高分子材料的取向范文

导语：如何才能写好一篇高分子材料的取向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：液晶　液晶高分子　应用

中图分类号：TN15　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)004-031-01

1　引言

液晶高分子材料是在一定条件下可以液晶态存在的高分子所加工制成的材料，较高分子量和液晶有序的有机结合使液晶高分子材料具有一些优异的特性。例如，液晶高分子材料具有非常高的强度和模量，或具有很小的热膨胀系数，或具有优良的电光性质等等。研究和开发液晶高分子材料，不仅可以提供新的高性能材料从而促使技术的进步和新技术的产生，同时可以促进高分子化学、高分子物理学、高分子加工以及高分子应用等领域的发展。因此，研究液晶高分子材料具有重要意义。

2　液晶高分子材料的发展

液晶高分子存在于自然界很多物质中，像是生物体中的纤维素、多肽、核酸、蛋白质、细胞及细胞膜等都存在液晶态。液晶的原理首先在1888年由奥地利植物学家F Reinitzer(F.Reinitzer,Monatsh，Chem,9,421，1888)提出，之后，德国科学家O，Lehamann验证了液晶的各向异性，他建议将其命名为Fliess，endekrystalle，在英语中也就是液晶(Liquid Crystal或简化为LC)。19世纪60年代，人们发现聚对苯甲酰胺溶解在二甲基乙酰胺LiCI中，和聚对苯二甲酰对本二胺溶解在浓硫酸中，都可以形成向列型液晶(根据分子排列的形式和有序性不同，液晶有三种不同的结构类型：近晶型、向列型和胆甾型。向列型液晶只保留着固体的一维有序性，具有较好的流动性)。刚性分子链在溶液中伸展，当其浓度达到临界浓度时由于部分刚性分子聚集在一起形成有序排列的微区结构，使溶液由各向同性向各向异性转变，由此形成了液晶。随即，美国杜邦公司(DuPont’s)先后推出了PSA(聚苯甲酰胺)及Kevelar纤维PPTA(聚对苯二甲酰对苯二胺)，标志着液晶高分子研究工业化发展的开始。到70～80年代，出现了诸如Xydar(美国Dartin公司，1984年),Vectra(美国Calanese公司，1985年)等一系列商用型热致液晶，液晶高分子材料逐渐开始推广。发展至今，液晶这一形态已经成为一个相当大的物质家族，其商业用途多达几百种，例如日常生活中所用的液晶显示手表、计算器、笔记本电脑和高清晰的彩色电视等都已商品化，使得显示技术领域发生重大的革命性变化。

液晶高分子的一系列不同寻常的性质已经得到了广泛的实际应用，其中大家最为熟悉的就是上面说到的液晶显示技术，它是应用向列型液晶的灵敏的电响应特性和优秀的光学特性的典型例子。把透明的向列型液晶薄膜夹在两块导电的玻璃板之间，在施加适当电压的点上变得不透明，因此当电压以某种图形的形式加到液晶薄膜上就产生了图像。这一原理等同于学生日常学习使用的计算器，在通电时液晶分子排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时分子排列混乱，阻止光线通过，因而显示出所要计算的数字。液晶显示器件最大的优点在于耗电低，可以实现微型化和超薄化。与小分子液晶材料相比，液晶高分子在图形显示方面的应用前景在于利用其优点开发大面积、平面、超薄型、直接沉积在控制电极表面的显示器，具有相当大的优势。

液晶高分子还可以利用其热，光效应来实现光存储。首先将存储介质制成透光的液晶态晶体，这时测试的光完全透过，证明没有信息记录；当用一束激光照射存储介质时，局部温度升高而使液晶高分子熔融成各向同性熔体，分子失去有序性：激光消失后，液晶高分子凝结成不透光的固体，信号被记录下来。此时如果再照射测试光，将仅有部分光透过，记录的信息在室温下永久保存。这同目前常用的存储介质――光盘相比，其对信息的存储依靠记忆材料内部的特性变化使得液晶高分子存储材料的可靠性更高，而且不用担心灰尘和表面的划伤对存储数据的影响，更适合于重要数据的长期保存。

此外，将刚性高分子溶液的液晶体系所具有的流变学特性应用于纤维加工过程中，已创造出一种新的纺丝技术――液晶纺丝，这种新技术使纤维的力学性能提高了两倍以上，获得了高强度、高模量、综合性能优越的纤维。由于刚性高分子溶液形成的液晶体系具有高浓度、低粘度和低切变速率下高度取向的流变学特性，因此采用液晶纺丝便顺利地解决了高浓度溶液必然伴随着高粘度的问题。同时，由于液晶分子的取向，纺丝时可以在较低的牵伸条件下就获得较高的取向度，避免纤维在高倍拉伸时产生应力和受到损伤。这样所得的高性能纤维可用于制造防弹衣、缆和特种复合材料等。

3　液晶高分子材料的应用

液晶高分子材料不仅在化学、物理方面得到了广泛的应用，其在生物医学方面的应用也是不可小视的。由于在电、磁、光、热、力等条件变化时，液晶高分子将发生显著的变化，使得液晶高分子膜比一般的膜材料具有更高的透过量和选择性。因此，利用溶致性液晶(根据液晶形成条件的不同液晶态物质又可分为“热致型液晶”和“溶致型液晶”)高分子的成型过程，如形成层状结构，再进行交联固化成膜，可以制备具有部分类似功能的膜材料。脂质体是液晶高分子在溶液中形成的一种聚集态，这种微胶囊最重要的应用就是作为定点释放和缓释药物的使用。微胶囊中包裹的药物随体液到达病变点后被酶作用破裂释放出药物，达到定点释放药物的目的。

如前所述，作为新兴的功能材料，液晶高分子材料具有很多突出的优点。随着人们对它不断的研究，液晶高分子材料会逐步代替目前使用的部分金属和非金属材料。液晶高分子材料作为一种较新的高分子材料，人们对它的认识还不充分，但在不远的将来，液晶高分子材料的应用一定会越来越广泛。对人类的生存和发展做出新的贡献。

参考文献：

[1]罗祥林.功能高分子材料[M].京：化学工业出版社,2010.

[2]何曼君，张红东等.高分子物理[M].上海：复旦大学出版社，2007.

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高分子材料：以高分子化合物为基础的材料，高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。

高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万，所含原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通过共价键连接起来的。高分子化合物中的原子连接成很长的线状分子时，叫线型高分子(如聚乙烯的分子)。如果高分子化合物中的原子连接成网状时，这种高分子由于一般都不是平面结构而是立体结构，所以也叫体型高分子。

二、高分子材料的结构特征

高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成，高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外，还具有许多特殊的结构特征。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在环境中的构象，也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。

三、高分子材料按来源分类

高分子材料按来源分，可分为天然高分子材料、半合成高分子材料（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。

天然高分子材料包括纤维素、蛋白质、蚕丝、橡胶、淀粉等。合成高分子材料以及以高聚物为基础的，如各种塑料，合成橡胶，合成纤维、涂料与粘接剂等。

四、生活中的高分子材料

生活中的高分子材料很多，如蚕丝、棉、麻、毛、玻璃、橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。下面就以塑料和纤维素举例说明。

（一）、塑料

塑料是一种合成高分子材料，又可称为高分子或巨分子，也是一般所俗称的塑料或树脂，可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。

塑料主要有以下特性：①大多数塑料质轻，化学性稳定,不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。塑料的优点1、大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。2、塑料制造成本低。3、耐用、防水、质轻。4、容易被塑制成不同形状。5、是良好的绝缘体。6、塑料可以用于制备燃料油和燃料气，这样可以降低原油消耗。塑料的缺点1、回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算。2、塑料容易燃烧，燃烧时产生有毒气体。3、塑料是由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的。

塑料的结构基本有两种类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料，由体型高分子制成的是热固性塑料。转

塑料的应用：透明塑料制成整体薄板车顶。薄板车顶的新概念基于透明灵活的聚碳酸酯或硅树脂材料，可以被永久性地塑造成单个的聚碳酸酯薄板，也可作为可折叠铰链和封条。拜耳材料科技研发的原型总共配备了四个灵活的薄板部件，形成了四扇“顶窗”，每扇窗都可单独打开和关闭。导轨用于连接薄板部件，形成一个牢固、透明的聚碳酸酯车顶外壳。一个同样透明的管子沿车顶结构中央纵向放置，在“顶窗”打开后用来调节折叠薄板。这样可以形成三维立体结构，组件比平坦的薄板更加牢固。同时也大大降低了单个组件的数量。

（二）、纤维素

纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶于水及一般有机溶剂。是植物细胞壁的主要成分。纤维素是世界上最丰富的天然有机物，占植物界碳含量的50%以上。纤维素是自然界中存在量最大的一类有机化合物。它是植物骨架和细胞的主要成分。在棉花、亚麻和一般的木材中，含量都很高。

纤维素的结构：纤维素是一种复杂的多糖，分子中含有约几千个单糖单元，即几千个（C6H10O5）；相对分子质量从几十万至百万；属于天然有机高分子化合物；纤维素结构与淀粉不同，故性质有差异。

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关键词：高分子材料；贯通式教学；实验案例；创新；创业

引言

高分子材料科学与工程是一门理论与实践紧密结合的专业，实验和实践教学是高校高分子材料专业学生必修环节。但是，传统教学模式下的高分子材料加工工程实验明显存在专业实验“按部就班”和实践过程“走马观花”等问题。此外，还有实验教学内容相对陈旧，与我国工业化发展程度脱轨；实验课时间少且死板，不利于实验的深入开展；只注重已经成熟的实验操作与报告书写，不利于创新思维的培养；实验设备陈旧，许多新的实验无法满足我国现今创业、创新人才的培养。与欧美等先进高校的高分子材料专业实验、实践课程相比，我国高校学生普遍存在动手操作能力弱、安全意识不足和解决实际问题能力差等缺点。以美国阿克伦大学高分子加工实验课程为例，实验课时间长，且强调学生亲自己动手，并鼓励使用拍照、录像等手段得到各种数据，实验报告内容丰富。即使实验失败，只要学生对失败的原因分析透彻，依然可以得到完美的分数。根据学生的反馈，这样的学习方法普遍比单纯的理论灌输和死板的实验更加有效，实验过程更具体验性。他们还将试验内容与工程实践紧密结合，将试验内容拓展到课外，加深高分子科学与工程的理解和应用。近年来，我国对创新、创业型人才的培养日益重视，推动传统实验、实践课程改革和激发学生创造力日益重要，增加综合型、研究创新型、实践型实验是大势所趋。

相对于基础型和综合型实验的“验证性”而言，研究型实验具有不确定性、探索性、自主性、开放性与可操作性等“探索性”特点。作为学生由知识学习向科学研究、工程应用转变的衔接点，研究实践型创新实验涉及多学科知识的交叉运用，侧重于运用所学知识、文献查阅和基本技能等手段应用，并要求实验结果以研究论文和工程实践报告的形式完成，其设置重在培养发现问题和解决问题能力，更具挑战性。我校高分子材料专业方向已在综合化学实验基础上，开设了自主研究型实验。通过学生与感兴趣的导师联系，共同确定实验方向，在五周内完成实验设计、实验操作、实验分析、报告撰写等相关内容。收到了较好的效果。为加强该专业的工程实践体验，我们在此基础上拓展设计了贯通式实验．即在自主研究型实验技术基础上，进入实际生产一线进行工程实践，贯通理论与实践，建立理论研究与工程应用的关系。具体是结合联系导师的转化成果，将研究型实验延伸，进行三天的工程实践，尝试将学生基础知识、专业知识和产业化实践结合运用，培养学生的工程认知和实践能力。本文以高分子材料反应共混改性沥青材料的高分子加工试验为例，探讨了该贯通式实验教学设计思路、目的、试验步骤、报告撰写方法以及实验心得等，以期促进贯通式试验教学的开展。这对培养我国迫切需要科技成果转化背景下的创新、创业人才有重要意义。

1贯通式实验教学思路

该贯通式试验案例教学是以我校比较成熟的产业化特色项目高分子材料反应共混改性沥青展开。首先指导老师布置课题，讲解贯通式实验的目的、方法和意义等过程，实验小组根据讲解内容选择高等级公路用改性沥青材料为课题展开研究。研究小组通过查阅文献、小组内讨论和教师的共同探讨，决定以苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段共聚物（SBS）改性沥青为主题开展本次贯通型实验。其次，通过以SBS反应共混沥青改性、结构表征、性能测试为主线的研究型实验，旨在提高学生创新意识以及创新能力，培养其团队意识，了解和熟悉开展科研工作的方法。最后，通过工程实践和产学研交流，贯通试验室研究与工程实践的联系与区别，建立室验式开发研究、工程放大生产和工程应用之间的关系。

2贯通式实验教学方法及步骤

贯通式实验教学方法是用讨论式、启发式教学方法；以学生为主，允许失败，多次尝试，提倡提出问题和解决问题的锻炼模式；讲究基础理论、专业实验和工程实践相结合，融汇贯通的模式。贯通式实验教学包括以下步骤：（1）师生双向选择导师公布课题后进行师生双向选择，通过与导师交流，达成合作关系，挑选组长并布置研究实践内容和任务；（2）设计课题学生通过导师指导查找课题领域的前沿文章，以及和老师讨论，设计出切实可行的实验方案，培养学生独立设计实验的能力；（3）实验操作小组成员们利用已有基础实验知识结合专业知识的了解，比如通过实验过程既熟悉了红外光谱、光学显微镜等仪器的使用方法，又接触到了传统教学实验难以接触的新型实验设备如高速剪切机、胶体磨和低温延度计等设备；（4）数据总结与讨论小组成员将所得试验结果进行整理作图，分析讨论试验结果；（5）工程实践通过参观学习生产流水线，与操作工人、车间主任和总工程师交流学习；（6）课程总结与评价与指导老师交流实践过程的问题与收获，撰写研究报告和实践报告。

3贯通式实验教学效果与心得

贯通式实验教学摒弃了传统实验机械、死板、陈旧的教学方式，为老师教学以及学生学习都带来了创新的想法和创业的火花。贯通式实验教学效果总结有如下四点：

（1）培养了研究方法和团队协作意识实验小组通过前期选题，查阅大量的资料，了解目前高分子科学领域的新的研究方向。实验过程中，小组成员们接触到并使用了许多传统实验教学中难觅踪影的仪器，SBS、石油沥青等材料的特性，开阔了他们的视野，真正体验了科学研究的过程。分工明确，通过各成员间的协作配合，共同完成。提高了实验操作技能以及与他人合作的能力。在实验过程中不断思考并对实验方案进行改进，定期与老师见面并报告相关进展，最后完成整个实验部分；

（2）培养了学生独立思考分析问题和总结升华能力数据总结处理阶段，通过分析实验结果，学会了用统计方法软件对所得数据进行处理，对实验现象运用理论知识做出合理的解释。对有疑惑的问题，小组成员之间随时进行讨论分析，并查阅相关文献，进一步试验验证，最后找到了问题的根源。将所有结果整理并书写成报告。通过对实验结果进行分析与写作，培养了他们独立思考、清晰表达、总结升华的能力；

（3）培养了学生工程化思维在工业实际生产阶段，进一步考察工厂生产环节，书写工程实习报告，丰富学生的社会适应能力，并为迅速进入企业工作奠定良好的基础。例如，在工厂实践阶段，认识了实验室实验与工程试验的差别，深化了化学工程中原材料、操作单元选择原则，化工原理中“三传一反”的理解。以搅拌装置的设计为例，大型搅拌桨根据物料粘度设计的原理，SBS与沥青混合加料时的弱搅拌与反应后的强搅拌桨叶的不同；以我国早期SBS改性沥青生产时，为解决高熔体粘度的SBS与低粘度沥青的分散性通过胶体磨等特殊设备强化剪切变形实现分散；还可以通过选择SBS的嵌段比例、分子量等手段提高其在沥青中的分散性；

（4）培养了创业思维通过与市场、采购和财务部门人员的交流，了解到企业的市场信息是生产的前提，市场信息是基于大量使用数据和与用户沟通相结合而得到的。市场原材料信息、市场销售信息反馈到研发部门进行开发，形成原材料进入、加工制造和产品销售与服务一体化的运转格局，为以后创业思维的培养打下基础。工程化思维对促进学生校内培养有积极的影响。通过工程化实践锻炼了学生将高分子专业理论知识用于实践，并通过实践加深了对理论知识的学习。例如，深入了解了高分子材料工程的共同点，是解决高性能与易加工、经济性三者的矛盾，环境污染治理与经济性的矛盾。学习了公司治理结构，了解公司的发展核心，一是靠管理，二是靠科技。团队协作是公司高效运转的保障，注重团队建设。在此过程中，也培养了团队协作能力，更快融入将来的工作融合贯通，认识平时所学知识的重要性，促进专业知识的学习。

在基础理论与工程化生产方面，还认识到室内基础研究试验与工程化生产相辅相成，工程化提出问题必须通过基础研究指导才能获得突破。基础理论指导工程化实践，工程化实践又不能局限于基础理论，还需考虑社会因素、市场因素和环境因素等。在生产应用方面，深刻理会了“安全第一”是一切生产的根本。工厂的安全教育，为以后试验室及工程化生产奠定了基础。工程化放大生产是无数实验室试验的总结，也是指导实验室小试、中试和放大生产的根本。稳定化、规模化生产是市场化应用的根本保障，标准的试验方法和严格的产品检测是市场应用的根基。市场是科研的主要推动力，基础研究是推动科研进行的源动力。

4贯通式教学总结

贯通式实验教学通过自主探索实验和工程实践体验的方式，增强了高分子材料专业教学的趣味性、探索性和创造性，不但对培养学生提出问题和解决问题的能力有积极作用，而且还有利于高校和企业培养创新和创业人才。贯通式实验教学的难点在于，建立良好的产学研信任关系和学生的积极主动性的配合。此外，指导教师的精细设计和企业、学校领导的大力支持也必不可少，有必要进一步深入挖掘适合贯通式实验教学的课题，深化与企业的合作关系，协同培养发掘创新、创业人才。当然，该贯通式实验教学仍处于探索之中，在培养时间、培养模式、培养效果等方面还值得商榷。总之，贯通式实验教学的不确定性、探索性、自主性、开放性与体验性更契合当前学生对实验课的需求以及国家对创新、创业能力人才的培养，值得进一步推广和完善。

参考文献：

［1］王新平，杨菊萍，张丽，等．高分子通报，2010（7）：97～102．

［2］张兴宏，曾素林，张滢滢，涂克华，王齐．高分子通报，2016（4）：104～108．

［3］施燕琴，陈思，马猛，吴波震，王旭．高分子通报，2016（1）：94～97．

［4］武卫莉，刘喜军，贾宏葛，佟丽，程伟东．高分子通报，2016（2）：102～106．

［5］牛余忠，杨正龙，陈厚，刘希光，蒙延峰．化学教育，2014，（20）：27～30．

［6］张安强，吴水珠，刘海敏，潘其维，刘述梅．化学教育，2014，（10）：19～21．

［7］张玉琦，王俏，宋延卫．教育教学研究，2010，（3）：132～134．

［8］冯海柯．广州化工，2013，41（9）：243～244．

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关键词强磁场技术与应用产业化

六十年现了实用超导材料，八十年代出现了性质优良的钕铁硼永磁材料，使人们可以不耗费很大的电功率获得大体积持续的强磁场，发展超导与永磁强磁场技术是20世纪下半叶电工新技术发展的一个重要方面。在各国高能物理、核物理、核聚变，磁流体发电等大型科技计划推动下，整个技术得到了良好的发展。低温铌钛合金及铌三锡复合超导线与钕铁硼永磁材料已形成产业，可进行批量生产。人们已研制成功了15特斯拉以下各种场强，各种磁场形态，大体积的可长期可靠运行的强磁场装置，积极推进着强磁场在各方面的应用。

1998年3月投入运行的日本名古屋核融合科学研究所的核聚变研究用的大型螺旋装置（LHD）是当今超导磁体技术水平的典型代表。装置本体外径13．5m，高8.8m，总重约1600t，其中4.2K冷重约850t。它有两个主半径3．9m，平均小半径0．975m，绕环10圈的螺旋线圈，三对内径分别为3.2、5．4和10．8m的极向场螺管线圈，中心磁场前期为3特斯拉（4.2K），后期为4特斯拉（1．8K），磁场总储能将达16亿J。超导强磁场装置需在液氦温度下运行，从使用出发，努力减少漏热以降低液氦消耗和研制配备方便可靠的低温制冷系统有着重要的意义。经不断努力改进，一些零液氦消耗和无液氦的超导磁体系统已在可靠的使用，它们只需配有小型的制冷装置即可持续运行，不需专人维护，使应用范围大大扩大。

我国在超导与永磁磁体技术方面也进行了长期持续的努力，奠立了良好基础，研制成多台实用磁体系统，有些已在使用，具备了按照需求设计建造所需强磁场装置的能力。中国科学院电工研究所研制成功的磁流体发电用鞍形二极超导磁体系统（中心磁场4特斯拉，室温孔径0．44m，磁场长1m，磁场储能8.8兆焦耳）和空间反物质探测谱仪用大型钕铁硼永久磁体（中心磁场0.13特斯拉，孔径1.lm，高0.8m）代表着我国当今的技术水平，无液氦磁体系统的研制工作也在积极进行中。

随着超导与永磁强磁场技术的成熟，强磁场的多方面应用也得到了蓬勃发展，与各种科学仪器配套的小型强磁场装置已形成了一定规模的产品，做为磁场应用技术的核磁共振技术，磁分离技术与磁悬浮技术继续开拓着多方面的新型应用，形成了一些新型产品与样机，磁拉硅单晶生长炉也成为产品得到了实际应用。

医疗用磁成像装置已真正成为一定规模的产业，全世界已有几千台超导与永磁磁成像装置在医院使用，我国也有永磁装置在小批量生产，研制成功了几台0．6—1．0特斯拉的超导装置。除继续扩大医疗应用猓谂赜τ么懦上褡爸糜诠ひ瞪碳嗖庥胧称费瘢罱毡窘辛擞糜诩觳馕鞴咸呛坑肟昭坝糜诒姹餝almon鱼雌雄性的实验，取得了有意义的结果。用于高岭土提纯的超导高梯度磁选机已有十余台在生产运行，磁拉硅单晶生长炉也已开始使用，但尚未形成规模，中国科学院电工研究所与低温工程中心曾在九十年代初研制成功超导磁分离工业样机，试制成功了两套单晶炉用超导磁体系统，为产品的形成奠定了基础。

总起来说，超导与永磁磁体技术已经成熟到可以提供不同场强，形态的大体积强磁场装置，开始形成了相应的高技术产业，但大规模产业的形成与发展还有赖于积极地进一步开拓强磁场应用，特别是可能形成大规模市场产品的开拓，根据不完全的了解，目前主要进行的工作有：

1在材料科学方面

（1）热固性高分子液晶材料强磁场下的性能及应用。国际上在0～15特斯拉磁场范围内对高分子液晶材料的取向行为、热效应、磁响应特性、固化成型过程等方面进行了研究，并作其力学性能和磁场的关系的定量分析，应用前景十分看好。

（2）功能高分子材料在强磁场作用下的研究。国际上高电导率的高分子材料、防静电及防电磁辐射高分子材料的研究和应用取得了很大进展，某些材料纤维的电导率经强磁场处理后，可达铜电导率的1／10，是极具潜力的二次电池材料。在防静电服和隐形技术方面电磁波吸收材料已用于军工领域。

（3）强磁场下金属凝固理论与技术研究。

（4）NdFeB永磁材料的强磁场取向。在NdFeB永磁材料加压成型过程中，采用4～5特斯拉强磁场取向，可大大提高性能，国外已开始实际应用。

2在生物工程与医疗应用方面

（1）血液在强磁场下性能的改变及对生物体的影响。国际上研究了人体及动物的全血的强磁场下的取向行为及其作用的主体——血红细胞的作用机制；血液在强磁场下流变性能的变化；血纤维蛋白质在强磁场下的活性变化及对生物代谢作用的影响；人血在强磁场中所受磁力、磁悬浮特性和光吸收特性。

（2）蛋白质高分子在强磁场下的特性及其应用。国际上研究了磷脂中缩氨酸在强磁场下的取向作用；肌肉细胞蛋白质在磁场中的磷代谢过程；神经肽胺酸在强磁场下的结构改变及蛋白质酰胺与氢的交换等。

（3）医疗应用。除继续发展人体成像系统外，近年来国际上还研究了在4—8特斯拉强磁场下血纤维蛋白质的活性以及对血管中血栓溶解的影响；强磁场及磁场梯度对血纤维蛋白的溶解过程的影响；强磁场对动物血细胞的活性及其对心肌保护特性的影响；外加磁场对血小板流动性能的影响及其在医疗上的应用等。

3在工业应用方面

除继续积极进行强场磁分离技术、磁悬浮技术的发展与应用外，近年来，国际上还研究了磁场对石油滞粘性能的影响及对原油的脱蜡作用；研究了磁场对水的软化作用及改善水质的作用；研究了外加磁场对改善燃油燃烧性能及提高燃值的作用；通过在强磁场中的取向提高金属材料的强度和韧性；通过表面吸出排除杂质、提高金属质量等。

4在农业应用方面

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【关键词】晶体学；材料化学；课程模块

现代科学技术赖以发展的各种材料主要以固态形式存在。按照基本粒子排列的有序程度，固态物质可以分为晶态、非晶态和准晶态。鉴于大多数材料只存在于晶态之中且晶态材料具有特殊的规则性，在近代自然科学体系中，通过晶态获得微观立体结构信息已成为极其重要的研究渠道。因此，晶体学是材料科学发展的重要支柱。

材料化学是材料科学的重要分支，是一门研究材料的制备、组成、结构、性质及其应用的科学[1-2]。在材料化学的课程学习中，对于材料结构的认识尤为重要[3]。本文结合本科教学实践，分析了《材料化学》课程的特点和存在的问题，阐述了以晶体学为主线的课程设计及教学方法。

1 《材料化学》课程的特点及存在的问题

首先，《材料化学》是材料类专业的重要专业基础课，课程内容多，涵盖了材料的制备、结构、性能及应用。从所涉及的材料来看，包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料、纳米材料、功能材料等。这就要求《材料化学》授课教师的知识面广，在内容组织上不仅能体现不同材料各自的特点，还要强调它们之间的联系。

其次，不同于《无机化学》等课程，作为一个较新的学科和课程，《材料化学》不具备经典、权威教材。目前，各大出版社的《材料化学》教材内容各不相同，有些甚至差别较大。此外，新材料的开发、传统材料的升级一直是研究热点。因此，材料相关的理论和知识日新月异。如何将新技术、新成果引入到《材料化学》课程中，做到知识与时俱进，是课程教学中面临的一个重要问题。

2 以晶体学为主线的《材料化学》课程教学

2.1 课程内容模块化

按照材料化学专业培养目标及山东科技大学人才培养的特点，材料化学课程选用李奇教授编写的《材料化学》作为教材。根据对本课程的理解，以晶体学基本原理为主线，将课程内容进行模块化整合，分为背景模块、晶体学原理模块、金属材料模块、无机非金属材料模块、高分子材料模块和学科前景模块。

2.2 课程设计及教学方法

背景模块主要介绍材料化学课程在材料科学中的地位、材料化学课程内容、学习目的及学习方法，结合实际例子（如摔不碎的纳米陶瓷刀，“敲不碎、砸不烂”的“玻璃之王”――金属玻璃等）激发学生对课程的兴趣。

晶体学原理模块中以晶体的周期性和对称性为教学重点，结合宏观实例解释微观的概念和原理。鉴于晶体学原理模块内容较为抽象，在教学过程中采用多媒体与模型（主要是球棍模型）相结合的方式，通过对比教学加强学生对基本概念和原理的掌握。从晶体与非晶体的异同入手引出晶体的周期性和对称性，从晶棱、晶面和晶胞三个层次分析晶体的特点，结合X射线衍射完整讲解晶体学知识，引导学生构建完整的晶体学理论框架。

在学习晶体学知识的基础上，金属材料模块、无机非金属材料模块和高分子材料模块分别从三大类材料各自的结构出发结合制备方法引出材料的性能及应用。在金属材料模块的教学中，结合前期《无机化学》中有关金属晶体的知识，引出“等径圆球密堆积”的模型，从而分析金属单质一维、二维和三维密堆积的基本形式。为了使学生更好的理解二维密堆积中四面体空隙和八面体空隙的产生，在教学中将学生分成若干小组，每组发放一定数量的乒乓球（代表金属单质原子），请学生动手排出密堆积的形式。另外，准备已组合好的模型，让学生从不同角度观察二维密堆积，查找四面体空隙和八面体空隙的位置。通过二维密堆积的详细讲解和学生的动手组装，使学生更好的理解密堆积，为后续金属单质的三维密堆积和合金结构的学习打下良好的基础。

在金属材料中除了金属晶体之外，还涉及到准晶这一特殊的结构。与晶体的长程有序不同，准晶具有长程准周期性平移序和非晶体学旋转对称性。这部分的教学中着重强调准晶与晶体在结构上的不同，并由此引出其制备和性能的特殊性。

在无机非金属材料模块的教学中，引导学生从比较离子晶体与金属晶体的结构区别入手，结合球棍模型的组装，使学生掌握离子晶体结构的解析方法。着重强调离子晶体结构分析中以往学生经常出现的错误。例如氯化铯（CsCl）晶体的解析，学生在根据晶体结构示意图（图1）进行分析时往往得出其为体心立方结构，但实际上CsCl晶体应该是简单立方结构。该错误的出现是因为学生并未掌握离子晶体结构分析要点。在离子晶体的结构解析中，应首先分析负离子（或正离子）的排列方式，然后查找正离子（或负离子）的位置及其占据的空隙类型，最后分析正负离子的配位数以及每个晶胞中所含正负离子个数。只有按照这样的分析方式才能正确得出晶体结构。在学生熟悉无机材料典型的晶体结构后，引出无机材料的经典制备方法，并比较各种方法间的差异，由此得出材料的性能和应用。在晶态无机材料的教学中，穿插近代科研中比较热门的碳材料（如碳纳米管、石墨烯等）和分子筛材料，分析这些材料的特殊结构及由此衍生出的特殊性质和应用。例如，分子筛材料特殊的孔道结构使其具有择形催化性能并在石油化工领域中有着非常重要的应用。

图1 氯化铯（CsCl）晶体的结构示意图

另一方面，在无机非金属材料中还涉及到非晶态材料。教学过程中通过晶体结构的周期性和对称性，引出非晶态材料（如玻璃等）的结构特点，注重新兴非晶态材料（如金属玻璃）的合成及性能。

在高分子材料模块的教学中，引导学生总结高分子与小分子在结构上的差异，引出高分子的晶态、非晶态、液晶态和取向态。结合偏光显微镜对球晶的观察，使学生进一步明确晶态高分子与金属晶体、离子晶体等的区别。通过高分子材料的晶态没有小分子完善，而其非晶态的有序性却高于非晶态小分子，引出高分子材料具有小分子所不具备的特殊性能和应用。

在前景展望模块，主要从化学的角度针对材料的发展进行分析，使学生认识到材料的特殊魅力。结合材料化学的发展前沿，提高学生对材料学科今后发展趋势的认识，为学生成为材料专业技术人才奠定坚实的基础。

3 结语在材料化学课程教学中，以晶体学为主线将金属材料、无机非金属材料和高分子材料串联在一起。采用比较式教学、多媒体和模型相结合的教学手段，加深学生对材料结构、制备、性能和应用的理解和认识，提升学生分析解决问题的能力。

【参考文献】

[1]米晓云，张希艳，柏朝晖，等.科研对材料化学课程教学的促进作用[J].现代教育科学，2009，1：112-114.

篇6

关键词：聚四氟乙烯　防腐　涂层　采油工程

聚四氟乙烯(Polytetrafluoro ethylene)缩写为为PTFE，我国简称氟纶，也有称含氟纤维，美国和日本的商品名为特氟纶（Teflon）。1938年,美国新泽西州杜邦研究实验室的R.S.Plunkett博士首先发明了聚四氟乙烯[1]，1946年实现商品化，1954年开始投入工业化生产。PTFE为四氟乙烯(TFE) 单体的高结晶聚合物, 一种通过氟原子取代聚乙烯中氢原子、由人工合成的高分子材料，白色, 无毒, 无味。其聚合物分子是由一( 一CF2一CF2一)一结构单元重复连接而成,是目前各行业中应用最新型的工程塑料。由于其优良的物理、化学性质，具有耐腐蚀性，耐气候性，电绝缘性，高、低摩擦性和不粘性等，被美誉为“塑料王”，“永不沾污的涂层”，并得到不断发展。

目前，聚四氟乙烯已在国防、航天、航海、化工、机械、石油、纺织、食品、医疗、电器、环保等领域广泛应用，在油田开发中的应用也日益广泛，前景看好。

一、聚四氟乙烯的物理、化学性质

PTFE是一种高度对称和不带有极性、不含有任何支链的线型高分子化合物，从而形成优异的物理、化学特性。

1.物理特性

PTFE是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料，由于它特殊的分子结构，从而形成了优异的物理、化学特性。PTFE一般结晶度为90~95%，熔融温度为327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面，因此具有优良的力学特性：PTFE由于摩擦因数小，是现有合成材料中最小的，而且可在较大的温度和荷重范围内保持不变；PTFE其表面张力极小，可避免表面张力在0.02N/m以上的液体所润湿，因此具有不粘附任何物质的属性。聚四氟乙烯是最难燃的有机物，在空气中不燃烧，其极限氧指数高达95%，具有优异的电性能，是理想的C级绝缘材料。

2.化学性质

PTFE具有耐化学俯视、耐候性。PTFE除熔融的碱金属外，几乎不受任何化学试剂腐蚀。经试验PTFE在浓硫酸、硝酸、盐酸、王水中，其重量、性能均无变化，也几乎不溶于所有的溶剂，只在300℃以上稍溶于全烷烃。PTFE不吸潮，不燃，对氧、紫外线均极稳定，所以具有优异的耐候性[2]。

二、聚四氟乙烯在采油工程上的应用

随着油田逐渐进入了高含水期，采油工程技术逐渐步入三次采油阶段，聚合物，三原溶液等高粘附性，强腐蚀性溶液在采油工程中应用后，对井下工具的要求有了进一步的提高。改性聚四氟乙烯对酸碱腐蚀介质具有良好的化学稳定性，可取代金属、陶瓷用于防腐工程，特别适合用于高温、强烈腐蚀的场合，在井下工具的关键防腐部位起着至关重要的作用。此外，聚四氟乙烯是目前表面能最小的一种固体材料，表面张力仅0.019N/m，几乎所有的固体材料都不能粘附在其表面，只有表面张力在0.02N/m以下的液体才能完全浸润其表面。可以有效缓解井下工具在注入聚合物、三元溶液等高粘附性的液体后，工具管壁结垢，易堵塞的问题。

下图为对井下工具进行解剖(井下工作时间8个月)，涂层表面无腐蚀、结垢现象发生。

“聚合物驱全过程一体化分注工艺”技术为了满足在聚合物、三元溶液中长期工作的要求，在井下工具的关键易结垢部位喷涂了PTFE防腐蚀涂层，可延长工具使用寿命3倍以上，解决了由于井下工具腐蚀严重而不得不进行重新作业的问题。使井下工具在聚合物、三元溶液中长期工作成为可能，从而促进了三次采油技术的大规模推广。

随着科技进步，传统耐蚀非金属材料制防腐蚀设备发展日益完善，新型耐蚀非金属材料制品不断涌现。聚四氟乙烯防腐蚀产品在采用新技术、新材料开发防腐蚀新产品的浪潮中一枝独秀迅速发展。聚四氟乙烯所具有的高度化学稳定性，使其能耐几乎所有的常用强腐蚀、强氧化性化学物质，同时还具有耐高温的特点，所以他是一种理想的防腐蚀材料，通过加工成型工艺的研究，聚四氟乙烯产品在采油工程中的应用越来越广泛了[3]。

三、聚四氟乙烯在采油工程其他方面的应用

1.密封件

由于聚四氟乙烯良好的耐热性和耐化学品性,它可以作为优异的密封材料使用。但考虑到PTFE的冷流性在密封件上的缺点，需提高其耐压能力只有从密封件结构的设计来考虑弥补。

PTFE生料带具备强度高、纤维长的特点,又由于其塑性较大、压延性较好,经试验用在凹凸不平或结构精密的表面更显其高效,试验中只需要施加较小的压紧力就可完全密封,具有很好的密封性能并且可提高抗腐蚀能力。滑动部件的密封使用PTFE填料, 具有一定压缩性回弹性、滑动时阻力小,而且它可以获得良好的耐腐蚀稳定性。填充PTFE密封材料使用温度范围广泛,是目前传统石棉垫片材料的主要替代物,更兼有高模量、高强度、抗蠕变、耐疲劳、以及导热率高、热膨胀系数和摩擦系数小等性能,加入不同的填充料更可扩大应用范围。

2.摩擦零件

PTFE下摩擦件多常用于机械工程上,包括活塞环、轴承(包括多孔铜浸渍塑料金属轴承)及齿轮等。以活塞环为例,它是动力机械中一个重要零件,关系到动力机械的性能,其工作环境十分苛刻。为此,一般采用填充PTFE制作，不但不需要油,还具有较强的密封作用。与此同时,PTFE可用于环境十分苛刻的印染、造纸、轻纺和食品等工业的运动传递和动力传递元件使用的齿轮与轴承。因它具有耐腐蚀、振动小、噪声低、不污染、质量轻、自性好等多项优点,因此受到广泛应用[4]。

四、结语

近几年国外对聚四氟乙烯的应用研究，已使其成为一种十分成熟的材料，我国虽已有一定发展，但在其加工成型工艺和改性研究反面与国外还有较大差距。聚四氟乙烯在多方面具有优异的性能，是其它材料不可比拟的，应用领域十分广阔。

随着聚四氟乙烯应用技术的不断发展，已将其性能提高到一个新的层次，使采油工程领域内曾经许多无法实现的设想成为可能。聚四氟乙烯经过填充改良后，不但可保持其原有的特性外，还可以降低冷流性及线胀系数，改善尺寸稳定性，提高耐磨性和导热性，且综合力学性能得到改善，因而可广泛应用于采油工程的各个领域，用来制备密封件、摩擦零件、防腐部件以及电绝缘件等等，具有广阔的应用前景。

参考文献

[1]钱知勉.塑料性能应用手册.修订版.上海:科学技术文献出版社,1988,285.

[2]刘荣清 聚四氟乙烯在纺织器材上的应用 棉纺手册

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论文关键词：新课标,学习习惯,学习品质,创新品质

长期以来，中国教育一直受凯洛夫的“讲解—接受”教学模式的影响，传统的“应试教育”根深蒂固，学生学习被动且负担过重，主体意识和参与能力不强，独创精神欠缺。因此，在与西方学生的比较中，我国学生的创造能力往往偏低。正如著名教育家尼尔﹒波斯特曼所批评的：“孩子们入学时像个‘问号’，毕业时却像个‘句号’，这只能是学校教育的失败。”

高中化学新课标的实施，是以素质教育学生发展为本，以培养和塑造人的综合素质为目标，是科学的、前瞻的教育，体现了现代教育所具有的主动性、民主性、创造性的时代特征。这就要求21世纪的化学教师必须站在化学发展的“昨天”与“明天”的新旧契合点上寻求自己的创新与发展。因此，培养学生的创造性思维成为了时代的主潮流，化学课堂教学必须注重培养学生自主性的学习品质、创造性的个性品质，努力使学生成为课堂中的主人，全面提高学生的整体素质。高中化学新课标对化学学习提出了新的要求，强调培养学生的学习品质和良好的学习习惯。注重创设学习的情景，激发探究欲望，有计划地、有步骤地培养学生的学习科学方法、培养科学探究能力和养成科学态度。本文结合我实施新课标一年多来教学实践谈一些粗浅体会。

一、注重培养学生自主性的学习品质。

学生自主学习是创造学习的基础，培养学生自主性的学习品质至关重要。人本主义教学观认为：“我们面对的学生是一个个活生生的人，他们都有思想、有感情、有独立的人格，是具有主观能动性的个体。每个学生都蕴藏着独立学习的巨大潜能。”因此，教师要引导学生，充分发挥他们的自主性，那么如何培养学生自主性的学习品质呢？

1、以人为本，树立正确的学生观。

许多科学家的研究证明：“人的大脑就像一个沉睡的巨人，它比世界上最强大的电脑还要强几千倍。”因此，教师要以人为本，相信学生的潜能，相信学生能够独立学习，自主学习，要用发展的眼光看待学生，相信每个学生都有很大的可塑性，是不断变化发展与进步的个体。“搬运工与哲学家之间的原始差别，要比家犬和猎犬之间的差别小得多，他们之间的鸿沟是分工掘成的（马克思）。”所以，教师在课堂教学中必须树立正确的学生观，实施“因材施教，分层教学”，做到尖子生吃饱，中差生吃好，使全体学生自主参与，激励竞争，形成一个“兵教兵，兵教官，官教兵”，全班学生共同提高的统一整体。如我在每一节教学时，都预先准备一份学案，学案中所涉及的问题有深有浅，首先让学生预习教材，再根据自己的实际情况做学案中的题目。这样一来使好、中、差的学生都各有所得。

2、建立良好的师生关系，创设宽松、和谐的教学环境。

创设良好的师生关系是培养学生自主性的学习品质的基础。新世纪呼唤着新型的师生关系，这种关系要求教师的权威从此不再建于学生的被动与无知的基础上，而是要建立民主、平等的师生关系，创设宽松、和谐的教学环境，使学生能够主动参与，自主学习、从而发展思维。课堂教学是教师与学生的双边活动，“只有在师生积极的相互作用中，才能产生作为一个完整现象的教学过程（著名教育家巴班斯基）。”教师在课堂中始终要以学生为主体，甘愿做人梯，做幕后“导演”，把学生推向化学教学的舞台。

3、善于运用言行表情，鼓励学生成为课堂的主人。

学生的发展在很大程度上取决于主体意识的形成和主体参与能力的培养。这就要求教师在课堂中善于运用言行表情，一个善意的眼神，一句赞许的话语，一番精彩的开场白，都能鼓励学生主动参与学习，获得终身受用的化学基础能力和创造才能。如在讲授《化学选修1》“合金”时，我便脸带疑惑，很谦虚地向学生讨教：“刚刚老师碰到了一个问题，怎么解释都觉得不够全面，想请同学们讨论一下，帮老师一起解释。”然后，提出合金是混合物，但却为什么有一定的熔点，这下学生们可就热闹了，有的说，合金是几种金属混在一起形成了一种物质；有的说，合金的形成不是简单的将两种金属进行混合，他们之间是要断裂金属键的，金属阳离子重新排列的；有的说，合金从物质分类上看，有的属于机械混合型混合物合金，有的属于互化物合金，无论那一种类型，只要组成一定时，熔点就一定。最后学生在共同讨论中真正理解了“合金”的含义。这样不但让学生学到了化学知识，也提高了学生学习化学的兴趣。另外，在平时的课堂中，笔者还时常用赞许的话语鼓励学生，如“老师也有同样的想法”、“老师觉得你的观点有一定的道理”、“虽然说得不是特别得好，但你很勇敢”等等，增进与学生的感情，使每位学生时刻感觉到自己是课堂中的主人。

4、课堂中设计多种参与方式，培养严谨的科学学习习惯。

我在课堂中十分注重学生的自主参与，通过独立学习、小组讨论、集体评议、师生交流等多种教学手段，使自己发挥组织者、指导者的作用，多让学生各抒已见，多听学生意见，与学生配合，达成思维共振与感情共鸣，努力为学生创造自主学习的机会。组织学生讨论、交流、探究为了开阔学生的思路，进一步调动学生。

高中化学教学论文：化学新教材的教育价值取向及其实现的基本策略

展望世界未来的发展，经济学家认为：以知识为主要劳动生产资料的产业，将成为未来商品生产的主流。

在知识经济的新时期里，为增强国力，化学课程需要用什么内容教育学生，应当实现什么价值，是规划二十一世纪中学化学教育蓝图必须回答的首要问题。本文结合高中化学新教材（试验本），从哲学价值论的观点，来研究高中化学教育里的价值定位问题。

1哲学角度的化学教育价值观

从词源学的角度考查，一般的价值概念，无论是英语Value，德语Wert，还是法文Valeur，都不同于反映生产关系的交换价值和剩余价值，也有别于商品的使用价值。它表示物（未必是商品）对人有用或使人愉快的特殊属性，即表示物为人而存在的自然关系，或物的社会存在本性。因此，作为哲学术语的价值，在时空领域里，它表示物能满足人的某种需要的供求关系，或人赋予物有用性的社会存在。人类生活在今天的社会里不仅是为了生活，而且要生活得更加美好，生活得更加富有价值。教育是达到人生最高目标，实现人生最高价值的一个基础工程。所以教育问题受哲学价值论的支配与价值问题密切相关。

按照教育价值的定义，化学教育价值有两种含义：（1）化学教育中的内蕴价值，它讨论社会对化学教育的需要或蓝图规划问题，化学教育应该在学生身上实现哪些价值，即化学教育的目标是什么，“教什么”。全日制高级中学化学教学大纲（供试验用）明确指出，全日制高级中学化学教学的目的是：“……。使学生进一步学习一些化学基础知识和基本技能，了解化学与社会、生活、生产、科学技术的密切联系以及重要应用，教育学生关心环境、能源、卫生、健康等与现代社会有关的化学问题；……培养他们的科学态度和训练他们的科学方法；培养和发展学生的能力以及创新精神……；进行思想品德和辩证唯物主义教育。”（2）化学教育的功能价值，它讨论怎样的教学活动才具有教育上的价值，即教师“怎么教”、学生“怎么学”才能使学生有效地获得化学教育中的内蕴价值。从化学教育的整体过程看，化学教育实践有活动目标和活动手段需要研究，所以必然包括化学教育的价值目标和价值目标实现的基本策略这两个价值子系统。

以上的化学教育价值分类只具有相对性，不应该绝对化。因为价值是客观的，是从主体和客体之间的供需关系中产生的，因而价值应是主观需要和客观可能的辩证统一。如在化学教育活动中，应根据化学教育的总体目标和学生的认知规律和知识水平，因人施教，因时施教，形成一定的目标递进层次结构。无论是在课程规划、教材编写、教法研究，还是具体的课堂教学活动中，都必须应用辩证统一的价值观，指导化学教育的价值活动。

2高中化学新教材的价值取向分析

化学教育目标的确定，决定于化学教育的价值取向。而被教育者又是教育形式、方法所服侍的价值主体。所以，化学教育价值研究，成了化学教育理论与实践的必备基础。从八十年代以来，国际化学教育会议的研究主题就是强调化学教育的价值：（1）化学是未来世纪的中心学科；（2）化学教育要向公众普及，化学教育既包括未来化学家的教育，也包括非化学家的教育；（3）化学教育要联系社会；（4）化学教育要在能源、环境、材料以及生命科学中发挥重要作用。

就高中化学而言，我国传统的化学教育观认为：化学教育是培养具有化学专长的人才，仅关心提高课程内容的理论水平，和化学学科知识技能的传授，而不考虑大多数人提高化学素质的需要及创新能力的培养，致使大多数人学了化学用不上或不会用。他们缺乏化学的综合素质和创新意识，不了解化学与社会、化学与材料、化学与能源、化学与环境、化学与生命科学等的密切关系。《全日制普通高级中学教科书（试验本）化学》（以下简称新教材）在改革化学学术性课程的同时，更强调了社会、生活、生产、科学技术的创新对化学的需要，体现了由纯化学学科走向应用技术与化学相结合的现代化学教育价值观。因此，新教材的化学教育目标，不仅限于培养继承传统化学知识技能的人，更包括了提高全体公民的素质，培养学生的创新精神和实践能力，最终达到提高综合国力的目的。为此，高中化学新教材在价值定位上做了几项重要改革：

1化学与新材料、新技术

材料是当今社会三大支柱产业之一，也是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类进步的一个重要里程碑。新教材在高一教材中介绍了高温结构陶瓷、光导纤维、C60等新型无机非金属材料；在高二教材中介绍了金属陶瓷、超导材料等金属材料，功能高分子材料、复合高分子材料等新型有机高分子材料；高三教材中氯碱工业里新型的离子交换膜等。材料是科学技术的先导，没有新材料的发展，不可能使新的科学技术成为现实生产力。通过对新材料的学习，使学生明确学习化学的目的，提高学习兴趣。

新教材在“绪言”中首先介绍中科院北京真空物理实验室研究院人员以超真空扫描隧道显微镜（STM）为手段在Si晶体表面开展原子操纵研究，取得了世界水平的成果；李远哲教授与交叉分子束方法的研究等新科技的介绍。这既是很好的爱国主义教育，又把化学科学的进步与人类物质文明、精神文明的关系讲明，使学生理解学习化学的重要性，激发学生学好化学的社会责任感

2化学与能源

能源也是现代社会三大支柱产业之一。

随着人类经济活动的日益增大，人们对能源的需求急剧增加。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一，研究化学反应中能量变化具有非常现实的意义。高中化学新教材首次在化学教学中渗透了能量观点，如，在高一化学第一章里提出如何提高燃料的利用率，开发新能源等与社会相关的问题。在卤素中新增了“海水资源及其综合利用”，在几种重要金属中增加了“金属的回收和资源保护”，在原电池一节介绍了化学电源和新型电池等。化学与能量、能源观点的建立，不仅仅是为了教育学生节约能源，树立环境保护意识，更侧重培养学生创新意识和创新能力，增强社会进步责任感。尤其是在第二轮新教材改革中增加了一些开放性问题的研究，有利于培养学生的创新能力、实践能力、团结协作能力等。

3化学与环境

保护环境已成为当前和未来的一项全球性的重大课题。新教材中介绍了臭氧层的破坏、酸雨、温室效应、光化学烟雾、白色垃圾、土壤以及水污染等环境污染问题及其防治。并将“居室中化学污染及防治”、“生活中常见污染物和防治污染”放在选学教材中。在治理这些环境污染问题中，化学已经并将继续发挥重大作用，大幅度地增强了学生的社会环保责任感，增强了学习化学的兴趣。与化学和能源一样，化学与环境从可持续发展的角度来看，在化学教育中增强了化学与社会的联系部分，因为环境科学是一门综合性的学科，而环境化学是解决环境问题的“钥匙”，环境教育与能源问题的提出对提高学生的创新意识和实践能力，培养公民综合素养有着重要的作用。这正是现代化学教育的蓝图规划，现代化学教育价值观的一种重要体现。

4化学与生产、生活

人的衣食住行、医疗保健、生命科学等无一不和化学密切相关。高一化学新教材卤素一章介绍了“碘与人体健康”，高二化学结合有机化学知识介绍了“食品添加剂与人体健康”，并以大量的彩图形象的介绍了各类无机物和有机物的用途。高三化学在电解池教学中，常识性介绍了“以氯碱工业为基础的化工生产”，结合生产实际以及其它相关学科知识探讨“硫酸工业的综合经济效益”，树立学生的主人翁意识，这是素质教育、创新教育的一种方式。但新教材中也有一些不足之处，如：与化学问题相关的其他学科的相互渗透介绍得较少，知识体系综合化不够，这不利于提高学生解决实际问题的能力和综合素养。要充分地体现化学素养教育，还可以在有关教学内容后以常识介绍的形式将相关的其他学科知识做适当的讲解，譬如，“胶体”内容后可结合空气溶胶介绍物理学中有关空气中可见光的波长，使学生明白“晴朗的天空为什么是蓝色的”。但瑕不掩瑜，新教材较以往教材，价值定位有了很大进步。这是价值的相对真理性，它随时空环境的改变而不断更新。

化学与材料、能源、环境、科学技术以及生产生活等问题在新教材中体现，说明新的化学教育的价值目标在随社会科技的发展调整变革，将化学教育的目标重心为少数人深造打基础，移至着眼于大多数学生今后生活和就业、学习对化学的需要上，重在培养学生的创新精神、创新素质和实践能力。化学教育的大众化、社会化、综合化已成为知识经济赋予化学教育价值的新含义。例如，铜是巴布亚新几内亚的主要资源，因而他们的化学教程就是以铜为中心；英国约克大学编写了一本具有明显大众化特色的化学教材——《索尔特化学教程》，它包括衣、食、饮料、取暧、金属、农业、建筑、乳浊液、矿物、塑料、运输、燃烧、电化学、今日和明日的能源以及保持健康、食品制造等16个单元，力求以学生的日常生活经验为基础来发展3化学教育价值实现的基本策略

高中化学新课程的价值取向要求化学课程的实施应该遵循以下三个基本原则：

基础性原则：中学教育的基础性决定了化学教育是一种大众化的基础化学教育，从课程构建模式上来说，主要以化学学科基本结构为课程框架渗透有关“化学与社会”的内容。

社会价值原则：“化学与社会”内容十分广泛，作为课程形态的化学教学应全程体现“化学——人类社会进步的关键”。

动态发展性原则：由于教科书编著的时间性以及使用的相对稳定性限制，使得教科书总有一定的滞后性，因此，教师要具有现代课程意识，要不断将动态的具有较高价值的新成果引入教学过程。

高中化学的教育价值定位，既决定着化学课程的知识、技能整体素质结构，也决定着化学教学的认知过程和操作过程。它主要体现在以下几个方面：

遵循上述原则，我们在课改实践中总结出以下基本策略：

3.1主题型教学策略

“化学—人类进步的关键”是高中化学新课程的总主题，在整个高中化学教学过程中应该尽可能体现这一主题。如“糖类、蛋白质、油脂”可以“人类重要的营养物质”为主题；氮族元素结合生物圈中氮的循环以固氮为主题；硅和硅酸盐工业、金属和合成材料以材料为主题；化学反应与能量、原电池原理以开发新能源为主题；烃以石油化工为主题。主体型教学策略可以使学生认识到自己所学内容的社会价值及其实用性，有利于学生学习兴趣的激发和保持。

3.2用途联系型策略

在元素化合物教学中应该将现代最新的有价值的有关元素化合物用途纳入教学之中。如在学习NO的性质时，可联系医学新成就，介绍NO对人体某些疾病的治疗作用，然后提出问题：为什么大量NO吸入人体有害，而少量的NO吸入却能治疗某些疾病？在学习有机高分子材料时，可联系智能高分子材料、导点高分子材料、医用高分子材料、可降解高分子材料、高吸水性高分子材料等；在卤素学习时，可联系海水化学资源的开发、利用和饮水与消毒化学；在硅和硅酸盐学习时，可联系新型无机高分子材料等。

3.3情境渗透型策略

对某些与中学基础知识有密切关系的新的应用型成果可采取情境渗透型策略。例如，进行晶体类型与性质学习时，可以将“晶体缺陷对晶体生长、晶体的力学性能、电学性能、磁学性能和光学性能等有重要影响，如许多过渡金属氧化物中的价态可以变化并形成非整比化合物，从而使晶体具有特意色彩等光学性质，甚至具有半导性或超导性。”作为情境，讨论具有NaCl型结构的NiO晶体发生晶体缺陷形成的非整比化合物NiXO的结构特征等。

学生的化学智能。

3.4实验探究式策略

化学是以实验探究为基本特征的，因此，化学教学也应体现这一特征，并将其作为化学教学的主模式。探究的内容有物质的组成、结构、性质、变化规律以及物质的实用性等。在教学中，可把一些演示实验改为边讲边实验，将验证性实验改为探索性实验。如：联系生物实验“空气中SO2含量的测定”，可让学生联系化学知识设计反应原理，根据具体操作，提出问题：为什么抽拉活塞时不能过快也不能过慢？设计“HCO3-结合H+容易还是CO32-结合H+容易”等探索性实验。这些都是在创设出一种问题“情境”后，发挥学生的积极性和主动性，激发学生的求知欲，进而引导学生去探索化学知识的价值活动。

3.5调查研究型策略

对于某些与社会联系紧密的、具有开放性的问题可采用“调查研究型”策略。如：调查食品添加剂的用途、种类；调查合成洗涤剂的成分、性能、种类、价格；调查各种电源的组成、性能、价格、使用寿命等；调查太原市工业污染的现状并提出合理的建议等。学生通过接触社会、接触生活的方式，进一步认识到化学在社会生活中的应用。

3.6专题研讨型策略

化学与能源、材料、环境、人体健康、军事等社会问题领域有着密切的联系，教学中，可以将上述领域内容作为专题组织学生进行交流讨论。教师和学生可以通过查阅图书资料、上网进行充分的讨论前准备。这样的活动既拓宽了学生对化学的视野，又培养了学生多渠道获取信息的能力，同时也很好的体现了教学的民主性。

有关新教材中化学教育价值的体现还有很多，其他方面就不一一赘述了。诸如上述化学教育的价值，它们的具体实施需要手段，它包括观念手段（即无形手段）和操作手段（即有形手段），二者要有机的结合起来。

综上所述，面对知识经济的挑战，联系当前社会发展的实际，对于化学教育价值的研究投以探索的目光，是组建化学教育价值体系的一种科学方法，对研究化学教学的观念、模式以及改革有着重要的指导意义。学校里的化学教育，无论是从理论还是从实践的角度来看，都是一个大型的人文系统工程。按照系统论的观点，它应该包括价值目标、时空环境、价值手段、过程监控和评估反馈等结构环节。以上仅是从高中化学新教材的价值目标和价值手段上进行的一些粗浅的探讨，不足之处，敬请斧正。

参考文献

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【关键词】纤维素；壳聚糖；静电纺丝；混纺

1.引言

静电纺丝技术是将聚合物溶液或熔体在外加高压静电场作用下拉伸成丝的一种技术。相比于传统纺丝技术，静电纺丝的纤维直径更细，从而使其堆积而成的纤维膜具有更大的比表面积和更高的孔隙率，应用前途广泛 [1]。

壳聚糖（CS， 1，4-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖）是自然界中甲壳素脱乙酰化后的产物，是目前发现的唯一一种天然碱性多糖，其在自然界中的产量仅次于纤维素 [2]。通过静电纺丝将壳聚糖制备成纳米纤维产品，可以扩大其用途。本文从单纯壳聚糖的纺丝、壳聚糖的共纺两方面进行了综述。

2. 纯壳聚糖电纺

壳聚糖由于其中氨基的质子化作用而使得其可溶于大多数的酸，在电纺高压电场的作用下，聚合物因骨架内离子的排斥力作用而限制了连续纤维的形成且常产生珠状结，因此纯的壳聚糖难以进行静电纺丝[2]。但Ojkawa等[3]通过使用三氟乙酸（TFA）作溶剂制纯壳聚糖电纺液而制得纯壳聚糖静电纺丝的纳米纤维，因为TFA可与壳聚糖上的氨基形成盐，有效降低了壳聚糖分子间的相互作用而更易纺丝。此外，TFA高挥发性有利于壳聚糖TFA溶液静电纺丝的迅速固化。随着壳聚糖浓度上升，纤维形态将由珠状到相互连接的纤维网状过渡。在壳聚糖-TFA溶液中加入二氯甲烷（DCM）则可改善静电纺丝纤维的均匀性且不生成相互连接的纤维网，最佳条件下时可得均匀的平均直径为330 nm的壳聚糖。而Ohkawa及其同僚等又优化壳聚糖溶液以减少其纤径。Sangsanoh等[4]开发使用TFA/DCM（70：30v/v）的壳聚糖电纺溶液纺得纳米纤维平均直径仅126 ± 20 nm且更光滑无珠结出现。

除TFA外还有一种壳聚糖的良溶剂，即浓乙酸，Geng等人[5]研究以浓乙酸作溶剂时壳聚糖静电纺丝，在一种理想条件下（7%壳聚糖溶液在含水90%的醋酸溶液中，电场强度4KV/cm）能制得一种平均直径139nm的纳米纤维，纺丝液中乙酸溶度大于30%是纺制纳米纤维的前提条件，因为醋酸溶度越高会减少壳聚糖表面张力和增加喷头电荷密度但又不明显改变其黏度。但当溶度高过90%后，就不能溶解足够的壳聚糖以达到纺丝粘度的要求。此外，只有壳聚糖分子量为1.06×105g/mol才能喷出无珠结的纳米纤维，相对分子质量低于3.00×104g/mol或高于3.98× 105g/mol就没这个效果。

3.壳聚糖与聚合物混纺

3.1 壳聚糖与聚乙烯醇混纺

聚乙烯醇（PVA）具有无毒、生物相容性好等特点，且有很好的成纤性，通过静电纺丝方法制备壳聚糖/PVA混合物纳米纤维的相关报道较多[6-10]。将脱乙酰度为82.5%的壳聚糖（Mn = l 600k Da）和聚乙烯醇（PVA，MW=124～186kDa）混合，以2 vol. %的乙酸溶液为溶剂，通过静电纺丝制成了直径为20～100nm的纳米纤维， PVA含量增加能得到珠状结更少、成纤率更高的纤维。通过用溶液除去壳聚糖/PVA双组分中的PVA则可得纯的微孔结构的壳聚糖纤维，所得这种纤维有极好生物相容性、高比表面积和高孔率。壳聚糖/PVA可通过热诱导化学交联法进行交联[11]。在纺丝溶液中加入三乙二醇二甲基丙烯酸酯（TEGDMA），静电纺丝成纤维后在80℃加热处理2 h就可以得到交联的纤维毡，具有表面光滑、形态规则和抗拉力强等特点，纤维的抗拉力随加入TEGDMA量的增加而增大。

3.2 壳聚糖与聚环氧乙烷混纺

壳聚糖与PEO混纺纤维具良好生物相容性，可用于软骨组织修复和伤口敷料。Klossner等[12]通过壳聚糖与PEO混合纺丝原液进行电纺得到一种无缺陷的平均纤径为62-129 nm的纳米纤维，研究发现随着聚合物（壳聚糖和PEO）浓度增加，珠状结数量会减少，且由于壳聚糖浓度的增加，纤维直径增加。壳聚糖/PEO混合物溶液放置时间太长会发生相分离，电纺液中加入NaCI可以使溶液更稳定。

以含Ag/壳聚糖胶体的壳聚糖/PEO溶液为纺丝溶液，将原位化学还原法和静电纺丝方法相结合，可以制成非常均匀的含Ag纳米颗粒（AgNPs）的壳聚糖/PEO超细纳米纤维[13]。AgNPs的直径小于5 nm，均匀分布在壳聚糖/PEO纤维中，纤维中存在的Ag-O键使AgNPs可以和壳聚糖紧密结合。通过AgNPs/壳聚糖/PEO纳米纤维膜对大肠杆菌抑制的研究表明，AgNPs明显增强了纤维的抗菌能力。

3.3 壳聚糖与聚乳酸的混纺

聚乳酸（PLA）具有良好的生物相容性、生物可降解性、降解产物可被机体吸收以及较好的力学性能等优点，在生物医学领域有着广泛的应用[14-16]。实验发现随着CS含量的增加，CS/PLA复合纳米纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率也显著增大。当质量比大于1/15时，复合纳米纤维对2种菌的抗菌效果开始明显；当质量比大于1/l0时，复合纳米纤维对2种菌的抑菌率达90%以上。对于CS的抑茵机理，目前有着不同的解释。Hadwiger等推测CS上带正电荷的游离胺基与细菌的细胞壁结合而阻碍细菌的增殖，从而起到抑菌作用。冯小强等认为低分子CS具有杀菌作用是因为分子量小，容易进入细胞壁的空隙结构内，干扰细胞的新陈代谢，高分子CS具有杀菌作用是源于抗菌因子-NH3+，且高分子CS易成膜，可在细胞表面形成足够致密的膜，阻止了细菌的营养输入。宋献周等推测可能是低分子量CS进入菌体细胞内，与带负电荷的细胞质发生作用，从而实现抑菌作用。本试验结果显示，CS/PLA复合纳米纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都有明显的抑制作用[17]。

3.4 壳聚糖与聚己酸内酯的混纺

聚己酸内酯（PCL）为半结晶性聚合物，可以作为手术缝线、骨折固定材料和药物载体。Yang等[18]制成了含不同比例壳聚糖的PCL纳米纤维，纤维的平均直径、亲水性能、杨氏模量和降解性能均与壳聚糖的含量相关，固定在PCL纳米纤维上的壳聚糖不仅能促进MC 333-El细胞的粘附和增殖，还可以促进钙沉积，提高碱性磷酸酶的活性。而且比纯PCL纳米纤维更能加快骨组织的形成。

4. 总结

壳聚糖可溶于大部分酸液，但是其主链上氨基的质子化导致的壳聚糖骨架的排斥作用抑制了壳聚糖的可纺性。目前主要通过使用含氟溶剂， 与共它高分子共纺和壳聚糖衍生化三种方法来制备壳聚糖纤维膜. 过去几年里，在电纺制造不同形状不同特征的壳聚糖纳纤领域取得丰硕成果，然而仍有些问题亟待解决，如纳米纤维产品的生产重现性差、产量较低、难以大规模生产和应用；壳聚糖纳米纤维机械性能较差；许多纺丝溶剂毒性较强等。设计各种含壳聚糖的混合纺丝溶液；调整纺丝过程的各种工艺参数以达到纤维直径、取向及形貌可控；寻求适合壳聚糖静电纺丝的绿色溶剂；对纤维产品进行进一步修饰等均是今后的研究重点。

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关键词：就业需求；高职院校；专业课程设置

中图分类号：G710？摇 文献标志码：A ？摇文章编号：1674-9324（2012）12-0208-03

2010年，我国专科生招生人数、在校生人数、毕业生人数分别达到3104988、9661797、3163710人，学生规模庞大。与此同时，高职院校学生多以就业为导向，这就要求高职院校在培养过程中注重学生理论学习的同时必须将更多的教学资源用于学生操作能力、实践能力的培养，这样才能满足现实需求。

一、以就业需求为导向设置高职院校专业课程的意义

以就业需求为导向设置高职院校专业课程，无论是对于学生，还是对于高职院校乃至整个社会都具有重要的意义。

1.有助于提高学生市场竞争力。以就业需求为导向设置课程体系，一方面，这种课程与现实更为接近，与市场对高职院校学生的期望更为接近，这不仅会让学生更好的了解市场需求，还可以形成一种根据市场需求来提升自我、发展自我的氛围，从而提高学生的市场竞争力。另一方面，这种课程设计通过改变考核方式如更加注重对实践操作能力的考核等形成一种教学取向，帮助学生树立只要能够通过严格的考试就基本能够满足市场需要的信念，从而帮助学生提升自我，达到提升学生竞争能力的目标。

2.有助于改进当前高职院校的教学。以就业需求为导向设置课程体系，一方面，高职院校会对当前的教学内容、教学方式、教学过程进行变革，在教学内容的选择上更加注重用人单位的需求，在教学方式和教学过程中更加注重让学生动手、动口，另一方面，高职院校教师在市场需求的压力下必然会不断加强对自身教学能力的提升，对自身知识结构的调整，这都会促进高职院校教学质量的提升。

3.有助于缓解我国当前的用工荒。当前，我国存在劳动力市场结构失衡的“用工荒”问题，以就业需求为导向设置高等职业院校的课程体系，培养出一大批适合于市场需求的、具有一定理论素养与较高操作技能的劳动力，可以有效的弥补市场结构性空白，满足经济社会发展的需要。

二、以就业需求为导向设置高职院校专业课程的基本原则

以就业需求为导向设置高职院校专业课程，必须注重系统性、专业性、可操作性等原则。

1.系统性原则。系统性原则是指在进行课程体系设计时，不能简单的为培养高职院校学生某一方面的能力而放弃其基本素质的培养，而应该根据社会的需要，以帮助学生成长、提升学生素质为出发点，注重学生四种能力培养：职业特定能力，核心能力、行业通用能力和跨行业职业能力，合理分配专业课与基础课、实践课程与理论课程之间的时间，同时，要加强课程之间的对接，避免重复教学、低水平教学，以系统化的课程体系来开展教学。

2.专业性原则。专业性原则是指在进行课程设计时要突出专业这一重点，努力帮助学生掌握专业知识，要合理的选择专业方向，高职院校要根据自身的优势、现有的教学条件以及市场需求，选择若干细分专业作为重点方向，对这一领域的专业知识进行科学的规划，并选择甚至组织力量编写相关的教材，促进教学质量的提升。

3.可操作性原则。可操作性原则是指课程体系的难度要适中，一方面，这种课程体系要能够为高职院校的学生所理解、所接受，而不能过于追求高难度的教学模式，要求学生开展理论研究，进行科技创新。另一方面，这种课程体系要具有现实可操作性，特别是一些实践性的课程如磨具设计，需要大量的材料作为实践素材，因此在进行课程设计时要注重经济节约、可操作原则。

三、以就业需求为导向设置高职院校课程体系的基本导向

以就业需求为导向设置高职院校专业课程，必须以社会需求为导向、以实践能力为核心、与“双证课程”相结合，创新课程模式，这样才能保证整个教学有序进行。

1.以社会需求为导向设置课程体系。以社会需求为导向，首先，要深入调查了解企业等用人单位对学生理论水平、实践操作能力的期望，期望学生拥有的核心竞争力，在此基础上选择专业的核心课程。其次，要根据学校特色设置专业课程，学校要以某一类目标市场为对象，针对这一就业市场的需求以及未来发展趋势设计课程。如常州市政府着力发展战略性新兴产业中有现代制造业、LED、现代物流等产业，我院则根据这些产业未来对产业工人的需求，建立数控、LED、现代服务业三大专业群，根据必备的基本专业技能来设置专业课程，以此提高学生的专业能力。

2.以实践能力培养为核心设置课程体系。以实践能力培养为核心，就是要在把握高职院校学生基本特征的基础上，根据专业课程的需要合理确定教学目标，在理论和实践课程时间设置上达到1：1。如对于机械、模具、电子等操作性很强的专业上，以学生动手能力为导向，在课程设计时要积极主张现场一体化教学模式，通过理论教学与实践教学的结合来开展教学活动。对于物流、市场营销、国际贸易等专业，则要注重学生动手、动口等实践能力的培养的同时，注重创建模拟情景教学模式。此外，对于茶艺等既需要较高理论素养，又需要较强个人修养的专业，则应该注重让学生深入到现场去感受，进行“工学交替”模式，通过到企业真切感知和实地劳作，来培养学生的实践能力。

3.与“双证课程”结合设置课程体系。当前，我国推出了包括物流师、电子商务师、报关员、会计证资格证等一系列专业资格证考试，我院通过这类考试一定程度上代表着学生具有较高的专业素养，在就业等方面具有比较优势。因此，高职院校在课程设计中可以适度的推动“双证制课程”，按照国家相关专业资格证考试的要求，设置部分与考试内容密切相关的课程，在帮助学生掌握专业知识的同时为其通过资格证考试提供有效的辅导。如我院高分子材料应用技术专业（成型工艺方向）确定专业重点建设《塑料注射成型》《塑料挤出成型》《塑料配制》《高分子材料分析与测试》4门重点“双证课程”。

4.以创新模式为保障设置课程体系。以就业为导向创新高职院校课程体系，必须完善配套制度。首先，要创新教学模式，在教学过程中引入视频教学、现场演示等接近实际的教学方法，从而给学生以感性认识。此外，还可以积极组织学生到模拟实验室、企业进行现场教学，通过实践加深学生的了解。如我院高分子材料应用技术专业就以基于工作过程的教学模式对重点“双证课程”内容进行科学序化，以模拟塑料制品加工企业真实的生产性任务为载体，开发设计作为学习情境中的教学项目，让学生经历完整的工作过程，培养他们的职业能力和社会能力。其次，还进行自主学习探究型教学模式的改革。在专业重点“双证课程”教学中将学生分成学习小组，每个小组分别解决各自的问题，并就结果进行小组讨论，充分调动学生的学习积极性和协作能力，培养学生探究型学习能力，最后要求学生就学习新知识的体会进行公开表述或演示，其他学生对报告或成果作出评价。另外还进行校企合作的教学模式改革。对“双证课程”实行“分级别、模块化、学分制”教学，低级别模块在学校学习，设计的学习情境以企业项目、真实产品为载体，缩短了教学与行业（企业）的距离，学生学完后可去企业顶岗实习，回校后可根据自身需要选学高级别模块。再次，要创新课程考核方式，要将实践能力纳入考核内容，并占据相当的比重。同时，这种实践能力不仅要针对学生，还应该针对教师，教师只有考核合格甚至“持证”才能上岗，以此保障教学质量。①过程性考核。将依据教学项目的准备、计划、实施、汇报、创新发挥等综合完成情况，实行学生自评、互评、教师评价等多种评价，考核学生的情感态度与价值观，学习过程与方法（对课程知识点的获取信息能力、语言表达操作能力及外语应用能力）。②阶段性考核。“双证课程”在分级别、模块化实施过程中，对学生在课程学习中对每个模块的掌握情况进行评价。考核学生对各模块知识要点、技能力的掌握程度，以及运用相关知识和技能，独立分析问题与解决问题的能力、专业拓展能力及综合能力表现。③结果性考核。每门“双证课程”学完后，通常采用期末考试（知识性考核）、综合作业（知识运用及技能性考核）等进行评价，考核学生对基本知识、技能的掌握及灵活运用程度，考核内容中加入强化知识间的融合及其灵活运用的题型（形式主要包括选择题、判断题、简答题、案例分析或综合题）。④其他考核形式。毕业实习和顶岗实习环节引入企业对毕业实习学生能力的评价机制，由指导教师和实习企业共同评定成绩。创新拓展的学分依据学生参加的社团活动、创新实践和创新竞赛等项目，由评定小组统一确认。

高职院校课程体系设计，不仅要考虑学生、教师、学校等传统因素，还要考虑用人单位等其他利益相关者因素，并且教学的重心要发生变化，这就要求课程体系设计不能仅仅停留在理论研究上，还要注重教学配套，特别是教学仪器、教学实践基地等，这样才能是教学与实践相结合，达到帮助学生就业、满足市场需求的目标。

参考文献：

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[关键词]口腔医学技术；岗位胜任力；职业素养；专业教学；培养模式

[中图分类号]R78[文献标识码]A[文章编号]1672-5654（2019）03（c）-0141-03

胜任力一般指的是某一工作中卓越成就者与普通者区分开来的个人的、潜在的深层次特征[1]。临床岗位胜任力是指医疗服务中熟练运用沟通技能、学术知识、技术手段、临床推理、情感表达、价值取向和反思行为，以求所服务的个人和社区得到优质服务[2-3]。口腔医学技术是一个朝阳专业和产业，该专业的毕业生是到义齿加工企业、矫正修复体公司、口腔医疗器械公司从事义齿研发和制作、工艺的发明和改良、口腔设备及口腔材料发明和改进等工作。这就对口腔医学技术本科专业的毕业生提出了新的岗位能力要求。该专业毕业生不但要熟悉口腔和牙齿的解剖生理功能特点，更要有熟练的动手能力，在实践中发现问题、提出思路并最终解决问题。专业培养的目标和手段要紧密地和产业企业的要求结合起来，不能培养眼高手低的理论高材生，也不能只是企业流水线上的熟练工人。经过深入企业调查，和企业管理人员访谈，构建和确定口腔医学技术本科毕业生的最核心的岗位能力为：①复合型理论知识，要熟悉口腔医学尤其是牙齿颌骨的形态功能等，也要熟悉高分子化学、材料学、美学等方面的理论；②熟练的操作技能，懂操作，会操作，能够解决实践中的问题；③以沟通、审美、合作、创新为主的综合能力。

我国口腔医学技术专业起步较晚，口腔修复技师主要靠师傅带徒弟的方式培养。改革开放将口腔瓷修复技术，钛铸造技术，精密附着技术，种植义齿修复技术，CAD/CAM技术引入我国，带动了口腔医学技术的快速发展。随着人群口腔保健意识和口腔治疗水平的提高，社会在需要高素质口腔医师的同时，也需要高水平的口腔技师。此外，随着医疗高分子化学、口腔材料学、口腔设备学和口腔美容学等学科的发展，对各级医疗卫生机构义齿公司的技师技术水平提出了更高要求。以往我国口腔医学技术人员的培养层次低，专业相关知识、专业操作技能、自我知识更新和适应行业发展变化的能力等即岗位胜任力与岗位要求相距甚远，不能适应专业发展的新要求。

口腔医学技术专业本科教育急需发展，2005年，四川大学率先面向全国招生。口腔医学技术本科专业培养体系大部分院校还是参照医学培养模式即公共课程部分、专业基础部分和专业部分。而口腔医学技术是理学范畴，注重的是知识和实践的有机结合，培养的是实用型“技师”人才[4]。泰山医學院口腔医学技术本科专业2013年起面向全国招生，该校以胜任力为目标，对口腔医学技术本科专业教学体系进行了一些探索，总结如下。

1以岗位胜任力为目标导向，调整理论教学模式，夯实专业基础知识

口腔医学技术本科教育培养的是技师，既能胜任口腔修复、正畸工艺的各个流程和操作技术，又能够对实践中的如流程革新、技术发明、材料合成等进行思考，从而解决问题，促进口腔工艺技术的提升。夯实专业理论是胜任力的基础。通过课程体系的分段“整合”、教学内容的整体“融合”，使医学、工学知识在学生身上得到有机“复合”。我们在教学中不断调整课程体系：①打破三大块模式，融入更多的实验、见习、实践课程，精简临床医学、口腔医学类课程，增设高分子材料学、医用分子材料学、美学、口腔医学美学、数字图像处理、口腔医学概论等课程，加大三大教学模块之间的衔接和融合。②实施模块化教学，将相关课程、实验重复课程模块化[5]。以口腔材料学为例，除前三章总论部分外，课程主要由两大部分构成，分别为口腔内科学材料、口腔修复学材料。由于以上两门课均有涉及相关材料的实验课，所以可以删除口腔材料学实验课，将口腔材料学理论课拆分至两门课相应章节同时授课。③调整理论、实验课时比达1：2，更多地在实验实践中学习，培养动手能力。2以岗位胜任力为目标导向，培养学生的技能操作能力，提升技能水平

学生的操作能力是其核心能力，培养出的学生必须能动手，会动手。围绕这一核心目标，逐步落实早实践、多实践、反复实践的原则：①实验教学改革，将可摘局部义齿工艺学、固定义齿工艺学、活动矫治器工艺学等课程教学搬到实验室中，以实验教学为主，在做中学，先预习，再到实验室实验，最后带着疑问和实验心得看书、看课件，教师答疑。②见习模式和见习方法的研究，开学初专业教育放到义齿加工中心或相关设备公司，大一寒暑假即开始预见习，学生到广州、深圳、东莞、青岛、日照、泰安等地的义齿加工公司观摩学习。③实习模式研究，大三下学期开始实习，更多的融入产业，实习时间延长至18个月。反复的实践，使学生对口腔工艺流程、义齿加工仪器设备有了更深入的了解，具备了较高水平的技工操作水平和岗位胜任力。

3以岗位胜任力为目标导向，培养学生人文素养，促进学生和谐发展

培养口腔医学技术本科生，人文素养的提升是其基本能力。国内口腔技师的水平与国外优秀技师比较，最大的差距不是技术学习和应用方面，而是突出地体现在内在的人文知识、专业素质及基本功的欠缺上。学生的人文修养、美学修养、交流和沟通能力对其技能水平的提升意义重大。如技师加工的义齿，不仅仅是产品，更应该是艺术品，从美观、使用、舒适度、个性化等方面提升自己的水平。教学过程中：①开设医学心理学、口腔医学美学、修复工艺质量管理课程；②选修医患沟通、大学语文、奇石鉴赏等课程；③举办见习、实习讲座，请有关专家和技师现身说法，交流义齿加工过程中的好于坏、得与失；④鼓励学生参与教师和企业的科研项目。通过各种环节，培养学生严谨的工作作风，综合分析、发现和解决问题的能力，使学生具有创新精神，促进学生知识、能力、思维和素质的全面协调发展，达到学生理论学习、实践能力、科学创新能力全面提高的培养目的[6]。

4以岗位胜任力为目标，办好口腔医学技术专业本科教育的几点思考

①口腔医学技术与口腔医学在名称上存在一定程度的混淆，但二者理学学位与学士学位的区别对学生的就业方向、志愿报考等影响是十分重大的。是否考虑使用口腔工艺技术等名称也需广大同行讨论。

②加强专业思想教育，减少生源的流失。学生入学后，真正清楚口腔医学技术和口腔医学的区别后心理落差较大，转专业率高，如该校2013级转专业率为29.4%，2014级为28.0%，这说明学生对口腔医学技术的专业认可度不高。同时，口腔医学技术毕业生转行率较高，很多人对本行业满意度不高[7]。王洪生[8]指出，口腔医学技术毕业生现在从事的工作与所学专业不一致的达到50.6%，62.7%的对目前的工作不满意或一般满意。入口和出口两方面都不甚满意，说明口腔医学技术专业本科教育还有很长的路要走，人才培养方向和定位还需进一步的明确。

③是否设立口腔医学技术专业本科教育的准入制度，实地考察师资、实验培训条件、实训基地、图书等，严格本科办学的准入。口腔医学技术本科专业在2013年之前全国只有10余所院校开设，近几年有井喷趋势，普通高等学校、高职高专纷纷申请设置该本科专业，教学水平良莠不齐，培养的人才也不一定具备胜任岗位的能力，严重影响了该专业的社会地位。对这样一个相对精细化的朝陽专业，办学的准入要求是否要更严格、更苛刻。

④细化口腔医学技术本科教育的培养标准，加快研究生培养。目前口腔医学技术有统一的教育教学的标准和要求，按照高等教育和产业对接的要求，是否尽快组织高校、企业、毕业生代表进一步研究、细化教育教学标准。另外，口腔医学技术的研究生培养高校非常之少，加快研究生教育的发展会对本科教育起到一个促进作用，也会对其专业地位有一个提升，也会对口腔医学技术本科教育教学反哺，加快其发展。

⑤尽快完善口腔医学技术专业本科教育的教材体系。目前还没有一套适用于该专业的全国高等教育统编教材。有的院校使用自编教材，有的使用高职高专教材，为适应学科发展的需要，必须以胜任力为目标，精选、完善适合人才培养需要的专业课程及实验教材，形成知识配套、结构合理、内容协调、特色突出的口腔医学技术教材体系。目前，该校已编写《口腔解剖生理学实验教程》，拟编写《口腔素描学》和《口腔修复工艺质量管理学》等理论与实验教材。

⑥加强知识复合型教师队伍建设。目前从事口腔医学技术教学的教师主要都是临床修复的医生，师资队伍知识结构不能够完全满足专业人才培养的需要。口腔医学技术专业教师不能只是理论型的教师，而是懂教学、懂生产变革、懂经济的知识复合型人才。理论知识要丰富，动手操作和科技变革的能力更要强化。选派教师定期到企业进行实践，同时聘请企业一线专业技师进校参与教学工作，逐步建成与企业联系紧密、规模稳定、人员互动、水平较高的专兼结合的“双师”结构教学团队[9]。