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高分子化学与工程精选(九篇)

高分子化学与工程

第1篇:高分子化学与工程范文

关键词:高分子材料;高分子化学;实验教学

高分子化学实验是高分子化学课程教学的一种最有效的实践教学形式,它可以帮助和促进学生课堂理论知识的学习与消化,建立和巩固高分子化学基本概念和理论,获取高分子化学知识,培养科学素质和操作技能。我国著名化学家戴安邦指出:“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的,全面的化学教育要求既传授化学知识和技巧,又训练科学方法与思维,还培养科学精神和品德,学生在化学实验中是学习的主体,在教师指导下进行实验,训练用实验解决化学问题,使各项智力皆得到发展”。这番话指出了开设化学实验课的深刻内涵和重要价值。2004年国家教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》在评估指标的二级指标“实践教学”中,从“实践教学内容与体系,综合性、设计性实验课的比例及效果,实验室开放”三个方面明确了实践教学改革和发展的方向。近几年高校的化学类实验教学改革取得了令人瞩目的成果。高分子材料科学与工程专业是很多高校在近年来新开设的专业,在实验教学与改革方面的成果积累较少,尤其高分子化学实验教学采用陈旧的教学内容和教学方法依然居多。通过调研发现,目前国内高校高分子材料科学与工程专业的高分子化学实验教学依然不同程度地存在一些问题。

一、高分子化学实验教学现状剖析

1.实验教学体系和内容欠争理

多数的实验教学附属于理论教学,没有单独设课和单独考核,实验课时相对较少虽然有些高校高分子化学实验已经独立设课,但仅作为考查课。实验教学内容中传统的、陈旧的实验较多,而体现现代科学技术发展成果的实验很少认知性、验证性实验所占的比理偏高,培养学生创新能力的综合性、设计性、应用性和创新性的实验偏少,而且实验环节偏重于理论,突出高分子材料应用性特点的实验太少,不利于培养学生的工程观念。

2.实验教学方法单一

学生按照实验讲义预习,然后进实验室。实验前教师把实验目的、实验原理、仪器使用方法、测试方法、实验步骤和数据记录表格及数据处理方法等进行详细的集中讲解。学生只需按教师指导的过程按部就班或者依照讲义“照方抓药”,就可以完成一个实验。一部分学生糊里糊涂地来到实验室,只动手不动脑地完成实验,然后又迷迷糊糊地离开实验室。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很不够。这种统一模式、统一要求、齐步走的教学方法,一方面造成了学生对教师的过分依赖,另一方面抑制了学生个性思维的发展和创新能力的培养。

3.实验嫩学手段落后

在现代信息技术迅速发展的今天,虽然网络技术、多媒体技术等现代教学技术在理论教学中得到了普遍应用,但虚拟、仿真等实验技术手段未能在实验教学中推广应用。这样对于一些耗费过高、时间过长、毒性过大、危险性过高的实验,只能最低限度地开设,且开设过程中费用大和危险性高,导致学生对此类重要实验缺乏足够的认知和感受的机会。

二、新教学模块的实践性探索与成效

针对目前国内高校高分子材料科学与工程专业高分子化学实验教学中存在的一些问题,借鉴其他化学实验教学改革的优秀成果,提出了基础技能实验、综合设计实验、研究创新型实验的三个高分子化学实验教学模块体系,并在每个模块中结合常熟理工学院教师的科研成果引入_些新的实验教学内容,采用开放式实验教学方法。通过实验教学实践发现新的体系和教学方法在培养学生的创新意识和工程实践能力方面起到了较好的效果。

1.基础技能实验教学模块

基础技能实验模块构建的目的着重建立高分子化学实验与相关基础理论知识之间的有机联系。培养学生的实验安全意识、清洁卫生习惯和严谨的实验态度。训练学生掌握熟练规范的实验操作技能和技巧,为后续的实验教学模块的实施打下良好的基础。

基础技能实验模块的教学内容设计在课时总量的40%~50%为宜,课时数约30学时,开设8~10个实验。教学内容设计涉及到高分子化学反应机理,如自由基、阴离子,阳离子等连锁反应机理,缩聚、基团转移聚合等逐步反应机理,开环聚合反应机理等。在实验实施方法方面涉及到本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、熔融缩聚、界面缩聚等。如设计膨胀计发测定苯乙烯本体聚合动力学实验,让学生直观感受到了诱导期概念、聚合过程体积减小的现象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化学理论知识。设计过硫酸钾引发甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合实验,除让学生明确了乳液聚合的基本原理外,还了解到了聚合物大分子链端基的重要作用。设计己二酰氯和己二胺界面缩聚实验,让学生深入理解了界面缩聚的概念和聚合物的可纺成纤性能等主要高分子知识。通过设计一些自由基、阴离子、阳离子等连锁反应机理的实验,使学生进一步掌握了活性中心的概念,同时在实验过程中认知了这些引发剂的活性、安全使用和贮存事项。

2.综合设计实验教学模块

综合设计实验教学模块旨在培养学生较强的实际动手能力,自主设计和分析解决问题的能力。本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的自主设计性和综合性。

教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本教学模块的特点之一是实验内容的综合性,可以将同一门课的几个实验,或者是几门课的实验组合在一起,形成一个大实验。本教学模块的特点之二是实验方案的灵活性和设计性,侧重培养学生的自主实验和学习的意识和良好习惯。例如关于高分子合成实验先确定好采用的聚合机理和聚合方法,在原材料配方组成、引发剂种类及用量、合成温度等工艺条件方面给出一个大致的框架,然后让学生在所给的框架内进行自行设计和实施实验。譬如悬浮法制备聚苯乙烯珠粒实验,水的用量范围为苯乙烯质量的100%~200%、分散剂为磷酸钙或聚乙烯醇两种、引发剂过氧化二苯甲酰用量为苯乙烯质量的0.2%~1.0%、反应温度设定在75℃~85℃范围等。学生通过自行设计的方案实施实验获得了不同的实验结果,通过对不同组之间实验结果的综合分析,找到了影响悬浮法制备聚苯乙烯珠粒的一些因素,激发了学生动手实验的兴趣,发挥了学生自主实验和学习的主观能动性。

3.研究创新实验教学模块

设置研究创新实验教学模块培养学生的科研和创新意识、提高学生的综合素质和应用开发能力,为实现培养高质量的应用型人才的教育目标提供重要的教学内容实体支撑。   本实验模块是实验教学的最高层次,注重学生实验的独立自主陛、综合性、应用性和创新性,教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本实验教学模块的特点之一是实验项目的独立自主性和综合性。也就是说确定好实验项目之后,让学生在实验教师指导下独立自主地进行实验项目方案的调研、设计、实施和结果分析。本实验教学模块的特点之二是实验项目的应用性和创新性,所拟定实验项目必须关联生产实践中的聚合物产品,充分体现实验项目的应用性。实验项目设计主要针对这些高分子产品生产实践中存在的共性问题和关键问题的解决来进行设计。通过研究创新实验的实施,发现学生学习积极性很高,乐此不疲,为培养学生创新意识和展示高分子化学实验的应用性特征提供了最佳学习平台,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到高分子化学实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。此外,研究创新实验往往需要多名学生共同完成,有利于培养学生的团队合作精神。例如,聚氨酯绝缘漆的制备及性能测定实验,每个学生做一个实验配方,每5名学生一组,5名学生的实验结果综合在一起可以得出高分子树脂配方组成与漆膜性能之间的关系曲线,以及固化条件与漆膜性能之间的关系曲线。在实验过程中,5名学生要共同安排实验方案,尽量保持操作的一致性,最后得出的结果要呈规律性变化。如果有一名学生操作有误,这个实验点就会落在规律性以外,影响其他学生对实验现象的观察。因此,实施研究创新实验项目对教师也提出了更高要求。在每次实验前,教师要指导学生拟定方案,并对可能出现的实验现象和各种影响因素进行分析,实验过程中,又有多种意外的实验现象出现,这势必要求师生共同分析和讨论造成这些现象的原因,帮助学生透过现象深刻理解事物的本质。这样做需要教师有相当的知识储备量,并且要求教师也不断进取,充分体现了教学相长的教育理念。

三、结论

基础技能实验、综合设计实验、研究创新实验+教学模块教学的实践证明教学效果显著,特别对提高学生综合实践能力、激发学生理论课学习兴趣、培养学生创新意识和应用开发技能取得了预期效果。基础技能实验模块的教学效果主要体现在实验现象与相关基础理论知识之间的有机联系,高分子化学实验操作技能和技巧的掌握和规范。综合设计实验的教学效果主要体现在学生自主设计和分析解决问题的能力培养。研究创新实验的教学效果主要体现在学生科研和创新意识的建立,以及学生团队意识和应用开发能力的培养。

参考文献

[1]李晓,等_高分子化工方向专业的课程体系设计[J].化工高等教育,200I,(1):50-52.

[2]谢安邦高等教育学[M].北京:高等教育出版社,1999.3

[3]杨通,范新会.王正品材料类专业实验课程体系的改革[J],实验室研究与探索,2004,23(10):71-80.

[4]虞立宏,王静爱,葛岳静,本科生科学研究项目实施特色[J]中国大学教学,2004,(8):20-21.

[5]王雅珍,等,微型高分子化学实验研究[J]化学教育,2001,22(1):47-48.

第2篇:高分子化学与工程范文

关键词:技工院校;电工电子;一体化教学

一、明确一体化教学工作内容与任务

教师要有效地将一体化教学在电工电子技术课程中的落实。首先应明确企业对专业人才的要求,从而确定应培养学生怎样的知识技能。对此,教师可以深入调查与分析往届毕业生在现实岗位工作中对电工电子技术知识与基本技能的应用现状,并以此调查结果进行分析与总结,从而明确一体化教学的内容与任务,使学生的电工电子知识技能在实际工作中得到有效应用,满足社会对人才的需要。

二、设计一体化教学内容与任务

所谓一体化教学就是将电工电子技术课程的知识内容同实践相结合,利用实际操作进行有效的理论讲授,又利用课程理论对实践进行指导,使实践与理论相辅相成,从而让学生更容易理解与掌握电工电子技术课程中的内容,提高知识技能水平。所以,在电工电子技术一体化教学中,教师需要以教学任务为基础,将电工电子技术课程内容合理地划分为几个阶段。这四个教学任务应以电子电工的实际操作与电工电子产品生产等实践活动进行教学,促使学生在逐步完成教学任务的过程中有效地掌握电工电子技术的基本知识和技能,培养学生在岗位工作过程中所需要的基本职业能力,提高学生的就业能力。

三、更新教学方法,落实一体化教学

电工电子技术课程的一体化教学是技工院校教育进行改革而来的,它是技工院校革新教学理念的产物,改革教学方式的有效体现。所以,贯彻落实一体化教学在电工电子技术课程教学中的应用是符合社会与时展的。以下就是笔者对一体化教学落实的几点思考。

1.设计教学任务,构建学习平台

电工电子技术课程中一体化教学实施过程中,教师应通过分析探究该课程的内容,并确定教学目标与教学任务,划出课程中对于学生难以理解或学习的重点、难点,从而设计与之相适应的教学方法。当然,教师除了要进行教学任务的制定与设计外,还应为学生营造能够进行自主学习与交流学习的环境,促进学生进行更为有效的技能学习。

2.推动教学任务,组织团队协作

教师在进行一体化教学时,可以适时引导学生自己制定电工电子技术课程的学习的任务,设计学习的步骤与程序,再进行审核与指导,通过学生自己制定的学习任务进行相应课程知识的讲解。而学生进行任务设计的过程中,教师可以让学生以小组的方式进行搜集资料与任务讨论,充分发挥团队的协作精神。如此,不但能有效地提升学生的学习能力,同时能培养学生资源共享,相互合作、竞争的意识,提高了学习效率。

3.整理交流,反馈教学

经过教学任务的完成之后,教师需要对学生任务完成情况进行分析与总结,再与学生进行交流。通过对一体化教学实施过程的分析与总结,不但使学生对自己所学的知识技能加深了解,并且可以让电工电子技术课程的一体化教学进行有效的优化与改进,从而形成良性的教学循环,提升教师的教学效果,提高学生对电工电子技术的技能掌握。

四、一体化教学在电工电子技术课程实施的思考

1.强化一体化教学的针对性

一体化教学的主要目的就是提高学生的就业能力,让学生能够充分掌握职业技能,能够将理论与实际有效地整合,从而强化学生的实际操作能力。故而,教师应利用一体化教学任务对学生进行引导,促使学生能够严格根据生产工艺的要求对实际生活中的生产问题进行解决,提升学生对电工电子技术课程知识技能的综合运用能力,为今后的发展提供基础。

2.增强一体化教学活力

在传统的教学活动中,教师只是纯理论的教学,存在着理论与实践严重脱节的问题,而利用一体化教学在电工电子技术课程中的利用,有效地注入活力,让教师一边进行理论的传授,一边进行实践的演示,使电工电子技术课程抽象的内容化为具体的内容,能够有效地保持教学内容的实用性。故而一体化教学的应用能够增强学生对理论知识的应用能力,同时能够促进学生职业素质的提高。

以上就是笔者对一体化教学在电工电子技术课程应用的分析,一体化教学的落实,能够有效地促进学生电工电子技术课程理论与实践的结合,提高学生的就业能力。故而,对一体化教学在电工电子技术课程的应用进行分析与探索是非常有必要的,它不但可以提升教师的教学效果,同时能够有效地推动技工院校的长远发展,为社会提供更有素质的专业人才。

参考文献:

[1]柏向阳.项目教学法在高职电子电工教学中的实施[J].电子制作,2013(13).

第3篇:高分子化学与工程范文

关键词:聚合物成型工艺学;高分子材料生产加工设备;成型加工;教学改革

高分子材料作为最重要的材料品种之一,在人们的生活和生产中具有不可替代的作用[1-2]。高分子材料优异性能的体现在于选用合适的材料并选用适当的成型加工方法和设备。《聚合物成型工艺学》和《高分子材料生产加工设备》是高分子材料相关专业的两门专业课,是高分子科学领域的研究和工程技术人员必备的技术知识[3-4]。在课程讲授过程中发现,《聚合物成型工艺学》和《高分子材料生产加工设备》这两门课程联系紧密,既相互区别,又相互补充。因为设备决定工艺,不同的设备,有不同的工艺,只有根据设备的情况,制定符合实际的工艺,才能发挥设备的最大功能,提高产品质量和生产效率。反过来,在讲授设备的时候,也需要讲授工艺,工艺理解了,能够更好的促进对设备的理解。高分子材料生产设备很多,有些内容也很抽象,用工艺把一些特定的设备联系起来,就容易理解多了,因此,这两门课是相互促进,相互发展的关系,但是在教学过程中也发现一些缺陷,比如:《聚合物成型工艺学》和《高分子材料生产加工设备》的有些内容发生重叠,分别讲授这两门课时,有些内容向学生重复讲授[5,6];另外,这两门课程具有内容分散、抽象、半理论半经验化等特点[3],要提高教学效果,需要进行教学改革。

1明确这两门课教学主线

聚合物成型加工工艺及设备这两门课程既与高分子化学和高分子物理紧密相连,同时又是高分子专业理论研究与实际生产相互联系的纽带[7]。在教学过程要紧扣高分子物理和高分子化学中的知识,因为高分子材料加工的许多问题往往可以归结到高分子材料特殊的链结构。同时使学生能够明白材料制品的性能既与材料本身的性能有关,同时在很大程度上受到成型加工方法、工艺条件和加工设备的影响。同样的材料通过不同的加工方法、加工工艺或加工设备,所得制品的性能就不同。在讲课的过程中要让学生理解高分子材料如何通过成型加工得到具有一定使用性能的制品;材料的成型加工设备与成型加工工艺有何关系;制品性能与材料本身的性能以及成型加工设备和成型加工工艺又有什么关系;同样的材料通过不同的加工工艺或加工设备,所得制品的性能为什么不同等等[8]。因此,教学内容的讲授紧紧围绕“高分子材料———成型加工设备和工艺———影响制品性能的因素”这条高分子材料成型加工设备和工艺的主线来展开,重点使学生了解和掌握制品性能与高分子材料、成型加工工艺和成型加工设备之间的关系。

2教学内容的改革即教学重点、难点的确定,以及某些知识点的合并和教学内容的补充、跟进和更新

有了教学主线之后,教学内容的就很好安排了,对某些重复的知识点进行合并,对相关的本学科的最新发展要跟进,并充实到教学内容中去,对某些知识点进行更新,使《聚合物成型工艺学》和《高分子材料生产加工设备》授课重点突出,内容精炼,知识体系完整。对前沿领域的跟进与补充,可以引导学生开阔思路,激发学生兴趣,激发他们对自己专业的热爱。教学内容既详细地讲授基础知识,包括详细地讲授材料的链结构与材料性能的关系,同时又要系统地讲授当前主流的高分子材料成型加工技术、设备和工艺。从高分子材料的加工原理出发,对成型加工设备和工艺进行详细地探讨,既讲授各种高分子材料成型加工的共性,又分别介绍塑料、橡胶等不同高分子材料的成型加工特点和区别。

3教学模式的改革与实践

考虑到这两门本课程信息量大、内容多、涉及到的领域宽,其课堂教学主要采用多媒体辅助教学,使课程内容形象直观准确呈现在学生面前,使学生更容易的接收和理解。但是对于不同的课程内容可以采取灵活的教学模式,对于部分章节,联系本人在工厂工作的经历,采用案例式教学。例如在在讲述配方设计时就可以采用案例式教学。图1给出了在实际工厂的一般生产过程。图1专用料加工厂一般生产过程流程图Fig.1Theflowofmanufactureprocessforspecialmaterialprocessingplant首先市场部拿到一个订单之后,技术部根据客户的要求,选者生产配方,然后生产样品,待过对方确认之后开始批量生产,最后是检验、包括、入库、发货。由于不同的客户对产品性能的要求不同,不可能拿到十分准确的配方,一般是根据工厂技术部门现有的技术资料以及以往的生产经验,首先制定一个初步的配方,然后经过客户试料之后,根据客户的意见,再进行改进。讲述这部分内容时主要讲授这个配方当中哪些组分对产品性能起到决定性的影响,基于什么样的考虑提出这样的配方,并指出在生产过程应当注意什么问题。然后再把改进过程进行详细地讲授。例如在设计生产塑料椅子专用料项目中,应重点考察其阻燃性能、加工性能和增韧体系以及阻燃剂与基体的相容性,才能得到高强度、高韧性以及阻燃环保的高分子复合材料。而针对不同的配方,在其性能满足客户要求的基础上,对其阻燃剂与基体的相容性进行深入分析。这样既增加了学生学习的兴趣,又丰富了教学内容,从而提高了教学效果和教学水平。

4结语

《聚合物成型工艺学》和《高分子材料生产加工设备》具有很强的工程应用性,要明确高分子材料的工程特性,使学生从整体上把握和理解材料制品性能与材料本身的性能、成型加工方法、加工工艺和加工设备的关系。在教学过程中,既要充分利用现代化的教学手段丰富课堂教学内容,又要充分调动学生的积极性。近几年,通过对聚合物成型工艺和设备的教学内容、教学方法等方面的改革,在授课过程中,既注重强调培养学生解决实际问题的能力,又不忽视基础理论知识,强化学生的综合素质,取得了良好的效果。

作者:陈国昌 叶明富 单位:安徽工业大学化学与化工学院

参考文献

[1]马巫明,东为富,启绘宇,等.《聚合物成型加工》课内课外协同教学新模式的改革与探索[J].教育教学论坛,2016(3):268-269.

[2]张世杰,黄军左.基于应用型人才培养的《高分子材料成型加工基础》课程教学改革[J].河南化工,2014,31(12):58-59.

[3]陈国昌,叶明富.聚合物成型工艺学教学改革与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2013,30(3):119-121.

[4]王琛.高分子材料加工工艺学精品课程建设初探[J].纺织科技进展,2014(5):88-90.

[5]周达飞,唐颂超.高分子材料成型加工[M].北京:中国轻工业出版社,2000:100-102.

[6]徐德增.高分子材料生产加工设备[M].北京:中国纺织出版社,2009:111-113.

第4篇:高分子化学与工程范文

关键词:工程型 培养模式 创新与实践

中图分类号:G40-01 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)08(b)-0173-02b

电子信息工程型人才培养模式由一个核心、三个层次、三条主线、六个方向构成:

一个核心就是以培养掌握“工程控制论”的具有系统思维方式、工程实现方法的人才为核心。

三个层次是:(1)以专业基础课教学为前导、专业课教学为重点的工程知识基础构建层面,奠定工程实践的理论基础;(2)以课程设计为兴趣引导、实习环节为能力强化的工程应用基础提升层面,积累工程实践的经验方法;(3)以大学生创新性试验计划项目、专业技能大赛为契机、毕业设计为过程的工程问题分析解决凝练层面,形成工程型人才的创新能力。

三条主线是:(1)以电子电路为脉络的传感器适配与功能驱动分析设计的教学实践主线;(2)以信号处理为脉络的微控制器与可编程器件分析设计的教学实践主线;(3)以网络通信为脉络的嵌入式系统与数字通信分析设计的教学实践主线。

六个方向包含三个应用基础研究方向和三个产品应用研发方向:(1)光电传感检测机理研究方向;(2)全数字电视架构研究方向;(3)在系统可编程芯片研究方向;(4)汽车电子应用研发方向;(5)网络终端应用研发方向;(6)智能家居应用研发方向。

电子信息工程型人才培养模式的实践遵循目标明确、脉络清晰、标准科学、约束合理、方法优化、过程完整、途径有效的原则来进行,通过各环节之间的关联,及时反馈调整,达到成效显著的目的。

1 工程型人才培养模式

电子信息工程型人才培养模式的创新与实践,本着培养高素质工程型人才的目标,按照下列流程进行实施。

1.1 理清人才培养标准与实际教学操作的关系

电子信息工程型人才的培养标准:

(1)具备工程背景――了解工程问题的特征:可实现性、可操作性、高可靠性、高稳定性、高性价比。

(2)具备工程基础――掌握扎实的工程问题解析理论与技术。

(3)具备系统思维方式――形成系统的工程问题分析与解决思路。

(4)具备工程实现方法――强化工程实现能力与构建工程实现的科学方法。

实际教学操作的任务:

(1)传道――讲解工程问题分析机理。

(2)授业――教授工程问题解决方法。

(3)解惑――解释工程问题的相互关联与系统解决途径。

(4)答疑――提升独立思考与解决问题的能力。

培养标准与教学操作的关系:

培养标准是数学期望,教学实践是逼近过程,学生是教学对象主体,教师是教学控制算法,培养模式是过程优化的约束,教学效果是算法实现的性能指标。

形象的说:工程型人才培养过程就是一个自适应滤波器的工作过程。

1.2 确定学生学习能力与教师教学过程的约束

本着事实求是的原则,认清学生学习能力具有较大的差异性,分布呈现由正态分布向均匀分布发展的趋势,但均值较高;教师教学过程普遍呈现程式化的态势,高学历高智商,缺少工程背景与意识;针对这一状况,提出对二者的关联约束是模式创新的关键。

1.3 提出学生的普适学习方法与教学方法的一致性准则

对于学生在基础课和专业基础课的学习上,学习方法采用课上听讲与课后研习强化的方法比较适宜,在专业课的学习上采用课堂引导与课后思考强化的方法获得认同。对于教学来说,前期以基础知识和专业背景的强化为主,后期以知识融合和工程意识的方法构建为目标的教学方法是普适的,据此,构成了教与学的一致性准则。

1.4 调整教学与实践方式并引导学生建立系统思维方式

在教与学的一致性准则衡量下,在课程教学的过程中和配套的课程设计、实验、实习、毕业设计等实践环节上,建立课程信息关联与反馈机制,通过三个层面与三条主线的认知与实践,做到解决问题时“瞻前顾后”、“统一协调”,逐步使学生建立并形成工程问题解决的系统思维方式方法。(表1)

1.5 强化工程控制论对学生工程意识与创新理念的影响

理论问题的研究方法往往可以根据选择或改变研究途径、设定假设或约束来绕开难点往前走,寻求解决方法,得出指导性原理与方案;

而工程问题的解决由于受到可实现性、可操作性、高可靠性、高稳定性、高性价比的硬性约束,必须做到模块化与系统化的统一,即模块要做的精细,系统要做到优化,模块解决不了的问题,可以通过系统中各模块的相互协调来解决。

这一思想在钱学森的“工程控制论”中得以阐述并成为中外系统工程界的思想基石。这一工程理念在教学实践中潜移默化的对学生工程创新理念产生影响,通过专业教学与实践不断深化工程问题的整体解决方法的理解,形成系统工程意识。

1.6 形成电子信息工程型人才培养有效途径与创新模式

电子信息工程型人才的培养途径从以下三点上体现有效性:

(1)从课程教学体系、内容、方法与实践环节的建立与完善上,根据学生的能力与特点,不断调整与更新,达到针对核心培养目标下的有效。

(2)从教师教学工作与实践指导能力与水平的提升上,根据专业培养主线与方向的归结凝练,不断强化与更新,达到适应三个层面教学实践的有效。

(3)从提高学生工程知识学习能力与工程问题系统解决方法的实践上,根据依托背景来学习与带着问题找答案的思路,不断优化与更新,达到构建工程型人才培养模式下的有效。

电子信息工程型人才培养模式的创新实践,经过近五年的不断探索和反馈调整,形成了较为成熟的、面向电子信息学科的、工程型培养方向的、具有系统思维方式与工程实现方法的人才培育方式方法,培养出大量适应电子信息工程需求的高素质人才,印证了模式的创新性与有效性。

2 工程型人才培养模式的创新点

电子信息工程型人才培养模式的创新与实践的创新点主要体现在以下三个方面:

提出了掌握“工程控制论”、具备系统思维方式、工程实现方法的电子信息工程型人才培养的理念。

做为支撑在年轻教师队伍中倡导踏实进取、勇于奉献、团队互助、乐观向上的精神,合理安排教学与实践工作任务,创造了宽松施展空间与创新氛围。

构建了由一个核心、三个层次、三条主线、六个方向组成的全新的电子信息工程型人才培养的架构;

做为支撑先后公开出版了四本针对电子信息工程型人才培养的专业教材,凸显了专业培养层面、主线与方向,形成了电子信息工程型人才培养模式。

形成了提高学生工程实践能力、强化教师系统工程教学水平的电子信息工程型人才培养的方式方法;

做为支撑在“电子技术课程设计”内容、认识实习、电子工艺实习、业务实习、生产实习内容、毕业设计内容上,针对能力培养和水平提升逐年进行了调整与优化,编写了系列实践教材。

3 工程型人才培养模式的实践

3.1 实践成效

数字验证了电子信息工程三个应用基础研究方向(光电传感检测机理研究方向、数字电视架构研究方向、在系统可编程芯片研究方向)和三个应用产品研发方向(汽车电子应用研发方向、网络终端应用研发方向、智能家居应用研发方向)的合理性与有效性。

在专业基础研究与应用研发上崭露头角的杰出电子信息工程型人才数已达到专业人数的15%以上,成为学术骨干和项目负责人、业务经理和部门负责人。

毕业生信息反馈显示,一个核心、三个层面、三条主线、六个方向的电子信息工程型人才培养模式具有较强的市场适应性和技术上的前瞻性,在人才素质与能力提升上的潜在作用显著,工程意识与系统工程理念的潜移默化,起到了润物无声的效果,在参与的大型工程项目实施过程中发挥了作用(表2)。

3.2 建设成果

(1)形成了针对性强的专业培养方向:网络终端、汽车电子、智能家居。

(2)编写并出版了系列工程型人才培养的教材:《电子工程师―制图与制版技术》、《电子系统―仿真分析教程》、《ALTERA可编程逻辑器件应用技术》科学出版社,《实用电子电路教程》吉林大学出版社,《电视原理》、《微型计算机原理与接口》西安电子科技大学出版社。

(3)构建了工程型人才培养的有效途径:工程背景建立――理论教学知识传授――课程实验验证强化――实习环节能力培养――设计环节建立工程意识。

(4)高素质教学与实践团队的形成与凝聚,电子信息工程专业经过多年的充实,已形成一支由年轻博士组成的工程型人才培养教学与科研团队,并经历多年繁重的教学与实践环节锻炼,凝聚成为踏实进取的团队作风。

(5)构建了高效的电子信息工程型人才培养模式,多年的创新与实践,凝练出工程型电子信息人才培养的方式方法,并经受了人才市场变化的检验。

(6)杰出人才层出不穷,电子信息工程专业毕业生有香江学者1人,青年基金获得者2人,科研精英12人,科研骨干16人,教学骨干4人。

4 结语

电子信息工程型人才培养模式是电子信息工程专业多年来教学改革成果的总结与凝炼,反映了电子信息工程型人才培养的理念与模式的创新。

近五年来,按照该人才培养模式进行的教学改革实践成效显著,得到用人单位的普遍认可,杰出人才不断涌现,这一点印证了“具有系统思维方式、工程实现方法”的培养核心以及从三个教学层面、三条专业主线、六个专业方向的工程型培养模式的有效性与创新性。

坚持工程型人才培养理念,不断强化教学与实践过程,使培养模式更具针对性和前瞻性,争取各级建设资源,将高素质人才培养目标发扬光大。

参考文献

[1] 钱学森,宋健.工程控制论[M].北京:科学出版社,2011.

[2] 王效华.电子信息工程专业应用型本科培养模式探讨[J].武夷学院学报,2011,30(2):85-89.

[3] 李学农.关于电子信息工程专业实践教学的探讨[J].中国科教创新导刊, 2008(34):188.

[4] 万丹梅.电子技术课程的教学改革探索[J].中国科教创新导刊,2010(7):174.

[5] 李松松,郭显久,曹立杰,等.电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践[J].中国电力教育,2011(22):51-52.

[6] 沈献博,姚文华.新建本科院校电子信息工程专业见习模式的创新与实践[J].南阳师范学院学报,2011,10(9):91-93.

[7] 潘君.浅谈电子信息工程技术专业实践教学改革[J].巴音郭楞职业技术学院学报,2010(2):44-46.

[8] 覃焕昌,潘大胜,颜锦.新建本科院校电子信息工程专业课程群化建设研究与实践[J].教育与职业,2009(11):131-133.

第5篇:高分子化学与工程范文

东莞处于珠江三角洲经济发达地区,被政府定位要建设成为“国际制造业名城”,且与港、澳和国际交往密切,新产品、新设备、新技术引进快、更新快,东莞理工学院是东莞地方性本科院校,具有得天独厚的产业优势。机械电f工程是该院机械设计制造及其自动化专业的主要专业方向之一,研究机械电子工程的办学特色具有亟大意义。

1.机械电子工程办学模式及特点

国外的高等工科教育,十分重视微电子技术与机械工程的结合,在高等院校中正式建立机械电子专业的大致有两种类型,一种以机械制造过程机电一体化为方向,如日本的丰桥技术科技入学生产系统工程系和英国勃莱德福的制造系统工程系;另一种以产品机电一体化为方向,如日本的静岗大学光电机械学科。日本名古屋大学电子机械工程系的学者认为:过去是机械工程和电子工程分别作为两个独立的领域,今后,社会和发展形势迫切需要能够掌握机械工程和电子工程两个领域的人才。这个系设有电子机械基础理论、电子机械应用设计、超精密加工、电子机械测量、集成机械工程等5个教研室。日本东京大学机械工程系设计与制造系统专业(相当于我们现在的机械设计与制造专业)的课程设计考虑了培养机电一体化人才的需要。他们认为在机电一体化产品中有关传感技术,数据转换、传递与处理技术,接口技术和计算机的操作与控制技术,以及应用软件等知识,已成为现代机械工程师必须具备的基本知识。因此他们在专业教学中增设了以下一些课程:机械工程学、机构与信息、信息化生产系统、CAD/CAM、自动化、先进制造技术、信号与图象处理、系统管理、机电一体化、系统动力学、机械动力学、工业综述、工业系统以及应用软件技术等。

我国高校机械电子工程专业的设置始于20世纪80年代。最初机电工程专业是依据各校归口行业应急的需要,对原有相关专业进行调整而设置的,教学计划的制定明显带有“机靠电”或“电靠机”的倾向。而课程设置,尤其是体现机电一体化新技术的专业课程设置远跟不上技术发展的速度。尽管如此,由于微电子技术、计算机技术的率先渗透,这一时期系统性教育结合进修性教育培养出的机电一体化人才,在生产实践中,对改造企业的老产品、旧设备和生产线,提高自动化水平和经济效益起到了一定的推动作用。进入20世纪90年代以后,机电一体化人才的培养为了适应经济体制逐步转轨以及学科迅猛发展所带来的变化,许多高校对机械电子工程的专业结构、课程设置、教学内容均进行了大幅度的调整。

上海交通大学精密仪器专业立足于原有专业的改造,彻底更新原有的课程设置体系。该专业教改从优化专业课程设置入手,以“精密机械设计”“传感器”“微机及接口技术”等核心课程为结合点,链接反映学科新兴技术应用的相关课程。如在精密机械设计分支中,增设了“精密机械CAD、仪器CAD”等课程;在传感器分支中,增设了与提高产品质量休戚相关的“仪器可靠性设计”和为加强电路系统设计能力的“精密仪器电路”等课程。与此同时,考虑到近年来光机电一体化系统的研究已经步入产品化阶段,出于光、机、电、智能伺服系统综合设计能力培养的需要,又增设了“仪器光学基础”“自动控制系统”等课程。优化后的课程体系,总体分布趋于合理,较充分地体现了先进性、及时性、实用性的特点,形成了机、电、计算机技术“三足鼎立”之势。

哈尔滨工业大学机械电子工程专业的教学改革自始至终是与学校211工程发展规划以及教改立项研究结合在一起的。为了挖掘内部潜力、调动积极因素、发挥综合优势,哈工大将校内原“精密机械及仪器制造工程”专业、“机电控制及自动化”专业以及机器人研究所、现代生产技术中心合并,重新组合成立了机械电子工程专业。这种集科研、教学、工程实践于一体的教学体系,不仅在师资力量、教学设施上为专业教改奠定了基础,而且合一化机制自身所具有的自动反馈功能,更为及时调整教学环节、更新教学内容提供了保证。重新制定的教学计划中,专业课程的设置具有学时少、针对性强的特点,经适当搭配后,与统设专业基础课组织,不仅形成了“机电控制和自动化”、“机电一体化产品设计和制造”两个专业方向(这与当前机电工程专业机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化分别设置的发展新趋势相吻合),同时,突出了知识传授与工程实际需要的紧密结合。

综上所述,机械电子工程办学模式的共同特点是:

(1)基于机械电子学从理论到实践的不断延伸和扩展,基于机械电子工程综合性人才培养的需要,遵循“宽口径、广适应”的原则,专业方向以机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化两个大方向来划分。

(2)站在市场经济对专业知识结构的总体高度上来权衡课程设置、教学内容与教学时数,摒弃以往单纯强调课程自身完整性的作法。对专业基础课,要削枝强干、精心搭配;对专业课,要反应现代科技水平,突出新、简明、实用。

(3)加强实践性教学环节,探索适应经济新机制的管理方法。提倡三结合,gfl:理论与实践相结合,教学实践与生产实践相结合,实践环节要体现机与电的结合。

2.机械电子工程课程设置

借鉴国内外髙校设置机械电子工程取得的经验和成果,结合我院自身特点及地理优势,总结我院第一届机械电子工程办学经验,在“保证基础、突出主干、注重能力、增强适应性”培养原则的基础上,修改机械电子工程教学计划。建议课程设置如下:

(1)保留通识教育课程。

(2)修改学科基础课程设置。保留机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动,将互换性与技术测量、工程材料及成型技术与机械制造工程原理整合为一门课,压缩学时:加强电工与电子技术课程,具体将电子技术改为模拟电子技术和数字电子技术,并增加电工部分的电路分析;加强微机原理与接口技术课程,增设计算机辅助设计与制造课程。

(3)修改专业课程设置。保留控制工程基础、机电一体化系统设计;将数控技术与制造系统的计算机控制整合为一,改设为计算机控制技术并增加学时,增设数控机床与编程,增设机器人技术。

(4)合理设置选修课。对任选课可按照“宽而浅”的原则设置课程,组织教学内容,一般每门任选课以20~30学时为宜;对于跨专业的任选课可采用讲座方式,一般每门课程的讲座时间10〜15学时为宜,以拓宽知识面、增加信息量、扩大视野、促进能力与素质的培养提高为目的。

3.机械电子工程实践教学环节

为了在大学的有限时间内,有效地培养学生的综合能力和创新能力,提高学生的素质,除了课堂教学部分的课程设置、教学内容以及教学方法应围绕上述培养目标进行改革外,还应重视实验教学及工程实践教学在人才培养中的重要性。这是因为在实验教学及工程实践教学的过程中,学生将所学的知识用于解决工程实际问题,从而产生从感性认识到理性认识的6跃;通过实验及实践教学,学生提高了学习兴趣,贴近了工程实际,进一步明确了学习目的。尤为重要的是还为提高学生的综合能力和素质,培养学生的创新精神提供了一个合适的环境。基于上述原因,我们对机械电子工程实践教育体系的建设进行了探讨研究。

3.1 机械电子工程实践教学体系

以本科培养方案和教学大纲为依据、以评估要求为标准,建议我院机械电子工程实践分为3个阶段,贯穿于大学四年教学全过程,且每个阶段都有一定的目的与要求,各阶段的基本内容下:第一阶段为实践认知阶段,本阶段教学主要沿工程设计的实际过程展开,使学生通过参观、调研、资料查询检索、采购与经济核算、动手拆装、模型制作、计算机绘图大作业的实践,得到一个真实的较完整的工程经历,强化学生的工程意识,加深对机电结构的感性认知,并结合有关的机电工程导论课使学生对机械电子工程有一个比较全面的了解。

第二阶段是基础实践阶段,使学生通过金工实习、电工电子实习,机械原理与机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动、微机原理等课程的实验、课程设计和大作业等环节,了解制造与控制的基本工程知识与设计过程,训练学生逐步树立工程观念,提高解决工程实际问题的能力,培养学生的创新意识。

第三阶段是综合实践阶段,把工程设计与机电课程结合起来,进行机械设计与机电控制相结合的综合设计。在这一阶段学生结合专业方向课程的学习,首先通过机电系统综合实验的yii练,然后通过专业课程设计、生产实习、毕业设计,使学生综合解决工程实际问题的初步能力得到系统的培养与锻炼。

在实践时间安排上,除了在学期末安排一段集中时间实施外,基础实验采用单独设课的形式;专业综合实验采用比较灵活的方式,只给学生布置一定的实验任务与最终要求,而完成实验任务的过程则由学生自己确定;在实验进度安排上,只要求学生在规定的某…段时间内(如一个学期内)完成,实验室在规定的时间内对学生完全开放,学生完成实验有较大的灵活性,从而为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。

3.2 机械电子工程综合实验课程设置

针对机械电子工程的特点,建设机电系统综合性实验平台。设计符合新形势下的科学合理的实验教学体系方案,充分突出综合性实验的主体作用,提高共享性、开放程度和效率。

机电系统综合实验是机械电子工程的综合性实验课程,其主要目的是培养学生综合运用已学的力学、机械原理和机械设汁、控制工程、测试技术、微机原理、计算机控制技术等课程知识来提高解决实际工程问题的能力。该课程通过学生亲自、独立完成一系列较有针对性的小设计小制作,使学生在独立工作能力、实验实践以及专业技术知识与技能的综合应用等方面得到比较实在的锻炼和培养。具体题目是从教学、科研、生产实际课题中提炼而出,每种题目由一至两名教师负责辅导,各班学生分为4〜5种不同类型、不同内容的题目。如机械电子的具体综合实验题目可以设为:①单片机实验系统一应用硬件及软件的设计与研制;②爬楼轮椅的设计和实验模型的设计、制作;③单片机控制电梯教学模型;④带闭环控制功能的单相交流伺服电动机调速系统;⑤单相调速电动机控制的机械手;⑥单片机直流电动机控制系统。

在专业综合实验的内容和时间安排上,采用比较灵活的方式,只给学生布置一定的实验任务与最终要求,而完成实验任务与过程则由学生自己确定;在时间安排上,只要求学生在规定的某一段时间内(如一个学期内)完成,实验室在规定的时间内对学生完全开放,学生完成实验有较大的灵活性,为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。同时又可以较好地解决了实验室的设备在集中实验时不够用,空时又闲置着的矛盾,较好地发挥实验设备的效能。

3.3 机械电子工程毕业设计

进入21世纪后,我国社会主义现代化建设进入了更高层次、更快速度的发展时期,需要大量不仅有较深的专业知识,而且知识面更宽、素质全面的高等工程技术人才。机械电子工程要求学生具有较强的工程素质和工程技术综合应用能力,毕业后能胜任机械电子工程方面的设计、制造、研究开发、维护与使用、生产及经营管理等方面的工作。学生毕业后能否适应多项技术工作的需要,是否具有一定的开拓和创新能力,在很大程度上取决毕业设计的效果。为此,毕业设计要着眼于市场,选择科学研究与新产品开发相结合的“实战”题目,将新技术运用融入技能培养之中,同时让同学们接触市场经济知识,使他们在实战演练中不仅增长技术才干,而且感受到市场竞争的严峻。

建议从三年级下学期开始实行导师制,学生可以选择毕业设计的方向和指导教师,结合导师的科研项目,提前进入毕业设计,为保证毕业设计质量打下基础。坚持选择科研项目和有生产应用背景的题目,真题真做,使学生受到严格的工程实践和科研训练。已经签定就业协议的,毕业设计的题目可以征求用人单位的意见,将毕业设计题目与企业生产中的实际问题和教师科研成果联系起来。少数学生的毕业设计可以在用人单位做,由学校和企业的工程技术人员联合指导。学生不仅可以综合应用所学知识,而且可以亲生经历企业实际的工程训练过程,对现实社会有直接的了解,为今后上岗工作奠定基础。

总之,实践性教学体系的改革是专业总体改革的重要组成部分,始终遵循“来源于实际,还原于实际”的指导思想。

4.结语

机械电子工程培养的是复合型应用人才,是从事机电一体化产品设计、制造、运行、试验、开发研究的高级技术人才。要求他们既具有扎实的机械、电子、信息等方面的理论基础,又具有较强的动手能力、工程设计和综合调试能力,从而能综合运用系统理论、机械技术、电子和计算机技术及其现代技术,实现硬件技术和软件技术的巧妙结合,形成优化设计方案,研制出高功能、高质量、高可靠性、低成本的机电产品和系统。要实现上述培养目标,必须从各方面采取措施:

(1)课程设置做适当调整,学生在学习机械类知识的同时,必须加强电类知识、计算机应用和机电接口技术、自动化技术的学习。

(2)加强实践环节,建设机电系统综合实验平台。

(3)毕业设计要着眼于市场,选择科研项目和有生产应用背景的题目,使学生受到严格的工程实践和科研训练。

第6篇:高分子化学与工程范文

【关键词】电工电子技术课程教学一体化

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)08-0081-01

电工电子技术课程是高职类院校开设的一门电类专业基础课程。电工电子技术课程的教学目标主要是培养符合现代就业市场需求的、具备较高职业能力的高素质应用型人才,同时也可以为高职教育后续相关专业课程的教学铺垫基础。在现代职业教育理念的要求下,电工电子技术课程目前主要的教学研究方向是有效实现课程的工学结合一体化教学。电工电子技术课程工学一体化教学需要依靠课程教学内容的有机整合、精品课程体系的完整建构、侧重对学生实践能力的培养、教学方法体系一体化和教学评估侧重技能评估等方面来实施。

一 工学一体化教学需要教学内容的有机整合

电工电子技术课程工学一体教学化的首要工作是做好教学内容方面的工作。教学内容需要依据就业市场中的职业岗位能力要求进行有机整合。目前,电工电子技术课程对教学内容的传统处理方法虽然首要强调的是以职业能力为本位,但在实际的课程教学过程中,则是轻视对电工电子定律的参数定量计算和定律理论分析。随着课程教育的改革,电工电子课程又增加了部分实用案例,以便进行理论分析,从本质上来说,只是对理论内容进行简单的形式增减;而有部分教师则通过增加实验指导书的形式来对理论教学进行能力教学补充;也有部分教师则采用一边讲理论一边练习的方式来进行工学结合的尝试,但是边讲边练的形式是依据课本上预设好的实验数据,并不能起到让学生的职业能力和创新思维在其中得到发展的预期效果,事实上是与实践出真知的教学理念相违背的。

电工电子技术课程要实现工学结合,在教学内容上应该以机电一体化等行业对毕业生的职业能力要求为标准,依据毕业生对电工电子技术课程的知识和技能实际运用情况,确定以职业能力培养为核心的教学目标,在电工电子技术课程的实际教学中,要实现学生掌握电工电子基本理论、基础概念、基本分析方法和安全用电常识的知识目标,整合让学生能相对熟练地使用一般电工电子仪器仪表的技能目标。在工学结合的一体化教学改革中,教师应在传统的理论为本的教学基础上,树立“理论为本,实践先行”的教学理念,注重课堂电工电子实验操作,借助“实验引导―理论讲解―实验与理论相结合―再实验”的课程教学思路,侧重对学生知识技能的培养,实现工学一体化教学体系的建构。

二 工学一体化教学需要教学方法的改革

工学一体化教学侧重在理论学习的基础上,提高实验学习的比重,提高学生的综合职业素养和能力。而职业能力的培养是一个从简易单一到综合复杂的循序渐进的过程。因此平时教学时,要以“教学做一体化”教学理念为指导进行教学。如将相关的电工电子教学设备和专业设备布置在同一个教室,实现电工电子理论教学、实验教学、生产实习和毕业实习等教学环节一体化,将这些实践性的知识统一于同一授课室进行理论分析,逐步分解和深入整合,有利于实现教师和学生共同在教学做三位一体的过程中高效地完成教学任务。如教师在讲解电工电子技术课程中的基尔霍夫电流定律时,首先进行节点、支路和回路等相关概念的知识回顾和预备,然后给学生引入相应的复杂电路电流测量实验项目,引导学生在实验操作中得出实验数据并相互交流,最后总结得出经验结论并上升为理论,教师依据理论利用计算机仿真软件再次模拟实验,得出相应的实验数据后进一步为学生分析该电流定律,强化对理论知识的认知,通过“实验―理论―再实验”的教学方法为工学一体化教学提供方法参考。而高职教师需要接受再教育和培训,学会熟练使用多媒体工具和软件,如计算机仿真软件和多媒体课件,为电工电子技术课程工学一体化的实现提供硬件支撑。

三 电工电子技术课程工学一体化的实现需要立体化教材的建构

电工电子技术课程的工学一体化的职业能力的培养研究很大程度上需要完善的立体化教材来做培养方案的引导。教材是学生学习的基本工具,必须与工学一体化课程体系改革相结合,否则不利于工学一体化教学改革的进行。现代电工电子技术课程应该利用网络技术等现代教育手段,丰富教材的不同表现形式。电工电子技术教材可以从书面形式拓展多媒体教材、网络电子教材、虚拟实验仿真教材等,实现教材的立体化建构。同时为了保障教材内容的合理性和科学性,编写教材时还可以同其他企业的技术人员进行合作交流,对教材编写的形式、教材内容的组织、教材与生产实际的联系等进行整合优化。最后,教材内容的编写还要与国家职业资格认证制度相结合,教学内容要顺应社会就业市场的需求,与国家职业认证考试相互结合,避免学校教材内容与社会职业需求不相符合的状况。

第7篇:高分子化学与工程范文

关键词:聚合物 成型加工 复合材料 应用型本科院校

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0138-01

聚合物加工工艺是我校复合材料专业的一门重要的必修课程。它的目标是使学生了解从理论上了解影响聚合物性能的因素、成型加工中所需的添加剂、聚合物的结构与性质在成型加工中的变化,熟悉聚合物配方设计方法,掌握聚合物的成型加工方法以及工艺过程,培养独立分析问题和解决问题的能力[2~5]。在教授的过程中,为了培养学生解决实际高分子材料成型加工中遇到的问题,我校复合材料专业增加了这门课程的实践和实习的课时,这样就减少了理论课的课时。我校这门课的课时仅为32课时,比起相应课程传统的理论课时要少了很多。此外,我校的部分学生来源于职高。这类学生相对的数学和物理的基础较为薄弱,使他们理解抽象理论较为困难,但是相对实践能力较强,大部分同学都可以对实际成型加工进行操作。因此,如何上好这门课是这门课程的老师面临的一大问题。

本文根据笔者阐述在“聚合物成型加工”教学过程中所做的思考和探索。从以下3方面进行课程改革。

1 重视理论基础,突出从理论到实际的联系

应用型本科院校的定位是在本科层次上培养有一定的理论基础和较强实践能力的应用人才[1]。可见,让学生们知其然和知其所以然同样重要。因此,要重视基础理论的教学。除了物理化学、高分子物理、有机化学、高分子化学等专业基础课是聚合物加工工艺的理论基础以外,加工技术本身也有一定的理论基础。而这些理论本身存在着内容分散化、概念抽象化、理论半经验化等特点。这就又增加了教学的难度。由于学生已具备初步的实践技能与知识,让学生通过已有的知识和技能来理解所学习的理论是一种很好的教学方式。因此,在课程教学中,理论的讲解亦是十分重要的,并且不单是理论的独立讲解,更重要的是建立从理论到实践的关系。

聚合物加工工艺是采用各种成型加工设备,通过诸如混合、塑化、成型等手段将高分子原料转变为塑料或橡胶制品的过程。这里包含了两层意思:一是加工,是原料从固态变为可流动的状态的过程;二是成型,是物料从流动状态固化的过程。由此可见,聚合物的这些变化是聚合物加工工艺的主线。根据这个主线可以将课程的理论基础分解为三个部分:(1)发生了那些变化;(2)为什么会发生变化;(3)如何发生变化。通过课程分解使这门课程的理论知识系统化,从而教给学生的加工过程中的实质性问题。

2 统筹管理相关课程的实践教学体系

聚合物加工工艺是针对实际工程技术的一门课程[5]。因此,理论与实践相结合显得十分必要。对于实践性较强的课程,实验课的开设尤为重要。此外,此课程与高分子材料、复合材料等课程都有一定的相关度,部分内容有一定的重叠。因此在教学中,要充分考虑课程间的联系。因此,我们对实验教学进行了系统性的整合,建立了课程间的联系。

2.1 设立专门的实验课程

经过调查分析,我们发现高分子材料课程的部分实验也涉及某种特定材料的成型加工,而复合材料的部分实验设计几种不同材料间的共混与复配,并且各实验是独立的。经过实验,学生掌握的只是某种仪器设备的使用或材料生产的某个步骤,而对高分子材料的生产加工没有系统的了解。所以,我们现将这几门课的实验全部分离,设立专门的实验课程,并将其设计成系统性实验。实验总体分为三大部分:(1)材料的共混与复配。主要的实验内容涉及高分子共混设备如开炼机、密炼机、挤出机等仪器的使用,高分子材料与添加剂的混合与复配;(2)材料的成型与后处理。主要的实验内容涉及将复配好的物料通过模压成型、注塑成型、压延等手段将单一的材料或复合材料制成成品;(3)成品的性能检测。

2.2 建立校外实习基地

为了让学生了解实际的生产过程,现场的实习十分必要。我校复合材料专业本着立足南京、服务南京的思想与南京市多家复合材料生产单位如肯特、沪江、海之美等建立了合作关系,使我校的学生有了多个教学实践基地。学生在实习基地切身体会高分子的加工过程,通过认知实习、生产实习和毕业设计等方式进入生产的第一线,从而更深刻的理解和了解聚合物加工的理论和工艺。

3 改变考核方法

正如前所述,聚合物加工工艺的这门课程分为理论和实践两大部分。这两部分教学内容存在很大的差异,就使得其教学方法必要多样化。与此相适应的考核方式也应该多样化。因此,在教学改革过程中,要针对不同教学内容和不同的教学方法,采用不同的考核方式。

对于理论部分的内容可以考试的方法进行考核,考察学生对理论的理解和掌握程度。对于实际的成型加工部分如挤出成型、模压成型、注射成型等,考核内容除了理论内容外,增加部分来源于聚合物生产厂家的实际问题,主要考察学生解决实际问题的能力,采用让学生自己查资料、做方案、集中讨论的方式进行考核。

4 结语

聚合物加工工艺是复合材料专业的一门重要的专业课,通过重视理论基础、突出从理论到实际的联系,强加强课程间的联系、建立系统的实践教学体系,改变考核方法等措施让学生在理解和掌握高分子成型加工的专业知识和基本技能。

参考文献

[1]尹飞鸿.工程类应用型本科教学质量保障体系的研究[J].上海工程技术大学教育研究,2007(3):22-25.

[2]郭正虹,方征平,程捷.聚合物成型加工课程教学改革初探[J].高分子通报,2011(1):105-108.

[3]周达飞.高分子材料成型加工[M].北京:中国轻工业出版社,2009:1-2.

第8篇:高分子化学与工程范文

【关键词】五年一贯制;电子线路分析与实践;课程改革

一、前言

《2014年高职院校“五年一贯制”招生培养改革试点申报指南》中指出:各试点院校要树立“以综合素质培养为基础,以能力培养为主线”的指导思想,按照五年制高职特色,全面推进素质教育,深化课程体系、教学内容、教学手段和教学方法等教育教学改革,改革人才培养模式,积极探索有利于增强学生职业能力的教学模式,突出“五年一贯制”高职教学过程的实践性、开放性和职业性。这就要求职业院校教师在五年制高职的专业教学中要体现出以上特色,针对上述要求,笔者与其教学团队在充分调研的基础上,结合我院五年一贯制电气自动化技术专业的实际情况,对该专业的核心课程《电子线路分析与实践》进行了项目化的课程改革与实践。

二、课程改革的具体措施

1.进行企业调研,形成调研报告

对鲁南及周边地区的电子行业企业进行全方位调研活动,调研内容一是调查电子企业技术发展现状、企业产品情况、企业发展趋势与电子技术课程结合问题,及其对学生电子技术知识能力方面动态需求,对毕业生的社会能力、动手能力和专业综合能力的评价;二是调研电子技术发展所涉及的职业能力与典型工作任务、确定学习领域的专业知识和专业技能要素结构以及企业对专业课程体系、课程内容、教学方法等方面建议。通过对各企事业单位调研资料的分析和行业技术专家、企业一线专家的共同论证,最终形成了调研报告。

2.重构教学内容,制定课程标准

按照学生的认知规律和能力形成特点,以真实的工作任务为依据将《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电子技能实训》知识内容进行整合重构,并结合电子设备装接工国家职业资格标准,将课程划分为3个子学习领域,共8个学习情境。每个学习情境都是一个完整的工作任务,将各个不同的工作阶段按照工作过程来组合,将技能、知识和态度集成在一起,让学生在反复经历电子线路的分析、安装、调试与检修的过程中,培养其综合职业能力。

此外,教学内容的选取在培养学生基本应用能力的同时也充分考虑到了培养学生可持续发展能力的需求,课程教学目标的确定考虑到了企业的通用岗位和技能以及多数学生毕业后从事的工作,每个项目中拓展与提高部分的设计也为部分接受能力好,钻研精神强或在某些领域具有特别才能的学生提供足够的发展空间。本课程的学习情境与岗位能力的对应关系表如下:

子学习领域 学习情境 岗位能力

模拟电子电路的安装与调试 一、直流稳压电源的制作与调试 熟悉工艺规范

各种电子元器件的识别与检测

二、环境噪声监测仪制作与调试 常用电子仪器仪表的使用

各种焊接工具的使用

三、功率放大电路的制作与调试 对简单电子产品进行分析、检测及故障排除

四、热释电报警电路的制作与调试 设计并制作电子线路模块,实现改造设备、扩展功能的作用

数字电子电路的安装与调试 五、声光控开关的制作与调试 设计并制作电子线路模块,实现改造设备、扩展功能的作用

六、八路抢答器的制作与调试 分析与解决问题的能力

七、流水彩灯控制器的制作与调试 吃苦耐劳、团队协作能力

工学结合 八、电车充电器的制作与调试 电子产品加工工艺及组织管理

职业素养的而养成

3.更新教学环节,创新教学模式

(1)教学环节设计

采用基于工作过程的课程教学模式,将理论知识融合到实践教学中,突出“做中学”这一指导思想,充分利用校内实训室、校外实习基地设计了包括企业认知实习、“理实一体化”情境教学、校内工厂实训和校外顶岗实习四个教学环节。

企业认知实习:依据课程的学习需要到合作企业见习,认识生产电子产品的过程,感受企业氛围,激发学习兴趣。

理实一体化情境教学:以真实的电子产品为主线,通过学习情境的学习,培养学生电子电路安装与调试等方面的知识与技能。

校内工厂综合实训:在校内工厂进行工艺实训,让学生自主完成实际电子产品加工的全过程,从而培养学生独立工作的能力。

校外顶岗实习:利用假期安排学生校外实训基地进行顶岗实践锻炼,亲身体验企业生产环境、企业文化氛围,培养其工作岗位的适应能力,为就业打基础。

(2)教学模式设计

每个学习情境都按照资讯(项目引导)、计划(任务分析)、决策(电路设计方案)、实施(电路焊接与检测)、检查(电路调试与故障排除)、评估(项目检查与评价)六步教学法灵活执行。在教学过程中使学生将学习与现实生活联系在一起,激发学生的学习动机,通过对作为学习结果的电子产品的制作,不但使学生了解成本,明确产品的功能实现,更能在实践的过程中掌握了电子技术的基本知识、积累电子线路安装、调试与故障排除的各项操作技能。

4.实施多元化、过程化的考核方式

实施以项目任务学习为主线的多元化、过程化的考核方式。将教学的全过程纳入考核范畴,使课程考核过程化、多元化,考核不应仅局限在对理论知识的简单测试上,更要注重对学生的具体操作技能等综合素质的评价。考核内容页涵盖了项目任务过程中的每一个实施细节,如电子元器件的识别检测、仪器仪表的使用、电路仿真测试及电路的分析与制作等,同时还包括实践操作水平、团队协作意识、小组答辩情况、实训报告等方面结合在一起,使考核效果更加客观、公正。

5.开展丰富的第二课堂

通过创建技能大赛工作室,成立课外学习兴趣小组、电子制作协会以及校内外科技竞赛与创新等多渠道拓展丰富学生的第二课堂,使学生自觉的主动的去学习,而不是强迫的被动的学习,学生的学习潜能也会得到不断的开发和提高。同时,这种途径也能促进良好的教风、学风的形成,提高教学效果。

三、课程改革的效果

通过对本课程较为全面的改革与实践,已取得了一定的成就。一是极大激发了学生学习的积极性,使学生既掌握了基本知识与基本技能,又培养了学生的创新能力;二是有效培养了学生的综合职业素养,真正实现了五年一贯制高职教育的目的;三是任课教师在教学实践中积累了宝贵而丰富的教学经验,课程的教学质量稳步上升,也为企业提供技术服务多项,综合业务水平也得到了提高。此外,本课程的教学改革成果不仅使自身受益,而且也为电气控制线路的安装与维修、可编程控制器应用等其他专业课程的教学改革提供了一定的参考,起到了很好的辐射和示范推广作用。

参考文献

[1]郑毅.基于工作过程的课程体系开发与研究[J].广西轻工业,2009(2).

第9篇:高分子化学与工程范文

关键词:高分子化学改性 教学内容 教学方法

中图分类号:G642.0 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.21.108

高分子材料由于具有优越的综合性能、简便的成型工艺和广泛的应用领域等优点,得到了迅猛的发展。但是,高分子材料也有诸多需要克服的缺点。例如许多塑料品种性脆而不耐冲击,有些耐热性差而不能在高温下使用;有些耐高温聚合物的加工流动性差而难以成型。未经过硫化改性的橡胶几乎没有使用价值。诸如此类的问题,都要求对高分子聚合物进行改性。通过改性可以使聚合物的性能大幅度地提高,或者被赋予一些新的功能。其中,化学改性是一种较早出现的有效的聚合物改性方法[1-2]。《高分子化学改性》课程是高分子材料与工程专业的重要专业基础课,具有较强的理论性和实用性。该课程重点介绍了聚合物的接枝共聚改性、嵌段共聚改性、无规共聚改性和高聚物的化学转变等聚合物的化学改性方法。为了提高《高分子化学改性》课程的教学质量,笔者根据自己的教学实践,分析探讨了本课程的教学手段和教学方法,有以下一些体会和想法。

1 理论联系实际

高分子化学改性是一门理论性与应用性都比较强的专业基础课,课程内容繁杂、涉及学科众多。在教学过程中,必须将理论知识与实际应用相结合才能提高学生的学习兴趣,达到良好的教学效果。例如,在聚合物的接枝共聚改性讲授中,举例说明了高吸水性淀粉的接枝改性,淀粉是一种多羟基的高分子化合物,本身具有较强的亲水性,为了提高其吸水率,可以在淀粉主链上接枝具有亲水性基团的支链。利用有强亲水性的支链和能溶胀成庞大体积的淀粉骨架相结合,把水分牢固地结合起来,以达到吸水保水的效果,从而被广泛应用于农业、工业医药、环保等多个领域。通过具体的实例将理论知识与生产实践相结合,不仅可以加深学生对理论知识的理解,还可以提高学生的专业学习兴趣。

2 采用多媒体教学

多媒体教学是根据教学的对象和教学的目标特点,将现代教学媒体合理地与传统教学手段有机组合进来进行教学的一种现代教学方式[3,4]。多媒体可以包含图像、声音、动画,可以将抽象、感性的知识具体化、形象化,把呆板、单调的讲解灵活化、趣味化,同时还可以加大信息量,减少板书量,在有限的时间内讲授更多的知识,促使学生在上课的时候更能集中精力听课,提高教学质量与效率。高分子化学改性是一门实用性较强的课程,它与现实生产联系紧密。课程中的许多知识,如果教师只是采用口述的方法来讲授,学生难以有直观的了解。例如,在讲述改性高分子材料的成型设备时,通过多媒体引入大量的产品实物图片,既可以让学生有更直观、感性的认识,又可以提高学生的学习兴趣。

3 采用互动教学

教师的主要作用在于引导学生进行积极的探索,激发学生的创新思维能力,教师传授给学生的主要不是知识本身而是学习知识的方法。在教学过程中,教师是教的主体,学生是学的主体,教师应该通过引导和启发学生,教会其正确的学习方法,培养学生的自主学习能力,充分发挥学生的潜能[5,6]。为了充分发挥学生学习的主动性与积极性,在高分子化学改性教学过程中积极开发学生的学习潜力,注重培养学生自主查询、整理资料和语言表达等方面的综合能力。在课程教学过程中注重介绍高分子改性领域的最前沿研究,让学生选择自己感兴趣的课程内容,充分利用网络和图书馆等资源查询相关信息进行整理、分析,让学生根据自己的个人情况将论成PPT形式上台进行讲述,鼓励学生提出自己的见解,引导学生从多角度、多层面思考问题,培养学生对资料的收集能力、阅读能力、理解能力和写作能力,锻炼学生的胆量,提高学生的表达能力。通过互动式的教学提高了学生学习本专业的兴趣,拓宽了学生的专业知识,为以后从事本专业的研究工作奠定了坚实的基础。

4 进行专题讲座

为了加深学生对课程知识的理解及更好地将理论知识运用到实际生产中,在教学过程中,在一些重要的章节后加入专题报告。例如,在讲授完接枝共聚改性的知识点后,给学生做“天然橡胶的化学接枝改性”的专题报告,讲述了天然橡胶的优缺点,接枝改性的目的和接枝单体的选择,接枝机理的探讨和接枝工艺的优化,接枝共聚物的结构表征方法,并介绍了接枝共聚物的性能及应用。通过专题报告,使学生更深入地了解学习高分子化学改性的目的和解决问题的思路,掌握高分子化学改性的实验设计过程,并会对实验结果及数据进行分析。这一方面让学生体会到高分子化学改性这门课的研究内容很有实际意义,引起学习的兴趣,另一方面,为学生以后在科研或工作中应用高分子化学改性方法解决实际问题打下了基础。

5 教学与科研相结合

高校教师在教学的同时,一般都承担一些科研项目。教师通过参与科研项目,加深了对专业知识的理解,了解学科前沿,在教学活动中更能理论联系实际,激发学生的学习热情。同时,将科研融入教学活动中不仅可以丰富教学的内容、还可以提高学生运用所学知识分析问题和解决问题的能力。例如,在讲授高聚物的接枝共聚改性时,结合“吸水天然橡胶”的课题,介绍课题的研究思路及研究内容,为了提高天然橡胶的吸水性,可以在天然橡胶主链上接枝亲水性的单体,接枝工艺的优化,接枝高聚物的结构表征及性能测试。通过结合课题讲授,可以在丰富教学内容的同时,激发学生的专业学习兴趣,并开阔了学生的视野,拓展了思维。

6 结语

随着高分子材料科学的飞速发展和各种新材料的不断涌现,对高分子材料工程专业的学生也提出了新的要求。因此,高分子化学改性课程的教学内容、教学手段和教学方法也需要不断改进和完善。教师在教学的过程中,可以不断地激发学生的学习兴趣,拓宽其知识,提高其综合素质,培养其独立分析问题和解决问题的能力,以培养更多的复合型、高素质的创新型人才。

参考文献:

[1]黄左军,葛建芳.高分子化学改性[M].中国石化出版社,2009.

[2]王国全,王秀芬.聚合物改性[M].中国轻工业出版社,2000.

[3]左丹英,黄年华,刘晓洪等.《高分子流变学》教学方法的探讨[J].武汉纺织大学学报,2011,24(2):79-81.

[4]喻利花.《材料近代分析方法》课程教学方法的思考[J].渤海大学学报(自然科学版),2008,29(3):275-277.