材料科技范文10篇

时间:2023-03-29 02:27:18

材料科技

材料科技范文篇1

一、低碳经济形势下国内外材料科学技术的发展现状

在低碳经济形势下,为争取其经济和科技的领先地位,世界各国都十分重视材料科学技术的应用和发展,把新材料新技术作为科技发展战略的重要组成部分,予以重点支持。美国新材料科技战略目标是保持本领域在全球的领导地位,支撑信息技术、生命科学、环境科学和纳米技术等发展,满足能源、信息等重要部门和领域的需求。美国氢燃料研发主要集中在生产、储存和氢的配送技术及驱动汽车的几乎无空气污染物和温室气体排放的燃料电池技术开发上,研制的高效堆积式多结砷化镓太阳能电池的转换效率达到31%。通过在宇航发动机中增加先进结构材料,把发动机的推重比提高到20,大大降低飞机的重量,节约能源。欧盟新材料科技战略目标是,在航空航天材料、电子信息材料等领域竞争领先优势。欧盟科研公司大力发展光学材料、磁性材料、燃料电池技术、纳米技术、超导体、信息存储技术、钛基复合材料等。通过产品创新和技术创新,在新材料制造装备、加工和应用三个方面来发展低碳经济,并计划到2020年温室效应气体在1990年的基础上至少减少20%。H1日本新材料科技战略目标是保持产品的国际竞争力,注重实用性,在尖端领域赶超欧美。日本对新材料的研发与传统材料的改进采取并进的策略,注重已有材料性能的提高及回收再生。15]在21世纪新材料发展规划中将研究开发与资源、环境协调的材料以及减轻环境污染且有利于再生利用的材料作为主要考核指标。通过开发新的材料科学技术以解决资源短缺和环境污染问题。我国历来重视材料科学技术的发展,在各项国家计划中都给予了材料领域重点支持,如973、863、科技攻关计划等。在低碳经济形势下,我国已形成了比较完善的材料科技体系,在材料领域的研发方面取得了长足进步,某些新材料领域具有明显的资源优势和技术优势,如纳米碳管、有机发光材料、稀土永磁材料等方面进入国际先进行列。但我国自主创新能力弱,缺乏有自主知识产权的新材料产品及技术,严重阻碍新材料新技术的研究发展。因此,我国正通过各方面的不断努力,改进材料的加工制备技术、工艺及装备,大踏步向低碳经济迈进。

二、低碳经济对新材料产业的发展要求

展望世界经济的未来,低碳经济要带动实体经济的发展,必须借助新材料新技术的支撑。低碳经济对新材料产业提…的总体要求是:为推动经济向低消耗、低碳排放的转提供物质基础。具体包括:

1产业结构调整升级。低碳经济形势下,根据传统产业的低碳升级改造和新兴战略性产业发展的需要,新材料产业需要加速调整产业结构,压缩初级材料加工:[业产能,推动产业链向精深升级发展,优化产业结构和区域布局。

2技术创新。制造业的升级对低碳材料的需求层出不穷,必须通过不断的技术创新研发出新型低碳技术,抢占技术主导权,增加产业的柔性和生命力,不断地促进新材料新技术的更新发展。

3优化能源结构改善生态环境。优化能源结构,逐步降低煤炭在一次能源结构中的比例,提高核能、太阳能和风能等清洁、高效、优质能源的比重,以保证经济与环境的可持续发展。

三、材料科学技术在低碳材料领域中的应用前景和发展趋势

(一)碳纤维复合材料

碳纤维是先进复合材料中最重要的增强材料,结构轻质化要求使碳纤维复合材料具有广阔的应用前景。碳纤维复合材料以其独特、卓越的理化性能广泛应用在火箭、导弹和高速飞行器等航空航天领域。采用碳纤维与塑料制成的复合材料制造各种宇宙飞行器,[71不但推力大、噪音小,而且由于其质量较轻,所以动力消耗少,节省大量燃料。在汽车行业中,用碳/玻璃纤维混杂增强复合材料可以大大减轻车重,降低成本,减少污染。在电子工业中,研磨碳纤维加入到热塑性树脂基体制得导电塑料,可有效地解决抗静电问题,制成的部件不需要刷导电底漆,可大大降低低本并减少对环境的污染。

(二)新型信息功能材料

随着电子技术飞速发展,新型信息功能材料正向节能环保、智能化方向发展。电子信息功能材料是以宽禁带半导体材料、光电子材料、磁性材料和纳米材料为主导发展方向。光电子材料正由体材料向薄层、超薄层和纳米结构材料的方向发展,[81美国、日本通过研究Ⅱ一Ⅵ族材料技术制得了以激光、红外为主要应用背景的新型高性能光电子材料。利用第三代半导体材料制成的高效率白光发光二极管作为新型高效节能固体光源,在光显示、光存储、光照明:等领域中有着广阔的应用前景。电磁屏蔽材料是一种防止电子污染所必需的防护性功能材料,是目前高新技术发展领域中的新型电子材料,其电磁波的屏蔽性能将随着我国电子工业的飞速发展而日益改善和提高。

(三)节能建筑材料

低碳经济中,建筑材料正向轻质化、绿色化方向发展。建筑上常将透明绝热材料与:外墙复合成透明隔热墙,大大减少因对流造成的热量损失。复合保温玻璃具有双重保温性能,可保持室温稳定,降低能量的损耗。纳米微胶囊相变材料通过相变技术在恒温状态下进行吸热或放热,在外界温度变化时能有效地保持室内热环境的稳定性,减少能量的损耗,[91达到建筑节能的目的。太阳能光电材料是太阳能电池与建筑材料复合而成的新型建材,太阳能光电屋顶、太阳能电力墙和太阳能光电玻璃不仅能吸收太阳热能,还能将其转换为电能,支持住宅内部用电,甚至还能将多余电力输入电网。随着太阳能技术的发展,太阳能光电玻璃有望在十年之内成为生态建筑中的主流玻璃材料。

(四)新型能源材料

随着人们对环境问题和能源问题的日益重视,清洁能源已成为一种有市场竞争力的能源形式。氢能源以高效、环保等优势应用于汽车上,但由于制氢和运输困难,尚未获得大规模应用。生物燃油随着柴油机性能的改善,已逐渐贴近了实际应用。镍氢电池是近年来开发的一种新型电池,没有记忆效应,没有环境污染,广泛应用在电动汽车上。燃料电池具有高的能量转换效率且不污染环境,广泛用于通讯、汽车等领域。美国在管型固体氧化物燃料电池(SOFC)研究上处于领先地位,德国SIMENS公司开展了平板型SOFC研究,但由于材料、结构、制造技术等问题,SOFC尚处于技术攻关阶段。高温超导材料作为一种新型节能材料,大幅提高电力生产、传输、分配和利用的效率,具有广阔的应用前景。

四、先进低碳技术促进低碳经济的发展

当今时代,高速发展的工业技术要求加工制造的产品精密化、轻量化、集成化;国际竞争更加激烈的市场要求产品性能高、成本低、周期短;日益恶化的环境要求材料加工过程中能耗低、碳排放量低。因此,需要探索先进材料加工技术,使材料由单一的传统型向复合型、多功能型及低碳型方向发展。

(一)无模成形技术

无模成形技术是一种板料的柔性加工工艺,基本无需模具或只需简单模具。该技术成本低,周期短,节省能源,显著提高塑性成形的精度和效率,广泛用于加工小批量多品种产品。在低碳经济形势下,一些新型的板料无模成形技术应运而生,带来巨大的经济价值。旋压是一种典型的连续局部塑性成形工艺,精度高、柔性好、易于实现机械化与自动化、节约材料,是实现薄壁回转体零件少无切削加工的先进制造技术,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子、化工等领域,已成为精密塑性成形技术的重要发展方向。数字化渐进成形是日本学者松原茂夫于20世纪90年代提出的,之后世界各国学者对该工艺的成形过程、成形机理、成形性等展开了广泛的研究并取得突破。金属板料数字化渐进成形技术易于实现自动化,广泛用于航空航天领域,解决钛板零件小批量多品种、回弹大和难成形问题。

成形锤渐进成形是90年代新兴的加工技术,使用刚性冲头和弹性下模,对板材各局部区域分别打击成形所需形状的加工工艺。日本静冈大学对自由曲面的渐进成形工艺、加工路径、工序控制等方面做了比较系统的研究,但我国尚未展开。成形锤渐进成形只是成形形状比较简单的工件,而且成形后留下大量的锤击压痕点,影响制品的表面质量,因而后续需要进一步研究处理。

(二)近净成形技术

近净成形技术是指零件成形后,仅需少量加工或不再加工,就可用作机械构件的成形技术。它改造了传统的毛坯成形技术,使得成形的机械构件具有精确的外形,高的尺寸精度、形位精度和好的表面粗糙度。近净成形技术是目前制造技术中发展较快的先进技术,使机械产品毛坯成形实现由粗放到精化的转变,使外部质量做到无余量或接近无余量,内部质量做到无缺陷或接近无缺陷,实现了优质、高效、轻量化、低成本的加工,021广泛用于机械零件制造上。美国、日本等利用气化模铸造、树脂自硬砂组芯造型等近净成形技术加工制造汽车模具、飞机用高强超硬铝合金及铝锂合金零部件等,取得了巨大的技术经济效益,如汽车缸体铸件已经做到壁厚在3mm~4mm。计算机的发展、非线性问题计算方法的改进,推动了非线性有限元等技术发展,近净成形正向虚拟制造和网络制造方向发展,并且将由宏观模拟进一步向微观的组织模拟和质量预测方向发展。近净成形技术改善了生产条件,减少对环境的污染,成为一种清洁的绿色生产技术,为可持续发展创造有利条件。

(三)内高压成形技术

目前,减轻重量以节约能耗、降低排放是航空航天领域及汽车工业应对全球能源危机和环保压力的主要措施。采用轻质材料是实现结构轻量化的主要手段,而内高压成形是生产轻质复杂零件的理想方法。内高压成形也称为液压成形工艺,以管材作坯料,通过管材内部施加高压液体和轴向进给把管材压入到模具型腔使其成形为所需形状的工件。美国T.Altan教授主要进行管材液压成形性能、成形加载路径,有限元自适应仿真方面的研究。日本主要研究成形工艺参数和设备性能,极大的提高了管材成形极限。在这方面我国研究起步较晚,用液压成形工艺制造汽车、飞机等机械零件尚处于起步阶段。内高压成形工艺是一种先进的柔性加工技术,用来整体成形轴线为二维或三维曲线的异型截面空心零件,成形精度高、制造柔性化、节省能源、降低材料消耗、节约成本,有着广泛的应用前景与发展潜力。铝合金、镁合金、钛合金室温下成形性差,采用常温液压成形方法很难成形复杂零件,这时常采用热介质成形,㈣即将管材、模具和液体介质加热到一定温度而成形的空心变截面零件,可显著提高管材内压成形极限、增加零件复杂程度,广泛用于航空航天以及汽车领域。根据目前的应用现状,内高压成形正向着双层管的液压成形、拼焊管液压成形和热态介质内高压成形方向发展。

(四)绿色制造技术

绿色制造技术是在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的新型制造模式。绿色制造可最大限度地提高资源利用率,减少资源消耗,降低成本,减少或消除环境污染,实现经济效益和社会效益协调优化。㈣少无切削加工技术是一种精密成形加工方法,可以大大减少机械加工余量,节省能量,目前在机械加工中广为使用。快速原型制造技术则是综合利用激光技术、CAD技术和数控技术而形成的少无切削加工的高新技术,节约资源,减少加工废弃物,是很有发展前途的绿色制造技术,广泛应用于模具制造、产品开发、医疗器械等领域。超高速加工技术是近年来发展起来的一种集高效、优质和低耗于一身的先进制造工艺技术。该技术既可保证加工质量和提高加工效率,又能降低能源消耗,减少碳的排放,是绿色制造技术未来的发展方向。虚拟制造技术(VMT)是以信息集成为基础的一种先进制造技术。在虚拟制造环境中生成软产品原型,代替传统的硬样品进行实验,对其性能和可制造性进行预测和评价,从而节省能源和原材料,缩短产品开发周期,降低成本。该技术应用在飞机、汽车等领域,美国波音公司在777新型客机机型设计中,利用VMT和三维模型进行管道布线等复杂装配过程的模拟,获得了前所未有的成功。

材料科技范文篇2

一、指导思想

坚持以科学发展观为指导,贯实国家新资料产业调整复兴规划精神,依照“县政府指导、市场主导、发扬优势、重点打破”的方针,围绕培养发展新兴支柱产业和革新提高传统优势产业,以新资料技能推进我县钙镁、建材、陶瓷等传统产业优化升级,高起点规划建设基地,不断扩展规划,加强综合竞争力,力争建成省会西部具有区域支持效果的新资料科技产业堆积区。

二、总体要求

(一)基地归入全县总体规划,土地应用总体规划和工业发展规划,与我县产业构造调整相顺应,坚持产业发展高起点、高规范、高效益;坚持土地集约运用、产业集群发展、优势互补、关联配套;坚持“高技能含量、高附加值、高生长性”的项目选择准则和“减量化、再应用、资源化”的循环经济发展准则,严厉节制污染物排放总量,提高资源综合开发应用程度。

(二)以新资料为主导产业,积极引进优势企业,有序指导全县新资料产业向新资料科技产业堆积区集中,延长和完善产业链条,培养和发展配套产业集群,促进专业化分工和协作,不断扩展产业集群的规划效应,精心打造集新资料生产、加工、集散和技能研发为一体的新型科技产业基地。

(三)坚持用先进科学技能提高传统产业程度,着力提高企业自立创新才能,促进科技效果转化,推进新资料产业向关键领域和中心技能发展。

三、建设目的

新资料科技产业堆积区分为中心发展区和产业拓展区。中心发展区为秀林高科技工业园区,规划节制面积约8平方公里;产业拓展区包括秀林高科技工业园区周边区域及“十沟一带”。开发建设采取统一规划、滚动开发、分步施行的协调发展方法。

(一)到2012年,重点做好中心发展区的拆迁及基本设备建设,高起点、高程度编制完成各项规划,做好土地储藏开发工作,推进道路、电力、热力和电信等市政基本设备建设,多渠道、全方位开展宣传招商,入园项目投资规划到达20亿元。

(二)到2015年,完成中心发展区建设,初步建成产业链条相对完好、堆积效应突出,省表里成本、技能、人才堆积,高新技能产业快速生长,资源集约应用程度较高的产业基地,中心区工业总产值到达30亿元,并合时启动产业拓展区的开发建设。

(三)到2020年,基本完成新资料科技产业堆积区规划建设,建成设备齐备、情况美好、服务完善、特征突出的石家庄市一流新资料科技产业堆积区,工业总产值到达100亿元,成为县域经济发展的主要支持。

四、建设内容

(一)充分发扬钙镁储量、煤炭离合等现有资源优势,在新资料产物的研制开发上搞打破,大力发展节能环保、循环高效、资源可再生应用的新型资料。

1、纳米粉体资料。首要包括纳米钙及造纸、医药等专用钙。

2、功能陶瓷。首要包括不易被打坏的弹性陶瓷、超导陶瓷等。

3、耐高温构造资料。首要包括高温过滤及净化用多孔陶瓷资料,延续陶瓷纤维及其复合资料,低温复相陶瓷产物、碳化硅陶瓷产物、新型耐高温陶瓷绝缘资料(一种陶瓷泡沫,内含94%至96%的空气,可以耐摄氏1700度的高温)等。

4、玻璃资料。首要包括多晶硅(是生产单晶硅的直接原料,是现代人工智能、主动节制、信息处置、光电转换等半导体器件的电子信息基本资料,也被称为“微电子大厦的基石”)、浮法玻璃(它是在锡槽里,玻璃浮在锡液的外表上出来的。这种玻璃平度好,没有水波纹;选用的矿石石英砂,原料好,生产出来的玻璃纯洁、通明度好,没有玻璃疔,气泡之类;构造严密、重,手感光滑,相同厚度每平方米比平板比严重,好切割,不易破损)、纳米自洁玻璃等。

5、特种纤维资料。包括高功能碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维等特种纤维资料。

6、其它新资料。包括情况友爱资料、新型建筑节能资料、生物医药资料、新型化工资料、高分子改性尼龙管等其它新资料。

(二)拓展延长纳米粉体、煤炭化工、植物纤维、生物医药等新资料优势产业链条,在产业堆积和规划开发上下功夫。

一是优化产业构造,提高产业条理。着力推行纳米技能在新资料中的效果,推进新资料的轻量化、功能化、复合化和产业化,使产物构造向特种资料、新型资料方向调整,完成新资料产业的跨越式发展。

二是做强重点企业,延长产业链条。经过引进人才、效果转化、技能革新和新产物开发等方法,指导重点企业向科技型企业改变,使它成为推进新资料产业构造调整、提高和产业堆积的主导力量。紧紧围绕“专、精、特、新”,带动中小型企业健壮生长,进一步加强中小型企业对大企业、大项目标配套才能,延伸产业链条,夯实产业基本。

三是推进基地建设,增强产业堆积。以秀林高科技产业园区及北正特征工业园区为首要载体,增强规划指导、大力整合伙源。经过裁减掉队产能、严厉行业准入、提高技能配备程度,加速发展重点项目,增强产业堆积,加速开发战略产业急需、高技能含量、高附加值的前沿领域新资料,使之成为全县产业发展中最具潜力的增进极。

五、政策办法

(一)抓紧编制和调整规划

依照“产业集聚、特征突出、结构优化、配套完善”的准则和建设具有可继续发展才能的现代化产业基地的总体思绪,加速新资料科技产业堆积区总体规划、节制性具体规划的编制、调整工作。加速编制产业发展、基本设备建设等相关专项建设规划,做好安全和情况影响评价以及水资源论证工作,为高起点、高规范建设奠基优越基本。

(二)加大技能、资金引进力度

县、乡镇两级县政府统筹协调专项资金,对堆积区产业发展、构造调整、技能革新等工作赐与优先支持。积极争夺国家科技重点项目资金支持,加速新资料技能研发平台建设,优先支持科技研发和效果转化,促进产业全体技能提高。借助乾昊集团公司构成的新资料科研开发平台,充分发扬科技、人才优势和河北丰江达有限公司的技能转化优势,打造中国新资料集团公司的科研效果转化基地。

鼓舞各金融集团、担保机构、企业信誉协作组织等,为基地堆积区内企业的建设和发展供应便捷的融资服务。充分应用县政府投融资平台的撬举措用,指导吸纳社会成本,多渠道筹措新资料基地的建设发展资金。积极培养市场化的开发建设主体,经过成本运作平台处理好开发建设资金问题。

(三)妥善处理土地供应问题

积极做好县、乡(镇)两级土地应用规划修编联接工作,将新资料科技产业堆积区项目建设用地列入县年度土地供给方案,予以优先保证。

坚持县、乡镇联动的产业发展土地储藏准则,创新开发形式。依照全体规划、分期开发、分步施行、分类供地的方法,吸引有实力的企业和机构参加协作,以土地为载体,采取更加灵敏便捷的方法,具体开展新资料科技产业堆积区各项基本设备的前期开发工作。在土地前期开发的施行环节,依照国家和省、市有关政策,稳步推进堆积区的征地拆迁安顿等相关工作,多渠道筹措处理征地拆迁赔偿资金,切实保证被征地公民的正当权益和久远生计。

(四)加速推进基本设备建设

关于新资料科技产业堆积区征收的土地出让金和城市基本设备建设费,统一归入固定资产投资治理系统,由投资治理部分专项用于该区域相关基本设备建设。重点施行碳酸钙、陶瓷等产业升级转化工程,不断改善堆积区内各企业的生产、生活和情况用水前提。

加速推进石太高速、秀林铁路专用线、省道202线及其西延线建设,积极跑办建设南横口铁路专用线等相关工作,着力处理新资料基地交通瓶颈问题,构建多渠道对交际通联络系统。

抓紧研讨制订与新资料科技产业堆积区相配套的教育、医疗、贸易、餐饮等相关公共服务设备的规划建设方案,加速物流中心建设,优化提高中心区和拓展区的全体发展情况,为堆积区的发展供应高效便捷的流通平台。

(五)坚持有用的人力资源机制

组建一支高程度、国际化的专家参谋团队,为高起点规划、高规范建设、高程度治理供应全方位征询服务。建设人才服务平台,面向省表里公开雇用一批高级治理人才和专业技能人才,为堆积区内企业引进和运用各类人才供应便捷、高效的服务。

(六)扩展对交际流协作与招商引资

充分应用各类博览会、推介会等多种方式扩展新资料基地的影响力,增强交流协作,切实增强与大专院校、科研机构的对接联络,与省表里知名科技园区坚持长期战略协作同伴关系,进一步加大招商引资力度,有用促进省表里知名企业和严重新资料项目落户基地。进一步完善入园项目标优惠政策和乡镇引进项目标分税治理机制,积极做好第一批带动性产业项目落户堆积区的协调服务工作,将其优先归入全县严重项目绿色审批通道。关于基地内的重点项目,县县政府按相关规则赐与政策支持。

材料科技范文篇3

关键词:低碳经济;低碳技术;材料科学

低碳经济是指减少温室气体排放量的一种经济发展方式,特别是有效控制二氧化碳这种主要的温室气体的对外排放。低碳经济的主要目标就是实现排放的最小化以及污染的最小化,实质在于提升资源的利用率并创设新型的清洁能源发展结构,实现技术创新、制度创新和观念更新。同时,发展低碳经济涉及到生活、生产方式以及价值观乃至国家利益等多个范畴。世界气候变化关乎人类的生产和延续,因此各国都围绕低碳经济做出了努力,通过科学技术的研发以及生活方式、生产方式的转变来减少资源消耗、降低污染排放。实现经济发展和社会发展的双赢,在这样的背景下,材料科学技术的发展逐渐引起世界各国的重视。

一、低碳经济下材料科学技术的发展概述

在当前低碳经济环境下,很多国家为了适应经济全球化发展,踊跃发展科学技术。材料科学技术是其中很重要的一个范畴,很多国家将材料科学技术看作国家发展策略当中重要的构成成分,应当得到重点的扶持。在国际范围内欧美国家较先发展材料科学技术,并且无论在科学理念还是科学研究成果方面都位居前列。其中美国的材料科技战略的目的在于保持本国在全球范畴内的领先地位,掌握信息技术以及生命科学、环境科学乃至纳米技术的发展,实现能源、信息等重要的部门和领域的要求。欧洲国家的新材料科技战略的目标在于实现航空材料、电信材料等领域在世界范围内的领先,在欧洲的一些国家大力发展光电材料,纳米技术、超导技术等。通过产品的创新以及技术的创新,在新材料制造装备、加工以及应用等三个方面来实现低碳经济的发展。在亚洲国家当中,具有代表性的国家比如日本,重视材料科学技术的实用性,同时也注重产品的先进性,追求产品的高端化发展,争取在顶尖的领域赶超美国等发达国家。日本对于新材料的研究和传统材料的优化采用的是齐头并进的策略,重视对现有材料的性能提升以及对旧产品的回收利用等。在新世纪新材料技术发展筹划当中,重视环保型以及再生型产品的发展,以资源友好特性和环境保护特性为主要的发展标准,通过开发新的材料科学技术以解决资源匮乏和环境污染的问题。国内对于材料科学技术的发展也十分重视,具体体现在各大国家发展计划当中,为材料领域提供了可观的篇幅,在材料科学技术领域我国已经有了比较充分的技术体系,并且在材料领域的研发方面有了明显的进步,在一些新材料领域的研究上取得了明显的成效。但是我国缺乏自主创新能力,不够重视带有自主知识产权的材料以及技术的发展,严重妨碍了新材料以及技术的研究和发展。所以,我国依旧需要努力,改善材料技术的发展现状,实现低碳经济的发展。

二、低碳经济对于材料产业的具体要求

(一)产业结构调整。在低碳经济形势下,新材料产业需要尽快调整产业结构,压缩初始材料加工产能,推动产业链的深入发展,改造产业结构以及区域布局等。(二)技术更新。当前的制造业的发展和升级对低碳材料提出了更高的要求,需要通过技术的更新来实现低碳技术的发展,需要先占据技术主导权,实现产业发展的生命力,促进新材料新技术的更新和发展。(三)调整能源结构,改善生态环境。优化能源结构,降低碳排放,提升一些清洁能源在生产发展当中的应用,以实现经济以及环境的持续性发展。

三、材料技术科学在低碳材料领域当中的应用展望

(一)碳纤维复合材料。碳纤维是现阶段高端复合材料当中使用较为广泛的材料。现阶段工程领域对于结构的轻质化要求给碳纤维复合材料提供了更为广阔的发展环境。主要的应用领域有航空航天、空中运输等,利用碳纤维材料制造的飞行器有很好的实用性,比如助推力强,质量轻、噪音小等,能够起到减少能源消耗的作用。(二)节能建筑材料。在低碳经济中,建筑材料逐渐走向轻质化,绿色化的发展方向。建筑中经常采用透明的绝热材料和外部墙面复合构成透明的隔热墙,减少了由于空气对流产生的热量的损耗,负荷保温玻璃具有多重保温的性能,能够维持室温的稳定,减少能源的消耗,在外界温度变化的时候依旧能够有效的维持室内温度的稳定。另外,对太阳能资源的利用,太阳能可以产生绿色化的能源,可以有效地控制碳排放,实现经济的绿色化发展。(三)新型能源材料。随着人们逐渐对环境和能源问题的重视,清洁能源已经成为了一种比较有竞争力的能源之一,比如汽车能源领域的氢能源,能够实现传统能源难以实现的高效率转化。另外在电气领域,应用新型的储电装置,能够提升电能应用效率,应用前景十分广泛。

低碳经济是当前世界经济发展实现持续化的关键路径,这也是社会经济发展的内在要求。在全球气候变化,环境恶化以及全球能源储备减少的情况下,需要将材料科学技术与低碳经济发展理念紧密融合,开发出新型材料以及先进的低碳能源技术,以实现经济的可持续发展。

参考文献:

[1]张煜州.低碳经济发展的科技创新研究[J].科技风,2018,(04):9-10.

[2]赵红.低碳经济背景下建筑新材料产业的发展与挑战[J].价值工程,2017,(24):3-4.

材料科技范文篇4

能源、信息和材料是现代经济发展的三大支柱,而材料更是基础。没有先进的材料就没有先进的工业、农业和科学技术.重大的技术革新往往起始于材料的革新。如20世纪50年代镍基超级合金的出现,将材料使用温度由原来的700℃提高到900X2从而使得超音速飞机问世。而高温陶瓷的出现则促进了表面温度高达1000~2的航天飞机的发展。近代新技术(原子能、计算机、集成电路、航天工业等)的发展又促进了新材料的研制。当前可称为精密陶瓷时代、复合材料时代、塑料时代或合成材料时代等等。材料可以从不同角度分类.根据材料的组成可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料(聚合物)和复合材料;根据特性和用途可将它分为结构材料和功能材料两大类。结构材料主要是利用其力学性能,制造需承受一定载荷的设备、零部件、建筑结构等。功能材料主要是利用其特殊物理性能(电学、热学、磁学、光学性能等),用于制造各种电子器件、光敏元件、绝缘材料等。根据材料内部原子排列情况分为晶态和非晶态材料;根据材料的热力学状态分为稳态和亚稳态材料;根据材料尺寸分为一维(纤维及晶须)、二维(薄膜)和三维(大块)材料等。

2“材料科学”与“材料科学与工程”

材料科学(MaterialsScience)~科伴随着生产力发展和科技进步产生与发展。材料的各种性能是其化学成分和组织结构等内部因素在一定外界条件下的行为表现。研究材料主要是为了更有效地使用材料,即了解影响材料性能的各种因素,从而掌握提高其性能的途径。材料科学是阐明材料的性能和行为与其成分及内部组织结构之间的关系。一般认为,学科间的区别不是绝对的。材料科学是由多种学科分化而产生,而又通过集成走向成熟的。材料科学产生之初,有学者认为:冶金学仍然是一门健全的学科,拥有基本理论、方法和界限,但随着工程中日益不断地使用聚合物、陶瓷、玻璃和复合材料,其研究拓展为材料科学(Calvert,1997)。20世纪50年代,材料科学(MaterialsScience)这一新概念,主要源于冶金学,1958至于959年间美国大学教育性质的改变和各种新材料科学研究组织的形成,是材料科学形成的标志。西北大学(NorthWesternUifiversity)是最早将材料科学作为系名的大学(1954年),并为本科生的研究生开设了相关课程,出版了《材料性能原理(PrinciplesofthePropertiesofMaterials))(1954年)一书,材料科学领域已经发展出多个分支,包括固体物理、冶金学、高分子化学、无机化学、矿物学、玻璃与陶瓷技术。一门学术型学科抽涉及的范围远远大于由大学里院系、学会和专业杂志所构成的群体,它是一所“看不见的学院(hwisiblecollege)”,它们的成员共享某一特定的研究传统,学者们从中学到了基本的理论框架、操作规范和技术方法。DavidTumbul(1983)~E《对“材料科学”产生和发展的评述》一文中,将材料科学定义为:在超分子水平上表征,认识和控制物质的结构.并建立这一结构与性能(力学、磁、电等)间的关系,即所谓的超分子科学。

MSE(MaterialsScienee&Engineering)的概念最初产生于20世纪50年代,到1960年已经基本稳固建立。在COsMT(1974)的报告中,将MSE定义为:涉及将材料成分、结构和制备与其性能和使用建立关系所形成并应用的知识。1957年美国政府出台了资助l2个相关实验室计划,首批三个材料科学实验室分别建立在康奈尔大学、宾西法尼亚大学和西北大学。这些实验室1972年由国家科学基金会(NSF)正式负责。此后各个大学教授的课程,也深受这些材料科学实验室所从事工作的影响。1958年,为了更好地已经建立的新学科的特征,又在系保后面加上了。与工程,并开始了。材料科学与工程的教育,如牛津大学的材料科学系也简单地更名为“材料系(DepartmentofMaterials)”。同期还有一批大学,如德克萨斯大学的奥斯分校等没有设立材料科学系,但已经开始了系间合作,进行了与材料科学相关的研究生教育,通常这种教育也不仅限于在“工程学院”之内。虽然没有这个系名,但老师的专业知识和研究生的研究工作集中在材料制备、固体化学、高分子工程与科学、X射线晶体学、生物材料、结构材料、材料理论和凝聚态材料及器件等相关领域。1964年麻省理工学院(MIT)也将系名以为“冶金与材料科学系”,1974年正式改名为“材料科学与工程系”。20世纪60年代,材料科学被引入欧洲的大学,如北威尔士大学、苏赛克大学和伯明翰大学。1956年,中国在西方工作过的科学工作者们制定一份科学技术规划时,认识当时的中国已经培养了具有金属材料方面知识的科技人员,但对合金及其热处理方面的科技人员数量不足,到1980年,已经有l7个院校的金属物理专业改为材料科学专业。

材料科技范文篇5

随着经济体制的变革,必然会对档案管理工作产生影响,从而导致档案管理工作的深化发展,形成档案管理现代化体系[1]。建筑材料科研档案是建筑材料研究人员从事建筑材料科研工作中所形成的文本、影像、声像资料等,主要包含建筑行业所涉及材料的科学研究中从项目立项、课题申报、具体研究进程、科研成果总结、结题报告以及科研成果鉴定等一系列过程中形成的档案资料。它是建筑行业科技档案的重要组成部分,是重要的建筑材料科研和生产资源。目前,我国建筑材料科研领域每年都有数以万计的科研成果,但这些成果分布于全国各地的科研院所、企业,隶属于不同的地区的组织,无法发挥它的集成效应,造成科研资源的浪费。如何科学管理建筑材料科研档案信息资源,进而促进我国建筑材料研究的发展服务,是目前建筑材料科研档案管理工作的重点。而建材科研档案合理利用的基础是做好现有建筑材料科研档案的管理工作,完善、健全建材科研档案的存储及资源共享机制,进而为建筑材料科研、生产人员提供简便的获取信息通道。因此,本文分析了建筑材料科研档案的特点,并就当前建筑材料科研档案管理中存在的问题及现代化管理思路提出一些看法。

2建筑材料科研档案的特点

2.1科研档案专业性强

建筑材料科研档案的专业性强,一般的课题都是按专业分类进行研究的,如水泥基材料、混凝土材料、保温材料、防水材料等。一般的课题研究都是在这些专业范围内分方向进行的,而建筑材料科研档案是按各自的专业自然形成的。在建筑材料科学研究中不同学科专业的科研工作有着各自不同的特点。因此,建筑材料科研档案的分类应体现出专业性的特征。

2.2建筑材料学科综合性强

建筑材料科学研究本身是多学科的综合研究。随着科学技术和工程应用领域的发展,交叉学科、边缘学科的出现使建筑材料研究已不是一个学科或专业所能完成,必须多学科的综合应用才能研发出高性能的建筑材料。

2.3学科连续性强、周期性长

建筑材料科研课题由于其内容丰富、涉及领域较广,建筑材料科研档案从立项到课题结束都要经历一个相对长的周期。因此,建筑材料科研档案的管理必须从项目开始就要保持科学的管理模式,对科研文件归档、保持其固有的联系,为其他建筑材料科研工作者避免和少走弯路奠定基础,从而使建筑材料档案管理不受科研周期的影响。

3建筑材料科研档案管理存在的问题

3.1对档案管理重视度不够

建筑行业由于其工作量较大,建筑材料研究相关单位对科研档案法律法规的学习和贯彻力度不够,认识不足,导致建材科研单位对档案管理工作不够重视,制度落实不到位,忽视了对建筑材料科研档案的全过程管理,只有在课题结题及成果鉴定的时候进行资料收集归档,未能从始至终贯穿于整个建筑材料课题的研究过程中,进而造成科研档案资料的断档、缺失。

3.2档案管理的创新性不够

创新是民族进步的灵魂、国家兴旺发达的不竭动力,也是各项事业保持竞争优势的可靠保证[2]。现阶段的科研档案管理人员应使建筑材料档案管理工作在制度、方式上有所创新,进而使科研档案管理工作与时俱进,实现科研档案管理工作的经济、社会效益。

3.3档案管理衔接性不强

目前建筑行业的建筑材料研究单位档案管理部门人员相对较少,而且缺少对后备档案管理人员的培养,导致建筑材料档案管理在人员不足情况下无后备补充,临时接手的档案管理人员由于对业务不熟,易造成科研档案管理无法正常进行,进而导致建筑材料科研档案出现断档现象。在建筑行业中,档案管理人员涉及的档案领域甚多包括建筑结构、地基、建筑设计、建材等,不是专门的建筑材料档案管理人员,对建筑材料科研档案管理的一些业务知识不了解,不能与其他建筑材料科研档案管理部门实现有效的衔接,造成建筑材料科研档案在收集整理过程中不能实现同步收集,也易出现断档现象。

3.4档案管理的现代化设施落后

由于建筑材料研究单位的档案管理部门一般都是非盈利性的科室,对档案管理的重视度不高,导致对建筑材料科研档案管理工作的资金投入不足,进而许多建筑材料科研单位存在存储空间较小、设备陈旧、设施运行速度较为缓慢等问题。在建筑材料科研档案存储和保护措施也没有按要求进行设置,例如档案库房无通风、防潮、防虫、防火措施等,易导致建材科研档案的损坏、缺失。

3.5建筑材料科研档案的共享和利用不够

一般的科研单位在档案管理工作中往往只重视档案的收集、整理、保存等工作,缺乏对科研档案的分类归档、研究成果的说明,各个科研单位的相关档案管理人员认为档案只要不丢失,保存到一定年数就行,而忽视了各单位对建筑材料科研档案成果的的有效利用以及资源共享,进而造成建筑材料科研档案利用率和共享程度较低。建筑材料科研档案是珍贵的科研资料,对促进我国建筑材料的发展具有重要意义,建筑材料科研档案管理部门在管理过程中应最大限度的开发和利用这些资源,让这些档案最大限度发挥它的价值。

4建筑材料科研档案现代化管理思路

4.1重视建材科研档案的归档

应将建筑材料科研档案进行系统的归档,实现统一化的管理模式,是实现建筑材料科研档案现代化管理的基础。建材科研档案的归档是档案管理人员的职责,但由于种种原因,相关的研究人员对科研成果的保密意识较强,担心被剽窃或泄密等,这不仅给科研档案归档工作带来了麻烦,更可惜的是给国家和科研单位造成无形资产的损失。为了保证科研档案归档的及时性和准确性,相关课题的研究人员应组织专人负责课题资料的收集、整理和归档。在课题结束后,应由课题负责人对所形成的全部资料进行审查并归档。同时,为了保护研究人员对科研档案归档的积极性,应确保建材科研档案不泄密,确保科研成果的保密性,让研究人员放心科研档案的归档。

4.2重视档案管理的专业技术人才的引进

随着建筑行业科技的发展,建筑材料所涉及的知识面越加广阔,而目前相关建筑材料科研单位的科研档案管理人员的综合素质、业务能力和知识技能赶不上时代的变化,这些问题直接影响着建筑材料科研档案管理工作的开展和质量。因此,建立一支能与实现档案现代化相适应的档案队伍,是实现档案管理现代化的根本途径[3],而加强对现有科研档案管理人员的培养和技能培训尤为重要。具体参考方法如下:一是有计划的组织学习“档案法”、“档案管理办法”,学习现代化的管理模式等;二是组织相关档案管理人员参观、学习外单位对建筑材料科研档案的现代化管理方式。档案管理人员知识结构相对较窄,相关单位应加强培养一批高层次的档案管理专业人才和新型的档案管理人才。要尽快培养一批既懂专业知识,又熟练掌握网络技术,具有综合业务能力的档案管理专业人才,使他们成为档案管理现代化建设的骨干力量[4]。

4.3重视档案管理现代化基础设施的建设

随着时代的发展,仅靠传统手工操作,难以满足建筑材料科研档案管理的需要。建筑材料科研档案的管理基本实现了计算机全程管理,并适时实现了科研信息资源的远程共享。在科研档案的各项管理工作中,以电子文档的传播速率最为快捷,电子文档有着纸质资料无可比拟的优势,电子文档可随时保存、修订和查询。因此,增加建筑材料科研档案管理的基础设施投入,例如满足需求的计算机设备、文件存储空间、配套设施等,提高设施运行的效率、资源管理的便捷性,才能使科研档案管理更加规范化、系统化和标准化[5]。

4.4重视档案管理的资源共享

目前,对于科研档案管理需求不仅表现在数量上,而且表现在能否实现资源共享的速率省。网络技术的发展为档案信息资源的共享、交流和传播提供的良好的媒介。由于计算机网络技术的发展,建筑材料科研档案利用范围扩大。相关建筑材料研究单位再传统管理科研档案技术的基础上,要积极运用网络技术,实现科研档案信息的收集、存储和共享。

5结语

材料科技范文篇6

【论文摘要本文根据上海工程技术大学材料科学和工程专业教学培养目标的特征,从课程体系和内容,教学理念,教学方法及手段,实践教学环节改革,考核评价方式,师资队伍建设等方面讨论了“材料科学基础”课程教改中的一些热点新问题及教改实践。根据我校培养优秀工程师的办学定位,结合材料学科的发展方向,初步建立了居于“基础适度、口径宽广、应用为先”标准的“材料科学基础”课程的新教学体系,从中取得了一些较好的教改效果和经验。

上海工程技术大学是一所以培养优秀工程师为主要目标的教学型大学。根据我校的办学定位和特色,作为材料科学和工程学科重要基础课程之一,“材料科学基础”有必要在加强基础、拓宽专业知识面和加强实践练习等方面进行课程改革。

1课程的性质

材料科学是一门揭示探究固体材料性质规律、设计及控制材料性能的科学,其目的在于揭示材料的结构和性能之间的基本关系。探究表明,材料结构是决定材料性能的核心要素,而材料的显微结构和材料的加工过程有密切的关系。因此,材料科学也需要探究材料在各种过程中的行为,这些过程包括加热过程、冷却过程、反应过程、界面过程、扩散过程、相变过程等。

“材料科学基础”是材料科学和工程学科的主干基础课程和核心课程,是材料科学和工程学科人才的基本知识和基本能力的重要组成部分,是本学科专业人才的整体知识结构、能力结构、素质结构的重要基石。根据我校的教学培养目标,本门课程的教学实践必须着眼于培养未来的材料工程师,紧贴上海市发展先进制造业的需求,结合本校材料科学重点学科的发展方向,在进行材料科学基础理论和基本技术教育的基础上,侧重进行材料开发应用、材料改性和材料加工的工程教育。

2课程教学的改革实践

“材料科学基础”课程建设和课程教学改革的指导思想是根据专业发展规划,主动适应上海经济、科技和社会的发展对材料学科专业人才知识结构和实践能力的要求,强调理论和实践结合,在宽专业知识面上对学生进行综合素质的提高,培养既把握材料科学和工程基本原理,又通晓材料制备和加工、组成和结构、性能和应用等系统知识的宽专业人才。作为材料学科最为基础和重要的平台课程,“材料科学基础”在学科知识构建中起着“基石”的功能,其教学内容的设定、宽度和深度决定着学生培养中有关材料学知识的基础深度和知识面的广泛程度,并影响着后续课程的展开、实施及教学效果。本着“基础适度、口径宽广、应用为先”的教学原则,我们对课程教学目标、课程体系和内容、实践教学环节、教学方法和手段、考核评估等方面进行了教学改革的实践。

2.1课程教学目标

作为应用型本科材料专业的基础课程,“材料科学基础”课程的教学目标具有多重指向性。一方面,应打下材料科学和工程领域的基本理论基础,为学习材料专业其他知识做预备,同时也为部分学生进一步深造做预备,为此要根据不同学生的情况,有区别地加以培养;其次,要注重培养学生运用基础理论分析和解决实际新问题的思路和能力,把握材料科学和工程学科的思维方法,为今后自学材料领域的相关知识打下良好的基础;最后,根据社会经济的发展需求,强调学生对材料科技进展和人类文明及经济发展关系的认知,能从价值工程的角度研发、选择和应用材料,从环境保护和可持续发展角度评价使用材料。

2.2课程体系和内容

在课程体系上,贯彻“基础适度、口径宽广、应用为先”的课程体系改革原则,在保持金属材料为主的专业特色的基础上,全面介绍了金属材料、高分子材料、陶瓷材料及复合材料的共性和个性特征,在材料科学理论模型的介绍上尽量拓展其适用的材料范围,如晶体结构,位错模型,界面结构模型等。教学内容的取舍以“精、宽、新、用”为原则,从材料科学和工程的基本原理出发,以固体材料结构为重点,从微观、宏观、物质内部、表面和界面、静态及动态过程等不同层面角度,阐述固体材料结构、结构缺陷及变化规律,以及固态材料的相平衡、相图、扩散、相变等,在材料应用方面,结合材料科学的理论内容,介绍相关的新材料、新工艺,如纳米材料、功能材料的最新进展,使学生对材料组成和物质结构的内在联系、材料结构和性能间关系有系统的理解和把握,为今后相关专业课程的学习打下扎实的宽专业口径的理论知识基础。

2.3实践教学环节

在加强实践的教学改革中,采取实验教学课程建设和学院平台实验室建设相结合的方式,推进课程实践教学的全面提高。材料科学基础的实践教学环节分为两个部分,一是课内实验,现配置了16学时的实验课,二是单列了一门“材料科学综合实验”课程,时间布置为连续的3周。针对课程教学目标和教学内容改革的要求,重新讨论制定了课内实验内容,加大综合性实验的比重,如金属塑性变形和再结晶综合实验、金相分析综合实验等,编写了新的实验教学指导书。课内实验以学生材料学基础技能练习为目标,如金相试样的制备、金相组织观察、材料塑性变形过程组织变化的特征,强调对不同材料显微结构基本特征的把握。材料科学基础综合实验课程的主要目的是通过一个完整的实验过程,包括明确实验目的、设计实验过程、实施实验和分析实验结果,培养学生材料科学和工程的基本素养,提高实验动手能力和分析、解决新问题的能力,进一步巩固对材料科学基础核心内容,即“材料结构决定材料性能、材料加工过程和材料结构密切相关”的认知。课内实验和综合实验内容互为补充、相益得彰,取得了新教学培养模式的良好的教学效果。

2.4教学手段和教学方法

在课堂教学和课内实验教学实践中,充分利用多媒体教学手段,自编CAI多媒体课件,在有限的学时内最大限度的发挥多媒体教学的应用效果。一些实验室目前难以实现而对学生的学识教育较为重要的内容也通过多媒体形式使学生有一个较为直观的熟悉。和此同时,还对教学方法进行了相应的改进,授课力求重点突出、逻辑清楚,强调教学互动,提倡师生间平等讨论,倡导探索性和探究性的学习方法,达到理论融会贯通的目的。

2.5考核方式

在课程建设过程中我们对课程的考核方式也进行了深入的讨论,大家认为合理的考核评价制度应该以提高学生的综合素质为主要目标,为此有必要改进传统的闭卷考试形式,避免“一考定终身”的方法。对此我们正在探索一种更为全面均衡的考核方法。具体考虑为将平时作业、实验报告、小论文、随堂考试和期末考试相结合的方式。重视对平时学习过程和阶段学习效果的评价,将上课听讲和课堂交流、作业习题解答的独特性及完成质量列入考评,鼓励学生自主学习、创新学习,鼓励学生发表有自洽性合理性的不同见解。在阶段学习后,设计一些随堂考试卷,随堂考试答应学生参考课堂笔记和教材,但每个学生必须独立完成试卷,重点考查学生对基础知识的应用能力,检验学生分析解决新问题的能力。将实验报告作为独立考查的重要部分,注重培养学生独立完成实验并撰写规范的实验报告的能力,检验和评价学生的动手能力和创新思维能力。适当调低期末考试在学生学业成绩中的权重,例如由原来的70%降低到50%或更低,试卷内容要充分体现教学大纲的基本要求,重点考查学生的临场应变能力,对基本知识的把握、熟练和提炼的程度。

2.6师资队伍建设

课程建设主要依靠教师推动。近年来,我们以全面提高教师队伍素质为中心,以培养优秀年轻骨干教师为重点,在职教师再培训和引进高素质人才并重,着眼于学科可持续发展的需求,建设一支结构优化、素质良好、富有活力、具有创新能力的高水平的教师队伍,取得了很大成效。教师队伍的科研和工程实践能力有了极大的提升,在“材料科学基础”教学团队中,有校学科带头人、上海市曙光学者、校青年学术骨干等,科研及学科建设的成果反哺教学的结果,促进了学生科研实践能力的提高和材料工程意识的形成。教师团队通过公开课观摩学习,加强教学法探究,极大地提升了教师整体的业务水平和教学效果。

3结语

作为上海市重点课程建设的“材料科学基础”正在我校材料学院相关专业范围内进行教学实践,在课程目标、课程体系和内容、实践教学环节、教学手段和方法、考核方式改革等方面进行了探索实践并取得了一定的成绩。课程建设下一步的工作重点将放在网络教学平台建设上,以进一步提高教学效益和教学质量。教育教学改革是一项永无止境的事业,只有通过对学生培养的各个环节进行更具体的探索和调查探究,不断地实践以总结其中的经验教训,才能逐渐探索出一条适合于应用型本科材料专业人才培养的成功之路。

参考文献

[1师昌绪.跨世纪材料科学技术的若干热点新问题[J.自然科学进展,1999,(1)摘要:1-12.

[2杨雄.材料科学基础.实验课程的改革和实践[J.科教文汇,2006,2摘要:81.

[3郭齐勇.大学的教育理念和目标[J.中国大学教学,2002,10摘要:18-20.

材料科技范文篇7

中国XX新材料科技产业园是XX市人民政府委托中国XX国际工程有限公司整体开发的科技产业园区,占地面积2178亩,于2006年5月28日奠基。其中一期工程占地面积350亩,于2006年12月27日开工,由XXXX工业设计研究院开发建设,首批入园的3个高新科技项目为6000吨/年球型石英粉生产线、6000吨/年高纯超细电熔氧化锆生产线、5000吨/年超细硅酸锆制品生产线,这些项目全部采用具有自主知识产权的科技创新成果,全部通过了省部级科技成果鉴定,产品性能和各项技术指标均达到国际领先水平,部分产品填补国内空白并可批量出口。目前,园区土地证办理及其相关工作已接近尾声,基础建设已进入实质性阶段;引进XX市XX特种XX技术股份有限公司与XX院合资建设的太阳能光伏XX项目正在紧张建设;太阳能电池产业链上TCO导电膜XX基板项目和PECVD法电池项目已于今年3月25日开工。由于中国XX新材料科技产业园建设取得了一定的成绩,被评为20*年XX市“3461”行动计划重大工程奖。

一、以发展为根本,统筹谋划园区的开发工作

发展的观点是马克思主义的基本观点,马克思主义的发展观认为:“世界不是既成事物的集合体,而是过程的集合体”(恩格斯《路德维希·费尔巴哈和德国古典哲学的终结》)。科学发展观是对马克思主义发展观的继承、丰富和发展,我们必须用发展的眼光看待和处理企业前进中的问题,以科学发展观指导企业的发展过程。

科学发展观,第一要义是发展,核心是以人为本,基本要求是全面协调可持续,根本方法是统筹兼顾。中国XX工程之所以要开发建设中国XX新材料科技产业园,目的是培育资源优势,为企业发展打造更好更大的产业平台。为此,在中国XX新材料科技产业园的开发之初,就将发展理念和特色概括为“12345”,即:一个目标:建设成为全国最大的XX新材料产业集群;二个依托:依托中国XX工程和XX院强大的科技创新能力,依托中国建筑材料集团公司部级产业平台的融资与招商能力;三个推动:推动中国XX行业技术进步,推动中国XX技术与国际接轨,推动XX市地方经济发展;四大优势:交通区位优势,资源优势,能源优势,人才优势;五大功能:XX新材料科技创新摇篮和产业化孵化器,新型功能XX材料基地,电子信息产业用XX新材料基地,太阳能产业基地,高档XX器皿基地。

二、从全面发展出发,扎实推进园区的基础工作

科学发展观强调全面发展。园区的全面发展,就是落实园区的发展理念,实现园区的发展目标。为了实现中国XX新材料科技产业园的全面发展目标,为园区开发建设打下坚实基础,园区管委会扎实推进了园区整体规划、土地征用及土地证办理、厂房拆迁赔付、主干道修建等基础工作。

目前,园区整体规划已获得XX市的批准,园区所有土地的征用及相关征地款的支付已经完成,园区内3个企业(食品厂、窑厂、预制厂)的拆迁赔付已完成2个(食品厂、窑厂),共办理土地证2027亩,园区主干道(龙锦路)正在紧张施工。对于园区开发建设中遇到的一些瓶颈问题,正在抓紧商请XX市协调解决。

三、从协调发展出发,妥善处理各种关系

科学发展观强调协调发展。园区的协调发展,主要是园区具体项目与整个园区的协调发展,园区内部与周边社会的协调发展,眼前建设与长期开发的协调发展。按照公司与XX市签定的协议和园区的规划,园区的土地开发由1500亩左右工业用地和600亩左右的商住用地构成,通过商住用地开发获取的回报弥补工业用地开发所需的投入,同时获得一定的盈利。因此,尽快“做熟”园区土地,实现土地升值,并建立和谐的周边环境,是园区协调发展的基础和保证。

在园区的开发建设过程中,园区管委会坚持具体项目的实施必须与园区整体开发目标相一致,按照有所为、有所不为的原则,在项目谋划上选择新XX、新材料、新能源项目落户园区;坚持园区建设和管理与周边社会和谐相处,同等条件下优先选择当地施工单位,优先安排当地民众就业,尽力避免激化矛盾;坚持眼前建设与长远规划统筹兼顾,避免先建设后治理、先上马后拆迁的现象发生(如一期工程的园区环境建设等)。

四、从可持续发展出发,建设资源节约型和环境友好型园区

科学发展观强调可持续发展。可持续发展就是要促进人与自然的和谐,实现经济发展和人口、资源、环境相协调,坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。中国XX新材料科技产业园的占地面积仅有2000多亩,其中工业用地只有1500余亩,统筹规划园区发展,保证投资密度,控制项目用地,是节约土地资源的重要途径。为此,在园区规划上,对工业用地按照园区功能进行科学分区,在项目引进上,注重投资密度和项目性质,在开发建设上,对所有项目按区进入。

材料科技范文篇8

关键词:计算机;材料科学;四位一体;教学模式

随着计算机模拟技术的快速发展,材料科学研究已经从传统的试错法逐步走向多元化、多尺度化研究[1-2],材料研发模式的变革对人才培养提出了新的挑战。因此,国内各高等院校认识到“计算机在材料科学中的应用”课程的重要性[3-4]。该课程是材料类专业本科生的一门专业必修课程,其目的是为了培养学生运用计算机进行材料科学研究和解决材料工程领域实际问题的能力,提升学生创新精神和科技探索能力。然而,在教学过程中存在重理论轻实践、教学模式单一、前沿性不足、思政育人单调等问题。在新工科背景下,迫切需要进行教育教学改革,不断提升学生利用计算机技术工具分析和解决问题的能力,进而提高课程教学效果。

一、当下“计算机在材料科学中的应用”课程教学存在的问题

“计算机在材料科学中的应用”课程涉及的理论知识面较广,是融合计算机技术和材料科学学科基础的跨学科课程。课程对该专业学生的发展具有重要奠基作用,因此这门课程的教学质量日益受到重视。但因各个高校学科设置和师资力量不同,该课程教学主要采用传统的理论授课的形式进行,通过对这门课程教学过程的调研,发现在教学中还存在以下问题。

(一)教学观念上重理论轻实践

目前大多数高校对于该课程的设置偏重理论方向,缺乏针对专业知识方面的培养,疏忽了实践操作能力的培养,甚至以理论教学替代实践教学等。使学生不易理解理论知识,甚至易感觉到枯燥无味,久而久之,学生就会失去对该门课程的积极性和主动性。

(二)教学内容上重教材知识轻前沿问题

课程知识量大、内容繁杂,且具有前瞻性。随着计算技术的快速发展,越来越多的新材料、新工艺、新方法被研发应用,但授课内容提及前沿学术问题的计算机应用较少,造成教学内容未能有效结合学科前沿的知识发展,导致学生知识结构偏窄、守旧,难以满足新时代解决复杂材料问题的新需求。

(三)教学方式上重讲授灌输轻实践操作

课程整体课时相对有限,导致教师为了满足课程的内容要求出现填鸭式教学,而这种教学方式往往缺少互动,课堂仍以是“教师为中心”。这种教学方式枯燥,学生易产生反感心理,使教学效果达不到预期。学生普遍反应对该课程涉及的一些应用性很强的软件掌握并不理想,缺乏灵活的运用能力。

(四)教学目标上重知识传授轻思政育人

目前该课程侧重关注专业理论学习,大部分教师在课堂讲授中以知识和技能传授为主,没有有意识地对学生进行思政教育,且课程思政内容融入不深,没有新颖性、时代性。学生学习目标局限于掌握专业知识,不明确课程思政的教育意义,缺乏学习积极性和热情。

二、“计算机在材料科学中的应用”课程“四位一体”教学模式构建

桂林理工大学无机非金属材料工程专业开设的“计算机在材料科学中的应用”课程分为理论授课(10学时)与上机实践授课(14学时)两部分,共计24学时。该课程主要介绍计算机用于材料建模及设计、数据处理和图像分析、科技论文绘图等。本文在原有课程体系的基础上,借鉴先进教学理念,提出“四位一体”“计算机在材料科学中的应用”课程教学模式(如下图所示),从育人目标、教学目标、教学方式、评价标准等方面对该课程教学进行改革,以务实教育为主线,注重过程与方法、知识与技能的考核,以务“虚”教育为两翼,强化学生情感态度与价值观的评价,把务实与务“虚”有机结合起来,培养情智同步发展的应用研究型人才。

三、“四位一体”教学模式在“计算机在材料科学中的应用”课程中的实施策略

(一)厚植理论基础,开展研究型、探究式教学

当前“计算机实验”已成为传统实验的一个重要技术手段,相应的计算机软件已广泛应用于材料科学研究和实践教学[5]。对于电子原子层面的问题,一般采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,如MaterialsStudio(MS)、QuantumEspresso、VASP软件等。课堂中引入MS进行教学,开展无机非金属材料的结构设计和性能预测。1.注重应用,强调实践(1)DFT对学生的物理基础要求较高,理论模型也不易理解。因此,将DFT串联,采用故事教学法进行概述讲解。从薛定谔方程出发,介绍适用于非均匀电子系统的DFT,导出包括多粒子体系中交换和关联效应的单电子自洽方程组(Kohn-Sham方程),再引入交互关联泛函和赝势,构成单电子近似的现论依据。该部分使学生对DFT的理论基础有了初步了解。(2)结合理论教学内容,介绍MS的基本功能、操作、使用,并通过具体科研实例讲解如何用MS进行建模和计算。同时,通过上机操作完成从模型建立到性能预测,再到处理数据及分析全过程的学习,培养学生运用计算机解决科研和生产实际问题的能力,从而提高教学效果。2.充分体现科教融合教师将科研成果转化为教学内容,以理论引申、教学案例等方式进行教学,丰富更新教学内容。教师通过提出科学问题,引导和鼓励学生利用MS进行科学研究和探索。例如,利用MS建立缺陷模型,对其进行几何结构优化,得到基态能量和晶格参数,进行性能预测,分析缺陷对PbTiO3电子结构、介电性能、光学性质等影响。教师给出科学问题和解决思路,学生独立思考整个过程,进而培养学生的实践操作能力和创新思维,激发学生的求知欲望。

(二)启发创新思维,采用线上线下体验教学

“计算机在材料科学中的应用”涉及的理论知识广、实践性强,非常适合开展线上线下体验式教学,通过将“教”和“学”适当分离,可拓展教学的时间和空间,提高学生的主动性和参与度。开展线上线下体验教学,需将现有的教学内容进行重新组织和设计。一是课前自主学习。教师分解知识点,录制微视频或收集网络资源,并安排学习任务。学生带着学习任务(随堂测验、作业或思考)在线完成各章节的基本理论知识、软件介绍和基本操作等学习,以保证学生线上学习的效率。二是课堂互动讲授。教师精心设计课堂教学活动,有针对性地对各章知识点进行总结串讲。学生在掌握知识基础的前提下,带着疑问进行研讨,有助于其巩固、转化并灵活运用线上知识。三是课后开放探索。教师布置一些相关的开放性课题,学生课后完成开放性课题研究,并观看教师共享的讲解视频,培养学生科学研究能力和创新思维,实现“学、教、做互动”体验式教学。课程考核设置比例为:总成绩100分=平时成绩(线上学习20%+课堂表现20%)+开放性课题成绩(60%)。通过设计多元化课程考核方式,注重过程考核和能力考核,尽量使分数客观反映该课程教学目标的达成情况,提升学生学习的积极性和体验式教学的效果。以“计算机技术用于材料数据和图像处理”一章为例,利用录制微视频形成线上课程,线上课程内容囊括材料数据处理的基本理论、Origin软件的应用、基本功能和使用,要求学生提前完成软件的安装并预习初步学习软件的基本功能,以便开展课堂教学和操作指导。课堂重点介绍曲线拟合和线性插值法,并通过实践上机操作讲授Origin在数据处理中的应用实例,供学生进行有针对性的学习和讨论。课后根据教师的实验数据,要求学生绘制双Y轴的粒径分布图和某薄膜材料的电滞回线图,培养学生数据处理和分析的能力,为后续课程的学习奠定基础,尤其是毕业设计(论文)有关的材料数据的处理与分析。

(三)拓展学科视野,引入前沿知识教学

在课程教学中需将教材内容与前沿知识衔接,丰富教学内容,以适应“计算机在材料科学中的应用”的理论和实践不断发展的需求。教师应注重文献与时政知识的积累,不断补充和更新与该课程有关的前沿知识到教学素材库。如在“绪论”部分,介绍材料基因方法在锂电池材料、钙钛矿型光伏材料、热电材料等一系列材料设计中的应用[6];在材料设计这一章中介绍第一性原理计算在新材料设计中的应用,展示高通量计算筛选新材料的强大功能,使学生了解材料科学的新兴领域,深化“理论+实验+计算”的材料设计理念,培养学生的科学兴趣,提升学生综合素养。

(四)树立文化自信,融入课程思政教学

结合“计算机在材料科学中的应用”课程性质和特点,发掘该课程中的思政元素,将思政教育融入教学内容。在阐明“计算机在材料科学中的应用”的基本原理和相关实践操作的基础上,通过“感官冲击→道理讲解→心理反应→思政升华”模式,将课程背景和理论知识有机融入社会主义核心价值观,并在实践教学过程中,采用“案例法”“讨论法”等教学手段进行科学精神和创新精神教育,使学生树立坚定的理想信念和丰富的人文修养。以“计算机模拟技术用于材料设计”一章为例。在讲授计算机在材料模拟发展中的作用时,列举由中国国防科学技术大学自主研制的超级计算机,其第二代系统———“天河二号”成为2013年全球最快超级计算机。在讲授计算机模拟技术———主要是第一性原理理论基础的时候,引入香港大学姚望教授对自旋电子学和自旋量子计算做出的重要贡献及其荣获2014年度全球华人物理与天文学会亚洲成就奖。通过视频及图文并茂的形式,将抽象理论具体化,通过感官冲击,使学生领会到科学家敢于探索、潜心钻研的高尚情操,了解我国在计算材料领域所做出的国际贡献,进一步增强科技自信、文化自信和民族自信。在讲MS实例操作时,结合近年来国内科学家在《Nature》《Sci-ence》《科学通报》等国内外期刊发表的文献进行科研实例教学。在布置开放性课题时,要求学生查阅相关性强且质量高的文献进行分组讨论,再结合所学知识独立完成课题。并且把分组讨论和课题所涉及的思政内容作为德育考核,评价学生的情感态度与价值观,使评价机制做到虚实结合。

结语

随着超级计算机、量子计算、新材料等先进技术的快速发展,“计算机在材料科学中的应用”也正发生极大转变。传统的教学内容和方式需要不断改革以满足人工智能时代的发展需求,提出“四位一体”教学模式,从研究型探究式教学、线上线下体验教学、前沿知识教学和课程思政教学四个方面进行课程教学改革,突出课程的设计性、研究性、探索性,实现教、学、做、评的融合,重点培养学生知识应用能力、实践能力、创新精神和文化自信。同时,为后续课程的学习做打下基础,尤其是毕业设计(论文)提供方法和途径,也为高校应用研究型人才培养提供实践依据。

参考文献:

[1]朱后禹,匙玉华,赵联明.哌啶在MoP表面C—N键断裂反应实验设计[J].实验室研究与探索,2019,38(09):34-37.

[2]张鹏,赵丕琪,侯东帅.计算机在材料科学与工程中的应用[M].北京:化学工业出版社,2018.

[3]陈小虎,屈华昌,邵波.教学应用型本科院校的办学理念及其路径选择[J].中国大学教学,2005(02):58-60.

[4]刘敬成.浅谈《计算机在材料科学中的应用》的教改方案[J].大学教育,2014(18):159-160.

[5]张茂林,李智敏,施建章.相对介电常数测试与模拟计算结合研究[J].实验技术与管理,2017,34(01):41-43.

材料科技范文篇9

一、提高课堂注意力

在北京科技大学材料学院的课程设置中,材料科学基础课程的教学由两部分构成,堂教学和40学时的实验教学。课堂教学是实验教学的基础,要提升材料科学基础课程的整体教学质量,提高课堂讲授效果是重中之重。在课堂教学中,教学质量的决定因素不是教师讲授了多少知识,而是学生接受了多少内容。学生接受的信息量有两个影响因素:一是教师能否将抽象的概念形象化,使学生便于理解,也就是“听不听得懂”;二是学生上课注意力是否集中,是否紧跟教师的思路,也就是“在不在听”。为了阐明抽象的理论,使学生“听得懂”,各校的教师都做了大量的工作。例如,编写合适的教材,制作教学视频、动画,制作教学实物模型,等等。这些工作能将抽象的概念直观化、形象化,便于学生理解,收到了很好的成效,提升了教学质量。但是,关于集中学生注意力的教学改革则不多。尽管教学视频、模型等能够增强学生上课兴趣,提升其注意力,但其本身仍然是对专业知识的介绍,有一定的理解难度,未必每个人都能接受。理想的课堂教学状况是学生的注意力随时间呈现水平甚至是上升的趋势。听课需要学生持续用脑,经历了一个兴奋点后注意力逐渐下降的现象是无法避免的。维持学生注意力的一个可行方法是缩短相邻两个兴奋点之间的时问间隔。在课堂讲授中穿插名人典故能放松学生紧张的神经,并制造一个新的兴奋点。如果说在一节课中学生的注意力是不断下降的,那么介绍名人典故能使学生的注意力有一个突然的提高,达到一个新的峰值。介绍名人典故能活跃课堂气氛,明显的变化是抬头看黑板的学生人数增加了,一些原本精神溜号学生的注意力都被集中到课堂上。

导致学生上课注意力不集中的另一个原因是畏难情绪。一些学生上课时遇到听不懂的地方兴趣就会减弱,遇到更难懂的知识点甚至会放弃听课。而介绍材料科学名人典故能起到帮助学生克服畏难情绪的作用。例如,晶体的易磁化方向如今是一个简单的结论,但日本东北大学为了得到这个结论曾付出了巨大的努力:实验室连续几个月灯火通明,研究人员轮班24小时不间断地实验才得出了现在的简单结论。介绍这样的事例能让学生感受到科学研究的艰辛,从而正确地面对学习过程中遇到的困难。

二、端正实验态度

实验教学是材料科学基础教学的重要组成部分。通过实验,学生能更好地理解所学到的理论知识。在目前的材料科学基础实验课上,学生往往是被动地完成实验任务,缺乏自主探索的热情。有些学生甚至对实验本身的意义也发生了怀疑,不知道实验训练对于今后的科研或工作有什么作用。通过介绍材料科学名人取得成就的科研过程,能使学生明确实验课的价值和目的,从而端正对待实验课的态度。在实验教学中,手绘组织形貌图是一项基本的实验技能训练。很多学生对这项训练提出了质疑,认为在显微照相技术十分发达的今天,已经不再需要用手绘的方式来记录组织形貌。向学生展示阿道夫•马滕斯(AdolfMartens,1850—1914)的研究笔记就是端正学生实验态度的一个例子。他画出的组织形貌图可以同照片媲美,清楚地反映了组织的每一个细节,甚至还绘上了彩色,每一幅图都配了详尽的解释与说明。以前上实验课,学生只是把手绘组织形貌图当成一项任务来做。看到马滕斯的研究笔记后,学生意识到科学家在照相技术不发达的年代都是用手绘组织形貌的方式来进行研究的。即使在显微照相技术发达的今天,也不意味着手绘组织形貌就失去了意义,因为手绘的过程能加深对组织形成先后顺序的认识。显微照相与手绘组织形貌之间的差异就如同热力学与动力学的差异一样,前者只给出最终态,而后者则更注重组织形成的过程。

三、激发对材料科学的兴趣

材料科学从建立至今不过百年时间,与数学、物理等学科中的名人不同,材料科学中的名人生活的年代距现在并不遥远。很多对材料科学做出了卓越贡献的名人仍然健在,甚至与学校的任课教师有着直接或间接的联系。介绍这些名人的典故,能拉近学生与伟大科学家之间的心理距离。对于科学家的亲切感能培育出对他们理论建树的崇敬之情,进而增强对材料科学的兴趣。例如,美籍华人胡郇对于再结晶理论的研究有巨大的贡献。胡郇先生的国立矿冶学院毕业证的签名院长是著名科学家茅以升先生。这使得学生对胡郇先生的陌生感大大减少,并加深了对他的尊敬之情。当对科学家产生亲切感后,他们创立的理论也就不再显得那么枯燥。这就好比把一个二维的图像拉伸成三维的立体,而三维立体总是能给人更深的印象和更亲切的感觉。材料科学基础课程最大的特点是深奥难懂,许多学生认为其抽象晦涩,毫无美感可言。实际上,任何-I''''-J科学都有其独特的美。按照杨振宁的科学美学观,科学活动的过程也是审美的过程。科学家通过对宇宙和谐有序格局的逐步深入理解而不断地进入自然的本质层次,从而实现了自然界固有的结构与人的认识、人类心灵深处的渴望在本质上的吻合,亦即创造、发展和丰富了科学美。介绍材料科学名人与材料研究相关的一些趣闻轶事,能帮助学生发现材料科学中的美,进而激发对于材料科学研究的兴趣。例如,苏联研究马氏体相变的著名科学家库尔久莫夫(G.V.Kurdjumov)生日时,学生送给他一小块金属样品,样品上用马氏体相变的方法显示出他的名字。这一则小故事让学生体会到金属材料不仅是冷冰冰的物质,同样能被赋予人的情感,其本身也能成为一件艺术品。传统教育思想强调专业知识教育,理工科学生的人文素质较为薄弱,忽略了人的全面协调发展I5-63。在课堂上介绍材料科学名人典故能够起到培养学生的人文素质,帮助学生形成正确的人生观和价值观的作用。例如,休姆•罗瑟里(Hume—Rothery,1899—1968)一生命运坎坷,在18岁时丧生听力,并曾被剑桥大学拒绝。但他凭着顽强的毅力和对科研的热情坚持下来,在固溶体及合金相结构理论领域发现了电子化合物,并提出以原子百分比为横坐标的二元相图可更好地显示同类化合物的溶解规律。他的这种对科学的热忱和所取得的成就能使学生体会到,学习材料科学的过程可能是枯燥和艰苦的,需要耐得住寂寞、摒弃浮躁、真正精心钻研才能有所成就。

四、提升教师水平

“教学”是“教”与“学”两个部分的有机结合,除了促进学生的学习外,提升教师的授课水平也是提高课堂教学质量的一个重要途径。教师要通过学科建设、科学研究、参与各种学术报告等,努力拓宽知识面,更新知识结构,始终站在学科的前沿,这样才能自信地面对学生提出的各种问题嘲。而收集相关材料科学名人的生平典故能够很好地拓宽教师的知识面并加深教师的人文底蕴。收集材料的过程也是教师自身学习的过程,不光是了解了理论知识的来龙去脉,也能够学习到前辈大师的精神。要想在课堂教学中恰如其分地插入名人典故,就需要收集大量的相关资料,能够将相关知识、名人及社会背景以及知识应用的场合都联系在一起,融会贯通。这些都对教师提出了很高的要求。每个学生都喜欢讲课生动、富有人格魅力的老师。教师教学水平的提高有助于集中学生的注意力,提升教学效果。老师和学生共同学习,共同进步,这也是老师、学生所共同期望的研究型教学。

五、结语

材料科技范文篇10

学院现从事科研工作教师及技术服务人员92人。其中正高级职称27人,副高级职称31人。具有博士学位36人,硕士学位41人。入选教育部“新世纪优秀人才计划”1人,甘肃省特聘科技专家2人,部级专家及国务院特殊津贴获得者12人,省部级专家13人。

近年来,在学校党委、行政的正确领导下,在各职能部门的具体指导下,在兄弟院系的大力支持下,学院全体教师的共同努力,我院科研工作取得了很大成绩。

一、学科建设成绩斐然

根据学校学科建设与发展总体要求和学院学科建设的实际,学院认真落实学科建设与发展规划,实现了学院材料与冶金学科发展并举,并突出学科特色的目标。

2005年,学院成功获得了材料科学与工程一级学科博士学位授权点,突破了我校无一级学科博士点的历史,提高了学校与学院的办学层次。同时,材料科学与工程一级学科硕士授权点也获得认定。目前学院已拥有材料科学与工程一级学科博士授权点及材料科学与工程一级学科博士后科研流动站,材料科学与工程一级学科硕士授权点、冶金物理化学与有色金属冶金2个二级学科硕士授权点、材料工程领域工程硕士授权点、材料加工工程高校教师攻读硕士学位授权点,从而形成了学士、硕士、博士及博士后培养的完备的人才培养体系。

2007年,学院成功申报了“材料加工工程”学校重中之重学科团队,并获得学校的重点支持。“材料科学与工程”一级学科、“有色金属冶金与新材料”二级学科连续两届通过甘肃省省级重点学科评审。

为了加强学科建设力度,学院对原学科团队进行重新整合,依托重点实验室研究方向,组建了九个研究部,从而更好的凝炼学科方向,努力向有色金属材料研究方向转移,更好地为甘肃省经济发展服务。

二、科研基地建设成绩突出

“甘肃省有色金属新材料重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地”2005年4月份顺利通过了科技部组织的建设验收,表明圆满完成了建设计划任务书确定的各项目标,成为甘肃省省属院校中唯一一个国家重点实验室培育基地;有色金属合金省部共建教育部重点实验室也于2006年5月份通过教育部验收,正式成为教育部重点实验室并更名为“有色金属合金及加工教育部重点实验室”;2008年2月份甘肃省经济委员会正式批准依托我院成立甘肃省冶金有色新材料行业技术中心,并于2008年9月挂牌;2008年8月“甘肃省有色金属及复合材料工程技术研究中心”接受了省科技厅组织的评估。同时学院还建有四个校企联合工程中心,这些科研基地的建设有力的支持了学院学科建设和科研工作的开展。

三、科研队伍实力雄厚

学院科研队伍建设始终坚持数量保证、结构合理、质量优先的工作方针,为了提高科研队伍的水平,学院近年来加强了与国外高校、科研机构联合培养,通过输送优秀人才国外深造,现有在岗职工的岗位培训和再深造,加大招才、引才等措施的力度,加速了科研队伍建设步伐,使学院的科研队伍更趋于优化、稳定。

为了保证人才引进和培养的质量,学院在人才引进时首先注重考虑教学、科研工作的需要,重点引进具有丰富教学、科研工作经验的学科带头人,保证每一位引进的人才有饱满的教学、科研工作任务。近年来学院共引进博士11人(其士后2人,留日博士1人、留美博士1人),硕士16人。

为了促进青年教师尽快成才,学院长期坚持青年教师导师制,让导师不仅要指导青年教师的教学、科研工作,而且还要负责他们的思想引导、学习和生活。2007年学院专门筹措15万元经费用于支持青年教师进行科学研究,经严格评审,共有16位教师获得资助。2007年,喇培清教授获得入选教育部新世纪人才工程并获得甘肃省青年科技奖,有12位教师获学校“优秀青年教师培养计划”资助。2008年学院通过“高水平论文资助计划、优秀博士论文资助计划、重大项目支持计划、青年教师资助计划”等措施的实施进一步促进青年科技人才的培养。公务员之家

四、科研工作成果丰硕

科研工作一直以来是材料学院的优势所在,并取得了丰硕的成果。

2001-2007年底,学院共承担国家项目28项,教育部项目15项,甘肃省科技重大专项计划与省自然基金项目91项,与企业合作项目140余项。完成科研鉴定成果48项。其中:国家863”项目4项;国家重大基础研究前期项目3项;国家自然科学基金项目14项;国家自然基金委国际合作项目3项;国家科技部国际合作项目4项;省部级项目90余项,同时完成了一批重大横向项目。尤其是2007年,在与酒泉钢铁集团有限公司的合作中取得重大突破,科研项目金额达350万元,2001-2007年,学院共完成科研进款4252万元。其中纵向科研进款1865万元,横向科研进款2387万元。

2001年以来学院共发表学术论文1475篇,在国外学术期刊127篇,被SCI、EI、ISTP收录论文279篇,出版专著5部,教材8部。

2001以来共获得省部级科技奖励13项。其中:甘肃省自然科学二等奖1项;甘肃省科技进步二等奖5项,三等奖3项;甘肃省技术发明二等奖2项,三等奖1项;中国机械工业科学技术三等奖1项。

2001以来学院共申报发明专利79项,实用新型专利3项;获得发明专利授权37项,实用新型授权2项。发明专利“用于铝及铝合金Al-Ti-C系复合晶粒细化剂的制备方法”被评为“首届甘肃省十大优秀专利”。

学院科研工作长期坚持为地方经济服务的方针,围绕甘肃冶金有色特色中镍、钴、铜、铝及其合金、不锈钢材料的制备及其加工,以及资源综合利用等与地方冶金有色企业开展了广泛深入的合作研究。目前已与金川集团有限公司、酒泉钢铁集团公司、连城铝业股份公司、白银有色金属公司、中国铝业西北铝加工分公司等甘肃主要冶金有色企业建立了长期产学合作关系,并取得了良好的合作成效。为企业解决了大量技术难题,一批科研成果在企业得到了推广应用,为企业创造了良好的经济效益。经过多年合作,目前研究部在技术合作研发方面已进入这些企业的主业领域。