公務員期刊網(wǎng) 精選范文 高分子材料與工程的認識范文

    高分子材料與工程的認識精選(九篇)

    前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的高分子材料與工程的認識主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

    高分子材料與工程的認識

    第1篇:高分子材料與工程的認識范文

    【關鍵詞】高分子材料成型加工 教學改革 課程設計

    【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)14-0010-02

    在高分子科學的學科構架中,形成了高分子化學、高分子物理、高分子工程三個基礎性分支學科,以及功能高分子及高分子新材料兩個綜合性研究領域。高分子材料成型加工屬于高分子工程研究的范疇,高分子工程的主要研究線索是,研究在外場(剪切力、振動力、溫度、壓力等)作用下,高分子的鏈運動、相態(tài)及結構的變化規(guī)律和控制條件,從而發(fā)展聚合物成型的新方法和新技術。

    高分子材料是材料領域的后起之秀,它具有許多其他材料不可比擬的突出性能,在尖端技術、國防建設和國民經(jīng)濟各個領域已成為不可缺少的材料。大多數(shù)高分子材料需要經(jīng)過成型加工才能形成制品,無論金屬、陶瓷、玻璃還是天然材料,沒有哪一種材料能像高分子材料那樣,其最終結構與性能都強烈依賴于加工過程。高分子材料加工過程是控制聚合物制品結構和性能的中心環(huán)節(jié),內(nèi)容涉及高分子物理、高分子化學、聚合物流變學、機械、計算機模擬等多學科,其任務是了解高分子材料的加工特性,確定最適宜加工條件,制取最佳性能產(chǎn)品,為合成具有預期性能的高分子材料提供理論依據(jù)。

    高分子材料成型加工是高分子材料與工程專業(yè)最重要的專業(yè)核心課程之一。高分子材料成型加工的工程本質決定了它是一門多學科交叉、科學與工程緊密結合的學科。為使學生建立起大工程的觀點,理解其精髓,本課程的講授會涉及以上諸多學科的內(nèi)容,要使學生在有限的學時內(nèi)掌握這門課的基本內(nèi)容,并且通過對高分子材料成型加工課程的學習,具有高分子材料及其制品設計、生產(chǎn)和研究的科學思維以及創(chuàng)新研究素質,無論對授課老師還是學生而言都是一個新的挑戰(zhàn)。筆者結合自身講授高分子材料成型加工課程的教學實踐,在課程體系、教學內(nèi)容、教學方法等方面提出以下幾點看法。

    一 加強課程的橫向聯(lián)系

    高分子材料的生產(chǎn)有三大關鍵要素:適宜的材料組成、正確的成型加工方法、配套的成型機械及成型模具。要生產(chǎn)出一個有使用價值,能夠利用現(xiàn)有成型設備進行加工的高分子材料制品,必須同時滿足以上三個要素。高分子材料生產(chǎn)三個要素之間相互聯(lián)系、相互影響,是一個不可分割的有機整體。從這個意義上來看,高分子材料成型加工與成型機械的聯(lián)系應是非常密切的。

    高分子材料成型加工與高分子材料成型機械是高分子材料與工程專業(yè)的兩門專業(yè)基礎課,這兩門課程在本質上有密切的聯(lián)系,高分子材料成型加工課程包括原材料樹脂、助劑、配方設計、成型設備、成型模具、工藝條件及控制等方面,高分子材料成型設備課程主要講述不同加工方法所采用的成型設備,如開煉機、密煉機、擠出機、注塑機、壓延機、中空吹塑機等,從其包括的課程內(nèi)容看,成型加工和成型機械相互滲透、相互聯(lián)系,也有交叉重疊的內(nèi)容,因此有必要對這兩門課程的教學內(nèi)容從整體的高度重新進行規(guī)劃。

    在這個原則的指導下,教師在教學中可以按照原材料、設備、工藝這三大要素組織教學內(nèi)容,從而把兩門課的知識點有機地融合起來,加強課程的橫向聯(lián)系,打破傳統(tǒng)的教學模式,培養(yǎng)學生的大工程觀。如在講授聚氯乙烯(PVC)管材擠出成型工藝這部分內(nèi)容時,教師首先講授擠出所用的原材料配方(PVC樹脂、各種助劑),由于PVC樹脂牌號眾多,不同牌號的樹脂制備方法不同,樹脂的性能也不同,在加工過程中所選用的工藝也會有所差異,因此,教師在開始講授成型工藝時,有必要使學生具備原材料選擇這個意識。然后介紹管材成型所需的設備(包括擠出機類型、機頭口模、螺桿結構、螺桿組合、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輔機)。如在講解螺桿時,可分析各種螺桿結構參數(shù)對成型加工的影響,各種不同混合、混煉元件的螺桿組合所具有的加工特性,并結合PVC管材生產(chǎn)工藝特點,講解生產(chǎn)PVC管材所用螺桿的選用原則。在講解擠出機機頭口模時,可將機頭口模流道的設計、口模類型等涉及成型機械的內(nèi)容引入課堂中,使學生掌握有關機頭口模設計的基本原則。最后,講授PVC管材生產(chǎn)的工藝條件及控制方法(螺桿轉速、牽引速度、擠出機及機頭溫度)及其對制品性能的影響。

    教學內(nèi)容改革是21世紀高等教育教學改革的重點,將高分子材料成型加工與成型機械有機結合起來,重新組織課程內(nèi)容既有利于教師的教學與學生的學習,增強理論教學的課堂教學效果,同時節(jié)約下來的理論教學課時可用于實踐教學環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識,提高在社會上的競爭力,也符合高分子材料加工行業(yè)對本專業(yè)畢業(yè)生所提出來的越來越高的要求。

    二 按課程主線組織教學內(nèi)容

    本課程以“材料―成型加工―制品性能”這條高分子材料成型加工的主線組織教學內(nèi)容,重點了解和掌握高分子材料、成型加工工藝、制品性能三者的關系;材料的不同與成型加工方法的關系;同樣的材料用不同的加工工藝方法或加工工藝條件,所得制品的性能為何不同;制品的性能

    ――――――――――――――――――――――――――

    * 基金項目:廣東石油化工學院教育科學研究基金項目

    與材料本身的性質有何關系等,強調了成型加工對制品性能的重要性,即高分子材料最終的結構與性能強烈依賴于加工過程這一獨特之處,這是本課程的主題思想――高分子材料的工程特征,教師在教學過程中,將這一主題思想貫徹始終是本課程教學的首要目標。

    在教學過程中,任課教師應將高分子科學基礎理論與實際生產(chǎn)和日常用品的例子相結合,與學生進行分析和討論,啟發(fā)學生在學習過程中牢牢抓住本課程的主題思想。對于聚合物來說,具體結構決定了它的性能,同一種鏈結構的聚合物,由于成型加工條件的不同,分子鏈的排列與堆砌方式會有所不同,從而形成不同的聚集態(tài)結構,聚集態(tài)結構不同,制品性能也大不相同。如生產(chǎn)聚丙烯注塑件時,聚丙烯注塑制品最終的物理性能不僅與本身分子量和結晶性等有關,而且與注射工藝條件的控制有關。不同的工藝條件導致聚丙烯具有不同的微觀結構,而微觀結構又直接影響聚丙烯注塑制品的強度、韌性、硬度以及成型加工等性能。如聚丙烯注塑件的光學性能會受到注射成型條件的影響,聚丙烯注塑件在冷卻過程中,由于塑件不同部位的溫度場、應力場的分布不同,從而會造成注塑件內(nèi)不均勻的體積收縮和密度分布,因此嚴重影響了塑件的光學性能和力學性能。這些例子很好地體現(xiàn)了“高分子材料―成型加工―制品性能”這條高分子材料成型加工的主線。

    三 對教學方法進行改革

    1.多媒體教學

    高分子材料成型加工屬于專業(yè)技術課,教學內(nèi)容具有很強的理論性和實踐性,許多內(nèi)容涉及成型機械的結構以及具體的操作過程,在學生大多缺少實際感性認識的情況下,單純依靠文字的板書進行課堂教學,學生難以理解,教學效果不理想。因此,課堂講授可借鑒國內(nèi)一些院校的聚合物成型加工精品課程網(wǎng)站的教學資源來制作多媒體課件,通過結合所用的教材,有選擇性地將多媒體動畫仿真和圖片資料補充到電子課件中,不斷修改完善課件內(nèi)容,增加課堂信息量,提高教學效果,激發(fā)學生的學習興趣。為了加深學生對實際生產(chǎn)過程各種機械設備、操作工藝的認識,教師可通過收集各種高分子材料成型加工廠的生產(chǎn)視頻,然后在課堂上進行播放講解,可增加學生對高分子材料成型加工工藝的感性認識。如在講薄膜的中空吹塑時,大多數(shù)學生對旋轉機頭的工作方式比較陌生,筆者通過給學生播放帶有旋轉機頭口模的中空吹塑生產(chǎn)過程,學生在錄像中可以很直觀地看到旋轉機頭在工作中的運行情況,以及旋轉機頭如何調整薄膜厚度的工作原理,這些都使學生感受到課本的理論知識并不是枯燥的,它來源于生產(chǎn)實際,并對生產(chǎn)實際起到指導作用。

    除了在課堂上引入多媒體課件外,教師還可向學生推薦一些著名的專業(yè)網(wǎng)站,包括美國塑料工程師學會(SPE)、美國塑料工業(yè)協(xié)會(SPI)、中國注塑技術論壇、聚合物技術網(wǎng)等,鼓勵學生了解加工工程的前沿發(fā)展,從而提高學生的學習興趣。

    2.案例教學

    為了提高學生分析問題和解決問題的能力,經(jīng)常以日常生活中常用高分子材料制品進行案例教學,幫助學生認知高分子材料成型加工的整個過程,如日常用到的筆記本外殼、空調外殼、排水管、薄膜、泡沫塑料、汽車輪胎等,啟發(fā)學生去思考,然后進行討論,針對常用制品分析所用的原材料、成型方法和工藝,使學生在看得見、摸得著的實例中體會所學知識,這樣的教學方法提升了學生學習效率和學習效果。在實際教學中,教師可給學生提供一些案例,如某個工廠某批次的注射件出現(xiàn)了應力開裂現(xiàn)象,試讓學生討論分析其中的原因,并提出解決方案。通過課堂討論,學生從這一案例中可學到包括原材料、成型方法、成型工藝條件(溫度、壓力)、制品性能(應力開裂)在內(nèi)的許多知識點,很好地將高分子材料基礎理論與生產(chǎn)實際相結合,學生可以充分理解“高分子材料―成型加工―制品性能”這一課程的主題思想。

    3.課程設計

    作為大工程觀教育理念的一部分,培養(yǎng)具有敏銳工程師意識的學生是工科教學的一個重要目標,高分子材料成型加工課程作為一門實踐性很強的學科,可為學生將來走進企業(yè)站穩(wěn)腳跟打下良好的基礎,因此,在教學中引入項目教學的理念,讓學生利用各種校內(nèi)外的資源及自身的經(jīng)驗,通過完成給定的工作任務來獲得知識與技能。本專業(yè)的課程設計是以高分子材料生產(chǎn)流程為主線,實現(xiàn)項目教學,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

    設計內(nèi)容可以典型的通用高分子材料(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等)的生產(chǎn)任務為依托建構、設計出一個高分子材料產(chǎn)品生產(chǎn)項目(包括廠址的選擇、原料選擇、配方設計、高分子材料加工方法、設備的選型以及生產(chǎn)成本的核算等)。它有效地解決了傳統(tǒng)教學中理論與實踐相脫離的弊端,使理論教學內(nèi)容與實踐教學內(nèi)容通過課程設計緊密地結合在一起。在設計的過程中,學生通過互聯(lián)網(wǎng)查找大量的資料、數(shù)據(jù),通過到企業(yè)調查,掌握了許多第一手資料,在這個過程學生可以概括性地知道所學專業(yè)的主要工作內(nèi)容及其在整個生產(chǎn)過程中所起的作用。

    四 結束語

    高分子材料成型加工是一門實踐性很強的專業(yè)技術課程。結合該門課程自身的特點,通過采取加強課程間的聯(lián)系,抓住課程主線教學、改革教學方法等措施,力圖改變該課程課堂講授效果不高、學生學習積極性普遍較低等現(xiàn)象。

    在不斷深化教學改革的過程中,要想使學生學有所得、融會貫通,首先應提高學生在高分子材料產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)和研究等方面的綜合應用能力,從而培養(yǎng)具有卓越工程師意識的高分子材料專業(yè)技術人才。

    參考文獻

    [1]申長雨、關紹康、張銳.加強課程建設 培養(yǎng)創(chuàng)新人才――“高分子材料成型加工”課程建設隨想[J].中國大學教學,2008(3):52~54

    [2]胡杰、袁新華、曹順生.《高分子材料成型加工》課程教學中的幾點思考[J].科技創(chuàng)新導報,2010(4)

    [3]李寶銘、張星、鄭玉嬰.高分子材料成型與加工課程建設初探[J].化工高等教育,2010(3):39~41

    第2篇:高分子材料與工程的認識范文

    關鍵詞:高分子材料;功能;研究現(xiàn)狀;發(fā)展前景

    前言

    在我們的日常生活中,材料隨處可見,材料的發(fā)展水平直接影響我們的生活質量。高分子材料在我們?nèi)粘I畹膽弥袚碛泻芏嗟膬?yōu)勢,與現(xiàn)代化生產(chǎn)非常吻合,同時它也產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟效益等,因此它在工業(yè)上發(fā)展的十分迅速。在過去,20世紀60年展起來的功能高分子材料是屬于那時的一個新興領域,這個新興領域同時滲透到能源和電子以及生物三大領等。而如今,21世紀的科技不斷創(chuàng)新,也有了新型有機功能高分子材料,它們在人們的生產(chǎn)和生活中扮演著一個越來越重要的角色。

    1 功能高分子材料的定義

    功能高分子材料是指同時兼顧有兩種性能的復合高分子材料,性能一:傳統(tǒng)高分子材料的所體現(xiàn)出來的性能,性能二:某些特殊功能的基團所體現(xiàn)出來的性能。一般說來,具有傳遞信息、轉化能量和貯存物質作用的高分子及其復合材料為功能高分子材料,或者還可以理解為具有能量轉換的特性、催化特性、化學反應活性、磁性、光敏特性、藥理性、導電特性、生物相容性、選擇分離性等功能的高分子及其復合材料,同時還具有原有力學性能的基礎。

    2 功能高分子材料的工程實際應用

    目前,在工程上應用較廣泛而且具有重要應用價值的一些功能高分子材料主要分為以下幾種:光功能高分子、液晶高分子、電功能高分子、吸附分離功能高分子、反應型功能高分子、醫(yī)用功能高分子、環(huán)境降解功能高分子、高分子功能膜材料等。下文中具體從這幾方面闡述:

    (1)光功能高分子材料。指在光的作用下能夠產(chǎn)生物理變化,如光導電、光致變色或者化學變化,如光交聯(lián)、光分解的高分子材料,或者在物理或化學作用下表現(xiàn)出光特性的高分子材料。光功能高分子材料主要應用在電子工業(yè)和太陽能的開發(fā)利用等方面。

    (2)液晶高分子材料。液晶高分子是一種新型的功能高分子材料,它是分子水平的微觀復合,由纖維與樹脂基體在宏觀上的復合衍生而來,也可以理解為在柔性高分子基體中以接近分子水平的分散程度分散增強劑(剛性高分子鏈或微纖維)的復合材料。強度高、模量大是液晶高分子材料的主要特點,它在復合材料、纖維和液晶顯示技術等方面的應用非常廣泛。

    (3)電功能高分子材料。電功能高分子材料主要表現(xiàn)為在特定條件下表現(xiàn)出各種電學性質,如熱電、壓電、鐵電、光電、介電和導電等性質。根據(jù)其功能劃分,主要包括導電高分子材料、電絕緣性高分子材料、高分子介電材料、高分子駐極體、高分子光導材料、高分子電活性材料等。同時根據(jù)其組成情況可以分成結構型電功能材料和復合電功能材料兩類。電功能高分子材料在電子器件、敏感器件、靜電復印和特殊用途電池生產(chǎn)方面有廣泛應用。

    (4)吸附分離高分子材料。吸附分離功能高分子按吸附機理分為化學吸附劑、物理吸附劑、親和吸附劑,按樹脂形態(tài)分為無定形、球形、纖維狀,按孔結構分為微孔、中孔、大孔、特大孔、均孔等,吸附分離功能高分子主要包括離子交換樹脂和吸附樹脂。

    (5)反應型功能高分子材料。反應功能高分子是有化學活性、能夠參與或促進化學反應進行的一種高分子材料。它是將小分子反應活性物質通過共價鍵、離子鍵、配位鍵或物理吸附作用結合于高分子骨架,主要用于化學合成和化學反應。

    (6)醫(yī)用功能高分子材料。在生物體產(chǎn)生生理系統(tǒng)疾病時,一些特殊的功能高分子材料有對疾病的診斷、治療、修復或替換生物體組織或器官,增進或恢復其功能的作用,此類特殊的功能高分子材料稱為醫(yī)用功能高分子材料。一般來說,醫(yī)用功能高分子材料多用于對生物體進行疾病的診斷和疾病的治療以及修復或替換生物體組織或器官和合成或再生損傷組織或器官,具有延長病人生命、提高病人生存質量等作用,在醫(yī)療方面被廣泛應用。

    (7)環(huán)境降解高分子材料。高分子材料在發(fā)生降解反應的條件有許多,如機械力的作用下發(fā)生的降解稱為機械降解,此外在化學試劑的作用下可發(fā)生化學降解,在氧的作用下可發(fā)生氧化降解,在熱的作用下可發(fā)生熱降解,在光的作用下可發(fā)生光降解,在生物的作用下可發(fā)生生物降解等。具有此類功能的高分子稱為環(huán)境降解高分子材料。

    (8)高分子功能膜材料。高分子功能膜是一種具有選擇性透過能力的膜型材料,同時也是具有特殊功能的高分子材料,一般稱為分離膜或功能膜。使用功能膜分離物質具有以下突出的優(yōu)點:具有較好的選擇性透過性,透過產(chǎn)物和原產(chǎn)物位于膜的兩側,便于產(chǎn)物的收集;分離時不發(fā)生相變,同時也不耗費相變能。從功能的角度,高分子分離膜具有識別物質和分離物質的功能,此外,它還有轉化物質和轉化能量的其它功能。利用其在不同條件下顯出的特殊性質,已經(jīng)在許多領域獲得應用。

    3 功能高分子材料的發(fā)展前景

    人類賴以生存和發(fā)展的物質基礎離不開材料,材料的發(fā)展關系到社會發(fā)展和國民經(jīng)濟以及國家的安全,同時也是體現(xiàn)國家綜合實力的重要標志。高新技術和現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基石離不開高分子材料,國民經(jīng)濟基礎產(chǎn)業(yè)以及國家安全不可或缺的重要保證同樣也離不開高分子材料。而功能高分子材料由于其優(yōu)越性,使得其在材料行業(yè)中發(fā)展迅速。

    未來材料科學與工程技術領域研究的重要發(fā)展方向離不開功能高分子材料,材料、信息和能源理所當然的被評為新科技革命時代的三大根基,信息和能源發(fā)展離不開材料領域中功能高分子材料作為它們物質基礎所起到的重要作用,新型功能高分子材料的研究與發(fā)展主要取決于現(xiàn)代學科交叉程度高這一特點。在傳統(tǒng)的三大合成材料以外,陸陸續(xù)續(xù)又出現(xiàn)了具有光、電、磁等特殊功能的高分子材料以及功能高分子膜,同時也出現(xiàn)了生物高分子材料,隱身高分子材料等許多具有特殊功能的高分子材料,與此同時功能高分子材料的發(fā)展速度依然保持著加快的狀態(tài),顯然它們對新技術革命影響非常之大。這些新型的功能高分子材料在我們的尖端科學技術領域和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中扮演著越來越重要的角色,21世紀人類社會生活必將與功能高分子材料密切相關。

    4 結束語

    功能高分子材料是一門研究高分子材料變化規(guī)律以及實際應用技術的一門學科,在高分子材料科學領域中的發(fā)展速度是最快的,同時也是與其它科學領域交叉最為密切的一個研究領域。它是以高分子物理、高分子化學等相關學科為基礎,同時與物理學和生物學以及醫(yī)學密切聯(lián)系的一門學科。因此學習這門學科能讓我們很好的將高分子學科的知識綜合運用起來,進而使我們對高分子學科有更深刻的認識,讓我們受益匪淺。

    參考文獻

    [1]張青,陳昌倫,吳狄.功能高分子材料發(fā)展與應用[J].廣東化工,2015,42(06):119-120.

    [2]武帥,魯云華.功能高分子材料發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].化工設計通訊,2016,42(04):82.

    [3]賴承鉞,鄭寬,赫麗萍.高分子材料生物降解性能的分析研究進展[J].化學研究與應用,2010,03(01):1-7.

    第3篇:高分子材料與工程的認識范文

    關鍵詞:高分子材料;教學;探索和實踐

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)24-0219-02

    《高分子材料》是材料科學與工程學科的重要組成部分,是材料專業(yè)類學生的一門重要課程。但對于非高分子專業(yè)的學生,一般只有這一門高分子專業(yè)課,且學時有限。為使學生掌握廣泛的基礎知識、扎實的專業(yè)知識,該課程要將《高分子物理》、《高分子化學》、《高分子材料加工》等課程內(nèi)容融為一體,并加強與其他材料科學的相互貫通。筆者在幾年的教學實踐中不斷探索,對這門課的教學內(nèi)容、教學方法和教學效果評價體系等方面進行了總結。

    一、明晰教學目標、突出教學重點、合理安排教學內(nèi)容

    通過《高分子材料》的教學,需要學生掌握“高分子材料科學基礎”、“高分子化學”、“高分子物理”、“高分子成型加工”、“通用高分子材料”等理論知識。在有限的學時條件下,要使對于高分子完全陌生的學生理解并掌握這些基本概念與原理,授課內(nèi)容的選擇是非常重要的。在內(nèi)容選取上,我們的原則是既要讓學生掌握相關的理論知識,又要有所側重,并注重課程與先修課程的聯(lián)系和課程前后內(nèi)容的銜接等。高分子材料的制備、結構、加工及性能之間存在著一系列的有機聯(lián)系,我們講述的內(nèi)容既要有獨立性又應注意前后的關聯(lián)性。首先,結合以前所學知識,讓學生掌握高分子材料科學的基礎知識。其次,高分子化學部分,我們著重講解聚合反應機理。高分子的合成按機理主要分為逐步聚合與連鎖聚合。連鎖聚合中,以自由基聚合研究得最為透徹,我們分別結合反應過程的熱力學和動力學,分析自由基聚合各個階段的特點。至于離子聚合和定向聚合等內(nèi)容,給定思考題安排學生課后學習。對于學生自學有疑問的地方,教師可以在答疑時給予指導。逐步聚合中,又可分為線形縮聚和體型縮聚,我們一般只講述線形縮聚部分,體型縮聚安排為課后學習內(nèi)容。高分子物理部分,我們集中講述高聚物的結構與性能間的關系。通過掌握高分子材料的合成原理和方法,了解高分子材料結構與性能之間的關系,從而逐步形成較為完整的高分子材料科學知識體系。為了培養(yǎng)實用性、創(chuàng)新型人才,我們在教學中還及時更新教學內(nèi)容,將新知識、新理論和新技術充實到教學內(nèi)容中,為學生提供符合時代需要的教學內(nèi)容。

    二、積極探索教學方法,提高課堂教學效果

    在《高分子材料》的幾年教授過程中,為提高課堂教學效果,筆者一直不斷探索,總結了一系列教學方法。

    1.表格教學法。《高分子材料》的課程中,有很多教學內(nèi)容可以通過對比進行講解,比如聚合物的聚合機理中的連鎖聚合和逐步聚合、自由基聚合的各種實施方法等。筆者在實踐中,發(fā)現(xiàn)表格教學法是個很有效的教學方法。該方法運用比較,比傳統(tǒng)直述法更清晰,利于學生掌握相關知識的區(qū)別和聯(lián)系,從而更好地接受知識,并對各知識點有更深刻的理解。比如在講述高分子材料的合成方法時,可以先用表格列出本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合和溶液聚合四種實施方法,再在第一列列出配方、聚合場所、聚合機理、生產(chǎn)特征、產(chǎn)品特性、生產(chǎn)實例等與各實施方法對應的屬性,然后一邊講解,一邊將各屬性填充,讓學生接受知識點的同時也學習各屬性的異同,從而加強對相關內(nèi)容的理解和接受,也更利于學生記住相關內(nèi)容。

    2.示例教學法。示例教學法可以引發(fā)學生的學習動機,幫助學生理解抽象的事物和概念,發(fā)展學生的求知欲望。學生剛開始學習高分子材料,對有關知識和內(nèi)容了解不多,專業(yè)術語比較陌生,但是日常生活中都接觸過多種性能各異的高分子材料制品,對高分子材料性能的差異性有一定的感性認識。在講課時可以引入這些實際的材料,既能提高學生的學習興趣,也有利于更好地理解所學知識。比如在講述高聚物粘彈性這部分內(nèi)容時,高聚物區(qū)別于其他材料的最大特點是其粘彈性,由于高聚物分子運動的松弛時間正好我們能用肉眼觀察到,所以才表現(xiàn)出這些現(xiàn)象。

    3.啟發(fā)教學法。《高分子材料》的教學中有不少抽象的概念、邏輯推理的演繹過程。老師在課堂上一味講授專業(yè)知識和術語,學生學習熱情不高。通過一邊講解,一邊結合學科知識適當提出問題的啟發(fā)式教學方式,能提高學生的學習興趣和積極性,并能把一部分走神的學生拉回來。如講到高分子結構時,先提出一個問題:“為什么橡膠和塑料的力學性能有這么大的差異?”給予學生適當時間思考后,再具體講解高分子材料的結構,讓學生帶著問題聽課,不但啟迪了學生的思維,也使他們對所學內(nèi)容有了更深刻的理解。

    4.互動教學法。為了培養(yǎng)能解決實際問題的高素質人才,《高分子材料》的教學中,不應讓學生死記硬背和生搬硬套,而應結合實際問題讓學生思考,激發(fā)學生的發(fā)散思維。如講到橡膠性能時,請同學們思考“如何提高橡膠的耐熱溫度”,再提示學生利用所學的高分子物理部分知識,從優(yōu)化橡膠的結構入手,發(fā)動學生積極討論,啟迪思維,培養(yǎng)運用基礎理論知識分析實際問題的能力。這種討論式的教學方法,既活躍了學習氣氛,啟發(fā)學生思考問題,又可使學生對知識更好理解和掌握。在講述高分子材料的合成時,經(jīng)常通過合成反應式來表示合成過程和機理。我們一方面在課件編寫中注意到讓所有的反應方程式都不是一下顯示出來,而是模仿板書一步一步顯示,讓學生有充分思考、接受的時間;另一方面,部分反應方程式讓學生自己來寫,旁邊同學互相檢查。通過這種方式,使學生更加熟悉并能深刻理解反應過程,其他同學的檢查也能讓同學發(fā)現(xiàn)自己意識不到的細節(jié)上容易出錯的地方,了解出錯的原因,補充沒有掌握的知識點。

    三、改革考核方式,提高學生綜合素質

    《高分子材料》的教學評價不但要考查學生基本理論知識的掌握情況,也要考查學生的再學習和獨立思考解決問題的能力。為此,我們改變單一的一份試卷定成績這種缺乏準確性和全面性的考試制度,將成績的考核納入每個教學環(huán)節(jié)中,為每個學生制訂具體考核表,跟蹤學生學習進展,使學生在學習中能隨時了解自己的學習情況,督促自己不斷學習、不斷提高。其中考試方面根據(jù)課程的要求建立了《高分子材料試題庫》,逐年對試題庫的內(nèi)容進行改進和更新,每年從試題庫中抽取試題組成A、B兩份試卷,嚴格考試要求和評分標準;另一方面,讓學生選擇一種新型高分子材料,查閱相關文獻資料,描述它的合成、制備、結構、性能及應用前景,并撰寫小論文;同時,增加學生課堂討論、實驗、作業(yè)等平時成績的評分標準和比例。通過改革考核和評價體系,激勵了學生的學習熱情,鍛煉了學生的實際能力,有利于培養(yǎng)高素質人才。

    通過《高分子材料學》教學的探索和實踐,初步探索了課程的教學思路和方法。在今后的教學中,我們還將不斷總結經(jīng)驗,進一步完善教學過程中的各個環(huán)節(jié),培養(yǎng)出既掌握專業(yè)知識,又具備分析問題、解決問題能力的能適應以后工作和科研需要的高素質人才。

    參考文獻:

    [1]劉晶如,俞強,張洪文,等.高分子物理課程教學改革與實踐[J].高分子通報,2010,(11):111-113.

    [2]張鐳.高分子化學教學的改革與探索[J].高分子材料科學與工程,2002,18(3):202-203.

    [3]毛瑞.《陶瓷工藝學》教學的探索與實踐[J].陶瓷研究與職業(yè)教育,2007,5(4):44-46.

    第4篇:高分子材料與工程的認識范文

    關鍵詞:功能高分子材料;雙語教學;英語能力

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)30-0113-02

    功能高分子是除了其力學性能外,還具有物質分離,光、電、磁、能量儲存和轉化,生物醫(yī)用等特殊性能的材料,在航空航天、生物醫(yī)藥、新能源等高新科技領域有著重要的應用。《功能高分子材料》是我校高分子材料專業(yè)的一門專業(yè)選修課,主要任務是使學生掌握功能高分子的基礎知識、設計方法、制備策略和應用,通過分類介紹這一領域的最新進展,讓學生對功能高分子材料有一個比較全面的認識。為了響應國家教育部在雙語教學上的戰(zhàn)略部署,適應國際經(jīng)濟一體化進程,各個高校的高分子材料專業(yè)紛紛進行了雙語教學探索,其中開展較多的是《高分子化學》、《高分子物理》等專業(yè)主干課程,通過這些課程的雙語教學可以培養(yǎng)高分子材料方面的國際化專業(yè)人才,對我國高分子學科的發(fā)展、高分子材料工業(yè)的進步均具有非常重要的意義[1]。但是,我校屬于地方性新建本科院校,高分子材料專業(yè)全面開展雙語教學較為困難,特別是一些專業(yè)基礎課開展雙語教學并不合適,因此,將《功能高分子材料》作為試點,逐步推進雙語教學[2]。

    一、開展《功能高分子材料》雙語教學的目的

    通過選用優(yōu)秀的外文原版教材、參考資料,配合雙語教學過程,可以讓本校高分子材料專業(yè)學生學習到國外優(yōu)秀的“原汁原味”知識,接受不同教學觀念的熏陶和融合[3]。在完成專業(yè)知識學習、提高英語應用能力的同時,領略國外教學提出、分析和解決問題的方式,提高專業(yè)思維能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,使學生的知識結構和能力結構更加優(yōu)化合理[4]。《功能高分子材料》雙語教學一般安排在高分子材料專業(yè)的大三第二學期開展,對于這一階段的學生,本專業(yè)有較大比例的學生開始準備考研,選擇進一步深造。為了以后我們培養(yǎng)的畢業(yè)生能很好地開展科學研究,查閱英文學術期刊、數(shù)據(jù)庫,在國際學術會議上與本領域的知名專家、教授進行學術交流等,積極開展《功能高分子材料》的雙語教學無疑是重要的環(huán)節(jié)。另外,高分子材料相關工業(yè)在長三角地區(qū)發(fā)展迅速,外資企業(yè)云集,學生通過《功能高分子材料》雙語課程,接觸和掌握了相關專業(yè)術語,就能在就業(yè)過程中體現(xiàn)優(yōu)勢,爭取機會。

    二、雙語教學與專業(yè)英語教學的關系

    近年來,高校相繼開設了雙語課程,所以專業(yè)英語是否取消成為了焦點。我校高分子材料專業(yè)尚未以雙語教學取代專業(yè)英語。我們在制定培養(yǎng)計劃及專業(yè)課的教學大綱時,統(tǒng)籌考慮英語應用能力的培養(yǎng),不只局限于專業(yè)英語和一兩門雙語課教學,而應將專業(yè)英語和專業(yè)課的雙語教學結合起來,系統(tǒng)考慮專業(yè)知識教學任務和雙語專業(yè)課的教學任務,合理分配相關知識點。專業(yè)英語學習內(nèi)容主要涉及的是專業(yè)基礎知識的部分內(nèi)容,如高分子化學中的合成方法、高分子物理中的性能測試等,不涉及《功能高分子材料》的相關內(nèi)容,而且上課主要以翻譯為主。不過我們認為以雙語教學代替專業(yè)英語是必然的趨勢[5]。

    三、英文能力對功能高分子材料雙語教學的影響

    雙語教學的效果受到英語能力、專業(yè)知識、教學方式三個關鍵因素的影響,其中英語能力是基礎因素。近年來,地方性新建本科院校的學生英語四、六級通過率也很高,但專業(yè)英語詞匯積累量缺失,所以在雙語課程學習的初期,往往覺得非常困難,甚至產(chǎn)生抵觸情緒。因此,雙語教學模式應當循序漸進,隨著課程的進行逐步加大英語比例,使學生逐漸適應雙語環(huán)境,消除排斥心理。另外,教師的英語水平也是雙語教學的關鍵因素。擔任雙語教學的教師一般都具有扎實的專業(yè)知識,英語基礎較好,但普遍存在英語口語水平不高的問題,這給雙語教學的開展帶來一定的障礙。因此,要求授課教師認真對待每一節(jié)課,在教學實踐中使自己的口語得以提高,同時建議教材、板書采用全英文,但講解以中文為主,否則極易將專業(yè)課上成外語課,影響學生對專業(yè)知識的理解和掌握。

    四、《功能高分子材料》雙語教學實踐

    1.教材與參考資料。雙語教學必須選擇合適的教材,目前國內(nèi)《功能高分子材料》沒有統(tǒng)一的雙語教材,各個高校都是針對自己的專業(yè)特色選擇相應的教材或者自編教材。由于原版英文教材在結構體系和側重點等方面與我校高分子材料專業(yè)存在差異,我們在進行《功能高分子材料》雙語教學過程中,對原版教材進行了適當?shù)娜∩幔幹屏伺c原版教材配套的英文參考書,并且每年對教材更新一次,及時反映學科的前沿信息。另外,由于學生對專業(yè)詞匯比較陌生,為了讓學生可以更好地預習,編制了相應的專業(yè)詞匯表。所采用的英文原版教材課后無練習,因此也編制相應的英文課后練習。在編制過程中,考慮學生的實際情況,降低了習題難度,讓學生能獨立完成,增強對英文作業(yè)的興趣和信心。

    2.教學過程與考核。我們從專業(yè)詞匯、英文文獻、專題講解、綜合設計四個方面逐步開展《功能高分子材料》雙語教學。采用多媒體課件進行授課,全英文電子課件不僅可以將文字直觀地展示給學生,便于學生理解,在一定程度上彌補學生英語聽力的不足,而且可以營造一種英語氛圍,促使學生把專業(yè)知識和英語進行融合。而且每次上課把下節(jié)課的PPT發(fā)給學生,讓學生預習新出現(xiàn)的專業(yè)詞匯,掃清聽課過程中所遇到的詞匯障礙,可大大提高課堂效率。授課時,根據(jù)本專業(yè)學生實際情況,初期我們采用中文講授,中后期逐漸過渡到英文講授。不一味地追求英語在課堂討論、課后作業(yè)等環(huán)節(jié)的覆蓋率,不能為了實施雙語教學而犧牲專業(yè)課的教學效果。原版英文教材采用演繹的方法安排教學內(nèi)容,打破了條條框框的限制。提出問題,激發(fā)讀者思考,再加以總結,從問題中得出相應的概念或原理。功能高分子材料涉及多門學科,內(nèi)容廣泛,雙語教學難度大,只有發(fā)揮學生的主體意識,充分調動其積極性,互動起來,讓學生主動參與教學過程,才能取得很好的教學效果。因此,我們引導學生轉變思維模式,既強調教師的主導作用,又突出以學生為學習主體,主動理解和掌握知識。在教學中,促使師生相互作用,讓教學過程成為雙方主動介入的過程。例如,我們組織學生以小組形式參與討論一類功能高分子材料的研究進展,鼓勵學生用英文制作PPT和專題發(fā)言。對于期末考試,目前我們采用英文出題,中文回答,但鼓勵英文答題并進行加分。

    3.文獻檢索、計算機軟件和學術講座的輔助作用。了解先進功能高分子材料,需緊跟本領域前沿發(fā)展情況,而最新的研究成果基本都會以英文的形式出現(xiàn)在國際刊物、會議以及互聯(lián)網(wǎng)上,查閱相關英文資料是獲取這些最新信息的主要途徑。因此,在不同的授課階段,循序漸進布置一些與專業(yè)內(nèi)容相關的文獻檢索,通過這些途徑逐步培養(yǎng)學生的英文文獻閱讀能力,積累專業(yè)詞匯。高分子材料專業(yè)經(jīng)常使用專業(yè)軟件進行繪制物質結構、書寫化學反應方程、處理實驗數(shù)據(jù)、分析測試圖譜等工作。這些軟件以英文版居多,涉及較多的專業(yè)詞匯,讓學生經(jīng)常使用這些軟件,可以無形中掌握大量專業(yè)詞匯。另外,在課程中,我們邀請專業(yè)外教為學生進行高質量的英文學術講座,使學生就學習到的知識與這些外教進行交流溝通,增強他們使用英語的信心。并可使部分本科生就自己出國留學的一些問題有所了解,消除他們在此方面的茫然,進而更大程度地提高學習專業(yè)英語的興趣。

    4.存在的問題。學生選修雙語課程的積極性是開展雙語教學的前提。目前,本校學生大范圍地接受雙語教學并不現(xiàn)實,這使得雙語教學的推廣非常被動。如何全面調動學生參與雙語學習,是推動雙語教學在本專業(yè)順利開展急需解決的問題。

    我們對每屆學生做了調查問卷,根據(jù)結果我們不斷完善《功能高分子材料》雙語教學的各個環(huán)節(jié)。學校也加大了對雙語教學的支持力度,從多方面給予教師扶持,定期組織交流與研討,并增加了針對性的進修機會。通過近幾年的《功能高分子材料》雙語教學實踐,發(fā)現(xiàn)在地方性新建本科院校開展像《功能高分子材料》這樣的專業(yè)選修課的雙語教學是提高教學質量的重要舉措,對學生考研和就業(yè)都將產(chǎn)生積極影響。希望通過我們的努力,力爭培養(yǎng)出具有一定專業(yè)英文能力的創(chuàng)新應用型人才,服務地方經(jīng)濟和國家的發(fā)展。

    參考文獻:

    [1]劉應良,張麗,徐慎剛,石軍,曹少魁.《高分子化學》雙語教學的“戰(zhàn)略性”思考[J].高分子通報,2013,(8):80-85.

    [2]肖慧萍,曹家慶.結合《功能高分子》課程學習狀況的問卷調查和考卷分析談對雙語教學的思考[J].江西化工,2006,(4):207-209.

    [3]盧秀萍.“高分子粘合劑”雙語課程的教學改革與實踐[J].高分子通報,2008,(11):78-81.

    第5篇:高分子材料與工程的認識范文

    【關鍵詞】高分子材料與工程 生產(chǎn)實習 教學改革

    【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)16-0060-02

    一 生產(chǎn)實習在高分子教學中的重要作用

    大學生生產(chǎn)實習是高分子材料與工程專業(yè)實踐教學的一個重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生工程實踐能力的重要途徑。大學生高分子材料與工程專業(yè)的生產(chǎn)實習一般會安排在大四的上學期,在此之前學生們已經(jīng)完成了高分子專業(yè)絕大多數(shù)課程的學習,具備一定的理論基礎及實驗能力,但對實際生產(chǎn)情況還比較陌生。生產(chǎn)實習是聯(lián)系學校和工廠的一個紐帶,通過生產(chǎn)實習,將學生所學的理論知識與生產(chǎn)實際結合起來,更確切地說是運用所學的理論知識來解決工程實際問題,這種理論向實踐的轉化不僅可以加深學生對所學專業(yè)知識的理解,而且還可以增加學生的感性認識,讓學生體驗到學以致用的感覺。

    與此同時,生產(chǎn)實習還可以培養(yǎng)學生獨立分析問題、解決問題的能力和工程實踐能力。在進入工廠之前,學生對高分子材料與工程專業(yè)的感知僅僅停留在課本上,即便是在專業(yè)實驗中接觸到了一些設備,但也僅限于實驗范疇,從各方面來講與實際生產(chǎn)還有很大的距離,再加上學生實驗多以驗證性實驗為主,因此,學生的綜合實踐能力在實驗中無法得到體現(xiàn)與提升。生產(chǎn)實習恰恰是學生綜合實踐能力得以誘發(fā)、展現(xiàn)和培養(yǎng)的媒介,實際生產(chǎn)中會遇到很多校園里無法模擬的工程情況,學生在這樣的氛圍中學習,不僅可以使自己各方面的能力得到鍛煉與發(fā)展,而且還可以從這一過程中真正了解高分子材料與工程這個專業(yè),清楚自己就業(yè)或升學的方向。

    二 高分子專業(yè)生產(chǎn)實習的現(xiàn)狀及原因

    受多方面因素的影響,近年來,高分子專業(yè)的生產(chǎn)實習并未起到預期的良性效果,反而暴露出了一些亟待解決的問題,如聯(lián)系生產(chǎn)實習企業(yè)困難、實習過程走馬觀花、學生對生產(chǎn)實習的重要性認識不足等,這些問題嚴重影響了生產(chǎn)實習的質量,阻礙了學生專業(yè)知識與工程實踐能力的發(fā)展。經(jīng)過多方面的調查分析,造成目前這種情況的原因主要有以下幾個方面:

    1.大多數(shù)企業(yè)不愿接待生產(chǎn)實習

    學生進企業(yè)實習,不會給企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟效益,反而會帶來企業(yè)管理和生產(chǎn)上的不便。學校周邊的相關企業(yè)并不多,所以,一般情況下學生進入企業(yè)進行生產(chǎn)實習的形式都是以集中進入為主,也就是帶隊教師會提前與相關企業(yè)聯(lián)系,然后在確定的某一個或某一段時間帶領學生集中進入企業(yè)實習。由于學生人數(shù)眾多,且對實際生產(chǎn)基本沒有什么概念和經(jīng)驗,企業(yè)考慮到生產(chǎn)安全及學生的人身安全,一般會派專人陪同參觀一些不太重要的生產(chǎn)線,對要進入的車間會進行一些安全隱患排除,甚至會暫時停產(chǎn)。從企業(yè)角度出發(fā),接待生產(chǎn)實習往往會給企業(yè)的管理和效益帶來負面影響。從學生角度考慮,這樣的生產(chǎn)實習并沒有什么實際意義,學生所看到的并不是真實的生產(chǎn)情況。

    2.學生數(shù)目激增導致實習資源短缺

    高分子材料與工程專業(yè)作為一個新興專業(yè),發(fā)展迅速,涉及領域廣泛,畢業(yè)生社會需求量大,因此,近年來高分子專業(yè)的招生人數(shù)翻倍增長。激增的學生人數(shù)使有限的實習資源日趨緊張,由此導致長期的頂崗實習機會逐漸減少,絕大多數(shù)學校只能選擇集中實習。集中實習雖然解決了“量”,但卻影響到了“質”,對于企業(yè)而言,大批量學生在同一時間段進入同一企業(yè)實習,給企業(yè)帶來了嚴重的安全隱患,因此企業(yè)越來越不愿意接待生產(chǎn)實習,對于學生而言,人數(shù)眾多會導致企業(yè)在實習過程中多以集中講解為主,簡單參觀為輔,學生基本無法得到參與實際生產(chǎn)的機會,長此以往,生產(chǎn)實習將成為一種任務、一種形式,而無法再起到應有的橋梁作用。

    3.學生的理論知識與企業(yè)的生產(chǎn)實踐無法有效對接

    學生在學校所學的高分子專業(yè)知識是按照課程體系鋪設的,邏輯性與理論性較強,其實際工程應用需要進行轉化,而高校教師大部分是從校門進校門,缺乏實際生產(chǎn)的經(jīng)驗,再加上現(xiàn)代化的生產(chǎn)日新月異,因此,教師在講課時很難將舉出大量恰當?shù)膶嵗龑崿F(xiàn)高分子專業(yè)理論知識向工程實際的轉化。與此同時,企業(yè)由于有自己的產(chǎn)品方向,所涉及的專業(yè)知識與技術有自身的特點,與學生所學的理論知識有一定的距離,雖然在學生進行生產(chǎn)實習的初期,企業(yè)一般會安排集中宣講,但由于用時較短,很難達到良好的效果。因此,學生在進入企業(yè)進行生產(chǎn)實習時,會出現(xiàn)雙方專業(yè)知識與技術不匹配的尷尬境況,這種錯位的存在,導致學生不知道該如何學,企業(yè)也不知道該從哪里開始講,由此導致生產(chǎn)實習的作用和效果大幅縮水。

    三 走出高分子專業(yè)生產(chǎn)實習困境的具體策略

    影響高分子專業(yè)生產(chǎn)實習效果的因素有很多,其目前的困境也是多個因素共同作用的結果。總體來看,影響因素可分為外因和內(nèi)因兩種,解決外部因素,如實習企業(yè)問題、生源激增問題等,并不在我們的能力范圍之內(nèi),因此我們需要做的是通過調整內(nèi)部影響因素來弱化外因的不利方面,以期使高分子的生產(chǎn)實習達到預期的良性效果,真正起到培養(yǎng)學生工程實踐能力的作用。為此,需要從以下幾個方面進行改革:

    1.課程方面

    課程方面的改革主要包括課程結構的改革與課程內(nèi)容的改革兩個部分。

    第一,課程結構是課程目標轉化為教育成果的紐帶,是課程實施活動順利開展的依據(jù),合理的課程結構應同時具備均衡性、綜合性和選擇性三個基本特征。現(xiàn)行的課程結構中,必修課的比例偏重,共性的東西偏多,學生的興趣發(fā)展與個性得不到滿足與體現(xiàn),這樣的課程結構極大的限制了學生創(chuàng)新意識的生成與發(fā)展。因此,我們應對課程結構進行適當?shù)恼{整,在合理的范圍內(nèi)增加選修課所占的比例,拓寬學生的選擇性,滿足不同層次學生的需要。在此基礎上,可針對生產(chǎn)實習所需要學生具備的知識與技能,專門設置一定數(shù)目的選修課,讓學生在進入企業(yè)進行實習之前就對相關企業(yè)的運行情況有所了解,有利于實現(xiàn)學生與實習企業(yè)的有效對接。

    第二,課程內(nèi)容方面應該盡可能做到豐富化、實用化。除必修課中一些基本的原理外,其他課程內(nèi)容的選擇,尤其是選修課內(nèi)容的選擇應盡量貼近實際生產(chǎn),保證學生在修完相關課程之后可以學以致用,而不是覺得理論與實際相差甚遠。如此一來,學生在進入企業(yè)之前就對相關知識有一定的儲備,對企業(yè)的運營情況有一定的了解,有利于學生迅速適應實習的角色。

    2.教學方面

    從教育的根本屬性上說,教學是一種經(jīng)驗的傳遞過程,但這種傳遞絕不是灌輸,也不像講授那么單純,它必須充滿積極、能動、豐富的學習活動。而以教師為主體的課堂制約了學生能動性的發(fā)揮,制約了學生獨立分析問題、解決問題能力的發(fā)展,以至于絕大多數(shù)學生在進入企業(yè)后面對實際生產(chǎn)問題時顯得不知所措。高分子教學中,教師應把課堂的主體地位還給學生,依據(jù)不同教學內(nèi)容的特點,選擇合適的教學方式,讓學生在學習中經(jīng)歷獨立分析和解決問題的過程,而不僅僅是在課堂上被動的接受教師的灌輸,充分發(fā)揮學生的主動性,促使學生養(yǎng)成獨立分析問題、解決問題的意識和能力,為生產(chǎn)實習中解決實際問題奠定基礎。

    3.教師方面

    高校教師大多是從校門進入校門,缺乏生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗,本身就對生產(chǎn)的實際情況了解不多。由此導致教學中教師更擅長和關注的是高分子專業(yè)的理論知識和基本原理,而對這些知識與實際生產(chǎn)的聯(lián)系,如何將這些理論知識應用于生產(chǎn)實踐卻往往很少提及,即便是舉一些實際應用的示例,也大多與生產(chǎn)實際有一定的偏差。其實這是造成學生的知識儲備與企業(yè)的知識要求不相匹配的最主要原因。解決這一問題的最好方法就是讓高分子專業(yè)的教師與相關企業(yè)的一線工程師進行一定程度的角色互換。在合適的時間內(nèi),一方面聘請相關企業(yè)的工程師為高分子專業(yè)的學生主講一部分課程,課程內(nèi)容主要涉及與生產(chǎn)實踐相關的部分,讓學生清楚所學知識的應用途徑和應用方式;另一方面鼓勵一線教師定期下廠實習,彌補其缺乏生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的缺憾,促使教師在教學中將高分子的理論知識與實際生產(chǎn)進行更好地融合。這樣的授課方式可以有效解決學生現(xiàn)狀與企業(yè)需求之間的斷層問題。

    4.實踐方面

    實踐方面主要包括實驗部分和校內(nèi)實習部分。

    第一,現(xiàn)行的學生實驗多以驗證性實驗為主,結論較為清楚,過程過于簡單,這樣的實驗在培養(yǎng)學生的動手能力方面尚有一定的作用,但對學生綜合實踐能力的培養(yǎng)卻幾乎沒什么幫助。實際生產(chǎn)中遇到的問題多種多樣,很多問題都是不可預期的,其解決方式需要根據(jù)實際情況來確定,為使學生在生產(chǎn)實習中具備解決實際問題的能力,實驗內(nèi)容和實驗方式都需要進行一定程度的調整。主要的改革方向就是變驗證性實驗為探究性實驗,使實驗結論是未知的、實驗方法是多樣的、實驗過程是獨立的,以此促進學生綜合實踐能力的形成與發(fā)展。

    第二,從實驗室中的實驗直接走向工廠的生產(chǎn)實際跨度比較大,學生很難適應角色轉換,其相關知識與技術也很難銜接到位,為了使學生更快地適應生產(chǎn)實習,需要在實驗室與工廠之間構架一個橋梁,幫助學生進行角色與技能的過度,這個橋梁就是校內(nèi)實習基地。校內(nèi)實習中最容易推廣的就是仿真實習,仿真實習技術是以仿真機為工具,用實時運行的動態(tài)數(shù)學模型代替真實工廠的實際操作來進行教學實習的一門新技術。學生可以在與實際生產(chǎn)十分接近的虛擬裝置中進行操作,可自行對工藝參數(shù)進行全面控制和調節(jié),探索最佳的操作條件,可通過處理操作不當而引發(fā)的各種事故來充分體驗實際工業(yè)過程的復雜性。仿真實習只需較少的人力、物力,比較容易建立,但卻可以給學生提供甚至比實際生產(chǎn)實習更為廣闊的發(fā)揮空間,因此校內(nèi)仿真實習不僅是連接實驗室與工廠的一座橋梁,而且是生產(chǎn)實習的有效補充。

    參考文獻

    [1]李繼新、趙新宇、李素君.高分子材料與工程專業(yè)生產(chǎn)實習的教學改革與實踐[J].黑龍江科技信息,2010(9)

    [2]胡燕海、葉飛帆、林慶蘭.大學工科實踐性教學中的問題與對策[J].教育與現(xiàn)代化,2001(1):46~48

    [3]雷彩紅.高分子材料與工程專業(yè)生產(chǎn)實習模式探索[J].高教論壇,2010(11):55~57

    [4]朱慕菊.走進新課程:與課程實施者對話[M].北京:北京師范大學出版社,2002:16~24

    第6篇:高分子材料與工程的認識范文

    關鍵詞:認識實習;實習基地;實習方式

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)06-0176-03

    在提倡素質教育的今天,著力提高勞動者素質,無疑在今后相當長的一段時期內(nèi),是我國教育優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略和重點之一。要提高高等院校畢業(yè)生的綜合素質與技能,使其具有社會就業(yè)適應性和就業(yè)彈性,就必須在教育的各個環(huán)節(jié)中注重學生三大能力――創(chuàng)新能力、社會適應能力和實踐能力的培養(yǎng)。學生能力的培養(yǎng)滲透在教學、實驗、實習和畢業(yè)設計等各個環(huán)節(jié),每一環(huán)節(jié)的作用都不容忽視和取代。高等院校學生不僅要掌握扎實的理論知識,還必須有較強的工作能力,尤其是實踐動手能力。目前各大院校越來越重視學生能力的培養(yǎng),努力縮小理論與實踐的差距。[1]實踐教學是高等院校培養(yǎng)人才必不可少的實踐環(huán)節(jié),是整個教學計劃中的有機組成部分,其中認識實習是通過現(xiàn)場了解和認識化工等工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,增強對化工生產(chǎn)過程的感性認識,建立初步的工程觀念。通過對各生產(chǎn)加工過程的基本原理、操作過程及典型設備的類型、結構、特性等的認識和了解,為學習《化工原理》、《高分子物理》、《高分子化學》、《聚合物成型加工原理》等專業(yè)基礎課及專業(yè)課打下良好基礎。

    一、認識實習地點的改進及建立穩(wěn)定的實踐教學基地

    自2000年學院開始招收高分子材料與工程專業(yè)學生以來,本專業(yè)學生一直和化工專業(yè)學生一起在新疆化肥廠和天山塑料廠進行認識實習。新疆化肥廠是以天然氣為原料生產(chǎn)氨和尿素,有所有化工單元操作及相關設備,在該廠進行認識實習對學生了解化工等工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,增強對化工生產(chǎn)過程的感性認識,建立初步的工程觀念及學習《化工原理》等課程有較大幫助。而天山塑料廠只進行聚合物成型加工,并且產(chǎn)品種類單一(主要是擠出和吹塑制品),不能滿足本專業(yè)學生了解聚合物材料整個生產(chǎn)過程的要求。于是,從2009年開始,便將本專業(yè)學生的認識實習安排到新疆屯河聚酯有限責任公司,該廠生產(chǎn)范圍不僅包括聚酯的合成,而且包括各種化工單元操作及設備,對本專業(yè)學生學習《化工原理》、《高分子物理》、《高分子化學》等課程有很大的幫助。同時,學生還可以參觀建在該廠周圍的節(jié)水灌溉生產(chǎn)廠和屯河聚氯乙烯型材廠。它們主要生產(chǎn)PVC塑料門窗、滴灌材料及聚乙烯管,擁有先進的成型設備和工藝。對該廠的參觀,使得學生對聚合物成型加工等過程有了初步了解,并對《聚合物成型加工原理》等專業(yè)課的學習打下了良好的基礎。新疆屯河聚酯有限責任公司擁有2條8000噸/年的間歇聚合生產(chǎn)線、2條1.4萬噸/年的半連續(xù)聚合生產(chǎn)線、1條德國AQUAFIL公司5萬噸/年連續(xù)聚合生產(chǎn)線和1條意大利SINCO公司的5萬噸/年連續(xù)固相增粘生產(chǎn)線,均為PET樹脂專用生產(chǎn)裝置,生產(chǎn)技術先進,具備年生產(chǎn)加工11萬噸多功能、差別化PET樹脂的能力,是西北乃至中亞地區(qū)規(guī)模最大、品種最多、技術含量以及檔次高的多功能差別化聚酯生產(chǎn)企業(yè)。基于這些特點,在2008年11月新疆大學化學化工學院與新疆屯河聚酯有限責任公司簽了長期的實踐教學實習基地及共同開發(fā)研究協(xié)議。此外學院選擇了疆內(nèi)的一些廠風好、設備工藝、科技水平、管理水平較高,優(yōu)勢和學生動手操作、有利于發(fā)揮學生創(chuàng)造能力的大中小型企事業(yè)單位,我院以化工工藝、高分子材料、化工機械等專業(yè)為主與中石油烏魯木齊石化公司、新山子石化公司、新疆石河子天業(yè)等企業(yè)建立了長期穩(wěn)定的校外實踐教學基地。這是自行解決目前實習教學難以安排行之有效的途徑,也是加強實習工作的計劃性,減少盲目性,穩(wěn)定實習內(nèi)容,保證實踐教學質量的重要措施。[2-3]

    二、改進認識實習方式,提高認識實習效果

    為了與生產(chǎn)和實際操作接軌,擬采取“理論講解――現(xiàn)場實地實習”的理論與實踐相結合的模式,一方面從理論上詳細剖析過程,從而使理論有效地指導實踐;另一方面從實踐上升到理論,使實踐強化了理論。為此,首先學生要接受必要的安全教育和安全常識;其次對高分子化學和物理基本知識由專業(yè)技術人員予以講解;然后由公司專門技師對最先進,最前沿的CP,SSP工藝進行詳細講解。工藝流程是生產(chǎn)的生命線,也是實踐操作的重要環(huán)節(jié),對過程中的裝置特點,反應機理必須加強認識,所以有必要對化工單元操作化工設備,如泵、塔、反應器、傳熱器換熱器、蒸發(fā)器等設備結構及工作原理細致了解才更利于熟練進行操作及生產(chǎn)控制;其次,對化工儀表自動化及電氣控制有必要掌握,收集生產(chǎn)中重要參數(shù),為生產(chǎn)控制調整服務,所以,實習過程中必須對控制儀表有所了解;最后,對產(chǎn)品的化驗分析,是理論性很強的環(huán)節(jié)。眾所周知,質量是企業(yè)的生命,所有的指標均反映了生產(chǎn)過程的好壞,應該及時反饋到生產(chǎn)線,從而有效地調節(jié)生產(chǎn)。因此,化驗分析也是我們實習的一項重要內(nèi)容,也是了解高分子材料性能與結構之間的關系環(huán)節(jié)。

    為在實習中從傳統(tǒng)抽象的紙上談兵到具體的可觸可及的參與,我院與廠方一起制作了描述該廠合成工藝過程、原理及化工單元操作和設備結構的認識實習多媒體課件,編寫了與多媒體課件配套的“化工單元操作”、“聚酯合成工藝”等實習參考資料,整個理論講解過程采用多媒體授課,必要時配以重點剖析(如聚合物結構,反應機理),在現(xiàn)場又進行了仿真操作,故障模擬排除,真正地實施了一種“理論―實踐相結合,手把手,一對一”的現(xiàn)場指導模式,合理新穎的安排使實習學生真正感到學有所用,著實提高了認識實習的效果。

    三、完善實習相關資料,是保證實習順利完成和實習質量的前提

    實習資料是實習實施、實習指導與實習評價的依據(jù),也是保證實習順利完成和實習質量的前提。實習資料應包括實綱、計劃安排、指導書、任務書、教師指導規(guī)范、實習考核及培訓協(xié)議等方面。為了使學生盡快進入實習生的角色,除了要有實綱及進行實習動員和入廠教育外,還應結合實習崗位情況編寫實習講義,詳細介紹與現(xiàn)場有關的理論知識,著重介紹從理論到實際的過程,讓學生對工藝流程先有一般性的了解,再附上思考題,使學生一下廠或上機就能有針對性地進行學習;還應編寫實習任務書和實習指導書,明確提出實習期間的主要任務,為了使學生真正全面了解每個工段的工藝流程、工藝設備、單元操作過程、條件與控制,還需有實習計劃和提出相應的要求。有了這些文件,就可以克服實習工作的盲目性、隨意性。[4]以往實習資料不夠全面,因此,在原有的工作基礎上,根據(jù)實際情況,我們進行了修訂完善,特別是改進認識實習地點后,與廠方一起制作了描述該廠合成工藝過程、原理及化工單元操作和設備結構的認識實習多媒體課件,編寫了與多媒體課件配套的“化工單元操作”、“聚酯合成工藝”實習參考資料及化工單元操作、聚酯合成工藝的思考題,形成了一整套認識實習的文件,使之規(guī)范化,并將所有資料編印成冊發(fā)放到每位指導教師和實習學生的手上,保證了實習的指導與實習的順利進行。

    四、實習考核的綜合評定及效果

    實習考核的量化有助于提高學生對實習每一階段的重視程度、有助于提高實習效果和實習安全,同時提高了實習指導老師的責任心和參與實習的程度。我們主要以實習表現(xiàn)(對要求了解掌握的內(nèi)容的熟知程度、理論聯(lián)系實際的能力、遵守實習廠各規(guī)章制度情況、遵守實習紀律,服從廠方和指導老師的安排管理、按規(guī)定時間準時上下班情況),現(xiàn)場作業(yè)、實習日記和認識實習報告的按時完成與質量情況,認識實習現(xiàn)場口試成績等幾項內(nèi)容進行考核評定。實習考核綜合成績中現(xiàn)場口試占40%,實習報告占30%,實習表現(xiàn)占30%。實習考核的評定方法要在實習動員大會上要介紹和詳細講解。

    2003-2008年,我們在新疆化肥廠和天山塑料廠,分別指導高分子材料與工程專業(yè)6個漢族班和6個民族班的認識實習實踐教學,由于與化工專業(yè)和化機專業(yè)班一起去,參加實習學生多,指導老師少,影響了總體實習效果和實習成績,同時增加了評定實習成績的工作量。而且,對本專業(yè)學生了解和學習后續(xù)專業(yè)課也沒有太大的幫助。2009年、2010年、2011年分別指導高分子材料與工程專業(yè)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責任公司的認識實習,經(jīng)過三屆學生實習的實踐與逐步改革完善,我們對認識實習改革與建設工作進行了系統(tǒng)的評價,總的來講實習效果較以前有了很大的提高。調查問卷結果反映,有99%的學生認為實習地點、實習方式非常適合學習、了解化工單元操作和專業(yè)知識;90%的學生認為實習期間見到的動態(tài)及靜態(tài)的工藝流程和化工設備圖,對學習專業(yè)基礎課有很大的幫助;87%的學生認為實踐活動形式新、容易接受,能夠產(chǎn)生興趣。

    參考文獻:

    [1]李青山,等.燕山大學高分子材料專業(yè)實習基地建設與指導模式探討[J].教學研究,2012,35(6).

    [2]羅衛(wèi)華,等.高分子材料與工程專業(yè)實習教學的現(xiàn)狀與對策[J].廣東化工,2012,(18).

    第7篇:高分子材料與工程的認識范文

    【關鍵詞】 材料 發(fā)展 金屬材料 無機非金屬材料 高分子材料

    人類社會的發(fā)展歷程,是以材料為主要標志的。歷史上,材料被視為人類社會進化的里程碑。對材料的認識和利用的能力,決定著社會的形態(tài)和人類生活的質量。歷史學家也把材料及其器具作為劃分時代的標志:如石器時代、青銅器時代、鐵器時代、高分子材料時代……

    100萬年以前,原始人以石頭作為工具,稱舊石器時代。1萬年以前,人類對石器進行加工,使之成為器皿和精致的工具,從而進入新石器時代。現(xiàn)在考古發(fā)掘證明我國在八千多年前已經(jīng)制成實用的陶器,在六千多年前已經(jīng)冶煉出黃銅,在四千多年前已有簡單的青銅工具,在三千多年前已用隕鐵制造兵器。我們的祖先在二千五百多年前的春秋時期已會冶煉生鐵,比歐洲要早一千八百多年以上。18世紀,鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,成為產(chǎn)業(yè)革命的重要內(nèi)容和物質基礎。19世紀中葉,現(xiàn)代平爐和轉爐煉鋼技術的出現(xiàn),使人類真正進入了鋼鐵時代。與此同時,銅、鉛、鋅也大量得到應用,鋁、鎂、鈦等金屬相繼問世并得到應用。直到20世紀中葉,金屬材料在材料工業(yè)中一直占有主導地位。20世紀中葉以后,科學技術迅猛發(fā)展,作為發(fā)明之母和產(chǎn)業(yè)糧食的新材料又出現(xiàn)了劃時代的變化。首先是人工合成高分子材料問世,并得到廣泛應用僅半個世紀時間,高分子材料已與有上千年歷史的金屬材料并駕齊驅,并在年產(chǎn)量的體積上已超過了鋼,成為國民經(jīng)濟、國防尖端科學和高科技領域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的發(fā)展。陶瓷是人類最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代,合成化工原料和特殊制備工藝的發(fā)展,使陶瓷材料產(chǎn)生了一個飛躍,出現(xiàn)了從傳統(tǒng)陶瓷向先進陶瓷的轉變,許多新型功能陶瓷形成了產(chǎn)業(yè),滿足了電力、電子技術和航天技術的發(fā)展和需要。

    現(xiàn)在人們也按化學成分的不同將材料劃分為金屬材料,無機非金屬材料和有機高分子材料三大類以及他們的復合材料。

    金屬材料科學主要是研究金屬材料的成分組織、結構、缺陷與性能之間內(nèi)在聯(lián)系的一門學科。金屬材料科學與工程的工作者還要研究各種金屬冶煉和合金化的反應過程和相的關系,金屬材料的制備方法和形成機理,結晶過程以及材料在制造及使用過程中的變化和損毀機理。對其按化學成份進行分類可以分為鋼鐵、有色金屬以及復合金屬材料。按用途分類包括結構材料和功能材料。

    金屬基復合材料(MMC)因其良好的性能而得到了人們廣泛的關注。它是一類以金屬或合金為基體,以金屬或非金屬線、絲、纖維、晶須或顆粒狀組分為增強相的非均質混合物,其共同點是具有連續(xù)的金屬基體。目前,特別是航空航天部門推進系統(tǒng)使用的材料,其性能已經(jīng)達到了極限。因此,研制工作溫度更高、比剛度和比強度大幅度增加的金屬基復合材料,已經(jīng)成為發(fā)展高性能結構材料的一個重要方向。1990年美國在航天推進系統(tǒng)中形成了3250萬美元的高級復合材料(主要為MMC)市場,年平均增長率16%,遠高于高性能合金的年增長率1.6%。

    無機非金屬材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、硼化物以及硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽等物質組成的材料。是除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統(tǒng)稱。在晶體結構上,無機非金屬的晶體結構遠比金屬復雜,并且沒有自由的電子。具有比金屬鍵和純共價鍵更強的離子鍵和混合鍵。這種化學鍵所特有的高鍵能、高鍵強賦予這一大類材料以高熔點、高硬度、耐腐蝕、耐磨損、高強度和良好的抗氧化性等基本屬性,以及寬廣的導電性、隔熱性、透光性及良好的鐵電性、鐵磁性和壓電性。無機非金屬材料已從傳統(tǒng)的水泥、玻璃、陶瓷發(fā)展到了新型的先進陶瓷、非晶態(tài)材料、人工晶體、無機涂層、無機纖維、半導體材料以及光學材料。由于新型無機非金屬材料除具有傳統(tǒng)無機非金屬材料的優(yōu)點外,還有某些特征如:強度高、具有電學、光學特性和生物功能等,因此它們已成為現(xiàn)代新技術、新產(chǎn)業(yè)、傳統(tǒng)工業(yè)技術改造、現(xiàn)代國防和生物醫(yī)學所不可缺少的物質基礎。

    高分子材料為有機合成材料,亦稱聚合物。自20世紀20年代德國著名科學家斯托丁格開創(chuàng)這一學科以來,高分子科學和技術的發(fā)展極為迅猛,如今已形成非常龐大的高分子工業(yè)。它具有較高的強度,良好的塑性,較強的耐腐蝕性能,很好的絕緣性能,以及重量輕等優(yōu)良性能,在是工程上的發(fā)展最快的一類新型結構材料。高分子材料按其分子鏈排列有序與否,可分為結晶聚合物和無定型聚合物兩類。結晶聚合物的強度較高,結晶度決定于分子鏈排列的有序程度。工程上通常根據(jù)機械性能和使用狀態(tài)將其分為三大類:塑料、橡膠以及合成纖維。其中,我國的合成纖維、合成樹脂和合成橡膠已分別居世界產(chǎn)能的第一、二和三位。

    參考文獻

    [1]謝盛輝.《材料科學發(fā)展史》.課程構想及教學綱要.2006:26(5)

    [2]許順生.金屬材料科學概述.中國科學院上海冶金研究所

    第8篇:高分子材料與工程的認識范文

    關鍵詞:材料科學基礎;課程體系;優(yōu)化

    中圖分類號:G642.3 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)09-0119-03

    隨著現(xiàn)代科學技術的高速發(fā)展,自然科學之間更加相互滲透、融合和交叉。陳舊的基礎課教學內(nèi)容和體系與新的科學前沿理論的矛盾日益突出,因此,有必要對現(xiàn)有的知識體系和專業(yè)格局進行調整和重組,建立綜合性材料科學與工程專業(yè),以適應未來知識經(jīng)濟的發(fā)展對材料類專業(yè)人才的需求。“材料科學與工程”專業(yè)在教育部1998年正式頒布的本科專業(yè)目錄中作為引導性專業(yè)提出,體現(xiàn)了材料科學與材料工程相互交叉與相互滲透綜合的發(fā)展趨勢,也符合社會所需復合型人才成長的要求。“材料科學基礎”是該專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課程,擔負著公共基礎課和專業(yè)課程之間的銜接作用,也是研究生入學的必考課程。該課程對材料科學與工程專業(yè)人才運用理論知識解決實際問題的能力的培養(yǎng)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、科學的思維方法的培養(yǎng)和整體知識結構的構建具有奠基作用。因此,我們在教學內(nèi)容方面進行了改革與優(yōu)化整合。

    一、教學內(nèi)容優(yōu)化的動因

    根據(jù)教育部提出的拓寬專業(yè)口徑、按專業(yè)大類進行人才培養(yǎng)的基本思路及1997年國務院學位辦頒發(fā)的新專業(yè)目錄中提出的引導性專業(yè)——材料科學與工程專業(yè),部分高校材料類的專業(yè)設置不再分為無機非金屬材料工程、高分子材料與工程和金屬材料,而是按照材料科學與工程一級學科進行重新設置,“材料科學基礎”作為材料科學與工程專業(yè)的專業(yè)基礎課,其教學內(nèi)容和教學體系也進行了相應的改革。安徽建筑工業(yè)學院作為建筑類一般本科院校,其材料類專業(yè)是按二級學科進行課程設置,設高分子材料與工程、無機非金屬材料工程以及電子科學與技術(電子材料方向)三個材料類專業(yè),各成體系。其中關于材料科學基礎的教學從各專業(yè)課程的安排上看,無機非金屬材料工程專業(yè)和電子科學與技術(電子材料方向)專業(yè)開設“無機材料科學基礎”,其重點是無機材料的結構、組成和性能之間的關系及其變化規(guī)律,內(nèi)容相近;而高分子材料與工程專業(yè)未單獨開設材料科學基礎課程,材料科學基礎中大部分相關的理論分散在專業(yè)基礎課程“高分子化學”和“高分子物理”中,其中涉及較多的是制備科學而關于高溫燒結、擴散、固相反應和相變過程及晶體結構和缺陷理論則涉及的較少。然而,社會需要的人才正向著復合型人才發(fā)展,材料也正在向著功能型和復合型發(fā)展,因此為了滿足社會對材料類人才的要求,培養(yǎng)人才應具有大材料專業(yè)的理論基礎,故必須對無機材料科學基礎的教學內(nèi)容進行合理的優(yōu)化和整合,同時考慮安徽建筑工業(yè)學院的特色,構建具有自己特色的“材料科學基礎”一級學科平臺課程體系。

    二、教學內(nèi)容的優(yōu)化原則

    圍繞材料科學與工程專業(yè)培養(yǎng)目標和人才培養(yǎng)規(guī)格構建具有建筑類一般本科院校辦學特色的材料科學基礎學科基礎平臺課程,其重點是“厚基礎、寬口徑”,夯實學生的學科基礎知識,強化實驗技能的培養(yǎng),增強學生對社會的適用能力;加強相關課程的綜合,一起考慮高分子材料與工程、無機非金屬材料工程以及電子科學與技術(電子材料方向)三個專業(yè)的相近課程,根據(jù)無機材料科學基礎、高分子物理和高分子化學課程在人才培養(yǎng)中的作用,對其重新定位,整體優(yōu)化課程體系;同時堅持先進性原則,突出高、新、精、實的特點,緊跟學科發(fā)展前沿。

    第9篇:高分子材料與工程的認識范文

    關鍵詞: 高分子化學 高分子物理 生物功能材料 教學探索

    高分子化學和高分子物理是高分子科學相關專業(yè)的專業(yè)基礎課。在專業(yè)課程設計中,一般兩門課程獨立設置,其中各占有48到72學時不等。我校的生物功能材料專業(yè)開設了高分子方面的課程,其中高分子化學與物理是該專業(yè)的專業(yè)基礎課。根據(jù)該專業(yè)特點,生物功能材料涉及領域較廣,從無機陶瓷材料到有機高分子材料都有涉及。該專業(yè)學生只需掌握有關高分子化學和高分子物理的基本理論知識和應用技能,因此我們開設了高分子化學與物理課程,所設學時為56學時,開設時間安排在二年級下學期,為三年級開設《高分子材料化學》等課程打下一定基礎。該課程內(nèi)容涉及高分子材料的合成與實施方法,高分子材料的結構、性能、成型加工及其應用,是一門多學科交叉、實用性很強的學科。根據(jù)該課程具有涵蓋內(nèi)容廣,物理化學和有機化學知識運用較多等特點,這樣有限的課時設置就給授課帶來了一定困難,導致學生在理解和應用本課程知識方面具有一定難度。另外,我校該專業(yè)物理化學課程設置在二年級下學期和三年級上學期,其中物理化學反應動力學部分講授時間較晚,這也給高分子化學與物理的授課帶來了一定困難。那么如何在有限的學時內(nèi)系統(tǒng)地講授高分子學科基礎知識,是本文需要重點探討的問題。

    1.選擇教材,合理安排教學內(nèi)容

    受授課學時的限制,我們選用的教材是化學工業(yè)出版社出版的《高分子化學與物理基礎》,由魏無際等主編。該教材系統(tǒng)地闡述高分子化學與物理的基本概念、基本知識、基本原理和基本測試方法,教材內(nèi)容全面,難度適中,比較適合生物功能材料專業(yè)的教學要求。針對課時較少的現(xiàn)狀,我們對教學內(nèi)容進行了合理安排。對于高分子化學部分,重點講解高分子的基礎概念、縮聚和逐步聚合、自由基聚合、聚合方法、陰離子聚合等內(nèi)容,自由基共聚合、陽離子聚合、配位聚合等可較簡單講解,聚合物的化學反應章節(jié)主要由學生自學。這樣既保證了學生能夠掌握高分子化學的基本概念及反應,又沒有因為課程過難給學生造成學習困難。對課程中的某些內(nèi)容,例如聚合動力學的推導,在物理化學中化學動力學部分還沒講解的情況下,我們在教學中不要求學生記住所有推導和公式,僅提出聚合動力學基本知識,引導學生自己進行動力學推導。對于高分子物理部分,我們重點講解高分子的結構、高分子的分子運動、力學狀態(tài)及其轉變,簡單講解高分子固體的基本力學性質、高分子溶液的基本性質章節(jié),對高分子電學、熱學和光學的基本性質章節(jié)主要由學生自學。這樣課程的安排,重點講解能夠加強學生對高分子學科基本知識的掌握;簡單講解能夠擴大學生的知識面、引導有科研需求的學生課下加強該部分內(nèi)容的掌握;自學部分主要為了深化學生對高分子學科知識的理解。重點講解、簡單講解與學生自學相結合的教學方法,突出了本課程重點、拓寬了學生知識面,克服了高分子學科教學中內(nèi)容多、概念多、數(shù)學推導多等難于克服的難點。

    2.理論聯(lián)系實際,提高學生學習興趣

    高分子化合物廣泛存在于日常生活中,如穿著用的化學纖維、自然界存在的棉、麻、絲綢等,食品行業(yè)中的蛋白質、淀粉、纖維素,建筑行業(yè)中用的涂料、各種高分子管材、膠黏劑、有機玻璃,行駛工具中應用的橡膠、工程塑料、增強纖維等。高分子科學在人們的日常衣、食、住、行中發(fā)揮著極其重要的作用,其是一門應用基礎型的學科。高分子化學與物理的教學,單純的講解很難引起學生的學習興趣,教學效果不顯著。為提高學生學習興趣,我們在講解基本知識的同時,注重理論和實際相結合,列舉了大量實例。例如講解縮聚反應時,對滌綸、尼龍等一些重要的縮聚物的生產(chǎn)原理進行了重點講解,對聚乳酸生物材料進行了系列概述,包括其生產(chǎn)方法、原理和應用等;自由基共聚合部分,講到聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丁苯橡膠(SBR橡膠)等一些著名共聚物和常見聚烯烴產(chǎn)品及它們的制備原理、主要性能和用途。其中舉例聚四氟乙烯(PTFE)用于流量泵、反應釜內(nèi)襯和攪拌棒外面涂層,聚氯乙烯(PVC)用于各種集成吊頂和各種垃圾袋等。在高分子發(fā)展史中,講授諾貝爾獎成果和獲得者的發(fā)明典故,例如電高分子的發(fā)現(xiàn)、齊格勒-納塔催化劑的發(fā)展,以增強課堂的趣味性;講述了第二次世界大戰(zhàn)期間高分子的發(fā)展典故。此外,讓學生翻看塑料水杯的材質、衣服標簽讓學生認識各種標志上一些材質的名稱,指出我們的水杯、服裝由哪些合成高分子構成,并討論目前常用的化學纖維名稱和聚合原理;通過舉例講解方式,激發(fā)學生自主學習興趣。

    3.多媒體與板書教學方法相結合,提高教學質量

    高分子化學與物理基礎課程知識面廣,其涵蓋了高分子化學、高分子物理、高分子加工等方面內(nèi)容。該課程教學信息量大、理論性強,學生理解相對比較困難。因此,我們在教學過程中注意多種教學形式相結合,提高教學質量。課堂主要采用多媒體教學方式,同時輔以板書講解,取得了不錯的教學效果。利用多媒體教學方法既能夠將理論的知識直觀體現(xiàn)出來,又能夠將難于理解的教學內(nèi)容形象地展示出來,這樣可以使學生更容易理解所學內(nèi)容。例如,在講解配位聚合時,利用動畫演示雙金屬活性中心機理和單金屬活性中心機理中單體分子的插入過程與鏈增長過程;自由基聚合實施方法中,利用制作動畫模擬懸浮聚合和乳液聚合過程中單體的分散過程,高分子物理中拉伸對高分子結晶形態(tài)的影響、動態(tài)黏彈性模型,等等。通過多媒體的運用,可以使抽象的教學內(nèi)容具體化,有效提高學生學習的趣味性。多媒體課件也會存在一些缺陷,比如講課節(jié)奏過快,學生難以吸收;教師過于關注幻燈片屏幕,減少了和學生的交流互動,等等。在實際教學過程中,還應注意和板書的有效結合,對重點知識內(nèi)容采用板書的形式進行講解,取得了不錯的效果。

    4.網(wǎng)絡教學方法的運用

    針對多媒體教學存在講課節(jié)奏過快,學生難以吸收等缺陷和板書教學進度緩慢等特點,對重要章節(jié),我們采取課堂與課下網(wǎng)絡教學相配合的方法。網(wǎng)絡教學在原來多媒體教學基礎上,對教學過程和教學內(nèi)容提供了全面支持。目前學校構建了一個比較完整的網(wǎng)上教學支撐環(huán)境,提供多媒體錄播室進行教學視頻的錄制,最后把課件與錄制視頻統(tǒng)一上傳到網(wǎng)絡教學平臺。網(wǎng)絡教學有許多傳統(tǒng)學習方法無可比擬的優(yōu)點,例如學生學習自主性增強,真正發(fā)揮學習的主觀能動性,學生學習在時間和空間上少了許多限制,學習的探究性更加深入。另外,網(wǎng)絡背景下學生在獲取不同的資源時可以進行比較,相互之間取長補短,知識面更廣。隨著現(xiàn)在網(wǎng)絡技術的發(fā)展,學生可以在宿舍、教室和學校多媒體教室通過網(wǎng)絡對課堂內(nèi)容進行學習。網(wǎng)絡教學方法的運用,大大彌補了課堂多媒體課件存在一些不足,大大提高了教學效率。

    5.開展互動式教學,發(fā)揮學生的學習主動性

    教學是教師和學生的共同行為,學生是課堂的主體,教師是學生學習知識的引導者。目前高校教學方式偏重以教師“教”為主,忽視了學生“學習”的主動性,學生始終處于“被動學習”地位。這樣的“被動學習”,導致學生具有學習壓力大、心理負擔重等特點。針對這一現(xiàn)狀,我們采取課堂互動的教學方式,包括師生提問、討論和學生上講臺相結合的方式進行教學活動,取得了一定效果。比如在下課前教師先提出下一節(jié)課的預習內(nèi)容,提出一些討論問題,例如在講述縮聚反應時,提出不同聚合時間獲得聚合物分子量是否相同、什么樣的單體能夠發(fā)生縮聚反應、什么樣的單體能夠獲得支化的高分子等問題。讓學生通過查閱資料,自己尋找答案,并在下次課堂上讓學生進行討論,然后教師補充。這樣既提高了學生的學習思考能力,又增強了學生的學習主動性,提高了學習興趣。另外,我校為農(nóng)業(yè)院校,雖然學習《高分子化學與物理課程基礎》課程的學生是非農(nóng)業(yè)專業(yè),但是部分學生畢業(yè)后或許從事涉農(nóng)相關服務業(yè)。考慮到此種情況,我們在授課內(nèi)容安排上,對目前農(nóng)業(yè)應用的高分子材料和高分子在農(nóng)業(yè)方面的潛在應用進行了討論,給他們提供了創(chuàng)造性思維。比如在講自由基聚合章節(jié)時,我們就對強吸水樹脂的制備現(xiàn)狀和發(fā)展前景,主要針對其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用進行了講述,對高分子薄膜在農(nóng)業(yè)中的應用及帶來的“白色污染”與應對措施進行了討論。通過這樣的討論,我們鍛煉了學生分析思考問題的能力,這為學生工作與科學研究的創(chuàng)新思維形成打下了基礎,提高了學生的學習積極性和學習興趣,加深了對本課程的理解。

    6.結語

    通過對本校生物功能材料專業(yè)《高分子化學與物理基礎》課程教學中的一些課程設計特點、面臨的問題及目前采取的措施進行了總結。《高分子化學與物理基礎》雖然是一門專業(yè)基礎課,但其理論性強、概念抽象難懂,如何讓學生在掌握該課程基本理論的同時,調動學生的學習積極性,培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新意識,是教學工作中需要不斷探索的問題。我們將在總結已有教學經(jīng)驗的基礎上,繼續(xù)對本課程教學方法的改善與創(chuàng)新進行探索,以提高該課程的教學質量。

    參考文獻:

    [1]魏無際,俞強,崔益華.高分子化學與物理基礎(第二版).北京:化學工業(yè)出版社,2011.

    [2]黃海霞.應用化學專業(yè)《高分子化學與物理》課程教學探索.廣州化工,2013,41(12).

    主站蜘蛛池模板: 69国产成人精品视频软件| 亚洲国产欧美目韩成人综合| 国产成人一区二区三区视频免费| 成人毛片无码一区二区三区| 成人久久精品一区二区三区| 国产成人综合日韩精品无码| 国产成人a视频在线观看| 亚洲国产欧美目韩成人综合 | 欧美成人四级剧情在线播放| 在线观看国产成人AV天堂| 亚洲精品成人a在线观看| 欧美成人一区二区三区在线观看| 国产精品成人久久久久久久| 中文国产成人精品久久96| 国产成人黄色在线观看| 美国特级成人毛片| 国产成人免费在线| 成人影片麻豆国产影片免费观看| 免费视频成人片在线观看| 成人免费福利视频| 成人黄动漫画免费网站视频| 亚洲精品成人a在线观看| 国产成人涩涩涩视频在线观看| 日本在线观看成人小视频 | 欧美日韩国产成人综合在线| 亚洲综合成人网| 国产成人无码精品一区不卡| 成人免费黄色网址| 欧美成人一区二区三区在线观看 | 亚洲国产成人超福利久久精品| 国产成人精品久久综合| 国产精品成人免费综合| 好吊妞在线成人免费| 成人3d黄动漫无尽视频网站| 成人免费看www网址入口| 久久久久亚洲av成人网人人软件| 免费国产成人α片| 亚洲色成人网一二三区| 国产成人av在线免播放观看| 国产成人亚洲综合无码精品| 国产成人无码精品一区不卡|