高分子材料概論范文

時(shí)間:2023-12-15 17:33:26

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高分子材料概論

篇1

關(guān)鍵詞: 高分子專業(yè) 《環(huán)境保護(hù)》課程 改革措施

全世界高分子材料年產(chǎn)量不斷上升,廢棄物相應(yīng)增加,由此引起的環(huán)境污染已成為一個(gè)很大的問(wèn)題。高分子材料的污染包括生產(chǎn)高分子材料過(guò)程中引起的污染,以及高分子廢棄物引起的污染。前者比如:在泡沫塑料生產(chǎn)中如果采用氟氯烴做發(fā)泡劑,氣化的氟氯烴會(huì)破壞臭氧層;后者比如:包裝材料、塑料膜和管材、建筑塑料、電器塑料及醫(yī)用塑料等材料的廢棄物由于不容易降解或有毒性,對(duì)土壤、水源和大氣等都造成污染。

但高分子材料同時(shí)也可用于環(huán)境保護(hù),比如:在水處理方面可以制造水處理設(shè)施、離子交換樹脂及離子膜等,在廢氣處理方面可以制成抗菌網(wǎng)等凈化材料,在噪聲控制方面可以制成消音材料。

所以,高分子材料對(duì)于環(huán)境保護(hù)起到正負(fù)兩方面的作用,正確利用這種材料就顯得至觀重要。高分子專業(yè)的教師尤其應(yīng)注意在教學(xué)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng),對(duì)于如何做好《環(huán)境保護(hù)》課程的教學(xué)工作,本專業(yè)系提出了如下改革措施。

一、精選組織教材內(nèi)容

本課程所選教材是劉天齊主編的《環(huán)境保護(hù)》,課程內(nèi)容全面豐富,主要分為環(huán)?;A(chǔ)知識(shí)、各類環(huán)境污染的危害與防治、環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、環(huán)境管理、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)及環(huán)境保護(hù)法等內(nèi)容。針對(duì)本專業(yè)特點(diǎn),專業(yè)系挑選了前三部分內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)講授,著重介紹環(huán)境與健康的關(guān)系,以及與人們生活密切相關(guān)的水、大氣、噪聲及固體廢棄物等各類污染的產(chǎn)生機(jī)理、治理方法、國(guó)內(nèi)外最新治污技術(shù)和設(shè)備等內(nèi)容。另外還對(duì)環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)保法規(guī)等內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,通過(guò)合理分配教學(xué)時(shí)數(shù),使學(xué)生學(xué)起來(lái)?xiàng)l理清晰,重點(diǎn)突出,主次分明。這樣就能利用有限的教學(xué)時(shí)數(shù)學(xué)到盡可能多的知識(shí),并學(xué)以致用,適應(yīng)工科應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的需求。

二、改進(jìn)課堂教學(xué)方法

在課堂教學(xué)中,除理論教學(xué)外,還特別補(bǔ)充了一些從網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙和雜志上能反映當(dāng)時(shí)環(huán)境現(xiàn)狀的文字和影像資料進(jìn)行直觀教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

課堂上特別注重教學(xué)互動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,采用啟發(fā)式教學(xué)法,既活躍了課堂氣氛、又使學(xué)生學(xué)到了更多的知識(shí)。如在講固體廢棄物污染一章時(shí),介紹什么是高分子廢棄物引起的“白色污染”,讓大家尋找日常生活中的“白色垃圾”,詢問(wèn)這些污染物產(chǎn)生污染的原因、途徑及危害,讓學(xué)生思考治理途徑。此問(wèn)題的提出引起了學(xué)生的注意,因?yàn)榕c其所學(xué)專業(yè)有關(guān),所以會(huì)利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行深入分析和討論,大家提出各自的見(jiàn)解,發(fā)言踴躍。隨后教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各種治理方法進(jìn)行比較,指出其優(yōu)缺點(diǎn),篩選綜合治理的最佳途徑,這樣引導(dǎo)學(xué)生建立系統(tǒng)的思維方式。這樣的啟發(fā)討論,使學(xué)生溫故知新、學(xué)以致用,調(diào)動(dòng)了他們的學(xué)習(xí)積極性。

另外,還組織學(xué)生進(jìn)行專項(xiàng)討論。如現(xiàn)在的家庭裝修熱中,要注意哪些室內(nèi)環(huán)境污染?其中有哪些又是因高分子材料引起的污染,如何避免呢?這些問(wèn)題的討論都使學(xué)生受益匪淺。課堂討論氣氛熱烈,教與學(xué)更加融洽,教學(xué)效果良好。

三、在其它教學(xué)過(guò)程中穿插環(huán)保知識(shí)

目前對(duì)于大學(xué)生的教育,既要強(qiáng)化素質(zhì)教育,又要拓寬知識(shí)面,這樣可以考慮將環(huán)保教學(xué)的一些內(nèi)容融入到其它學(xué)科的教學(xué)之中,高分子專業(yè)系的另外一些專業(yè)課,比如《高分子合成工藝學(xué)》、《高分子材料成型加工》、《塑料成型模具》等,在教學(xué)過(guò)程中就可對(duì)生產(chǎn)或加工過(guò)程中的一些污染產(chǎn)生機(jī)理、治理方法等作適當(dāng)介紹,對(duì)常用及最新的環(huán)保設(shè)備也可作部分介紹。

例如,教師在講授《高分子合成工藝學(xué)》時(shí),除了講解各類高分子材料的基本性質(zhì)、制備方法、工藝過(guò)程及工藝設(shè)備等內(nèi)容外,還應(yīng)該向?qū)W生介紹合成高分子材料的兩面性,即有可能在合成過(guò)程中帶來(lái)的一系列對(duì)生態(tài)平衡、環(huán)境保護(hù)的負(fù)面影響,穿插介紹各工藝的循環(huán)利用及廢物處理的過(guò)程,并加入廢舊高分子材料資源利用等內(nèi)容,這些應(yīng)用實(shí)例不僅吸引了學(xué)生注意力,而且在不知不覺(jué)中灌輸了環(huán)保知識(shí)。這樣既使各學(xué)科相互滲透,增加了教學(xué)的深度和廣度,又加強(qiáng)了理論與實(shí)踐的聯(lián)系,開闊了學(xué)生的視野。

在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)上,在生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等階段將環(huán)?,F(xiàn)場(chǎng)教學(xué)穿插其中,這樣既節(jié)約了經(jīng)費(fèi)和時(shí)間、起到了事半功倍的作用,又加深了學(xué)生的環(huán)保意識(shí),增強(qiáng)了教學(xué)趣味性。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,可以考慮通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),引進(jìn)應(yīng)用新實(shí)驗(yàn)技術(shù),更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,選用對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)試劑和反應(yīng),實(shí)驗(yàn)微型化、系列化研究等手段,推進(jìn)高分子專業(yè)的實(shí)驗(yàn)向“綠色化”方向進(jìn)行改革。從點(diǎn)滴入手,不斷研究、發(fā)現(xiàn)和探索綠色反應(yīng)及條件,加強(qiáng)綠色化學(xué)教育和環(huán)保意識(shí),才有可能從根本上切斷污染源。這樣,學(xué)生不僅會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)課會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣,而且會(huì)切身體會(huì)到環(huán)保的重要意義。

四、改進(jìn)考試方法,鞏固教學(xué)效果

在考試方法上,常規(guī)的閉卷考試模式需要學(xué)生花費(fèi)大量的時(shí)間與精力背誦一些基礎(chǔ)概念,但考試過(guò)后可能會(huì)遺忘掉很多內(nèi)容,教學(xué)效果并不能體現(xiàn)出來(lái)。我們采取開卷形式,內(nèi)容靈活多樣,包括用大作業(yè)檢查課堂教學(xué)內(nèi)容掌握情況;作社會(huì)調(diào)查,提出環(huán)保治理方案或無(wú)污染生產(chǎn)方案;設(shè)計(jì)出新型環(huán)保設(shè)備,等等,既能考查學(xué)生對(duì)環(huán)保知識(shí)的掌握程度,促進(jìn)他們對(duì)文化課的學(xué)習(xí),又能使他們學(xué)以致用,充分發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性,綜合運(yùn)用所學(xué)各科知識(shí),提出創(chuàng)造性見(jiàn)解,提高教學(xué)效果。

五、教學(xué)體會(huì)

通過(guò)對(duì)《環(huán)境保護(hù)》課程的教學(xué)改革可知,教學(xué)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)程,必須不斷地探索,不斷地改進(jìn)。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該不斷更新、不斷完善,使其適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和人才培養(yǎng)的需求;教學(xué)方法要靈活多樣,教學(xué)手段和教學(xué)觀念要不斷更新,教與學(xué)要協(xié)調(diào)一致,相互促進(jìn),這樣才能保證教學(xué)質(zhì)量和效果不斷提高。隨著近年來(lái)環(huán)境問(wèn)題的日益凸顯,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng)也越發(fā)顯示出其必要性與緊迫性,廣大高校教師應(yīng)該把握一切傳授知識(shí)的機(jī)會(huì),將環(huán)境教育真正落到實(shí)處。

參考文獻(xiàn):

[1]劉天齊,黃小林,邢連壁等.環(huán)境保護(hù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

篇2

關(guān)鍵詞:材料科學(xué)概論;教學(xué)模式;高職

中圖分類號(hào):G642.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)36-0258-02

材料與人類密切相關(guān),是人類物質(zhì)文明的重要基礎(chǔ)。材料、信息和能源是現(xiàn)代文明的三大支柱,而材料又是一切發(fā)展和進(jìn)步的前提。作為當(dāng)代大學(xué)生,尤其是材料專業(yè)的大學(xué)生,有必要對(duì)生活中出現(xiàn)的各種材料有所了解、熟悉,拓寬專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的知識(shí)面,《材料科學(xué)概論》就是在此背景下開設(shè)的一門課程。該課程是我院材料工程系冶金、熱處理和質(zhì)檢三個(gè)專業(yè)開設(shè)的一門材料類理論限選課,授課時(shí)間集中在第三學(xué)期,內(nèi)容包含廣泛,有金屬材料、陶瓷材料、有機(jī)高分子材料、復(fù)合材料和新型材料(納米材料、智能材料、超導(dǎo)材料、生物材料、非晶態(tài)合金、形狀記憶材料)等,大綱要求盡量讓學(xué)生對(duì)各種材料有一個(gè)廣泛的系統(tǒng)認(rèn)識(shí),為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下一定的相關(guān)理論知識(shí)基礎(chǔ)。結(jié)合我系教師和學(xué)生的實(shí)際情況,對(duì)《材料科學(xué)概論》的課程教學(xué)模式進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考評(píng)機(jī)制等多方面的積極探索,取得了一定的成績(jī),并提出了一些建議。

一、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

目前國(guó)內(nèi)關(guān)于各種材料概論的教材有數(shù)十種,針對(duì)高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和教材的難易程度,對(duì)教材進(jìn)行了篩選,選定了王主編的《材料科學(xué)與工程導(dǎo)論》(機(jī)械工業(yè)出版社出版的普通高等教育規(guī)劃教材)作為教學(xué)用書。全書共有十章,主要講授了人類四大基礎(chǔ)材料(金屬材料、陶瓷材料、有機(jī)高分子材料、復(fù)合材料)的基本理論知識(shí),并對(duì)一些傳統(tǒng)的以及近年來(lái)新型的熱點(diǎn)材料(納米材料、智能材料、超導(dǎo)材料、生物材料、非晶態(tài)合金、形狀記憶材料)進(jìn)行了重點(diǎn)介紹,通過(guò)對(duì)材料的特點(diǎn)、用途和發(fā)展前景的闡述,激發(fā)了學(xué)生對(duì)材料專業(yè)的興趣。

根據(jù)大綱要求,本課程學(xué)時(shí)安排為32學(xué)時(shí)。對(duì)于教材中的任何一種材料,都可以是一門專業(yè),在32學(xué)時(shí)內(nèi)不可能讓學(xué)生全部詳細(xì)地掌握各種材料,如果教師一味地追求教學(xué)進(jìn)度,肯定會(huì)導(dǎo)致教學(xué)效果受到嚴(yán)重影響[1]。教師應(yīng)當(dāng)仔細(xì)分析教材,根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的安排,及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容,對(duì)章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行篩選優(yōu)化。材料系所有專業(yè)學(xué)生在第二學(xué)期均開設(shè)了一門《工程材料》課程,學(xué)生對(duì)金屬材料的知識(shí)已經(jīng)基本掌握,對(duì)《材料科學(xué)概論》課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,剔除金屬材料章節(jié),重點(diǎn)講授陶瓷材料、有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料三部分,新型材料主要以生活中的實(shí)物實(shí)例輔助講授,非重點(diǎn)章節(jié)要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

二、豐富教學(xué)方法

《材料科學(xué)概論》由于內(nèi)容的多樣性和復(fù)雜性,要求學(xué)生記憶的知識(shí)點(diǎn)非常多,尤其是遇到一些抽象的內(nèi)容,學(xué)生更提不起學(xué)習(xí)興趣,如何引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生興趣是非常重要的。

首先,改變傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué),使學(xué)生覺(jué)得上課是一件有趣的事。在教學(xué)中,教師可以適當(dāng)增加教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié),讓學(xué)生的思維活動(dòng)起來(lái),腦子運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái),加強(qiáng)師生間的直接溝通。比如非重點(diǎn)章節(jié)可以要求學(xué)生課后去搜集資料,做一個(gè)相關(guān)內(nèi)容的PPT,在課堂上由學(xué)生進(jìn)行講解,其他學(xué)生對(duì)不懂的地方或有不同見(jiàn)解的地方進(jìn)行提問(wèn)、討論,師生共同去解決問(wèn)題。

其次,教師也可以將近年在材料方面與課本內(nèi)容相關(guān)的科研、專利或課題成果引入課堂中,讓學(xué)生對(duì)“神秘的”研究有一個(gè)感性結(jié)合理性的認(rèn)識(shí),比如在講授無(wú)機(jī)非金屬材料時(shí),結(jié)合當(dāng)前的熱點(diǎn),把“一種對(duì)燒結(jié)溫度敏感的鈦酸鉍基無(wú)鉛介電陶瓷材料”的新專利引入到教學(xué)中,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)功能陶瓷材料基本理論的同時(shí),對(duì)相關(guān)的最前沿的技術(shù)有所了解,拓展學(xué)生的知識(shí)面[2]。

再者,課堂上教師可以運(yùn)用幽默的語(yǔ)言和動(dòng)作來(lái)描述講解的內(nèi)容,讓學(xué)生在輕松歡樂(lè)的氛圍下學(xué)習(xí),減輕學(xué)習(xí)壓力,增加學(xué)習(xí)興趣。

三、優(yōu)化教學(xué)手段

傳統(tǒng)的黑板教學(xué)已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)(尤其對(duì)于工科生),教師應(yīng)當(dāng)積極地去探索新的科學(xué)的教學(xué)手段。教學(xué)手段應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮為教學(xué)服務(wù)的特點(diǎn),不應(yīng)拘泥于一種手段,只要能提高教學(xué)效果都應(yīng)當(dāng)主動(dòng)嘗試。多媒體是現(xiàn)代教學(xué)中非常重要的一種輔助工具,教師應(yīng)充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),將文字內(nèi)容結(jié)合圖片、動(dòng)畫、視頻等資源,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生變被動(dòng)、厭學(xué)為主動(dòng)、想學(xué)。在使用多媒體輔助教學(xué)時(shí)要注意,教師不能一味地依賴PPT來(lái)完成教學(xué)任務(wù),PPT的教學(xué)相較板書而言,其速度快得多,適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合板書,使學(xué)生在PPT學(xué)習(xí)過(guò)程中更容易做好筆記并記住知識(shí)點(diǎn)。其次,教師對(duì)于每堂課PPT的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)把握適當(dāng),內(nèi)容如果太多,教師不但講得吃力,而且學(xué)生吸收也困難;內(nèi)容如果太少,對(duì)于32學(xué)時(shí)的內(nèi)容而言,授課進(jìn)度會(huì)受到極大的拖延[3]。結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,上課內(nèi)容的深淺程度,把握好每堂課的量,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),最好控制在25~30頁(yè)。

每節(jié)大課的最后十分鐘留給學(xué)生進(jìn)行討論,對(duì)本次課的內(nèi)容進(jìn)行交流,查漏補(bǔ)缺;也可以給學(xué)生布置預(yù)習(xí)任務(wù),為下節(jié)課的學(xué)習(xí)作好準(zhǔn)備。

四、完善考評(píng)機(jī)制

傳統(tǒng)的期末閉卷考試“一卷定高低”的考核形式已經(jīng)不再合適,教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合學(xué)生平時(shí)的各方面表現(xiàn)來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)學(xué)生的成績(jī)。我院結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,實(shí)行了“6+4”評(píng)分機(jī)制,期末卷面成績(jī)占總評(píng)分的60%,平時(shí)成績(jī)占總評(píng)分的40%,其中平時(shí)成績(jī)可以根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的差異和教師的靈活掌控調(diào)整比例。比如在本門課中,授課教師采取了多種不同的考核方式進(jìn)行評(píng)分:平時(shí)作業(yè)、考勤情況、堂內(nèi)測(cè)驗(yàn)、回答問(wèn)題、分組討論、課堂紀(jì)律表現(xiàn)、筆記記錄情況等,通過(guò)這些評(píng)分,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力和知識(shí)掌握情況,根據(jù)學(xué)生的真實(shí)表現(xiàn),加分、扣分,不偏不倚,讓學(xué)生獲得一個(gè)真實(shí)的平時(shí)成績(jī)。學(xué)生在期末考試前獲得自己的平時(shí)成績(jī),針對(duì)期末目標(biāo),及格抑或高分,做出相符的復(fù)習(xí)方案。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)近幾年對(duì)《材料科學(xué)概論》的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考評(píng)機(jī)制等方面教學(xué)模式的探索,教師積累了一定的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生在新知識(shí)獲取上也更加輕松。在取得一定成績(jī)的同時(shí),我們也應(yīng)當(dāng)注意,在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)仍有一小部分學(xué)生在本門課的學(xué)習(xí)中非常吃力,究其原因,很大程度上因?yàn)樗麄兪俏目粕?,這類學(xué)生物理、化學(xué)基礎(chǔ)差,有些甚至沒(méi)學(xué)過(guò),在碰到無(wú)機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料時(shí)完全摸不到方向,最基本的概念諸如“化學(xué)鍵”、“官能團(tuán)”等都沒(méi)聽說(shuō)過(guò)。作為理論限選課,主要目的是讓本專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)與專業(yè)相關(guān)的前沿科學(xué)技術(shù)知識(shí),但32學(xué)時(shí)的課時(shí)安排不允許教師花太多時(shí)間在講解基本概念上,建議學(xué)院在招收材料專業(yè)學(xué)生時(shí)盡可能以理科生為主。伴隨著新材料的不斷涌現(xiàn),知識(shí)的更新?lián)Q代也異常迅速,新的教學(xué)問(wèn)題也會(huì)不斷呈現(xiàn),只有教師緊跟時(shí)展、及時(shí)更新知識(shí)、調(diào)整教學(xué)模式,才能在傳授知識(shí)的道路上立于“不敗之地”。

參考文獻(xiàn):

[1]劉豐收,王嬰,申?yáng)|升.高分子材料課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].廣東化工,2011,38(1):222-223.

篇3

一、課程現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

《材料性能學(xué)》是為適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)知識(shí)交叉融合的需要,綜合和優(yōu)化了《金屬力學(xué)性能》、《金屬物理性能分析》、《無(wú)機(jī)材料物理性能》、《高分子力學(xué)性能》、《金屬腐蝕與防護(hù)》等課程的相關(guān)內(nèi)容,誕生的一門材料科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)課程。隨著高等教育改革與發(fā)展的深化,材料科學(xué)與工程專業(yè)迫切需要一本兼顧三大材料共性及各自材料特性的“材料性能學(xué)”課程教材及其實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,以適應(yīng)材料科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)的需要。目前國(guó)內(nèi)多所高等院校如哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等單位都相繼編寫出相關(guān)教材或講義。我院本著“體現(xiàn)材料性能共性,突出石油特色”的原則,選用由北京工業(yè)大學(xué)王從曾教授主編的“面向21世紀(jì)”優(yōu)秀教材――《材料性能學(xué)》為主要教材,增加具有石油特色材料的輔助教材,比如油氣井水泥、石油管桿材料、油田腐蝕行為等方面的性能指標(biāo)的物理意義、工程意義以及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試裝備的介紹,自編了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。

二、改革思路與實(shí)踐

按照高等教育改革與發(fā)展的基本要求,對(duì)材料科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科專業(yè)本著加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)面的原則,我們?cè)诜治鋈蟛牧辖Y(jié)構(gòu)與性能的基礎(chǔ)上,試圖總結(jié)歸納出它們之間力學(xué)性能的共性與個(gè)性,實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)的交叉與滲透。具體的做法如下:

1.調(diào)整教學(xué)體系,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。材料性能學(xué)是學(xué)生在學(xué)完“材料科學(xué)概論”、“材料科學(xué)基礎(chǔ)”等有關(guān)課程之后的一門專業(yè)主干課程,通過(guò)“材料性能學(xué)”的學(xué)習(xí),讓學(xué)生將材料工程理論與實(shí)踐相結(jié)合,充分理解材料化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系。因此在本課程的開始部分增加了一個(gè)學(xué)時(shí)緒論的內(nèi)容,主要介紹材料的性能在材料的發(fā)展歷史、材料科學(xué)、材料工程、工程材料中的作用與地位;該門課程在整個(gè)專業(yè)課程學(xué)習(xí)中承前啟后的作用,以及在本門課程中將要學(xué)到哪些內(nèi)容,讓學(xué)生對(duì)材料的性能有一個(gè)整體的了解,引起學(xué)生的興趣,為后面課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的材料性能學(xué)教材由于專業(yè)的不同而分散在不同的課程中,如《金屬材料力學(xué)性能》、《金屬材料物理性能》、《無(wú)機(jī)材料物理性能》、《高分子物理》、《高分子材料力學(xué)性能》、《材料的腐蝕與老化》等課程,這些關(guān)于金屬材料、陶瓷材料和高分子材料各自性能方面的教學(xué)內(nèi)容對(duì)象單一、知識(shí)零碎割裂,缺少不同材料性能間的相互聯(lián)系,對(duì)同一性能的產(chǎn)生機(jī)理不同專業(yè)也會(huì)出現(xiàn)不同的解釋。在新的教學(xué)體系中,我們力求有較廣的知識(shí)涵蓋面、足夠的信息量和適當(dāng)?shù)睦碚撋疃龋跐M足教學(xué)要求的基礎(chǔ)上,給學(xué)生提供必要的自學(xué)素材,為學(xué)生畢業(yè)后在專業(yè)崗位上的再學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。因此在本門課的教學(xué)內(nèi)容上,我們主要講述三大材料力學(xué)性能的基本原理及共性,保留部分特性,同時(shí)將三大材料有機(jī)結(jié)合起來(lái)。比如在講材料拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線時(shí),突出以塑性特征為主的金屬材料、脆性特征為主的陶瓷材料和以彈性特征為主的高分子材料間的聯(lián)系與區(qū)別;在講材料的硬度時(shí)通過(guò)高分子材料、金屬材料、陶瓷材料硬度順序遞增的事實(shí),要求學(xué)生理解材料的鍵合特征對(duì)材料性能的影響;根據(jù)三大材料間性能的互補(bǔ)性特點(diǎn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代材料的發(fā)展趨勢(shì)。不管是單一材料的改性還是不同材料的復(fù)合,都力爭(zhēng)發(fā)揮材料各自的優(yōu)勢(shì)而又避免其缺點(diǎn),由此而產(chǎn)生了各種新材料、新工藝。但最終都離不開各種材料性能的重新調(diào)整和匹配,從這個(gè)思路出發(fā),引起學(xué)生的研究興趣,激發(fā)他們的創(chuàng)新思維[1]。另外,結(jié)合本院石油特色,增加了部分油氣井水泥、管桿材料的力學(xué)性能以及管桿材料腐蝕行為的內(nèi)容。由于課程內(nèi)容繁多、課時(shí)有限,在前期課程中學(xué)過(guò)的內(nèi)容在本課程中跳過(guò),避免重復(fù)講解;采取學(xué)術(shù)報(bào)告的方式將新材料、新技術(shù)融入課堂教學(xué),擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面又使教學(xué)內(nèi)容更加新穎,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課件《材料性能學(xué)》,完善課后學(xué)習(xí)延伸環(huán)節(jié),使一部分教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)移到課外進(jìn)行,加強(qiáng)學(xué)生個(gè)性化培養(yǎng),適應(yīng)學(xué)生對(duì)信息量需求增加的要求。通過(guò)這些內(nèi)容的調(diào)整,使本課程真正成為公共基礎(chǔ)課與材料學(xué)專業(yè)課程的橋梁與紐帶,達(dá)到用較少的課時(shí)獲得最佳教學(xué)效果的目的。

2.加強(qiáng)教法改革,突出啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法的應(yīng)用。興趣是學(xué)習(xí)一門課程最好的老師,在介紹新內(nèi)容之前激發(fā)學(xué)生的興趣,使之達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài),需要有精彩的導(dǎo)入方法,對(duì)枯燥乏味工科專業(yè)課來(lái)說(shuō)尤為重要[2,3]。所以在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們重視案例式教學(xué)[4,5],以靈活多樣的方式導(dǎo)入新內(nèi)容,引發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,為新課程內(nèi)容的教學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。如講到應(yīng)變硬化時(shí),我們可以提問(wèn):為什么一根細(xì)鐵絲你不可能把它拉斷,但你卻可以用很小的力把它折斷?由此引發(fā)學(xué)生思考材料內(nèi)部組織與性能之間的關(guān)系。如在講到材料的低溫脆性時(shí),可介紹比利時(shí)阿爾拜特運(yùn)河上威廉德式橋梁的斷裂,引發(fā)學(xué)生思考環(huán)境溫度對(duì)材料性能的影響??傊姑抗?jié)課都有一個(gè)良好的導(dǎo)入,給予學(xué)生啟發(fā)式的思考,還必須依據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的和要求及學(xué)生的實(shí)際情況選擇適應(yīng)的導(dǎo)入方式。如果導(dǎo)的恰到好處,就會(huì)激起千層浪,不僅使學(xué)生能夠化難為易,還能使學(xué)生終身難忘。另一方面,課堂上重在對(duì)基礎(chǔ)理論的講解,課后要求學(xué)生收集、整理相應(yīng)資料,找到各種評(píng)價(jià)方法的工程示例,舉出相應(yīng)的解決方案。教學(xué)中積極鼓勵(lì)學(xué)生參與討論,一方面在有限的課堂上提出討論主題,引發(fā)學(xué)生思考,另一方面以網(wǎng)絡(luò)課程以及精品課程提供的平臺(tái)開展大討論,學(xué)生將收集的資料共享,通過(guò)討論認(rèn)清課本知識(shí)的工程意義。

3.注重理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用。書本上所學(xué)的知識(shí)大多是理論知識(shí),對(duì)材料的各種性能有什么用,用在什么地方學(xué)生學(xué)完了也并不是很清楚。所以在上課時(shí)需要把抽象的理論知識(shí)具體化,找到一個(gè)學(xué)生熟悉的實(shí)際列子作為切入點(diǎn),使深?yuàn)W的道理通俗化,幫助他們對(duì)知識(shí)的理解與掌握,引發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。如課程中講到缺口材料的三個(gè)缺口效應(yīng),由于缺口造成材料應(yīng)力、應(yīng)變集中,應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變,缺口得到強(qiáng)化,此時(shí)列舉生活中的例子,包裝袋上制作缺口,方面開啟;講到應(yīng)力松弛時(shí),讓學(xué)生思考自來(lái)水管接頭處時(shí)間久了為何會(huì)滲水;講到疲勞損傷時(shí),對(duì)比分析人體的疲勞特點(diǎn)與材料的疲勞特性等等。這樣,把抽象、枯燥的理論同實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、消化、提高及應(yīng)用。

4.理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。材料的性能是需要用一個(gè)具體的指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià),而這個(gè)指標(biāo)的大小是需要實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量的,因此在講授材學(xué)性能理論的同時(shí),必須重視材料性能的測(cè)試技術(shù),讓學(xué)生學(xué)會(huì)操作相應(yīng)的儀器設(shè)備、培養(yǎng)他們的觀察、研究能力。因此《材料性能學(xué)》的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容是材料性能的測(cè)試方法,故實(shí)踐教學(xué)是其重要的教學(xué)環(huán)節(jié),通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以將教學(xué)中重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)一步講解,讓學(xué)生實(shí)踐與理論部分相結(jié)合,加深對(duì)課程認(rèn)識(shí),提高學(xué)習(xí)的積極性;讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)各種原理,認(rèn)識(shí)各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備,拓展學(xué)生知識(shí)面;提高學(xué)生自主動(dòng)手能力,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑸橐院笞呱瞎ぷ鲘徫坏於ɑA(chǔ)。在課堂實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,單獨(dú)開課的56學(xué)時(shí)《專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》以及32學(xué)時(shí)的《專業(yè)方向?qū)嶒?yàn)》,內(nèi)容涵蓋三大材料的組織結(jié)構(gòu)和性能的典型測(cè)試和表征方法。另外課程建設(shè)隊(duì)伍的教師將自身科研課題與實(shí)踐教學(xué)融合,開設(shè)出開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生有更多的實(shí)踐和動(dòng)手機(jī)會(huì),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力。

5.采用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課堂進(jìn)行輔助教學(xué)。本門課程教學(xué)總課時(shí)為48學(xué)時(shí),由于課程知識(shí)點(diǎn)較多、內(nèi)容涉及面較廣,并且很多知識(shí)點(diǎn)需要用圖、表來(lái)描述,如低碳鋼拉伸過(guò)程的變化、斷口形貌、金相組織等,這些內(nèi)容很難通過(guò)語(yǔ)言來(lái)描述,因此我們制作出了課程配套的多媒體課件。上課過(guò)程中利用多媒體課件不僅增加了教學(xué)內(nèi)容、減少授課學(xué)時(shí)還豐富了教學(xué)過(guò)程、提高教學(xué)效果。另外,還建立網(wǎng)絡(luò)課堂。在網(wǎng)絡(luò)課堂上有上課用的多媒體課件,學(xué)生可在課后在網(wǎng)絡(luò)課堂上復(fù)習(xí)或完成上課時(shí)沒(méi)完成的筆記,給學(xué)生提供了很大的方便,還可完成課后答疑、問(wèn)題討論、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、布置作業(yè)、提交作業(yè)、批改作業(yè)、在線測(cè)試等工作。學(xué)生對(duì)于這種新的教學(xué)方式都表現(xiàn)了較為歡迎的態(tài)度。

篇4

關(guān)鍵詞: 《納米材料》課程 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法

一、引言

納米科技興起于20世紀(jì)80年代末90年代初,是一門具有前沿性、交叉性的新興學(xué)科,其新穎性、獨(dú)特的思路和首批研究成果的問(wèn)世,在科學(xué)技術(shù)界、軍界和產(chǎn)業(yè)界產(chǎn)生巨大反響,引起人們的關(guān)注和思考。納米科技的發(fā)展將會(huì)帶動(dòng)許多相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,可能引導(dǎo)下一場(chǎng)工業(yè)革命,成為信息時(shí)代的核心,甚至改變?nèi)藗兊膫鹘y(tǒng)思維方式和生活方式,納米科技被認(rèn)為是21世紀(jì)的新動(dòng)力[1]。納米材料是納米科技的重要組成部分,也是未來(lái)社會(huì)發(fā)展極為重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。納米材料是原子物理、凝聚態(tài)物理、固體化學(xué)、膠體化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力和表面、界面科學(xué)等多個(gè)相關(guān)學(xué)科交叉匯合而出現(xiàn)的新學(xué)科生長(zhǎng)點(diǎn),把人們探索、改造自然的能力從過(guò)去的宏觀領(lǐng)域延伸到物理的微觀領(lǐng)域,納米材料的研究與發(fā)展對(duì)人類及人類社會(huì)的發(fā)展具有重大意義。21世紀(jì)是納米科技突飛猛進(jìn)的世紀(jì),納米科技水平是一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平的象征,為了適應(yīng)時(shí)代的需要,提升學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)新意識(shí),各高校相繼為本科生開設(shè)《納米材料》課程,旨在使學(xué)生了解納米材料的基本知識(shí),掌握納米材料的內(nèi)涵、性質(zhì)、制備技術(shù)及應(yīng)用等,了解和掌握時(shí)展的脈搏,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性、前瞻性的科研活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力,為他們今后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。《納米材料》具有知識(shí)更新速度非???、涵蓋內(nèi)容廣泛的特點(diǎn),采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難達(dá)到預(yù)期效果。作為專業(yè)課的教師,我結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際體驗(yàn),對(duì)高分子材料專業(yè)選修課程《納米材料》談點(diǎn)體會(huì)和想法。

二、精選教學(xué)內(nèi)容、突出重點(diǎn)、結(jié)合前沿

納米材料,就是在納米量級(jí)(1―100nm)范圍內(nèi)調(diào)控物質(zhì)結(jié)構(gòu)研制而成的新材料[2],是指材料的大小在1―100nm之間的微小物質(zhì)。相對(duì)于納米材料,普通材料為“塊材”,是屬于“宏觀”世界的材料,肉眼可見(jiàn),十指可觸。納米材料的顆粒肉眼看不見(jiàn),需借助高倍數(shù)電子顯微鏡才能看到。納米材料是種處于既非宏觀尺度的物質(zhì),又非微觀尺度的物質(zhì),稱其為介于宏觀與微觀之間的“介觀”世界。進(jìn)入納米量級(jí)的材料因其特殊的結(jié)構(gòu),從而具有傳統(tǒng)材料所不具備的奇異或反常的特性,被科學(xué)家們譽(yù)為“超微粒材料”,不能用宏觀的理論來(lái)推論納米材料的特性[3]。

納米材料是一個(gè)新興的、多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域,內(nèi)涵非常豐富。依據(jù)材料化學(xué)組成可分為:納米金屬、納米晶體、納米陶瓷、納米玻璃、納米高分子、納米復(fù)合材料等,此外還可依照材料的維度、物性、應(yīng)用等來(lái)進(jìn)行分類,涵蓋內(nèi)容非常廣泛,課堂教學(xué)因?qū)W時(shí)有限不可能將納米材料的全部?jī)?nèi)容進(jìn)行精講,教學(xué)內(nèi)容的選取對(duì)課堂教學(xué)的成敗至關(guān)重要。進(jìn)行一門新課,尤其是一門反映科學(xué)前沿的課程,教師簡(jiǎn)單地將收集到的知識(shí)點(diǎn)和自己的科研成果進(jìn)行組合是不夠的。我們必須對(duì)這門課程的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)進(jìn)行有機(jī)整合,既要提高這門課程的深度,又不能過(guò)分狹窄[4]。因此,《納米材料》課程的教學(xué)內(nèi)容選取依據(jù)主線和輔線明確、廣度和深度統(tǒng)一、基礎(chǔ)和前沿銜接、理論聯(lián)系實(shí)際等原則來(lái)考慮。

科技發(fā)展日新月異,納米材料的發(fā)展速度更是驚人,《納米材料》的課程安排不僅要包括介紹納米材料基礎(chǔ)知識(shí),傳授與高分子專業(yè)相關(guān)的納米知識(shí),而且要緊跟納米材料發(fā)展步伐,適時(shí)引入科研成果發(fā)展最新動(dòng)態(tài),培養(yǎng)學(xué)生的科技發(fā)展觀,同時(shí)將材料綠色化理念納入課程,培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保的意識(shí),教學(xué)效果令人滿意。具體教學(xué)內(nèi)容主要包括:(1)概論,介紹納米材料的基本概念、發(fā)展歷史及分類,重點(diǎn)講授納米材料的判斷依據(jù)。(2)納米材料的結(jié)構(gòu)、基本效應(yīng)和性能,該內(nèi)容是課程的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。(3)納米材料的合成及制備方法,重點(diǎn)講授溶膠―凝膠法、微乳液法及納米材料的自組裝與模板合成。(4)聚合物基納米復(fù)合材料,這是納米材料和聚合物材料交叉發(fā)展的結(jié)晶,代表材料學(xué)科發(fā)展的一個(gè)強(qiáng)勁方向。重點(diǎn)介紹聚合物―無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料及聚合物―聚合物納米復(fù)合材料,對(duì)當(dāng)前的研究熱點(diǎn)如聚合物/粘土納米復(fù)合、環(huán)氧樹脂基納米復(fù)合、聚酯納米復(fù)合、聚合物/碳納米管納米復(fù)合等體系進(jìn)行詳細(xì)講授。(5)材料綠色化理念,先進(jìn)材料的發(fā)展及應(yīng)用在給人類及社會(huì)帶來(lái)便利的同時(shí)也給環(huán)境帶來(lái)了許多負(fù)面效應(yīng),高分子材料對(duì)環(huán)境的“白色污染”問(wèn)題也日趨突出。盡早向?qū)W生傳授環(huán)保意識(shí)非常必要。在材料的研發(fā)及應(yīng)用過(guò)程中,不能只片面追求材料的性能與功能,忽視消耗的資源及對(duì)環(huán)境的污染,應(yīng)將預(yù)防環(huán)境污染的戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于材料生產(chǎn)和使用周期全過(guò)程,以減少對(duì)人類和環(huán)境的危害。該章節(jié)內(nèi)容介紹綠色納米合成技術(shù)在納米材料研究中的最新進(jìn)展,結(jié)合專業(yè)引入綠色高分子相關(guān)概念,讓學(xué)生了解材料綠色化的必要性及途徑,培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。(6)納米材料的應(yīng)用,介紹其在電子、信息、軍事、生物、化工、能源環(huán)保及日常生活中的應(yīng)用。

三、教學(xué)方法探索

與專業(yè)基礎(chǔ)課相比,學(xué)生往往不太重視專業(yè)選修課,但專業(yè)選修課是專業(yè)基礎(chǔ)課的補(bǔ)充和擴(kuò)展,是拓寬學(xué)生專業(yè)知識(shí)、提高學(xué)生綜合能力的重要途徑,因此有效的教學(xué)方法可以顯著增強(qiáng)教學(xué)效果。

1.從身邊常見(jiàn)的現(xiàn)象入手,提出問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生興趣。

作為教師,大家都曾有過(guò)這樣一個(gè)體驗(yàn),自己講課很盡責(zé),但課堂效果并不好,學(xué)生的聽課興趣并不大,原因何在呢?我們不能將原因全部歸咎于學(xué)生,最主要的原因應(yīng)該是在教師方面,每個(gè)人都有過(guò)做學(xué)生的經(jīng)歷,當(dāng)老師講授的內(nèi)容能夠激起學(xué)生興趣時(shí),學(xué)生精神狀態(tài)非常好,課堂效果自然而然就好。當(dāng)老師教條式講授內(nèi)容時(shí),雖然講授的內(nèi)容非常重要,但不能激起學(xué)生的興趣,他們會(huì)覺(jué)得枯燥乏味、理論高深,為了應(yīng)付考試、拿到學(xué)分而被動(dòng)學(xué)習(xí),課堂效果當(dāng)然不好。

在開始講授一門課程時(shí),吸引學(xué)生的注意力、激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和求知欲是至關(guān)重要的。開始講授《納米材料》時(shí),我沒(méi)有直接進(jìn)入納米材料相關(guān)主體內(nèi)容的介紹,而是從司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象入手,給學(xué)生提了幾個(gè)小問(wèn)題,讓學(xué)生去思考。例如:對(duì)于日常所見(jiàn)的金屬(金、鉑、銅和鐵等),都知道它們具有不同的顏色,這是常識(shí)。當(dāng)這些大塊金屬被細(xì)分到一定小的尺寸后,黃燦燦的黃金變成了黑色,銀白色的鉑金變成了黑色,美麗的紫銅也變成了黑色……為什么會(huì)出現(xiàn)這種奇異的現(xiàn)象?我們知道蜜蜂會(huì)辨別方向,其實(shí)鴿子、蝴蝶、海豚,以及水中的某些細(xì)菌都有辨別方向的能力,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的出游后,為什么它們具有回歸的本領(lǐng)?池塘里的荷葉出淤泥而不染,原因何在?晶體物質(zhì)的熔點(diǎn)是一定的,但當(dāng)其被細(xì)分成超微粒后,熔點(diǎn)會(huì)明顯下降,如金的熔點(diǎn)是1064℃,當(dāng)顆粒尺寸為10nm時(shí),熔點(diǎn)降至1037℃,顆粒尺寸小到2nm時(shí),熔點(diǎn)降至327℃,熔點(diǎn)為什么會(huì)變化?陶瓷通常是脆性材料,能將其變成韌性材料讓陶瓷彎曲嗎?……有些現(xiàn)象是我們司空見(jiàn)慣的,但沒(méi)有仔細(xì)探究過(guò)原因,有些現(xiàn)象與我們所知的常識(shí)不符,無(wú)法用常識(shí)來(lái)解釋……我先提出令學(xué)生感興趣的問(wèn)題,再讓學(xué)生去思考,在學(xué)習(xí)的過(guò)程中去探索尋求解決問(wèn)題的方法和途徑,借此激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,最大限度地調(diào)動(dòng)了其學(xué)習(xí)積極性,加深了對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解。問(wèn)題、興趣教學(xué)法可以貫穿一門課程的始終,讓學(xué)生從被動(dòng)聽課的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)思考的狀態(tài),對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量非常有幫助。

2.運(yùn)用直觀、生動(dòng)的多媒體教學(xué)手段。

教學(xué)手段是教師傳授知識(shí)和學(xué)生吸納知識(shí)所借助的媒體,對(duì)于不同的課程因其性質(zhì)及涵蓋內(nèi)容不同,所適用的教學(xué)手段也不同。納米材料的許多知識(shí)肉眼看不到,只有借助高倍顯微鏡才能呈現(xiàn)出其微觀世界的奇妙繽紛,尤其是一些偉大的科研成果和納米結(jié)構(gòu),僅用語(yǔ)言和文字來(lái)描述,無(wú)法形象的表達(dá),學(xué)生理解起來(lái)非常困難,只有借助圖像或動(dòng)畫才能生動(dòng)形象地體現(xiàn)出來(lái)。再者,該課程涵蓋的信息量非常大、知識(shí)更新速度非???,傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難達(dá)到預(yù)期的效果。教師可采用現(xiàn)代化多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué),利用視、聽、說(shuō)向?qū)W生提供包括圖形、表格、照片、聲音等大量的素材資料,必要時(shí)可進(jìn)行動(dòng)畫模擬,生動(dòng)活潑,有利于學(xué)生提高形象思維的能力,有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。例如在講到人類具備操縱單個(gè)原子的能力時(shí),我將1989年IBM蘇黎世實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家用STM的針尖搬動(dòng)35個(gè)氙原子,精確定位“寫”出了IBM字樣的精彩圖片用多媒體呈現(xiàn)出來(lái),大大增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。在講授碳納米管的獨(dú)特電學(xué)性能――電子只能在單層石墨片中沿納米管的軸向運(yùn)動(dòng),徑向運(yùn)動(dòng)受到限制時(shí),將碳納米管的奇異結(jié)構(gòu)――壁管側(cè)面由碳原子六邊形組成、兩端由碳原子的五邊形封頂?shù)膱D片呈現(xiàn)出來(lái),學(xué)生理解起來(lái)也就輕而易舉。碳簇如C60、C70等的結(jié)構(gòu)也非常奇特,學(xué)生看到其形貌后非常感興趣。通過(guò)多媒體技術(shù)可以輕松地向?qū)W生輸送信息量比較豐富的知識(shí),完成以往板書教學(xué)無(wú)法完成的教學(xué)內(nèi)容,大大提高教學(xué)效率;可以將抽象的問(wèn)題進(jìn)行直觀性的表達(dá),教學(xué)效果生動(dòng)形象,學(xué)生樂(lè)于接受;多媒體技術(shù)還具有方便靈活的特性,對(duì)于難于理解的、學(xué)生感興趣的內(nèi)容,課下也可以反復(fù)觀摩,非常方便。

3.學(xué)生參與課堂教學(xué)法。

課堂教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要途徑,傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師按部就班地講授,如同“填鴨”一樣向?qū)W生灌輸知識(shí),在這種教學(xué)模式中學(xué)生處于非常被動(dòng)的地位,教學(xué)效果并不理想。要加強(qiáng)教師和學(xué)生之間的交流,及時(shí)了解學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)的反饋意見(jiàn),讓學(xué)生參與到教學(xué)過(guò)程中,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,才能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。讓學(xué)生參與教學(xué)法即讓學(xué)生當(dāng)老師,使學(xué)生成為教學(xué)主體。對(duì)于學(xué)生感興趣的、便于展開討論的內(nèi)容,讓學(xué)生寫成講稿或做成課件來(lái)進(jìn)行講授,如聚合物基納米復(fù)合材料,該章節(jié)內(nèi)容與專業(yè)知識(shí)結(jié)合緊密,在專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上,學(xué)生比較容易理解且能進(jìn)行拓展,讓學(xué)生自選一個(gè)感興趣的主題來(lái)進(jìn)行講授。通過(guò)此途徑一方面培養(yǎng)了學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力、自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力和綜合分析能力。另一方面,他們親身經(jīng)歷查閱文獻(xiàn)資料,對(duì)資料進(jìn)行收集、整理和總結(jié),做課件或?qū)懼v稿,直至最后站在講臺(tái)上進(jìn)行內(nèi)容講授等一系列的過(guò)程,不但提高了學(xué)生利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)等資源的能力,而且讓學(xué)生體驗(yàn)了此過(guò)程的復(fù)雜與繁瑣,了解到教師在課堂上所講授的內(nèi)容是通過(guò)花費(fèi)大量的時(shí)間和精力來(lái)完成的,學(xué)會(huì)尊重教師的教學(xué)成果,提高學(xué)習(xí)的自覺(jué)性。此外,還要了解學(xué)生感興趣的知識(shí)內(nèi)容,及時(shí)把握學(xué)生對(duì)課程的理解和掌握程度。學(xué)生參與教學(xué)法不但加深了他們對(duì)課程內(nèi)容的理解,而且培養(yǎng)了他們的綜合能力,這種教學(xué)方法深受學(xué)生的歡迎。

四、結(jié)語(yǔ)

納米材料出現(xiàn)的重要科學(xué)意義在于它引領(lǐng)人們認(rèn)識(shí)自然的新層次,在納米領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象,提出新概念,認(rèn)識(shí)新規(guī)律,建立新理論,為構(gòu)建納米材料科學(xué)體系新框架奠定基礎(chǔ)[5]。在講授《納米材料》過(guò)程中,通過(guò)精選內(nèi)容、探索問(wèn)題教學(xué)法、興趣教學(xué)法,采用先進(jìn)的多媒體教學(xué)手段及學(xué)生參與課堂教學(xué)法,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,目的在于使學(xué)生了解有關(guān)納米材料的相關(guān)知識(shí),把握納米材料的發(fā)展方向,引導(dǎo)學(xué)生從事前瞻性的科研活動(dòng)。由于納米材料的發(fā)展日新月異,需要不斷及時(shí)更新授課內(nèi)容,激發(fā)和保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有許多動(dòng)態(tài)知識(shí)很難在課堂教學(xué)中及時(shí)補(bǔ)充更新,這也是有待進(jìn)一步完善的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn):

[1]林鴻溢.新的推動(dòng)力――納米技術(shù)最新進(jìn)展[M].北京:中國(guó)青年出版社,2003.

[2]潘愛(ài)珍.納米技術(shù)與納米材料的現(xiàn)狀和展望[J].浙江海洋學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1999,1(3).

[3]馬遠(yuǎn)榮.納米科技[M].汕頭:汕頭大學(xué)出版社,2003.

篇5

關(guān)鍵詞:藥劑學(xué) 學(xué)習(xí)方法 研究實(shí)踐

中圖分類號(hào):R94 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)10(b)-0222-01

藥劑學(xué)是將原料藥制備成用于診斷、治療、預(yù)防疾病所需藥物制劑的一門科學(xué),屬于綜合性應(yīng)用技術(shù)學(xué)科,涉及面廣。在藥劑學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中往往涉及到很多基本理論、處方設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制和合理應(yīng)用等方面內(nèi)容。藥劑學(xué)與很多學(xué)科有密切關(guān)聯(lián),包括化學(xué)、物理化學(xué)、數(shù)學(xué)、生物化學(xué)等。各學(xué)科相互滲透、相互影響,形成了藥劑學(xué)各分支學(xué)科,包括物理藥劑學(xué)、工業(yè)藥劑學(xué)、藥用高分子材料學(xué)、生物藥劑學(xué)、藥物動(dòng)力學(xué)、臨床藥劑學(xué)等。藥劑學(xué)也是很多藥學(xué)院校開設(shè)的主干課程,藥劑學(xué)的掌握程度直接影響到藥學(xué)畢業(yè)生的整體能力和質(zhì)量,也影響到各分支學(xué)科的理解和掌握。對(duì)于如何學(xué)好藥劑學(xué),筆者根據(jù)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)談?wù)剬W(xué)好藥劑學(xué)的主要方法。

1 明確藥劑學(xué)的研究方向,建立學(xué)習(xí)方法

在學(xué)習(xí)藥劑學(xué)這門課程之前,首先要明確三個(gè)問(wèn)題:藥劑學(xué)的研究對(duì)象是什么?藥劑學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容是什么?藥劑學(xué)的研究方向包括哪些?藥劑學(xué)是利用現(xiàn)論和方法研究如何將原料藥制備成合理的應(yīng)用形式(即劑型)的一本實(shí)踐科學(xué),其研究?jī)?nèi)容主要包括基本理論、處方設(shè)計(jì)、制備工藝、質(zhì)量控制和合理應(yīng)用,貫穿于各章節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容中。主要研究方向包括藥物制劑的基本理論、藥物劑型概論(普通藥劑學(xué))和藥物制劑的新技術(shù)與新劑型。研究對(duì)象是藥物制劑。但很多學(xué)生往往忽視了這些要點(diǎn)。例如有些學(xué)生會(huì)問(wèn)“如何分離中藥的某些成分”、“某單體成分的藥理活性如何”等類似問(wèn)題,學(xué)生將藥劑學(xué)、天然藥物化學(xué)、藥理學(xué)等課程的研究?jī)?nèi)容混為一談,學(xué)習(xí)起來(lái)比較混亂。因此,在教學(xué)的過(guò)程中要反復(fù)明確藥劑學(xué)的研究?jī)?nèi)容和方向,學(xué)生應(yīng)該清楚知道藥劑學(xué)的研究對(duì)象和內(nèi)容。

藥劑學(xué)是實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,內(nèi)容比較龐雜并且知識(shí)點(diǎn)較多,學(xué)習(xí)起來(lái)需要不斷的記憶和理解。但在藥劑學(xué)的學(xué)習(xí)方法上,可以以藥物制劑的劑型概念和特點(diǎn)為綱,逐漸擴(kuò)展內(nèi)容到主要組成、制備工藝、所用輔料、質(zhì)量評(píng)價(jià)、發(fā)展概況等方面。根據(jù)劑型概念和特點(diǎn)可以推斷其主要組成成分及制備工藝等。例如,學(xué)習(xí)脂質(zhì)體制劑新技術(shù)時(shí),應(yīng)以其概念和特點(diǎn)為基礎(chǔ),即脂質(zhì)體是含有磷脂和膽固醇的雙分子層的封閉囊泡,具有良好的生物相容性。然后再擴(kuò)展到脂質(zhì)體的制備工藝(包括溶劑注入法、薄膜分散法、逆向蒸發(fā)法等)、脂質(zhì)體的分類(包括大單室脂質(zhì)體、小單室脂質(zhì)體和多相脂質(zhì)體)、脂質(zhì)體的質(zhì)量評(píng)定指標(biāo)(包括包封率、載藥量、藥物釋放等)。并結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),介紹脂質(zhì)體的發(fā)展概況及新型的脂質(zhì)體(長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體、免疫脂質(zhì)體、光敏脂質(zhì)體及熱敏脂質(zhì)體)等。在學(xué)習(xí)過(guò)程中牢牢把握住劑型概念和特點(diǎn),找到制備工藝―分類―質(zhì)量評(píng)定之間的內(nèi)在規(guī)律性,是藥劑學(xué)的各知識(shí)體系系統(tǒng)化,便于理解掌握。

2 理解藥劑學(xué)的基本原理,掌握重點(diǎn)內(nèi)容

藥劑學(xué)主要研究藥物制劑的成型過(guò)程的相關(guān)理論、制備工藝及合理的處方設(shè)計(jì)。其原理滲透到各章節(jié)中,是學(xué)習(xí)藥劑學(xué)的基礎(chǔ)。因此,有必要在理解基本的制劑原理的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)掌握各制劑的原理和適用范圍。例如,片劑是各藥物制劑使用最廣泛的固體劑型。根據(jù)片劑的特點(diǎn),有三種壓片方法,包括濕法制粒壓片、干法制粒壓片和粉末制粒壓片等。那么如何選擇各壓片方法呢?濕法制粒壓片法是最經(jīng)典和廣泛使用的方法。該方法首先將藥物和輔料均勻制備成流動(dòng)性很好的濕顆粒,經(jīng)整粒后再進(jìn)行壓片,有效地解決了片劑均勻度、流動(dòng)性等問(wèn)題。理解了這樣的壓片原理,可以進(jìn)一步重點(diǎn)掌握片劑的四大輔料(填充劑、崩解劑、黏合劑和劑),理解各種輔料成分及特點(diǎn)及隨后的包衣技術(shù)。再例如固體分散體技術(shù),主要原理是將藥物均勻地分散在載體材料中,藥物在載體中以微晶、分子溶液或低共熔物狀態(tài)存在。固體分散體的意義是在于難溶性藥物的高度分散,從而提高藥物的溶解能力。在掌握了基本原理的前提下,介紹固體分散體的制備技術(shù),包括溶劑揮干法、噴霧干燥法、熔融法等,結(jié)合藥物的性質(zhì)選擇合理的制備方法。并熟悉固體分散體的特點(diǎn),包括藥物高度分散在載體材料中;大大提高了藥物的水溶性、吸收及生物利用度;適用于油性藥物的固體化;物理穩(wěn)定性差、載藥量??;工業(yè)化生產(chǎn)困難等。進(jìn)一步理解固體分散體的鑒別方法,包括紅外光譜鑒別法、粉末X射線鑒別法、差示掃描量熱法、拉曼光譜鑒別法等。最后掌握固體分散體的質(zhì)量評(píng)價(jià)內(nèi)容,包括藥物的無(wú)定型狀態(tài)、微觀形態(tài)、藥物釋放性質(zhì)等。

3 重視實(shí)踐及課外探索

由于藥劑學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,在學(xué)習(xí)理論的同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐探索。廣泛建立理論與實(shí)踐的聯(lián)系。課堂上所學(xué)習(xí)往往都是最基本和典型的制劑技術(shù)。如何將課堂上的制劑理論更好地用于指導(dǎo)實(shí)際制劑開發(fā)和設(shè)計(jì)尤為重要。因此,藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)課特別重要。通過(guò)藥劑學(xué)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握制劑的基本方法和技能,提高學(xué)生分析和解決實(shí)際藥劑學(xué)問(wèn)題的能力。在藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生應(yīng)該積極思考:為何將藥物制備成該藥物制劑?該藥物制劑有哪些實(shí)際應(yīng)用價(jià)值?例如在包合物的實(shí)驗(yàn)中,采用具有空穴結(jié)構(gòu)的β-環(huán)糊精來(lái)形成中藥提取物包合物,利用飽和水溶液的方法來(lái)制備該包合物。學(xué)生能更加形象地理解包合物的制備工藝,這樣可以更加生動(dòng)地理解書本中所提到的包合物各種理論和實(shí)踐。另外,學(xué)生應(yīng)多參與教師的實(shí)際科研活動(dòng),以課題的形式帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)藥劑學(xué)的興趣。在課題的進(jìn)行過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生思考藥劑學(xué)問(wèn)題的思考方式、問(wèn)題解決模式及應(yīng)用實(shí)踐。透過(guò)表象看本質(zhì),有效地加強(qiáng)各知識(shí)的綜合運(yùn)用。

總之,要學(xué)好藥劑學(xué)要根據(jù)藥劑學(xué)的特點(diǎn)及規(guī)律性,把握正確的學(xué)習(xí)方法,明確研究方向和內(nèi)容,突出重點(diǎn),重視實(shí)踐探索,不斷提高對(duì)藥劑學(xué)的綜合理解。

參考文獻(xiàn)

篇6

藥劑學(xué)又是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,主要圍繞著劑型、藥用輔料、藥物制劑過(guò)程形成了系統(tǒng)性的理論知識(shí)。通常制劑學(xué)、調(diào)劑學(xué)也屬于藥劑學(xué)的范疇。根據(jù)藥劑學(xué)的知識(shí)框架,一般將藥劑學(xué)分為三個(gè)篇幅:藥物制劑的基本理論(物理藥劑學(xué))、藥物劑型概論(普通藥劑學(xué))和藥物制劑的新技術(shù)與新劑型。三部分彼此獨(dú)立有相互聯(lián)系。很多藥劑工作者通常從事某幾個(gè)領(lǐng)域的研究,在實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。但在藥劑學(xué)的教學(xué)中,現(xiàn)有教學(xué)理論知識(shí)往往比較陳舊、知識(shí)更新較慢,學(xué)生在畢業(yè)后往往很難適應(yīng)醫(yī)藥科研開發(fā)單位的用人需求,大學(xué)4年所學(xué)知識(shí)與實(shí)際脫節(jié)嚴(yán)重。在新形勢(shì)下,迫切需要學(xué)生掌握最先進(jìn)的藥劑學(xué)發(fā)展動(dòng)態(tài),因此,有必要探討基于科研為基礎(chǔ)的藥劑學(xué)教學(xué)新模式。筆者結(jié)合自身科研經(jīng)歷,淺談基于科研為基礎(chǔ)的藥劑學(xué)教學(xué)新模式,主要包括Seminar科研教學(xué)法、綜述式教學(xué)法、學(xué)術(shù)沙龍式教學(xué)法和開放實(shí)驗(yàn)式教學(xué)法。

一、Seminar科研教學(xué)法

在科研的過(guò)程中,往往進(jìn)行定期總結(jié)匯報(bào),定期舉辦Seminar。Seminar,即小型研討會(huì),主要用于科研實(shí)驗(yàn)室的定期研究總結(jié)匯報(bào)。在國(guó)外比較流行,在國(guó)內(nèi)也有許多重點(diǎn)院校的實(shí)驗(yàn)室采用。Seminar的特點(diǎn)是靈活、實(shí)用、高效、系統(tǒng)。

首先,Seminar教學(xué)法具有很強(qiáng)的靈活性,教師往往現(xiàn)場(chǎng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),小組內(nèi)每個(gè)學(xué)生都要進(jìn)行總結(jié)式匯報(bào),匯報(bào)時(shí)間和地點(diǎn)較為隨意。教師和學(xué)生可以面對(duì)面地進(jìn)行交流、探討,學(xué)生也可以就自己的心得體會(huì)以幻燈片、口述等形式呈現(xiàn)給組內(nèi)的各成員,靈活掌握內(nèi)容和討論時(shí)間。

其次,Seminar教學(xué)法具有很強(qiáng)的實(shí)用性,它不需要像傳統(tǒng)教學(xué)模式將學(xué)生固定于教室內(nèi),教師可以根據(jù)學(xué)生人數(shù)分散在自己的實(shí)驗(yàn)室或研究室內(nèi),根據(jù)理論和實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),實(shí)地進(jìn)行教授。教師一般每周或每?jī)芍荛_一次Seminar,鼓勵(lì)學(xué)生思考并積極提出建設(shè)性的問(wèn)題,因此具有很高的效率。

最后,Seminar教學(xué)法具有系統(tǒng)性。由于在Seminar的過(guò)程中,每位學(xué)生都要進(jìn)行發(fā)言及討論,在討論的過(guò)程中思維得到碰撞,往往印象更為深刻。再結(jié)合理論教學(xué)的學(xué)習(xí),往往會(huì)有事半功倍、思路豁然開朗的效果,更能系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)理論和實(shí)踐知識(shí)。

二、綜述式教學(xué)法

科研的訓(xùn)練往往離不開撰寫綜述(Review)論文。通過(guò)綜述論文的撰寫,可以廣泛地搜集此領(lǐng)域資料,發(fā)現(xiàn)最新研究動(dòng)態(tài),及時(shí)找出該領(lǐng)域的成果及局限性,對(duì)某一領(lǐng)域有了更為全面的認(rèn)識(shí)。將這種思路用于理論教學(xué)將可能產(chǎn)生積極的效果和反響。如在學(xué)習(xí)藥劑學(xué)第三篇藥物制劑的新技術(shù)與新劑型中的第二節(jié)聚合物膠束時(shí),學(xué)生往往難以在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),完全理解聚合物膠束諸多的知識(shí)。教師可以擬定綜述題目為“聚合物膠束在抗腫瘤藥物領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展”,并要求字?jǐn)?shù)在八千字以上。針對(duì)該題目,學(xué)生需要首先在教科書上全面了解聚合物膠束的定義、分類、載體材料、形成原理、形態(tài)、載藥方法、釋藥機(jī)制、質(zhì)量評(píng)價(jià)等基礎(chǔ)知識(shí)。但這些知識(shí)不足以回答它在抗腫瘤藥物領(lǐng)域的應(yīng)用的問(wèn)題。因此,學(xué)生還要調(diào)研大量文獻(xiàn),搜集在抗腫瘤藥物領(lǐng)域的聚合物膠束文獻(xiàn),并進(jìn)行仔細(xì)閱讀分析,最后分類總結(jié),形成綜述類的研究報(bào)告。教師可以將比較優(yōu)秀的綜述與其他學(xué)生分享,要求該綜述作者進(jìn)行發(fā)言,闡述自己的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)。通過(guò)搜集、分析、整理、推斷等過(guò)程,綜述式教學(xué)可以有效地增加學(xué)生對(duì)問(wèn)題的分析判斷能力,從而促進(jìn)教學(xué)效果的提高。

三、學(xué)術(shù)沙龍式教學(xué)法

學(xué)術(shù)沙龍是更加系統(tǒng)的學(xué)術(shù)討論,研究者需要閱讀該領(lǐng)域大量文獻(xiàn),并進(jìn)行總結(jié),以幻燈片的形式,向與會(huì)者進(jìn)行演講、陳述。講述結(jié)束后,與會(huì)者可以提出質(zhì)疑和挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。在國(guó)外大學(xué)中,學(xué)術(shù)沙龍是集思廣益的最佳形式,一般每人會(huì)就不同領(lǐng)域的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)。學(xué)術(shù)沙龍的匯報(bào)時(shí)間也會(huì)更長(zhǎng)。將學(xué)術(shù)沙龍的思想引入實(shí)際的理論教學(xué)中,可能會(huì)產(chǎn)生意想不到的教學(xué)效果。首先,學(xué)術(shù)沙龍是基于學(xué)術(shù),都是對(duì)前沿知識(shí)的探索和了解。藥劑學(xué)中出現(xiàn)了很多前沿性的知識(shí),如藥物傳遞系統(tǒng)(DDS)、靶向制劑系統(tǒng)、緩控釋制劑系統(tǒng)等。這些知識(shí)更新速度快、新穎性強(qiáng)、內(nèi)容龐雜等特點(diǎn),比較抽象、晦澀難以理解。鼓勵(lì)全班同學(xué)分成若干組,每組分配一個(gè)領(lǐng)域的題目。組內(nèi)成員集體查閱資料、進(jìn)行總結(jié)。最后,全班統(tǒng)一集中進(jìn)行學(xué)術(shù)沙龍式討論。在討論的過(guò)程中,使學(xué)生對(duì)各類知識(shí)有了全面系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。本著學(xué)生講授、學(xué)生吸收、教師點(diǎn)評(píng)的方式,合力完成藥劑學(xué)的理論學(xué)習(xí)。

四、開放實(shí)驗(yàn)式教學(xué)法

藥劑學(xué)的理論知識(shí)是建立在大量實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`基礎(chǔ)上的,可能在課堂上教學(xué)講授十分鐘的知識(shí),而實(shí)際只需一分鐘就可領(lǐng)悟。很多書本上的知識(shí)(如藥劑器械)難以理解,而如果將學(xué)生引入實(shí)際操作中時(shí),可能使學(xué)生更易產(chǎn)生興趣,身臨其境地接受知識(shí)。開放實(shí)驗(yàn)式教學(xué)法正是基于這種考慮。教師可以根據(jù)自己的科研情況擬定小型實(shí)驗(yàn)題目,指導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手完成該實(shí)驗(yàn),并形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的自主性,不同于本科理論課的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,而是根據(jù)教師的科研經(jīng)驗(yàn)所擬定的題目。學(xué)生通過(guò)查閱研究論文、文章,進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)、操作及最后完成實(shí)驗(yàn)。再與理論教學(xué)相結(jié)合,將有著更為切身的體驗(yàn)的感受,有助于理論教學(xué)效果的提高。

總之,Seminar科研教學(xué)法、綜述式教學(xué)法、學(xué)術(shù)沙龍式教學(xué)法和開放實(shí)驗(yàn)式教學(xué)法,都是較為新穎的教學(xué)方法,為藥劑學(xué)的教學(xué)效果提高提供了新的教學(xué)手段。盡管這些教學(xué)方法還未大規(guī)模展開,但相信在不遠(yuǎn)的將來(lái),這些新穎的教學(xué)方法將可能極好地補(bǔ)充傳統(tǒng)教學(xué)方法的弊端,產(chǎn)生積極而富有成效的教學(xué)變革。

參考文獻(xiàn):

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[關(guān)鍵詞]材料美;自然性;科技性;社會(huì)性

[中圖分類號(hào)]J06 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-6432(2011)13-0127-02

1 設(shè)計(jì)與材料概述

所謂設(shè)計(jì)就是指人類為了自身的生存和發(fā)展而進(jìn)行的一種造物活動(dòng)。是人們有計(jì)劃、有意識(shí)地運(yùn)用工具和手段,將材料加工塑造成可視或可觸及的具有一定形狀的實(shí)體,使之成為具有使用價(jià)值或具有商品性的物質(zhì)。

在設(shè)計(jì)實(shí)踐中,為所設(shè)計(jì)之物選擇合適的材料是必須充分予以重視的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),關(guān)系到設(shè)計(jì)結(jié)果的成敗。材料指的是人類活動(dòng)的基本物質(zhì)條件,人類的造物活動(dòng)離不開材料。地球上的巖石和礦物等自然物是構(gòu)成材料的基本原料,這些原料經(jīng)過(guò)加工處理后產(chǎn)生的物質(zhì)叫做材料。材料是可以用來(lái)制造產(chǎn)品和工具的物質(zhì)。

2 設(shè)計(jì)與材料的關(guān)系

《考工記》中有“天有時(shí),地有氣,材有美,工有巧”的記載,它充分體現(xiàn)了材料在設(shè)計(jì)中的重要性。設(shè)計(jì)中應(yīng)用的材料是一種客觀存在的物體,誠(chéng)如世界是由物質(zhì)所構(gòu)成的一樣,一切人工制品設(shè)計(jì)都是由一定的材料所組成的。材料是人類造物活動(dòng)的基礎(chǔ),作為宇宙大千物質(zhì)世界中的一部分,材料的物質(zhì)性使其能適用于結(jié)構(gòu)、器件、用具、機(jī)器、建筑等產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

材料通過(guò)設(shè)計(jì)賦予其真正的附加價(jià)值,設(shè)計(jì)也只有通過(guò)材料才能得以實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)不斷對(duì)材料提出新的要求。各種新材料的出現(xiàn)和應(yīng)用,產(chǎn)生了各種不同的設(shè)計(jì)風(fēng)格和特點(diǎn),同時(shí),每一次材料的革新都給人類文明和設(shè)計(jì)文化帶來(lái)質(zhì)的飛躍。幾乎所有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)都離不開可視的形態(tài),具有個(gè)性化、現(xiàn)代感和民族性等特征的形態(tài),才能受到市場(chǎng)的青睞。

物質(zhì)因素是形態(tài)得以實(shí)現(xiàn)的基本保證。任何形態(tài)都需要與之相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)來(lái)完成,不同的結(jié)構(gòu)需要與之相適應(yīng)的材料來(lái)實(shí)現(xiàn),而材料又因其材形、材性和加工工藝的不同,對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。因此造型過(guò)程中“形態(tài)”存在很多“變數(shù)”。

作為一個(gè)設(shè)計(jì)師應(yīng)熟練掌握各種材料的性能、組成和用途、加工技術(shù)等,合理有效地使用不同的材料,經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀地設(shè)計(jì)出新的產(chǎn)品。

3 材料的分類

設(shè)計(jì)材料的發(fā)展是同人類社會(huì)時(shí)代的發(fā)展脈搏共同演進(jìn)的,我們可以簡(jiǎn)單歸納為五個(gè)前后遞進(jìn)互相聯(lián)系的階段。

第一代材料:石器時(shí)代的木、石器、骨器等天然材料。

第二代材料:陶、青銅和鐵等從礦石中提煉出來(lái)的材料(加工材料)。

第三代材料:高分子材料。其原料主要從石油、煤等礦物資源中來(lái),通過(guò)化學(xué)合成方法制成(合成材料)。

第四代材料:復(fù)合材料。用有機(jī)、無(wú)機(jī)、非金屬或金屬等各種材料復(fù)合而成。

第五代材料:材料的特征隨環(huán)境和時(shí)間而變化的復(fù)合材料(智能材料或應(yīng)變材料)。

以上分析主要是按照材料的物理屬性為主的,也就是材料表面?zhèn)鬟_(dá)給人知覺(jué)系統(tǒng)的意義信息,包括材料的類別、價(jià)值、性能等。主要體現(xiàn)為材料表面的幾何特征和理化類別特征,如肌理、色彩、光澤、質(zhì)地等。

而從另一方面來(lái)看,材料的表面作用于人的觸覺(jué)和視覺(jué)感覺(jué)系統(tǒng)后產(chǎn)生不同的刺激性信息。如堅(jiān)硬與柔軟、粗獷與細(xì)膩、溫暖與寒冷、粗糙與光滑、干燥與濕潤(rùn)等。這些信息對(duì)于設(shè)計(jì)實(shí)踐來(lái)說(shuō)更有意義。尤其視覺(jué)質(zhì)感相對(duì)于觸覺(jué)質(zhì)感具有一定的間接性,根據(jù)這一點(diǎn),可以應(yīng)用各種面飾工藝手段,以近乎亂真的視覺(jué)質(zhì)感達(dá)到觸覺(jué)質(zhì)感的錯(cuò)覺(jué),因此在工業(yè)設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多。

木材:自然、協(xié)調(diào)、親切、古典、手工、溫暖、粗糙、感性。

金屬:人造、堅(jiān)硬、光滑、拘謹(jǐn)、現(xiàn)代、科技、冷漠、涼爽、笨重。

玻璃:高雅、明亮、光滑、時(shí)髦、干凈、整齊、協(xié)調(diào)、自由、精致、活潑。

塑料:人造、輕巧、細(xì)膩、艷麗、優(yōu)雅、理性。

皮革:柔軟、感性、浪漫、手工、溫暖。

陶瓷:高雅、明亮、時(shí)髦、整齊、精致、涼爽。

橡膠:人造、低俗、陰暗、束縛、笨重、呆板。

4 設(shè)計(jì)中對(duì)材料運(yùn)用的正確觀點(diǎn)

因此,產(chǎn)品、建筑物、視覺(jué)傳達(dá)等設(shè)計(jì)的美與構(gòu)成它的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。許多時(shí)候,設(shè)計(jì)的變化往往與新材料的發(fā)展和應(yīng)用是同步進(jìn)行的,不同的材料會(huì)賦予產(chǎn)品等設(shè)計(jì)以不同的質(zhì)感,不同的美。許多新材料的出現(xiàn)總是鼓勵(lì)設(shè)計(jì)師進(jìn)行新的形式探索。美學(xué)家鮑??J(rèn)為“有些藝術(shù)的差別就是由于適用的陶土、玻璃、木頭、金屬和石頭等材料自然而然產(chǎn)生的,并且還對(duì)想象和設(shè)計(jì)產(chǎn)生了影響。”例如木材的樸實(shí)性、花崗巖的堅(jiān)硬、鋼鐵的溫度、塑料的柔韌。

因材施藝,各行其是,是必行之路。材料有著自身的品格和特性,它是直接關(guān)系設(shè)計(jì)能否體現(xiàn)的物質(zhì)載體。材料的不同性質(zhì)和特征,往往決定了不同的造物品類和與之相適應(yīng)的技術(shù)屬性。如利用石材能制造石器、建筑房屋、制造橋梁、進(jìn)行雕刻;而利用泥土則可制作泥塑、泥玩,經(jīng)過(guò)必要的加工、埏燒而能成為陶瓷器,卻不能用大量石材和泥土做產(chǎn)品、包裝及宣傳。

5 材料在設(shè)計(jì)中的作用

材料在設(shè)計(jì)中舉足輕重的作用主要體現(xiàn)在它的自然性、科技性和人文社會(huì)性中。

5.1 材料美的自然屬性

材料美的自然屬性包括材料的情感聯(lián)想性、真實(shí)性和自然生命性。

材料的情感聯(lián)想性,它會(huì)使人產(chǎn)生許多的聯(lián)想。例如石頭、粗布、樹皮傳統(tǒng)材料能讓人聯(lián)想到樸實(shí)、自然、古典。書籍外包裝采用的褐色的木頭,雕刻工藝,讓人感受到《紅樓夢(mèng)》文化的淵源之深。

材料的真實(shí)性,將材料的真實(shí)本質(zhì)展現(xiàn)出來(lái)就是一種美。現(xiàn)代的許多產(chǎn)品設(shè)計(jì)的材料都經(jīng)過(guò)刻意的加工,表面效果豐富了,但是設(shè)計(jì)價(jià)值不一定提高了,會(huì)誤給人一種“贗品”的感覺(jué)。

材料的自然生命性,許多材質(zhì)來(lái)源于美麗的有生命的物體?,F(xiàn)代許多時(shí)尚的衣服設(shè)計(jì)都采用動(dòng)物的皮草做主材料,快餐店一次性衛(wèi)生筷的消費(fèi)量不停地上漲。

5.2 材料美的科技屬性

材料的光學(xué)效應(yīng),材質(zhì)的光澤源于材質(zhì)對(duì)光的反射和折射。材質(zhì)的視覺(jué)效應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)際上就是光的設(shè)計(jì),光是造就各種材質(zhì)美的先決條件,設(shè)計(jì)應(yīng)該充分利用光的優(yōu)勢(shì),讓材料的特性發(fā)揮的淋漓盡致。

材料的加工工藝也是其屬性之一。一般情況下,不同的材料具有其相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)工藝性。在為產(chǎn)品及別的設(shè)計(jì)選材時(shí),實(shí)際上也是指定了產(chǎn)品的加工方法和加工設(shè)備。

這款鍵盤使用了Eleksen的核心技術(shù),把線路嵌入到織物中去。并且使用到一種不含電線的傳導(dǎo)織物材料。正式這種先進(jìn)的新型材料,才使得傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)得到改進(jìn)和革新。

5.3 材料美的社會(huì)屬性

材料的綠色性,即生態(tài)性,材質(zhì)使用時(shí)要注重社會(huì)道德和責(zé)任?,F(xiàn)代的許多國(guó)家倡導(dǎo)“綠色設(shè)計(jì)”,考慮材料對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響和人類、社會(huì)、自然三者相互關(guān)系,這是設(shè)計(jì)的必由之路。其主要內(nèi)涵是注重材料的回收利用。這款家居衣架設(shè)計(jì)采用的材料就有環(huán)保生態(tài)特性。

材料與人的親和力,材料對(duì)人的心理和生理上的關(guān)懷。許多設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)的材料的親和力會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于新興材料,在一個(gè)古色古香的設(shè)計(jì)氛圍下,自然材質(zhì)強(qiáng)于人造材質(zhì)。這套餐桌設(shè)計(jì)采用大理石材料,給人的感覺(jué)僵硬,與家的感覺(jué)差距深遠(yuǎn)。因此,在設(shè)計(jì)中充分考慮材料的社會(huì)心理意義就顯得至關(guān)重要,甚至直接決定了設(shè)計(jì)結(jié)果的合理程度。

材料的選擇必須考慮產(chǎn)品的使用性能,建筑物的外觀之所以很少用木頭裝飾,是因?yàn)槟绢^沒(méi)有耐腐蝕性,相反,大理石、鋼筋混凝土則成為大部分建筑的首選材料;要考慮產(chǎn)品的使用環(huán)境,在起居室內(nèi)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的材料要柔和,忌突兀剛硬的材料;要考慮材料的感覺(jué)物性,不同的材料會(huì)給人不同的心理感受;要考慮材料的加工工藝,通過(guò)一定的生產(chǎn)工具加工材料,使材料和設(shè)計(jì)作品完美結(jié)合;要考慮產(chǎn)品的成本,低廉的產(chǎn)品切忌采用昂貴的材料做裝飾,結(jié)果往往是得不償失;要考慮必須符合環(huán)保,注意材料的生態(tài)性,生態(tài)材料是人類保護(hù)生存環(huán)境,實(shí)現(xiàn)材料工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。成功的設(shè)計(jì)作品是造型、內(nèi)涵和材料三者的完美統(tǒng)一。因此了解材料、掌握材料的外觀美和產(chǎn)品設(shè)計(jì)的特點(diǎn),對(duì)于表現(xiàn)設(shè)計(jì)作品是具有特別重要的意義。

被稱為鐵和玻璃的詩(shī)人――德國(guó)建筑家密斯在論及材料時(shí)認(rèn)為:“所有的材料,不管是人工的或自然的都有其本身的性格。我們?cè)谔幚磉@些材料之前,必須知道其性格。材料及構(gòu)造方法不必一定是最上等的。材料的價(jià)值只在于用這些材料能否制造出什么新的東西來(lái)?!庇纱硕?現(xiàn)代有造詣的設(shè)計(jì)師不僅講究“因材施藝”的技巧,而且具有“得心應(yīng)手”的匠心,達(dá)到材料美與設(shè)計(jì)美新統(tǒng)一的境界。

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[3]鮑???美學(xué)史[M].張今,譯. 1版,??冢汉D铣霭嫔?2005.

篇8

化工學(xué)科的學(xué)生從進(jìn)入校園的那一刻就開始思考自己未來(lái)的就業(yè)之路,在就業(yè)大環(huán)境的影響下,他們?cè)诖髮W(xué)四年的學(xué)習(xí)和生活中主要分化成了兩類。第一類學(xué)生以考研為學(xué)習(xí)目的,占學(xué)生人數(shù)的60%以上,這類學(xué)生又可以分成兩部分,一部分爭(zhēng)取學(xué)院有限的研究生推薦名額,在大四以前,他們認(rèn)真學(xué)習(xí)所有能影響專業(yè)排名的課程。以河南大學(xué)化工學(xué)科為例,免試推薦的名額只有不足5%,爭(zhēng)取到名額的學(xué)生一般都在班級(jí)名列前茅。這些學(xué)生非常注重考試成績(jī),其學(xué)習(xí)特點(diǎn)很大程度上沿襲了高中的學(xué)習(xí)方式,即搞題海戰(zhàn)術(shù),學(xué)得很累,而對(duì)于專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)思想的培養(yǎng)不是太重視,部分存在高分低能現(xiàn)象;另一部分學(xué)生參加一年一度的研究生入學(xué)考試,他們把大部分的精力放在考研的那幾門課程上,其他與考研不相干的課程(在他們看來(lái)如此),幾乎都采取了敷衍的態(tài)度,尤其是實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí),在他們看來(lái)非常占用時(shí)間,更是應(yīng)付了事。第二類學(xué)生以就業(yè)為目的,形成原因很復(fù)雜,有的是因?yàn)閷W(xué)習(xí)成績(jī)較差,有的是因?yàn)榧彝ソ?jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)較重,也有很少一部分學(xué)生是心甘情愿想要了解社會(huì),了解化工企業(yè)的現(xiàn)狀,下決心先工作一段時(shí)間再說(shuō)??梢钥闯觯?dāng)今大學(xué)生的學(xué)習(xí)目的以及對(duì)知識(shí)的需求存在很大的差別,而我們的培養(yǎng)方案模式僵化,在人才培養(yǎng)的結(jié)構(gòu)上缺乏層次,不立體,成為工程教育的首要問(wèn)題。

其次,年年出榜的中國(guó)高校排名成了中國(guó)高等教育的指揮棒,致使每個(gè)院校都采取了優(yōu)先發(fā)展科研的辦學(xué)思路,與之相適應(yīng)的是各種科研激勵(lì)政策不斷出臺(tái)。但是,從國(guó)家各個(gè)政府部門下發(fā)的科研經(jīng)費(fèi)有著向少數(shù)榜單上排名靠前的院校,向科研實(shí)力人物匯聚的趨勢(shì),絕大數(shù)的教師無(wú)力爭(zhēng)取。于是,高校大部分教師,尤其是青年教師,陷入了想搞科研沒(méi)有經(jīng)費(fèi),但又不甘于全心全力從事教學(xué)的尷尬境地。試想一下,這樣的一支教學(xué)隊(duì)伍,怎樣應(yīng)對(duì)目前立體的、多層次的創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求。再次,我國(guó)高等教育的高度計(jì)劃性和市場(chǎng)需求的高度選擇性一直是對(duì)無(wú)法解決的矛盾。事實(shí)上,從推行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制之初,教育工作者就意識(shí)到我們的培養(yǎng)方案與市場(chǎng)的脫節(jié),并開始思考市場(chǎng)需求到底是什么?培養(yǎng)方案的不足在何處?可以說(shuō),中國(guó)高等教育的工作者了解國(guó)家的化工行業(yè)的相關(guān)政策,以及現(xiàn)代化工企業(yè)的需求。阻礙問(wèn)題解決的關(guān)鍵在于教育工作者沒(méi)有制定培養(yǎng)方案的自,因?yàn)楹ε乱坏┓砰_,中國(guó)高等教育將出現(xiàn)失控的局面。最后是教學(xué)理念的陳舊,認(rèn)定知識(shí)的傳授就是一塊黑板加一支粉筆,從一個(gè)個(gè)基本概念的剖析,到一個(gè)個(gè)數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)??杀氖牵覀兊膶W(xué)生也適應(yīng)了,換種知識(shí)的傳授方式就感到很吃力。例如我院的一位教師,她在講授《化工基礎(chǔ)》課程的時(shí)候,喜歡訓(xùn)練工程的思維方式,即先給出一個(gè)具體的化工案例,然后引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題,幫助他們尋找解決問(wèn)題的途徑,然后由他們自主解決問(wèn)題。剛開始的時(shí)候,學(xué)生對(duì)這套教學(xué)方法充滿了好奇,但是過(guò)不了多久,他們就感到不適應(yīng),因?yàn)樗麄兒苌僦鲃?dòng)思考問(wèn)題,一般都是老師在講臺(tái)上娓娓道來(lái),他們?cè)谙旅姘床烤桶嗟亟邮?,到了后?lái),他們簡(jiǎn)直要抵觸這種教學(xué)方式。于是,我們看到的是在傳統(tǒng)的教學(xué)理念下,教育出來(lái)循規(guī)蹈矩的學(xué)生。

2卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施的設(shè)想與實(shí)踐

怎樣才能增加培養(yǎng)方案的層次性和靈活性,使之與人才市場(chǎng)的需求相協(xié)調(diào),達(dá)到卓越計(jì)劃的培養(yǎng)目標(biāo)呢?學(xué)院一直把上述課題當(dāng)成教學(xué)改革的核心問(wèn)題,圍繞這個(gè)課題開展了系列教改探索,現(xiàn)把我們?nèi)〉玫囊稽c(diǎn)研究成果在此簡(jiǎn)單介紹一下。針對(duì)在校大學(xué)生思想動(dòng)態(tài),畢業(yè)生就業(yè)單位的跟蹤調(diào)查,研究生錄取院校的隨訪,我們認(rèn)為化工學(xué)科的學(xué)生至少需要采取兩種培養(yǎng)模式。河南大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)方案主要包括公共平臺(tái)、專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)、專業(yè)平臺(tái)三大塊。公共平臺(tái)包含政治、英語(yǔ)、體育、數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī),專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)主要包括基礎(chǔ)化學(xué)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)、化工原理及實(shí)驗(yàn)、化工制圖、化工儀表自動(dòng)化及實(shí)驗(yàn),專業(yè)平臺(tái)課包括化學(xué)工程的后續(xù)專業(yè)課程。我們嘗試將專業(yè)平臺(tái)課做成兩個(gè)模塊,一個(gè)為考研模塊,另一個(gè)為就業(yè)模塊。考研模塊體現(xiàn)化工理論及實(shí)踐環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性,并強(qiáng)化學(xué)生從事科研的基本素質(zhì)和技能,如開設(shè)化工前沿講座、科研指導(dǎo)、化工數(shù)據(jù)處理、文獻(xiàn)檢索、專業(yè)英語(yǔ)、近現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)等課程。與之相對(duì)應(yīng)的選修課模塊,則考慮拓展學(xué)生的知識(shí)面,如開設(shè)的生物工程導(dǎo)論、材料科學(xué)概論、能源工程導(dǎo)論、環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論、精細(xì)化工導(dǎo)論、高分子材料導(dǎo)論、等等。就業(yè)模塊在保證化工理論完整性的基礎(chǔ)上,適當(dāng)壓縮總學(xué)時(shí),增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容和學(xué)時(shí),旨在強(qiáng)化其化工基本技能。

篇9

關(guān)鍵詞:電力行業(yè);能源與動(dòng)力;專業(yè)建設(shè)

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)36-0113-02

能源是現(xiàn)代人類文明的支柱之一,能源類人才的培養(yǎng)一直是我國(guó)高等教育中不可或缺的一部分。在中國(guó)教育部(原國(guó)家教育委員會(huì))《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》的制訂與修訂過(guò)程中,與能源相關(guān)的專業(yè)隨著學(xué)科的發(fā)展、社會(huì)分工的變革以及教育對(duì)象的變化不斷地進(jìn)行著調(diào)整。本著適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、社會(huì)需求的變化,適應(yīng)高校多類型、人才培養(yǎng)多規(guī)格的需要和有利于復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)的原則,與能源相關(guān)的專業(yè)從第二版的“熱能核能類”中的四個(gè)專業(yè)經(jīng)歷第三版中的“能源動(dòng)力類”的兩個(gè)專業(yè)后,發(fā)展到2012年第四版“能源動(dòng)力類”的“能源與動(dòng)力工程”一個(gè)專業(yè)?!镀胀ǜ叩葘W(xué)校本科專業(yè)目錄》修訂過(guò)程中的專業(yè)調(diào)整,不僅為我們明確了專業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)思想,同時(shí)也對(duì)我們提出了專業(yè)建設(shè)的新任務(wù)。

我校創(chuàng)建于1951年,1985年開始本科生教育工作,是一所電力行業(yè)為背景、特色鮮明的行業(yè)類院校?!盁嶙浴睂I(yè)(即現(xiàn)在我?!澳茉磁c動(dòng)力工程”專業(yè)的前身)設(shè)置于學(xué)校創(chuàng)立之初,是學(xué)校的老牌專業(yè)。在60多年的辦學(xué)過(guò)程中,盡管專業(yè)名稱經(jīng)歷了“熱能工程”、“熱能與動(dòng)力工程”和“能源與動(dòng)力工程”的變化,但是專業(yè)建設(shè)始終本著為電力行業(yè)服務(wù)的宗旨,努力打造“電力工程師的搖籃”,在課程體系的構(gòu)建、實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)上側(cè)重于培養(yǎng)電力行業(yè)內(nèi)的能源專業(yè)技術(shù)人才,為我國(guó)電力工業(yè)培養(yǎng)了大量的專業(yè)人才。

2012年《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》頒布實(shí)施,我校的“能源與動(dòng)力工程”專業(yè)以此為契機(jī),在專業(yè)建設(shè)方面,結(jié)合自身專業(yè)的背景情況,深入思考,在專業(yè)建設(shè)的某些方面又進(jìn)行了有益嘗試。

一、專業(yè)方向的設(shè)定

2012年頒布實(shí)施的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》第四版中能源動(dòng)力類二級(jí)學(xué)科門類下列的專業(yè)僅存了“能源與動(dòng)力工程”一個(gè)專業(yè),使得該專業(yè)轉(zhuǎn)型成了一個(gè)“大能源”范疇 內(nèi)的專業(yè)。但是,從人才培養(yǎng)的規(guī)律來(lái)說(shuō),在拓寬專業(yè)面的同時(shí),還是要“有所為,有所不為”。我校的“能源與動(dòng)力工程”專業(yè)一直以為電力行業(yè)培養(yǎng)人才為主,是側(cè)重于電廠的熱能動(dòng)力,這個(gè)主線條不應(yīng)改變。但同時(shí)考慮到即便是電力行業(yè)內(nèi)的人才,在實(shí)際工作之中也要“術(shù)業(yè)有專攻”的實(shí)際情況,我們的“能源與動(dòng)力工程”專業(yè)人才的培養(yǎng)既不能過(guò)于寬泛,又不能過(guò)于單一,培養(yǎng)方案最好能夠體現(xiàn)在一定行業(yè)領(lǐng)域的多元化培養(yǎng)。

人才的培養(yǎng)源于社會(huì)的需求,專業(yè)的培養(yǎng)方案應(yīng)以滿足社會(huì)人才的需要為首要目標(biāo)。多年來(lái),我校教師與電力行業(yè)企業(yè)緊密接觸,及時(shí)掌握人才需求的發(fā)展動(dòng)向,同時(shí)對(duì)畢業(yè)生就業(yè)后的實(shí)際工作崗位進(jìn)行一定的跟蹤,在掌握一定信息的情況下了解到,電力行業(yè)內(nèi)所需要的能源動(dòng)力工程專業(yè)人才也在發(fā)生著一定的變化,從以往傳統(tǒng)的電廠運(yùn)行人員為主,已經(jīng)悄然衍生出污染物控制、清潔能源、節(jié)能、能源管理等多種人才的細(xì)化。

綜合前面專業(yè)設(shè)置變化和人才需求細(xì)化兩種情況,我們結(jié)合學(xué)校多年來(lái)對(duì)電力行業(yè)內(nèi)“能源與動(dòng)力工程”專業(yè)人才的培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn),發(fā)揮自身專業(yè)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),以專業(yè)方向的多元化設(shè)置為切入點(diǎn),在培養(yǎng)方案中,通過(guò)課程的設(shè)置,凝練和體現(xiàn)出三個(gè)專業(yè)方向:電廠熱能動(dòng)力、潔凈發(fā)電技術(shù)和節(jié)能與能源管理?!半姀S熱能動(dòng)力”方向繼續(xù)秉承和發(fā)揮學(xué)校的專業(yè)特色,旨在培養(yǎng)電力生產(chǎn)運(yùn)行、檢修方面的人才;“潔凈發(fā)電技術(shù)”方向緊跟我國(guó)的能源和環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì),側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生在污染物控制和新能源方面的素養(yǎng);“節(jié)能與能源管理”方向結(jié)合建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友展節(jié)好型社會(huì)的客觀需要,培養(yǎng)有節(jié)能意識(shí)、熟悉節(jié)能管理、掌握一定節(jié)能技術(shù)的能源計(jì)量與管理人才。

二、課程體系的的構(gòu)建

課程體系的構(gòu)建是否合理決定著培養(yǎng)目標(biāo)是否得以實(shí)現(xiàn),直接關(guān)系到人才的知識(shí)儲(chǔ)備,課程體系中課程的配置需要從多方面綜合考慮,即要形成較為完成完整的人才培養(yǎng)課程體系,又要能體現(xiàn)出的專業(yè)方向的設(shè)置。

能源動(dòng)力工程專業(yè)是一門內(nèi)容豐富而又廣泛的學(xué)科,所涉及的課程較多,為了合理配置課程,我們按照學(xué)校教務(wù)處的要求,設(shè)置了公共基礎(chǔ)課程、專業(yè)領(lǐng)域課程、拓展選修課程、集中實(shí)踐教學(xué)四個(gè)模塊。在這四個(gè)模塊中除了公共基礎(chǔ)課程模塊與專業(yè)本身的直接關(guān)聯(lián)度不大外,其他三個(gè)模塊都與專業(yè)關(guān)系密切。

考慮到“工程流體力學(xué)”、“傳熱學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“工程燃燒學(xué)”、“鍋爐原理”、“汽輪機(jī)技術(shù)”、“熱力發(fā)電廠”等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課是我校能源動(dòng)力工程專業(yè)的傳統(tǒng)課程,這些課程的知識(shí)是無(wú)論哪個(gè)專業(yè)方向的學(xué)生都應(yīng)該掌握和具備的知識(shí),在課程體系中,將這些課程設(shè)置在必修的專業(yè)領(lǐng)域課程模塊中,以確保每名能源與動(dòng)力工程專業(yè)的學(xué)生都必須學(xué)習(xí)這些課程。

而在體現(xiàn)我?!澳茉磩?dòng)力工程專業(yè)”專業(yè)方向的多元化方面,我們?cè)陟`活性較大的拓展選修課程模塊中動(dòng)足腦筋,在滿足學(xué)校課程學(xué)分設(shè)置的前提下,在拓展選修課程模塊中精選課程,使得拓展選修課程模塊中課程都與各自的專業(yè)方向相契合,比如“電廠熱能動(dòng)力”專業(yè)方向設(shè)置“單元機(jī)組及集控運(yùn)行”、“超臨界和超超臨界參數(shù)機(jī)組”等與電廠實(shí)際聯(lián)系緊密的7門課程,“潔凈發(fā)電技術(shù)”專業(yè)方向設(shè)置“潔凈煤技術(shù)”、“可再生能源發(fā)電技術(shù)”等與清潔發(fā)電有關(guān)的8門課程,“節(jié)能與能源管理”專業(yè)方向設(shè)置“能源管理與審計(jì)”、“節(jié)能技術(shù)概論”等能源管理類的8門課程。與此同時(shí),為了滿足部分學(xué)生對(duì)拓展專業(yè)視野的需求,又將拓展選修課中不同專業(yè)方向的選修課相互打通,允許學(xué)生跨專業(yè)方向選修課程,使得拓展選修課程模塊中課程的選修靈活性更強(qiáng)。

在集中實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)踐教學(xué)設(shè)置中,繼續(xù)秉承“重傳統(tǒng),拓方向”的思想,無(wú)論哪個(gè)專業(yè)方向的學(xué)生,都要求參加下電廠的專業(yè)實(shí)習(xí)、仿真實(shí)習(xí)和“鍋爐原理”、“汽輪機(jī)原理”和“熱力發(fā)電廠”三大專業(yè)課程的課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié),以保證我校能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的電力特色。此外,對(duì)三個(gè)專業(yè)方向又各自設(shè)立了自己的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié):“電廠熱能動(dòng)力工程課程設(shè)計(jì)”、“潔凈發(fā)電技術(shù)課程設(shè)計(jì)”、“節(jié)能與能源管理課程設(shè)計(jì)”,來(lái)體現(xiàn)專業(yè)方向側(cè)重的不同。同樣也允許學(xué)生跨專業(yè)多選其他專業(yè)方向的實(shí)踐環(huán)節(jié)。

三、師資隊(duì)伍的建設(shè)

師資是培養(yǎng)方案的執(zhí)行者,良好的師資隊(duì)伍是教學(xué)質(zhì)量的保證,我校的能源與動(dòng)力工程專業(yè)一直非常重視師資隊(duì)伍的建設(shè),采用引進(jìn)與培養(yǎng)相結(jié)合的方法建設(shè)師資隊(duì)伍。

首先,我們從外面引進(jìn)高水平人才來(lái)補(bǔ)充新專業(yè)建設(shè)所需的專業(yè)教師擴(kuò)充我們的師資隊(duì)伍。近幾年,我們有針對(duì)性地從國(guó)外引進(jìn)上海市“東方學(xué)者”兩名,提升了師資隊(duì)伍在分布式能源與制冷領(lǐng)域的專業(yè)水準(zhǔn);從電力行業(yè)的研究所和一線企業(yè)引進(jìn)了經(jīng)驗(yàn)豐富的高職稱人才和實(shí)驗(yàn)人員,增加了有工程經(jīng)驗(yàn)的師資力量。

其次,我們從培養(yǎng)自身教師入手,通過(guò)進(jìn)修學(xué)習(xí)、產(chǎn)學(xué)研合作、“雙師計(jì)劃”培訓(xùn)等多種方式提高教師的學(xué)術(shù)水平和工程水平。近幾年,我們選送了1名優(yōu)秀教師赴美國(guó)進(jìn)行為期一年的風(fēng)能發(fā)電方面的學(xué)習(xí)交流;先后選送若干名教師去西安熱工院、外高橋電廠等行業(yè)內(nèi)單位進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作;每年都有序地選送教師進(jìn)行“雙師型”(教師和工程師)人才的培訓(xùn)。

最后,我們還在日常教學(xué)工作過(guò)程中對(duì)教師的教學(xué)工作精益求精。在新教師入職初期,我們要求新教師都必須參加上海市教委組織的“新教師崗前培訓(xùn)”。在教學(xué)方面,提出“先做學(xué)生再做老師”的要求,無(wú)論新進(jìn)教師在科研上有多深的造詣,規(guī)定新進(jìn)教師第一學(xué)期隨老教師聽課、輔導(dǎo),并由專人傳、幫、帶。第一次開課前需通過(guò)內(nèi)部試講后才能踏上講臺(tái)。

四、課程建設(shè)工作

課程教學(xué)是學(xué)生獲得知識(shí),發(fā)展能力和素質(zhì)的重要途徑,課程建設(shè)是高等學(xué)校的專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)工作,加強(qiáng)課程建設(shè)是有效落實(shí)培養(yǎng)方案,提高教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保證。

在課程建設(shè)方面,我們根據(jù)課程的內(nèi)容和任務(wù),明確出3門專業(yè)基礎(chǔ)主干課程和3門專業(yè)主干課程。對(duì)于這幾門課程先后進(jìn)行主干課程、校級(jí)精品課程、上海市教委重點(diǎn)課程和上海市精品課程等幾輪課程建設(shè)工作。經(jīng)過(guò)幾年的積累,我們的主干課程已全部成為校精品課程,4門課程為市教委重點(diǎn)課程,3門課程進(jìn)級(jí)上海精品課程行列。除此之外,我們還進(jìn)行一系列的教學(xué)改革工作,《面向行業(yè)一線的熱力透平類課程教學(xué)改革》榮獲上海市教學(xué)成果三等獎(jiǎng)。這些工作有力地支持了培養(yǎng)方案更好的執(zhí)行。

五、結(jié)束語(yǔ)

我校的能源與動(dòng)力工程專業(yè)電力特色鮮明,在多年辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)上,結(jié)合電力行業(yè)對(duì)人才的要求,在如何培養(yǎng)具有電力特色的能源動(dòng)力工程人才方面進(jìn)行以一定的探索,也取得了一定的成效。但同時(shí)我們也意識(shí)到專業(yè)建設(shè)工作是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的工作,永遠(yuǎn)沒(méi)有終點(diǎn),如何進(jìn)行專業(yè)建設(shè)工作,我們還將繼續(xù)積極進(jìn)行探索。

參考文獻(xiàn):

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