大学高分子化学范文

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[关键词]高分子化学实验；科研项目；人才培养

随着高分子科学的发展，高分子材料已渗透到日常生活和工业的各个部门，新的高分子聚合反应、聚合方法和新的高分子材料层出不穷。高分子化学是一门以实验为基础的学科，是学生深入理解高分子化学理论课程和进行高分子化学材料研究的必备课程，对加强学生的实践动手能力与创新能力培养等方面有着重要的作用[1-3]。传统的高分子化学实验教学模式基本是教师讲解、学生操作、学生提交实验报告、教师评分等。这种教学模式下，学生对实验课程缺乏足够的重视，往往只是按部就班地操作完，最后实验报告能够拿到合格的成绩就足够了，在实验过程中缺乏对过程和细节的深入思考，因此不利于学生综合素质的培养和创新能力的提升[4-6]。高分子化学是一门与时俱进的课程，高分子化学实验应该进一步体现这种发展趋势。因此，为了提高学生对高分子化学实验课程的热情与积极性，采用科研项目与高分子化学实验课程相结合的教学模式，不仅能够丰富实验教学内容，提高学生的实验技能和科研能力，也为培养出具有创新意识和创新思维的创新人才添砖加瓦。

1传统高分子化学实验教学中的问题

传统的高分子化学实验教学模式一般是固定的，即教师讲解理论知识与实验操作示范、学生根据教材的实验目的和老师的要求进行程序化操作、学生课后撰写实验报告并交给老师、教师根据实验结果的优劣进行实验报告评分等。学生在这种教学模式下很少会对实验设计、实验过程和细节等进行思考与讨论。对大部分学生来说，只要最后的实验考核是合格的就足够了，因此学生们往往是抱着完成任务的态度做实验。这种实验教学模式虽然实现了对学生动手能力的锻炼，但是难以督促学生学以致用，导致理论课和实验课是完全分离开来的，难以结合在一起。另外，这种固定模式和程序化的实验课程，难以锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，更难以培养出具有创新意识和创新能力的人才。高分子化学的发展与变化日新月异，高分子化学实验也应该进一步体现这种变化趋势，从而使得学生们更加深入地理解高分子化学的与时俱进。然而，由于实验室资源与资金的缺乏，传统的高分子化学实验课程内容经常是几年都固定不变的，对学科的新发展、新知识、新变化没有吸收与提升。这种内容固定、操作按部就班的实验课程很难调动学生的积极主动性，更难以引起学生对高分子化学的热爱与兴趣。

2科研项目与高分子化学实验相结合

高校教师一般会以自己的研究领域为基础，进行相关科研项目的申报。这些科研项目相对于高分子化学实验来说，都是一些具有前瞻性和创新性的研究。因此，将高校教师的科研项目融入高分子化学实验教学，对高分子化学实验传统教学模式进行改革，具有重要的意义。

2.1科研项目融入高分子化学实验课堂的意义

高分子化学是一门与时俱进的课程。传统的高分子化学主要以传统高分子材料如塑料、橡胶、纤维素、涂料等为主，相应的高分子化学实验也是以合成或改性传统高分子材料为主。随着高分子科学的发展，高分子化学领域的新材料层出不穷，这不仅体现在生活、军事、工业等领域的新型功能材料。在科研项目中，高分子化学材料的应用也得到了广泛的关注与认可，高分子化学领域的科研项目在化学领域的教师中占有较大的比重。在教师的科研项目中，涉及到的高分子化学材料通常具有较好的新颖性。因此，将科研项目的内容融入高分子化学实验课堂，不仅能够丰富高分子化学实验的教学内容，提高学生对实验的兴趣和积极主动性，而且能够培养学生的科研能力和科研思维。同时，教师也可能从学生们的思考与讨论中，获得新的想法。

2.2科研项目融入高分子化学实验课堂的方法

高分子化学实验的时间一般比较长。在等待的过程中，学生基本是在聊天，有的学生甚至在打游戏，很少有同学利用这个时间对实验进行思考或者讨论。这不仅浪费了宝贵的学习时间，而且不利于实验的开展。即使后面实验出现了问题，学生也不会花费过多的时间去寻找原因。因此，老师可以利用学生在等待实验的过程中，将科研项目中较为简单且与实验有联系的部分拿出来与学生讨论。首先，将教师科研项目中与实验相关的内容拿给学生分组讨论，通过与自己的实验比较分析，并结合理论课程和实验课程知识，让学生提出问题。进一步，根据提出的问题，让学生先自己进行分析，得出结论后与老师进行讨论。然后，老师根据学生的讨论情况，引导学生提出解决问题的方法。最后，根据以上讨论的内容，鼓励学生进行进一步的创新，并鼓励感兴趣的学生利用课后时间进入教师所在实验室进行深入的探索与研究。例如，传统高分子化学实验中，有一部分实验内容是“甲基丙烯酸甲酯的本体聚合”，如果老师的科研项目中有涉及到甲基丙烯酸甲酯或者本体聚合的内容，就可以拿出来与学生进行讨论，引导学生进行实验课堂之外的新思考。通过“提出问题-分析问题-解决问题-创新实践”这一过程，锻炼学生的创新思维和科研意识，为将来进入实验室进行毕业论文课题研究或科研项目研究打下良好的基础。

2.3将科研项目内容融入高分子化学实验教学中

高分子化学实验教学，一般会有多个老师负责。每位老师都有自己的研究领域或专技特长。高分子学科之所以发展如此迅速，其中很重要的一个原因是其具有比较强的应用性。因此，根据带教老师的研究领域，可以对现有的一些高分子实验进行改进。例如，在“双酚A环氧树脂的制备”实验中，主要内容是环氧树脂的制备和环氧值的测定，而没有涉及到环氧树脂的应用。如果带教老师的研究领域和科研项目与环氧树脂相关，可以根据自己的科研项目内容，在与其他带教老师及实验中心讨论后，适当增加实验内容及应用。例如，可以增加不同制备时间下环氧树脂的制备实验，研究不同反应时间对环氧值的影响。同时，将具有不同环氧值的环氧树脂进行粘结实验，研究反应时间对环氧树脂粘结性能的影响。这种将科研项目内容与高分子实验课程相结合的方式，不仅保留了经典高分子化学实验的内容，同时丰富了实验课程的内容和方式，改变了传统高分子化学实验内容一层不变的局面。此外，这种目的导向性的高分子化学实验内容，容易引起学生的思考与兴趣，对于培养学生的科研思维和创新意识具有重要意义。

2.4将科研项目的资源与高分子化学实验共享

由于资金或平台的限制，大学生的高分子化学实验课程往往只进行最基础的研究，学生缺少进一步深入探索的机会与平台。而许多高校教师一般都有自己的科研资源或平台，因此，可以利用高校教师的实验室资源和平台，为那些对课程实验内容感兴趣的学生提供进一步研究的机会。例如，在“线性酚醛树脂的制备”实验中，主要内容是线性酚醛树脂的制备和固化，没有涉及到酚醛树脂的物理化学性能。众所周知，酚醛树脂的耐热性、拉伸性能、耐压性等影响了酚醛树脂的应用。尽管这些性质属于高分子物理领域范畴，但却是研究酚醛树脂必不可少的内容。因此，该实验课程结束后，可以带领对酚醛树脂感兴趣的同学，进入研究酚醛树脂教师的实验室。将学生实验得到的产品进行进一步的分析与研究，并要求学生提交相关的实验报告和心得体会。通过这种方式，不仅能够丰富实验教学内容、增强学生对实验的理解与认识、激发学生对实验的兴趣，还能够帮助对科研感兴趣的同学提前了解和掌握一些实验内容与技术，为将来进入实验室开展科研项目工作打下基础。

2.5鼓励学生将高分子化学实验内容拓展为大学生创新研究项目

目前贵州多所高校面向本科生开展了多种大学生创新研究项目，例如大学生开放性实验、“互联网+”项目、创新创业项目、创新计划等。这些项目的开展，离不开教师科研项目与平台的支持。在高分子化学实验课堂上，教师通过将科研项目与高分子化学实验相结合，鼓励学生对自己的实验进行思考与创新，提出自己的想法与观点。由于大学生专业知识和专业技能尚有不足，他们提出的想法往往还有所欠缺。教师可以通过上述提出的“提出问题-分析问题-解决问题-创新实践”模式，与学生进行深入讨论，直至最终确定出比较可行的思路和方案。大学生创新项目，一般要求学生具有一定的实验基础和创新能力，且申请的项目要有一定的新颖性，这就要求在培养学生的实验技能和创新思维方面下功夫。将大学教师的科研项目与高分子化学实验结合起来，可以更好地培养学生的科研素养与科研思维，有助于学生将实验内容拓展为创新研究项目。

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关键词：高分子化学与物理；实验网络教学平台；构建

物理、化学实验教学中，很多实验课程由于具有一定的危险性或者实验场地的局限性使得实验无法真实开展，这对学生对物理、化学的深入学习都具有一定的阻碍作用。特别是高分子化学与物理对实验的要求更高，学生难以通过实验课程有效的观察和实际操作，所以还需要教师能够利用网络环境为学生构建网络教学平台，使学生能够更好的理解这些教学内容。

1高分子化学与物理实验中存在的不足

高分子化学是一门应用型较强的自然科学，因此实验教学在高分子化学教学中具有非常重要的作用。高分子化学与物理实验的教学目的是为了使学生能够将课堂学习中的理论与实践有效的结合在一起，提升学生理论知识的利用效率；同时也能够使学生的实验室技术得到有效的提高；对于一些高分子科学的基础知识操作，还能够使学生深刻的了解一个知识的形成过程，提升学生的科学素养。在传统的高分子化学与物理实验教学中存在很多的不足，一方面为虽然学生的动手机会多，但是却缺乏思考，很多学生在实验教学结束后，甚至不了解教学的目的，不了解需要掌握的内容。学生在实验的过程中往往都是根据实验指导书进行操作的，然后得到想要的实验结果，缺乏对现象以及知识形成的深入了解。形成这些不足的原因是多样化的，其中最主要的原因为实验的教材或者实验指导书过于细化，对学生实验的指导过多，包括每一步的操作都详细的写明，使得学生只需要按部就班的照做就可以，而不需要过多的思考。

2高分子化学与物理实验网络平台的构建对策

2.1网络实验教学平台的设计

高分子化学与物理实验在网络教学平台的构建中，包含很多的模块，比如课程简介、教材参考、教学资料、评分方式以及教师队伍等等。高分子化学与物理实验网络平台建立中，虚拟实验室是重要的组成部分，其是对传统教学的改革和创新，增加了师生间的互动，通过教师在线答疑的版块，使得教师和学生能够在网络平台上进行自由的讨论。同时为了更加符合学生的兴趣和爱好，还可以在网络平台的建设中增加一些微博、BBS以及微信等社交网络元素[1]。

2.2建立快速获取网络信息通道

在高分子化学与物理实验教学中，网络信息的获取速度更快，同时便捷性也比较强，与传统的纸笔方式相比具有更大的优势。比如在教学内容信息的传递过程中，如果学生只通过笔记的形式来整理学习资料，那么会消耗很多的时间，而且在抄写的过程中也容易由于人为抄写的错误造成一些数据的失真，使得实验受到影响。而网络教学平台中的二维码能够有效的解决笔记抄写的问题。以“甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合”实验为例，学生需要通过实验了解该物质的性质以及提纯方式等，而要想获取这些知识，学生的途径有很多，包括查阅纸质资料、通过网络搜索引擎查找以及二维码等。其中最为便捷的为二维码，学生通过智能手机等便携网络终端设备就能够快速的链接到网络地址，并获得甲基丙溴酸甲酯的相关信息。

2.3虚拟实验室的构建

虚拟实验室能够对现实中无法实施的实验教学进行有效的弥补，同时也能够有效的节省教学的时间和成本，防止现实试验中对一些比较贵重的实验器材和设备造成损坏。随着科技的发展，可以利用仿真模拟技术使学生感受到真实的实验场景。同时虚拟实验室还能能够创建一些无法真实操作的实验内容，比如高分子链的螺旋结构，如果只凭教师的讲解，学生很难理解，而通过虚拟实验室的构建，就能够为学生们更加直观的展示高分子长链，进而使学生观察到全同立构聚丙烯长链的螺旋结构、旋转角度以及末端的变化等。但是值得注意的是，虚拟实验室虽然能够提供真实实验室的场景，但是与学生的亲手实验间还是存在很大差别的，而实验的目的是为了使学生通过实验发现问题、分析问题以及解决问题，所以高分子化学与物理实验网络教学平台的构建中，还需要注重学生的动手能力培养，否则一味的追求仿真和模拟是无法突出实践教学效果的[2]。

2.4注重Web2.0的应用

高分子化学与物理实验网络教学平台的构建并不是将传统的素材用网络表现出来，或者各种素材的堆积，而是要能够利用新时代的网络技术提升学生的能动性。当前网络已经不再是新鲜的事物，因此需要在网络平台上增加一些创新型的元素才能够激发学生的学习兴趣。Web2.0技术能够将百科全书、社交网络以及博客、微博等链接到平台，从而提升平台的点击率。同时通过在平台上添加校内访问数据库比如万方、知网等，为学生提供更多的实验资源和参考依据，进而使得高分子化学与物理实验更加科学。

3结语

综上所述，高分子化学与物理实验教学在传统的教学模式中存在很多的弊端，一方面由于传统的实验教学模式陈旧不符合当代的教学理念。另一方面为在一些实验中由于场地、设备或者实验自身的限制无法真实的开展。这种情况会影响学生的学习效率，而通过实验网络平台的构建，则能够实现对传统实验教学不足的弥补，提升高分子化学与物理实验教学的效率。

参考文献：

[1]王庆丰,何冰晶,闫瑞强等.高分子化学与物理实验网络教学平台的构建与实践研究[J].广州化工,2012,40(20):134-135,148.

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关键词：金属材料；高分子化学；课程；教学

引言

金属高分子材料在我们生活中的很多领域都有非常广泛的应用。发展前景非常好，为了我国高分子化学领域走在世界的前列，作为培养未来研发人才的高校在相关教学过程中需要开拓思路，积极调整课程方案，通过最有效果的教学让学生成为我国高分子化学领域将来最得力的研发生产人员。

一、理论联系实际，让教学贴近科研，靠近生产

学习不是为了学习本身，学以致用才是学习的最终目标。在目前的很多课程设置和教学方案或者授课方法方式上，我们看到的不是学以致用，而是学以致学，为了学习而学习，为了学分而学，为了简单的成绩和通过毕业而学。为了能够最大程度的让学生体会到学以致用，每节课都要提前备课，充分准备，把该节课所讲内容在目前高分子化学科研、生产领域的应用情况对学生进行详细的介绍，提高他们对本节课的重视程度。在上课的时候，为了加深他们的印象，会在课文理论知识之外为他们充分准备课堂理论内容相关的科研成果和高分子化学实际生产领域的应用现状及前景。在可能的情况下，带领他们参观科研单位，参观生产基地，切身感受体会自己所学课程的巨大应用潜力和前景。让他们不只是理解理论知识，还要紧密的联系实际的科研和生产，为将来的职业规划做铺垫。

二、参与式教学强调学生的参与性与主体性

在课堂教学过程中,提倡参与式的互动式教学。从形式上对以往的授课进行改变，这就需要老师和同学都必须对课本有非常深入的了解，仅仅预习是不够的。所谓参与式教学就是要让学生参与到课堂中来，并不是以前老师在讲台上说同学在讲台下听这种完全没有交流没有互动的授课模式。同学要经过对授课内容的了解，经过思考提出自己的问题，老师则通过解答这些问题来有针对性的解决每个同学遇到的问题，让课堂变得有活力。除此之外课堂还要体现学生的主体性，以学生的视角为主，从学生的问题出发，让学生主导课堂，让学生有充分的思考空间，这就需要老师发掘和培养学生独立思考的能力，才能发挥出参与式教学的特色，否则课堂会陷入一种混乱的状态，老师既不能主导课堂，学生也没有学习和思考的动力，那样不是参与式教学的目标。

三、通过实验让理论联系科研，联系生产

实验在高分子化学教学中有非常重要的作用，首先可以通过实验让学生对生涩难懂的理论知识有直观的了解，对于已经学到的理论知识有验证的过程，也可应通过实验的动手操作过程增加同学对高分子化学的兴趣。除此之外，也能通过复杂的高分子化学实验来让学生观察高分子材料的外观特征，以及各种物理和化学变化在高分子材料上的感官表现，增加同学对高分子材料的熟悉程度。也可以安排同学进行独立的实验设计、实验实施和实验总结，提高他们的独立操作能力，也能最大限度的激发他们的创造力。 教学实验不应当停留在实验室，当有些非常复杂的实验或者对操作技术和实验设施设备要求比较高，在教学过程中无法进行实际操作的时候，可以通过多媒体技术进行实验教学。不管是图片、动画还是视频资料，都可以作为多媒体实验教学的教学工具，这样不仅可以立体的展现教学内容，还能通过多媒体的表现形式吸引同学的注意力，抓住同学的注意力，为实际的教学工作提供服务。这就需要老师有丰富的教学资源和实际操作技术，最好的情况是老师们可以按照自己的教学需求编制自己的多媒体实验教学内容，开展多种形式的教学工作。 作为实验教学，可以适当安排一些开放式实验教学。让学生根据自己所学的知识，查阅相关资料自行设计实验主题，在老师的协助下完善实验方案,同学之间按照兴趣和能力自由分组、自主选择实验设备和实验仪器,在老师的指导下,按照实验方案独立完成实验,并书写实验报告，这样可以通过独立操作实验锻炼学生的独立思考能力，动手操作能力，实验组织能力和团队合作能力。

四结束语

在金属材料工程专业高分子化学教学改革中，通过理论联系实际注重学以致用，提高学生对高分子化学课程的兴趣和学习积极性，通过参与式教学提高学生在课堂的参与程度并丰富参与方式，还能培养学生发现问题、独立思考问题和语言表达能力，通过实验教学培养同学对待科学严谨的态度和操作实验的能力，为我国将来的高分子化学的科研和实际生产培养扎实有用的人才。

参考文献

［1］陈传祥.金属材料工程专业高分子化学教学改革探索［J］.《化工高等教育》，2007.（2）.

［2］庄启昕,郑安呐,李欣欣,钱 军,李 慧,韩哲文.体现工科特色的高分子化学教学探索与实践.高分子通报,2008(11).

［3］高喜平，陆昶，姚大虎等．浅谈高分子化学实验的教学 改革[J]．《化工时刊》，2011，25(3)．

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1. 编写具有特色的实验教材

实验教材是学生实践课程的主要学习工具。为使学生通过实验更好的验证课堂教学理论，我们根据本校的实验条件编写了供高分子化学实验课程使用的参考资料。其特点在于所含聚合反应类型全面，实验贴近生活、有趣味性，制备了一些生活中常用的高分子产品，安排了一些探索性、设计性以及综合性实验，以调动学生的学习兴趣，培养学生在实验过程中发现问题，解决问题的能力。

2. 建设实验课程网站

建设实验课程网站，把可开设的实验都列入其中，并将实验大纲、讲义和课件等内容都放在网络上，让学生充分了解课程安排、课程要求等课程信息，可通过网上的资料提前预习实验项目，了解实验过程中的注意事项等。同时，网站的建设加入了对实验步骤、仪器构造、操作规程等的介绍，避免了实验开设过程中不必要的讲解时间，增加学生自主学习的时间和空间。

在高分子实验课中开展网上选课，将所有实验的信息放在网上，让学生在可开设的实验课范围内选择自己感兴趣的实验，提高学生求知的主动性和积极性。

3. 改进实验教学项目

高分子化学是一门以实验为基础的自然科学。传统的实验课程内容主要是验证性实验或指导性实验，是促进学生形成化学概念、理解和巩固化学知识的一种手段, 是一种依附于概念和理论的添加剂，处于一种从属地位,学生仅仅是按照教材已经规定好的实验操作步骤做一些重复性的工作，缺乏系统性、探索性和实用性,学生的学习主动性不高[2]。为适应高分子科学的飞速发展, 培养学生对高分子化学学科学习的主动性，激发学生去了解、学习、探索高分子化学的学科领域及高分子材料的来源，提高学生的动手能力、思维能力、求异能力、创新能力和科研能力，有必要对高分子化学实验教学项目进行改革和探索。

为使学生毕业后尽快适应突飞猛进的高分子领域, 我们认真做好现有教材的知识传授,结合重庆理工大学高分子材料科学与工程专业的特点及实际情况，精选出具有代表性的基础性实验，旨在让学生掌握高分子化学的基础理论和基本操作技能与实验方法。

由于基础性实验大多都属于验证性实验，创新性不强，教学内容僵化，不利于学生创造思维能力的发挥,不利于培养学生分析问题和解决问题的能力,学生的动手能力受到一定的限制,甚至可能使部分学生产生惰性的问题[4]。因此，我们对基础性实验进行了一系列调整，例如在制备聚甲基丙烯酸甲酯的实验过程中，我们让学生在制备的过程中，将自己的大头贴等嵌入制件，自制钥匙扣，手机链等小工艺品，这样大大调动了学生的积极性，在制备的过程中，学生更加积极的思考，并与老师交流互动，明显提高了教学效果。在增加趣味性实验的同时，我们还开发了一些联系生活实际的应用型实验，在实验中突出材料的有用性，使学生亲自体验高分子化学实验的实用价值, 激发创造动机。

此外，我们改一些基础性、验证性的实验为探索性、设计性的实验。让学生自主选择实验所用药品并设计实验过程，最终制得产物。由于不同的学生的实验过程不同,使得学生在实验过程中认真观察，对实验过程中的问题积极思考并与指导老师交流。通过这样的过程不但对实验的基本理论、基本概念理解更加透彻,同时提高了学生的思维逻辑性、严密性，对学生的全面发展具有积极的促进作用。

在学生都具备一定的实验基础，掌握了一定的实验技能后开设具有工程特色的综合性实验项目，这些项目可以是老师的科研项目，也可以是学生自主设计开发。要求每位学生进行一个综合实验，通过教学与科研相结合，学生可以系统地掌握原料的合成、高分子材料的制备及高分子材料性能与表征方法。用高水平的科研带动实验课教学，实验结束后，要求学生以论文形式完成实验报告，并认真分析讨论实验结果，分析实验成败的关键。综合实验项目有利于提高学生的科研能力、创新意识和综合分析能力。

4. 完善实验考核方式

为了客观、全面地反映学生的实验综合能力，我们完善了实验的考核方式，将实验成绩分为四个部分：(1)平时成绩,占总成绩的10 %，主要包括:出勤、预习报告、回答问题等；(2)操作成绩,占总成绩的30 %,主要包括：仪器的安装、操作的规范性以及实验安全，实验卫生等；(3)实验报告成绩,占总成绩的30 % ,主要包括：实验目的与原理及实验步骤及现象、结果与讨论等；(4)实验考试成绩，占总成绩的30%，教师根据本学期所开实验内容，提出考试题目，重点考核实验机理、仪器的安装与拆卸、实验过程与现象，学生随机抽题，现场完成。以上实验考核方式的完善，有利于改善学风，提高学生的主观能动性与实验综合素质。

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作者：郝智 伍玉娇 罗筑 黄彩娟 单位：贵州大学材料与冶金学院

教学方法与手段改革在教学过程中应注重教育观念的转变，改革授课方式。高分子化学课程我们采用以下方式进行教学：（1）改革课堂教学形式：以主讲教师为主导，按课程的教学大纲和教学日历安排授课，以课堂教学为主，精讲多练，并结合“启发式、参与式、渗透式”教学和课堂讨论；对重点、难点部分如动力学方程推导等，尽可能详尽，对重点与难点问题，找不同的学生进行课堂复原，以检查学生的理解与讲课的清晰程度；（2）提供多种答疑形式：课后收集学生的疑难问题，每周安排一次答疑，课后作业进行详细解答，并对一些习题的提问变换角度，考查学生的理解程度与知识点的掌握情况。同时，我们在网上开设论坛，进行互动式课外辅导；（3）充分利用多媒体教学：我们将教学演示工具从黑板和粉笔转换成计算机多媒体，将高分子化合物的结构和高分子化学反应过程以三维立体动画的形式，从不同的角度，不同的侧面展现给学生。克服了以往学生在高分子化学教学中感到抽象难懂、枯燥乏味的弊端，从而使学生能在比较轻松愉快的气氛中真正领会到高分子化合物的结构特点和化学反应的本质，抓住高分子化学反应的根本，达到举一反三，灵活应用的目的。为此，我们着重从以下两个方面对多媒体教学进行进一步的改进：一方面，在课件制作上下功夫，使多媒体课件的界面设计适合于课堂教学。

我们主要选择以下三个方面的内容进行多媒体演示：（1）与高分子结构有关的内容；（2）与立体化学有关的内容；（3）分子结构较复杂的化合物以及难以在黑板上准确表现的图形，如高聚物的立体结构、构象、自由基加成聚合反应与官能团反应的缩合聚合机理等；（4）开设学科专题知识与学术讲座，拓宽学生的知识面：我们在教学过程中邀请了校内外高分子专业专家学者开设学科发展前沿知识讲座，学科理论研究最新知识讲座及学术研究等系列知识讲座课，拓宽了学生的知识面和创新能力。

我们在考试形式上，为有助于学生加强记忆，但又不导致学生死记硬背，完全是为了应付考试而突击课本，我们适当的增大了平时成绩所占比例，如每章结束时做一道综合题，要求学生独立完成，限时上交，并把成绩计入总分，其比例可占总分的20％～40％。同时，期末采取闭卷考试，内容中减少了基础知识题目所占比例，即减少了套公式即可求解的题目，适当的增加了一些实际工业生产中可能遇到的问题，增加综合型题目以及一些科研性与实践性相结合的内容。这一方法不仅有效督促了学生的平时学习，而且有利于知识的积累，许多学生不再搞临时突击，更能考查学生综合能力，这样在一定程度上激发了学生在平时课堂的兴趣，有利于创新能力的培养［7］。配套实验教材的编撰根据我校的实践教学条件和教学特点，我们自主编写了实验教材。自主编写的实验教材既继承了强调理科基础的传统，又可兼顾到我校的工科特色，实验内容和课堂教学及工业应用密切相关，对于学生掌握课堂知识、了解实际应用情况具有很大帮助。实验教材中内容包含了多个层次，例如，针对大多数学生开设了验证性实验，针对高分子化学有浓厚兴趣的学生还开设了综合和设计实验，这些实验让学生在掌握理论知识的同时，对实验产生了浓厚的兴趣。学生这种自主设计实验配方及实验方案的方法，彻底地改变了以前那种照实验讲义“照方抓药”做实验，不动脑筋，敷衍了事的旧做法，达到了教与学的目的［8］。这种做法不仅使学生的知识更加完整化，理论与应用更加系统化，而且根据教材内容还可通过网络查阅相关知识，深化所学内容或拓展知识范围。教学内容、教学方法的改革是每个学校教育改革的重要组成部分。创新精神与实践能力的培养是一个长期的工作，是一个潜移默化的过程，需要在专业课教学过程中的各个环节认真研究，层层贯彻。通过我们高分子化学教学团队的不懈努力，学生的理论基础及实践能力显著加强。作为教师，应该不断探索，总结经验，为培养优秀的创新型人才作不懈的努力。

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一、强调学好药用高分子的重要性，激发学生学习热情

药用高分子材料指的是一类具有良好生物相容性和安全性而应用于药物制剂领域的高分子材料。高分子材料在药学、制药、制剂领域的应用具有久远的历史，早在远古时期人类就懂得利用淀粉、纤维素、蛋白、多糖等天然高分子材料，尤其是在医药领域，古老的药典中已经记载了应用天然高分子作为药方的添加剂。20世纪30年代以来，药用高分子材料更是迅速发展，例如聚维酮被成功合成并在随后被作为血聚代用品而广泛应用于药剂工业。20实际50年代以来，药物传递理论得到迅速发展，而药用高分子材料是现代药物传递体系的重要组成部分。当药物传递不良时，病人服用的药物只有很少一部分能作用在受体部位，大部分的药物在传递过程中被破坏或浪费，不仅药物利用率低而且可能产生较多副作用；而应用药用高分子材料作为缓释控释体系或者包衣体系，可以极大提高药物的药理活性和减少药物对人体的不良作用。随着科技进步，药用高分子材料也迅速发展。例如在制剂包衣方面，作为肠溶包衣材料的虫胶被纤维素衍生物取代，丙烯酸树脂又以其优良的性能和广泛的适用能力而与纤维素衍生物同时大放异彩。可见，药用高分子材料的基本知识，己经成为药剂、制药等领域的工作者必备的知识，在新药设计、药物开发、药物利用、药物包装等方面发挥着重要作用。这些背景的介绍可以使学生对药用髙分子材料在医药领域的重要性产生深刻的认识，从而激发学生对这门课程的学习热情，更好地学习和掌握药用高分子材料的相关知识。

二、结合药学专业特点，组织授课内容

针对药学专业的学生，教师授课时应注重针对学生的专业背景、特点和兴趣来组织课堂内容。首先，要选择适合的课本，我校药用高分子材料学课程选用郑俊民主编的《药用高分子材料学》一书，该书由中国医药科技出版社出版，是全国高等医药院校药物类规划教材，也是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。该课本面向的正是药学专业的学生，涵盖了与药学相关的高分子化学和高分子物理学知识，以高分子作为药用辅料的应用为主要内容。其次，由于课程的教学时数为32学时，因此要合理分配各知识点的授课时间。高分子化学和高分子物理部分的重点放在高分子、交联、柔性等基本概念和重要高分子化学反应如加聚反应、缩聚反应、连锁聚合反应和逐步聚合反应，其中自由基聚合反应是重点和难点。要特别注意理论联系实际，因此高分子溶液的配制也是这部分内容的重点，因为药物制剂过程经常需要用到高分子溶液，而一般市售的药用高分子大多是颗粒状、粉末状，如果将其直接用良溶剂溶解，则很容易聚结成团，得不到均匀分散的高分子溶液。例如聚乙烯醇和羧甲基纤维素在热水中易溶，则应先用冷水润湿、分散，然后加热使其溶解，这样才能得到均匀的高分子溶液。这样的授课方式可以让学生感受到这门课程的实用性，对这门课程更有学习的热情。再者，讲授高分子材料时要结构、性质、应用相联系，让学生知道高分子的结构决定了它的性质，而它的性质决定了其应用。例如淀粉在热水中能发生溶胀，支链淀粉分子从淀粉中向水中扩散形成胶体溶液，而支链淀粉则仍以淀粉粒形式残留在水中，通过离心可以很容易将直链淀粉和支链分离。这种性质与其结构有关，支链淀粉构成有序立体网络，其中间被直链淀粉占据，形成固体溶液，在热水中处于无序状态的螺旋结构的直链淀粉分子伸展成线性脱离网络，因而分散于水中形成胶体溶液。通过计对药学专业特点的教学方式，可以使学生对这门课的学习更有兴趣，也更容易掌握重点和难点。

三、运用多媒体教学手段

多媒体技术作为一种新的教学手段，可以将文字、图像、动画、视频等数字资源整合在一个整体中。在药用高分子教学中应用多媒体技术，具有很多的优势。首先，多媒体技术可以在有限的时间内有效传递更大的信息量。其次，多媒体技术的应用可以将抽象的内容具体化，将静止的内容动态化，更具有视觉冲击的效果，使学生更容易接受新的知识。比如高分子反应这一章中的自由基聚合反应，其基元反应分成链引发、链增长、链转移、链终止等，如果用传统的板书教学手段，学生无法理解其瞬间反应的特征。而如果采用多媒体教学手段，可以将其反应过程立体化、整体化，帮助学生更容易理解这些反应。在教学过程中，笔者深刻体会到多媒体技术在这门课程教学的重要性，我们将在后续教学中探索如何更好地将多媒体和传统教学相结合，更好得突出重点难点，更好地帮助学生理解抽象知识。

四、结语

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专业大观

生活在钢筋水泥森林里的我们，对金属材料一定不陌生。从汽车外壳到小小螺丝钉，从建筑用材到锅碗瓢盆，处处充斥着金属感。可以说，金属材料的发现和应用，日益深入和改变着我们的生活。

金属材料工程是一门实用性很强的专业，通过对金属材料制备工艺及其原理的探索，研究成果可以直接应用于现实生产。该专业开设的主要课程有材料热力学、金属学、材料力学性能、材料分析技术、金属材料学、材料成型加工工艺与设备、计算机在材料工程中的应用等。通过学习这些课程，同学们将被培养成为具备金属材料科学与工程等方面的知识，能在冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、金属材料成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。

金属材料工程发展历史很长，基础非常雄厚，可以说从事这方面研究的人员一开始就站在了巨人的肩膀上，但需要注意的是，借助学科雄厚的基础，初学者虽然很容易入门，但入门后看见的是一片片整整齐齐的田野，仿佛没有值得开垦的地方，要想取得突破性进展必须下一番力气。因此学生在学习时需要注重培养自己的观察和判断能力，不盲目迷信书本和权威，要敢于放开自己的思维不断探索新知。

经过本科阶段的学习，金属材料工程专业的毕业生将被授予工学学士学位，毕业后如果希望从事专业相关工作，可以去相应的研究所（比如北京有色金属研究院）参加工作，或是在宝钢、首钢等国有大中型钢铁集团以及其他相关企业担任中高级工程技术人员，当然也可以选择留校或者出国。当你看见自己辛勤劳动的成果在钢花飞溅中诞生，为国家和人民创造了巨大经济利益的时候，你一定会由衷地感到高兴。也许到时候你会发现自己对别的领域更感兴趣，不要担心，你所学的知识和方法完全可以帮助你适应其他的工作，因为在这里养成的分析问题、解决问题的能力，会令你左右逢源、游刃有余。

报考点津：由于本专业涉及到金属材料的设计、计算机的应用等专业领域，因此，有创新意识，吃苦精神，且在绘图、计算机等方面有专长的同学更适合报考该专业。

高校快照：北京工业大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、盐城工学院、西北工业大学等。

专业大观

高分子材料与工程属于理工科类，是研究有机及生物高分子材料的制备、结构、性能和加工应用的高新技术专业。目前高分子材料已被广泛应用于生活、生产、科研和国防等各个领域，成为我国科学研究的一个重点领域。

高分子材料与工程培养的是高新技术方面的人才，该专业的学生主要学习高聚物化学与物理的基本理论和高分子材料的组成、结构与性能知识及高分子成型加工技术知识，具体的课程有有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、聚合物流变学、聚合物成型工艺、聚合物加工原理、高分子材料研究方法。看课程的名称，我们会发现，高分子材料与工程主要涉及化学、物理、材料知识。但是，不要以为你高中的物理、化学学得好就能把高分子材料与工程专业学好，我们高中时学的物理、化学其实都只是基础知识，并没有朝深方向延伸。因此说，高中所学的物理、化学知识只能算是在为学高分子化学、物理打基础。

学习了高分子材料与工程的主要课程后，充其量只能说你学到了知识，还不具备有开发研究高分子材料的能力。为了帮助该专业学生将知识转化为技能，学生在校期间的大部分时间都被用来做实验，同时学校也会适当的安排一些社会实践，同学们可以进行金工实习、生产实习、专业实验、计算机应用与上机实践、课程设计等。此外，同学们自己还可以利用寒暑假的时间到工厂、企事业单位实习。

总而言之，只有经过社会实践并且反复摸索验证课本上的理论知识，同学们才能掌握高分子材料的合成、改性的方法，获得聚合物加工流变学、成型加工工艺和成型模具设计的基本技能，具有对高分子材料改性及加工过程进行技术经济分析和管理的初步能力。当同学们在学校就具有以上这些能力，那可以说已经很优秀了，毕业时那会是企业争抢的香饽饽。

关于就业，高分子材料与工程专业的学生毕业后，可以到高分子材料及高分子复合材料成型加工、高分子合成、化学纤维、新型建筑装饰材料、现代喷涂与包装材料、汽车、家用电器、电子电气、航天航空等企业从事设计、新产品开发、生产管理、市场经营及贸易部门工作，也可以到高等学校、科研单位从事科学研究与教学工作，还可以到政府部门从事行政管理、质量监督等工作。

报考点津：对物理、化学感兴趣的学生较适合本专业。另外，由于该专业要与计算机、英语打交道，因此你要有计算机、英语方面的学习热情。还有，按照相关招考规定，色弱、色盲者不能报考该专业。

高校快照：四川大学、浙江大学、华南理工大学、大连理工大学、华侨大学等。

专业大观

复合材料与工程是实用性很强的专业，它分为复合材料设计与加工和复合材料工程两个专业方向，这样可以术业有专攻，使同学们在成为本专业通才的同时又是某个方向的专才。

既然复合材料与工程专业的学生学的是如何研发复合材料，那么复合材料究竟有何魔力驱使同学们去研究它呢？人们获取知识时常用的方法是去粗取精，从而使知识更上一层楼。复合材料其实和同学们汲取知识的方法是一样的，它是由两种或多种性质不同的材料通过物理和化学复合，组成具有两个或两个以上相态结构的材料。简单的说，就是它具有合成材料共有的优点，性能要高出任何一个合成的部分。其实，在现实生活中，我们会看到很多的复合材料产品，如休闲座椅、工艺花盆、灯饰、广告灯箱、汽车配件、电话亭等。当我们惊讶于复合材料与工程何以如此强悍时，羡慕和期待的眼光便落在了复合材料与工程专业上。

看着五花八门的工艺花盆、灯饰，同学们可能会难掩内心的激动，也想自己动手制作出漂亮的灯饰。有这样的心情，表示同学们已经爱上了复合材料与工程专业了。由于该专业所要解决的是了解复合材料的组成特点、主要应用领域、复合原理和主要制备工艺等问题，因此该专业的同学们需要学习的专业课程有复合原理、复合材料学、复合材料工艺设备、材料学概论、复合材料的实验技术、高分子化学及物理、复合材料工艺学、复合材料聚合物基础等。

罗列出这么多专业课程，你可能会发出感慨，怪不得该专业毕业的学生能够研制出许多性能各异的产品，因为他们所学的知识不仅专，而且全。该专业同学毕业后可以到航空航天、汽车、船舶、建材、化工防腐、电机、电子、石油、通信、国防等行业的科研院所、高校、公司、企业工作。即使是新入职的该专业的毕业生，薪酬也不会很低，一般薪水在3000左右，不过也分地域、单位和各人能力。

报考点津：能吃苦，有创新精神，且对化学、物理感兴趣的最适合报考本专业。尽管没有性别限制，但从往年的男女就业情况来看，男生比女生更受企业的欢迎。

高校快照：武汉理工大学、兰州交通大学、江苏大学、华东理工大学、济南大学等。

专业大观

生物功能材料专业是生命科学和材料科学的前沿叉学科，是生物医学工程、组织工程和药物释放等交叉学科技术的迅速发展对专业人才的迫切需求而设立的。

生物功能材料专业的魅力，就在于敢于实践李宁的那句名言——“一切皆有可能”。就在前不久，青岛即发集团成功研制出了“高性能壳聚糖纤维材料”，而它的原料就是不起眼的虾皮、蟹壳。虾皮、蟹壳与用来做纺织面料材料的棉花相比，在纤维等特性上相差十万八千里，但就是这样不可能的事实，科研人员利用甲壳素经化学处理和拉纤工艺制备，制出了可纺性高、抗菌性强、隔热性能好等特点的“高性能壳聚糖纤维材料”。科研人员之所以可以变不能为可能，完全归功于生物功能材料专业。

科研人员有如此“特异功能”，与天生无关，而在于他们都接受过生物功能材料方面的专业学习。他们必学的主要课程有：生物化学、分子生物学、生物医学工程、高分子化学、高分子物理、生物医学材料学、生物材料制备与加工、生物材料综合实验等专业基础及专业课程。要学好这些专业知识，没有勤奋刻苦的精神，以及科学的学习方法是学不好的，因为这些课程比较深奥难懂，同学们除了在课堂上认真听讲，认真做好笔记，在课后消化以外，还必须给自己“加餐”，以接触更多的相关知识。

因为生物功能材料是涉及面很广的专业，因此一般的学校都会加大选修课的比例，主要开设的课程有：生物医用高分子改性、组织工程学、控制释放理论与应用、生物可降解高分子、环境材料基础等。

学习了主要课程和选修课程之后，同学们可能还会关心，学习了这么多知识，究竟能把自己塑造成一个什么样的人才？从开设的主要课程来看，生物功能材料的目标很明确，就是培养能在生物材料的制备、改性、加工成型及应用等领域从事基础研究、应用研究和技术开发等的综合型高级技术人才。该专业就业面宽，同学们毕业后可在研究院所、设计院、大专院校和企事业单位工作。

篇8

关键词：认识实习；实习基地；实习方式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）06-0176-03

在提倡素质教育的今天，着力提高劳动者素质，无疑在今后相当长的一段时期内，是我国教育优先发展的战略和重点之一。要提高高等院校毕业生的综合素质与技能，使其具有社会就业适应性和就业弹性，就必须在教育的各个环节中注重学生三大能力――创新能力、社会适应能力和实践能力的培养。学生能力的培养渗透在教学、实验、实习和毕业设计等各个环节，每一环节的作用都不容忽视和取代。高等院校学生不仅要掌握扎实的理论知识，还必须有较强的工作能力，尤其是实践动手能力。目前各大院校越来越重视学生能力的培养，努力缩小理论与实践的差距。[1]实践教学是高等院校培养人才必不可少的实践环节，是整个教学计划中的有机组成部分，其中认识实习是通过现场了解和认识化工等工业产品的生产过程，增强对化工生产过程的感性认识，建立初步的工程观念。通过对各生产加工过程的基本原理、操作过程及典型设备的类型、结构、特性等的认识和了解，为学习《化工原理》、《高分子物理》、《高分子化学》、《聚合物成型加工原理》等专业基础课及专业课打下良好基础。

一、认识实习地点的改进及建立稳定的实践教学基地

自2000年学院开始招收高分子材料与工程专业学生以来，本专业学生一直和化工专业学生一起在新疆化肥厂和天山塑料厂进行认识实习。新疆化肥厂是以天然气为原料生产氨和尿素，有所有化工单元操作及相关设备，在该厂进行认识实习对学生了解化工等工业产品的生产过程，增强对化工生产过程的感性认识，建立初步的工程观念及学习《化工原理》等课程有较大帮助。而天山塑料厂只进行聚合物成型加工，并且产品种类单一（主要是挤出和吹塑制品），不能满足本专业学生了解聚合物材料整个生产过程的要求。于是，从2009年开始，便将本专业学生的认识实习安排到新疆屯河聚酯有限责任公司，该厂生产范围不仅包括聚酯的合成，而且包括各种化工单元操作及设备，对本专业学生学习《化工原理》、《高分子物理》、《高分子化学》等课程有很大的帮助。同时，学生还可以参观建在该厂周围的节水灌溉生产厂和屯河聚氯乙烯型材厂。它们主要生产PVC塑料门窗、滴灌材料及聚乙烯管，拥有先进的成型设备和工艺。对该厂的参观，使得学生对聚合物成型加工等过程有了初步了解，并对《聚合物成型加工原理》等专业课的学习打下了良好的基础。新疆屯河聚酯有限责任公司拥有2条8000吨/年的间歇聚合生产线、2条1.4万吨/年的半连续聚合生产线、1条德国AQUAFIL公司5万吨/年连续聚合生产线和1条意大利SINCO公司的5万吨/年连续固相增粘生产线，均为PET树脂专用生产装置，生产技术先进，具备年生产加工11万吨多功能、差别化PET树脂的能力，是西北乃至中亚地区规模最大、品种最多、技术含量以及档次高的多功能差别化聚酯生产企业。基于这些特点，在2008年11月新疆大学化学化工学院与新疆屯河聚酯有限责任公司签了长期的实践教学实习基地及共同开发研究协议。此外学院选择了疆内的一些厂风好、设备工艺、科技水平、管理水平较高，优势和学生动手操作、有利于发挥学生创造能力的大中小型企事业单位，我院以化工工艺、高分子材料、化工机械等专业为主与中石油乌鲁木齐石化公司、新山子石化公司、新疆石河子天业等企业建立了长期稳定的校外实践教学基地。这是自行解决目前实习教学难以安排行之有效的途径，也是加强实习工作的计划性，减少盲目性，稳定实习内容，保证实践教学质量的重要措施。[2-3]

二、改进认识实习方式，提高认识实习效果

为了与生产和实际操作接轨，拟采取“理论讲解――现场实地实习”的理论与实践相结合的模式，一方面从理论上详细剖析过程，从而使理论有效地指导实践；另一方面从实践上升到理论，使实践强化了理论。为此，首先学生要接受必要的安全教育和安全常识；其次对高分子化学和物理基本知识由专业技术人员予以讲解；然后由公司专门技师对最先进，最前沿的CP，SSP工艺进行详细讲解。工艺流程是生产的生命线，也是实践操作的重要环节，对过程中的装置特点，反应机理必须加强认识，所以有必要对化工单元操作化工设备，如泵、塔、反应器、传热器换热器、蒸发器等设备结构及工作原理细致了解才更利于熟练进行操作及生产控制；其次，对化工仪表自动化及电气控制有必要掌握，收集生产中重要参数，为生产控制调整服务，所以，实习过程中必须对控制仪表有所了解；最后，对产品的化验分析，是理论性很强的环节。众所周知，质量是企业的生命，所有的指标均反映了生产过程的好坏，应该及时反馈到生产线，从而有效地调节生产。因此，化验分析也是我们实习的一项重要内容，也是了解高分子材料性能与结构之间的关系环节。

为在实习中从传统抽象的纸上谈兵到具体的可触可及的参与，我院与厂方一起制作了描述该厂合成工艺过程、原理及化工单元操作和设备结构的认识实习多媒体课件，编写了与多媒体课件配套的“化工单元操作”、“聚酯合成工艺”等实习参考资料，整个理论讲解过程采用多媒体授课，必要时配以重点剖析（如聚合物结构，反应机理），在现场又进行了仿真操作，故障模拟排除，真正地实施了一种“理论―实践相结合，手把手，一对一”的现场指导模式，合理新颖的安排使实习学生真正感到学有所用，着实提高了认识实习的效果。

三、完善实习相关资料，是保证实习顺利完成和实习质量的前提

实习资料是实习实施、实习指导与实习评价的依据，也是保证实习顺利完成和实习质量的前提。实习资料应包括实纲、计划安排、指导书、任务书、教师指导规范、实习考核及培训协议等方面。为了使学生尽快进入实习生的角色，除了要有实纲及进行实习动员和入厂教育外，还应结合实习岗位情况编写实习讲义，详细介绍与现场有关的理论知识，着重介绍从理论到实际的过程，让学生对工艺流程先有一般性的了解，再附上思考题，使学生一下厂或上机就能有针对性地进行学习；还应编写实习任务书和实习指导书，明确提出实习期间的主要任务，为了使学生真正全面了解每个工段的工艺流程、工艺设备、单元操作过程、条件与控制，还需有实习计划和提出相应的要求。有了这些文件，就可以克服实习工作的盲目性、随意性。[4]以往实习资料不够全面，因此，在原有的工作基础上，根据实际情况，我们进行了修订完善，特别是改进认识实习地点后，与厂方一起制作了描述该厂合成工艺过程、原理及化工单元操作和设备结构的认识实习多媒体课件，编写了与多媒体课件配套的“化工单元操作”、“聚酯合成工艺”实习参考资料及化工单元操作、聚酯合成工艺的思考题，形成了一整套认识实习的文件，使之规范化，并将所有资料编印成册发放到每位指导教师和实习学生的手上，保证了实习的指导与实习的顺利进行。

四、实习考核的综合评定及效果

实习考核的量化有助于提高学生对实习每一阶段的重视程度、有助于提高实习效果和实习安全，同时提高了实习指导老师的责任心和参与实习的程度。我们主要以实习表现（对要求了解掌握的内容的熟知程度、理论联系实际的能力、遵守实习厂各规章制度情况、遵守实习纪律，服从厂方和指导老师的安排管理、按规定时间准时上下班情况），现场作业、实习日记和认识实习报告的按时完成与质量情况，认识实习现场口试成绩等几项内容进行考核评定。实习考核综合成绩中现场口试占40%，实习报告占30%，实习表现占30%。实习考核的评定方法要在实习动员大会上要介绍和详细讲解。

2003-2008年，我们在新疆化肥厂和天山塑料厂，分别指导高分子材料与工程专业6个汉族班和6个民族班的认识实习实践教学，由于与化工专业和化机专业班一起去，参加实习学生多，指导老师少，影响了总体实习效果和实习成绩，同时增加了评定实习成绩的工作量。而且，对本专业学生了解和学习后续专业课也没有太大的帮助。2009年、2010年、2011年分别指导高分子材料与工程专业2007-1班、2006-2班和2008-1班、2007-2班，2009-1班、2008-2班在新疆屯河聚酯有限责任公司的认识实习，经过三届学生实习的实践与逐步改革完善，我们对认识实习改革与建设工作进行了系统的评价，总的来讲实习效果较以前有了很大的提高。调查问卷结果反映，有99%的学生认为实习地点、实习方式非常适合学习、了解化工单元操作和专业知识；90%的学生认为实习期间见到的动态及静态的工艺流程和化工设备图，对学习专业基础课有很大的帮助；87%的学生认为实践活动形式新、容易接受，能够产生兴趣。

参考文献：

[1]李青山，等.燕山大学高分子材料专业实习基地建设与指导模式探讨[J].教学研究，2012，35（6）.

[2]罗卫华，等.高分子材料与工程专业实习教学的现状与对策[J].广东化工，2012，（18）.

篇9

关键词：高分子课程；全英语课程；比较研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）06-0063-02

为适应我国加入WTO之后经济全球化的新形势，早在2001年教育部就明确要求“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”。相应地，在为上海“四个中心”建设培养具有国际竞争力人才的背景下，上海市教委从2009年开始了上海高校示范性全英语教学课程建设。上海理工大学材料科学与工程专业积极开展专业课程的全英文教学实践[1]，迄今为止已有9门课程入选该项目，其中包括笔者所负责的《高分子科学基础》课程。

目前内已有一些对中外本科教学的比较研究，但对具体课程的比较研究还较少[2，3]，特别是对我国全英语课程与国外相应课程的比较研究尚未见报道。为了提高我校全英语专业课程与世界一流大学专业课程接轨的程度，本文以我校材料科学与工程专业和英国曼彻斯特大学材料科学与工程专业为例，选择有代表性的高分子课程，对中英两国的教学内容、方法和评价手段等进行了访谈调研，获得了一些认识和体会。

一、曼彻斯特大学高分子课程的特点

1.课程概况。曼彻斯特大学为英国老牌名校，拥有欧洲最大的材料学院。众所周知，英国（苏格兰除外）大学本科学制为3年，该校材料科学与工程专业与高分子相关的课程名称为《聚合物制备和表征》，是一门面向大三学生开设的必修课。该课程旨在使学生能够理解重要的聚合方法和聚合物表征技术。

英国大学没有统一的教材。该门课程推荐了如下几种参考书：Polymer Chemistry：An Introduction”，MP Stevens，3rd Ed.，OUP，1999；Introduction to Polymers”，R.J. Young and P.A. Lovell，3rd Edition，CRC Press，2011，2nd Edition，CRC Press，1991；Principles of Polymerisation”，G. Odian，all editions；Polymers：Chemistry and Physics of Modern Materials”，J.M.G. Cowie，all editions；Organic Chemistry of Synthetic High Polymers”，R.W. Lenz，Interscience，1967。这些教材都是高分子领域的经典教材。

2.教学方法。英国大学在教学方法上比较灵活，有多种教学形式：包括授课（lectures）、实践课程（practical classes & workshops）、小组辅导（group tutorials）、自主学习（independent study）等。具体课时安排为：授课22学时，实践课6学时，小组辅导3学时，自主学习6时。

授课是本门课程的主要教学方式。教师用幻灯片等多种方式讲解专业知识，讲课的速度会较快。教师在课前一般会布置阅读任务，并在课上就其中的问题进行讨论，因此对学生来讲，课前阅读非常重要。高分子的制备与表征是一门实践性较强的课程，因此这门课程安排了专门的实验学时，学生需要单独或以小组为单位完成指定的实验，最后上交实验报告。在英国高校的课程安排中，辅导课是一个重要的组成部分。小组辅导是教师对学生学习进程进行集中的指导，同学可以就课程上的问题与教师进行交流。此外，还安排了远多于授课学时的自主学习课时。

3.评价手段和学习效果。该课程的评分为书面考试和书面作业（包含小论文）相结合，分别占70%和30%。课程评价中注重对“学习效果（learning outcomes）”的考查，这是一个从上世纪80年代就开始引入西方教育界的概念。就本课程而言包括以下四个方面：知识和理解、智力技能、实践技能和可转换技能（transferable skill）。具体而言，知识和理解包括：理解重要聚合方法的原理，聚合条件对聚合动力学和聚合物性能的影响，聚合物常用表征技术的原理，选择适当的技术来制备和表征某一聚合物。智力技能包括：展现改进的逻辑推理和解决问题的能力，能确定制备具有某一性能的聚合物的条件和表征某一聚合物所需要的技术，能评估和解释聚合物结构表征数据和热分析数据。实践技能包括：能在实验室进行一个标准的聚合，能分析材料加工实验的结果，能选择适当的技术来解决聚合物表征中的问题。可转换技能包括：能使用适当的方法来解决问题，评估结果，可靠并有效地交流结果和完成简单的技术报告，等等。

二、上海理工大学高分子科学课程的特点

1.课程概况。《高分子科学基础》全英语课程是为材料科学与工程专业三年级本科生所开设的专业选修课。这门课程的主要内容包括绪论、高分子的制备、高分子的结构与性能、高分子溶液、高分子的降解与环境等五个部分，涵盖了高分子化学和物理的基本内容。本课程选用美国Joel R. Fried教授所编写的Polymer Science and Technology（Prentice Hall，2014年第3版）作为主要教材，该教材为美国多所大学所采用。在课程建设项目的资助下，每个学生都能使用到英文原版教材。

2.教学方法。教学形式主要包括授课、学生陈述和答疑等。具体课时安排为：授课3时，学生陈述时，课外答疑48学时。学生陈述要求学生分别选择一种高分子材料，用英文制作PPT来进行介绍。课外答疑是教师在公布的时间和地点解答学生的疑问。

3.评价手段。课程评分包括平时成绩和期末成绩，分别占30%和70%。平时成绩包括出勤、课堂表现和课后作业评分，期末成绩则包括学生陈述和小论文评分。

三、比较研究和启示

1.在教学内容上，英方课程侧重于高分子的制备和表征，实践性较强；而我校课程则侧重于高分子化学和物理知识，理论性较强。

2.在教学方法上，英方虽然也以授课为主，但突出了实践课程和小组辅导，并要求学生花大量的时间进行自主学习；而我校的课程是一门纯理论课程，教学方法相对单一，我校的答疑活动则类似于英方的小组辅导，但属于课外活动，且不局限于单个的学生或小组。

3.在评价手段上，英方课程没有基于考勤和课堂表现等的平时成绩，而书面考试成绩占总成绩的大部分；在这一点上，我们的课程评价手段似乎需要调整，以小论文代替考试导致成绩评定往往存在较多主观因素，不利于全面考察学生对知识点的掌握程度。因此，在期末成绩评定上，恢复书面考试似乎有必要。

通过上述对中英两国高分子课程的对比，有如下几点启示：（1）教学内容上增加实践教学环节；（2）在教学过程中增加分组讨论环节；（3）改进课程评价手段，使书面考试占有一定的权重，并注重考查“学习效果”，特别是“可转换技能”。

参考文献：

[1]钱微.材料科学与工程全英语教学专业核心课程群构建与实践[J].上海理工大学学报（社会科学版），2012，34（4）：320-324.

篇10

关键词: 涂料课程教学内容方法

涂料是一种精细化工产品,具有装饰、保护、标志和赋予物体其它功能的作用,与国民经济的发展、人民生活水平的提高、国家高科技和军事技术的发展有密切的关系,从某种意义上说涂料工业的发展水平是国家现代化的标志之一。随着高分子材料和科学的迅速发展,涂料的主要原料逐步由天然树脂改成人工合成树脂。涂料课程是建立在高分子化学、有机化学、无机化学、胶体化学、表面化学与表面物理、流变学、材料力学、腐蚀、粘结、微生物学、光学和颜色学科基础上的一门综合性学科[1],但不是这些学科的简单加和,而有自身理论。随着国内涂料工业的快速发展,涂料行业需要大量高层次产品开发和科学研究人员,为满足涂料行业的这种要求,国内许多高校的高分子材料专业、化工专业和应用化学专业相继开设了涂料课程。然而,由于开设时间不长、可用的教材很少、内容多、课时少,教师难以在短时间内将涂料行业所需的内容讲深、讲透。为使学生走向工作岗位后尽快熟悉行业特点,成为行家里手,涂料课程的本科教学内容和教学方法的设计就是必须考虑的首要问题。为此,笔者结合多年从事涂料课程教学与科研的经验,并结合涂料课程的特点,作了一些探讨。

一、特点及重要性

涂料是高分子合成的五大材料之一,涂料课程是高分子材料专业课之一,是一门理论性、实践性很强的课程,涉及高分子化学、高分子物理、有机化学、无机化学、分析化学、光学、流变学、界面学、颜料学、工艺学和计算机等多学科高度交叉综合的科学,但是它不是这些学科的简单加和,而是有自身的理论。如涂料用树脂的分子设计与合成理论、溶解理论、成膜和固化理论、颜料分散理论、配方原理及其评价方法理论、流动与流变理论、施工工艺、分析测试方法和手段等[2]。由于不同涂料品种施工方法各异,同样的涂料品种在不同的底材上使用,其底材的处理方法和施工要求不同,因此,需要根据使用底材和性能要求选择相应的涂料品种和合理的施工方案。

总体来说,涂料学科有如下特点:内容繁杂、涉及学科众多,实际应用面广。涂料科学对建筑、汽车、飞机、家电、造纸、印刷等行业中的有关研究等均具有重要意义。

二、教学内容

在涂料课程的教学中,教师应既保证一定广度,又保证一定深度、新度,遵循基本理论与生产实践相结合,材料宏观性质与微观结构分析结合,唯象性讨论与数学分析结合的原则,少而精地设置内容。在教学内容上,教师对复杂的、深奥的知识点的讲解应尽可能地简单化和具体化,利用联系发展观,对大量的知识点尽可能地进行联系和统一,使学生迅速并全面地掌握涂料的基础知识,减轻学生的学习负担;引入学科前沿。近年来高分子科学发展迅猛,每年都有大量学术,传道、授业、解惑的教师必须紧跟学科发展趋势,超越课本,在授课时穿插新进展。根据课程特点及重要性,结合高分子材料专业学生学习涂料课程的教学时间安排,教师在教学中应该重点讲授以下内容:

1.涂料概述

主要介绍涂料的概念、组成、作用、分类、发展概况和发展趋势,使学生掌握涂料和油漆的基本概念、分类和作用,了解涂料的发展历史和面临的挑战,懂得涂料的发展趋势和方向,激发学生对涂料的兴趣,投身于涂料行业中,为以后进行涂料的科学研究打下基础。

2.合成树脂及其在涂料中的应用

涂料用合成树脂也就是成膜物,是涂料中的最重要成分,对涂料的性能起着主要作用。本章重点介绍在涂料工业中使用量大面广的合成树脂,如醇酸树脂、氨基树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂和聚氨酯树脂等品种,特别是醇酸树脂,因为它几乎可以用在所有的涂料品种之中,要掌握它们的组成、合成原理、制备方法、性能和用途等。这是高分子材料专业学生学习涂料课程的优势,因为这些内容在高分子化学、聚合物基复合材料、高分子合成等其它课程中也有简单介绍,但具有不同的侧重点,应讲清讲透,这是提高涂料性能的关键所在。

3.溶剂和溶解理论

溶剂用于溶解成膜树脂,涂料在成膜后,溶剂基本上全部挥发到大气中去,其中溶剂包含有机溶剂和水,由于有机溶剂对人体和环境都有很大的危害,因此应尽量减少有机溶剂的使用。在涂料课程的教学中,教师应使学生掌握溶剂的类型、溶解性、毒性、挥发性,学会根据溶解理论选用溶剂或混合溶剂改善涂料性能,了解它对环境和人类的危害,尽量使用无毒无害的有机溶剂,或使用高固体份涂料、水性涂料和粉末涂料,开发绿色环保涂料,减少溶剂对环境和人类的危害。

4.颜料及分散理论

颜料和填料赋予涂料所需要的颜色、遮盖底材,改变涂料的流变性能,降低成本。如何使之在涂料中稳定分散是教学的重点。

5.涂料的成膜理论

包括涂料施工在被涂物件表面和使其形成固态的连续的涂膜两个过程。主要讲授涂料常见的几种施工方法,如刷涂、喷涂、浸涂和静电喷涂,也介绍各种材料的表面处理方法。学生通过教学能明白“三分涂料,七分施工”的道理,懂得涂料施工的重要性,掌握溶剂性涂料和乳胶漆成膜的原理。

6.涂料的性能评价

本章主要学习涂料的力学性能及其涂膜性能的检测方法,包括涂料的原始状态、贮存性能、施工性能、成膜性能、机械性能、粘结性能、户外耐久性等。懂得涂料检测的特点是以物理检测为主、以漆膜质量检验为主,学会使用各种涂料检测设备。

三、教学方法

教学过程中采取怎样的教学方法,应视课程性质、特点和内容来定。教改目的就是改革和优化教学模式,按不同教学内容采取相应手段和方法,来提高教学质量、减轻学习负担、培养学生综合能力。

1.教师引导

教师是教学改革的主体,充分发挥教师的主导作用是教改成功的关键。为让学生能进行课程衔接及为课后自学铺垫,每次课开始时应对上节课内容简单回顾,以勾起学生的记忆,结束时对下次课内容提要,以有利于学生自学。另外,学生在课堂上有发言的欲望,如能正确引导,增加学生讨论环节,能够起到很好的效果,提高学生学习的兴趣,但限于教学内容和学时的矛盾,往往无法展开。

2.理论联系实际

涂料是一门理论性和应用性都很强的交叉学科,理论知识比较晦涩,必须与实际结合才能使学得的知识深化和牢固,也才能引起学生的兴趣。在理论基础的学习过程中,学生往往感觉内容艰深,兴趣不大,而当与实际背景结合,目前,涂料行业快速发展,油漆和涂料厂遍地开花,学生可以去涂料生产厂和使用部门参观和学习,学习涂料生产方法和检测方法,了解生产设备和检测仪器设备,知道施工方法与涂装的产品。特别是与当前比较热的汽车、航天、生物、军事等结合时,学生往往很有兴致,注意力高度集中,因此将理论知识寓于合适的实际背景中进行讲授,效果明显。

3.采用多媒体教学[3]

教师无法强迫学生学习,只能指导学生学习,在教学过程中起引导作用。多媒体教学手段是将文字、声音、图象、动画等集合在一起通过课堂教学来实施,通过多种方式来刺激学生的感官,促进学生开展记忆、思考、探讨等活动,使教学内容从单调的文字形式转变为多种生动的形式,将枯燥乏味的理论知识变得直观、形象,使学生更易理解所学内容。多媒体教学通过声像可以刺激学生的好奇心,突出重点,有利于学生掌握知识点,还可以加大信息量,减少板书量,在有限的课时内讲授更多知识,同时可以将可将涂料生产设备、检测设备、施工设备和涂装后的工件等在屏幕上展现,将过程以动画展示,弥补语言的障碍,加深学生自己的理解,而不是领悟教师的理解。教师应利用网络对教学内容适时更新,做到教学与科研的互动,多引用与课程有关的实例,增加了教学内容,加强学生对书本知识的掌握。

4.课堂教学与课后自学相结合

由于教学时数有限,为在有限的时间内使学生学到更多的涂料知识,教师除摒弃传统板书,采用多媒体对基础理论等重要内容进行课堂授课外,也可发挥学生主观能动性,结合目前已出版的涂料书籍和研究论文,有选择地引导学生自学一些应用及发展前沿的内容,以作为课堂教学内容的补充,使学生加深理解。

5.开设实验课

为加深学生对涂料理论的理解,在教学过程中教师应配合开设实验课。一般应开设的实验课有醇酸树脂的制备、苯丙乳液聚合、乳胶漆的制造、涂料性能检测等,通过实验,训练学生进行涂料生产和科学研究的方法,培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力。

四、结语

涂料行业快速发展,已渗透到科学技术各个领域和日常生活各个角落,科技含量越来越高,需要大批高层次的掌握涂料的科研和技术人员,这对高分子材料专业的毕业生提出了新要求,我们要积极适应这种要求。改革现有的涂料教学内容,改进教学方法,为涂料行业培养合格的人才,促进涂料行业的快速发展。

参考文献:

[1]洪啸吟,冯汉保.涂料化学[M].北京:科学出版社,2001.

[2]武利民.涂料技术基础[M].北京:化学工业出版社,2007.