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關(guān)鍵詞:高分子材料;高分子化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高分子化學(xué)課程教學(xué)的一種最有效的實(shí)踐教學(xué)形式,它可以幫助和促進(jìn)學(xué)生課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與消化,建立和鞏固高分子化學(xué)基本概念和理論,獲取高分子化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和操作技能。我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦指出:“只傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的,全面的化學(xué)教育要求既傳授化學(xué)知識(shí)和技巧,又訓(xùn)練科學(xué)方法與思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德,學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是學(xué)習(xí)的主體,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問題,使各項(xiàng)智力皆得到發(fā)展”。這番話指出了開設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的深刻內(nèi)涵和重要價(jià)值。2004年國(guó)家教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》在評(píng)估指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)“實(shí)踐教學(xué)”中,從“實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課的比例及效果,實(shí)驗(yàn)室開放”三個(gè)方面明確了實(shí)踐教學(xué)改革和發(fā)展的方向。近幾年高校的化學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)是很多高校在近年來新開設(shè)的專業(yè),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法依然居多。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依然不同程度地存在一些問題。

一、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀剖析

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和內(nèi)容欠爭(zhēng)理

多數(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué),沒有單獨(dú)設(shè)課和單獨(dú)考核,實(shí)驗(yàn)課時(shí)相對(duì)較少雖然有些高校高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)獨(dú)立設(shè)課,但僅作為考查課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)較多,而體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的實(shí)驗(yàn)很少認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占的比理偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)偏少,而且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)偏重于理論,突出高分子材料應(yīng)用性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一

學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)講義預(yù)習(xí),然后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)前教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法、測(cè)試方法、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理方法等進(jìn)行詳細(xì)的集中講解。學(xué)生只需按教師指導(dǎo)的過程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)。一部分學(xué)生糊里糊涂地來到實(shí)驗(yàn)室,只動(dòng)手不動(dòng)腦地完成實(shí)驗(yàn),然后又迷迷糊糊地離開實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果沒有給他們留下太深的印象,對(duì)學(xué)生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)都很不夠。這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法,一方面造成了學(xué)生對(duì)教師的過分依賴,另一方面抑制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3.實(shí)驗(yàn)?zāi)蹖W(xué)手段落后

在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在理論教學(xué)中得到了普遍應(yīng)用,但虛擬、仿真等實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段未能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推廣應(yīng)用。這樣對(duì)于一些耗費(fèi)過高、時(shí)間過長(zhǎng)、毒性過大、危險(xiǎn)性過高的實(shí)驗(yàn),只能最低限度地開設(shè),且開設(shè)過程中費(fèi)用大和危險(xiǎn)性高,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此類重要實(shí)驗(yàn)缺乏足夠的認(rèn)知和感受的機(jī)會(huì)。

二、新教學(xué)模塊的實(shí)踐性探索與成效

針對(duì)目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題,借鑒其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的優(yōu)秀成果,提出了基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的三個(gè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊體系,并在每個(gè)模塊中結(jié)合常熟理工學(xué)院教師的科研成果引入_些新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,采用開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)新的體系和教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力方面起到了較好的效果。

1.基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊

基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K構(gòu)建的目的著重建立高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)、清潔衛(wèi)生習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。訓(xùn)練學(xué)生掌握熟練規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。

基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的40%～50%為宜,課時(shí)數(shù)約30學(xué)時(shí),開設(shè)8～10個(gè)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)涉及到高分子化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,如自由基、陰離子,陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理,縮聚、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合等逐步反應(yīng)機(jī)理,開環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理等。在實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設(shè)計(jì)膨脹計(jì)發(fā)測(cè)定苯乙烯本體聚合動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受到了誘導(dǎo)期概念、聚合過程體積減小的現(xiàn)象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學(xué)理論知識(shí)。設(shè)計(jì)過硫酸鉀引發(fā)甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實(shí)驗(yàn),除讓學(xué)生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設(shè)計(jì)己二酰氯和己二胺界面縮聚實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識(shí)。通過設(shè)計(jì)一些自由基、陰離子、陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步掌握了活性中心的概念,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)知了這些引發(fā)劑的活性、安全使用和貯存事項(xiàng)。

2.綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊

綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊旨在培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力,自主設(shè)計(jì)和分析解決問題的能力。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的較高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)性和綜合性。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%～25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開設(shè)2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性,可以將同一門課的幾個(gè)實(shí)驗(yàn),或者是幾門課的實(shí)驗(yàn)組合在一起,形成一個(gè)大實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)方案的靈活性和設(shè)計(jì)性,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的意識(shí)和良好習(xí)慣。例如關(guān)于高分子合成實(shí)驗(yàn)先確定好采用的聚合機(jī)理和聚合方法,在原材料配方組成、引發(fā)劑種類及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個(gè)大致的框架,然后讓學(xué)生在所給的框架內(nèi)進(jìn)行自行設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實(shí)驗(yàn),水的用量范圍為苯乙烯質(zhì)量的100%～200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發(fā)劑過氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質(zhì)量的0.2%～1.0%、反應(yīng)溫度設(shè)定在75℃～85℃范圍等。學(xué)生通過自行設(shè)計(jì)的方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)獲得了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過對(duì)不同組之間實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發(fā)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣,發(fā)揮了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

3.研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊

設(shè)置研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊培養(yǎng)學(xué)生的科研和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用開發(fā)能力,為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才的教育目標(biāo)提供重要的教學(xué)內(nèi)容實(shí)體支撐。

  本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立自主陛、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%～25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開設(shè)2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的獨(dú)立自主性和綜合性。也就是說確定好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目方案的調(diào)研、設(shè)計(jì)、實(shí)施和結(jié)果分析。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性和創(chuàng)新性,所擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目必須關(guān)聯(lián)生產(chǎn)實(shí)踐中的聚合物產(chǎn)品,充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要針對(duì)這些高分子產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)踐中存在的共性問題和關(guān)鍵問題的解決來進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高,樂此不疲,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和展示高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性特征提供了最佳學(xué)習(xí)平臺(tái),尤其是開發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親身感受到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值,能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。此外,研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)往往需要多名學(xué)生共同完成,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測(cè)定實(shí)驗(yàn),每個(gè)學(xué)生做一個(gè)實(shí)驗(yàn)配方,每5名學(xué)生一組,5名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合在一起可以得出高分子樹脂配方組成與漆膜性能之間的關(guān)系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關(guān)系曲線。在實(shí)驗(yàn)過程中,5名學(xué)生要共同安排實(shí)驗(yàn)方案,盡量保持操作的一致性,最后得出的結(jié)果要呈規(guī)律性變化。如果有一名學(xué)生操作有誤,這個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)就會(huì)落在規(guī)律性以外,影響其他學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。因此,實(shí)施研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)教師也提出了更高要求。在每次實(shí)驗(yàn)前,教師要指導(dǎo)學(xué)生擬定方案,并對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和各種影響因素進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)過程中,又有多種意外的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn),這勢(shì)必要求師生共同分析和討論造成這些現(xiàn)象的原因,幫助學(xué)生透過現(xiàn)象深刻理解事物的本質(zhì)。這樣做需要教師有相當(dāng)?shù)闹R(shí)儲(chǔ)備量,并且要求教師也不斷進(jìn)取,充分體現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)的教育理念。

三、結(jié)論

基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)+教學(xué)模塊教學(xué)的實(shí)踐證明教學(xué)效果顯著,特別對(duì)提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力、激發(fā)學(xué)生理論課學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用開發(fā)技能取得了預(yù)期效果?；A(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧的掌握和規(guī)范。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生自主設(shè)計(jì)和分析解決問題的能力培養(yǎng)。研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生科研和創(chuàng)新意識(shí)的建立,以及學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)和應(yīng)用開發(fā)能力的培養(yǎng)。

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篇2

關(guān)鍵詞 本科教育 課程改革 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?創(chuàng)新意識(shí)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

高分子材料以其質(zhì)輕、耐蝕、易加工等性能，正處于迅速發(fā)展時(shí)期，隨著新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)，越來越多的企業(yè)迫切需要大量創(chuàng)新能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的高分子材料專業(yè)人才。建立面向市場(chǎng)和企業(yè)，適應(yīng)現(xiàn)代高分子材料發(fā)展要求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)的復(fù)合型專業(yè)人才，已成為現(xiàn)有高校高分子材料與工程專業(yè)所面臨的重要問題。①②③④本文結(jié)合我校高分子材料與工程近年來的教學(xué)實(shí)踐，提出構(gòu)建新的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)驗(yàn)教學(xué)分層次、按模塊進(jìn)行，加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、綜合性和創(chuàng)新性，增加實(shí)踐教學(xué)比重，改變實(shí)踐教學(xué)模式，加強(qiáng)學(xué)科平臺(tái)建設(shè)，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

1 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必要性

實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)不同于理論教學(xué)，在很長(zhǎng)時(shí)間里，實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)得不到應(yīng)有的重視，實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)附屬于理論教學(xué)，在實(shí)際教學(xué)過程中多是驗(yàn)證性和認(rèn)知性實(shí)驗(yàn)，啟發(fā)式、設(shè)計(jì)性以及綜合性實(shí)驗(yàn)偏少，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和工程化能力的培養(yǎng)。高分子材料與工程專業(yè)是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)，以塑料、橡膠、膠黏劑、纖維、涂料為代表的高分子材料已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮越來越重要的作用，因此培養(yǎng)更多創(chuàng)新能力的從事高分子材料的合成、改性、共混復(fù)合、加工成型等方面的高素質(zhì)人才是社會(huì)發(fā)展的必然要求。

以高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)為核心，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，通過按模塊教學(xué)，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能，增加以新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)為導(dǎo)向的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，兼顧趣味性和挑戰(zhàn)性，通過老師的引導(dǎo)，在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生如何分析問題和解決問題，提高學(xué)生工程創(chuàng)新能力。我校高分子材料與工程專業(yè)成立于1994年，2005年被批準(zhǔn)為湖北省立項(xiàng)建設(shè)本科品牌專業(yè)，并于2010年通過合格驗(yàn)收，同年被批準(zhǔn)為國(guó)家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，2012年被批準(zhǔn)為湖北省普通高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興（支柱）產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目，是我校首批在一本進(jìn)行招生的專業(yè)。高分子材料與工程專業(yè)是與湖北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展聯(lián)系緊密的應(yīng)用型本科專業(yè)，在湖北省內(nèi)乃至中南地區(qū)具有較大影響，為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)了大批高層次應(yīng)用人才，并提供了大量實(shí)用型科技成果。

2 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體措施

2.1 構(gòu)建創(chuàng)新性人才實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)方案，改革實(shí)驗(yàn)課程體系

制定創(chuàng)新性人才實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)方案。高分子材料與工程專業(yè)是培養(yǎng)高分子材料及相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識(shí)，通過理論學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)訓(xùn)練，掌握材料的制備、加工、分析測(cè)試等基本方法，能從事高分子材料成型加工和改性以及聚合物合成與相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)、研究、開發(fā)和技術(shù)管理等工作的創(chuàng)新型高級(jí)工程技術(shù)人才。⑤堅(jiān)持“夯實(shí)理論基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)口徑、增強(qiáng)工程和創(chuàng)新能力、提高科學(xué)素質(zhì)”的人才培養(yǎng)思路。⑥注重理論和實(shí)踐相統(tǒng)一，重視工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)對(duì)新材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)和人才需求研究，吸納相關(guān)產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究課程計(jì)劃，制定與生產(chǎn)實(shí)踐、社會(huì)發(fā)展需要相結(jié)合的培養(yǎng)方案。

改革實(shí)驗(yàn)課程體系。結(jié)合現(xiàn)代高分子材料發(fā)展?fàn)顩r，及時(shí)完善高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容，補(bǔ)充高分子材料新技術(shù)、新工藝，參考國(guó)外知名大學(xué)的具體措施，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)課程體系與教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行全面的改革，建立有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)體系。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知能力的不同階段和理論課程進(jìn)度計(jì)劃，按模塊化設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。形成了由“化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、“高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、 “高分子工程實(shí)驗(yàn)” 和“高分子綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)” 四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K組成的高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。其中化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K不僅包括無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和物理化學(xué)四大基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，而且還涵蓋儀器分析和化工原理實(shí)驗(yàn)，在編制新的實(shí)驗(yàn)課程體系時(shí)，結(jié)合高分子材料與工程專業(yè)的特點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有目的的篩選、分類、整合和更新，突出學(xué)生基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包含高分子物理和高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不僅鞏固學(xué)生所學(xué)的高分子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論，而且培養(yǎng)學(xué)生制備高分子材料、測(cè)試材料物理性能及高分子的結(jié)構(gòu)表征和測(cè)試等技能。高分子工程實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括橡膠、塑料、膠粘劑、涂料四大實(shí)驗(yàn)，從材料加工、成型、性能測(cè)試以及應(yīng)用，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，分析和解決實(shí)際問題的能力。高分子綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K是教學(xué)的最高層次，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，有針對(duì)性選取實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，應(yīng)體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)性、綜合性和創(chuàng)新性。

2.2 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)建設(shè)與改革，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力

篇3

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程材料 高分子材料 教學(xué)改革

Reform and practice on teaching of polymer materials in mechanical engineering materials course

Dong Xufeng， Qi Min， Wang Weiqiang

Dalian university of technology， Dalian， 116024， China

Abstract： In most universities， metal material is the route of mechanical engineering materials course. Polymer materials have been a new type of engineering materials in the recent 50 years. Therefore， it is necessary to increase the proportion of polymer materials and make corresponding reform in the teaching of mechanical engineering materials. In this paper， the reform and practice experience on mechanical engineering materials in Dalian university of technology is introduced. Reforms were made in content， aim， process， method and reference books. The practice results indicated good teaching effect was obtained.

Key words： mechanical engineering materials； polymer materials； teaching reform

機(jī)械工程材料課程是面向非材料專業(yè)學(xué)生開設(shè)的介紹材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)內(nèi)容的課程，涉及專業(yè)包括機(jī)械、化工、船舶、汽車、航空航天等。目前大多數(shù)機(jī)械工程材料課程的講授以金屬材料為主線，內(nèi)容涵蓋金屬材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、加工工藝與性能之間的關(guān)系等[1，2]。教學(xué)目的是讓非材料專業(yè)學(xué)生了解常用金屬材料的性能、應(yīng)用范圍和加工工藝，初步掌握金屬材料的選用原則與方法，同時(shí)能夠?qū)?shí)際工程中與材料相關(guān)的基本問題進(jìn)行正確分析和處理。

1 高分子材料教學(xué)改革原則

20世紀(jì)中期以來，大批新型高分子材料的合成拓展了人類使用材料的范圍。與金屬材料相比，高分子材料具有密度小、比強(qiáng)度高、原料豐富、成型簡(jiǎn)單、成本低、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。近年來一些性能優(yōu)異的高分子材料在諸多領(lǐng)域呈現(xiàn)取代傳統(tǒng)鋼、鐵等金屬材料的趨勢(shì)，成為機(jī)械工程材料中不可忽視的一部分[3]。因此，在機(jī)械工程材料課程的教學(xué)過程中，須摒棄完全以金屬材料為主體的授課方法，適當(dāng)增加高分子材料等新型工程材料的比重。因此，我校在2013年對(duì)機(jī)械工程材料32學(xué)時(shí)課程的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行了調(diào)整，將高分子材料部分由之前的2學(xué)時(shí)增加到4學(xué)時(shí)，并確定了以下改革原則：

1.1 授課內(nèi)容強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性

高分子材料與機(jī)械類學(xué)生通常接觸到的金屬材料在結(jié)構(gòu)、性能、制備工藝等方面有很大的區(qū)別。向機(jī)械類學(xué)生講授高分子材料，主要目的是讓他們對(duì)高分子材料有最基本的了解。在短短4學(xué)時(shí)內(nèi)，不可能也沒必要將高分子材料相關(guān)的全部?jī)?nèi)容壓縮講授。這就決定了機(jī)械工程材料課程中高分子材料部分必須側(cè)重于基礎(chǔ)性知識(shí)，對(duì)于理論性、專業(yè)性太強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)必須舍棄?；A(chǔ)性內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括高分子材料的基本概念、分類、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及常用工程高分子材料（工程塑料、工程橡膠及工程纖維）的基本力學(xué)性能[4-6]。

1.2 授課目標(biāo)偏向工程性

高分子材料不僅可作為結(jié)構(gòu)材料使用，也可以作為功能材料使用。對(duì)于非材料類專業(yè)的學(xué)生，特別是機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生，更關(guān)心材料的力學(xué)性能和應(yīng)用范圍。因此，在課程內(nèi)容的安排上，應(yīng)以與機(jī)械工程有關(guān)的機(jī)械性能為主，給出常用工程高分子材料的基本力學(xué)性能指標(biāo)及適用領(lǐng)域。

1.3 授課過程重視學(xué)生的先修知識(shí)

大多數(shù)高校的機(jī)械工程材料課程以金屬材料為主線，在學(xué)習(xí)高分子材料之前，學(xué)生對(duì)金屬材料已經(jīng)有基本了解。高分子材料與金屬材料之間存在較大差異，例如：高分子材料的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)以非晶結(jié)構(gòu)為主，而金屬材料則以晶體結(jié)構(gòu)為主；許多高分子材料，特別是橡膠類的高分子材料具有金屬材料所不具備的優(yōu)良彈性等。學(xué)生先修知識(shí)的習(xí)慣思維在他們學(xué)習(xí)高分子材料時(shí)可能會(huì)引起沖突，因此在授課時(shí)必須對(duì)金屬材料與高分子材料的差異予以考慮。采用與金屬材料對(duì)比的方法學(xué)習(xí)高分子材料，有利于幫助學(xué)生澄清概念，更好地掌握高分子材料的知識(shí)。

1.4 教學(xué)方式應(yīng)具有高效性

高分子材料課程涉及的概念繁多，容易混淆，對(duì)于機(jī)械類學(xué)生而言比較抽象，難以理解。在短短的4學(xué)時(shí)內(nèi)，要想讓學(xué)生盡可能多的掌握高分子材料的相關(guān)基本概念，必須摒棄照本宣科或一味講授的教學(xué)方式。通過高效的教學(xué)方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生思考，方能達(dá)到理想的教學(xué)效果。

1.5 提供擴(kuò)展知識(shí)的參考書

由于高分子材料的性能、結(jié)構(gòu)、制備工藝以及表征與金屬材料和陶瓷材料完全不同，而且目前在機(jī)械工程材料中高分子材料部分比例很少。為解決這一矛盾，在章節(jié)后面列出了比較系統(tǒng)的高分子材料性能、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、制備工藝以及表征方面的書籍，以供學(xué)生參考[7，8]。

2 高分子材料教學(xué)改革

根據(jù)以上原則，我們?cè)?013年度的授課過程中對(duì)高分子材料的講授進(jìn)行了調(diào)整，具體如下：

（1）授課內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排：高分子材料的基本概念（高分子、單體、鏈節(jié)，0.5學(xué)時(shí)），高分子材料的分類方法（按用途分類，按熱行為分類，按反應(yīng)類型分類，按主鏈結(jié)構(gòu)分類，0.5學(xué)時(shí)），高分子材料基本結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)單介紹近程結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的概念，0.5學(xué)時(shí)）及物理狀態(tài)（玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)，0.5學(xué)時(shí)），典型工程塑料的力學(xué)性能和應(yīng)用（1學(xué)時(shí)），典型合成橡膠的力學(xué)性能和應(yīng)用（1學(xué)時(shí)）。

（2）重點(diǎn)講授常用工程高分子材料（工程塑料、工程橡膠及工程纖維）的基本力學(xué)性能及典型工程高分子材料的適用領(lǐng)域。

（3）授課過程中通過列表等方式將高分子材料的相關(guān)內(nèi)容與金屬材料進(jìn)行對(duì)比，一方面避免概念混淆，另一方面突出高分子材料與金屬材料的不同之處。

（4）采用啟發(fā)式教學(xué)模式，通過設(shè)問、模擬實(shí)驗(yàn)、舉例、探究等方法引導(dǎo)學(xué)生思考；在多媒體課件中，采用豐富的圖片、動(dòng)畫激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過機(jī)械工程材料課程中高分子材料的教學(xué)方案改革，學(xué)生對(duì)這種新型工程材料有了基本且更為全面的了解，他們深刻認(rèn)識(shí)到，高分子材料是機(jī)械工程材料領(lǐng)域中不可忽視的分支。

參考文獻(xiàn)

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[2] 于永泗，齊民.機(jī)械工程材料[M].大連：大連理工大學(xué)出版社，2012.

[3] 張留成.高分子材料基礎(chǔ)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

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[6] 詹茂盛，何利軍.“高分子材料課程信息化師生互動(dòng)教學(xué)方法”研究與實(shí)踐[J].化工高等教育，2004（3）：69-71.

篇4

 

前言：隨著現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)達(dá)，分子這一概念被帶到了大眾的面前，人們對(duì)分子的研究越來越詳細(xì)，運(yùn)用當(dāng)今的科學(xué)技術(shù)研究分子，把分子放在顯微鏡下觀察，化學(xué)對(duì)其結(jié)構(gòu)了解的愈加深入，這樣分子設(shè)計(jì)的誕生也推動(dòng)了分子工程的誕生，這是時(shí)代和科學(xué)技術(shù)下的產(chǎn)物，他們的誕生使得化學(xué)研究進(jìn)入到更深階段——分子工程學(xué)。所以分子工程和化學(xué)工程兩者是相輔相成的。

 

一、淺談分子工程

 

在一個(gè)固定環(huán)境下對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)造，不僅如此，還得理清分子之間的關(guān)系，這種原理就是分子工程學(xué)。分子工程不是單一的分子學(xué)科，而是由不同種類、學(xué)科構(gòu)成的，但是，只要有關(guān)分子工程就會(huì)有三個(gè)基本的問題：第一，怎樣按照要求對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì);第二，建筑分子結(jié)構(gòu)時(shí)要用什么基元;第三，怎么實(shí)現(xiàn)分子設(shè)計(jì)預(yù)設(shè)的功能，就需要考慮怎么組裝基元。這三個(gè)問題有著密不可分的聯(lián)系，從而形成了三個(gè)實(shí)施分子工程的重要環(huán)節(jié)，這三個(gè)問題分別是分子工程的作用、結(jié)構(gòu)、結(jié)合的理論基礎(chǔ)。

 

與之前的化學(xué)研究方法有所不一樣的是分子工程在研究時(shí)，會(huì)在研究手段、對(duì)象、內(nèi)容等角度采取新的方法。傳統(tǒng)的化學(xué)研究大多是利用自然物以及公式得到新的化合物，從這些化合物中找到比較好的化合物，1930年，磺胺藥物被人發(fā)現(xiàn)，造就了那個(gè)年代合成藥物的鼎盛時(shí)期?？墒欠肿庸こ虒W(xué)的研究則恰恰和傳統(tǒng)化學(xué)研究相反，它主要以功能研究為方向，通過對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行探究。這個(gè)時(shí)候它不單單對(duì)某一個(gè)化合物進(jìn)行研究，而是研究化合物的功能體系。這樣得到的信息要比傳統(tǒng)化學(xué)研究得到的信息全面，不光可以得到分子結(jié)構(gòu)還可以知道分子某些特定的結(jié)構(gòu)層次。傳統(tǒng)化學(xué)研究過分注意分子結(jié)構(gòu)以及合成的聯(lián)系?？墒?，分子工程學(xué)卻看中功能和 物理原理。如今，化學(xué)不能獨(dú)自發(fā)展了，化學(xué)的發(fā)展必須要建立在生命、材料科學(xué)這兩門學(xué)科上。當(dāng)然也需要注意另外一些科學(xué)技術(shù)。

 

從化學(xué)工程學(xué)得到的經(jīng)驗(yàn)，分子工程學(xué)也從不同的分子工程研究中得出來?，F(xiàn)在的分子工程學(xué)還在孕育，也就是在不同的領(lǐng)域、不同功能、對(duì)分子進(jìn)行設(shè)計(jì)、構(gòu)造。分子工程由不同種類的分子工程研究中得到，所以功能不同、種類不同，這就使得分子工程學(xué)需要按照功能、種類對(duì)其進(jìn)行分類。分子工程學(xué)主要研究化合物的功能體系，針對(duì)體系的研究就必須在分子水平上探究之前提過的三個(gè)問題，得到規(guī)律，功能體系以及工程學(xué)原理，這幾個(gè)不同方面相輔相成、互惠互利。

 

二、淺談化學(xué)工程

 

當(dāng)面對(duì)一些挑戰(zhàn)時(shí)工程學(xué)科發(fā)揮的作用才能體現(xiàn)其重要性。如今，環(huán)境問題成為我們急需解決的問題，因?yàn)樗c人們生產(chǎn)、生活、生存都有著密切的聯(lián)系，這個(gè)時(shí)候化學(xué)工程就有了研究的目標(biāo)，它需要解決資源可循環(huán)利用、化石資源的合理化利用等?；瘜W(xué)工程需要解決經(jīng)濟(jì)的循環(huán)利用，不光肩負(fù)著科學(xué)方面的重?fù)?dān)，還需要傳遞物質(zhì)、能源、信息等。

 

化學(xué)工程之前從沒遇到過的一些問題，卻隨著生物技術(shù)等一些高新技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生，這有一個(gè)好處便是讓化學(xué)工程的研究深入到更具體的領(lǐng)域中。一些過于具體的問題，比如納米尺度問題，這是在傳統(tǒng)的化學(xué)研究中都沒有遇到過的微小領(lǐng)域，要是想加強(qiáng)微量產(chǎn)品的生產(chǎn)就必須擴(kuò)寬化學(xué)研究領(lǐng)域。在當(dāng)代這是化學(xué)工程打入到新領(lǐng)域必須要做的。發(fā)明催化劑以及工藝的源泉是新催化材料創(chuàng)造的。從另一個(gè)方面來說，要是將生產(chǎn)變得更加清潔，把不同的工藝以及流程進(jìn)行合并，然后找出最好的，這也是化學(xué)工程將要研究的重要領(lǐng)域。現(xiàn)在有關(guān)生命方面的科學(xué)發(fā)展愈發(fā)成熟，生物催化在這一領(lǐng)域已經(jīng)體現(xiàn)了自己價(jià)值。

 

如今人們愈加注意和自身相關(guān)的科學(xué)技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，健康、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域都對(duì)科學(xué)技術(shù)有了更深層次的要求，而且屬于化學(xué)的問題占大多數(shù)。舉一個(gè)例子，當(dāng)我們的生命機(jī)能受到損害就得使用藥物來控制，所要服用的藥就會(huì)對(duì)人們的身體機(jī)能進(jìn)行調(diào)節(jié)。將這些有關(guān)生命過程的問題解決就是化學(xué)過程在不屬于自己領(lǐng)域里的重大挑戰(zhàn)，所以肯定會(huì)得到化學(xué)工程學(xué)的注意。

 

隨著不同體系科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為化學(xué)工程帶來的問題在一定程度上推動(dòng)了化學(xué)工程學(xué)的發(fā)展。所有的科學(xué)技術(shù)都與化學(xué)工程有著密不可分的聯(lián)系，當(dāng)化學(xué)工程在發(fā)展的同時(shí)也推動(dòng)了整個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)步。所以，化學(xué)工程學(xué)逐漸被人們注意，也更大化的注意科學(xué)在化學(xué)工程中的運(yùn)用，化學(xué)工程學(xué)為整個(gè)科學(xué)領(lǐng)域所帶來的價(jià)值就是該工程學(xué)以后要注意的方向。

 

為了讓化學(xué)工程學(xué)得到更好的發(fā)展就必須提高化工人員的專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)對(duì)化工人員的教育?；すこ探逃龖?yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，根據(jù)現(xiàn)代工程教育改革得到重要的成果來制定教育內(nèi)容，教育內(nèi)容不可以單調(diào)，需要將專業(yè)課與基礎(chǔ)課相結(jié)合，還得根據(jù)時(shí)代的更替而及時(shí)更新教育內(nèi)容，加強(qiáng)化學(xué)工程人員解決問題的能力;不過也得加強(qiáng)學(xué)生對(duì)資源環(huán)境以及另外科學(xué)領(lǐng)域的興趣。

 

結(jié)束語(yǔ)：

 

化學(xué)工程是一門綜合類較廣的學(xué)科，在未來的世紀(jì)會(huì)體現(xiàn)出更大的價(jià)值所以我們要做的就是抓住機(jī)會(huì)，在化學(xué)工程的發(fā)展過程中找到特屬于我國(guó)化學(xué)工程的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)，利用化學(xué)工程實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在重視化學(xué)工程的同時(shí)需要注意分子工程。分子工程的發(fā)展可以推動(dòng)化學(xué)工程的發(fā)展，另外分子工程與化學(xué)工程兩者為科學(xué)技術(shù)提供了很多可研究的課題，這些課題的解決就是科學(xué)技術(shù)的飛躍。

篇5

關(guān)鍵詞：高分子化學(xué)；高分子物理；多媒體教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）46-0053-02

隨著高分子材料在日常生活和生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，高分子科學(xué)作為一門交叉學(xué)科，滲透到各個(gè)領(lǐng)域與學(xué)科，企業(yè)和社會(huì)對(duì)高分子專業(yè)的人才需求越來越大。然而，國(guó)內(nèi)開設(shè)高分子專業(yè)的高校畢竟有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)的需求。為了滿足社會(huì)和企業(yè)對(duì)高分子專業(yè)人才的需求，許多非高分子專業(yè)的相關(guān)專業(yè)為了提高學(xué)生的綜合能力，滿足社會(huì)對(duì)高分子專業(yè)人才的需求，開設(shè)一部分高分子方面的專業(yè)課。然而，由于學(xué)時(shí)有限，非高分子專業(yè)在開設(shè)高分子方面專業(yè)課時(shí)，往往將相關(guān)的兩門或多門高分子專業(yè)課糅合在一起，一方面，在不影響其他專業(yè)課學(xué)時(shí)的同時(shí)，使該專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握了一定的高分子方面的知識(shí)；另一方面，提高了學(xué)生的綜合專業(yè)能力，以滿足社會(huì)和企業(yè)的需求?！陡叻肿踊瘜W(xué)與物理》課程是很多高校的非高分子專業(yè)為了滿足社會(huì)需求所開設(shè)的一門綜合性高分子課程，它是將高分子專業(yè)的《高分子化學(xué)》與《高分子物理》進(jìn)行糅合，主要講述高分子的基本理論和應(yīng)用，內(nèi)容比較抽象，概念繁多，課程的學(xué)時(shí)數(shù)又較少，這使得授課的內(nèi)容和講授方式的選擇尤為重要。通過近五年的不斷改革和實(shí)踐，筆者積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，取得了較滿意的教學(xué)效果，本論文將近年來在高分子化學(xué)與物理教學(xué)過程的體會(huì)與非高分子專業(yè)的教師進(jìn)行探討。

一、根據(jù)教學(xué)對(duì)象，安排教學(xué)內(nèi)容

《高分子化學(xué)與物理》是針對(duì)非高分子專業(yè)的本科生開設(shè)的一門高分子課程，非高分子專業(yè)的本科生對(duì)高分子方面的知識(shí)完全陌生，要使他們?cè)跊]有基礎(chǔ)的情況下，理解并掌握比較抽象的鏈段、分子鏈的柔順性、均方末端距、高斯鏈、等效自由連接鏈和液晶等概念，教學(xué)的效果很難想象。因此，如何使教學(xué)內(nèi)容由簡(jiǎn)入難、由相識(shí)到陌生、由具體到形象，這就要求教師根據(jù)所講授對(duì)象的特點(diǎn)，選定教學(xué)內(nèi)容。東北石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)和化學(xué)專業(yè)均開設(shè)了《高分子化學(xué)與物理》專業(yè)課，學(xué)時(shí)數(shù)均為48學(xué)時(shí)，只有理論，沒有實(shí)驗(yàn)，安排的學(xué)期均在大學(xué)三年級(jí)下學(xué)期。由于兩個(gè)專業(yè)前期學(xué)習(xí)的專業(yè)課不同，學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握也不盡相同，雖然兩個(gè)專業(yè)的學(xué)生均學(xué)習(xí)了《有機(jī)化學(xué)》、《物理化學(xué)》等基礎(chǔ)課程。然而應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程之前，還學(xué)習(xí)了《合成材料助劑》、《精細(xì)化學(xué)品化學(xué)》、《水溶性高分子》等專業(yè)課，對(duì)高分子的基本概念、合成原理及應(yīng)用有一定的了解。因此，在同時(shí)對(duì)這兩個(gè)專業(yè)講授《高分子化學(xué)與物理》時(shí)，在課程內(nèi)容的安排上，會(huì)存在不同。筆者通過近幾年的教學(xué)實(shí)踐，將兩專業(yè)的所學(xué)《高分子化學(xué)與物理》課程進(jìn)行了較詳細(xì)的內(nèi)容區(qū)分，化學(xué)專業(yè)的課程內(nèi)容安排傾向于高分子的基本概念、自由基聚合機(jī)理、高分子的分子結(jié)構(gòu)和高分子的性能等基本理論以及高分子的發(fā)展前景，而對(duì)于陰離子聚合、配位聚合、高分子結(jié)構(gòu)與性能的構(gòu)效關(guān)系只做一般性的介紹。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的課程內(nèi)容安排則傾向于逐步聚合、鏈?zhǔn)骄酆?、共聚合以及聚合物的化學(xué)變化，高分子化學(xué)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)，聚合方法等。同時(shí)，在教學(xué)過程中，課堂講授與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合，對(duì)教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解，通過習(xí)題的方式將學(xué)生難以理解的內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí)，加深學(xué)生對(duì)內(nèi)容的理解。通過對(duì)課程系統(tǒng)、有針對(duì)性的安排，使具有不同高分子基礎(chǔ)的學(xué)生在學(xué)習(xí)《高分子化學(xué)與物理》的過程中，感到輕松、易懂，提高教學(xué)效果。

二、針對(duì)抽象內(nèi)容，合理使用多媒體

《高分子化學(xué)與物理》的主要內(nèi)容不僅包括《高分子化學(xué)》中的自由基聚合、逐步聚合、離子聚合、配位聚合以及共聚等聚合反應(yīng)的機(jī)理、過程以及聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)，而且還包括《高分子物理》中的高分子的分子結(jié)構(gòu)、高分子的運(yùn)動(dòng)、高分子的力學(xué)性能以及高分子的電學(xué)熱學(xué)等性質(zhì)，概念較多、公式多、內(nèi)容抽象，尤其是聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)、聚合反應(yīng)機(jī)理以及高分子的結(jié)構(gòu)與各種性能之間的關(guān)系，機(jī)理的表述和公式的推導(dǎo)繁雜，板書費(fèi)時(shí)費(fèi)力，僅僅依賴“黑板+粉筆”的教學(xué)模式，很難在較少的學(xué)時(shí)內(nèi)將這些抽象的重點(diǎn)內(nèi)容講解清楚。多媒體輔助教學(xué)具有處理信息量大、質(zhì)量高、共享性好、交互性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠形象、直觀、生動(dòng)地將傳統(tǒng)教學(xué)手段難以表達(dá)的抽象教學(xué)內(nèi)容有條理地表現(xiàn)出來，拓寬課堂教學(xué)的知識(shí)體系，提高教學(xué)質(zhì)量。如《高分子化學(xué)》中的自由基聚合反應(yīng)機(jī)理和聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論性強(qiáng)，該理論是建立在增長(zhǎng)鏈自由基等活性假定、穩(wěn)態(tài)假設(shè)和聚合總速率等于鏈增長(zhǎng)速率三個(gè)基本假設(shè)的基礎(chǔ)上，內(nèi)容抽象；又如鏈段、分子鏈的柔順性、高斯鏈以及均方末端距等概念，對(duì)非高分子專業(yè)的學(xué)生，很難在短時(shí)間內(nèi)理解掌握，使用多媒體可將這些抽象枯燥乏味的理論知識(shí)直觀和形象化，利用多媒體中的動(dòng)畫過程將這些抽象的理論過程生動(dòng)地展示給學(xué)生，使學(xué)生在較少的學(xué)時(shí)內(nèi)更快地理解所學(xué)的內(nèi)容，加大教學(xué)信息量，同時(shí)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。然而，《高分子化學(xué)與物理》課程中概念抽象、公式繁多，多媒體課件雖然能將抽象的內(nèi)容具體化，但是多媒體顯示過快，學(xué)生很難在短時(shí)間內(nèi)真正對(duì)多媒體中顯示的概念和公式充分地理解掌握，這樣會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣。因此，針對(duì)這門課，不能完全使用多媒體教學(xué)，應(yīng)該將多媒體教學(xué)與板書教學(xué)相結(jié)合，聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)公式的推導(dǎo)用板書一步一步進(jìn)行推導(dǎo)，多媒體可將板書推導(dǎo)過程進(jìn)行復(fù)習(xí)或重復(fù)演示，這樣學(xué)生可以在板書推導(dǎo)過程動(dòng)腦思考跟上老師的思路，同時(shí)多媒體使學(xué)生對(duì)老師板書教學(xué)過程沒有真正理解掌握的內(nèi)容進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

三、講授與答疑相結(jié)合，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性

《高分子化學(xué)與物理》是一門抽象、枯燥的課程。課堂是教學(xué)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在講授的過程中，如何調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性使學(xué)生將枯燥的理論教學(xué)與實(shí)際生活相結(jié)合呢？在《高分子化學(xué)與物理》的講授過程中，尤其要時(shí)刻注意教學(xué)的趣味性。如何將高分子材料的力學(xué)性能、各種彈性數(shù)學(xué)模型、高分子的溶解過程以及高分子的電學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)性質(zhì)等抽象的理論在較短的時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生真正的理解掌握呢？教學(xué)的方式或方法非常重要，教師可以結(jié)合日常生活中的例子，通過多媒體動(dòng)畫或?qū)嶒?yàn)演示展示給學(xué)生，使學(xué)生在學(xué)習(xí)抽象理論的同時(shí)，了解這些理論在實(shí)際生產(chǎn)和生活的應(yīng)用。如在講授彈性數(shù)學(xué)模型時(shí)，可通過彈簧的形變過程形象地展示給學(xué)生，也可以利用彈性橡膠在受外力作用時(shí)的形變過程將這些模型展示給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的興趣。當(dāng)然，僅僅依賴課堂的講授是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，由于大學(xué)教師上課結(jié)束后，與學(xué)生交流很少，學(xué)生對(duì)課堂中的一些重點(diǎn)和難點(diǎn)仍百思不得其解，這些會(huì)影響他們學(xué)習(xí)的興趣、熱情甚至信心。因此，教師應(yīng)針對(duì)課程內(nèi)容，適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合實(shí)際，留出一部分答疑時(shí)間，與學(xué)生交流，了解學(xué)生學(xué)習(xí)過程存在的問題，及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程的難點(diǎn)，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣?！陡叻肿踊瘜W(xué)與物理》規(guī)定的講課課時(shí)非常有限，然而課程內(nèi)容繁多，理論性又強(qiáng)，要想使學(xué)生真正掌握這門課程，教師就必須在以課堂教學(xué)為主的同時(shí)，安排適當(dāng)?shù)拇鹨蓵r(shí)間，及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。東北石油大學(xué)的應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)專業(yè)開設(shè)《高分子化學(xué)與物理》這門課程時(shí)，任課教師通過課上講授和課下答疑相結(jié)合的教學(xué)模式，使抽象、難懂的理論知識(shí)變得易懂，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性大大提高，也大大提高了教學(xué)質(zhì)量。

《高分子化學(xué)與物理》是一門概念抽象、理論性強(qiáng)的課程，作為東北石油大學(xué)應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，講授這門課程的教師通過多年不斷的探索，采用多媒體與板書相結(jié)合、講授與答疑相結(jié)合的教學(xué)方法，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使非高分專業(yè)的學(xué)生能在沒有高分子專業(yè)基礎(chǔ)的條件下，能很好地理解和掌握高分子專業(yè)知識(shí)，提高了教學(xué)的質(zhì)量。同時(shí)，講授該課程的教師從課程教授對(duì)象、課程內(nèi)容、講課方式以及師生互動(dòng)等多方面進(jìn)行了總結(jié)，只有認(rèn)真做好每一個(gè)環(huán)節(jié)，合理地運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，不斷提高自身的素質(zhì)和專業(yè)知識(shí)，才能提高教學(xué)質(zhì)量，成為一名合格的專業(yè)教師。

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篇6

關(guān)鍵詞：卓越計(jì)劃；高分子材料與工程；培養(yǎng)方案；改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）22-0043-03

教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020）》而實(shí)施的重大改革項(xiàng)目，也是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措[1]。湖北工業(yè)大學(xué)已獲批教育部卓越工程師教育培養(yǎng)的資格，為地方輸送了大量的工程技術(shù)人才，為地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。本校高分子材料與工程專業(yè)是湖北省品牌專業(yè)，且已經(jīng)獲批“湖北省戰(zhàn)略性新興（支柱）產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃”，“卓越計(jì)劃”已經(jīng)申報(bào)待批。為保證以上本科質(zhì)量工程項(xiàng)目的順利實(shí)施，結(jié)合本專業(yè)高分子材料加工的鮮明特色，本專業(yè)對(duì)培養(yǎng)方案進(jìn)行了大幅度的革新，旨在進(jìn)一步夯實(shí)學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化學(xué)生在高分子材料成型加工方面的工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力，并引入環(huán)境友好材料和環(huán)保生產(chǎn)的理念，培養(yǎng)出更多高素質(zhì)的以環(huán)境友好高分子材料成型加工為特色的高級(jí)工程應(yīng)用型人才。具體將從培養(yǎng)目標(biāo)的準(zhǔn)確定位、課程體系改革、校企聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制的創(chuàng)建、教師隊(duì)伍水平的提升、質(zhì)量培養(yǎng)監(jiān)控體系的建立等幾方面進(jìn)行落實(shí)。

一、科學(xué)論證，準(zhǔn)確定位人才培養(yǎng)目標(biāo)

人才培養(yǎng)目標(biāo)定位是保證人才培養(yǎng)規(guī)格和人才培養(yǎng)質(zhì)量的前提。本校高分子材料與工程專業(yè)創(chuàng)建于1978年，有30多年的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，其高分子材料加工的鮮明特色得到省內(nèi)外同行的認(rèn)可，高分子材料成型加工是湖北省第一批重點(diǎn)學(xué)科，該專業(yè)也是湖北省第一批品牌專業(yè)，現(xiàn)有教師中近一半從事高分子材料加工方面的教學(xué)和科研工作，因此在師資、教學(xué)條件及產(chǎn)學(xué)研合作等方面均具有良好的基礎(chǔ)。同時(shí)省內(nèi)有著如顧地科技、武漢金牛、武漢華麗環(huán)保、武漢三力塑膠、湖北三環(huán)汽車工程塑料、武漢天誠(chéng)型材、宜昌長(zhǎng)欣塑業(yè)、湖北洋田塑料制品等一大批高分子材料加工企業(yè)，多年來本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率一直穩(wěn)居98%以上。因此，本專業(yè)提出“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)目標(biāo)旨在強(qiáng)化學(xué)生在高分子材料成型加工方面的工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力，并依托綠色輕工材料湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，引入環(huán)境友好材料和環(huán)保生產(chǎn)的理念，以培養(yǎng)出更多高素質(zhì)的以環(huán)境友好高分子材料成型加工為特色的高級(jí)工程應(yīng)用型人才。

二、課程體系改革

1.理論課程體系改革。本專業(yè)圍繞著高分子材料加工特色，將主干課程分為高分子材料基礎(chǔ)理論、高分子材料成型加工、塑料模具及設(shè)計(jì)、高分子材料檢測(cè)與分析四個(gè)課程群：①高分子材料基礎(chǔ)理論課程群：高分子化學(xué)、高分子物理、高分子材料學(xué)；②高分子材料成型加工課程群：聚合物成型工藝學(xué)、聚合物流變學(xué)、聚合物共混改性、塑料機(jī)械等；③塑料模具及設(shè)計(jì)課程群：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（含課程設(shè)計(jì)）、工程圖學(xué)、塑料模具，模具CAD/CAM（含模具課程設(shè)計(jì)）等；④高分子材料檢測(cè)與分析課程群：高分子材料研究方法、儀器分析、塑料材料檢測(cè)與標(biāo)準(zhǔn)等。根據(jù)“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，將目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分解和細(xì)化為知識(shí)能力大綱，然后督促教師對(duì)現(xiàn)有的課程教學(xué)大綱進(jìn)行修訂，具體對(duì)大綱中各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化，明確各門課程及各知識(shí)點(diǎn)在學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)培養(yǎng)過程的角色和作用；這樣就從原來相對(duì)單一的專業(yè)課程逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨こ虒I(yè)課程、工程實(shí)踐課程為主體、自然科學(xué)課程為基礎(chǔ)、人文社科課程為補(bǔ)充的課程體系，最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)與課程體系的一體化設(shè)計(jì)。同時(shí)在教學(xué)方法上要適應(yīng)課程模塊化的要求，教師不僅加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備，還要改變以往主要依賴課堂教學(xué)“滿堂灌”的教學(xué)方式，著力開展基于項(xiàng)目的教學(xué)、問題教學(xué)、案例教學(xué)、研究型教學(xué)和探究式教學(xué)。

2.實(shí)踐教學(xué)體系改革。專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)構(gòu)建了本專業(yè)現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)體系，也是培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐能力的主要環(huán)節(jié)。但目前專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在著一些問題：首先，在專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)方面，以往各門實(shí)驗(yàn)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都有各自獨(dú)立的教學(xué)大綱，相互之間沒有交叉、銜接，且出現(xiàn)重復(fù)教學(xué)現(xiàn)象，沒能形成一個(gè)有機(jī)的整體，體現(xiàn)不出作為專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的系統(tǒng)性；而且實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例仍較大，設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)所占比例少。其次，在三大實(shí)習(xí)方面，由于學(xué)校實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)有限，且實(shí)習(xí)企業(yè)集成化、自動(dòng)化、連續(xù)化程度較高，實(shí)習(xí)過程中學(xué)生大多只能被動(dòng)地看和聽，學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性難以調(diào)動(dòng)，實(shí)習(xí)效果得不到保證。為了改變傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)脫節(jié)的缺陷，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練，本專業(yè)設(shè)計(jì)了基本技能層、綜合應(yīng)用能力與初步設(shè)計(jì)能力層、工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力層這個(gè)“三層次”，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。其中基本技能層主要依托高分子化學(xué)、高分子物理、聚合物成型工藝學(xué)、高分子研究方法、塑料檢測(cè)與標(biāo)準(zhǔn)等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，主要幫助學(xué)生建立和鞏固高分子科學(xué)的基本理論，鍛煉學(xué)生關(guān)于高分子合成、加工、檢測(cè)等方面的基本操作能力；同時(shí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)化主題以貫穿整個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，使之形成有機(jī)整體，如圍繞苯乙烯開設(shè)苯乙烯的乳液聚合、苯乙烯的成型加工、紅外光譜法鑒定聚苯乙烯聚合物、聚苯乙烯分子量測(cè)定（粘度法）、聚苯乙烯的分子量及分子量分布測(cè)定（凝膠滲透色譜法）、聚苯乙烯熔融指數(shù)的測(cè)定、聚苯乙烯力學(xué)性能分析、聚苯乙烯熱性能分析等實(shí)驗(yàn)。在綜合應(yīng)用能力與初步設(shè)計(jì)能力層中，除依托機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)等科目的課程設(shè)計(jì)外，主要是通過綜合實(shí)驗(yàn)全面檢驗(yàn)學(xué)生從高分子合成、加工到檢測(cè)各方面的能力。工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力層主要依托認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等三大實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。其中三大實(shí)習(xí)是工科學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的紐帶，是學(xué)生從學(xué)校走向社會(huì)的橋梁[2]。本專業(yè)三大實(shí)習(xí)主要依托顧地科技、武漢金牛、武漢三力塑膠、武漢天誠(chéng)型材、宜昌長(zhǎng)欣塑業(yè)等高分子加工企業(yè)完成，通過實(shí)習(xí)要求學(xué)生對(duì)聚合物擠出、注射、吹塑等加工工藝及設(shè)備、常見塑料管型材配方設(shè)計(jì)、廢料回收再利用等有一個(gè)全面的掌握；另外在生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)通常根據(jù)學(xué)生興趣會(huì)分流部分學(xué)生到岳陽(yáng)石化橡膠合成事業(yè)部進(jìn)行高分子合成方面的實(shí)習(xí)。實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)采取分散實(shí)習(xí)方式，實(shí)行雙導(dǎo)師共同指導(dǎo)，改變?cè)瓉砑w實(shí)習(xí)走馬觀花的弊端，更好地培養(yǎng)其創(chuàng)造能力和綜合能力。

三、校企聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制的落實(shí)

高校和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制的內(nèi)涵是共同制定培養(yǎng)目標(biāo)、共同建設(shè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容、共同實(shí)施培養(yǎng)過程、共同評(píng)價(jià)培養(yǎng)質(zhì)量[3]。但是目前各高校的校企聯(lián)合培養(yǎng)人才過程流于形式的居多。其原因主要是校企雙方還沒有做到資源互補(bǔ)、利益共享，企業(yè)參與合作教育的積極性不高。在校企聯(lián)合人才培養(yǎng)過程中，學(xué)校期望通過校企聯(lián)合人才培養(yǎng)模式的實(shí)施，充分利用企業(yè)的資源和優(yōu)勢(shì)，給學(xué)生提供校外實(shí)習(xí)及就業(yè)機(jī)會(huì)以提高辦學(xué)效益和教育質(zhì)量，培養(yǎng)高技術(shù)人才；而企業(yè)則期望通過校企聯(lián)合培養(yǎng)人才的機(jī)制宣傳企業(yè)的形象，并依靠高校的人才、技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。高校沒有品牌與優(yōu)勢(shì)，企業(yè)就得不到高效的人力和技術(shù)上的支持，也就會(huì)失去接受高校實(shí)習(xí)的積極性。所以校企聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制的正常運(yùn)行關(guān)鍵是我們的學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)能確實(shí)幫企業(yè)解決一些問題。如果能做到這一點(diǎn)，所有問題就會(huì)迎刃而解。事實(shí)上在本專業(yè)以前的實(shí)習(xí)實(shí)踐中，也有老師帶領(lǐng)學(xué)生科研小組赴企業(yè)幫企業(yè)解決技術(shù)難題的成功經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于今后的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，我們將要求教師事先與實(shí)習(xí)企業(yè)充分溝通，由企業(yè)根據(jù)自己的需求定出幾個(gè)技術(shù)課題，學(xué)生在教師指導(dǎo)下有針對(duì)性地成立幾個(gè)攻關(guān)小組，讓學(xué)生帶著問題、有目的地進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)。這樣不僅能更好地鍛煉自己，還可以為企業(yè)做出貢獻(xiàn)。只要這些工作得到企業(yè)的認(rèn)可，雙方溝通交流起來就容易得多，也才可能使建立的校企聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制得到真正的落實(shí)，實(shí)現(xiàn)校企雙贏。

四、教師隊(duì)伍水平的提升

師資隊(duì)伍建設(shè)是高校人才培養(yǎng)的重要條件和保障，實(shí)施“卓越計(jì)劃”的高校要建設(shè)一支具有一定工程經(jīng)歷的高水平專、兼職教師隊(duì)伍。教師隊(duì)伍水平的提升主要是要強(qiáng)化教師實(shí)踐背景，構(gòu)建一支既具備堅(jiān)實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)，又具備較強(qiáng)工程實(shí)踐能力的“雙結(jié)構(gòu)型”教師隊(duì)伍。因此，在“卓越計(jì)劃”實(shí)施過程中要有準(zhǔn)備、有計(jì)劃地選送年輕教師進(jìn)企業(yè)，進(jìn)車間，鍛煉至少半年時(shí)間，與企業(yè)深入接觸，了解本專業(yè)目前最新的生產(chǎn)工藝及設(shè)備現(xiàn)狀；并依托現(xiàn)有的橡塑成型加工湖北省工程研究中心開展橫向課題研究，提高教師的技術(shù)開發(fā)能力。另一方面，從企業(yè)聘請(qǐng)具有豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)負(fù)責(zé)人擔(dān)任本專業(yè)兼職教師，承擔(dān)學(xué)生實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)的指導(dǎo)任務(wù)，并計(jì)劃把一些有實(shí)踐技能特長(zhǎng)，又有一定理論水平的企業(yè)兼職教師引進(jìn)課堂。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，實(shí)施“雙導(dǎo)師制”，采取校內(nèi)與企業(yè)雙導(dǎo)師培養(yǎng)，學(xué)生可以從不同的教師身上博采眾長(zhǎng)。

五、質(zhì)量培養(yǎng)監(jiān)控體系的建立

建立校內(nèi)質(zhì)量監(jiān)控、聯(lián)合培養(yǎng)企業(yè)質(zhì)量監(jiān)控、社會(huì)評(píng)價(jià)等三個(gè)層次、一體化的人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系。（1）加強(qiáng)教學(xué)過程監(jiān)控，進(jìn)一步完善校內(nèi)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系。首先組織教師對(duì)本科培養(yǎng)計(jì)劃制定的原則進(jìn)行學(xué)習(xí)，對(duì)本專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃進(jìn)行解讀，對(duì)課程模塊設(shè)置、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)的比重、課程考評(píng)方式等進(jìn)行討論，完善本專業(yè)培養(yǎng)方案；同時(shí)組織教師開展經(jīng)常性的研討，對(duì)教案、課件、教學(xué)方法等進(jìn)行交流和講評(píng)，相互學(xué)習(xí)，相互促進(jìn)，相互提高。其次，組織教師對(duì)學(xué)校制定的理論課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及其內(nèi)涵進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，讓教師在教學(xué)中有目的地去改進(jìn)。其三，針對(duì)指標(biāo)體系，狠抓落實(shí)，實(shí)施全面的考核與評(píng)價(jià)，如加強(qiáng)教師和學(xué)生督導(dǎo)組的工作，不僅要對(duì)教師的課堂教學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)也要進(jìn)行檢查和評(píng)價(jià)，同時(shí)將教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果作為職稱評(píng)審的重要指標(biāo)。（2）建立健全校企聯(lián)合培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系。每年根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)情況更新實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)大綱，并實(shí)行“雙導(dǎo)師制”，學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐是在校內(nèi)外導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下完成。在實(shí)習(xí)過程中，導(dǎo)師的任務(wù)不僅僅是指導(dǎo)學(xué)生，更要多與學(xué)生交流，多提問。實(shí)習(xí)實(shí)踐的成績(jī)包括了回答問題、實(shí)習(xí)態(tài)度、答辯以及實(shí)習(xí)報(bào)告等部分。（3）建立社會(huì)評(píng)價(jià)監(jiān)控體系。首先要關(guān)心學(xué)生就業(yè)情況和就業(yè)質(zhì)量，并建立本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)信息庫(kù)；其次與畢業(yè)生保持常態(tài)聯(lián)系，通過他們了解本專業(yè)就業(yè)形勢(shì)的變化、專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的變化，并建立用人單位對(duì)本專業(yè)畢業(yè)生的調(diào)查評(píng)價(jià)和反饋體系，據(jù)反饋信息調(diào)整和優(yōu)化培養(yǎng)方案，使本專業(yè)能培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的畢業(yè)生。

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篇7

關(guān)鍵詞:高分子材料;高分子化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高分子化學(xué)課程教學(xué)的一種最有效的實(shí)踐教學(xué)形式,它可以幫助和促進(jìn)學(xué)生課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與消化,建立和鞏固高分子化學(xué)基本概念和理論,獲取高分子化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和操作技能。我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦指出:“只傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的,全面的化學(xué)教育要求既傳授化學(xué)知識(shí)和技巧,又訓(xùn)練科學(xué)方法與思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德,學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是學(xué)習(xí)的主體,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問題,使各項(xiàng)智力皆得到發(fā)展”。這番話指出了開設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的深刻內(nèi)涵和重要價(jià)值。2004年國(guó)家教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》在評(píng)估指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)“實(shí)踐教學(xué)”中,從“實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課的比例及效果,實(shí)驗(yàn)室開放”三個(gè)方面明確了實(shí)踐教學(xué)改革和發(fā)展的方向。近幾年高校的化學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)是很多高校在近年來新開設(shè)的專業(yè),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法依然居多。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依然不同程度地存在一些問題。

一、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀剖析

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和內(nèi)容欠爭(zhēng)理

多數(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué),沒有單獨(dú)設(shè)課和單獨(dú)考核,實(shí)驗(yàn)課時(shí)相對(duì)較少雖然有些高校高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)獨(dú)立設(shè)課,但僅作為考查課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)較多,而體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的實(shí)驗(yàn)很少認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占的比理偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)偏少,而且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)偏重于理論,突出高分子材料應(yīng)用性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一

學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)講義預(yù)習(xí),然后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)前教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法、測(cè)試方法、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理方法等進(jìn)行詳細(xì)的集中講解。學(xué)生只需按教師指導(dǎo)的過程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)。一部分學(xué)生糊里糊涂地來到實(shí)驗(yàn)室,只動(dòng)手不動(dòng)腦地完成實(shí)驗(yàn),然后又迷迷糊糊地離開實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果沒有給他們留下太深的印象,對(duì)學(xué)生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)都很不夠。這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法,一方面造成了學(xué)生對(duì)教師的過分依賴,另一方面抑制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3.實(shí)驗(yàn)?zāi)蹖W(xué)手段落后

在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在理論教學(xué)中得到了普遍應(yīng)用,但虛擬、仿真等實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段未能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推廣應(yīng)用。這樣對(duì)于一些耗費(fèi)過高、時(shí)間過長(zhǎng)、毒性過大、危險(xiǎn)性過高的實(shí)驗(yàn),只能最低限度地開設(shè),且開設(shè)過程中費(fèi)用大和危險(xiǎn)性高,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此類重要實(shí)驗(yàn)缺乏足夠的認(rèn)知和感受的機(jī)會(huì)。

二、新教學(xué)模塊的實(shí)踐性探索與成效

針對(duì)目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題,借鑒其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的優(yōu)秀成果,提出了基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的三個(gè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊體系,并在每個(gè)模塊中結(jié)合常熟理工學(xué)院教師的科研成果引入_些新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,采用開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)新的體系和教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力方面起到了較好的效果。

1.基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊

基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K構(gòu)建的目的著重建立高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)、清潔衛(wèi)生習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。訓(xùn)練學(xué)生掌握熟練規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。

基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的40%～50%為宜,課時(shí)數(shù)約30學(xué)時(shí),開設(shè)8～10個(gè)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)涉及到高分子化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,如自由基、陰離子,陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理,縮聚、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合等逐步反應(yīng)機(jī)理,開環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理等。在實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設(shè)計(jì)膨脹計(jì)發(fā)測(cè)定苯乙烯本體聚合動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受到了誘導(dǎo)期概念、聚合過程體積減小的現(xiàn)象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學(xué)理論知識(shí)。設(shè)計(jì)過硫酸鉀引發(fā)甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實(shí)驗(yàn),除讓學(xué)生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設(shè)計(jì)己二酰氯和己二胺界面縮聚實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識(shí)。通過設(shè)計(jì)一些自由基、陰離子、陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步掌握了活性中心的概念,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)知了這些引發(fā)劑的活性、安全使用和貯存事項(xiàng)。

2.綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊

綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊旨在培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力,自主設(shè)計(jì)和分析解決問題的能力。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的較高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)性和綜合性。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%～25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開設(shè)2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性,可以將同一門課的幾個(gè)實(shí)驗(yàn),或者是幾門課的實(shí)驗(yàn)組合在一起,形成一個(gè)大實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)方案的靈活性和設(shè)計(jì)性,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的意識(shí)和良好習(xí)慣。例如關(guān)于高分子合成實(shí)驗(yàn)先確定好采用的聚合機(jī)理和聚合方法,在原材料配方組成、引發(fā)劑種類及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個(gè)大致的框架,然后讓學(xué)生在所給的框架內(nèi)進(jìn)行自行設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實(shí)驗(yàn),水的用量范圍為苯乙烯質(zhì)量的100%～200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發(fā)劑過氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質(zhì)量的0.2%～1.0%、反應(yīng)溫度設(shè)定在75℃～85℃范圍等。學(xué)生通過自行設(shè)計(jì)的方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)獲得了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過對(duì)不同組之間實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發(fā)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣,發(fā)揮了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

3.研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊

設(shè)置研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊培養(yǎng)學(xué)生的科研和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用開發(fā)能力,為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才的教育目標(biāo)提供重要的教學(xué)內(nèi)容實(shí)體支撐?！”緦?shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立自主陛、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%～25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開設(shè)2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的獨(dú)立自主性和綜合性。也就是說確定好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目方案的調(diào)研、設(shè)計(jì)、實(shí)施和結(jié)果分析。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性和創(chuàng)新性,所擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目必須關(guān)聯(lián)生產(chǎn)實(shí)踐中的聚合物產(chǎn)品,充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要針對(duì)這些高分子產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)踐中存在的共性問題和關(guān)鍵問題的解決來進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高,樂此不疲,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和展示高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性特征提供了最佳學(xué)習(xí)平臺(tái),尤其是開發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親身感受到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值,能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。此外,研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)往往需要多名學(xué)生共同完成,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測(cè)定實(shí)驗(yàn),每個(gè)學(xué)生做一個(gè)實(shí)驗(yàn)配方,每5名學(xué)生一組,5名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合在一起可以得出高分子樹脂配方組成與漆膜性能之間的關(guān)系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關(guān)系曲線。在實(shí)驗(yàn)過程中,5名學(xué)生要共同安排實(shí)驗(yàn)方案,盡量保持操作的一致性,最后得出的結(jié)果要呈規(guī)律性變化。如果有一名學(xué)生操作有誤,這個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)就會(huì)落在規(guī)律性以外,影響其他學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。因此,實(shí)施研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)教師也提出了更高要求。在每次實(shí)驗(yàn)前,教師要指導(dǎo)學(xué)生擬定方案,并對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和各種影響因素進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)過程中,又有多種意外的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn),這勢(shì)必要求師生共同分析和討論造成這些現(xiàn)象的原因,幫助學(xué)生透過現(xiàn)象深刻理解事物的本質(zhì)。這樣做需要教師有相當(dāng)?shù)闹R(shí)儲(chǔ)備量,并且要求教師也不斷進(jìn)取,充分體現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)的教育理念。

篇8

關(guān)鍵詞：高分子材料；貫通式教學(xué)；實(shí)驗(yàn)案例；創(chuàng)新；創(chuàng)業(yè)

引言

高分子材料科學(xué)與工程是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的專業(yè)，實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)是高校高分子材料專業(yè)學(xué)生必修環(huán)節(jié)。但是，傳統(tǒng)教學(xué)模式下的高分子材料加工工程實(shí)驗(yàn)明顯存在專業(yè)實(shí)驗(yàn)“按部就班”和實(shí)踐過程“走馬觀花”等問題。此外，還有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)陳舊，與我國(guó)工業(yè)化發(fā)展程度脫軌；實(shí)驗(yàn)課時(shí)間少且死板，不利于實(shí)驗(yàn)的深入開展；只注重已經(jīng)成熟的實(shí)驗(yàn)操作與報(bào)告書寫，不利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)；實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊，許多新的實(shí)驗(yàn)無法滿足我國(guó)現(xiàn)今創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。與歐美等先進(jìn)高校的高分子材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐課程相比，我國(guó)高校學(xué)生普遍存在動(dòng)手操作能力弱、安全意識(shí)不足和解決實(shí)際問題能力差等缺點(diǎn)。以美國(guó)阿克倫大學(xué)高分子加工實(shí)驗(yàn)課程為例，實(shí)驗(yàn)課時(shí)間長(zhǎng)，且強(qiáng)調(diào)學(xué)生親自己動(dòng)手，并鼓勵(lì)使用拍照、錄像等手段得到各種數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容豐富。即使實(shí)驗(yàn)失敗，只要學(xué)生對(duì)失敗的原因分析透徹，依然可以得到完美的分?jǐn)?shù)。根據(jù)學(xué)生的反饋，這樣的學(xué)習(xí)方法普遍比單純的理論灌輸和死板的實(shí)驗(yàn)更加有效，實(shí)驗(yàn)過程更具體驗(yàn)性。他們還將試驗(yàn)內(nèi)容與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，將試驗(yàn)內(nèi)容拓展到課外，加深高分子科學(xué)與工程的理解和應(yīng)用。近年來，我國(guó)對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)型人才的培養(yǎng)日益重視，推動(dòng)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐課程改革和激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力日益重要，增加綜合型、研究創(chuàng)新型、實(shí)踐型實(shí)驗(yàn)是大勢(shì)所趨。

相對(duì)于基礎(chǔ)型和綜合型實(shí)驗(yàn)的“驗(yàn)證性”而言，研究型實(shí)驗(yàn)具有不確定性、探索性、自主性、開放性與可操作性等“探索性”特點(diǎn)。作為學(xué)生由知識(shí)學(xué)習(xí)向科學(xué)研究、工程應(yīng)用轉(zhuǎn)變的銜接點(diǎn)，研究實(shí)踐型創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)涉及多學(xué)科知識(shí)的交叉運(yùn)用，側(cè)重于運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、文獻(xiàn)查閱和基本技能等手段應(yīng)用，并要求實(shí)驗(yàn)結(jié)果以研究論文和工程實(shí)踐報(bào)告的形式完成，其設(shè)置重在培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題能力，更具挑戰(zhàn)性。我校高分子材料專業(yè)方向已在綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，開設(shè)了自主研究型實(shí)驗(yàn)。通過學(xué)生與感興趣的導(dǎo)師聯(lián)系，共同確定實(shí)驗(yàn)方向，在五周內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)分析、報(bào)告撰寫等相關(guān)內(nèi)容。收到了較好的效果。為加強(qiáng)該專業(yè)的工程實(shí)踐體驗(yàn)，我們?cè)诖嘶A(chǔ)上拓展設(shè)計(jì)了貫通式實(shí)驗(yàn)．即在自主研究型實(shí)驗(yàn)技術(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)入實(shí)際生產(chǎn)一線進(jìn)行工程實(shí)踐，貫通理論與實(shí)踐，建立理論研究與工程應(yīng)用的關(guān)系。具體是結(jié)合聯(lián)系導(dǎo)師的轉(zhuǎn)化成果，將研究型實(shí)驗(yàn)延伸，進(jìn)行三天的工程實(shí)踐，嘗試將學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)和產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐結(jié)合運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生的工程認(rèn)知和實(shí)踐能力。本文以高分子材料反應(yīng)共混改性瀝青材料的高分子加工試驗(yàn)為例，探討了該貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路、目的、試驗(yàn)步驟、報(bào)告撰寫方法以及實(shí)驗(yàn)心得等，以期促進(jìn)貫通式試驗(yàn)教學(xué)的開展。這對(duì)培養(yǎng)我國(guó)迫切需要科技成果轉(zhuǎn)化背景下的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)人才有重要意義。

1貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路

該貫通式試驗(yàn)案例教學(xué)是以我校比較成熟的產(chǎn)業(yè)化特色項(xiàng)目高分子材料反應(yīng)共混改性瀝青展開。首先指導(dǎo)老師布置課題，講解貫通式實(shí)驗(yàn)的目的、方法和意義等過程，實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)講解內(nèi)容選擇高等級(jí)公路用改性瀝青材料為課題展開研究。研究小組通過查閱文獻(xiàn)、小組內(nèi)討論和教師的共同探討，決定以苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段共聚物（SBS）改性瀝青為主題開展本次貫通型實(shí)驗(yàn)。其次，通過以SBS反應(yīng)共混瀝青改性、結(jié)構(gòu)表征、性能測(cè)試為主線的研究型實(shí)驗(yàn)，旨在提高學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)以及創(chuàng)新能力，培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)意識(shí)，了解和熟悉開展科研工作的方法。最后，通過工程實(shí)踐和產(chǎn)學(xué)研交流，貫通試驗(yàn)室研究與工程實(shí)踐的聯(lián)系與區(qū)別，建立室驗(yàn)式開發(fā)研究、工程放大生產(chǎn)和工程應(yīng)用之間的關(guān)系。

2貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及步驟

貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是用討論式、啟發(fā)式教學(xué)方法；以學(xué)生為主，允許失敗，多次嘗試，提倡提出問題和解決問題的鍛煉模式；講究基礎(chǔ)理論、專業(yè)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐相結(jié)合，融匯貫通的模式。貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)包括以下步驟：（1）師生雙向選擇導(dǎo)師公布課題后進(jìn)行師生雙向選擇，通過與導(dǎo)師交流，達(dá)成合作關(guān)系，挑選組長(zhǎng)并布置研究實(shí)踐內(nèi)容和任務(wù)；（2）設(shè)計(jì)課題學(xué)生通過導(dǎo)師指導(dǎo)查找課題領(lǐng)域的前沿文章，以及和老師討論，設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力；（3）實(shí)驗(yàn)操作小組成員們利用已有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)結(jié)合專業(yè)知識(shí)的了解，比如通過實(shí)驗(yàn)過程既熟悉了紅外光譜、光學(xué)顯微鏡等儀器的使用方法，又接觸到了傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)難以接觸的新型實(shí)驗(yàn)設(shè)備如高速剪切機(jī)、膠體磨和低溫延度計(jì)等設(shè)備；（4）數(shù)據(jù)總結(jié)與討論小組成員將所得試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行整理作圖，分析討論試驗(yàn)結(jié)果；（5）工程實(shí)踐通過參觀學(xué)習(xí)生產(chǎn)流水線，與操作工人、車間主任和總工程師交流學(xué)習(xí)；（6）課程總結(jié)與評(píng)價(jià)與指導(dǎo)老師交流實(shí)踐過程的問題與收獲，撰寫研究報(bào)告和實(shí)踐報(bào)告。

3貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果與心得

貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)摒棄了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)機(jī)械、死板、陳舊的教學(xué)方式，為老師教學(xué)以及學(xué)生學(xué)習(xí)都帶來了創(chuàng)新的想法和創(chuàng)業(yè)的火花。貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果總結(jié)有如下四點(diǎn)：

（1）培養(yǎng)了研究方法和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)實(shí)驗(yàn)小組通過前期選題，查閱大量的資料，了解目前高分子科學(xué)領(lǐng)域的新的研究方向。實(shí)驗(yàn)過程中，小組成員們接觸到并使用了許多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中難覓蹤影的儀器，SBS、石油瀝青等材料的特性，開闊了他們的視野，真正體驗(yàn)了科學(xué)研究的過程。分工明確，通過各成員間的協(xié)作配合，共同完成。提高了實(shí)驗(yàn)操作技能以及與他人合作的能力。在實(shí)驗(yàn)過程中不斷思考并對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)，定期與老師見面并報(bào)告相關(guān)進(jìn)展，最后完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)部分；

（2）培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考分析問題和總結(jié)升華能力數(shù)據(jù)總結(jié)處理階段，通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)會(huì)了用統(tǒng)計(jì)方法軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象運(yùn)用理論知識(shí)做出合理的解釋。對(duì)有疑惑的問題，小組成員之間隨時(shí)進(jìn)行討論分析，并查閱相關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證，最后找到了問題的根源。將所有結(jié)果整理并書寫成報(bào)告。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與寫作，培養(yǎng)了他們獨(dú)立思考、清晰表達(dá)、總結(jié)升華的能力；

（3）培養(yǎng)了學(xué)生工程化思維在工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)階段，進(jìn)一步考察工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)，書寫工程實(shí)習(xí)報(bào)告，豐富學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)能力，并為迅速進(jìn)入企業(yè)工作奠定良好的基礎(chǔ)。例如，在工廠實(shí)踐階段，認(rèn)識(shí)了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)與工程試驗(yàn)的差別，深化了化學(xué)工程中原材料、操作單元選擇原則，化工原理中“三傳一反”的理解。以攪拌裝置的設(shè)計(jì)為例，大型攪拌槳根據(jù)物料粘度設(shè)計(jì)的原理，SBS與瀝青混合加料時(shí)的弱攪拌與反應(yīng)后的強(qiáng)攪拌槳葉的不同；以我國(guó)早期SBS改性瀝青生產(chǎn)時(shí)，為解決高熔體粘度的SBS與低粘度瀝青的分散性通過膠體磨等特殊設(shè)備強(qiáng)化剪切變形實(shí)現(xiàn)分散；還可以通過選擇SBS的嵌段比例、分子量等手段提高其在瀝青中的分散性；

（4）培養(yǎng)了創(chuàng)業(yè)思維通過與市場(chǎng)、采購(gòu)和財(cái)務(wù)部門人員的交流，了解到企業(yè)的市場(chǎng)信息是生產(chǎn)的前提，市場(chǎng)信息是基于大量使用數(shù)據(jù)和與用戶溝通相結(jié)合而得到的。市場(chǎng)原材料信息、市場(chǎng)銷售信息反饋到研發(fā)部門進(jìn)行開發(fā)，形成原材料進(jìn)入、加工制造和產(chǎn)品銷售與服務(wù)一體化的運(yùn)轉(zhuǎn)格局，為以后創(chuàng)業(yè)思維的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。工程化思維對(duì)促進(jìn)學(xué)生校內(nèi)培養(yǎng)有積極的影響。通過工程化實(shí)踐鍛煉了學(xué)生將高分子專業(yè)理論知識(shí)用于實(shí)踐，并通過實(shí)踐加深了對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。例如，深入了解了高分子材料工程的共同點(diǎn)，是解決高性能與易加工、經(jīng)濟(jì)性三者的矛盾，環(huán)境污染治理與經(jīng)濟(jì)性的矛盾。學(xué)習(xí)了公司治理結(jié)構(gòu)，了解公司的發(fā)展核心，一是靠管理，二是靠科技。團(tuán)隊(duì)協(xié)作是公司高效運(yùn)轉(zhuǎn)的保障，注重團(tuán)隊(duì)建設(shè)。在此過程中，也培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，更快融入將來的工作融合貫通，認(rèn)識(shí)平時(shí)所學(xué)知識(shí)的重要性，促進(jìn)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

在基礎(chǔ)理論與工程化生產(chǎn)方面，還認(rèn)識(shí)到室內(nèi)基礎(chǔ)研究試驗(yàn)與工程化生產(chǎn)相輔相成，工程化提出問題必須通過基礎(chǔ)研究指導(dǎo)才能獲得突破?；A(chǔ)理論指導(dǎo)工程化實(shí)踐，工程化實(shí)踐又不能局限于基礎(chǔ)理論，還需考慮社會(huì)因素、市場(chǎng)因素和環(huán)境因素等。在生產(chǎn)應(yīng)用方面，深刻理會(huì)了“安全第一”是一切生產(chǎn)的根本。工廠的安全教育，為以后試驗(yàn)室及工程化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。工程化放大生產(chǎn)是無數(shù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的總結(jié)，也是指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室小試、中試和放大生產(chǎn)的根本。穩(wěn)定化、規(guī)?；a(chǎn)是市場(chǎng)化應(yīng)用的根本保障，標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法和嚴(yán)格的產(chǎn)品檢測(cè)是市場(chǎng)應(yīng)用的根基。市場(chǎng)是科研的主要推動(dòng)力，基礎(chǔ)研究是推動(dòng)科研進(jìn)行的源動(dòng)力。

4貫通式教學(xué)總結(jié)

貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過自主探索實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐體驗(yàn)的方式，增強(qiáng)了高分子材料專業(yè)教學(xué)的趣味性、探索性和創(chuàng)造性，不但對(duì)培養(yǎng)學(xué)生提出問題和解決問題的能力有積極作用，而且還有利于高校和企業(yè)培養(yǎng)創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)人才。貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的難點(diǎn)在于，建立良好的產(chǎn)學(xué)研信任關(guān)系和學(xué)生的積極主動(dòng)性的配合。此外，指導(dǎo)教師的精細(xì)設(shè)計(jì)和企業(yè)、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的大力支持也必不可少，有必要進(jìn)一步深入挖掘適合貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課題，深化與企業(yè)的合作關(guān)系，協(xié)同培養(yǎng)發(fā)掘創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)人才。當(dāng)然，該貫通式實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍處于探索之中，在培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)模式、培養(yǎng)效果等方面還值得商榷?？傊炌ㄊ綄?shí)驗(yàn)教學(xué)的不確定性、探索性、自主性、開放性與體驗(yàn)性更契合當(dāng)前學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的需求以及國(guó)家對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力人才的培養(yǎng)，值得進(jìn)一步推廣和完善。

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篇9

【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué)；雙語(yǔ)教學(xué)；教學(xué)改革；科研導(dǎo)向

隨著人類文明的進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展，能源危機(jī)、人類重大疾病相關(guān)問題、環(huán)境問題等一系列對(duì)全球造成影響的科學(xué)技術(shù)問題的出現(xiàn)使得化學(xué)學(xué)科、特別是高分子學(xué)科成為所有學(xué)科的中心學(xué)科。例如，基于共軛聚合物半導(dǎo)體材料的有機(jī)發(fā)光二極管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管和聚合物太陽(yáng)電池等最新的科研成果將成為未來社會(huì)生活中主要的半導(dǎo)體元器件；高分子藥物的出現(xiàn)將能夠很大程度上對(duì)藥物釋放、藥物靶向性等方面進(jìn)行控制而不需要增加更多的臨床藥物試驗(yàn)；生物醫(yī)用高分子在改善人類生活質(zhì)量方面更是意義非凡。而各種塑料、纖維、橡膠、涂料、粘合劑等高分子材料更是關(guān)系到人們衣、食、住、行的方方面面。可以說，現(xiàn)代人的生活已經(jīng)離不開高分子化學(xué)和高分子材料。因此，對(duì)高分子科學(xué)的研究越來越受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。

高分子科學(xué)的誕生源于高分子合成化學(xué)，其基本概念源自于有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等化學(xué)、材料學(xué)科，這種情況導(dǎo)致我國(guó)現(xiàn)有的高分子科學(xué)領(lǐng)域從業(yè)人員來源多樣。其中，從本科階段即接受高分子化學(xué)教育的比例依然很低，很多從事高分子材料、高分子化學(xué)、高分子物理、高分子工程等領(lǐng)域研究的人員本科主修為無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、材料學(xué)等專業(yè)。一定程度上，這些研究人員存在對(duì)高分子化學(xué)體系缺乏系統(tǒng)認(rèn)知的可能。在我國(guó)高等學(xué)校進(jìn)行高分子化學(xué)教學(xué)教育活動(dòng)，是提高我國(guó)現(xiàn)有的高分子科學(xué)領(lǐng)域的從業(yè)人員基本素養(yǎng)與技能、促進(jìn)我國(guó)高分子科學(xué)發(fā)展、壯大的重要途徑。

近年來，高等學(xué)校為主導(dǎo)的國(guó)家級(jí)或省級(jí)“協(xié)同創(chuàng)新中心”的設(shè)置，使我國(guó)高等學(xué)校進(jìn)入新一輪的由教學(xué)型（教學(xué)科研型）大學(xué)向科研型大學(xué)轉(zhuǎn)變的歷程中。為快速實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)高層次、研究型的高分子科學(xué)領(lǐng)域人才愈發(fā)顯得必要和重要。目前，主要的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議、頂級(jí)國(guó)際學(xué)術(shù)期刊均以英語(yǔ)為主。通過學(xué)術(shù)會(huì)議、、論文檢索等在這些國(guó)際知名的學(xué)術(shù)舞臺(tái)上進(jìn)行高分子方面學(xué)術(shù)活動(dòng)與信息交流，觀察國(guó)際高分子學(xué)科的發(fā)展動(dòng)向，無疑是我國(guó)高分子學(xué)科跟進(jìn)國(guó)際學(xué)術(shù)發(fā)展步伐和超越世界學(xué)術(shù)水平的基本條件。為此，我們必須建立培養(yǎng)能夠熟練使用英語(yǔ)進(jìn)行高分子化學(xué)相關(guān)學(xué)科聽、說、讀、寫應(yīng)用的國(guó)際性專業(yè)人才的教育體制和培養(yǎng)機(jī)制，強(qiáng)化我國(guó)高分子方面的科技隊(duì)伍建設(shè)。換言之，在本科階段開展高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)，為培養(yǎng)具有國(guó)際化交流能力的研究生和高層次高分子科學(xué)從業(yè)者，對(duì)我國(guó)高分子學(xué)科的發(fā)展具有非常重要的意義。

在教學(xué)實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)完善教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式與手段，通過激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和專業(yè)興趣，能克服其對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)中英文的畏懼和排斥都有益處；制作精減的英文講義、多媒體課件深入研制等方法和措施的實(shí)施，安排學(xué)習(xí)英文講座視頻等都有利于雙語(yǔ)課程的講授。

3）利用視頻和錄像內(nèi)容輔助教學(xué)。制作教學(xué)錄音和錄像，給學(xué)生共享，讓學(xué)生課下可以繼續(xù)觀摩課堂內(nèi)容，培養(yǎng)其聽和說的能力。不斷構(gòu)建新的新的本科雙語(yǔ)教育模式，使本科生能從雙語(yǔ)教學(xué)過程中分享課程教育國(guó)際化的機(jī)會(huì)，從中受益，并獲得在其他場(chǎng)所不能獲得的實(shí)踐和能力鍛煉，從而提高整體素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)及綜合能力。安排學(xué)生參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議，到場(chǎng)聽取英語(yǔ)母語(yǔ)國(guó)家的專家匯報(bào)，同時(shí)錄制會(huì)議報(bào)告錄像和錄音。

4）組織學(xué)生檢索高分子化學(xué)基礎(chǔ)理論相關(guān)英文文獻(xiàn)、制作課件，并互相評(píng)閱，提升學(xué)生使用英文交流的能力。從科研的角度讓學(xué)生體會(huì)雙語(yǔ)教學(xué)“重點(diǎn)在讀懂、其次在會(huì)寫，然后是能聽懂和能說”的含義。

5）對(duì)于課堂教學(xué)效果的考察采用按照學(xué)習(xí)內(nèi)容分段考核，并以英文形式呈現(xiàn)。例如，逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核；自由基聚合物及其原理和實(shí)施方法一起考核；工程塑料、天然產(chǎn)物、環(huán)境污染和降解與穩(wěn)定化放在一起考核等。這樣的做法，讓授課內(nèi)容的排列更加緊湊，也讓學(xué)生更好的把握知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)性。

6）強(qiáng)調(diào)背景預(yù)備知識(shí)積累，強(qiáng)化雙語(yǔ)教學(xué)對(duì)其他相關(guān)化學(xué)課程的關(guān)聯(lián)性，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)英語(yǔ)綜合素養(yǎng)，以期對(duì)學(xué)生閱讀英文文獻(xiàn)、其他相關(guān)英文課程教科書有所裨益。

總之，在過去幾年的高分子化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)中，我們通過合理的教學(xué)改革措施的使用，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，為將來這些接受良好英語(yǔ)授課培養(yǎng)的學(xué)生進(jìn)入科研崗位，從事研究生學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)然，這些方法也有繼續(xù)改進(jìn)的空間，我們也將繼續(xù)進(jìn)行深入研究與探索，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，探索培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的高分子科學(xué)人才的新思路和新方法。

【參考文獻(xiàn)】

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篇10

【關(guān)鍵詞】高分子材料；功能助劑；現(xiàn)在發(fā)展趨勢(shì)

1 高分子材料功能助劑行業(yè)現(xiàn)狀

（1）高分子材料的發(fā)展對(duì)于化學(xué)助劑行業(yè)有高度的關(guān)聯(lián)性。高分子材料化學(xué)助劑已經(jīng)成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)體系和材料科學(xué)體系的重要交叉領(lǐng)域之一，在高分子材料生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、加工、使用過程中的作用愈加突出，幾乎每一種高分子材料的每一種性能都依賴相對(duì)應(yīng)的化學(xué)助劑實(shí)現(xiàn)。

（2）化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展的專業(yè)性越來越強(qiáng)。隨著經(jīng)濟(jì)水平對(duì)于高分子材料要求的提高，新材料技術(shù)和化工產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步，高分子材料化學(xué)助劑產(chǎn)業(yè)整體呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，表現(xiàn)為化學(xué)助劑新品種的不斷出現(xiàn)，需求數(shù)量的較快增長(zhǎng)，以及化學(xué)助劑性能的不斷改進(jìn)。國(guó)際同行業(yè)巨頭往往根據(jù)自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)營(yíng)特點(diǎn)選擇幾大類別的化學(xué)助劑進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，呈現(xiàn)出化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展的較強(qiáng)專業(yè)性。

（3）中國(guó)化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展市場(chǎng)潛力巨大。中國(guó)在高分子材料領(lǐng)域的高速發(fā)展，使我國(guó)已成為全球高分子材料化學(xué)助劑需求的增長(zhǎng)重心。

（4）中國(guó)高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)處于加速發(fā)展階段。由于我國(guó)高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)起步晚，行業(yè)的整體發(fā)展水平與國(guó)際水平還存有差距，一方面單一企業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模較小、新結(jié)構(gòu)物產(chǎn)品匱乏、化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)服務(wù)能力較差、行業(yè)集約化程度不夠、產(chǎn)品未形成集約化規(guī)模經(jīng)營(yíng)、高端產(chǎn)品少、許多產(chǎn)品品種形成系列化。另一方面，中國(guó)化學(xué)助劑行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，專業(yè)化、規(guī)模化、技術(shù)型企業(yè)不斷出現(xiàn)和發(fā)展，部分企業(yè)已經(jīng)在全球具有很好的知名度。

2 高分子材料功能助劑的發(fā)展分析

2.1 分離純化技術(shù)

分離純化技術(shù)是指將特定化學(xué)物質(zhì)與周邊干擾物質(zhì)彼此分離，獲得單一高純度化學(xué)物質(zhì)的技術(shù)。分離提純的方法主要包含兩大內(nèi)容：一是研究獲得高純度物質(zhì)的分離提純方法，二是研究如何將這種分離提純方法，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。分離提純的方法不拘泥于物理變化還是化學(xué)變化，在可能的條件下使樣品中的雜質(zhì)或使樣品中各種成分分離開來的變化都可使用?；瘜W(xué)助劑生產(chǎn)就是利用前述一種或幾種技術(shù)的組合對(duì)產(chǎn)品原料、中間體、產(chǎn)成品進(jìn)行純化，使其滿足工藝過程和質(zhì)量指標(biāo)的各項(xiàng)要求。

2.2 化學(xué)合成技術(shù)

化學(xué)合成技術(shù)是指利用現(xiàn)有化學(xué)物質(zhì)創(chuàng)造出具備特定結(jié)構(gòu)和性能的化學(xué)物質(zhì)技術(shù)，主要包括：鹵化技術(shù)、磺化技術(shù)、硝化技術(shù)、酯化技術(shù)、氧化技術(shù)、還原技術(shù)、烷基化技術(shù)、?；夹g(shù)、氨解技術(shù)、羥基化技術(shù)、縮合技術(shù)、聚合技術(shù)、官能團(tuán)的引入和選擇性轉(zhuǎn)換技術(shù)等單元反應(yīng)技術(shù)?；瘜W(xué)助劑生產(chǎn)就是利用前述一種或幾種技術(shù)的組合對(duì)產(chǎn)品原料、半成品進(jìn)行化學(xué)合成，進(jìn)而得到成品或中間體的過程。

2.3 檢測(cè)分析技術(shù)

檢測(cè)分析技術(shù)是指針對(duì)特定目標(biāo)物質(zhì)，獲得其成分、結(jié)構(gòu)、性能、純度等具體參數(shù)的技術(shù)手段，主要包括：高效液相色譜分離檢測(cè)技術(shù)、氣相色譜分離檢測(cè)技術(shù)、原子吸收光譜檢測(cè)技術(shù)、氣-質(zhì)聯(lián)機(jī)差熱分析技術(shù)、熱失重檢測(cè)分析技術(shù)、激光粒度檢測(cè)技術(shù)、X 衍射分析檢測(cè)技術(shù)、紅外和紫外光譜分析檢測(cè)技術(shù)及其他一系列化學(xué)或物理分析技術(shù)等?；瘜W(xué)助劑的生產(chǎn)需要選用適當(dāng)?shù)臋z測(cè)技術(shù)或幾種技術(shù)的聯(lián)合，對(duì)原料、中間體、產(chǎn)成品和生產(chǎn)過程控制的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析檢驗(yàn)以確保符合客戶和生產(chǎn)的需要。

2.4 化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)

高分子材料化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)是在化學(xué)助劑復(fù)合技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展而來，其主要內(nèi)容包括：一是指化學(xué)助劑在完成化學(xué)合成之后的劑型選擇和確定，比如造粒、乳化、微?；?，以使化學(xué)助劑適宜于在高分子材料中更好發(fā)揮作用；二是指為確保不同的高分子材料獲得特定的功能和用途，需要添加不同品種、不同功能、不同劑量的各種化學(xué)助劑來實(shí)現(xiàn)高分子材料的性能改善目標(biāo)，

3 高分材料功能助劑的發(fā)展趨勢(shì)

（1）高效化。高效化是指在確定助劑用量的情況下實(shí)現(xiàn)效果最大化。主要途徑為助劑的高分子量化，普通的助劑分子量較低，容易揮發(fā)遷移、滲出，降低了助劑的效能，而高分子量化可減少揮發(fā)性、遷移性，提高熱穩(wěn)定性、耐水解能力、與材料的相容性，而使助劑的效能得以充分發(fā)揮。

（2）多樣化。高分子材料化學(xué)助劑的多樣化不僅在于新品種的出現(xiàn)和應(yīng)用高分子材料范圍的擴(kuò)大，更在于其作用途徑的多樣化。高分子材料化學(xué)助劑的功能是由其相應(yīng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)決定的，一方面，傳統(tǒng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)不斷得到改進(jìn)和完善，使產(chǎn)品序列不斷豐富，另一方面，新的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)不斷被發(fā)現(xiàn)，使助劑發(fā)揮作用的途徑呈現(xiàn)多樣化。

（3）復(fù)合化。復(fù)合化的是各種高分子材料化學(xué)助劑的共混物，目的是令高分子材料化學(xué)助劑具有多功能性和增強(qiáng)協(xié)同效應(yīng)，使應(yīng)用簡(jiǎn)單方便?，F(xiàn)代的復(fù)合技術(shù)已非初期的幾種助劑簡(jiǎn)單混合，已發(fā)展成為多組份協(xié)效性能的研發(fā)，各組分之間協(xié)同機(jī)理的研究和協(xié)同組分的開發(fā)將是高分子材料化學(xué)助劑復(fù)合應(yīng)用技術(shù)研發(fā)的關(guān)鍵。

（4）系列化。系列化指通過對(duì)同一類助劑產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和其應(yīng)用性能發(fā)展規(guī)律的分析研究，將系列化的新助劑產(chǎn)品的主要參數(shù)、類型、性能、基本結(jié)構(gòu)等作出合理的安排與計(jì)劃，以協(xié)調(diào)同類產(chǎn)品、配套產(chǎn)品和目標(biāo)高分子材料之間更加合理的協(xié)同關(guān)系，從而充分發(fā)揮助劑產(chǎn)品的協(xié)同效應(yīng)和協(xié)配性，獲得更好的市場(chǎng)通用性。

（5）環(huán)?；?。隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格和可持續(xù)發(fā)展需要，環(huán)?；瘜⒊蔀榛瘜W(xué)助劑發(fā)展的重點(diǎn)。一方面是化學(xué)助劑制造過程的清潔生產(chǎn)工藝的開發(fā)，節(jié)能減排；另一方面主要為發(fā)展環(huán)境友好助劑，限制或禁止使用對(duì)人體和自然環(huán)境有毒有害的助劑。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著高分子材料化學(xué)助劑高效化、多樣化、復(fù)合化、環(huán)?；⑾盗谢内厔?shì)不斷發(fā)展，高分子材料化學(xué)助劑的各類相關(guān)技術(shù)也沿著上述趨勢(shì)不斷演變進(jìn)步。高分子材料化學(xué)助劑企業(yè)只有在掌握化學(xué)助劑主體技術(shù)的基礎(chǔ)之上，沿著發(fā)展趨勢(shì)不斷研發(fā)新技術(shù)，才能在未來的競(jìng)爭(zhēng)中獲得優(yōu)勢(shì)地位。

參考文獻(xiàn)：

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