金屬材料等研究現狀及其發展方向。該課程基礎性、系統性和實用性較強。它作為金屬材料工程專業的專業選修課，在教學內容和教學要求上不同于其作為無機非金屬材料工程專業的專業必修課。金屬材料工程專業開設“無機非金屬材料”課程作為選修課的目的是讓學生在完成金屬材料工程專業必修課程的基礎上，初步了解和認識無機非金屬材料的基本理論知識、成型加工方法及其應用領域，掌握相應的基本知識、基本技能及必要的理論基礎，深化學生的專業基礎知識，拓展學科知識面。由于課程內容豐富，涉及化學、物理、材料學等多學科的專業知識，又緊跟材料科學發展的前沿，要讓學生在有限的課時內理解并掌握其內容具有一定難度，因此，這對教學提出了較高要求。本文主要結合筆者近幾年的教學實踐和經驗，就如何從教學內容、教學模式、教學方法和手段以及考核方式等方面進行改革和創新進行了探討，以期更好地提高教學質量、增強教學效果。
一、優選教學資源，優化教學內容
目前，無機非金屬材料方面的教材很多，如戴金輝等主編的《無機非金屬材料概論》、盧安賢主編的《無機非金屬材料導論》、陳照峰等主編的《無機非金屬材料學》、王培銘主編的《無機非金屬材料學》等，這些教材側重點各不相同。根據該課程的選修課性質，按照專業知識面廣、難易程度適中、實用性強的原則，三峽大學選用了戴金輝等主編的《無機非金屬材料概論》作為該門課程的主要教材。該教材主要介紹陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料的結構、性能以及制備工藝，并扼要地介紹這幾種材料的最新發展動態，[1]它吸取了國內外同類教材的精華，內容深廣度適中，敘述深入淺出，適用性強，較適合作為三峽大學金屬材料工程專業的選修課教材。同時，為幫助學生進一步加深對無機非金屬材料的認識和了解，學校還指定了盧安賢編寫的《無機非金屬材料導論》作為輔助教材。為完善教學內容，還將陳照峰等主編的《無機非金屬材料學》、王培銘主編的《無機非金屬材料學》等教材作為教學參考書。
鑒于專業選修課教學內容彈性較大，在課堂教學中筆者注重學科知識的拓展和深化以及知識的更新，除講授教材內容外，還有意識地結合社會生活中的熱點問題、當前科技發展動態、學校無機非金屬材料方面的科研成果以及自身的科研工作進行講解和介紹，不斷充實和優化教學內容。例如，在講授陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料四種傳統無機非金屬材料時，筆者一般首先介紹該材料的發展歷史和現狀，以增加學生對該材料的初步認識和了解，然后講授書本上的相關理論知識；又如，在講授無機非金屬基復合材料時，筆者介紹了目前比較熱門的新能源材料，并談及了一些自己在鋰離子電池材料方面的科研工作情況。這些相關教學內容的補充不僅提高了學生對該課程的學習興趣，也激發了學生的科研興趣和創新意識，達到了較好的教學效果。
二、改革教學模式，創新教學方法
專業選修課的特點決定了它的教學不同于必修課，它不僅強調知識的系統性和完整性，強調學習方法、科研方法的引導，而且更需要激發學生的學習興趣。針對“無機非金屬材料”課程的專業選修課性質及其理論性強、內容枯燥、學生全面掌握知識點難度較大等特點，筆者堅持“以教師為主導，以學生為主體”的教學原則，采用了多媒體教學與傳統教學相結合的教學模式，運用了案例教學、課堂討論、學生自主學習、任務趨動等靈活多變的教學方法和手段，以提高教學質量，增強教學效果。
1.采用多媒體教學與傳統教學相結合的教學模式
多媒體作為一種現代化教學手段，被廣泛引入各高校的教學當中。它集圖、文、聲、動畫于一體，能將抽象的概念直觀化、具體化，將枯燥的內容生動化，并容納較大信息量，使課堂教學變得生動、活潑、富有新意，教學效率高，效果明顯。[2]而傳統的教學方式，教師可以通過在講臺上的“表演”吸引學生的注意力，有利于實現師生間的互動?！盁o機非金屬材料學”課程涉及知識面廣、理論性強、內容枯燥，為盡可能調動學生的學習興趣，幫助學生更好地理解和記憶，筆者針對各部分教學內容進行精心構思，采用了多媒體教學與傳統教學相結合的教學模式。在教學過程中，筆者一方面制作了圖文并茂的相應課件，另一方面也注重傳統教學方式中教態和教學語言的運用。通過教師親切生動的講授和大量課件的展示，增加了學生對無機非金屬材料的感性認識，加深了學生對理論知識的理解和記憶，取得了較好的教學效果。
2.注重案例教學，堅持理論聯系實際
“無機非金屬材料學”是一門理論性較強的課程。在教學過程中，筆者注重理論聯系實際，盡可能地通過講授實際案例激發學生的學習興趣。如在講授梯度功能材料時，筆者介紹了越王勾踐劍，通過圖片展示和對越王勾踐劍結構的分析，既展現了中華民族的優秀智慧，又加深了學生對梯度功能材料的認識和理解；又如，在講授水泥材料時筆者例舉了伊朗為應對美國現有的穿地炸彈，已研制出既可抵御鉆地炸彈，也可抵御地震的世界最強混凝土——“智能混凝土”，這一案例讓學生更加深切體會到新材料的研發和應用直接關系到一個國家的工業活力和軍事力量。這些案例的講解都極大地激發了學生的學習興趣和科研興趣。
3.增強互動教學，營造良好的課堂氛圍
根據選修課性質，課堂教學采用啟發式講授和學生討論相結合的互動教學方法，可以很好地調動學生的學習積極性，營造良好的課堂氛圍，提高教學質量，增強教學效果。因此，在教學過程中，筆者既重視發揮教師的主導作用，又尊重學生在學習中的主體地位。課堂上，筆者常常向學生提出問題，鼓勵學生積極思考，并展開討論。這種互動教學既激發了學生學習的積極性和主動性，又活躍了課堂氣氛。例如，在講授玻璃的定義時，筆者首先提出“有機玻璃、金屬玻璃是玻璃嗎？”這個問題，讓學生進行思考，各抒己見，然后通過定義講解，使學生找到正確答案，課堂氣氛十分活躍。這種互動教學使學生對定義理解更加透徹，記憶更加深刻，教學效果好。
4.提倡自主學習，充分發揮學生的主觀能動性
“授之以魚，不如授之以漁?！彪S著現代電子信息技術的進步，充分引導學生運用新技術獲取知識和信息，并利用這些信息完成學習任務，發揮學生的主觀能動性，提高學生的自學能力，在教學過程中具有十分重要的意義。教師給學生布置課外學習任務，學生需要利用圖書館或網絡資源查閱一定數量的文獻，并通過自己的獨立思考才能完成任務。這種任務驅動式教學方式既可以培養學生的自學能力，鍛煉學生分析問題和解決問題的能力，也可以培養學生的創新思維能力，這些能力的培養將為學生今后走上科研或生產崗位奠定良好基礎。因此，在教學過程中，筆者提倡通過任務驅動的方式鼓勵學生自主學習。這樣不僅可以調動學生的學習興趣，充分發揮學生的主觀能動性，培養學生的自學能力和科研能力，同時還可彌補課堂教學內容的有限性，促使學生掌握更多的知識。如在學習特種玻璃時，筆者給學生布置了一項任務，即合理設計一款或多款學生心目中理想的未來玻璃。接到任務后，學生大膽想象，設計出了30多種自己心目中理想的未來玻璃，如破碎后能自動粘合的記憶玻璃、光強和顏色能隨人體內電流和電磁波而變的情緒玻璃、不開窗即可自動換氣的凈化空氣玻璃等，這些作品充分展現了學生學習的主觀能動性和創新思維能力。又如，在學習完陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料這四種傳統無機非金屬材料后，筆者鼓勵學生根據自己的興趣選擇任意一種無機非金屬材料制作課件，在課堂上進行演示和講解，再由學生展開互評。這次教學活動既鍛煉了學生查閱文獻和綜述文獻的能力、獨立思考的能力以及表達溝通能力，也培養了學生的科研創新能力，獲得了學生的一致好評。
三、注重教學效果，改革考核方式
考核環節作為教學活動的有機組成部分，是整個教學過程的重要環節之一。專業選修課的考核一般可根據實際情況采取靈活多樣的方式。[3]傳統的閉卷考核形式，需要學生死記硬背的知識點多，學生復習吃力，容易讓學生造成思想負擔，給學生學習帶來壓力，不利于調動學生學習的主動性和積極性；而采用課程論文形式進行考核，在信息高度發達的現代社會，學生中容易出現利用網絡資源抄襲的現象，無法真正反映出教學效果?！盁o機非金屬材料”課程作為金屬材料工程專業的專業選修課，側重于拓展學生的知識面，培養學生的綜合專業能力。鑒于該課程的選修課性質和內容多、知識面廣、學生全面掌握知識點難度較大等實際情況，為提高學生的學習積極性，并真實反映出學生的學習效果，筆者對該課程的考核方式也進行了相應改革，采取了過程性考核與終結性考核相結合的考核方式。其中，過程性考核成績占該課程成績的30%，考核內容主要包括課堂表現、出勤情況和任務完成情況等；終結性考核占70%，具體采用開卷考試形式進行。這種考核方式既可以較客觀地反映學生對課堂知識的了解和掌握情況，也可以較真實地反映學生參與這門課程的學習態度和科研創新思維能力，從而真正體現出這門課程的教學效果。
四、結語
“無機非金屬材料”課程作為一門內容多、知識面廣、關注學科前沿的專業選修課，隨著新材料及其技術的不斷發展，其教學內容還需不斷調整，教學方法、教學手段和考核方式也有待于進一步改進，這樣才能更好地調動學生學習的積極性和主動性，提高教學質量，增強教學效果，從而為社會和企業培養出緊跟時代步伐的“高素質、強能力、應用型”材料類高級專業人才。
參考文獻：
中圖分類號：J60文獻標識碼：A
施詠教授的《弦外之音――當代古琴文化傳承實錄》就要由光明日報出版社公開出版了，這是他在南京藝術學院“博士后”工作期間取得的豐碩學術成果，也是2003年中國“古琴藝術”成功申報人類非物質文化遺產代表作以來，又一部有關古琴文化傳承及現狀的有價值的調查研究專著。我認為這是近年音樂類非物質文化遺產保護的理論建設方面一項重要收獲。所以，不揣自己對古琴藝術的無知，不顧忌自己對當今古琴傳承保護缺少調查研究，仍非常高興給這部專著寫幾句感想。
本來古琴藝術申遺成功，已經大大推動了社會方方面面對古琴的關注，推動了琴樂的表演、傳播，也有力推進了相關的學術研究和相關書籍的出版。例如，近年陸續出版了介紹古琴及其演奏的多種教材，出版了有關古琴歷史、文化的多種研究成果，以及吳文光先生《神奇秘譜樂詮》這樣的古琴曲打譜釋讀的專著，還有收有六朝后期至清末民初142種譜集所見載琴曲譜的30卷本的《琴曲集成》大型的古琴資料匯編，也終于由中華書局出齊了。又如，以涉及古琴藝術方方面面的申請碩士、博士學位論文而言，僅我近年有幸審讀或應邀參與相關答辯問題的，就有十幾篇近20篇，可見青年一向古琴的學術目光之殷切，他們的成就也頗令人欣喜?？梢哉f，我國古琴藝術的發展和保護、傳承，進入了一個嶄新的令人振奮的階段。
施詠先生的研究，也許屬于姍姍稍后來者，但在這百花競放的場景中，卻因別具風致，一定能夠脫穎而出。
2010年11月下旬在江蘇徐州中國中國礦業大學舉行的“音樂類非物質文化遺產保護論壇”上，我初次聽到施詠教授介紹他有關古琴藝術保護的部分研究成果，當即感到非常有價值。例如，他從傳播學出發，探討了古琴在中國古典小說、當代武俠小說中的文學傳播，探討了古琴在唱片、電影、電視等電子媒介中的傳播及所產生的偏誤現象，他既探討了古琴的網絡傳播概況和特點、古琴網站的類別與功能，還總結了琴樂傳播的“模糊性、反傳播性與多層綜合性”三大特點，還提出多種傳播手段相互交織相融、多層綜合、多元并存，成為當前琴樂傳播的發展趨勢，共同推動古琴文化在當代的傳播和發展。
盡管只是簡短的介紹，但讓人立馬感到他的研究視角非常新穎，體現出他研究意識的獨特性。
不由得想起唐代大史學界劉知幾有關史學研究者所必須具有的幾項重要條件的闡述。按劉知幾字子玄，著有中國古代史學理論代表作《史通》，他提出從事史學研究的人，必須具有“才”、“學”、“識”這三種基本條件，即所謂的史家“三長”。
據《舊唐書》劉知幾本傳記載：
禮部尚書鄭惟忠嘗問子玄曰：“自古以來，文士多而史才少，何也？”對曰：“史才須有三長，世無其人，故史才少也。三才，謂才也，學也，識也。夫有學而無才，亦猶有良田百頃，黃金滿，而使愚者營生，終不能致于貨殖者矣。如有才而無學，亦猶思兼匠石，巧若公輸，而家無左木右便斧斤，終不果成其宮室者矣?！雹?/p>
這里所說的“才、學、識”應如何理解？今人張岱年、方克立主編的《中國文化概論（修訂版）》認為：所謂“史才”，指修史的才能，主要指歷史編纂和文字表達方面的才華和能力。所謂“史學”，指占有史料和掌握歷史，要能搜集、鑒別和運用史料，要有廣博豐富的知識，還要深思明辨，擇善而從。所謂“史識”，是指史家的歷史見識、見解、眼光、膽識，即觀點和筆法，包括“善惡必書”的直筆論，也包括其他的歷史觀點。②
也有的學者認為“才、學、識”，其實大體相當于人們常說的文、史、哲學，是從事史學以及其他各種人文社會科學必備的基本素養。
“才、學、識”三者，雖各有作用，但相互聯系非常緊密。也有很多學者認為，三才之中，識尤為最重要。例如，宋代著名史學家鄭樵便在《通志?總序》中強調：“夫學術造詣，本乎心識。如人入海，一入一深?！泵髟硬拧独m詩品三十二首?尚識》也說：“學如弓弩，才如箭簇，識以領之，方能中鵠?！?/p>
當代著名學者錢鐘書先生，認為識不可無，認為識也是才、學并重或相輔，因為識力就是洞察力、鑒賞力、判斷力的別名，是以“學力”為其根本的。但他在《談藝錄》五一《七律杜詳》中，還是強調指出：“識”固為先，“識曲聽真”，方得為“具眼”。認為它首先表現為一種“發覆破的”的洞察力、鑒別力。
當今盛行的史學理論中，也有類似的強調。學者們指出，雖然史料或史實在史學研究中非常重要，真實的史料當然是歷史學能夠成為一門科學的前提，所以史料對歷史學的重要，甚至有傅斯年先生“史學便是史料學”③的說法。但是，史料或事實本身，畢竟并不能自行給出一幅歷史學家所懸之為鵠的歷史構圖，也不能自行給出任何理論來。歷史學家心目中的歷史乃是（或者至少應該是）一幅歷史構圖，但這幅圖畫最后是由歷史學家的思維和想象所構造出來的，任何理論也總歸是人的思想的產品。如果同樣的史料和史實就能自行得出同樣的結論，那么只要根據一致同意的史料，歷史學家就不會有各種不同的意見了，也不會一代一代的學者們來重新認識、研究歷史，重新寫作新的歷史著作。所以，何兆武先生指出：對歷史學的形成（即根據史料形成為一幅歷史構圖）而言，更具決定性的因素乃是歷史學家的思想和感受力，而非史料的積累。④
西方現代史學理論中的“一切歷史都是當代史”和“一切歷史都是思想史”等觀點，也正體現著對歷史研究者“識”的強調。
我認為，才、學、識不僅是歷史研究者的基本條件，也可以說是一切學術研究的基本條件?！白R”既是認識、辨識、識別、認知的能力，也是見識、理解、洞察、意識，是研究者的世界觀、歷史觀和方法論的具體體現?！白R”包含著康德所說人類認知的感性到知性再到理性的全過程，也貫穿在人類從實踐到理論、從理論再到實踐無數往返的全過程。以歷史研究為例子，從具體史料的選擇、辨識，到史料確認后對它們做出的解釋，對史料所反映的史實的認知，都離不開“識”。這些工作，有的是純科學的，或“完全科學的”，或是技術性的，但有的則僅有科學態度和方法是不夠的，還需要人文價值的理想和精神貫徹始終。此外，如何兆武先生《對歷史學的若干反思》指出，歷史學的研究在某種意義上講也是人性學的研究，因此，除了科學和人文價值的理想和精神外，還有“第三個方面”即史家對人性的探微，這也是一種史家應該具備的見識和意識。⑤
由此看來，史家和其他社會科學、人文學科研究者所應具備的“識”內容是非常非常豐富、廣泛和深邃的，一代人一代人不斷進行的歷史研究、學術研究，某種意義上講，則是一代一代人認識不斷發展不斷提升的結果，是一代一代人不斷獲得新的認知和新的體會的結晶。
這樣說，并不是否認才、學的重要。推動史學進步的力量來自四方八面，史學大師王國維就認為學術史上的新突破，往往來源于新的發現，新材料。但甲骨文等這些導致學術突破的新材料，其價值和意義的揭示，不也需要目光如炬的王國維先生那樣的遠見卓識，才能揭示出其所埋伏蘊涵的重要價值嗎？
施詠教授在其古琴調查的課題研究中，反映了他尤為突出的“才”、“學”、“識”三者的良好結合。正是很好地結合了傳播學和歷史學方法，又迅速網羅捕捉了許多新的傳媒，以及網絡上出現新動向，為我們考察研究古琴藝術遺產的保護傳承，提供了富于啟迪意義的新視角。
全書分為“實踐調查”與“理論思考”上下篇兩大部分。上篇由七篇分調查報告組成，通過對梅庵、廣陵、虞山、浙派、蜀派、金陵、中州等七個琴派下的近三十個琴社、琴館的古琴保護傳承現狀的實地考查，逐一調查了各琴社的生態發展環境、運行機制、相關流派琴樂的保護現狀；以及相關琴人的琴樂理念、保護實踐措施等。下篇則從理論層面對當代古琴的傳播（類別、功能、特點、偏誤）、傳承（方式、組織結構、對象、技巧）、保護（問題與對策）以及發展四個方面進行了全面的探討。
這一研究不僅體現了他的學力、才華，也的確體現了施詠教授的敏銳觀察力，體現了他獨到的學術眼光新穎的學術見識，由此我們看到一個青年學者已經具備了今后不斷取得學術進展和突破的各種有利條件。
“山僧未解數甲子，一葉落知天下秋”。雖然未及從容細讀施詠先生的全部文稿，也沒有那么廣泛的學識來評述他的所有心得，但通過對他的研究課題的點滴了解，我已感到它所擁有的分量和價值，也多少能看到他在博士后工作站期間合作教師劉承華教授的身影。相信廣大讀者，尤其是廣大青年認真閱讀本書，一定大有收益，能夠得到種種啟示。同時，加深自己對古琴藝術這一優秀非物質文化遺產保護的全面立體的了解認知。
著名學人先生晚年，曾提出了“文化自覺”的重要思想。他認為21世紀是“文化自覺”的世紀，指出我們已經錯過來自西方啟蒙時期“人的自覺”，不能再錯過當今全球一體化浪潮沖擊之下的各民族文化多元化的“文化自覺”。我們每一個中華文化的傳人，有必要不斷提升自己文化自覺意識，積極參與中華優秀文化藝術傳統的傳承弘揚，為中華文化復興的事業，多一分擔負，多一份貢獻。施詠教授的努力，也為我們做出了一個好的范例。
施詠教授正“富于春秋”。作為一位“70后”的年青人，已經獲得各級學位，并被南京藝術學院聘為正教授――他已經建筑起了繼續前進的堅實的學術基礎。因此，衷心祝賀他已取得的豐碩成果即將出版問世，同時也期待他今后不斷超越自己，不斷創造更新的業績。（責任編輯：陳娟娟）
①《新唐書》本傳則簡稱劉知幾云：“史有三長，才、學、識，世罕兼之，故史才少?！?/p>
②張岱年、方克立主編《中國文化概論（修訂版）》，北京師范大學出版社，2004年版，第207、208頁。
0 引言
目前中國電力系統正經歷著一場以市場經濟為主導向的據大變革。以數字電力系統（DPS）為代表的計算機技術、通信技術、控制理論及信息處理技術、新材料、新技術的高速發展，使得電力系統的技術更新速度大大加快，不同技術之間的相互滲透、相互融合也越來越普遍。電力系統高速發展，發電廠和變電站相應的實現了自動化，應用遠動通訊技術和計算機技術，對電力系統進行自動監視、控制和調度。為了更好的保證安全、經濟的運行并保證電能質量，對電力系統自動化提出了更高的要求，從而促成了電力系統自動控制技術的不斷發展。
1 GPS技術在電力系統自動控制中的應用
GPS（Global Positioning System）又稱為全球定位系統，隨著電力系統往大容量大網絡的不斷發展，以及自動化水平的不斷提高，GPS由于其高精度的定時功能，必將在電力系統發揮更加廣泛的應用。利用GPS同步測量可以快速精確的獲得電力系統的歷史數據和實時狀態，GPS技術的應用必將對電力系統的安全穩定控制帶來革命性的變革，因此必然成為今后發展的重點，必將為電力系統的穩定控制和保護開辟一個新的領域。
2 人工神經網絡在電力系統自動控制中的應用
經過近十幾年的高速發展， 電力系統的規模已迅速地擴大， 對于這樣一個存在著大量非線性的動態大系統來說， 傳統的控制、診斷、保護、預測等方式已不再能完全適應這種發展的需要。人工神經網絡（ANN Artificial Neural Networks） 理論， 作為人工智能的一個最活躍的分支， 其模擬人腦的工作方式， 為解決復雜的非線性、不確定性、不確知性系統的問題開創了一個嶄新的途徑。因而在電力系統應用研究中受到了廣泛的關注。目前已在電力系統故障診斷、智能控制、繼電保護和暫穩態計算、短期負荷預報等系統計算優化中獲得了大量的研究成果。
作為一個新的信息處理理論，ANN 的應用在理論與實踐中還有一些問題有待于進一步的研究和探討。隨著人工智能技術的發展，ANN 與專家系統和模糊控制的綜合對電力系統這樣一個復雜的動態大系統來說， 應用潛力更大。
3 自動發電控制新技術應用研究
AGC是一種控制性能比較完善和作用較好的發電機輸出功率的自動控制。它利用電子計算機來實現控制功能，是一個小型的計算機閉環控制系統，有時也稱為AGC系統。
早期的AGC系統多采用模擬式的控制設備，近幾年來由于數字系統的靈活性和可靠性是模擬式的AGC系統，逐漸被數字系統所取代。 在現代數字電力系統（DPS）中，AGC的執行，要求每隔2-4s測量一次聯絡線功率、系統頻率和發電功率等數據，并通過遙測裝置送到AGC的發電機控制回路和負荷分配回路，是這兩個回路的程序計算開始工作。然后計算出需要增加或減少發電量的信息，再由遙控裝置將此信息發送到發電機組已完成對發電機功率的控制和調整。由于AGC 資源需在更大范圍內被調用，以及分級控制引起的時間延遲，還需對這種方式下電力系統的安全和控制的動態特性進行研究。
4 電力系統自動控制其它新技術的應用
4.1 電力負荷控制技術作用
電力負荷控制技術是指在高峰用電時，斷開一部分可間斷供電的負荷，以減少對電網的壓力，可以將各用戶的負荷按照改善負荷曲線的總要求，通過某種與用戶聯系的信道和裝在用戶處的終端裝置，對用戶的可間斷負荷進行集中控制。在高峰之后，又可將這些負荷投入，增加系統的低谷用電，達到削峰填谷的目的，使電力系統負荷曲線更加平坦，以保證電網的安全經濟運行。
我國電力供應長期短缺，負荷的監督和控制尤其顯得重要。目前不少地方采用的在高峰時強行拉路的分片輪流停電的辦法，給用戶帶來了極大的不便，對有些重要用戶造成經濟損失。在用戶方面，由于電力使用不合理，浪費能源的現象也十分嚴重。因而有關方面對電力負荷控制十分重視，原國務院曾出資支持了四個試點，取得了可喜的效果。如今，以配電線載波、有線通信和無線電為通道的系統均有運行。在分散控制方面，我國自行研制的電力定量器都是適合我國國情的產品。但總的說來，我國的負荷控制水平和工業化國家的差距還是比較大的。
4.2 靈活交流輸電系統控制技術
靈活交流輸電系統控制技術（Flexible AC Transmission System）是現代電力電子技術與電力系統相結合的產物，其主要內容是在輸電系統的主要部位，采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置，對輸電系統的主要參數（如電壓、相位差、電抗等）進行靈活快速的適時控制，以期實現輸送功率合理分配，降低功率損耗和發電成本，大幅度提高系統穩定性和可靠性。隨著電力電子技術的飛速發展，靈活交流輸電技術的發展前景不可估量，必將改變電力系統的傳統面貌，并促使電力系統發生重大變革。
電力系統的高速發展和不斷擴大，使其結構和運行方式變得越來越復雜多變，對電力系統的自動控制技術水平的要求也越來越高。因此，研究電力系統自動控制技術的現狀和發展具有重要的意義。
參考文獻
[1] 汪德星. 電力系統運行中AGC 需求的分析[J ] . 電力系統自動化，2004 .
[2] 吳捷.現代控制技術在電力系統控制中的應用[J].全國高校電力系統及其自動化專業年會，廣州，1997
前言：近年來,隨著市場經濟的快速發展,各地相繼建成了一些大型倉儲式超市,由于其商品品種豐富,商品價格低廉,受到了廣大市民的歡迎,與一般商場相比,倉儲式超市多為單層或二層,具有封閉式、面積大、體量大、店庫合一的特點,由于超市內人員高度密集,貨物集中,一旦發生火災事故,燃燒速度快,火災溫度高,容易形成立體燃燒,且人員疏散困難,會造成嚴重的財產損失和人員傷亡。因此,該類建筑的安全疏散設計與管理十分重要。本文以一個典型的大型倉儲式超市消防設計中所遇到的問題來討論超市的安全疏散設計以及建筑防火性能化設計的必要性。
在進行安全疏散設計時,首先應考慮安全疏散時間。影響疏散時間的因素主要有超市內人員的密集程度、商品的種類、疏散通道的條件、火災發生時煙氣的濃度及毒性等。一般地說,人員密度越大,則疏散越慢,且越困難。倉儲式超市經營品種達數萬種,有大量可燃物質存在,一旦發生火災,會產生大量高溫煙氣,對人的疏散會造成很大影響。通常,倉儲式超市均為敞開式經營,分設進口和出口,顧客從進口進入后,統一到出口處交款,為了經營便利,出口處設置10～30個收款臺,采用封閉式管理,并且往往只開這兩個寬度較大的出口,而將超市的其它安全門外加裝防盜門,并在經營期間關閉。這樣的布置,使得超市的有效安全疏散寬度大大減小,人為的造成安全出口數量嚴重不足因此,對此類建筑應嚴格控制疏散指標,參照有關國家消防技術規范,其允許疏散時間可定為5min。
本文所涉及的超市為一綜合建筑，建筑面積15萬平方米左右，其中一，二，三層為超市，每層面積1。1萬平方米。由于現行的各種防火規范中都沒有針對大型倉儲式超市的要求，因此在進行超市安全疏散設計時主要依據的是《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》以及《商店建筑設計規范》等。
其中《商店建筑設計規范》中規定商店營業廳的每一個防火分區安全出口數量不應小于兩個，營業廳內任何一點至最近安全出口直線距離不宜超過20M。而《建筑設計防火規范》中規定任何一點至最近的安全出口的直線距離不宜小于40M。
由于《商店建筑設計規范》制訂時間較早,已遠遠不能適應近年來商店類建筑快速發展的需要,對于倉儲式超市,其建筑形式、經營模式與傳統意義上的商店有很大的區別,不能簡單地套用商店建筑設計規范，因此在征求了當地消防部門意見后，按照建規的要求進行此類超市的安全疏散設計。
這樣設計是否合理，我認為還應該在當地消防部門的組織下針對此類超市進行建筑防火性能化設計，根據該超市的總體建筑特點和人員分布，充分考慮超市內貨架對疏散通道影響的不利因素，結合防排煙方案和措施以及火災模擬研究結果，計算在最不利情況下，各防火分區人員疏散所需要時間和建筑物所能提供的疏散時間以及對應的疏散通道寬度和距離，為最佳人員疏散方案提供參考依據。
建筑防火性能化設計是通過對隨機建筑的綜合防火性能評定，設計出特定的符合該建筑的防火安全系統模式，以實現火災時，保證該建筑物內的人員生命安全和有效控制財產損失的總目標。建筑防火性能化設計方法是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法，它運用消防安全工程學的原理和方法，根據建筑物的結構、用途、內部裝修、火災荷載等的具體情況，由設計者根據建筑物的各個不同的空間條件、功能條件及其他相關條件，自由選擇為達到消防安全目的而采取的各種防火措施，并將其有機地組織起來，構成該建筑物的總體防火安全設計方案，然后對建筑火災危險性和危害性進行定量的預測和評估，從而得出最優化的防火設計方案，為建筑物提供最合理的防火保護。
推行建筑防火性能化設計是適應社會發展的需要。隨著我國社會主義市場經濟的快速發展，建筑業也得到了空前的發展，超高層建筑、大型商場、地下建筑、大型娛樂游藝場所等大量涌現，火災形勢越來越嚴峻，群死群傷重、特大惡性火災事故時有發生，現行消防技術規范不能涵蓋上述建筑的所有消防安全要求。
推行建筑防火性能化設計是豐富建筑藝術、推廣新技術的最佳途徑。采用現行規范進行建筑設計類似于醫生開處方，這種方法禁錮了建筑師的創新思維。而防火性能化設計則只需要規定該建筑物應達到的安全性規定的性能要求，建筑物應具備有的性能要求的特征參數或者指標，建筑師在設計時只要滿足這些性能要求，從而擺脫了規范條條框框的禁錮，更能充分施展設計才能，大膽進行創新，設計出更有人情味、更富理性的優秀建筑藝術作品。同時，在建筑設計中，也可大力推廣應用技術成熟的消防新技術、新工藝、新設備、新材料，從而進一步推動科學進步和技術革新的步伐。
推行建筑防火性能化設計是消除一些火災隱患的一種行之有效的方法。
建立超市火災場景模型，首先必須對超的防火性能進行評估，評估的主要內容包括：1、防止起火；2、火焰/熱分析（建筑物通過主動和被動保護措施限制火災在其空間和隔件中）；3、煙/氣分析（建筑物維持選定空間可生存條件規定時間的能力）；4、結構框架分析（結構框架針對未受限制火災避免不可接受的變形或倒塌）；5、人員流動分析（人員在建筑物內流動或到達安全地點所需時間）。而這些評估的準確性依賴于火災場景模型的科學性與相關參數的精確程度，只有建立了科學、精確的火災場景模型，才能保證建筑防火性能設計的客觀、科學，才能脫離人為主觀因素的影響。
建筑防火性能化設計是建筑設計方法發展的必然趨勢。以火災性能為基礎的性能化設計方法已成為世界各國建筑界與消防界的共識，目前，已有不少國家實行了防火性能化設計規范。如澳大利亞于1996年頒布了性能化建筑防火設計規范《BuildingCodeofAustralia》(BCA-96)，該規范于1997年7月1日起在該國各洲推行。美國于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。目前，英國、法國、日本、加拿大、新西蘭、瑞典、荷蘭、西班牙、國際標準組織（ISO）、國際建筑研究與文獻研究委員會（CIB）等多個國家和國際組織采用了性能化規范或性能化設計方法。我國也于1996年開始了相關研究，但發展較慢，目前已遠遠落后于部分發達國家了。
參考文獻：
1、最新消防設計規范匯編，湖北省消防協會翻印，2002.3；
2、冉鵬.基于性能化防火規范現狀及火災數學模型所起的作用.消防技術與產品信息，2000.11；
3、胡隆華等.澳大利亞性能化防火規范的結構特點淺析及啟發.消防科學與技術，2002.5；
4、劉增青.試論發展建筑防火性能化設計和需要注意的幾個相關問題.首屆亞太消防論壇'''');">論壇論文'''');">論文集.2002；
5、公安消防監督員業務培訓教材（建審部分）.公安部消防局.
6、霍然，袁宏永。性能化建筑防火分析與設計。合肥：安徽科學技術出版社
7、霍然，胡源，李元洲，建筑火災安全工程導論。合肥：中國科學技術大學出版社，1999，11
