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高分子材料研究课题精选(九篇)

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高分子材料研究课题

第1篇:高分子材料研究课题范文

微电子技术是随着超大规模集成电路而发展起来的一门新兴技术,包括了半导体集成电路设计、芯片制造、材料的制备及测试、封装等方面,是现代大学微电子学专业需要掌握的综合工艺技术。《现代半导体材料的制备与表征技术》是我校微电子专业研究生的专业课程之一,针对新型半导体器件方向的学生开设,用于介绍半导体的制备和测试表征技术,对提高物联网学院微电子专业研究生的创新和实践能力具有重要意义。针对电子技术日新月异的发展,本文结合微电子专业研究生学习此门课程的问题以及现有教学经验,探讨关于该课的教学改革,从而培养学生的创新能力和综合素质。

1课程特点及教学过程中存在的问题

《现代半导体材料的制备与表征技术》是江南大学微电子专业的一门专业基础课,涉及材料、化学、物理、光学和微电子学等多种学科,具有综合性、科学性和应用性等特点。课程内容主要通过仪器分析现代半导体材料的微观结构。通过本课程的学习,学生应掌握各种材料的制备方法,学会测试仪器的基本原理、制样方式和仪器主要的应用领域,知晓相关制备和测试技术,从而懂得如何在研究生课题中加以应用。学生学习结束后能够从本课程中选择合适和正确的制备方法及测试表征手段进行研究,为新型半導体器件的构筑课题积累基本的理论知识,成为未来社会所需要的人才。

教学过程中存在的问题有以下四个方面:(1)微电子专业研究生教育背景差异导致对课程的接受能力参差不齐。(2)教材涉及的制备和分析方法种类多,内容跨度较大,多学科交叉综合性内容较抽象,学生难以理解,致使教学效果不佳;(3)授课选用的经典教材存在和部分本科生专业课程内容相同,教授过程中过于偏重仪器的工作原理和构成部件的功能,而且内容更新速度较慢,已经远远落后于技术发展现状;(4)课程缺少实践教学,教材中的大型仪器价值昂贵,仪器测试和维护费用高,限制了动手操作仪器掌握其重要功能的途径,学生的实践能力得不到提高,学习的积极主动性较差,师生的课堂互动气氛不活跃。

2教学改革与实践

2.1结合微电子专业特点,调整教材内容

对于教学内容,除了基础性和完整性外,还需兼顾先进性和新颖性,但现有教材的更新较慢而且制备和测试方法落后。因此,针对微电子专业特点,应自编教材使教学内容具有学科前沿性,比如现有教材中涉及热分析、光谱分析、X射线衍射分析等,对于微电子专业学生热分析和红外分析技术使用频率不高,而常用XRD、紫外分析、拉曼和电镜分析等测试方法,所以教授内容上专注以上常用设备的操作及分析方法有利于研究生开展课题研究。

2.2教授方式多样化

《现代半导体材料的制备和表征技术》是多学科交叉并与时俱进的一门课程,为了取得良好的教学效果,在授课方式上应多样化,吸引学生的注意力,提高学生的主动性。首先,采用多媒体技术、动画资料等新方式和重要内容板书显示相结合的方法解决此课程教学内容多而课时较少的问题。其次,运用翻转课堂、讨论式和启发式等多种教授方法。教师选择当前热门的前沿课题和教学重点为讨论内容,如二维过渡金属材料的制备与表征、氧化锌复合材料的制备及光探测器器件的组装、氮化镓高功率器件的有效性分析等。

2.3教学与科研结合,培养学生创新能力

教学和科研结合,对于研究生日常进行的科研项目,如半导体材料的制备、表征测试、数据分析、器件组装、集成应用和仿真模拟等,都可以将实验过程中出现的问题、大型仪器的操作和维护、如何获取清晰的图片影像以及图谱中峰形位置的变化对结构的影响等等,带入到教学中,为学生答疑解惑从而验证课堂所讲基本理论,达到教学辅助科研,科研促进教学的目的,进而提高学生主动性和积极性,同时有利于课程的高效开展。

2.4鼓励研究生参与大型仪器管理

《现代半导体材料的制备和表征技术》课程中讲到的大型仪器,价格昂贵,维护成本较高。为保证大型仪器的正常运转,均有责任教师管理。为了提高微电子专业研究生的实际操作和科研创新能力,同时提高仪器利用率,鼓励研究生参与仪器管理工作,对巩固课程所讲内容具有非常重要的应用价值,也助于提高学生的科研能力。

第2篇:高分子材料研究课题范文

关键词:材料研究方法与测试技术;课程建设;教学研究

中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)02-002-01

进入二十一世纪,高技术凭借其既能促进社会发展,又是国家安全的保证而主宰世界已经成为不争的事实。先进材料在高技术领域又处于先导性、基础性和带动性的地位。近年来,新材料技术日新月异的发展, 既为基础教育和前沿研究的高等院校提出了严峻的挑战,也为如何能够培养能适应材料科学与工程领域高速发展需求,又具有新的知识结构的创新型高素质人才提供了教学研究的动力。

《材料研究方法与测试技术》是吉林建筑大学材料科学与工程学院无机非金属材料、高分子材料及材料化学专业本科生必修的公共技术基础课,主要涉及材料研究方法的基础理论知识和材料分析、测试的技术手段,是综合性和实践性紧密相结合的课程,是每位学习材料的学生必须掌握的知识,在材料学科中有着无可比拟的地位。随着新材料科学技术的发展,各种测试手段日新月异,为了使学生在将来的科研及工业生产中能正确选择和使用有关的近代测试分析技术,《材料研究方法与测试技术》课程无论从教学内容还是教学方法上,都需要进行系统改革以适宜时代的发展。

一、课程内容改革

1、根据材料科学与工程学院各专业不同教学对象、不同培养目标和教学要求,材料研究方法与测试技术课程组制定了不同的教学大纲、教学计划和教学内容,形成了内在联系密切、统一组织协调、教学内容和教学方法各具特色的多层次的材料研究方法与测试技术课程。

2、提出了实践教学与理论教学并重的教学理念,解决了学生理论基础较强而对测试仪器操作和分析测试数据能力弱的现象,提高了学生分析问题,解决实际问题的能力。

3、将科学方法论和科学史融入授课过程,让学生追寻科学发展足迹,体会每一材料研究方法的形成、演化之思维过程,进而了解科学研究的一般规律,了解科学思维的逻辑方法和非逻辑方法。

4、丰富完善教学内容,既涵盖了原子力显微镜,扫描隧道显微镜等最新发展的分析测试技术,又包含建筑材料性能分析测试等特色内容,实现了内容分层次、分模块,使教学内容层次清楚,重点突出,特色分明。

二、理论教学方法和手段改革

1、积极建立新教学的理念和实践教学模式。理论教学讲授基本原理并注重知识体系的整合;教学实践加强分析问题、解决问题的能力。在教学工作中,课程组建立了“课程实验-综合测试-课外实践”三段式实践教学模式,培养学生实际应用各种分析测试技术解决实际问题的能力和创新能力。

2、改革了教学手段,课程主讲教师自制多媒体教学课件并采用多媒体教学,充分利用课程网站等现代化教学手段辅助教学。在教学工作中,将教师的科研案例引入教学,取得了良好的教学效果。已初步完成《材料研究方法与测试技术》网络版教学软件的开发,同学可随时上网学习和查阅有关内容进行学习。编写《材料研究方法与测试技术》思考题,建立网上交流平台,便于学生与教师、学生之间的自测以及交流。

3、教师队伍建设取得成效。采取了引进和自身培养相结合的措施,充实了教师队伍。课程组四位主讲教师由一位德高望重的教授、两位博士毕业的副教授和一位正在攻读博士学位的讲师组成,形成了一支知识结构、年龄结构、学缘结构合理,整体素质高,有发展潜力的教学队伍。

三、实践教学改革

1、材料科学与工程学院实验中心拥有建筑材料实验、高分子材料实验室和材料化学实验室。装备有电子显微镜、综合热分析、色谱分析仪、偏光显微镜、红外光谱分析、显微硬度仪、激光粒径测定仪等大型仪器,满足进行本课程不同层次学生学习的需求。

2、本着提高学生实践能力、动手能力和创新能力的目的,鼓励学生参与老师的科研实验活动。学生通过大学生科技创新大赛和毕业设计等方式参与老师的科研课题,在学习材料研究方法和测试技术课程同时,依据自我专业兴趣,自行选择指导教师,通过自主查阅资料、与指导教师交流、自主思考、设计实验、制备样品,并评价材料的综合性能及分析材料的结构。科技创新大赛的成绩一定比例计入本课程期末考试,激发学生参与科技活动的积极性,同时培养其自觉学习,独立思考及独立科研的能力。

四、课程目前的不足

尽管我们对《材料研究方法和测试技术》课程教学内容和教学手段精心设计,但仍然还存在明显的不足:

1、实验教学与课堂教学时常脱节。本课程涉及的仪器精密且贵重,数量有限,种类也不齐全,学生真正动手操作仪器的机会非常有限,动手能力很难得到实质性提高。

2、本科程涉及到结晶学、物理学、数学等学科,学生在理论教学中表现出基础学科知识不足的特点。

3、在教学中遇到的材料微观现象难以用语言表述、仪器结构复杂,学生无法在短时间内掌握,并熟练操作,难以达到预期效果。

尽管我们对《材料研究方法和测试技术》课程进行了教学内容、教学方法和手段的改革,并取得了一定的经验,但要想赶上日新月异发展的步伐,培养出高素质、具有创新性的人才仍需不断的努力。

参考文献:

第3篇:高分子材料研究课题范文

关键词:材料科学;结构化学;教学内容

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)18-0032-02

湘潭大学目前除了化学专业、应用化学专业开设结构化学之外,材料物理、材料化学、材料科学与工程这3个材料科学类的专业也开设结构化学课程,5个专业使用的教材均为周公度、段连运先生编著,北京大学出版社出版的结构化学基础(第4版)一书。根据近几年来材料科学类结构化学的教学实践情况,考虑到材料科学学科与化学学科之间的差异,根据材料科学与工程教学指导委员会制订的高等学校材料物理、材料化学专业规范,优化适合于材料科学类3个专业的结构化学课程的教学内容实有必要。

一、结构化学的内容和课程的任务

结构化学是研究原子在空间相互结合成分子或化学实体的方式(结构)、依据(化学键本质)、规律及结构与性能间的联系,它是联系材料宏观与微观的桥梁,是材料设计的基础。结构化学以在分子水平上研究自然科学问题为其主要目标与特征,这决定了它不仅是研究化学反应机制、化学的内在规律性、各类化学体系立体构型、键型及构效关系的指南,而且已成为材料科学、分子生物学、金属有机化学等新兴、边缘或综合学科发展的支柱。结构化学不仅与化学各分支学科,而且与材料科学、物理学、地学、生命科学、冶金学等学科有广泛的横向联系与交叉。结构化学的另一个重要内容就是与合成化学、理论化学以及材料科学、生命科学、固体物理等相邻学科一起,建立分子工程学、晶体工程学等学科。

结构化学课程是材料科学类的一门基础课,其任务是使学生深刻掌握微观物质运动的基本规律,获得原子、分子和晶体结构的基本理论、基础知识,深入掌握物质结构和性能的相互关系,牢固树立结构决定性能的观点,了解研究分子和晶体结构的近代物理方法。通过这门课程的学习,培养学生的创新精神和实践能力,进一步培养学生从结构的观点分析问题和解决问题的能力。结构化学的教学对于锻炼学生思维、开发学生智力、发展学生能力、提高学生综合素质有着极其重要的作用。凡具有较好理论基础的大学毕业生,适应能力强,后劲足,结构化学的教学起着十分重要的作用。

二、材料科学的特征

材料科学与工程正在发生深刻的变化,其研究已深入到原子尺度,突出特征表现在3个方面。第一,材料科学技术化,材料技术科学化,材料科学与工程技术日益融合,相互促进;第二,新材料、新技术、新工艺相互结合,为各个工程领域开拓了新的研究内容,带来了新的生命力和发展前景;最后,学科之间的相互交叉渗透,使得各学科之间的关系日益密切,难以分割。基础科学与现代技术的新成果也和材料科学与工程的发展交织在一起。

从教材角度看材料科学,具有3个特征:基础性、前沿性和应用性。基础性,一方面指材料科学的研究是建立在物理、化学的基础上,没有扎实的理化基础从事材料研究与开发是难以想象的。另一方面,当前材料科学研究显示出突出的交叉性和综合性,学科内容及规模不仅体系庞大而且纷繁芜杂,没有扎实的基础就难以抓住要害,不能适应学科的变化和发展,这就要求教材毫不含糊地重视基础。前沿性是指材料科学的发展速度迅猛,只有在教材中恰当地反映这些变化,才能使学生适应日后的研究工作。应用性是指材料研究的目的而言,是为了实际应用。当今材料研究从实验室到工业化的时间大大缩短,材料研究与开发已成为高科技的重要组成部分,要求在教材中有意识地体现这一特征。

三、结构化学课程教学的主要内容与基本要求

根据结构化学的研究内容和材料科学学科的特征,材料科学类的结构化学课程不仅要兼顾物理系的材料物理和化学系的材料化学2个专业,包含适当的量子力学基础、固体理论和表面结构化学,还要适当地介绍一些的功能材料,不能“有理无物”,而且既要与材料物理课程和材料化学课程紧密地相联系,又要区别开来,既要与计算物理课程和计算化学课程相联系,又要区别开来,突出材料结构与性能的关系,简要介绍分子设计学。遵循加强基础、强化能力、整体优化、精选内容、更新知识、突出应用、反映前沿及简明扼要的原则,进行教材编写。

在内容的选取上,首先把握更新与精选,处理好“新”与“基”的关系。在加强基本教学内容的前提下适当反映新内容,拓宽知识面,体现“少而精”、“精而新”的原则。不仅要反映现代科学的发展趋势和学科的前沿理论,而且应注重结构化学课程对其他课程和学科的渗透,提高综合度。其次充分重视理论联系实际。在不同部分侧重点不同,力求加强宏观与微观的联系,掌握规律。第三,注意演绎法和归纳法2种方法的应用。RHoffmann曾说:“化学理论的最主要作用是提供一种思维方式,以总结更新知识”。结构化学作为理论化学的重要组成部分,要求该课程使学生在2种思维模式即演绎法和归纳法方面均得到较好的训练。中国传统教学偏重演绎,优点是严谨,但缺乏创新意识,而美国等国家在教学上侧重归纳,优点是独立思考和创造能力强,缺点是基础不够扎实。因此,我们力求将2种思维模式在各个章节都有所体现,期望学生受到全面的训练。第四,充分注意习题的作用。习题是锻炼思维的体操,是学习过程中的重要一环,做习题不仅是理解、掌握知识,而且是学会如何运用知识。虽然做习题本身不是科学研究,但对研究能力的养成有重要作用。许多科学大师都曾津津乐道于他们早年在习题中的受益。A Sommerfeld曾写信给他的学生W Heisenberg,告诫他:要勤奋地去做练习,只有这样,你才会发现,哪些你理解了,哪些你还没有理解。杨振宁也曾回忆他的大学学习:西南联大教学风气是非常认真的,我们那时念的课,一般老师准备得很好,学生习题做得很多。的确,“勤奋地去做练习”,“习题做得很多”,往往是达到成功的一个阶梯。因此例题习题选编的恰当与否直接影响教学效果,这在内容多、学时少、提倡自学的当今时代显得尤为重要,对于结构化学课程而言更是如此。习题不能全部简单化,我们编写了一定数量的综合训练题。最后,注意课外读物的作用。课外读物有利于拓宽学生的知识面,培养学生的自学能力。阅读原始研究论文能够培养学生良好的思维能力和思考问题的方法,提高他们分析问题和解决问题的能力。在结构化学中,每一个基本原理或理论大都对应一位科学大师,学习他们的研究方法及写作技巧,对学生将来从事科研等工作十分有益。

因此,材料科学类的结构化学课程教学内容应包括下列6部分内容,各部分的基本要求如下:

1.量子力学基础和原子结构。这部分内容在第1、2章中讲授。要求了解量子力学的基本假设,掌握氢原子和类氢离子的薛定谔方程及求解要点,提高对原子结构的认识,深入理解原子轨道的意义、性质和空间图象。了解多电子原子的自恰场方法及中心力场近似法,了解核外电子布居的依据,了解角动量的偶合及原子光谱项的意义。

2.化学键理论和分子结构。这部分内容主要在第3、5、6、10章中讲授。要求重点掌握化学键的三个基本理论:分子轨道理论、价键理论和配位场理论。其中第3章要求了解线性变分法处理H2+和H2,了解共价键本质及典型的双原子分子的电子排布。第5章要求掌握价键理论在多原子分子结构中的应用,掌握s-p杂化轨道的造法及键角公式。要求掌握HMO方法及其在共轭分子中的应用,掌握前线轨道理论和能量相关图及其应用。第6章要求掌握配位场理论在配位化合物结构中的应用,π-σ配键化合物和过度金属簇合物的电子结构或成键特征与性能。了解分子光谱、电子能谱原理。掌握现代化学键理论在讨论非金属化合物成键特征及结构与性能关系方面的应用。

3.点阵理论和晶体结构。这部分内容主要在第4、7、8、9章中讲授。要求根据分子的几何构型确定分子所属的点群,初步了解群的表示和特征表的意义。了解偶极矩、旋光性与分子结构的关系。要求着重了解X射线衍射等方法所依据的基本原理,以及在测定结构中的作用和应用范围,为了解与掌握现代化学中的重要实验方法打下初步的理论基础。掌握描述晶体结构的表达方法,掌握金属、离子化合物的晶体结构与性能。了解用结构化学理论研究固体表面的结构和性能的方法。

4.功能材料结构与性能。这部分内容在11章中讲授。初步了解几类重要的功能材料,加深理解结构决定性能的观点,初步了解功能材料结构与性能的关系。

5.分子设计基础。这部分内容在12章中讲授。初步了解分子设计的基本原理及其应用。

第4篇:高分子材料研究课题范文

关键词:材料现代分析方法 课程建设 实验方法

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(a)-0068-01

《材料现代分析方法》是材料科学与工程专业的学科基础课程,是培养材料类专业人才必须开设的,也是本科学生从事材料研究、工程应用等领域的必修的课程,这门课程在材料科学与工程的发展和相关的人才培养中的地位举足轻重。通过对《材料分析方法》的学习,学生可以了解材料的微观结构、成分,并通过对材料结构和成分等的测试来分析解释材料的宏观性能。我校要建设研究型高水平大学,其中《材料现代分析方法》是培养创新型、研究型材料专业学生的有力工具,材料研究离不开现代分析方法,高水平的创新型研究更是如此。

如何提高学生学习的积极性和主动性,如何培养学生既具备扎实的材料分析基础知识,又能熟练掌握材料现代分析方法和实验技能并培养学生的创新能力,引起人们的重视[1~2]。我们从教学内容、教学方法、实验教学模式等方面入手进行了初步实践和探讨。

1 教学内容的建设

《材料现代分析方法》课程的主要内容包括材料X射线衍射分析、透射电子显微、扫描电子显微镜、电子探针显微分析等内容,是一门理论性和实践性都很强的课程,知识面广、内容概念复杂。我们在教学中充分考虑到知识面的拓宽和各种分析方法间的相互关系,注重繁琐和不必要的数学推导的缩减,对定性分析、分析思路和分析方法方面的介绍进行强化,在保持课程系统性和重点的前提下,对一些次要内容进行适当删减。另外,也兼顾对不断出现新的研究方法和测试手段的介绍。

2 教学方法的建设与改革

材料现代分析方法课程涉及到晶体结构、倒易点阵、衍射原理等理论方面的内容,作为工科的学生理解起来相对有难度。为了教学效果的有效提高,我们在教学方式方法上做了调整,需要加强注意的方面如下所述。

2.1 强化重点

在教学过程中尽量减化繁琐的数学推导,强调重点内容的物理概念和物理意义,加强材料现代分析方法在实际应用方面的介绍,使学生能够把基础理论知识与材料研究的实际应用有机结合起来。同时,重视教学的实用性,如在讲解物相分析时,除了介绍物相分析的基本原理和实验步骤外,将常用的XRD数据分析软件介绍给学生,并将已经做好了某个样品的粉末衍射数据调入分析软件,让学生们充分了解实际的物相分析过程。

2.2 教学方法

材料现代分析方法课程涉及大量仪器原理及材料结构和表面形貌方面的图片,通过多媒体教学手段加大了课堂教学信息量,提高了教学内容的科学性、先进性、多样性,有助于学生对教学内容的正确理解和感官认识。更为重要的是,多媒体教学的应用,使我们能更好地实现了启发式教学,有效地激发学生的学习兴趣,改变了传统教学的单调模式。如在讲解透射电子显微镜试样的特点和制备方法时,播放试样制备过程的短片,使学生加深了对教学内容的直观认识。

2.3 互动式教学

在教学活动中师生相互交流、相互影响是一种积极的教学模式。在材料现代分析方法课程教学当中我们注意提高学生学习的主观能动性,强调教学是教与学的完美结合。教师在教学过程中要适当提出一些问题,让学生带着问题去听课,引导同学们思考和讨论。一些问题也可以布置学生课后查询相关信息和资料,寻找答案。同时注意启发和鼓励学生发现问题、提出问题,让学生养成勤于思考的习惯。通过这些方法,能够发挥学生的主观能动性,加深对所学知识的理解,拓宽知识面,提高学习兴趣,激发学生的创新意识和独立思考能力,显著提高课程的教学效果。

2.4 专题讲座

科学技术水平的飞速发展和更新,带给现代分析仪器日新月异的发展,新的材料研究方法不断涌现,其应用领域也在不断扩展。为了能让学生了解材料现代分析方法的发展动态,在教学过程中,我们根据科技发展和实际应用情况,安排若干次专题讲座。如结合纳米材料的研究特点,作了扫描力显微镜专题讲座。另外,我们还组织学生们参观与材料研究和生产相关的展览会,让他们切身感受到材料研究的重要性。通过这样的活动,使学生们了解当前专业发展的最新动态和前沿知识,加深了对课程重要性的认识,显著调动了学生的学习积极性,培养他们认识事物、探索知识的能力。

3 实验教学的建设与改革

实践能力培养是材料现代分析方法课程教学的重要环节,可以帮助学生巩固和加深课堂所学的理论知识,熟悉材料现代分析技术的测试方法,能培养他们理论联系实际、分析问题和解决问题的能力。

材料现代分析方法是材料研究的基本工具,课程学习目的就是让学生掌握常用材料分析手段。因此,在本门实验课的安排上我们注重实用性的培养,例如,依据实验室所具备的材料分析测试设备情况,让学生对实验设备的原理和测试方法有充分了解,并给定学生不同测试样品,由教师提出分析测试的内容和要求,学生则根据所学知识,先自行拟定实验方案,在教师引导下通过组内相互交流讨论,对实验方案进行修改和完善,选择最合理的测试方法和步骤,在实验人员指导下完成实验操作,并对实验结果进行整理与分析,写出实验报告。通过这样的方式,学生们普遍感觉到加深了对课堂所学理论知识以及材料分析实用性的理解,掌握了材料分析的基本方法,提高了对专业的认知度和实验成功的成就感。

4 结语

通过材料现代分析方法课程教学工作,我们注意在提高学生的学习能力、实践能力和创新能力方面进行探索。我们从教学内容、教学方法和实验环节等方面进行了研究和尝试,着重培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力,激发了学生的学习兴趣,培养了学生良好的思维模式,增强了学生的专业素质。然而,要真正跟上当今材料科学技术日新月异发展的要求,培养出高素质人才,还需要不断的开拓和进取。

参考文献

第5篇:高分子材料研究课题范文

关键词 材料科学前沿 教学目标 课程论文

中图分类号:G71 文献标识码:A

《材料科学前沿》课程是材料科学与工程专业的一门专业课。课程的目标是要求学生了解材料科学研究前沿新动态,新材料的合成与制备方法和技术以及新材料的研发对现代材料市场可能产生的影响。课程主要向学生介绍近几年内材料学科的热门研究方向,介绍新材料的物理化学特征及新材料产业与材料科学前沿之间相互依赖关系与发展规律,学生通过该课程的学习能了解新材料的研究领域及相关的新材料表征技术。通过近几年来对该课程的实践教学,笔者主要阐述学习该课程的重要性,通过实例教学来扩展学生的知识面,从而提高教学质量和教学效果,教学过程中注重培养学生创新意识和能力,探索如何让学生全面了解材料科学前沿领域为目标的课程教学新模式,同时就如何进行课堂讨论和课程论文设计等方面进行了改革,并在教学内容、教学方法、教学手段及考核方式等方面进行了有益的探索和实践。

1以材料研究前沿动态为指引,拓展教学内容

本课程是针对理工科学生开设的,其内容可分为前沿动态和新技术发展两个部分。课程基于ESI数据库中多个研究前沿,根据材料学科的特点,甄选出了2014-2015年排名前10的热点研究前沿和5个新兴研究方向,涉及材料科学及材料结构表征领域。

在前沿动态教学方面,主要学习材料学科前沿动态和国内外最新报道的新材料制备技术和实验研究方法。在新技术发展方面,主要集中在现代高新产业中正在实施产业化的新材料制备技术以及新材料研发过程中采用的先进工艺和方法。这两部分涉及知识范围较广,因此课程教学过程中注重新知识和新理论的系统化,需要不断更新国内外的发展动态,注重先新实验技术的介绍,以知名科学家及其科研团队的最新研究结果来增强教学内容的广度和深度,为培养学生的创新能力提高保障。课程中对于实验原理和设备的教学内容应该与最新设备和最新技术相一致,因此在教学过程中向学生提供如Nature和Science等专业期刊网站的链接,拓宽学生的专业视野。

2引导学生探索材料研发新领域,培养创新思维

当前课程教学面临的主要问题在于学生对新技术和新方法缺乏重视和认可,结果造成教学的低效率。因此在教学过程中,要注重培养学生创新学习的意识,逐步提高学生的学习兴趣,使学生主动在课后有兴趣去网络搜索课堂介绍的新材料和新技术。科学兴趣的培养是学生能够在该课程有所收获的基本前提,所以在教学中必须从科研实例引出技术问题,从技术问题引出科学概念,由科学概念引出解决问题的方法,让学生能够充分理解、思考所学的内容。课程基于材料科学研究前沿的分析为学生提供了独特的视角去洞悉科学研究是如何展开的,揭示了不同研究者因探究科学问题产生的关联性。

课程中关于新技术的介绍一般理解起来比较抽象,在教学中时必须注重从现实生活中的直观现象入手,解释抽象的概念。教学计划总学时主要分为两部分,第一部分内容涉及有材料科学进展和前沿动态;第二部分内容涉及有先进纳米材料、先进能源材料和先进材料制备技术的应用。在实践教学过程中,要从以下三个方面对教学内容进行选择和侧重:

(1)化学与材料科学研究前沿。由于本课程中化学与材料科学研究前沿所涉及的化学概念较多,因此学生必须对材料化学等前驱课程进行回顾。这部分章节侧重于选择钠离子电池电极材料、功能性金属有机骨架化合物、铑催化的碳氢键活化反应、基于石墨烯的光催化、石墨烯量子点的合成与应用等前沿内容。

(2)物理与材料科学研究前沿。由于本课程中物理与材料科学研究前沿所涉及的物理概念较多,因此学生必须对材料物理等前驱课程进行回顾。这部分章节侧重于选择硅烯的生长与特性、碱金属掺杂铁硒超导体、高能量转换效率聚合物太阳能电池、铁基高温超导等前沿内容。

(3)在材料结构表征新技术方面,为了增强学生对材料表征技术课程内容的理解,将AFM、XPS、FESEM、HAADF、STEM、CEPC和SPPC等材料性能现代检测方法与课程内容有机地结合起来。

3立足金属材料专业特色,促进教学改革

该课程主要教学对象是参与金属材料研究课题的学生,根据金属材料专业的特点,课程应当使学生系统了解金属材料研究的概况、最新研究成果和未来发展方向,掌握先进金属材料的主要用途和未来应用发展趋势;通过课堂讲授和课堂讨论,培养学生的材料科学素养、综合素质和综合能力。该课程要充分考虑作为钢铁材料的组织控制专业人才所需要的基本理论知识和所应具有的基本工作能力,所以教学内容必须体现金属材料专业的特色。

第6篇:高分子材料研究课题范文

创新有三层含义:一是更新;二是创造新事物;三是改变。创新性人才指掌握一定专业知识技能,在社会实践中能推陈出新,以自己的创新性意识和行动,在利用自然http://改造自然,推动社会进步中做出贡献的人。随着知识经济时代的到来,在世界各国的综合国力竞争中,创新人才被越来越多的国家视为战略性资源和决定性因素。培养具有创新能力的高素质人才,顺应了时代的呼唤和国家发展的要求。研究生教育是培养高层次专业人才的主要途径。我国的研究生数量已跨入世界大国行列,研究生成为目前参与和推动我国科学技术发展的重要力量,其知识创新能力与科研实践能力的培养对于提高我国的科技竞争力至关重要。而大量研究表明,当前我国研究生的创新实践能力严重不足,主要表现在科研实践参与度低、国际性的学术论文数量偏少、学术成果质量不高、原创性成果稀少等等。

北京航空航天大学作为我们国家自己创建的第一所航空航天大学,学校面向国家重大战略需求、面向世界航空航天发展的前沿,为国家经济事业的发展、特别是为航空航天事业做出了不可替代的贡献。北京航空航天大学培养了11万学生,这些高素质人才大部分在我国的航空航天领域担当重任,为我国的航空航天事业提供了人才支持。北京航空航天大学多年来服务大局、特色兴校、培育人才、不断创新,突出航空航天特色和工程技术优势,形成了独具特色的高水平研究型大学建设模式。

北京航空航天大学提出了新时期“重基础、强交叉、拓视野、推创新”的研究生教育思路,对调整研究生教育结构,提高生源质量,改革招生指标分配办法,修订培养方案,促进研究生课程国际化,推广试点班教育模式,建设专业学位研究生实践基地,创新学科交叉机制体制等,提出了明确要求。

一、研究生培养模式和实验教学体系

北京航空航天大学在研究生培养模式上分为理论教学、实验教学和学位论文研究三个阶段。在强化研究生理论教学和学位论文研究的同时,采取了重大举措来培养研究生的实践能力:针对不同学科专业的特点增加了研究生教学的实验环节;通过“211”和“985”条件建设逐步构建了开放适用的研究生实验教学设备条件,并构筑人性化的实验环境;打破了传统实验教学模式,确立了开放式的多元化的研究生公共实验和研究生专业实验课体系;最大限度地挖掘出研究生的知识潜能,养成创造性品格,掌握创造性技能,最后在研究生学位论文的写作中得到深入和升华,使得研究生培养的三个阶段构成了一个由浅入深、循序渐进、具有内在联系的有机体。

在实验教学体系的构建方面,在一级学科层面,将关联密切的研究生理论课程的实验整合成数门独立设置的综合性实验课。结合专业培养目标和其他相关课程,建立一个包括基础验证实验、综合设计实验和创新型实验3个层次的课程体系。

北京航空航天大学还构建了整体性的开放式创新实践基地。例如自2004年以来,先后建设了“先进计算机网络技术研究生创新基地”“复杂产品现代设计与先进制造技术研究生创新基地”和“先进航空航天飞行器创新基地” 等开放性的创新实践基地。基地以航空航天与信息类优势学科群为中心,以重点实验室为依托,在创新人才培养和研究生教育改革的创新方面进行了积极的探索。

二、材料专业研究生特种功能材料特色试验课程设计

北京航空航天大学材料学院多年来一直非常重视研究生教育,研究生的课程设置及内容为研究生从事科学研究打下了坚实的理论基础。但材料学院研究生的实验设备主要来自各科研课题组,设备种类、台套数、完好率受限制,特别是使用时间无法保证,影响研究生试验运行。课时数虚,授课内容待充实。

随着多年来对实验室建设的不断投入,北京航空航天大学材料学院实验室建设遵循“以软带硬”的原则,即以教学改革为前提,投入的实验设备要服务于所开设的实验项目,硬件建设服从软件建设。目前材

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料学院用于研究生实验教学的设备已经初具规模,拥有多套透射电子显微镜、扫描电子显微镜、电子探针显微镜、原子力显微镜、磁力显微镜、x射线衍射仪、icp分析仪、拉曼光谱分析仪等先进的分析检测设备,并对各学科实验室进行了优化整合和重组资源配置,发挥了实验室的复合功能和规模效益。材料学院还承担着大量国家级和省部级的重大科研项目,取得了一系列令人瞩目的研究成果,具有良好的培养研究生的客观条件。材料学院将逐步彻底改造研究生实验课内容和实验条件,建立具有航空航天特色、涵盖材料学科重要研究方向的材料制备、测试及评价方法的研究生公共实验平台,以国家建设和经济发展对材料科学与工程学科复合型人才的重大需求为导向,确定材料科学与工程学科实验课程的具体设置方案。

北京航空航天大学材料学院以教育部“空天材料及其服役性能实验室”为依托,开设了“先进结构材料”和“特种功能材料”研究生创新型实验课。该实验室多年来立足于航空航天材料前沿研究,旨在将先进的和学科交叉性强的科研成果高质量地融入到研究生实验教学上,取得了多项重大科研成果。下面以“特种功能材料”的设置为例,从创新型实验课和综合实验课的区别、创新型实验课和研究生毕业论文研究实践的区别、创新型实验课与研究生创新基地三个方面来进行分析。

1. 创新型实验课和综合实验课的区别

创新型实验课和综合实验课在内容上都涉及到培养学生多学科知识综合应用的能力。差别在于综合实验课相对而言内容更为固定,比如“材料电镜分析实验”是侧重于使学生理解各种电子显微分析方法的基本概念和原理,熟悉仪器结构,掌握样品制备方法及实验参数选择,并学会对各种电镜图像及信息进行识别、计算和分析处理等。而创新型实验课是在课程内容、形式和目的上存在更多的创新元素。这类实验是学生在教师的指导下独立自主完成 ,或者在指导教师的研究领域和学科方向上进行有目的有意识的探索研究,其教学目的在http://于激发学生的创新意识,培养学生的科研兴趣和研究创新能力。培养学生的创新精神和创新能力,关键在于教师是否有创造性的实践活动的经验和体会,如大的创新团队(课题组)和实验室就是培育创新精神的沃土。以“特种功能材料”为例,北京航空航天大学“空天材料及其服役性能实验室” 针对智能机翼、机载设备和航空发动机等的应用,在航空航天特种功能材料上积累了大量研究成果。其科研设备齐全,在“特种功能材料”实验课中设立了相变材料、磁性材料等相对宽的方向,在实验中指导教师演示其中课题组“成熟”材料从设计-制备-功能特性研究的完整的实践过程,然后在大方向内自由选题,运用理论课程中的基础知识,综合设计实验方案和内容,在任课教师的指导下自主探索研究。如果说综合实验课是学生从理论到实践的第一步,那么创新型实验则是学生开展创新科研工作的第一步。转贴于 http://

2. 创新型实验课和研究生毕业论文研究实践的区别

这两者同为科研训练。创新型实验课是“常做常新”的实验课,指导教师要不断开发新的实验方法,搭建不同的新架构。学生则应该不断丰富自主实验的新内容,成为填充架构的新单元。从时间尺度上来说,创新型实验课比研究生毕业论文研究短的多,创新型实验课会对科研的过程有完整的体验,为了保障进度,增强协作沟通能力,学生可以自由结合成小项目组,分工共同完成实验内容。实验课的考核以小组答辩的形式,根据选题的创新性、综合性、协作情况等打分。研究生毕业论文研究一般都是学生在其导师的指导下单独完成的。限于不同实验条件、经费保障条件、课题组的创新实践成果积累等的不同,毕业论文研究的创新实践程度会有很大差异,研究生也往往得不到自主选题和自主研究的机会。

3. 创新型实验课与研究生创新基地的区别

两者的教学资源开放程度和范围不同。研究生创新实践基地是一个面向全校开放的,融教学、科研为一体的实践活动平台。研究生创新基地在学科综合性和交叉性上,可以面向更大范围的不同学科、不同年级的研究生,实现教育资源的整体优化。学科的集中交叉得资源能更集中整合,如“复杂产品现代设计与先进制造技术研究生创新基地”和“先进航空航天飞行器创新基地”等开放性的创新实践基地就是如此。目前,“特种功能材料”研究生创新型实验课还是材料学院研究生实验课程体系的一部分,“特种功能http://材料”与物理、化学、航空、航天、电子、机械等领域有广泛的学科交叉,可以成为培养研究生的综合设计和研究探索创新能力的有效平台。随着教学实践成果的积累、教学改革的深化和实践教学条件建设的增强,材料学院可以向学校申报加入研究生创新基地的实践活动内容,最大限度地为学生提供更多的科技创新实践机会。

第7篇:高分子材料研究课题范文

一、研究专题和期限

专题一、CO2综合利用的若干关键科学问题研究

(一)研究目标与内容:

气候变暖已经影响到人类的生存和社会的可持续发展。围绕国家“节能减排”战略,结合*在金属有机框架、稀土催化、有机催化、电化学、张力环分子及高活性联烯化学等方面的工作基础,开展CO2综合利用的基础研究,以期实现CO2在温和条件下的富集和选择性活化的突破,开拓CO2减排及利用新途径。

重点支持二个方面的研究:

1.CO2的富集和原位转化:重点支持设计合成多齿桥联有机配体与过渡(稀土)金属离子和簇合物的组装,探索新型MOF结构材料对CO2的高选择性吸附作用,以期获得存储容量大、吸附和释放速度快、实用性强的新型CO2存储材料;以及在温和条件下高效高选择性将吸附的CO2分子原位转化成基本有机化工原料或复合高分子材料的新方法。

2.温和条件下CO2的活化与选择性化学固定:重点支持替代剧毒光气合成高附加值的精细有机化学品的研究,探索通过简单芳烃、烯烃的C-H键活化与CO2的反应转化成羧酸衍生物的新型催化剂体系;过渡金属或有机小分子催化剂催化的CO2参与的多组分和串联反应设计,以期提高转化率并实现对反应立体、区域和化学选择性的有效调控。

(二)研究期限:

*年9月30日前完成研究任务

专题二、复杂材料中的量子相变物理及应用基础研究

(一)研究目标与内容:

围绕国家重大科学研究计划量子调控专项,系统地开展对复杂材料体系中的量子相变现象的研究,包括对其新奇物性、电子结构与微观机理和调控应用开展研究,以期总结量子相变的普遍规律,破解凝聚态物理领域的前沿科学问题。为量子相变在电子器件的应用提供理论基础和技术储备。

重点支持三个方面的研究:

1.超导和超流相关的量子相变。重点支持研究铜氧化物高温超导体和新型铁基超导体中的量子相变,探索超导相变、金属-绝缘体相变的机制等;对超流中的新型量子相变进行研究,寻找新的量子态。

2.电荷/自旋耦合体系的量子相变。重点支持研究电荷密度波的形成机理,揭示电荷有序、自旋有序与超导电性相互竞争和共存的机制,以及电荷、自旋等自由度在铁电、多铁等效应中的作用。

3.基于量子相变的新型原型器件的设计和制备。重点支持通过多层异质薄膜的构造,揭示改变量子相变体系的周边组分、结构和电子态来调控相变的行为机理,从而实现量子态的操纵。

(二)研究期限:

*年9月30日前完成研究任务

专题三、左手材料的应用基础研究

(一)研究目标与内容:

围绕新型电磁波调控材料和器件,开展基于亚波长人工金属微结构的左手材料在电磁波发射、传输和探测的新机理和新效应等关键基础科学问题的研究,探索左手材料的奇异调控作用,为其应用提供理论基础和技术储备,以期获得具有自主知识产权的左手材料和电调波束扫描天线等方面的应用器件。

重点支持三个方面的研究:

1.亚波长人工金属微结构中电磁波输运新效应的研究。重点支持亚波长人工金属微结构对光发射、传输和吸收探测的调控机理研究,揭示与特殊微结构相对应的新现象和效应,发展外场对体系电磁性能的调控和亚波长金属微结构的测试方法。

2.左手材料和亚波长人工金属微结构的建模与仿真。重点支持特殊频段左手材料和其它亚波长金属微结构的色散特征研究,以期建立符合物理限制并与真实材料相像的色散模型及在强色散体系中静态和动态的电磁模拟仿真系统。

3.左手材料及其复合结构的应用研究。重点支持左手材料及其复合结构的结构参数和色散选取对群速度和延迟等电磁行为的调控研究,以期获得非均匀左手材料在平面高方向性天线、空间飞行器天线罩及电调波束扫描天线中的应用。

(二)研究期限:

*年9月30日前完成研究任务

专题四、高温合金单晶叶片材料及其成型技术基础

(一)研究目标与内容:

围绕大型民用飞机发动机关键材料---高温合金单晶叶片材料,从制约高温合金单晶叶片材料性能及其成型技术中的瓶颈问题入手,开展合金强韧化原理、定向凝固过程控制以及成型模壳与型芯的热稳定性等方面的系统研究,以期解决大型民用飞机发动机高温合金单晶叶片材料高温性能不足、成型尺寸超差、晶向偏差、组织发散和成分偏析等难题,形成自主知识产权,为大尺寸高温合金单晶叶片材料研发提供理论基础和技术储备,推动国家大飞机重大专项的实施。

重点支持三个方面的研究:

1.高温合金成分设计及其强韧化原理。重点支持高温合金成分与强韧化规律以及力学性能评估研究,揭示杂质、微量合金元素以及热加工工艺对高温合金组织与性能的作用规律。

2.单晶叶片凝固过程控制的理论与工艺。重点支持单晶晶体生长取向控制,揭示单晶和定向凝固微观组织细化与成分均匀化的规律。为单晶和定向凝固缺陷控制,超长叶片的单晶生长和定向凝固提供理论依据。

3.成型模壳与型芯的成分与热稳定性。重点支持用于航空发动机单晶叶片成型的高性能陶瓷型芯与型壳材料组分与热稳定性及制造工艺研究,揭示陶瓷型芯和型壳对高温合金单晶叶片生长过程的影响规律,为制备近净尺寸高温合金单晶叶片奠定理论基础。

(二)研究期限:

*年9月30日前完成研究任务

专题五、诱导性多能干细胞(iPS)的应用基础研究

(一)研究目标与内容

针对当前国际iPS细胞研究领域的进展与存在的关键科学问题,本项目以获得再生医学所适用的理想细胞为目标,旨在建立具有自主知识产权的iPS细胞技术体系和探索建立iPS细胞的新途径;揭示转录因子诱导iPS细胞形成的分子机制;比较不同iPS细胞的异同;开展对iPS细胞的定向诱导分化及其在疾病模型中的应用,并评价有效性和安全性,从而为iPS细胞的应用提供科学依据。

重点支持下列三个方面的研究:

1、建立具有自主知识产权的iPS细胞技术体系和寻找建立iPS细胞的新途径,如改进基因转导方式、诱导不同类型细胞、发现新调控因子等。

2、开展重要转录因子诱导iPS细胞形成的表观遗传学改变及其分子机制研究。

3、开展iPS细胞的定向诱导分化研究,重点比较胚胎干细胞来源和iPS细胞来源的分化细胞在同一动物模型移植的有效性和安全性。

(二)研究期限

*年9月30日前完成研究任务

专题六、中国人肥胖发生发展及早期预警的基础研究

(一)研究目标与内容:

针对近年来*肥胖发病率不断上升趋势,肥胖已成为严重影响健康的重要隐患之一,本项目以研究肥胖发病机制、早期预警和个体化治疗为目标,旨在揭示脂肪组织与细胞病理生理变化在肥胖发病机制中的作用,建立能早期预警肥胖发生发展的遗传和血清标记物,建立腹型肥胖和组织脂肪沉积的量化诊断方法。阐明遗传因素、临床类型等与肥胖治疗效果的关系,从而为肥胖治疗新靶点的发现和个体化治疗提供理论依据和技术方法。

重点支持下列三个方面的研究:

1、开展肥胖发病机制研究,研究脂肪细胞数量和体积与肥胖转归的关系,研究脂肪组织缺氧、血管新生与肥胖、胰岛素抵抗的关系,为发现新的肥胖治疗靶点提供理论依据。

2、开展肥胖早期预警研究,探索中国人肥胖病相关基因,明确早期预警肥胖发生发展的遗传和血清标记物;通过肥胖表观遗传学研究阐明遗传和环境的相互作用机制;建立腹型肥胖和肝脏脂肪沉积的量化诊断方法。

3、开展肥胖个体化治疗研究:研究不同遗传背景和临床类型的肥胖患者在治疗效果上的差异,为制定个体化治疗方案提供科学依据。

(二)研究期限:

*年9月30日前完成研究任务。

二、申请方式

1、本指南公开。凡符合课题制要求、有意承担研究任务的在*注册的法人、自然人均可以从“*科技”网站上进入“在线受理科研计划项目可行性方案”,并下载相关表格《*市科学技术委员会科研计划项目课题可行性方案(*版)》,按照要求认真填写。多家单位联合申请的课题,应在申请材料中明确各自承担的工作和职责,并附上合作协议或合同。所有附件要求上传到网上。

2、申报单位有较强的科研力量或有较强的研究依托单位,鼓励以产学研联合方式、国内联合方式和国内外联合方式申请,申报单位必须具有实施项目必需的研究开发设施及自有资金。

3、课题责任人年龄不限。鼓励通过课题培养优秀的中青年学术骨干。作为课题责任人和主要科研人员,不得同期参与承担的863、973、国家科技攻关和*市重大、重点科研项目数超过三项。

4、本专项课题的申请起始日期*年5月6日,截止日期为*年5月29日。课题申报时需提交书面可行性方案一式4份,并通过“*科技”网站递交电子文本1份。书面可行性方案受理时间为*年5月26日至6月2日,每个工作日上午9:00—下午4:30。所有书面文件请采用A4纸双面印刷,普通纸质材料作为封面,不采用胶圈、文件夹等带有突出棱边的装订方式。

5、已申报今年市科委其它类别项目者应主动予以申明,未申明者按重复申报不予受理。

6、网上填报备注:

1)登陆“*科技”网(),进入网上办事专栏;

2)点击《科研计划项目课题可行性方案》受理并进入申报页面:

-【初次填写】转入申报指南页面,点击"专题名称"中相应的指南专题后开始申报项目(需要设置“项目名称”、“依托单位”、“登录密码”);

-【继续填写】输入已申报的项目名称、依托单位、密码后继续该项目的填报。

第8篇:高分子材料研究课题范文

【关键词】塑料;材料;教学体会;教学方法

塑料材料科学是当今世界的带头学科之一,而高分子材料是材料领域的新秀,目前高分子材料在尖端科技、国防建设和国民经济各领域都得到了广泛的应用,已成为现代生活中衣、食、住、行、用各个方面所不可缺少的材料,近年来,随着高分子材料应用领域的发展,单一的材料已不能满足许多性能要求。塑料材料学已成为科研、技术开发和实际生产中各个环节必不可少的技术手段[1-3]。

《塑料材料学》课程是我校高分子材料加工专业最重要的核心课程之一,该课程的教学目的是希望学生通过学习掌握聚合物的化学改性、聚合物的填充改性、纤维增强改性聚合物复合材料、聚合物的共混改性及聚合物/无机纳米复合材料这几个方面的改性技术。为以后走向工作岗位,适应社会人才需求打下良好的基础。因此,本课程在材料学科中,有着十分重要的地位。在本文中,我们首先介绍该课程的教学特点,并结合近几年塑料材料学技术发展的新情况和我们在该课程中的教学经验,谈一谈该课程的教学体会和教学方法。

1 该课程的主要特点

《塑料材料学》课程实际上是一门综合了高分子物理、高分子化学、高分子成型加工[4-6]等基础知识的实践运用课程,它不仅讲述了各种改性方法的基本原理,更重要的是传授如何运用这些技术手段对已有高分子材料进行改性;可直接指导以后的生产和科研工作,促进高分子材料科学与技术的发展。因此,这是一门要求综合运用高分子材料学科的各种知识、并要求进行实际操作的具有较强的理论联系实践的课程,它具有综合性和实践性较强,及知识前沿性的特点。

2 该课程的教学体会和教学方法

2.1 教学内容有所侧重

在授课过程中,教师并非要将其内容全部灌输给学生,而是重点突出和注重课程衔接。教学内容要符合实际生产应用及科研的需要,并结合最新改性技术技术在本专业的主要应用情况及前沿发展动向。因此,目前本课程教学主要立足于聚合物的化学改性、聚合物的填充改性、纤维增强改性聚合物复合材料、聚合物的共混改性及聚合物/无机纳米复合材料这几个方面,同时,还研究各种改性技术的基本原理及实际应用要求,选用有代表性的示例,更好地向学生传授,以培养他们对实际生产和科研工作中存在问题的分析和处理能力。

2.2 理论联系实际,增加实践性教学环节

为了调动学生的学习主动性,培养高素质的创新型人才,在教学方法上采用理论联系实际和讲授与讨论相结合的方式。《塑料材料学》是一门实用性较强的课程,要求结合实际问题来分析和理解理论知识,死记硬背和生搬硬套,都不利于学生对知识的理解和接受,因此,适当增设一些实践操作课,开展实践性教学也是教学内容中必要的部分,在教学实践上,让学生参与样品的制备及仪器的实际操作,并结合课程内容来独立分析和解决问题,是实践性教学的目的所在。在老师的指导下,让学生学会亲自操作一些仪器,并对得到的图谱进行解析,使学生的科研能力得到初步的培养和锻炼。也培养了他们分析问题和解决问题的能力。

此外,还可以开设小型科研活动,结合实际问题通过一两个系列实验,激发学生发散思维。如提出请同学们“研究PE材料表面热氧老化的机理”,这样教学形式从过去单一的验证转变为学生自主资料查阅、交流、思考、设计实验、制备样品,并对材料进行综合性能评价及结构的分析,包括利用热分析、全反射红外光谱技术、差谱技术及表面能谱技术等,分析在不同温度、不同时间及有氧和无氧条件下,PE材料表面老化前后的结构变化,从而推断其热氧老化的机理,学生通过一系列的学习和实践,不仅掌握了高分子材料的制备,研究的基本原理和方法,更重要的是培养他们自觉学习、独立思考及独立科研的能力。

2.3 灵活运用多媒体教学手段

多媒体教学是将文字、图像、声音等集合在一起通过课堂教学来实施的一种手段[7],目前,用来制作课件的工具有PowerPoint Author Ware以及Flash,不仅能够使课件图文并茂,而且可以产生动画效果,将枯燥乏味的理论知识直观化和形象化[8]。这样,一方面可以充分调动学生在整节课堂上的学习积极性和兴趣;另一方面,使学生能够更加容易地理解所讲授的内容,虽然多媒体课件能够起到很好的教学效果,但是并不能完全地替代板书。对于需要重点强调的内容以及一些重要反应式和理论公式的推导,我们必须要在课堂上进行板书,以加深学生们的印象。因为虽然塑料材料学更偏重于应用,但是其应用却是建立在理论学习的基础之上的,只有奠定了坚实的理论基础,才能够更好地开发和应用已有的改性技术。因此,我们在课堂上进行多媒体教学的同时,绝不可忽视板书所起的作用。

2.4 注重教学效果反馈,提高教学质量

建立健全配套的教学管理制度是课程建设的重要内容,它应与学校整体管理制度结合起来,在管理内容方面涉及教学质量的评估、教学质量的监控、学分制管理、考试考核以及教师的聘用、考评、奖惩等[9]。我们在讲授塑料材料学试课程时,是把教学效果和教学过程的管理有机结合起来的,在严格教学管理的同时,充分调动教与学的积极性。目前,我们采用的方法主要是通过定期问卷调查的形式来跟踪教学质量。有两种问卷,一种是不记名的问卷,一般有2个问题:(1)你对该课程的学习兴趣如何?提供5个答案供选择,分别为:很“感兴趣”、“比较感兴趣”、“一般感兴趣”、“不感兴趣”和“很不感兴趣”;(2)对课程讲授的合理化建议。另一种是记名的问卷,有3~4个问题,内容与当节课堂讲授的知识相关,并且至少有2个问题是延伸性的。通过这两种问卷的调查,可以较好地认识教学环节中存在的不足之处,了解学生课堂学习的状况,并进一步改进教学方法,提高教学效果。在以后的教学过程中,我们还计划采取另外一种方法,即首先在课程讲授前期提供一些塑料材料学相关的题目,然后将学生分为不同的小组,让其选择感兴趣的题目并利用空余时间制作PPT,在课程后期派出各个小组的代表上讲台进行演讲,每人讲3~5min,讲完后大家提问题,然后再由教师进行点评,总的时间限定在2个学时。这样做的目的,也是想充分调动学生的学习积极性,进一步加深他们对高分子改性技术的认识和理解。

3 结论

塑料材料学课程是一门应用性较强的综合性课程,并随着我国材料应用领域的发展而快速发展,在高职高专院校高分子材料加工专业开设该课程以及提高其教学质量的要求愈加迫切。因此,我们需要积极地采取各种措施去适应这种新的要求,改进教学方法,提高教学质量,为高分子材料加工行业培养出优秀的专业技术人才,以推动其更加健康有序地发展。

【参考文献】

[1]董建华.国家自然科学基金高分子科学学科近况介绍[J].高分子通报,2008,7:38-41.

[2]李晓,钱一钧,张卫英.高分子化工方向专业课程体系设计[J].化工高等教育,2001:5:50-52.

[3]朱高峰.论高等工程教育发展的方向[J].高等工程教育研究,2003(3):1-4.

[4]雷彩红.高分子材料研究方法“课程教改初探”[J].广东工业大学学报社会科学版,2008(5):127-128.

[5]夏峰,林少琨,王晓,等.发挥现代分析仪器作用培养高素质科技人才[J].实验室研究与探索,2000(5):18-21.

[6]陈立贵,袁新强,李雷权,等.高分子材料与工程专业综合实验教学的改革与实践[J].科技创新导报,2008(9):234-234.

[7]张发爱.高分子材料专业涂料课程教学初探[J].高分子通报,2006(4):93-95.

第9篇:高分子材料研究课题范文

为提高全市教育科研课题的研究质量,依据省市有关会议精神以及《铁岭市教育科研领导小组文件》[XX年.1号]精神。市教育科研所从XX年年10月24日—XX年年11月8日对我市省市级科研课题的研究情况进行了调研检查。在调研形式上采取了座谈交流、听汇报、查阅课题相关材料等形式。科研所制定了10个方面的调研检查提纲,组成了调研检查小组,随机选取了各县区课题研究的学校,总计调检学校23所。在各县(市)区教育局及教师进修学校大力支持和配合下,较好的完成了此次调研检查任务。通过此次调研活动,极大地促动了各课题承担学校的科研热情,对保证和提高课题研究质量起到了一定的作用。

二、调研检查了解到的情况

(一)成绩方面的表现:

1、各县区重视这次调检工作

(1)、文件下达后,有关县区及时对召开会议研究检查一事及时向基层学校传达市里文件精神,有的县教育局还下发了文件,如昌图县教育局以《通知》的形式及时转发了市里的文件,李俊田副局长亲自参与了调检活动。

(2)、各县教师进修学校普遍重视此次调检活动。从参加人员组成上看,多数教师学校校长亲自参加了本地的科研调检,科研室主任全程参与,协助做好有关事宜,使得此次调检工作顺利完成。

(3)、科研调检工作受到了基层学校的普遍重视。相关材料准备充分,摆放有序。绝大多数学校的校长亲自做汇报,并提交了详细的书面汇报材料。一些学校建立了课题研究的奖励政策,调动了教师从事课题研究的积极性。

2、大多数被抽检的学校课题研究过程比较扎实,课题管理有新进展。

研究过程反映出研究的态度、研究的成果,多数学校在开展课题研究中有记录、有材料、有阶段性成果,文本档案定期装订成册。而且,使课题研究内容紧密结合课堂教学进行,教师在课堂中能够渗透教育科研理念,教师的教学水平也在不断提高。银州区实验小学、十九小学、铁岭县新台子中心小学、昌图实验小学、市直三中等学校都做得比较好。还有的学校建立起了课题研究电子文档,从立题到研究过程全部在计算机上体现,资料齐全,一目了然,随时提取。如区十九小学网站、开发区一小网站有课题研究介绍,市直三中、开原五中等学校的课题研究电子档案也比较好。

3、取得了一定的研究成果

绝大多数学校通过课题研究,教师的素质、学生的素质、学校的教育教学质量都得到了不同程度的提高,教师科研积极性也在不断增长。有的学校课题研究已经达到了能够申请结题验收的水平。如银州区实验小学尤为突出。校长万丽华非常重视课题研究工作,定期召开研讨会。它们学校的“小学语文阅读教学实验研究”省规划课题,研究成果显著,学生的阅读量、写作能力和写作水平大大提高,学校编写出了几本校本课程教材。昌图实验小学的课题成果“自助餐式作业”也很有特点。银州区第十九小学的“综合实践活动研究” 课题情况在省有关会议上进行了经验介绍。

(二)存在的不足和改进之处

1、个别县区领导重视不够,认识需要提高。科研机构不健全。

2、个别学校研究工作不够扎实,有的课题还没有怎么开始研究。

3、过程资料积累不够。实验类课题检测手段简单。电子档案建设普遍需要加强

4、有的学校承担的各级课题比较多,科研专职人员又不够,课题研究质量很难保证。

5、科研培训需加强。课题研究的教师很少有外出学习的机会。课题组成员定期交流研究不够。

6、课题阶段性研究成果不多,精品成果缺乏。

7、科研经费严重不足。科研课题研究应有的图书、资料、外出学习、计算机设备等在一些学校科研室基本没有。

三、做好课题研究工作的思考与建议

1、进一步加强各级领导对科研工作的重视。通过抓课题,抓课题研究质量,切实把“科研兴校”理念落到实处。校长要带头搞科研,努力使自己成为教师从事研究的表率。

2、学校在课题研究过程中,要处理好各级各类课题之间的关系。有的学校承担的各级课题相对比较多,贪多必乱,省级的、市级的、校本的都有,有的还有“国家级”课题,由于学校研究能力不高、科研骨干有限、科研经费缺乏等因素,课题操作起来容易导致忙乱而无重点。课题研究质量无法保证。学校应该认真研究各级课题之间的相互关系,以其中一项课题为核心、为主线开展研究工作,课题组之间也要加强联系和沟通,课题组成员要分工明确、责任明确。只有这样才能保证课题研究质量。

3、加强课题研究过程管理工作。科研的过程,也是科研的成果。教师通过参与科研的过程,使教师的教育观念、教育思想、教育教学行为等方面发生了改变,实际这就是教师的成长和教师的成果。课题研究的过程,就是教师成长发展的过程。因此,科研过程非常重要。有的学校课题研究过程空乏,不重视过程行为,不重视过程资料的积累,待结题时忙乱拼凑材料,这是科研的大忌。课题过程材料需要有专人负责。

4、注意科研与教研的紧密结合。科研与教研区别是有的,但二者不可分割,如果二者出现了“两层皮”的现象,学校的科研、学校的教研工作都不会做出成绩。有人讲:“学校没有教研过不好日子,没有科研过不长日子”,这句话有一定道理。在解决这个问题上,要坚持“三个结合”,即:科研与教研活动相结合;科研与课堂教学相结合;科研课题与教研问题相结合。

5、学校也要制定科研课题研究的奖励与激励政策,为教师创设良好的研究氛围,以调动教师从事科研的积极性。避免在学校出现搞不搞科研都一样的现象。

6、加强科研典型的培养和宣传工作,以点带面。结合课题研究,鼓励支持教师向各级教育刊物投稿,发表文章。省级课题研究需要有教师公开发表的论文。

7、积极探索或开展网上科研工作,鼓励支持教师开教师博客。学校的网络或网站要充分发挥作用。目前,从调研中发现,有些课题研究学校的网络或网站没有充分利用,许多教师还没有上网的机会。教师个人博客更是寥寥无几。信息时代的到来,网上教科研将是今后教师专业成长和自我发展的重要途径。这个问题应该引起教育工作者的高度重视。

8、教育行政部门和学校要加大科研课题研究经费的投入,要改善科研条件,学校科研室要配置必须的计算机设备。购买一定的专业书刊和教育资料。经费不足是影响学校教育科研开展的重要因素之一。