高分子材料論文范文

時(shí)間:2023-03-23 14:47:32

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高分子材料論文

篇1

高聚物表面聚集的電荷量取決于高聚物本身對(duì)電荷泄放的性質(zhì),其主要泄放方式為表面?zhèn)鲗?dǎo)、本體傳導(dǎo)以及向周?chē)目諝庵休椛?,三者中以表面?zhèn)鲗?dǎo)為主要途徑。因?yàn)楸砻骐妼?dǎo)率一般大于體積電導(dǎo)率,所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導(dǎo)所支配。因此,通過(guò)提高高聚物表面電導(dǎo)率或體積電導(dǎo)率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚??轨o電劑是一類(lèi)添加在樹(shù)脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產(chǎn)生的化學(xué)添加劑,添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導(dǎo)率的有效方法,而提高高聚物體積電導(dǎo)率可采用添加導(dǎo)電填料、添加抗靜電劑或與其它導(dǎo)電分子共混技術(shù)等。

(一)添加導(dǎo)電填料

這類(lèi)方法通常是將各種無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料摻入高分子材料基體中,目前此方法中所使用的無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料主要是碳系填料、金屬類(lèi)填料等。

(二)與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料共混

導(dǎo)電高分子材料中的高分子(或聚合物)是由許多小的重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元組成,當(dāng)在材料兩端加上一定的電壓,材料中就有電流通過(guò),即具有導(dǎo)體的性質(zhì),凡同時(shí)具備上述兩項(xiàng)性質(zhì)的材料稱為導(dǎo)電高分子材料。與金屬導(dǎo)體不同,它屬于分子導(dǎo)電物質(zhì)。根本上講,此類(lèi)導(dǎo)電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料,但由于這類(lèi)高分子一般分子剛性大、不溶不熔、成型困難、易氧化和穩(wěn)定性差,無(wú)法直接單獨(dú)應(yīng)用,一般作導(dǎo)電填料與其它高分子基體進(jìn)行共混,制成抗靜電復(fù)合型材料,這類(lèi)抗靜電高分子復(fù)合材料具有較好的相容性,效果更好更持久。

(三)添加抗靜電劑法

1.有機(jī)小分子抗靜電劑。有機(jī)小分子抗靜電劑是一類(lèi)具有表面活性劑特征結(jié)構(gòu)的有機(jī)物質(zhì),其結(jié)構(gòu)通式為RYx,其中R為親油基團(tuán),x為親水基團(tuán),Y為連接基。分子中非極性部分的親油基和極性部分的親水基之間應(yīng)具有適當(dāng)?shù)钠胶馀c高分子材料要有一定的相容性,C12以上的烷基是典型的親油基團(tuán),羥基、羧基、磺酸基和醚鍵是典型的親水基團(tuán),此類(lèi)有機(jī)小分子抗靜電劑可分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型4大類(lèi):陽(yáng)離子型抗靜電劑;陰離子型抗靜電劑;非離子型抗靜電劑;兩性型抗靜電劑。

導(dǎo)電機(jī)理無(wú)論是外涂型還是內(nèi)加型,高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要有以下4種:(1)抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性,吸收空氣中的水分子,形成“海一島”型水性的導(dǎo)電膜。(2)離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度,從而增加導(dǎo)電性。(3)介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。(4)增加制品的表面平滑性,降低其表面的摩擦系數(shù)。概括起來(lái)一是降低制品的表面電阻,增加導(dǎo)電性和加快靜電電荷的漏泄;二是減少摩擦電荷的產(chǎn)生。

2.永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類(lèi)相對(duì)分子質(zhì)量大的親水性高聚物,它們與基體樹(shù)脂有較好的相容性,因而效果穩(wěn)定、持久、性能較好。它們?cè)诨w高分子中的分散程度和分散狀態(tài)對(duì)基體樹(shù)脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下,經(jīng)較低的剪切力拉伸作用后,在基體高分子表面呈微細(xì)的筋狀,即層狀分散結(jié)構(gòu),而中心部分呈球狀分布,這種“蕊殼”結(jié)構(gòu)中的親水性聚合物的層狀分散狀態(tài)能有效地降低共混物表面電阻,并且具有永久性抗靜電性能。

二、我國(guó)高分子材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

我國(guó)許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已陸續(xù)開(kāi)發(fā)出一些品種,以非離子表面活性劑為主,目前常用的品種有,大連輕工研究院開(kāi)發(fā)的硬化棉籽單甘醇、ABPS(烷基苯氧基丙烷磺酸鈉)、DPE(烷基二苯醚磺酸鉀);上海助劑廠開(kāi)發(fā)目前多家企業(yè)生產(chǎn)的抗靜電劑SN(十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽),另外該廠生產(chǎn)的抗靜電劑PM(硫酸二甲酯與乙醇胺的絡(luò)合物)、抗靜電劑P(磷酸酯與乙醇胺的縮合物);北京化工研究院開(kāi)發(fā)的ASA一10(三組份或二組份硬脂酸單甘酯復(fù)合物)、ASA一150(陽(yáng)離子與非離子表面活性劑復(fù)合物),近年來(lái)又開(kāi)發(fā)出ASH系列、ASP系列和AB系列產(chǎn)品,其中ASA系列抗靜電劑由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非離子表面活性劑;ASB系列產(chǎn)品則為有機(jī)硼表面活性劑(主要是硼酸雙多元醇脂與環(huán)氧乙烷加成物的脂肪酸酯)與其他非離子表面活性劑復(fù)合而成;ASH和ASP系列主要是陽(yáng)離子與非離子表面活性復(fù)合而成,杭州化工研究所開(kāi)發(fā)的HZ一1(羥乙基脂肪胺與一些配合劑復(fù)合物)、CH(烷基醇酰胺);天津合成材料工業(yè)研究所開(kāi)發(fā)的IC一消靜電劑(咪唑一氯化鈣絡(luò)合物);上海合成洗滌劑三廠開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的SH系列塑料抗靜電劑,已經(jīng)形成系列產(chǎn)品,在使用效果和性能上處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位,部分品種可以替代進(jìn)口,如SH一102(季銨鹽型兩性表面活性劑)、SH一103、104、105等(均為季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑),SH抗靜電劑屬于結(jié)構(gòu)較新的帶多羥基陽(yáng)離子表面活性劑;濟(jì)南化工研究所JH一非離子型抗靜電劑。(聚氧乙烯烷基胺復(fù)合物)等;

河南大學(xué)開(kāi)發(fā)的KF系列等,如KF一100(非離子多羥基長(zhǎng)碳鏈型抗靜電劑)、KF-101(醚結(jié)構(gòu)、多羥基陽(yáng)離子永久型抗靜電劑),另外還有聚氧乙烯醚類(lèi)抗靜電劑,聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯專用抗靜電劑202、203、204等;抗靜電劑TM系列產(chǎn)品也是目前國(guó)內(nèi)常用的,主要用于合成纖維領(lǐng)域。

從抗靜電劑發(fā)展來(lái)看,高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產(chǎn)品,尤其是在精密的電子電氣領(lǐng)域,目前國(guó)內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)利用聚合物合金化技術(shù)開(kāi)發(fā)出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進(jìn)展。

三、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)合成材料抗靜電劑行業(yè)發(fā)展前景較好,針對(duì)目前國(guó)內(nèi)研究、生產(chǎn)、應(yīng)用與需求現(xiàn)狀,對(duì)我國(guó)合成材料抗靜電劑工業(yè)發(fā)展提出以下建議。

(一)加大新品種開(kāi)發(fā)力度

近年來(lái)國(guó)外開(kāi)發(fā)的高性能伯醇多聚氧化乙醚類(lèi)非離子型表面活性劑;用于聚碳酸酯的脂肪酸單縮水甘油酯;用于磁帶工業(yè)的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物;適應(yīng)于聚烯烴、聚氯乙烯、聚氨酯等多種合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等,總之國(guó)內(nèi)科研院所應(yīng)根據(jù)我國(guó)合成材料制品要求,開(kāi)發(fā)出多種高性能、環(huán)保無(wú)毒的抗靜電品種,并不斷強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)研究,以滿足國(guó)內(nèi)需求。

(二)加快復(fù)合抗靜電劑和母粒的研究與生產(chǎn)

今后要加快多種結(jié)構(gòu)抗靜電劑及其他塑料助劑的復(fù)配,向適應(yīng)范圍廣、效率高、系列化、多功能、復(fù)合型等方向發(fā)展。另外合成材料多功能母粒作為助劑已經(jīng)成為今后合成樹(shù)脂加工改性的重要原材料,如著色、阻燃、抗菌、成核等母粒在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)方興未艾,國(guó)內(nèi)要加快抗靜電母粒的開(kāi)發(fā)與研究,促進(jìn)我國(guó)抗靜電劑工業(yè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]高緒珊、童儼,導(dǎo)電纖維及抗靜電纖維[M].北京:紡織工業(yè)出版社,1991.148154.

[2]張淑琴,抗靜電劑,化工百科全書(shū),第1版,化學(xué)工業(yè)出版社,1995(4):667.

[3]陳湘寧、王天文,用于最佳靜電防護(hù)的本征導(dǎo)電聚合物的最新進(jìn)展[J].化工新型材料,2002,30(11):4750.

篇2

[關(guān)鍵詞]工程意識(shí);高分子材料專業(yè);綜合實(shí)驗(yàn)

我國(guó)的高等工程教育培養(yǎng)造就了大批工程科技人才,有力地支撐了我國(guó)工業(yè)體系的形成與發(fā)展。但與其它工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)高等工程教育雖然規(guī)模位居世界第一,但總體質(zhì)量并不高。突出的問(wèn)題就是高等工程教育培養(yǎng)出的人才工程性缺失和實(shí)踐能力薄弱。針對(duì)高等工程教育存在的的問(wèn)題,2010年6月,中國(guó)工程院、教育部啟動(dòng)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類(lèi)型工程技術(shù)人才,使我國(guó)培養(yǎng)的卓越工程師后備人才滿足我國(guó)工業(yè)化和現(xiàn)代化建設(shè)的需求,使我國(guó)躋身工程教育強(qiáng)國(guó)之列。

一、目前高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題

長(zhǎng)期以來(lái),我校高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)僅僅是停留在使學(xué)生鞏固并加深對(duì)專業(yè)基本理論及概念的理解,對(duì)高分子材料性能檢測(cè),以及高分子材料成型加工設(shè)備的操作等層面。存在的最大問(wèn)題就是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊、滯后,實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式僵化。驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多,與工程實(shí)際密切結(jié)合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容太少。這種傳統(tǒng)的高分子材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系不利于學(xué)生工程觀念的建立,不利于后續(xù)階段的頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、及進(jìn)入工作崗位后迅速完成從學(xué)生到合格的工程技術(shù)人員的轉(zhuǎn)變。

二、加強(qiáng)高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)工程性的指導(dǎo)思想與原則

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”具有三個(gè)特點(diǎn):一是企業(yè)深度參與培養(yǎng)過(guò)程,二是學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才,三是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。我們認(rèn)為高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是在專業(yè)實(shí)踐層面上安排的,能夠與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合,能夠體現(xiàn)工程與教學(xué)相互聯(lián)系、相互促進(jìn)關(guān)系的一門(mén)實(shí)驗(yàn)課。通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生建立初步的工程能力。在這門(mén)實(shí)驗(yàn)課中要?jiǎng)?chuàng)造出一種讓學(xué)生真正感受到工程實(shí)踐的氛圍,促使學(xué)生從知識(shí)積累向工程能力生成的轉(zhuǎn)化。

三、高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)改革的具體實(shí)施

(一)調(diào)整高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)時(shí)間

我校高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)原開(kāi)設(shè)時(shí)間放在第3學(xué)年的第6個(gè)學(xué)期。通過(guò)幾輪教學(xué)發(fā)現(xiàn),在學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)還沒(méi)完全到位的情況下,學(xué)生并不完全具備很好完成實(shí)驗(yàn)的能力,嚴(yán)重影響專業(yè)實(shí)踐能力的取得。因而將設(shè)置時(shí)間調(diào)整到第4學(xué)年第7個(gè)學(xué)期,時(shí)間從3周延長(zhǎng)到4周。從實(shí)踐結(jié)果來(lái)看,這一調(diào)整是合理的。

(二)企業(yè)參與高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃的制定

以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃完全由任課教師自行制訂,由于教師的工程能力不足等原因,制訂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃脫離生產(chǎn)實(shí)際,即所謂的“理論性、研究性過(guò)強(qiáng)”。在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃修訂時(shí),我們積極爭(zhēng)取企業(yè)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)技術(shù)人員參與進(jìn)來(lái),共同制定人才的培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)方案,共同制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃。

(三)高分子材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的確定

1.原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化。全面更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。只保留小部分經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)可以訓(xùn)練學(xué)生系統(tǒng)地掌握原料的準(zhǔn)備、材料的合成、性能測(cè)定與表征方法等。增加具有工程背景的實(shí)驗(yàn),選擇貼近實(shí)際的社會(huì)需求,符合高分子材料的變化潮流,適應(yīng)企業(yè)對(duì)人才需求的內(nèi)容。

2.教師科研課題轉(zhuǎn)化。將部分教師完成的或在研的科研項(xiàng)目中的部分內(nèi)容拿到專業(yè)實(shí)驗(yàn)中來(lái),分解為學(xué)生有能力可以完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

3.到有合作關(guān)系單位完成部分實(shí)驗(yàn)。生產(chǎn)單位可以為人才培養(yǎng)提供先進(jìn)的工程實(shí)踐條件。此種實(shí)驗(yàn)方式最顯著的特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)方案的應(yīng)用性和工程性。更能激發(fā)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。

(四)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改革

1.題目自選與指定結(jié)合。由過(guò)去的分配到人改變?yōu)橛蓪W(xué)生在給定題目中自行挑選感興趣的題目,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)從傳統(tǒng)的“以教師為主”的模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的模式,充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性。

2.改變實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方法,強(qiáng)化學(xué)生自主實(shí)踐能力的培養(yǎng)。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的“導(dǎo)師”作用,使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)參與者、探索者。鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考,引導(dǎo)而不是替代學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

3.實(shí)驗(yàn)以課題組形式進(jìn)行。每三名同學(xué)組成一個(gè)課題組,并選舉一名組長(zhǎng)。每課題組配備一名指導(dǎo)教師或生產(chǎn)單位的技術(shù)人員,為課題組提供技術(shù)上的指導(dǎo)和方向上的把握。通過(guò)具體的研究課題,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

4.計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。引入新的教學(xué)手段,即利用高分子材料與工程設(shè)備素材庫(kù),對(duì)實(shí)驗(yàn)中涉及到和未涉及的工藝進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬仿真實(shí)驗(yàn),擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)范圍。

(五)專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的考評(píng)方式改革

實(shí)驗(yàn)?zāi)M本科畢業(yè)論文方式進(jìn)行。結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容給學(xué)生下達(dá)任務(wù)書(shū),學(xué)生做出開(kāi)題報(bào)告、開(kāi)題答辯,以論文的形式完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,最后采用類(lèi)似畢業(yè)論文答辯的方式總結(jié)實(shí)驗(yàn)。在同等的實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)條件下,增加了實(shí)驗(yàn)信息量,增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)意識(shí),強(qiáng)化了工程理念。

四、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)改革取得的成效

(一) 直接促進(jìn)了畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行

專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)過(guò)后,就是畢業(yè)環(huán)節(jié)的教學(xué)工作。專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的過(guò)程就是一個(gè)微縮的畢業(yè)論文過(guò)程。有了專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),很多同學(xué)在短時(shí)間內(nèi)就適應(yīng)了畢業(yè)論文過(guò)程。畢業(yè)答辯也充分體現(xiàn)了這個(gè)環(huán)節(jié)所起的作用。

(二) 促進(jìn)了教師隊(duì)伍工程能力的提高

從事高等工程教育的教師多數(shù)是從學(xué)校直接到學(xué)校,他們沒(méi)有企業(yè)工程實(shí)踐的經(jīng)歷,因而在實(shí)踐教學(xué)中缺少工程思維、工程方法和工程文化的傳授。專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及教學(xué)方式的改革以及企業(yè)專家的參與,極大促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師工程能力的提升。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)新的高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建,從根本上改變了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容陳舊、滯后與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)嚴(yán)重的現(xiàn)狀。新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系不僅加深了學(xué)生對(duì)整個(gè)高分子材料體系的理解,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中以工程意識(shí)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

基金項(xiàng)目:黑龍江工程學(xué)院教改項(xiàng)目:基于“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐(項(xiàng)目編號(hào): JG2012042)

參考文獻(xiàn):

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篇3

關(guān)鍵詞:高分子材料與工程;應(yīng)用型轉(zhuǎn)變;人才培養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào):G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):16749944(2017)09024202

1 引言

2015年10月21日,教育部、國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部聯(lián)合了《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見(jiàn)》(教發(fā)[2015] 7號(hào)),至此地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展成為國(guó)家深化高等教育領(lǐng)域綜合改革的一項(xiàng)重要部署[1]。鑒于高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的新形勢(shì),遼寧省于2015年確定首批10所高校116個(gè)專業(yè)開(kāi)展應(yīng)用型轉(zhuǎn)型試點(diǎn)工作,遼寧石油化工大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)為其中試點(diǎn)之一,作為以“工科為主、石油化工為特色”的遼寧省屬綜合性重點(diǎn)大學(xué)以及卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)高校,遼寧石油化工大學(xué)率先邁出了應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型改革的步伐,積極響應(yīng)我國(guó)高等教育改革方針,明確了該校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。高分子材料與工程專業(yè)針對(duì)應(yīng)用型轉(zhuǎn)變下,如何加快應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng),以提升高校服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展能力,開(kāi)展了一系列的改革與探索。

2 遼寧石油化工大學(xué)應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位

應(yīng)用型本科教育本著立足地方、面向全國(guó)、依托行業(yè)、服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原則,以行業(yè)需求為人才培養(yǎng)目標(biāo)[2]。與研究型大學(xué)以及高職高專的定位不同,該校立足于打造高水平應(yīng)用型大學(xué),高分子材料與工程專業(yè)的人才定位為 “創(chuàng)新應(yīng)用”型人才,即培養(yǎng)的學(xué)生不僅能勝任操作生產(chǎn)設(shè)備等一線生產(chǎn)工作,而且還具備較高的創(chuàng)新知識(shí)能力。為達(dá)到此目標(biāo),在大學(xué)四年的培養(yǎng)教育過(guò)程中,學(xué)習(xí)理論知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力以及實(shí)踐科技創(chuàng)新方面要三管齊下,使學(xué)生具備完整的理論知識(shí)體系,運(yùn)用學(xué)科專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力以及創(chuàng)新的邏輯思維。其就業(yè)領(lǐng)域主要面向國(guó)內(nèi)外大中型科技生產(chǎn)企業(yè)的一線生產(chǎn)、檢測(cè)及產(chǎn)品研發(fā)崗位,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的錘煉并最終走上各企業(yè)的中高層核心崗位,并成為企業(yè)骨干力量。

3 “創(chuàng)新應(yīng)用”型人才培養(yǎng)模式改革

針對(duì)以上定位,在課程體系,實(shí)踐環(huán)節(jié)以及本科生科技創(chuàng)新方面開(kāi)展了一系列的探索與改革。

3.1 課程體系和教學(xué)方法改革

由于高分子材料種類(lèi)繁多、來(lái)源豐富,而且各高校開(kāi)設(shè)此專業(yè)的背景以及所依托的優(yōu)勢(shì)學(xué)科也不盡相同,所以其培養(yǎng)模式和教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)均有所不同[3~6]。專業(yè)核心課程是人才培養(yǎng)的核心要素,我校依據(jù)自身優(yōu)勢(shì),設(shè)置的專業(yè)核心課程有《有機(jī)化學(xué)》、《物理化學(xué)》、《材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)》、《高分子化學(xué)》、《高分子物理》、《聚合物流變學(xué)》、《高分子材料研究方法》、《高分子材料成型加工原理》、《聚合物共混改性》、《高聚物合成工藝學(xué)》。通過(guò)對(duì)這些課程的學(xué)習(xí),學(xué)生具有拓展自己知識(shí)和創(chuàng)業(yè)的能力,具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、材料科學(xué)與工程的基礎(chǔ)理論和高分子材料與工程的專業(yè)知識(shí)。同時(shí),在教學(xué)過(guò)程中高校教師要避免填鴨式教學(xué),大力推廣啟發(fā)式、案例式和研討式教學(xué),讓學(xué)生更多地參與到課堂教學(xué)中去,在分析、討論和解決問(wèn)題的過(guò)程中理解、應(yīng)用所學(xué)到的專業(yè)知識(shí),并且能夠識(shí)別、表達(dá)高分子材料成型加工與改性相關(guān)的工程問(wèn)題,最終利用科學(xué)基本原理進(jìn)行合理分析。對(duì)于一些專業(yè)核心課程,我們還進(jìn)行了慕課的建設(shè)以及推廣校際課程學(xué)習(xí),全面利用課上和課下時(shí)間,結(jié)合網(wǎng)絡(luò),調(diào)動(dòng)學(xué)生全過(guò)程學(xué)習(xí)的積極性。

3.2 實(shí)踐環(huán)節(jié)改革

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),我們主要開(kāi)展的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括工程訓(xùn)練、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用、課程設(shè)計(jì)、高分子材料創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等,共計(jì)36學(xué)分。①計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用和課程設(shè)計(jì)模塊,運(yùn)用理論知識(shí)進(jìn)行綜合性訓(xùn)練;②通過(guò)工程訓(xùn)練與生產(chǎn)實(shí)習(xí)進(jìn)入高分子材料相關(guān)企業(yè)檢測(cè)、生產(chǎn)崗位,熟練生產(chǎn)設(shè)備與職業(yè)技能、感受企業(yè)文化生活;③在高分子材料創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),畢業(yè)論文環(huán)節(jié)進(jìn)入學(xué)術(shù)課題組,以中高級(jí)職稱教師作為指導(dǎo)教師,參與國(guó)家級(jí),省級(jí)以及企業(yè)工藝改進(jìn)、產(chǎn)品研發(fā)等項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力;④積極開(kāi)展校企聯(lián)合,邀請(qǐng)相關(guān)高分子材料優(yōu)秀企業(yè)的工程師來(lái)校分享企業(yè)生活,開(kāi)展技術(shù)專題報(bào)告。經(jīng)過(guò)多層次、多維度的能力培養(yǎng)及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生能逐步將專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,最終轉(zhuǎn)變成牢固的職業(yè)技能,并可以進(jìn)一步提升。

3.3 科技創(chuàng)新教育開(kāi)展

“創(chuàng)新應(yīng)用”型人才培養(yǎng)的最終目標(biāo)是使學(xué)生具備創(chuàng)新能力,具有開(kāi)拓精神,因此,我們開(kāi)放實(shí)驗(yàn)平臺(tái),以大學(xué)生挑戰(zhàn)杯、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生工業(yè)設(shè)計(jì)大賽、以及各個(gè)教師的國(guó)家省級(jí)科研項(xiàng)目等為依托,鼓勵(lì)學(xué)生參與,在導(dǎo)師的指引下,完成項(xiàng)目應(yīng)用專業(yè)知識(shí),并獲得各種榮譽(yù)或?qū)@?,?jīng)過(guò)此過(guò)程的培訓(xùn),學(xué)生的創(chuàng)新能力會(huì)得到大幅度的提高。

4 結(jié)語(yǔ)

高分子材料與工程專業(yè)“創(chuàng)新應(yīng)用”型人才具有應(yīng)用和創(chuàng)新能力的雙重保障,在職業(yè)發(fā)展上有更大的空間,既符合用人市場(chǎng)對(duì)人才的需求,又符合學(xué)生成長(zhǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃。以學(xué)生為本,是高校的發(fā)展之基,也是滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)的需求,應(yīng)用型轉(zhuǎn)變應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生能力的培養(yǎng)和行業(yè)對(duì)人才需求之間形成良性循環(huán)為主旨,而我國(guó)地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變?nèi)孕柙谔剿髦胁粩嗲靶小?/p>

參考文獻(xiàn):

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篇4

(一)添加導(dǎo)電填料

這類(lèi)方法通常是將各種無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料摻入高分子材料基體中,目前此方法中所使用的無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料主要是碳系填料、金屬類(lèi)填料等。

(二)與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料共混

導(dǎo)電高分子材料中的高分子(或聚合物)是由許多小的重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元組成,當(dāng)在材料兩端加上一定的電壓,材料中就有電流通過(guò),即具有導(dǎo)體的性質(zhì),凡同時(shí)具備上述兩項(xiàng)性質(zhì)的材料稱為導(dǎo)電高分子材料。與金屬導(dǎo)體不同,它屬于分子導(dǎo)電物質(zhì)。根本上講,此類(lèi)導(dǎo)電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料,但由于這類(lèi)高分子一般分子剛性大、不溶不熔、成型困難、易氧化和穩(wěn)定性差,無(wú)法直接單獨(dú)應(yīng)用,一般作導(dǎo)電填料與其它高分子基體進(jìn)行共混,制成抗靜電復(fù)合型材料,這類(lèi)抗靜電高分子復(fù)合材料具有較好的相容性,效果更好更持久。

(三)添加抗靜電劑法

1.有機(jī)小分子抗靜電劑。有機(jī)小分子抗靜電劑是一類(lèi)具有表面活性劑特征結(jié)構(gòu)的有機(jī)物質(zhì),其結(jié)構(gòu)通式為RYx,其中R為親油基團(tuán),x為親水基團(tuán),Y為連接基。分子中非極性部分的親油基和極性部分的親水基之間應(yīng)具有適當(dāng)?shù)钠胶馀c高分子材料要有一定的相容性,C12以上的烷基是典型的親油基團(tuán),羥基、羧基、磺酸基和醚鍵是典型的親水基團(tuán),此類(lèi)有機(jī)小分子抗靜電劑可分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型4大類(lèi):陽(yáng)離子型抗靜電劑;陰離子型抗靜電劑;非離子型抗靜電劑;兩性型抗靜電劑。

導(dǎo)電機(jī)理無(wú)論是外涂型還是內(nèi)加型,高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要有以下4種:(1)抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性,吸收空氣中的水分子,形成“海一島”型水性的導(dǎo)電膜。(2)離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度,從而增加導(dǎo)電性。(3)介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。(4)增加制品的表面平滑性,降低其表面的摩擦系數(shù)。概括起來(lái)一是降低制品的表面電阻,增加導(dǎo)電性和加快靜電電荷的漏泄;二是減少摩擦電荷的產(chǎn)生。

2.永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類(lèi)相對(duì)分子質(zhì)量大的親水性高聚物,它們與基體樹(shù)脂有較好的相容性,因而效果穩(wěn)定、持久、性能較好。它們?cè)诨w高分子中的分散程度和分散狀態(tài)對(duì)基體樹(shù)脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下,經(jīng)較低的剪切力拉伸作用后,在基體高分子表面呈微細(xì)的筋狀,即層狀分散結(jié)構(gòu),而中心部分呈球狀分布,這種“蕊殼”結(jié)構(gòu)中的親水性聚合物的層狀分散狀態(tài)能有效地降低共混物表面電阻,并且具有永久性抗靜電性能。

二、我國(guó)高分子材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

我國(guó)許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已陸續(xù)開(kāi)發(fā)出一些品種,以非離子表面活性劑為主,目前常用的品種有,大連輕工研究院開(kāi)發(fā)的硬化棉籽單甘醇、ABPS(烷基苯氧基丙烷磺酸鈉)、DPE(烷基二苯醚磺酸鉀);上海助劑廠開(kāi)發(fā)目前多家企業(yè)生產(chǎn)的抗靜電劑SN(十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽),另外該廠生產(chǎn)的抗靜電劑PM(硫酸二甲酯與乙醇胺的絡(luò)合物)、抗靜電劑P(磷酸酯與乙醇胺的縮合物);北京化工研究院開(kāi)發(fā)的ASA一10(三組份或二組份硬脂酸單甘酯復(fù)合物)、ASA一150(陽(yáng)離子與非離子表面活性劑復(fù)合物),近年來(lái)又開(kāi)發(fā)出ASH系列、ASP系列和AB系列產(chǎn)品,其中ASA系列抗靜電劑由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非離子表面活性劑;ASB系列產(chǎn)品則為有機(jī)硼表面活性劑(主要是硼酸雙多元醇脂與環(huán)氧乙烷加成物的脂肪酸酯)與其他非離子表面活性劑復(fù)合而成;ASH和ASP系列主要是陽(yáng)離子與非離子表面活性復(fù)合而成,杭州化工研究所開(kāi)發(fā)的HZ一1(羥乙基脂肪胺與一些配合劑復(fù)合物)、CH(烷基醇酰胺);天津合成材料工業(yè)研究所開(kāi)發(fā)的IC一消靜電劑(咪唑一氯化鈣絡(luò)合物);上海合成洗滌劑三廠開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的SH系列塑料抗靜電劑,已經(jīng)形成系列產(chǎn)品,在使用效果和性能上處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位,部分品種可以替代進(jìn)口,如SH一102(季銨鹽型兩性表面活性劑)、SH一103、104、105等(均為季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑),SH抗靜電劑屬于結(jié)構(gòu)較新的帶多羥基陽(yáng)離子表面活性劑;濟(jì)南化工研究所JH一非離子型抗靜電劑。(聚氧乙烯烷基胺復(fù)合物)等;河南大學(xué)開(kāi)發(fā)的KF系列等,如KF一100(非離子多羥基長(zhǎng)碳鏈型抗靜電劑)、KF-101(醚結(jié)構(gòu)、多羥基陽(yáng)離子永久型抗靜電劑),另外還有聚氧乙烯醚類(lèi)抗靜電劑,聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯專用抗靜電劑202、203、204等;抗靜電劑TM系列產(chǎn)品也是目前國(guó)內(nèi)常用的,主要用于合成纖維領(lǐng)域。

從抗靜電劑發(fā)展來(lái)看,高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產(chǎn)品,尤其是在精密的電子電氣領(lǐng)域,目前國(guó)內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)利用聚合物合金化技術(shù)開(kāi)發(fā)出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進(jìn)展。

三、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)合成材料抗靜電劑行業(yè)發(fā)展前景較好,針對(duì)目前國(guó)內(nèi)研究、生產(chǎn)、應(yīng)用與需求現(xiàn)狀,對(duì)我國(guó)合成材料抗靜電劑工業(yè)發(fā)展提出以下建議。

(一)加大新品種開(kāi)發(fā)力度

近年來(lái)國(guó)外開(kāi)發(fā)的高性能伯醇多聚氧化乙醚類(lèi)非離子型表面活性劑;用于聚碳酸酯的脂肪酸單縮水甘油酯;用于磁帶工業(yè)的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物;適應(yīng)于聚烯烴、聚氯乙烯、聚氨酯等多種合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等,總之國(guó)內(nèi)科研院所應(yīng)根據(jù)我國(guó)合成材料制品要求,開(kāi)發(fā)出多種高性能、環(huán)保無(wú)毒的抗靜電品種,并不斷強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)研究,以滿足國(guó)內(nèi)需求。

(二)加快復(fù)合抗靜電劑和母粒的研究與生產(chǎn)

今后要加快多種結(jié)構(gòu)抗靜電劑及其他塑料助劑的復(fù)配,向適應(yīng)范圍廣、效率高、系列化、多功能、復(fù)合型等方向發(fā)展。另外合成材料多功能母粒作為助劑已經(jīng)成為今后合成樹(shù)脂加工改性的重要原材料,如著色、阻燃、抗菌、成核等母粒在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)方興未艾,國(guó)內(nèi)要加快抗靜電母粒的開(kāi)發(fā)與研究,促進(jìn)我國(guó)抗靜電劑工業(yè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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[論文關(guān)鍵詞]高分子材料抗靜電研究

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關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科 高分子課程 考核方法

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)06(a)-0197-01

應(yīng)用型本科教育的培養(yǎng)目標(biāo)定位于技術(shù)工程師,既要具有較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí),又能夠解決生產(chǎn)實(shí)際中的具體技術(shù)問(wèn)題。而在培養(yǎng)過(guò)程中,專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課起到了從書(shū)本的理論到實(shí)際應(yīng)用的過(guò)渡。因此,應(yīng)用型本科院校在這類(lèi)課程的設(shè)置上減少了理論課的課時(shí),增加實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐課的課時(shí)[1-4]。而在教學(xué)過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生往往不能將理論與實(shí)踐相結(jié)合,對(duì)于理論的掌握也往往通過(guò)死記硬背的方式,對(duì)于實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題也不太會(huì)分析解決。究其原因,目前評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的好壞主要是通過(guò)考試成績(jī)來(lái)判定,而考核形式單一,筆試為主,這就使得學(xué)生的學(xué)習(xí)也常常以成績(jī)?yōu)閷?dǎo)向,以考試為目標(biāo),考試之外的東西他們很少去關(guān)心思考。因此,在應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)過(guò)程中,對(duì)于專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的考核方法、考核體系的改革勢(shì)在必行。該文以筆者在實(shí)際教學(xué)工作中在高分子系列課程上的一些教學(xué)思考提出了一些改革措施。

1 構(gòu)建包括基本理論、基本知識(shí)在內(nèi)的基礎(chǔ)理論考核系統(tǒng)

高分子是材料科學(xué)與工程專業(yè)知識(shí)體系構(gòu)建的一個(gè)重要方向,主要由高分子化學(xué)、高分子物理、高分子材料檢測(cè)、聚合物成型加工、高分子材料等構(gòu)成了這個(gè)專業(yè)方向的主要的專業(yè)課與專業(yè)基礎(chǔ)課。這些課程講述的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了從小分子變成實(shí)際使用的高分子材料的過(guò)程,如圖1所示。其中高分子化學(xué)是講述從單體變?yōu)楦呔畚锏木酆线^(guò)程,而高分子物理是講述高聚物的結(jié)構(gòu)與性能,聚合物成型加工是講述從聚合物變?yōu)椴牧系某尚图庸み^(guò)程,高分子材料是講述高分子制品的應(yīng)用,高分子材料檢測(cè)是講述高分子材料的性能檢測(cè)。

對(duì)高分子化學(xué)、高分子物理、高分子材料、高分子材料檢測(cè)、聚合物成型加工等系列課程中的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容,在原有閉卷考核方式的基礎(chǔ)上,建立涵蓋系列課程知識(shí)的試題庫(kù),題型包含:基本概念的名詞解釋和填空、基本理論的比較和是非判斷、基于基本知識(shí)的簡(jiǎn)答和計(jì)算。相關(guān)課程的老師根據(jù)自己課程的需要,選擇考核試題,注重考查學(xué)生對(duì)高分子知識(shí)體系關(guān)聯(lián)性的理解。

2 構(gòu)建以實(shí)際工程問(wèn)題的理論分析為主的基礎(chǔ)理論應(yīng)用考核系統(tǒng)

在教學(xué)過(guò)程中注重教學(xué)內(nèi)容的變革,積極推行案例教學(xué)、專題性教學(xué)、研究性學(xué)習(xí),積極開(kāi)展觀摩教學(xué)與評(píng)教活動(dòng),并構(gòu)建以實(shí)際工程問(wèn)題的理論分析為主的基礎(chǔ)理論應(yīng)用考核系統(tǒng),建立案例分析試題庫(kù),讓學(xué)生用已有的基本理論和基本知識(shí)來(lái)分析實(shí)際案例。例如,如何制備既具有彈性,又具有一定強(qiáng)度的尼龍纖維?首先涉及的知識(shí)是聚合物成型加工中的尼龍纖維的制備方法,尼龍纖維可以通過(guò)濕法紡絲來(lái)實(shí)現(xiàn),這樣學(xué)生可以加深對(duì)濕法紡絲的過(guò)程的了解;其次如何實(shí)現(xiàn)材料的高強(qiáng)度,這就可以從高分子物理里面的聚合物的聚集態(tài)分析,具有結(jié)晶、取向等狀態(tài)的高聚物的力學(xué)強(qiáng)度較好,因此要想纖維具有高強(qiáng)度就必須通過(guò)一定的方式使其結(jié)晶或取向,而結(jié)晶和取向兩者之間又是相互影響的,取向會(huì)促進(jìn)結(jié)晶,因此在成型加工過(guò)程中需要通過(guò)一定的方式使其取向,這又回到成型加工的過(guò)程中,通過(guò)定向拉伸的方法使其取向;最后要使纖維具有一定的彈性,這就需要使纖維能在一定程度解取向,恢復(fù)高分子的彈性,而解取向的方法可以利用熱處理來(lái)實(shí)現(xiàn),這就要求增加材料制備的后處理過(guò)程??傊?,通過(guò)這樣以實(shí)際工程問(wèn)題的理論分析為主的考題,使學(xué)生建立基本理論和實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系,深入理解相關(guān)課程理論知識(shí)間的關(guān)聯(lián)。

3 建立實(shí)際問(wèn)題解決能力考核系統(tǒng)

建立以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的考核體系,改單一的試卷考核方式為大作業(yè)、小論文、課題答辯等多種考核方式,改一次性課程終結(jié)考核為過(guò)程監(jiān)測(cè)考核、理論和實(shí)踐動(dòng)手綜合考核。通過(guò)目前科學(xué)和工程上存在的問(wèn)題,考核學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,并將相關(guān)的問(wèn)題貫穿相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課和實(shí)踐課程的教學(xué)與考核中。例如,實(shí)際高分子材料制備中的問(wèn)題可以在高分子物理中作為案例分析題;經(jīng)過(guò)分析后的問(wèn)題又可以在聚合物加工工藝中做為一個(gè)大作業(yè),讓學(xué)生自己提出解決方案,并給出評(píng)分;然后在實(shí)踐課上讓學(xué)生完成此方案,并在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中學(xué)會(huì)利用已有的知識(shí)對(duì)方案做出優(yōu)化和調(diào)整,給出實(shí)踐課的評(píng)分;最后通過(guò)高分子材料檢測(cè)課程分析材料的結(jié)構(gòu)與性能。

4 結(jié)語(yǔ)

考核方法是課程建設(shè)的重要組成部分,是評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)以及能力的最直接的方法,也是對(duì)教學(xué)效果最直接的評(píng)價(jià)方法。因此在課程改革過(guò)程中,考核方式的改革成為推動(dòng)課程建設(shè),實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)必不可缺少的環(huán)節(jié),在應(yīng)用型本科院校工程類(lèi)專業(yè)上有著很好的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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[2] 陳曉宇,郝凌云,胡小紅.“情景”教學(xué)法在高分子材料檢測(cè)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2013(32):118.

篇6

論文關(guān)鍵詞:專題性教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)J礁叻肿訉I(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

論文摘要:專題性教學(xué)是一種全新的寓實(shí)驗(yàn)教學(xué)于科學(xué)研究之中的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式。它從生產(chǎn)實(shí)踐選擇研究專題,并建立專題實(shí)驗(yàn)課組,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和考核手段,將多門(mén)專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合統(tǒng)一。實(shí)踐證明.專題性教學(xué)應(yīng)用于高分子材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)課中是可行的,它改變了陳舊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,對(duì)于推動(dòng)高等教育向產(chǎn)、學(xué)、研方向發(fā)展具有良好的效果。

1引言

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校培養(yǎng)人才的重要環(huán)節(jié),對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力以及人格品質(zhì)的培養(yǎng)具有理論教學(xué)不可替代的重要作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要任務(wù)是:①增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),有利于學(xué)生接受和理解所學(xué)知識(shí);②理論聯(lián)系實(shí)際,通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固和加深所學(xué)知識(shí);③培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和觀察、分析、判斷及處理問(wèn)題的綜合能力。我國(guó)高校一直以上述目的為任務(wù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng),但是在實(shí)行過(guò)程中向前兩項(xiàng)傾斜,從而導(dǎo)致大學(xué)畢業(yè)生普遍缺乏創(chuàng)造性思維、工作適應(yīng)期較長(zhǎng),難以滿足新時(shí)期應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。為改變上述狀況,使大學(xué)生在有限的大學(xué)學(xué)習(xí)期間獲得較強(qiáng)的觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題,以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理和解決問(wèn)題的能力,我院高分子材料系經(jīng)過(guò)多年的專業(yè)教學(xué)實(shí)踐,結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及校外專業(yè)實(shí)習(xí)基地(企業(yè))急需解決的生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題,探索出一種全新的寓實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科學(xué)研究之中的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式——專題性教學(xué)模式。該教學(xué)模式有效地實(shí)現(xiàn)了專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),收到了良好的實(shí)踐效果。

2專題性教學(xué)的內(nèi)涵及應(yīng)用

2.1專題性教學(xué)的內(nèi)涵

專題性教學(xué)是指教師從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)著眼,結(jié)合教學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀,精選實(shí)驗(yàn)教學(xué)專題,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)形式。其主要內(nèi)容就是以專業(yè)體系理論為基礎(chǔ),結(jié)合實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及企業(yè)生產(chǎn)需求提出研究專題,創(chuàng)設(shè)一種類(lèi)似科學(xué)研究的情境,指導(dǎo)學(xué)生圍繞擬定專題,查閱書(shū)籍及文獻(xiàn)資料,擬定實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),完成專題研究。專題性教學(xué)的目的是要改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,強(qiáng)調(diào)一種主動(dòng)研究式的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,從而使學(xué)生在研究過(guò)程中主動(dòng)地獲取知識(shí),提高技能,并應(yīng)用知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

2.2專題性教學(xué)在專業(yè)實(shí)驗(yàn)課中的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革不是簡(jiǎn)單的教學(xué)方法上的改變,而是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革。根據(jù)“高分子材料與工程專業(yè)”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo),精選實(shí)驗(yàn)課題,以所選專題作為主線和載體,貫穿于“高分子材料與工程專業(yè)”實(shí)驗(yàn)課程中,以保證教學(xué)體系的完整。

(1)精選實(shí)驗(yàn)課專題。經(jīng)過(guò)專業(yè)教師到我系校外實(shí)習(xí)基地及相關(guān)高分子材料企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,近幾年來(lái)先后選擇了如下專題性實(shí)驗(yàn)專題:①木粉填充聚丙烯的研究;②無(wú)鹵阻燃塑料的研究;③納米金剛石添加在塑料中的應(yīng)用。教師精選好實(shí)驗(yàn)課題后,于專業(yè)課開(kāi)設(shè)前的上一學(xué)期下達(dá)給學(xué)生,并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際為學(xué)生開(kāi)設(shè)“文獻(xiàn)檢索”選修課。學(xué)生根據(jù)自己所選課題,利用業(yè)余時(shí)間查閱資料,撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)課題綜述,并于專業(yè)課開(kāi)設(shè)學(xué)期初提交給教師。

(2)統(tǒng)一規(guī),建立專題實(shí)驗(yàn)課組。根據(jù)高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課整體改革方案,整合多門(mén)專業(yè)課“高分子材料與助劑”、“塑料配方設(shè)計(jì)”、“塑料成型設(shè)備”、“塑料成型工藝”、“高分子性能測(cè)試”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,建立3個(gè)專題實(shí)驗(yàn)課組。合理安排實(shí)驗(yàn)時(shí)問(wèn),由各實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)人集體討論核定每門(mén)實(shí)驗(yàn)課在該專題中應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的教學(xué)內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上各實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)人再分別就各自承擔(dān)的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)規(guī)劃,做到每一個(gè)專題實(shí)驗(yàn)都要有明確、合理、全面的設(shè)計(jì)思想。各實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)人根據(jù)各自所承擔(dān)的教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建專題實(shí)驗(yàn)課組。

“高分子材料與助劑”、“塑料配方設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)課為一實(shí)驗(yàn)課組,主要根據(jù)材料的結(jié)構(gòu)及性能的關(guān)系、材料的選用和塑料配方設(shè)計(jì)的基本原則,對(duì)專題材料進(jìn)行選料及各種配方設(shè)計(jì),制定出多套實(shí)驗(yàn)配方方案。如2004級(jí)“高分子材料與工程”專業(yè)的學(xué)生選擇木粉填充聚丙烯課題組,其設(shè)計(jì)的幾個(gè)配方中,充分考慮木粉與聚丙烯的極性差異大、相容性差等問(wèn)題,配方中填加各種份額的接枝材料、相容劑,考慮易于成型加工、增強(qiáng)等方面的問(wèn)題,配方中填加不同份額的增強(qiáng)劑、內(nèi)外劑等。尤其在木粉的添加量、粒徑方面作了研究。在無(wú)鹵阻燃材料的研制配方中,選用氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷等無(wú)鹵阻燃劑及具有阻燃性能的添加劑對(duì)低密度聚乙烯(LDPE)進(jìn)行阻燃性能的研究,以及對(duì)樹(shù)脂的力學(xué)能和加工性能影響的研究。

“塑料成型設(shè)備”、“塑料成型工藝”2門(mén)實(shí)驗(yàn)課為同一實(shí)驗(yàn)課組,主要研究同一配方下,選用不同的成型加工設(shè)備以及不同的加工工藝條件對(duì)材料性能產(chǎn)生的影響,制出標(biāo)準(zhǔn)樣件。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,隨時(shí)都有不可遇見(jiàn)的問(wèn)題出現(xiàn)。每當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),引導(dǎo)學(xué)生找出問(wèn)題、分析原因、通過(guò)進(jìn)一步查閱資料、提出解決問(wèn)題的辦法、修改工藝參數(shù),而后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),反復(fù)數(shù)次,最后加工出較為理想的材料,以便對(duì)材料進(jìn)行性能測(cè)試。

“高分子性能測(cè)試”課為另一課組,綜合分析檢測(cè)各實(shí)驗(yàn)課組的各種材料樣件的有關(guān)性能。綜合評(píng)價(jià)各種配方、各種工藝條件下制備的材料是否符合社會(huì)生產(chǎn)需求。這樣以精選的研究專題為載體,把相關(guān)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法有機(jī)地串連起來(lái),使學(xué)生較早體驗(yàn)參加科研和創(chuàng)新活動(dòng)的樂(lè)趣。(3)改革教學(xué)方法和考核手段。在專題性專業(yè)實(shí)驗(yàn)中,擺在學(xué)生面前的是一些有待解決的實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生沒(méi)有現(xiàn)成的書(shū)本照辦,學(xué)生主動(dòng)參與的意識(shí)較強(qiáng),但也顯得不知所措。教師要加強(qiáng)引導(dǎo),使學(xué)生去掉急于求成的心理,認(rèn)識(shí)到專題性專業(yè)實(shí)驗(yàn)課題并非1節(jié)課、1本書(shū)、1門(mén)專業(yè)課和1種學(xué)習(xí)方式就能完成的,要注意把長(zhǎng)期學(xué)習(xí)的各門(mén)課程知識(shí)形成體系。注意對(duì)所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用的訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生分析有待解決的問(wèn)題,根據(jù)專業(yè)基礎(chǔ)理論,查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料,進(jìn)行整理,提出解決問(wèn)題的方案,這種寓實(shí)驗(yàn)教學(xué)于科學(xué)研究之中的專題性實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式,完全改變了以往專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以訓(xùn)練基本技能為主,實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容比較孤立、陳舊,也改變了以往按課程進(jìn)行各自的專業(yè)實(shí)驗(yàn),其內(nèi)容不可避免地會(huì)相互重復(fù),導(dǎo)致有限的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不能最大限度地發(fā)揮作用的弊端。對(duì)專題性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的部分內(nèi)容,我們采用開(kāi)放式管理模式,學(xué)生在一定的時(shí)間范圍內(nèi)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的時(shí)間自由選擇做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。

專題性專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的考核內(nèi)容主要包括:課題資料的查找、課題綜述的撰寫(xiě)、開(kāi)題報(bào)告的撰寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、技能的基本操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、以及畢業(yè)論文等諸方面??己说囊暯遣粌H注重結(jié)果,而更重視過(guò)程。在成績(jī)?cè)u(píng)定上實(shí)行“兩緊”,①開(kāi)題報(bào)告的答辯從緊,要求學(xué)生對(duì)查閱資料進(jìn)行綜述,講清實(shí)驗(yàn)配方及選用工藝條件的依據(jù);②實(shí)驗(yàn)所用大型設(shè)備的使用技能要求從緊,嚴(yán)格規(guī)范按照操作程序操縱大型設(shè)備。

3應(yīng)用于專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的意義

2004級(jí)學(xué)生就將專題型教學(xué)應(yīng)用于專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),實(shí)踐證明:專題性教學(xué)由于內(nèi)容新、措施完善、體系設(shè)計(jì)科學(xué)合理,從而取得了較大的成功。受到了學(xué)生的廣泛歡迎。

(1)實(shí)驗(yàn)課體系科學(xué)合理。專題性教學(xué)模式將多門(mén)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課,統(tǒng)一規(guī)劃整合,并有機(jī)地結(jié)合統(tǒng)一,使學(xué)生將各門(mén)專業(yè)課程知識(shí)融會(huì)貫通,自成體系。更全面而系統(tǒng)地掌握本專業(yè)的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,良好地訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。也符合人們認(rèn)識(shí)問(wèn)題內(nèi)在的規(guī)律性、系統(tǒng)性和完整性。并有效地避免了各學(xué)科實(shí)驗(yàn)的重復(fù)和浪費(fèi),使有限的教學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)最大限度地發(fā)揮作用。

(2)培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。在專題性教學(xué)中,每一個(gè)專題都從查閱相關(guān)資料開(kāi)始,基本按照科研流程進(jìn)行;而選題又多來(lái)自企業(yè)生產(chǎn)的需求,其內(nèi)容新,科學(xué)體系合理,完成這樣的專題,既訓(xùn)練學(xué)生的認(rèn)知能力也提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)技能,培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。也易于激發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、積極性和創(chuàng)新意識(shí)。

(3)注重實(shí)驗(yàn)全過(guò)程。由于每一專題是貫穿于學(xué)生在學(xué)校一年半的專業(yè)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生集實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法的訓(xùn)練為一體,不單重視結(jié)果,更注重過(guò)程。以滲透式的方式培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),這些素質(zhì)包括敢于懷疑、敢于創(chuàng)新和不追求功利的精神,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方法。

(4)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。專題性教學(xué)不是單純的為教而教,它是在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的同時(shí),幫助企業(yè)解決生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題,直接為社會(huì)生產(chǎn)服務(wù),體現(xiàn)了它的服務(wù)性。

(5)提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)。將專題性教學(xué)實(shí)驗(yàn)課題與學(xué)生“畢業(yè)論文”課題嫁接,較早地引導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)課題綜述、開(kāi)題報(bào)告,創(chuàng)造條件使學(xué)生參加科研活動(dòng),將畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))工作前移與專業(yè)課實(shí)驗(yàn)融合貫通這對(duì)于解決困饒學(xué)生撰寫(xiě)“畢業(yè)論文”(畢業(yè)設(shè)計(jì))無(wú)從下手等問(wèn)題也開(kāi)辟了一條有效的途徑。

因此,專題性教學(xué)在夯實(shí)學(xué)生理論基礎(chǔ)、增加學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)學(xué)生科研能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力推動(dòng)高等教育向產(chǎn)、學(xué)、研方向發(fā)展,以及理論結(jié)合實(shí)際等方面都有著十分重要的意義。

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關(guān)鍵詞:課程建設(shè);創(chuàng)新型人才

一、課程建設(shè)在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系中的作用與意義

1,創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)是課程建設(shè)

教學(xué)以課程為起點(diǎn),課程居于教學(xué)的核心,是教學(xué)活動(dòng)中內(nèi)容和過(guò)程的統(tǒng)一。課程是把教育思想、觀念、宗旨等轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w教育實(shí)踐的中介,沒(méi)有這個(gè)中介,一切教育目的、思想、觀念、宗旨等都不可能得到落實(shí)。因此,要實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育目標(biāo),優(yōu)化課程體系應(yīng)是首當(dāng)其沖。

許多教育教學(xué)研究成果表明,創(chuàng)新人才的培養(yǎng)使命最終要靠創(chuàng)新課程體系來(lái)完成,創(chuàng)新課程體系是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的終歸途徑。創(chuàng)新課程體系不能單靠某種因素構(gòu)成,而要包括課程的新觀念、新內(nèi)容、新機(jī)制和新方法等。華中科技大學(xué)承擔(dān)的新世紀(jì)高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目項(xiàng)目組通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外高校的人才培養(yǎng)進(jìn)行調(diào)研、分析,得出結(jié)論:課程體系是開(kāi)展創(chuàng)新教育的保證,工程實(shí)踐是創(chuàng)新的基礎(chǔ),開(kāi)展各項(xiàng)創(chuàng)新活動(dòng)是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有力措施。

2,課程建設(shè)可以有效促進(jìn)專業(yè)發(fā)展

科學(xué)、合理的課程體系可以有效促進(jìn)專業(yè)建設(shè)與發(fā)展。以鄭州大學(xué)國(guó)家精品課程“材料科學(xué)基礎(chǔ)”為例,通過(guò)課程改革,綜合了金屬材料、高分子材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、材料加工等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),構(gòu)筑材料科學(xué)與工程學(xué)院新的基礎(chǔ)平臺(tái)課程體系。改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),增設(shè)八類(lèi)“材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”,實(shí)現(xiàn)了材料科學(xué)與工程大類(lèi)專業(yè)人才培養(yǎng)新模式。突出“寬口徑、厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、強(qiáng)能力”的創(chuàng)新教育理念,促進(jìn)了專業(yè)建設(shè)與發(fā)展,使材料科學(xué)與工程大專業(yè)逐步成為鄭州大學(xué)的特色專業(yè)。

在2007年4月召開(kāi)的教育部高等學(xué)校高分子材料與工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)工作年會(huì)上,與會(huì)專家結(jié)合高分子材料專業(yè)建設(shè)、專業(yè)規(guī)范、專業(yè)評(píng)估等工作,重點(diǎn)進(jìn)行了課程建設(shè)研討。圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,結(jié)合已有的課程改革成果,通過(guò)認(rèn)真討論,計(jì)劃由鄭州大學(xué)作為召集單位,針對(duì)高分子材料與工程專業(yè)本科生教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,以“高分子材料成型加工”課程建設(shè)為切入點(diǎn),提出具體的課程建設(shè)規(guī)劃,探討課程建設(shè)對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的作用與意義,并探討該課程對(duì)高分子材料成型加工新專業(yè)建設(shè)的推動(dòng)作用。

二、課程建設(shè)基本思路與內(nèi)容

結(jié)合學(xué)院本科教育發(fā)展目標(biāo),根據(jù)學(xué)科專業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)、社會(huì)對(duì)人才的要求和學(xué)院的具體情況,材料科學(xué)與工程學(xué)院確定了“以教學(xué)為中心,學(xué)科專業(yè)建設(shè)為龍頭,隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和科學(xué)研究為主體,全面提升學(xué)院的整體實(shí)力和水平,努力建設(shè)成為培養(yǎng)工程應(yīng)用創(chuàng)新型人才”的總體目標(biāo),突出“高分子材料成型加工”課程建設(shè)的基本思路為:強(qiáng)化基礎(chǔ),注重實(shí)踐,突出創(chuàng)新。具體包括:

1,拓展課程專業(yè)理論知識(shí)與技術(shù)方法

在原有課程體系的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)代教育特點(diǎn),借鑒國(guó)際化教育方法與先進(jìn)的教學(xué)體系,在課程建設(shè)過(guò)程中,具體通過(guò)三項(xiàng)措施優(yōu)化課程知識(shí)體系:

(1)拓展專業(yè)知識(shí)。主要包括:在新的課程體系中融入“高分子材料科學(xué)基礎(chǔ)”、“高分子材料成型原理”、“成型機(jī)械”、“成型模具”等相關(guān)課程知識(shí),組成新的課程基礎(chǔ)平臺(tái),突出新課程體系的基礎(chǔ)性、全面性、系統(tǒng)性。

(2)增加技術(shù)方法課程內(nèi)容。主要包括:在材料加工知識(shí)領(lǐng)域增加“高分子材料制品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)”、“生產(chǎn)質(zhì)量管理”、“工廠車(chē)間設(shè)計(jì)”以及最新的數(shù)字化制造技術(shù)等知識(shí),全面拓展各類(lèi)高分子材料(有機(jī)材料)的成型與加工新技術(shù)、新工藝、新方法,保持課程中材料成型加工技術(shù)與方法的新穎性、先進(jìn)性、前沿性。

(3)注重學(xué)科交叉。主要包括:在課程體系中不僅涉及高分子材料與工程專業(yè)的相關(guān)知識(shí),更要綜合交叉材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料加工學(xué)、機(jī)械工程學(xué)和生產(chǎn)管理學(xué)為一體的新型教學(xué)平臺(tái),注重課程建設(shè)的綜合性、交叉性、適應(yīng)性。

2,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

在高等教育中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是全面實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。它具有直觀性、實(shí)踐性和探索性的特點(diǎn),同時(shí)具有傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力以及思想品德教育的作用,是提高學(xué)生實(shí)踐能力和科學(xué)素質(zhì)的重要手段,是培養(yǎng)合格人才用其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可代替的重要環(huán)節(jié)?!懊嫦?1世紀(jì)教育振興行動(dòng)計(jì)劃”中進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)指出要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的素質(zhì)教育,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。這些對(duì)于理工科學(xué)生而言更為重要,尤其是材料科學(xué)與工程這樣一些實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,很多新知識(shí)、新技術(shù)、新材料都是從實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的。

但長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)踐教學(xué)處于理論教學(xué)的從屬地位,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神中發(fā)揮的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。問(wèn)題在于教育觀念上的落后,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性認(rèn)識(shí)不夠,投入的經(jīng)費(fèi)不足,實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備缺乏,以至于有的教學(xué)實(shí)驗(yàn)往往開(kāi)成演示實(shí)驗(yàn),嚴(yán)重影響了學(xué)生實(shí)踐能力的提高。近年來(lái),國(guó)家對(duì)高等教育投資力度逐步加大,在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)上也投入了大量的人力、物力和財(cái)力,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)對(duì)人才的要求不斷提高,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)仍難以滿足人才培養(yǎng)的需要,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)仍然比較薄弱,本科畢業(yè)生的實(shí)踐能力、總體設(shè)計(jì)能力不夠理想。因此,在新的課程體系中,圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng),在注重基礎(chǔ)理論、交叉學(xué)科、前沿領(lǐng)域等基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),要進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

(1)在注重各類(lèi)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的同時(shí),進(jìn)一步加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。在專業(yè)平臺(tái)的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)學(xué)生基本概念、基本理論、基本方法、基本技能的培養(yǎng)。通過(guò)三類(lèi)學(xué)院平臺(tái)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、兩類(lèi)專業(yè)方向綜合性實(shí)驗(yàn)、一類(lèi)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn),并結(jié)合“鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程創(chuàng)新基地班”建設(shè),設(shè)立3~4個(gè)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。重點(diǎn)培養(yǎng)材料先進(jìn)加工與自動(dòng)控制相關(guān)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能,拓展專業(yè)知識(shí)面,全面培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基本技能和基礎(chǔ)理論應(yīng)用能力。

(2)增加實(shí)踐環(huán)節(jié),加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)、綜合設(shè)計(jì)等教學(xué)內(nèi)容。實(shí)行“3+1”培養(yǎng)模式,增加畢業(yè)設(shè)計(jì)論文時(shí)間,即在學(xué)生第七學(xué)期下半學(xué)期開(kāi)始進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)。

3,教材建設(shè)

結(jié)合實(shí)際應(yīng)用范例編寫(xiě)教材。既注重高分子材料科學(xué)與工程的基礎(chǔ)知識(shí)與基礎(chǔ)理論、基本加工原理、成型加工工藝、成型加工設(shè)備等,又介紹最先進(jìn)的高分子材料成型加工的新技術(shù)和新方法。教材內(nèi)容多樣化,既注重不同材料成型加工的共性,又兼顧不同材料成型加工的特色。

4,實(shí)訓(xùn)教學(xué)

主要包括應(yīng)用實(shí)踐載體建設(shè)和創(chuàng)新實(shí)踐載體建設(shè)。其中,充分利用區(qū)域與學(xué)科優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合,設(shè)

立產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供必要的社會(huì)實(shí)踐場(chǎng)所,保障實(shí)習(xí)、實(shí)踐教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力。

鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院位于鄭州市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū),區(qū)內(nèi)有許多家材料類(lèi)相關(guān)的高新技術(shù)企業(yè),涉及高分子材料成型加工的企業(yè)有十幾家,通過(guò)應(yīng)用實(shí)踐載體建設(shè),以高新技術(shù)企業(yè)為依托,建立產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體實(shí)驗(yàn)室,作為學(xué)生實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)科擁有材料加工工程國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科、橡塑模具國(guó)家工程技術(shù)研究中心、材料成型過(guò)程與模具教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等,實(shí)驗(yàn)設(shè)備先進(jìn),從事的科研項(xiàng)目包括國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目、國(guó)家“863計(jì)劃”、“973計(jì)劃”項(xiàng)目等,研究領(lǐng)域涉及許多前沿性課題。因此,充分利用這些學(xué)科優(yōu)勢(shì),以學(xué)科前沿實(shí)驗(yàn)室為依托,作為本科生創(chuàng)新實(shí)踐載體,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)前沿意識(shí)和科技創(chuàng)新能力。

5,教學(xué)改革與教學(xué)研究

新的課程體系需要不斷完善,從而保證教學(xué)效果和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。因此,在課程建設(shè)過(guò)程中,需要注重教學(xué)研究與教學(xué)改革,不斷豐富教學(xué)內(nèi)容,完善教學(xué)手段,提高教學(xué)效果。

教學(xué)改革主要圍繞以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行:

(1)進(jìn)一步完善多媒體課件,使教學(xué)內(nèi)容豐富、直觀、科學(xué)、系統(tǒng)。

(2)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程。以“高分子材料成型加工”課程為平臺(tái),圍繞精品課程建設(shè)要求,積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè),即將所有課程資源上網(wǎng),與國(guó)內(nèi)相關(guān)高校進(jìn)行課程互動(dòng)建設(shè),實(shí)現(xiàn)異地課程同步建設(shè)、同步交流、共同發(fā)展。

(3)建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)室。對(duì)于當(dāng)前材料成型的新方法,往往通過(guò)教材無(wú)法及時(shí)介紹。因此,通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室,介紹最前沿、最先進(jìn)的成型方式及作用過(guò)程,保證課程內(nèi)容的前沿性、先進(jìn)性。

(4)開(kāi)展第二課堂實(shí)踐教學(xué)。通過(guò)吸收低年級(jí)本科生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,參與第二課堂實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),開(kāi)設(shè)各類(lèi)課外創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生參與各類(lèi)科技活動(dòng),積極參與大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”等各類(lèi)課外創(chuàng)新活動(dòng)競(jìng)賽。

(5)完善雙語(yǔ)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生英語(yǔ)應(yīng)用能力。探索有效的雙語(yǔ)教學(xué)方式,提高教學(xué)效果。

(6)課程建設(shè)國(guó)際化。課程建設(shè)國(guó)際化是中國(guó)大學(xué)教育與國(guó)際接軌的基礎(chǔ),對(duì)于引進(jìn)國(guó)外優(yōu)質(zhì)教育資源,借鑒國(guó)外有益的教學(xué)和管理經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)急需的專業(yè)人才,增加中國(guó)教育供給的多樣化和選擇性,發(fā)揮著積極的作用。因此,通過(guò)與國(guó)外相關(guān)高校加強(qiáng)交流,共同探討課程建設(shè)體系,選用原版教材,使學(xué)生了解國(guó)際前沿信息,促進(jìn)課程國(guó)際化建設(shè),培養(yǎng)國(guó)際化專業(yè)人才。

教學(xué)研究的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:

一是課程體系中涉及的高分子材料模具設(shè)計(jì)、加工過(guò)程模擬等軟件的研制開(kāi)發(fā)及應(yīng)用推廣等的教學(xué)研究。

二是課程體系中涉及的新型高分子材料成型加工機(jī)械設(shè)備的改進(jìn)、設(shè)計(jì)、研制與應(yīng)用等的教學(xué)研究。

三是課程體系中涉及的高分子材料成型加T新技術(shù)、新工藝、新方法探索等的教學(xué)研究。

四是課程建設(shè)過(guò)程中各類(lèi)教學(xué)實(shí)踐與改革的教學(xué)研究。

通過(guò)教學(xué)研究,從而掌握新課程體系建設(shè)的基本規(guī)律,提出相關(guān)建設(shè)理論,指導(dǎo)其他工科類(lèi)相關(guān)課程建設(shè),全面提高各工科類(lèi)本科生的培養(yǎng)質(zhì)量。

6,教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

篇8

【關(guān)鍵詞】生物醫(yī)學(xué)材料;研究現(xiàn)狀;生物活性;發(fā)展趨勢(shì)

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種新型生物醫(yī)學(xué)材料被研制出來(lái),并在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中得應(yīng)用。到2000年為止,在全世界高達(dá)1600億美元的醫(yī)療市場(chǎng)中,醫(yī)用生物材料所占比率已經(jīng)達(dá)到了一半,且以20%的增長(zhǎng)速度遞增。二十世紀(jì)80年代是新型生物醫(yī)學(xué)材料輩出的時(shí)代,進(jìn)入到二十世紀(jì)90年代,以珊瑚為原材料的骨移植材料、人工皮膚、豬心臟瓣膜在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中得以應(yīng)用。二十世紀(jì),美國(guó)采用新型聚氨酯材料研制出人造血管。中國(guó)在生物醫(yī)學(xué)材料的研制方面起步較晚,但是應(yīng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域需要而對(duì)各種生物醫(yī)學(xué)材料有所應(yīng)用。隨著國(guó)家對(duì)生物醫(yī)學(xué)材料研究的重視,國(guó)家開(kāi)始啟動(dòng)醫(yī)學(xué)生物材料項(xiàng)目,并將生物醫(yī)學(xué)材料納入到優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)當(dāng)中[3]。在中國(guó)的“十二五”規(guī)劃中,還特別指出要將重點(diǎn)發(fā)展新型口腔植、人工關(guān)節(jié)、新型人工血管、人工心瓣膜以及各種人工修復(fù)材料等等生物醫(yī)學(xué)材料。

一、生物醫(yī)學(xué)材料研究現(xiàn)狀

(一)金屬生物材料

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,醫(yī)學(xué)金屬材料是較早采用的,且應(yīng)用材料非常廣泛,包括不銹鋼材料、鈦合金材料等等。其中,不銹鋼材料具有較強(qiáng)的耐腐蝕性,因此應(yīng)用效果非常好。由于人體內(nèi)為較為復(fù)雜的電解環(huán)境,隨著316L不銹鋼的應(yīng)用,解決了這一問(wèn)題,但是,卻不具備生物相容性。鈦合金具有良好的耐腐蝕性和生物相容性,具有一定的生物材料強(qiáng)度。鈦合金的抗拉強(qiáng)度介于500兆帕至1100兆帕之間,使鈦合金的彈性與人體的骨骼彈性更為接近,以使材料植入到人體后,與人的骨骼更為匹配。

(二)高分子生物材料

醫(yī)用高分子材料的出現(xiàn),使得醫(yī)用材料可以用于對(duì)損傷的人體器官以修復(fù),以增強(qiáng)器官的恢復(fù)功能。目前所使用的醫(yī)用高分子材料分為可生物降解和非降解的高分子材料??缮锝到獾母叻肿硬牧现踩肴梭w后,可以降解被為對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害的CO2、H2O等對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生刺激性的物質(zhì)??缮锝到獾母叻肿硬牧峡梢允悄z原蛋白或者纖維蛋白等等天然材料,也可以是聚乳酸等人工合成高分子材料。非降解的高分子材料屬于是惰性的高分子材料。聚乳酸在醫(yī)學(xué)生用于外科縫合線和藥物釋放的載體。由于其具有可降解性能,當(dāng)傷口愈合后,就會(huì)被人體組織吸收。聚乳酸可以在降解的過(guò)程中,將藥物釋放到人體中,使藥物發(fā)揮作用。

(三)禿仙物材料

復(fù)合生物材料用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中已經(jīng)獲得了長(zhǎng)足發(fā)展,但是,由于材料植入人體后,會(huì)對(duì)人體的生理環(huán)境產(chǎn)生抵抗力,因此會(huì)存在一些問(wèn)題有待進(jìn)一步研究。目前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中所采用的復(fù)合生物材料包括有三類(lèi),即生物陶瓷復(fù)合材料、金屬基醫(yī)用復(fù)合材料和高分子復(fù)合材料。生物陶瓷復(fù)合材料植入到生理環(huán)境中后,并不會(huì)產(chǎn)生毒性反應(yīng),且具有良好的生物活性和生理環(huán)境相容性。金屬基醫(yī)用復(fù)合材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用,金屬具有單一的生物活性,可以采用生物涂層技術(shù),以提高金屬表面的耐磨性和生物相融合。高分子復(fù)合材料是一種接近人體自然骨骼的高分子復(fù)合材料。人體骨骼本身就是一種層狀的復(fù)合材料,采用這種復(fù)合材料替代,雖然可以起到治療作用,但是其韌性明顯要低于人體自然骨骼。

(四)無(wú)機(jī)非金屬生物材料

無(wú)機(jī)非金屬生物材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性,主要包括生物活性陶瓷和惰性的無(wú)機(jī)材料。生物活性陶瓷材料主要用于關(guān)節(jié)、牙齒等等的硬組織修復(fù)。但是,該種材料不會(huì)與人體的活體組織結(jié)合,從而影響治療效果。惰性的無(wú)機(jī)材料以醫(yī)用碳素材料為主。該種材料具有較高的耐磨性,韌性和強(qiáng)度都非常高,特別是具有良好的抗疲勞性,可以與人體自然骨骼相匹配。骨骼損傷者選擇這種材料可以獲得良好的治療效果[2]。此外,醫(yī)用碳素材料在人體的生理環(huán)境中并不會(huì)產(chǎn)生毒副作用,良好的化學(xué)穩(wěn)定性和人體親和性,且具有抗血栓性和抗溶血性。如果對(duì)患者執(zhí)行人工心臟瓣膜手術(shù),醫(yī)用碳素材料是優(yōu)先選擇的材料。

二、生物醫(yī)學(xué)材料研究的發(fā)展趨勢(shì)

生物醫(yī)用材料的發(fā)展進(jìn)程中,從簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)模仿發(fā)展為組織誘導(dǎo)再生,使生物醫(yī)用材料的單一性能逐漸向綜合性能發(fā)展。簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)與外觀的仿制,向智能化仿生發(fā)展,使材料的應(yīng)用已經(jīng)與現(xiàn)代的醫(yī)療技術(shù)融合,并共同發(fā)展。根據(jù)目前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展程度,生物醫(yī)用材料的研究空間還很大,并會(huì)涉及到多種學(xué)科,包括材料學(xué)、工程學(xué)、控制論以及生物技術(shù)等等,這些學(xué)科都會(huì)對(duì)生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生推動(dòng)作用。特別是各種新技術(shù)、新方法的應(yīng)用,將生物技術(shù)引入到智能化發(fā)展的思路,使生物材料不再局限于實(shí)驗(yàn)室研究,而會(huì)在臨床上得以廣泛應(yīng)用,以為醫(yī)療做出貢獻(xiàn)。

結(jié)論

綜上所述,生物醫(yī)學(xué)材料屬于是交叉學(xué)科,為材料學(xué)和醫(yī)學(xué)等等多種學(xué)科相互結(jié)合而形成。作為一門(mén)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新興學(xué)科,所研制的是用于醫(yī)學(xué)組織工程領(lǐng)域的各種新型的人工材料。根據(jù)技術(shù)含量的不同,生物醫(yī)學(xué)材料可以被劃分為金屬生物、高分析生物、復(fù)合生物和無(wú)機(jī)非金屬生物材料。隨著生物醫(yī)學(xué)材料研究的發(fā)展,使得生物醫(yī)用材料智能化發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

篇9

[關(guān)鍵詞]高分子化學(xué)、教學(xué)實(shí)踐、教學(xué)體會(huì)

中圖分類(lèi)號(hào):O63-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)21-0235-01

近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,高分子科學(xué)與物理、工程、材料、生物、醫(yī)藥以及信息等眾多學(xué)科知識(shí)相互滲透、相互交叉,密不可分。作為高分子材料專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課的高分子化學(xué)課程,與無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)并稱為“五大化學(xué)”,已經(jīng)被大多數(shù)理工科、師范類(lèi)高校作為化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課或是選修課。它以有機(jī)合成為基礎(chǔ),與化工原理、數(shù)學(xué)等學(xué)科緊密聯(lián)系,其中包含了諸多的概念、反應(yīng)推理,內(nèi)容多,抽象難懂、學(xué)習(xí)難度大,同學(xué)們普遍反映較為枯燥,因此如何上好高分子化學(xué)這門(mén)課,提高同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),是我們教師在課程教學(xué)過(guò)程中面臨的首要問(wèn)題。針對(duì)以上問(wèn)題,作者經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐、積累和探索,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有效的提高了《高分子化學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量,取得了較好的教學(xué)效果。

一、注重緒論課的教學(xué)

第一堂課通常是老師簡(jiǎn)單的介紹本課程需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容以及一些要求后,就迫不及待的開(kāi)始講授教學(xué)內(nèi)容,而作為一名講授高分子化學(xué)課的主講教師,發(fā)現(xiàn)高分子化學(xué)緒論課對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性具有非常好的效果,能極大的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣。由于同學(xué)們對(duì)諾貝爾獎(jiǎng)都具有極大的興趣,首先,以專題形式介紹獲得諾貝爾獎(jiǎng)的高分子科學(xué)家的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),學(xué)習(xí)高分子學(xué)科的發(fā)展史,從而認(rèn)識(shí)科學(xué)和科技的進(jìn)步和發(fā)展,從1920年德國(guó)Staudinger發(fā)表了“ 論聚合 ”的論文,高分子概念的確立;50年代Zigeler和Natta發(fā)明配位聚合催化劑,解決了丙烯難以聚合的問(wèn)題,使石油裂解產(chǎn)物得到充分利用,對(duì)化工業(yè)的貢獻(xiàn)巨大;80年代麥克德?tīng)柮椎掳l(fā)明導(dǎo)電高分子,直到現(xiàn)在功能高分子得到大力發(fā)展。同時(shí),通過(guò)舉例介紹高分子科學(xué)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、航空航天、能源、環(huán)境、建筑、生物醫(yī)藥以及日常生活中的廣泛應(yīng)用,讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到高分子與我們的生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的密切關(guān)系。如應(yīng)用可降解的聚乳酸作為手術(shù)縫合線,可進(jìn)行自降解吸收而不必進(jìn)行拆線;應(yīng)用在航空航天及國(guó)防上的各種特種高分子材料,以及現(xiàn)在我們?nèi)沼玫氖称繁kU(xiǎn)膜、塑料袋,所穿的衣服材質(zhì)滌綸、尼龍和聚酯纖維等全都是高分子材料。使學(xué)生清楚的認(rèn)識(shí)到高分子材料與人民的生活、工業(yè)生產(chǎn)都是息息相關(guān),從而認(rèn)識(shí)到高分子化學(xué)的重要性,極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、優(yōu)化教學(xué)課程內(nèi)容

高分子化學(xué)是以聚合反應(yīng)和聚合物化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理和動(dòng)力學(xué)為主線,主要包括高分子的基本概念、聚合物分類(lèi)、逐步聚合、自由基聚合以及離子聚合方法等主要內(nèi)容。在教學(xué)中,由于課時(shí)以及一些客觀原因,不可能對(duì)全部的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的講解,因此需對(duì)高分子化學(xué)的課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整、重組和優(yōu)化,更好的完善教學(xué)內(nèi)容體系。首先,保證基本原理、基本概念的講解,其中,對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)典的高分子理論即:高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚進(jìn)行重點(diǎn)講解。例如,在講授自由基聚合的時(shí)候,需重點(diǎn)講授聚合機(jī)理和熱力學(xué)、聚合速率及動(dòng)力學(xué)和聚合度及其分布等內(nèi)容,其中的阻聚、緩聚等內(nèi)容作簡(jiǎn)單介紹就可。同時(shí)在授課過(guò)程中不拘泥于教材內(nèi)容的排序,注重對(duì)各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重組和精煉,兼顧高分子化學(xué)最新的科技進(jìn)展,適當(dāng)增加最新的研究成果和研究熱點(diǎn)的教學(xué)比例:如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物醫(yī)用高分子、超支化高分子、自組裝高分子等內(nèi)容的講解,開(kāi)闊學(xué)生的知識(shí)視野,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性;做到重點(diǎn)突出,主次分明,在有限的學(xué)時(shí)分配中提高教學(xué)效率,改善教學(xué)效果。

三、教學(xué)方式的多樣化

高分子化學(xué)有“ 五多” 的特點(diǎn): 內(nèi)容多、概念多、頭緒多、關(guān)系多、數(shù)學(xué)推導(dǎo)多。由于高分子化學(xué)很多抽象的概念和理論,如果都是采取以老師在臺(tái)上從頭講到尾的“填鴨”式教學(xué)方式,學(xué)生聽(tīng)課感覺(jué)枯燥,憑空想像難以理解。因而在講課方式上采取形式的多樣化來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣:一、運(yùn)用多媒體中圖片、文字、聲音和動(dòng)畫(huà)等方式來(lái)輔助教學(xué),使一些抽象難以理解的概念形象、直觀,生動(dòng)、具體化,讓學(xué)生易于理解和學(xué)習(xí),從而提高教學(xué)效果;二、有意識(shí)地運(yùn)用互動(dòng)式教學(xué),避免照本宣科,像有些認(rèn)知性的章節(jié)采取讓學(xué)生分成小組,課下一起準(zhǔn)備PPT,課上讓小組派代表來(lái)講課;講解公式推導(dǎo)的時(shí)候,讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái),和老師一起推導(dǎo)演算;激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)的積極性,拉近老師與學(xué)生的距離,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提高高分子化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量;除此之外,邀請(qǐng)本校從事高分子方向研究的老師來(lái)給學(xué)生就高分子科研的最新進(jìn)展與動(dòng)態(tài)做專題報(bào)告;三、以信息技術(shù)的迅猛發(fā)展為代表的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨,因此互連網(wǎng)技術(shù)在教學(xué)中的積極運(yùn)用有著非比尋常的意義。因此,教師可以充分利用互聯(lián)網(wǎng)工具,將電子教案、教學(xué)課件在校內(nèi)的教學(xué)論壇上,通過(guò)高度的資源共享,讓學(xué)生能隨時(shí)查閱學(xué)習(xí),發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)快捷的優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí),授課教師將自己的電子郵件和QQ號(hào)公布給學(xué)生,當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)上碰到問(wèn)題和困難時(shí)能及時(shí)快捷的與教師進(jìn)行溝通交流,從而促進(jìn)教學(xué)效果,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

四、教師自身專業(yè)知識(shí)水平的提高

作為一名主講教師,在這科技進(jìn)步日新月異的時(shí)代,一個(gè)老師要想使自己的專業(yè)知識(shí)不陳腐,能跟上科技的腳步,在課堂上能多給學(xué)生傳授一些關(guān)于本專業(yè)的前沿知識(shí)和最新進(jìn)展,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,自身的專業(yè)知識(shí)層次水平不斷提升對(duì)于保證上課的質(zhì)量是至關(guān)重要的。因而主講教師可以從下面幾個(gè)方面提高自己: 首先在上課之后需要多讀專業(yè)文獻(xiàn),跟蹤最新科研進(jìn)展,把一些研究熱點(diǎn)和前沿介紹給學(xué)生,利用學(xué)生對(duì)科研前沿的興趣和熱情來(lái)促進(jìn)教學(xué)。同時(shí),將本學(xué)院老師的科研研究工作或自身科研研究?jī)?nèi)容和最新進(jìn)展與課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,如講授聚合方法的時(shí)候,本人就自己的研究方向 “應(yīng)用ATRP或RAFT可控聚合方法,合成一系列分子量可控的用于癌癥治療的功能性生物醫(yī)用高分子材料” 拿到課堂上和學(xué)生討論,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì) “活性可控高分子聚合“的理解,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和科研熱情;第二,教師同時(shí)需要多參加以促進(jìn)科學(xué)發(fā)展、學(xué)術(shù)交流、課題研究等學(xué)術(shù)性話題為主題的學(xué)術(shù)會(huì)議;如每?jī)赡暌欢鹊母叻肿幽陼?huì),了解高分子各領(lǐng)域的最新的研究動(dòng)態(tài),開(kāi)闊眼界;并且現(xiàn)在每屆高分子年會(huì)都有”關(guān)于高分子教育與學(xué)科發(fā)展的分會(huì)”主題,做報(bào)告的是高分子界的一些大牛和大家,對(duì)啟發(fā)我們的教學(xué)和研究有非常大的幫助;除此之外,我們還需要多聽(tīng)一些名家名師的講課,學(xué)習(xí)名家名師的講課方法,找出差距,提高自身的教學(xué)水平。

作為一名在一線教學(xué)的任課教師,面對(duì)一群頭腦活躍、求知率強(qiáng)、渴望新鮮事物的年輕大學(xué)生,我們?cè)诮虒W(xué)上需要不斷的學(xué)習(xí)進(jìn)步,推陳出新,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,為培養(yǎng)優(yōu)秀的創(chuàng)新人才不懈努力。

參考文獻(xiàn):

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[3] 王國(guó)建.高分子通報(bào),2012,(11):97-100.

篇10

論文關(guān)鍵詞:材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教學(xué),探索

 

材料化學(xué)是一個(gè)理工結(jié)合、學(xué)科交叉的新興學(xué)科,在信息、能源、環(huán)境、航天等前沿科學(xué)領(lǐng)域起到越來(lái)越重要的作用。目前, 許多高校設(shè)置了材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn), 我們根據(jù)我校辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際條件,并結(jié)合蘇州經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的需求,建立了與之相適應(yīng)的培養(yǎng)目標(biāo)及專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為了讓學(xué)生了解先進(jìn)的材料合成與制備方法,掌握高技術(shù)材料性能的最佳測(cè)試技術(shù),具體設(shè)置了材料合成與加工和材料性能測(cè)試相結(jié)合的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱[1-2]。本文結(jié)合我們的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程,談一下材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的一些做法和體會(huì)。

重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè),保證教學(xué)質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)主要包括兩個(gè)方面,硬件條件和軟件條件。具體的說(shuō),硬件條件包括實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),實(shí)驗(yàn)儀器和大型設(shè)備的購(gòu)置等等;軟件條件包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱制定優(yōu)化,教師隊(duì)伍思想道德素質(zhì),教育教學(xué)能力等方面的建設(shè)。具備優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)室硬件條件和優(yōu)秀的教師隊(duì)伍是保證教學(xué)質(zhì)量的必要條件。

1.實(shí)驗(yàn)室硬件條件建設(shè)

必要的基礎(chǔ)設(shè)施和優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)條件,是順利開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課程,保障實(shí)驗(yàn)室安全的先決條件。我校材料化學(xué)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室面積達(dá)到500 m2,實(shí)驗(yàn)室分為材料合成實(shí)驗(yàn)室和材料性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室兩部分,主要承擔(dān)了材料化學(xué)專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)和本科畢業(yè)論文等教學(xué)任務(wù)。

隨著現(xiàn)代化儀器技術(shù)的高速發(fā)展化學(xué)論文,培養(yǎng)掌握現(xiàn)代化測(cè)試技術(shù)的人才是社會(huì)發(fā)展的迫切需要。為此,我?;ù罅庖M(jìn)了一大批與材料化學(xué)專業(yè)有關(guān)的先進(jìn)測(cè)試儀器,并為材料化學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)了現(xiàn)代分析與測(cè)試實(shí)驗(yàn)課程,主要目的是引導(dǎo)學(xué)生全面熟悉和系統(tǒng)掌握測(cè)試材料的常規(guī)科研方法,包括紅外光譜、紫外分光光度計(jì)、熒光分光光度計(jì)、熱分析儀、比表面儀、納米粒度儀、電化學(xué)分析儀等儀器多種測(cè)試方法的介紹和使用,這些儀器偏向于基礎(chǔ)化學(xué)性質(zhì)研究,它有助于學(xué)生掌握材料的各項(xiàng)微觀性能。

同時(shí),我們還開(kāi)設(shè)了用于研究材料電學(xué)、硬度、力學(xué)等性質(zhì)測(cè)試的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)儀器包含了納米Zeta電位測(cè)試儀、體積電阻測(cè)試儀、簡(jiǎn)支梁試驗(yàn)機(jī)、布氏硬度計(jì)、電熱平板硫化機(jī)、單螺桿擠出機(jī)、桌型老化試驗(yàn)機(jī)、氧指數(shù)儀等大型儀器。學(xué)生在學(xué)校里熟悉了這些儀器的操作和使用以后,我們還會(huì)積極聯(lián)系一些相關(guān)的單位,引導(dǎo)學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行相關(guān)的實(shí)習(xí)操作,使學(xué)生能夠?qū)W(xué)到的理論知識(shí)和具體實(shí)際相結(jié)合。

2.實(shí)驗(yàn)室軟件條件建設(shè)

軟件條件建設(shè)的主要摘要對(duì)教學(xué)內(nèi)容深入了解,合理組織編排,采用合適的教育教學(xué)手段,與同學(xué)多做交流,不斷總結(jié)教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn),找到最佳的傳授知識(shí)手段。

2.1 緊跟專業(yè)方向特色,制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)從大三開(kāi)始開(kāi)設(shè),此時(shí)學(xué)生以及通過(guò)前兩年的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)掌握了實(shí)驗(yàn)的基本操作技術(shù),更容易接受一些較為專業(yè),相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)也要緊跟材料化學(xué)專業(yè)的專業(yè)方向特色,這就成了我們?cè)谥贫▽?shí)驗(yàn)教學(xué)大綱時(shí)的宗旨。

我校的材料化學(xué)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)分為高分子與無(wú)機(jī)兩個(gè)方向論文格式。我們根據(jù)理論課與實(shí)驗(yàn)課相銜接的原則,通過(guò)開(kāi)設(shè)一些與高分子物理,高分子化學(xué),無(wú)機(jī)功能材料等課程相關(guān)的典型高分子和無(wú)機(jī)材料合成實(shí)驗(yàn)、性能表征及加工修飾實(shí)驗(yàn),加大對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)力度,使他們對(duì)高分子材料研究領(lǐng)域有更深一步的體會(huì),對(duì)高分子材料制備工藝、組成、結(jié)構(gòu)與性能之間的相互關(guān)系及其規(guī)律有更加明確和深刻的認(rèn)識(shí)。

2.2 精心選擇實(shí)驗(yàn),合理編排順序

我校根據(jù)材料化學(xué)的專業(yè)背景和培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)材料化學(xué)高分子方向的實(shí)驗(yàn)總共安排8個(gè)實(shí)驗(yàn),其中6個(gè)為必修實(shí)驗(yàn),2個(gè)選修實(shí)驗(yàn)從教學(xué)大綱中的14個(gè)實(shí)驗(yàn)中根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要選取。8個(gè)實(shí)驗(yàn)中有材料的合成實(shí)驗(yàn),也有材料性能加工測(cè)試實(shí)驗(yàn)化學(xué)論文,安排實(shí)驗(yàn)順序時(shí)我們依據(jù)連貫性的原則,盡量使兩個(gè)甚至三個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虼?lián)起來(lái),形成一條鏈,例如,我們通過(guò)“聚乙烯醇縮甲醛(PVF)膠黏劑的制備及性能測(cè)定”這個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以掌握聚乙烯醇與甲醛在酸性條件下發(fā)生縮合反應(yīng)的基本原理,以及縮合反應(yīng)的具體實(shí)驗(yàn)技術(shù),最后收集到的產(chǎn)物我們可以作為下一個(gè)實(shí)驗(yàn)“GPC法測(cè)定聚合物分子量及分子量分布”的一個(gè)輔助測(cè)試原材料,學(xué)生可以進(jìn)一步了解凝膠滲透色譜的基本原理,掌握GPC法測(cè)定聚合物分子量及分子量分布的實(shí)驗(yàn)技術(shù)及數(shù)據(jù)處理。這樣的實(shí)驗(yàn)安排有利于將各自獨(dú)立的單個(gè)實(shí)驗(yàn)有效的串聯(lián)起來(lái),增加實(shí)驗(yàn)的綜合性,更加有利于學(xué)生以后從事科學(xué)研究思路的培養(yǎng),提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。

2.3嚴(yán)格考核制度,提高學(xué)習(xí)效果

只有嚴(yán)格要求學(xué)生,規(guī)范考核制度,才能有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)積極性。我們的教學(xué)與考核方式采取實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜合評(píng)價(jià)的辦法,即實(shí)驗(yàn)前,試驗(yàn)中,試驗(yàn)后這樣一個(gè)辦法。實(shí)驗(yàn)總成績(jī)采用百分制記分,預(yù)習(xí)報(bào)告占總成績(jī)的30 %,實(shí)驗(yàn)操作技能考核占總成績(jī)的30 %,實(shí)驗(yàn)報(bào)告占總成績(jī)的40 %。只有嚴(yán)格要求學(xué)生寫(xiě)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告,他們才會(huì)去查閱本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的文獻(xiàn)資料,對(duì)實(shí)驗(yàn)機(jī)理、實(shí)驗(yàn)步驟有相當(dāng)程度的熟悉和了解,尤其對(duì)于一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案有更多更好的想法與思路,同時(shí)也增加了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣性。在實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行過(guò)程中,老師對(duì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督,對(duì)學(xué)生提問(wèn),考核學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)與理解程度,并予以打分。最后,實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜合反映了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,數(shù)據(jù)處理等的完成情況化學(xué)論文,也是評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一個(gè)重要因素。

2.4 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),提高教師素質(zhì)

具備一只優(yōu)秀的教師隊(duì)伍是保障本科教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提。我校材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)專職教師共計(jì)5人,其中教授2人,博士3人,碩士2人,已經(jīng)形成了一支年齡、學(xué)歷結(jié)構(gòu)較為合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍。實(shí)驗(yàn)專職教師實(shí)行坐班制,負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室相關(guān)儀器的日常管理和養(yǎng)護(hù)工作,根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)程表。我們嚴(yán)格要求實(shí)驗(yàn)教師認(rèn)真?zhèn)湔n,每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)始前都要做預(yù)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的各種現(xiàn)象和各種注意點(diǎn)都記錄下來(lái),對(duì)于一些實(shí)際的樣品,測(cè)出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),做到心中有數(shù)。實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)過(guò)程中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生的潛能。激發(fā)學(xué)生的潛能可以有很多方法,比如說(shuō)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,改變?cè)吓浔?改變模具形狀,改變測(cè)量方式等等,都是很好的嘗試[3]。教師的業(yè)務(wù)水平直接影響到實(shí)際的教學(xué)效果,所以教師在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中要注重積累,努力提高自身各方面素質(zhì)。

3. 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)踐與探索,我們認(rèn)識(shí)到只有努力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室各方面條件的建設(shè),在教學(xué)過(guò)程中不斷培養(yǎng)學(xué)生的興趣和分析、解決問(wèn)題的能力,挖掘?qū)W生潛能,使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到提高,從而發(fā)揮最佳的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]王秀華,劉莉,闕榮輝.材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).科技信息[J], 2010, 20: 443

[2]陳桂華,閆瑞強(qiáng).材料化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究.洛陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)[J], 2009, 28(2): 150-151

[3]付一政,李迎春,劉亞清等.高分子材料與工程綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐[J ]. 太原科技, 2008 , (3) : 90-91