高分子材料专业认识精选(九篇)

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第1篇：高分子材料专业认识范文

关键词：机械工程材料 高分子材料 教学改革

Reform and practice on teaching of polymer materials in mechanical engineering materials course

Dong Xufeng， Qi Min， Wang Weiqiang

Dalian university of technology， Dalian， 116024， China

Abstract： In most universities， metal material is the route of mechanical engineering materials course. Polymer materials have been a new type of engineering materials in the recent 50 years. Therefore， it is necessary to increase the proportion of polymer materials and make corresponding reform in the teaching of mechanical engineering materials. In this paper， the reform and practice experience on mechanical engineering materials in Dalian university of technology is introduced. Reforms were made in content， aim， process， method and reference books. The practice results indicated good teaching effect was obtained.

Key words： mechanical engineering materials； polymer materials； teaching reform

机械工程材料课程是面向非材料专业学生开设的介绍材料科学与工程基础内容的课程，涉及专业包括机械、化工、船舶、汽车、航空航天等。目前大多数机械工程材料课程的讲授以金属材料为主线，内容涵盖金属材料的化学成分、组织结构、加工工艺与性能之间的关系等[1，2]。教学目的是让非材料专业学生了解常用金属材料的性能、应用范围和加工工艺，初步掌握金属材料的选用原则与方法，同时能够对实际工程中与材料相关的基本问题进行正确分析和处理。

1 高分子材料教学改革原则

20世纪中期以来，大批新型高分子材料的合成拓展了人类使用材料的范围。与金属材料相比，高分子材料具有密度小、比强度高、原料丰富、成型简单、成本低、耐腐蚀等优点。近年来一些性能优异的高分子材料在诸多领域呈现取代传统钢、铁等金属材料的趋势，成为机械工程材料中不可忽视的一部分[3]。因此，在机械工程材料课程的教学过程中，须摒弃完全以金属材料为主体的授课方法，适当增加高分子材料等新型工程材料的比重。因此，我校在2013年对机械工程材料32学时课程的教学计划进行了调整，将高分子材料部分由之前的2学时增加到4学时，并确定了以下改革原则：

1.1 授课内容强调基础性

高分子材料与机械类学生通常接触到的金属材料在结构、性能、制备工艺等方面有很大的区别。向机械类学生讲授高分子材料，主要目的是让他们对高分子材料有最基本的了解。在短短4学时内，不可能也没必要将高分子材料相关的全部内容压缩讲授。这就决定了机械工程材料课程中高分子材料部分必须侧重于基础性知识，对于理论性、专业性太强的知识点必须舍弃。基础性内容应当包括高分子材料的基本概念、分类、结构特点及常用工程高分子材料（工程塑料、工程橡胶及工程纤维）的基本力学性能[4-6]。

1.2 授课目标偏向工程性

高分子材料不仅可作为结构材料使用，也可以作为功能材料使用。对于非材料类专业的学生，特别是机械类专业的学生，更关心材料的力学性能和应用范围。因此，在课程内容的安排上，应以与机械工程有关的机械性能为主，给出常用工程高分子材料的基本力学性能指标及适用领域。

1.3 授课过程重视学生的先修知识

大多数高校的机械工程材料课程以金属材料为主线，在学习高分子材料之前，学生对金属材料已经有基本了解。高分子材料与金属材料之间存在较大差异，例如：高分子材料的聚集态结构以非晶结构为主，而金属材料则以晶体结构为主；许多高分子材料，特别是橡胶类的高分子材料具有金属材料所不具备的优良弹性等。学生先修知识的习惯思维在他们学习高分子材料时可能会引起冲突，因此在授课时必须对金属材料与高分子材料的差异予以考虑。采用与金属材料对比的方法学习高分子材料，有利于帮助学生澄清概念，更好地掌握高分子材料的知识。

1.4 教学方式应具有高效性

高分子材料课程涉及的概念繁多，容易混淆，对于机械类学生而言比较抽象，难以理解。在短短的4学时内，要想让学生尽可能多的掌握高分子材料的相关基本概念，必须摒弃照本宣科或一味讲授的教学方式。通过高效的教学方式，充分调动学生的积极性、主动性，引导学生思考，方能达到理想的教学效果。

1.5 提供扩展知识的参考书

由于高分子材料的性能、结构、制备工艺以及表征与金属材料和陶瓷材料完全不同，而且目前在机械工程材料中高分子材料部分比例很少。为解决这一矛盾，在章节后面列出了比较系统的高分子材料性能、内容、结构、制备工艺以及表征方面的书籍，以供学生参考[7，8]。

2 高分子材料教学改革

根据以上原则，我们在2013年度的授课过程中对高分子材料的讲授进行了调整，具体如下：

（1）授课内容及学时安排：高分子材料的基本概念（高分子、单体、链节，0.5学时），高分子材料的分类方法（按用途分类，按热行为分类，按反应类型分类，按主链结构分类，0.5学时），高分子材料基本结构（简单介绍近程结构、远程结构、聚集态结构的概念，0.5学时）及物理状态（玻璃态、高弹态和粘流态，0.5学时），典型工程塑料的力学性能和应用（1学时），典型合成橡胶的力学性能和应用（1学时）。

（2）重点讲授常用工程高分子材料（工程塑料、工程橡胶及工程纤维）的基本力学性能及典型工程高分子材料的适用领域。

（3）授课过程中通过列表等方式将高分子材料的相关内容与金属材料进行对比，一方面避免概念混淆，另一方面突出高分子材料与金属材料的不同之处。

（4）采用启发式教学模式，通过设问、模拟实验、举例、探究等方法引导学生思考；在多媒体课件中，采用丰富的图片、动画激发学生学习的积极性和主动性。

3 结束语

通过机械工程材料课程中高分子材料的教学方案改革，学生对这种新型工程材料有了基本且更为全面的了解，他们深刻认识到，高分子材料是机械工程材料领域中不可忽视的分支。

参考文献

[1] 文九巴.机械工程材料[M].北京：机械工业出版社，2009.

[2] 于永泗，齐民.机械工程材料[M].大连：大连理工大学出版社，2012.

[3] 张留成.高分子材料基础[M].北京：化学工业出版社，2011.

[4] 高建纲，宋庆平，丁玉洁，吴之传.工科非本专业《高分子化学》课程的教学探讨[J].高分子通报，2009（5）：63-66.

[5] 韩顺玉，柳海兰.非高分子专业《高分子化学》课程教学实践与探讨[J].中国科教创新导刊，2010（35）：93.

[6] 詹茂盛，何利军.“高分子材料课程信息化师生互动教学方法”研究与实践[J].化工高等教育，2004（3）：69-71.

第2篇：高分子材料专业认识范文

[关键词]专业改革；高分子材料与工程；新常态；内涵凝练；特色发展

[中图分类号]G40[文献标识码]A[文章编号]10054634（2017）020061040

专业改革的大背景

目前，我国正处于经济社会发展的“新常态”时期。对“新常态”的内涵有不同的理解，但最重要的还是经济发展降速，从资源驱动、劳动力驱动发展向创新驱动发展，这就要实行经济结构调整和转型，鼓励创新创业，支持新兴战略性产业，发展高科技产业，支持绿色环保产业。因此要淘汰落后产能，向科技要增长[1，2]。这种“新常态”将要持续很长一段时间，大学对人才的培养模式与方法也要做相应调整。学校党委也提出了学校转型发展，要建设特色鲜明的高水平应用型大学，切实认识到转型发展的重要意义，把思想认识统一到转型发展这一重大战略部署上来，实现从以教学为主向教学科研并重、以本科教学为主向本科、研究生教育并重、从行业为主到行业与地方并重3个转型发展贡献力量，要紧紧抓住“提高科技创新能力”这一关键，通过推动综合改革，释放转型发展的活力；通过开放办学，调动一切可用资源；通过科教融合，充分发挥科研在人才培养中的作用，努力为转型发展开辟道路，努力提升学校的办学实力和核心竞争力[3，4]。为了适应我国的“新常态”，实现学校的转型发展要求，高分子专业就必须进行改革，探索人才培养的新模式，从而提高培养质量。

1北京石油化工学院高分子材料与工程专业现状北京石油化工学院是一所注重学生发展、以学生为中心的应用型大学，学校秉承“学以致用、宁静致远”的教育理念，本着公开、公正、公平的原则，管理日益精细化和人文化，为学生的发展提供了好的平台，培养具有高水平工程实践能力的人才。高分子材料与工程专业是本校最早建立的专业之一，自1978年我国恢复高考以来，高分子材料与工程专业陆续培养了2 000余名高分子材料与工程专业人才。

传统的高分子材料主要分为塑料、橡胶和纤维三大类，用量大、企业多、产能过剩，但附加值低、竞争激烈，较难凸显出高科技特点，在经济发展“新常态”时期，正在丧失优势地位，难以引起学生们的学习兴趣，造成学生学习积极性不高，就业率偏低。同时，学校为北京市属高校，高分子材料工程专业本科生主要为北京生源，其就业地主要为北京地区。北京市已经根据中央的要求和我国经济发展“新常态”的特点，制定了经济社会发展的新战略，既淘汰、转移传统产业，鼓励发展绿色环保的新兴产业[5]，传统的高分子材料制备和加工已列为向外转移产业，如北京华盾雪花塑料集团公司主要从事塑料薄膜、管材、中空容器的生产，已启动向河北搬迁工程。类似这类的传统塑料、橡胶制品生产企业将陆续移出北京，造成高分子材料岗位人员需求大量减少。在高分子材料制备领域，更是受到大气污染治理的约束，难以发展，如燕山石化公司的产量和规模正在逐年减少。在可预见的将来，不排除移出北京的可能。因此，高分子材料与工程专业毕业生在北京的就业竞争日益激烈，学校在传统的高分子材料制备与加工领域不具有优势，必须另辟蹊径，寻找新的专业方向，开拓新的就业领域，从而提高就业率，因而，需要对专业进行改革。

2为学生搭建有特色的成长平台

学校及专业必须为学生搭建各类成长平台，让学生得到全面发展。根据学校的特点，主要为大学生搭建了以下成长和培养平台。

1） 工科专业的核心是培B学生的科技创新能力。高分子材料与工程专业是本校最早的专业之一，已有30多年的历史，是北京市“特色专业”和北京市“重点建设学科”，特别注重大学生科技创新能力的培养，在这方面，学校为学生搭建了国内先进、具有一定国际影响力的大学生科技创新平台――“特种弹性体复合材料北京市重点实验室”，拥有裂解色谱质谱联用仪、紫外加速老化仪、高级旋转流变仪、凝胶渗透色谱仪等3 000多万元的仪器设备，实验室对学生开放，学生可以从事“大学生科研创新项目”研究，为他们科技创新能力的培养打下了坚实基础。

2） 为学生搭建了科研训练平台――大学生研究训练计划（URT），要求高分子专业学生必须参加URT项目。URT项目来源于教师的科研项目，同时也鼓励学生根据自己的兴趣提出课题，经过论证后也可列入URT项目。URT项目以团队为主，确定项目负责人，制定任务分解，让团队内各成员发挥各自的特长，并鼓励跨专业组队，培养了学生的团队合作意识和人际交流能力等，对他们的成长是一个极大的锻炼。通过上述科技创新能力的培养，毕业生可从事科技创新创业工作，有些已成为科技公司的负责人，如广东聚赛龙公司的总经理郝源增先生，他还在在高分子材料专业设立了“聚赛龙奖学金”。

3） 搭建了“高分子材料多层次、模块化实验教学体系”，开设了一系列设计性、综合性、创新性实验，可根据学生兴趣和特点自由选择，充分调动学生的积极性。高分子专业实验多为单一的验证性实验，改革后开设了多个设计性实验，建立高分子材料与工程专业多层次、多模式创新实验教学体系，注重创新能力培养，突出工程实践特色，进行结构重组和整体优化，构建了高分子材料专业一体化、多层次、多模式创新实验教学体系。强化综合型和设计型实验，为学生综合运用所学知识和实验技术解决实际问题提供自由探索的空间，全面开放实验室，给学生提供更多的动手机会，促进学生知识、能力、素质协调发展；优化实验技术人员队伍，提高实验人员素质和水平。

在创新型实验教学体系中，设计性实验是重中之重。设计性实验的主要目的是让学生通过查阅文献设计方案，解决相对于自己的知识水平仍属于“新”的问题，这些问题有些属于学科的前沿问题，有些是工业生产、科学研究中的某些关键问题，可以称之为“二次创新”，形成“新材料制备表征应用”3个阶段，以“立题调研设计实验结果分析与讨论撰写研究论文”为主线进行教学，大大提高学生的科技创新能力。

4） 建立了一套产学研合作教学体系，搭建了工程实践能力培养平台，培养学生的工程实践创新能力。学校与中国石化、燕山石化合作建立了国家级大学生实践教学基地，与北京雪花华盾塑料公司建立了北京市级大学生实践教学基地，与北京碧水源公司、中科纳通公司、炭世纪公司、科化微电子公司、华德密封公司、华融塑胶公司等建立了校企合作产学研基地，为大学生的实践教育提供了平台，学生可以根据自己的兴趣和就业意愿，选择这些企业实习和实践，大大提高了学生的实践活动兴趣和就业能力。

5） 搭建了大学生学科竞赛体系，培养学生的创新产业意识和能力。如依据全国高分子材料创新产业大赛的宗旨和规则，创办了本校高分子材料创新创业竞赛，学生们有好的成果、好的设计均可以参赛，优胜者选拔参加全国高分子材料大学生创新创业大赛，大大开拓了学生的视野，提高了学生们的综合能力。

3学生综合能力培养的做法

作为一个应用型本科院校，本专业特别注重学生如下能力的培养：（1）创新意识和创新能力；（2）工程实践能力；（3）适应社会发展能力和自我提高能力。为了达到上述能力的培养，实施了以下措施。

1） 不断修订完善高分子材料专业的培养方案，结合时展，凝练专业建设内涵，适应经济社会发展要求。如近期修订了“高分子材料与工程专业培养方案（2013版）”，通过与企业等用人单位研讨，提出了高分子材料专业新内涵的建O与探索，即专业向“功能高分子材料”内涵发展，使之更适应目前我国经济结构调整、创新驱动的“新常态”。传统高分子材料主要有塑料、橡胶和纤维，这些材料产量大、技术成熟，市场也已饱和。功能高分子材料是新材料的重要内容，是国家鼓励发展的七大新兴战略性产业之一。功能高分子材料种类也很多，学校结合北京市和全国情况，进一步凝练，提出把形状记忆高分子材料、生物医用高分子材料、3D打印高分子材料、太阳能电池用高分子材料和电子信息用高分子复合材料作为本专业的重点内容。

如形状记忆高分子材料，具有形状记忆功能的材料，不管它如何变形，都可以在一定条件下恢复它原来的形状，可以应用在自修复涂层（如汽车涂层，如有划痕，可以拿吹风机加热一下既可以修复）、自修复材料（如风电叶片出现裂纹，也可以这样修复）、医用骨固定夹板和绷带（代替石膏，不仅轻，而且方便装卸）等。再如，3D打印成型（也称快速增材制造）发展很快，国家工信部刚刚制定了3D打印产业发展纲要，要在“十三五”期间大力发展。其中，很重要的一类为激光快速光固化成型体系，它使用的材料大部分为可光固化树脂，这也是学校的专业内容之一。

2） 实施教育部“卓越工程师计划”，与现代化的行业、先进企业建立合作关系，使之成为学校的实习实践基地。建立先进的产学研教育体系，聘请大量的校外教师讲学，使学生了解专业前沿和社会需求，从而有利于他们的就业。本专业是全国首批教育部“卓越工程师计划”试点专业，该计划的目的是培养具有高的工程实践能力的人才，从而推动我国产业界创新能力的提升。本专业的主要的培养手段就是增加企业阶段学习经历，提前让学生熟悉、掌握企业的运行机制和环境，近几年，陆续与北京市等地的现代化企业建立了产学研教育体系，如燕山石化公司、华盾雪花公司、北京碧水源公司、北京炭世纪公司、北京中科纳通公司、北京东方雨虹公司、广东榕泰公司等。其中，燕山石化、碧水源、东方雨虹和广东榕泰均是上市公司，具有现代化的企业管理制度，非常适合本校学生，因此与他们建立关系，不仅使学生掌握了产业先进的知识和技术，也有利于就业。

3） 开展国际工程专业认证，按照国际标准培养人才，从而使学生具有国际视野，也有利于他们的出国留学。

4） 开展高分子材料创新创业竞赛，选拔优秀的学生和项目参加全国大学生创新创业大赛，强化他们的创新创业意识，有利于他们毕业后进行创业。如2013年高分子专业高Z11班周颖等5名学生组成了“绿色风采队”，参加了由中国化工联合会、中国化工教育协会、青岛橡胶谷等主办的“首届全国高分子材料创新创业大赛”，参赛的项目是“高性能环保型大规模集成电路封装材料”，该项目在全国100多所院校近200个项目中脱颖而出，赢得专家的好评，获得大赛二等奖，并获得创业基金1万元。

5） 实行全程学业导师制，自新生进校开始就配备学业导师直到毕业，全程指导，使学生更好地成长。逐步完善学业导师考核机制，调动教师的积极性，指导学生学习、生活、科研、就业等。

4结束语

通过上述改革，学校高分子材料与工程专业学生有如下特点：（1）拓宽了高分子材料专业就业渠道，提高了就业率，除了在传统的石化企业、塑料橡胶纤维制品制造企业就业外，还可以在高科技高技术领域就业，如航空航天企业、医药及医疗制品企业、汽车企业、家电企业、手机企业、新能源企业等，每年的就业率均在95%以上；（2）通过加强工程实践能力的培养，本专业毕业生的工程实践能力大大提升，创新创业能力显著提高，得到了用人单位的肯定；（3）扩展了学生的国际化视野，提高了考研率和出国深造率。

参考文献

[1] 黄群慧.“新常态”工业化后期与工业增长新动力[J].中国工业经济，2014（10）：519.

第3篇：高分子材料专业认识范文

关键词：交叉学科；本科教学；互动；创新思维；实践认知

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）07-0143-03

现代社会科技进步日新月异，创新性的研究和产品不断涌现，其中非常多的成果都来自于交叉学科的贡献。一个已经被普遍接受的共识是：学科交叉点往往就是科学新的生长点、新的科学前沿，这里最有可能产生重大的科学突破，使科学发生革命性的变化；同时，交叉科学是综合性、跨学科的产物，因而有利于解决人类面临的重大复杂科学问题、社会问题和全球性问题[1]。所以，对于本科教学中的交叉学科课程的教学就提出了更高的要求，如要求教师纵览多个学科的发展，从而能站在交叉学科的前沿来引领学生去认知和创新性思考；同时，也要求学生积极主动地去检索相关资料，能互动地参与到整个课程教学的过程中来。只有这样，交叉学科的本科教学才能获得理想的教学效果，提高学生的科学敏锐力和培养学生的创新性思维。尽管教育界对交叉学科研究生阶段创新型人才培养已有较多思考[2]，但是迄今为止对交叉学科的本科教学的交流还很少。

本文以四川大学高分子科学与工程学院开设的“生物高分子及制品”课程教学为例，从课堂教学的多个方面提出了对交叉学科的本科教学的思考和体会。

一、课程背景

“生物高分子及制品”是四川大学高分子科学与工程学院为大三学生开设的一门课程，任课教师均来自我院医用高分子材料及人工器官系。医用高分子材料专业建立于1978年，并分别于1986年和1992年获得硕士、博士学位授予权，是我国最早的培养生物医用高分子材料专业人才的基地之一。系内的教师在生物医用高分子材料及人工器官的科研、教学方面有30多年的丰富经验。本课程所使用教材主要为我系老师合力编写的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《生物医用高分子材料》[3]，并结合科研前沿做了丰富多样的专题讲解。目前一个年级有三个班平行授课，每个班的人数在70～90人。本门课程是典型的交叉学科产物，其内容涉及生物医学、材料学（高分子材料）、工程设计、医疗器械等多个领域。教材的主要章节包括绪论、高分子材料和生物体的相互作用、生物医用高分子材料的生物相容性和安全性评价、人工器官用高分子材料、医疗诊断用高分子材料、药物缓控释高分子材料、软硬组织替代和组织工程用高分子材料、医用高分子材料的设计。根据我院学生学术研究发展方向和工程应用发展方向并重的特点，在课堂讲授的时候授课教师会尽量同时扩展到前沿的科研领域（如医用高分子非病毒基因载体）和相关产业的应用环节（如生物医用高分子材料制品的生产、消毒）等。考查方式以课堂讨论、平时成绩和期末笔试成绩综合打分。

二、互动式授课的几点思考与体会

1.综合多学科领域的讲解方式。生物医用高分子材料是功能高分子材料中重要的组成部分，是指在生物及医学领域所使用的高分子材料。总体而言，本课程是两个一级学科：材料学（其中的高分子材料）和生物医学工程学（其中的生物材料）的交叉点。两个学科的跨度很大，如何能生动形象地讲解和引领学生思考至为关键。例如，在进行人工器官用高分子材料的讲解时，我们通常会采取由浅入深的启发式教学方法。首先，我们将人体器官做一个对应的抽象化的模型，其中包括脑—计算机、耳—声音探测器、肺—气体交换器、心—泵/液体输送器、肝—化学工厂、肾—分离/净化系统和血管—输送管路等，以方便同学们从功能上理解人体器官并能针对性地对人工器官进行设计、思考。通过讲解，同学们了解到研究人工器官并不能简单考虑其与人体组织器官的类似，更重要的是能使其再现或部分再现人体器官的功能。举例来说，在讲到人工肾时，我们会先从医学的角度讲述肾脏的结构和功能，重点描述肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。其中，肾小球每天以125ml/min的滤过率处理约180L的血液，肾小管将滤过液中大部分的水、电解质、葡萄糖和其他小分子有用物质重新吸收入血液，而每天最终排尿量仅为2.0L。通过上述讲解，同学们可以清楚地了解肾脏在人体中的主要功能，那么进一步的关于人工肾功能设计的讲解也就顺理成章了。人工肾是血液净化技术中所使用的最重要的人工器官，再通过进一步关联讲解病理学的内容，我们可以使同学们了解到使用人工肾的血液净化技术的目的和意义在于治疗与血液相关的疾病，既包括肾脏方面的疾病如肾衰竭，也包括各种由于血浆成分发生病理改变而产生的血液性或免疫性疾病，如巨球蛋白血症、系统性红斑狼疮、血友病和多发性骨髓瘤等。紧接着，针对不同的疾病和需要去除致病物质，我们很自然就将知识点转到不同的血液净化技术上来，分别讲述血液透析、血液滤过和血液透析滤过三种人工肾技术。最终，三种不同的人工肾技术就引出了不同的生物医用高分子材料和制品的需求和设计：通过对用于人工肾的各种生物医用高分子材料的化学成分、物理性能的分析，以及对完成其制品的各种工程技术的描述和表征，使同学们融会贯通，掌握这个跨多学科交叉领域的知识点。再举一个例子，在讲组织工程用高分子材料章节时，由于这是一个非常前沿的跨生物学、医学和材料学的交叉领域，如何有机结合多学科知识使同学们带着兴趣学习就非常关键。首先，我们会用“人耳鼠”等组织工程经典的图片展开绪论，使同学们的目光一下子就被吸引住了，让他们去思考：人类科技的进展真的有一天能实现更换人体的各个组织器官吗？由于多个现实的案例摆了出来，他们就会意识到这是有可能并已经部分实现了的前沿科技。进而，我们就会用搭房子来做一个形象的比喻讲解组织工程的三要素：细胞是砖块，生长因子是建筑工人，而生物材料就是整个房屋的支架。而组织工程支架材料对生物相容性、生物降解性能的要求就使得生物医用高分子成了其中的首选。在这样的引领下，同学们的关注点自然就转到了我们高分子学科与组织工程的关系，并能带着兴趣学习接下来的组织工程的原理和方法、软骨组织工程支架材料、神经组织工程支架材料、血管组织工程支架材料、肌腱组织工程支架材料、皮肤组织工程支架材料、角膜组织工程材料、组织工程支架制品的制备方法等多个知识点。在讲解的过程中，我们还会播放组织工程培养细胞、体外构建人工血管等录像资料，让同学们更直观地认识生物医用高分子材料在组织工程中的应用。

2.学生积极参与的教学互动形式。除了教师的有效引领作用外，学生能否积极参与教学过程的互动也是交叉学科本科教学能否成功的关键。对于本课程，我们主要采取了课外检索学术资料做PPT报告和分组讨论的形式。如前所述，我们将人体组织、器官分开并做了一个对应的抽象化的模型。对应于此，我们将学生分成了若干个小组，安排每个小组负责准备和主持一个主题的PPT报告和讨论。我们会提前一周通知负责组的同学（通常为4～8人），事先与他们讨论讲述的主线和子方向，要求同学们分工合作，其中一些同学负责每人5分钟的PPT讲解，其他一些同学负责资料收集和整理工作。例如对肺的一个主题，通过一周的准备，同学们查阅了一定数量的文献资料，准备了精美的PPT资料和讲解内容：第一个同学做了呼吸系统和常见呼吸系统疾病的综述；第二个同学的报告集中于描述现有的呼吸系统手术（尤其是肺部手术）中使用的大量生物医用高分子材料和制品，例如包括呼吸道麻醉科导管、单肺通气封堵导管等医疗器械；第三个同学从人工肺的研究角度出发，用较多的学术资料描述了该领域的研究前沿，进一步通过阅读资料提出了现有研究的不足，并提出他们小组讨论后对该领域的展望；最后一个同学结合工程实际，从生产设备、生产工艺等方面描述该领域医用高分子制品的制备方法，并简单提及国内外的主要生产企业。通过这样的一个“准备—讲述”的过程，该组同学系统地掌握了交叉学科从基本概念到学术研究，再到工业领域的诸多方面，并能逻辑清晰地讲述给全班同学。在同学们的PPT讲述过程中，任课教师会组织听报告的同学们进行有益的讨论。例如，在讲解到有关生物医用高分子材料和制品的生物相容性的时候，有做报告的同学会以隐形眼镜为例讲解，其制备原料主要是聚羟乙基甲基丙烯酸酯类材料。这时，我们会请有戴过隐形眼镜的同学举手，并组织讨论：为什么隐形眼镜有日抛、月抛和年抛的区别，它们对材料的要求有何不同？为什么夜晚要取下眼镜进行清洗保养？作为使用者，自己戴隐形眼镜会有什么样的要求？通过这些问题的讨论，同学们可以进一步了解作为交叉学科的产品，生物医用高分子材料和制品不仅要在功能上满足使用的医学目的，还要求我们从材料学和工程学的角度去设计，才能获得较为理想的使用性能。而且这样的讨论也容易引起同学们的兴趣，避免过多过深的理论讲解会导致的注意力分散。在整个PPT报告和讨论的过程中，任课教师会针对同学们的资料准备情况、PPT讲解情况和讨论情况进行评价和打分，作为成绩考核的重要标准之一。

3.创造条件结合实践教学。交叉学科除了能在学术前沿激发出更多的创新性火花之外，往往还可以通过学科的交叉设计、生产出大量的实用的制品。本门课程针对的生物医用高分子材料和制品就是典型例子，其所涉及的产业主要为医疗行业和医疗材料（器械）企业。因此，创造条件结合实践进行教学就成了本门课程重要的组成部分。本门课程的授课教师大多与上述行业的企业有长年的产学研合作关系，已经完成或正在研发多项生物医用高分子材料和制品的工作，因而具备较好的实际条件进行实践教学。例如，任课教师与成都市的多家医疗器械生产企业建立了长期的科研关系，从而能将课程的认识实践带到其中的一些单位，包括人工肾的生产企业和医疗耗材（导管、输液制品）企业等。通过实习参观企业，以及在课堂上观摩老师带的各种生物医用高分子材料和医疗器械，同学们对这门交叉学科涉及的产业有了更好的认识。另外，经常有高端的相关行业展会在成都举行，例如2012年的第68届中国国际医疗器械秋季博览会在成都云集了国内外的多家企业。这种时候，任课教师就会及时公布展会时间，并鼓励同学们去参观，通过学习和对比国内外企业的产品，了解其设计理念和所使用的生物医用高分子材料。展会结束之后，我们会和同学们在课堂上针对展会上的所见所想进行很多有益的讨论，很好地帮助同学们更进一步地认识这门交叉学科的知识和产业。

4.结合教学内容邀请专业医生讲座的教学。结合课堂讲授内容，我们会定期或不定期邀请一些医生到课堂进行讲座，如讲授到血液透析时，我们会专门邀请四川大学华西医院肾内科进行血液透析的医生到课堂进行讲座，从医生的角度讲述医用高分子材料在血液透析制品方面的临床应用。通过这些讲座，使同学们更深刻了解医用高分子材料及制品的实际应用，增加了学习的积极性和兴趣。最后，由于交叉学科课程覆盖的知识面非常广，简单地进行死记硬背的考试是不适宜的。经过商讨，本课程的多位任课老师达成了一致的共识：平时的讨论和报告占学生成绩的很大一部分，期末考试以开卷方式进行，出题尽量是基于交叉学科的特点来综合性地考查学生的逻辑思维、判断和创新能力。通过八年多的教学实践，我们发觉本课程的教学互动效果很好，也起到了很好的引领作用，有很多学生对这门交叉学科产生了浓厚的兴趣，并相继进入了生物医用高分子材料和制品的科研或产业领域。

总而言之，交叉学科的独特性决定了对其本科教学方法的灵活性、多样性的要求。只有不断解放思想、更新教学理念和完善教学手段，才能保证交叉学科教学的质量，才能更加有效地提高同学们的兴趣和综合能力，为更高阶段的交叉学科创新性研究以及相关交叉学科的产业输送人才。

参考文献：

[1]路甬祥.学科交叉与交叉学科的意义[J].中国科学院院刊，2005，20（1）：58-60.

[2]吴宜灿.学科交叉与创新型人才培养的实践与思考[J].中国科学院院刊，2009，24（5）：511-517.

[3]赵长生.生物医用高分子材料[M].化学工业出版社，2009.

第4篇：高分子材料专业认识范文

关键词： 专业资源库；专本衔接模式；高分子专业

中图分类号：G710文献标识码：A文章编号：1005-1422（2014）10-0044-03一、“专本衔接”问题提出的背景

《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010-2020年）》已提出目标：建立具有中国特色的现代职业教育体系。现代职业教育体系应包括中等职业教育、高等职业（专科）教育、应用本科教育和专业学位教育等层次体系，即形成中职、高职专科、本科、研究生贯通、衔接的层次结构。从2010年开始广东省实施“3+2”中高职教育，取得一定的成效。从2013年开始试行高职和本科协同培养的“专协本衔接”的人才培养模式，2014年开始试行三二分段“专转本衔接”的人才培养模式。因此，我们认为以国家认可的统一职业标准为依据，建设专业资源库，优化高职、应用本科衔接，建立高职、应用本科一体化的人才培养模式，促进高等职业教育协调发展，构建职业教育立交桥是现代职业教育改革的重点。

二、“专本衔接”的现状分析

高分子材料加工技术专业是国家示范性建设重点专业，通过几年的努力，已建立中职、高职、应用本科一体化的人才培养模式。不管是中高衔接的人才培养模式，还是“专升本衔接”、“专协本衔接”的人才培养模式，都是与中职院校和本科院校合作，需要建设专业资源库，完善“专本衔接”人才培养方案，提高中、高、本一体化人才培养的质量。

（一） 高分子专业资源库建设现状

教育信息化是现代教育的重要标志，专业资源库建设是教育信息化的基础，大力推进优质资源的共建、共享和应用是教育信息化的重要内容。国外有很多专业资源库，不管是在读学生，还是已毕业的学生，可随时随地使用资源库进行学习，了解最新专业资讯。国内资源库建设发展最大障碍的资金问题，但一些示范院校，正逐步以重点建设专业为单位建立起专业资源库。高分子材料加工技术专业具有一定的宽泛性和专精要求，专业知识有一定的深度，本科院校开设较多；全国有二十多所高职院校（其中广东地区有四所高职院校）开设了高分子材料加工相关专业；虽然各所院校有相应的精品课程，但没有专业资源库，所以，整合优质资源，共建、共享和应用专业资源库非常有必要。

（二）“专本衔接”人才培养的现状

近些年，随着广东产业结构调整和技术结构升级，社会强烈要求高校提供大批本科层次的高级技术型人才。但是，在普通高等教育系统，很多高校都是按学术型人才模式进行培养，即便是本应定位培养技术型人才的5A2类高校却按学术型人才方向去办学，导致学术型人才过剩而技术型人才匮乏，高校人才培养与市场需求极不匹配；而高职院校由于学制短了一年，所培养的专科生在基础理论方面和思维提升锻炼方面存在不足，工作中自主创新能力和自我提升空间不足。因此，通过开展“专升本衔接”、“专协本衔接”和“专转本衔接”多种形式的高级技术型人才培养，可以完善我省高等职业教育层次，深化高职学生的内涵，提高本科生的动手和解决问题的实际应用能力，为构建广东现代产业提供更有力的高级技术人才保障。

三、专业资源库建设促进专本衔接模式的意义

（一）专业资源库建设促进专本衔接模式的研究

我校高分子专业是国家示范性专业，联合全国高职院校和相关应用本科院校共建专业资源库，具有先进性、实用性、开放性、通用性和标准化等特点，提供以就业为导向、符合人才市场需求、具有高职特色的人才培养方案、课程体系和教学模式，使各合作院校能够借助于资源共享平台，了解教学改革动态、学习教学改革经验、紧跟教学改革的步伐，建立起“专本衔接”的人才培养模式。

（二）能够满足区域产业需求，促进产业升级

・职教方略・专业资源库建设促进专本衔接模式的研究与实践随着广东省“三促进一保持以及产业和劳动力双转移战略的实施，广东的社会经济和产业结构都在发生急剧变化，对人才结构和素质也产生了新的需求。与社会经济发展联系密切的广东职业教育迎来前所未有的机遇和考验，实现高职、应用本科教育的有效衔接成为一个亟待解决的问题。高分子材料加工技术相关产业是广东省支柱产业，培养目标的定位要随着相关产业的发展不断更新。从广东省的人才培养来看，开设有高分子相关专业的有本科院校和四所高职院校，但本科院校偏重于科研，实训时间及条件严重不足，对加工生产线缺乏总体认识；而高职院校由于学制短了一年，在基础理论方面和思维提升锻炼方面存在不足。因此，目前的教育培养的人才出现了“本科的学生深入不下去，高职学生提升不上来”的尴尬局面，使技术型人才匮乏；教育发展的规律及生产力发展都要求双方改革目前的人才培养模式，实施资源互补，培养新型高级技术型人才。所以，我们选择与全国有开设高分子专业的相关高职院校和应用型本科院校合作，共建专业资源库，为培养高级技术型人才提供资源。这样，既能推进职业教育朝着终身教育的方向发展，又能解决高分子材料行业高级技术型人才人员严重缺失问题， 能够满足区域产业需求，促进产业升级。

（三）发挥高职、应用本科教育资源效益，构建广东特色现代职业教育体系

本科院校具有雄厚的学科优势及师资等资源，高职院院校具有丰富的校企合作等资源。根据国家中长期教育改革和发展规划纲要文件和广东省的相关文件，我们选择与应用型本科院校合作，探索“专升本衔接”、“专协本衔接”和“专转本衔接”多种形式并存的人才培养模式，共同培养高分子材料与工程专业（高分子材料加工技术方向）高级技术型人才，既符合教育改革的大方向要求，在获得政策支持的基础上也充分发挥了各院校的资源优势，实现资源共享，构建广东特色现代职业教育体系。

四、“专本衔接”模式的实践

（一）高分子材料加工技术专业“专升本衔接”模式的实践

我校高分子材料加工技术专业的毕业生，工作地点主要在珠三角，他们有些已走上企业技术与管理岗位，有进一步充实自己、提升学历以适应企业与行业发展的需求。2012年，我校开始与华南理工大学网络教育学院开办专科起点高分子材料与工程专业成教班，共同探讨“专升本衔接”模式，培养高分子材料与工程专业本科生，为高职生的提升学历提供培养渠道。专业资源库使学生能够通过资源共享平台，自主学习，灵活安排学习时间，再通过面授、考试获得本科学历，在为企业创造更好效应同时能提高自身知识文化水平、提升学历、为自己职业生涯进一步发展打下基础。

（二）高分子材料加工技术专业“专协本衔接”模式的实践

按《广东省教育厅关于2013年普通高校进行高级技术技能型人才培养试点工作的通知》，深入调研，确定了高分子材料加工技术专业与广东石油化工学院高分子材料科学与工程专业联合申报高级技术技能型人才培养试点工作。协同培养高分子材料与工程专业（高分子材料加工技术方向）高级技术技能型人才，满足高端装备制造、新材料等战略性新兴产业的高层次应用型人才的需求。经过论证，采用“2+1.5+0.5”的“专协本”培养模式，即：第1～4学期在广东石油化工学院就读，由广东石油化工学院教师承担教学任务；第5～7学期在广东轻工职业技术学院就读，由广东轻工职业技术学院教师承担教学任务；第8学期在企业进行顶岗学习，由广东石油化工学院教师、广东轻工职业技术学院教师以及企业兼职教师共同承担教学任务。专业资源库，在提供丰富、高效、先进的专业教学与岗位培训资源的同时，还将持续更新，有利于教师获取丰富教学案例，掌握行业技术发展的最新动态，提高教学质量；有利于学生学习课堂上教师没有讲到的内容，学习符合个性化要求的知识，了解个人职业生涯应具备的技能，在协作院校主动学习专业基础知识，从而具备良好的职业生涯发展基础。

（三）高分子材料加工技术专业“专转本衔接”模式的实践

教育部《面向21世纪教育振兴行动计划》中提出：要研究建立普通高等教育与职业技术教育之间立交桥，允许职业院校的毕业生接受高一级学历教育。“专转本”模式既满足高职高专学生的升学愿望，也满足家长让子女接受更高层次教育愿望。我校高分子专业在总结“专升本”、“专协本”衔接模式的经验上，积极探索“3+2专转本”衔接模式，即前三年在我校学习，后二年转入应用型本科院校学习，这种衔接模式由于培养目标的一致性，课程衔接较容易，能够节省资源，提高效益。而专业资源库，能将高分子材料加工行业最新的前沿技术资料展示于资源平台上，扩大专业教学资源库的受益面，最大限度地发挥效用。高分子材料加工行业既具有共性之处又具有不同材料用不同加工方法的特点，高分子专业资源库将共性特点与个性需求相结合，并针对专业相关技术应用及职业岗位要求，建设普适性的专业教学资源，通过拓展模块兼顾不同材料加工方法的特点，让学生在高职三年主攻塑料成型加工，进入应用性本科学习后，拓展学习合成纤维、橡胶等材料成型加工，既提升了学历，又拓宽了就业面。

参考文献：

[1]谢文静.广东省高职院校达标性考试加开放式招生模式的思考[J].高教探索，2008（4）.

[2]胡兴福.高等职业教育建筑工程专业教学资源库建设的现实意义[J].中国教育技术装备，2011（29）.

[3]方泽强.分类视角下高职本科与应用型本科探略[J].职业技术教育，2012（13）.

第5篇：高分子材料专业认识范文

今天，中国的科技日新月异。有了高新科技，我们就立刻迅猛发展了吗？不，我们还要有众多的掌握高科技的人。这才能够使之在社会生产的各个领域发挥更深刻、更长远的作用。就如同金字塔尖的辉煌，正是因为有了基座的坚实一样，中国科技要有更快、更高、更新的发展，必须依赖全民科学素质的提高。要如此，就必须开展科学技术的宣传及普及。科学是现代技术的发源地，而科学观念、科学精神则是新科学、新技术产生的原动力。因此，在大众中大力普及科技的同时也必须普及科学思想与科学方法。用科学战胜愚昧，以科普代替无知。以此，提高全民族科学文化素质，推进社会文明与进步。这是可持续发展的需要。从这个意义上，我们可以说中国的可持续发展呼唤着科学技术的普及。 

作为当代大学生，我们虽然在科学认识的深度和广度上存在着种种不足。但对于大力宣传科学知识，倡导科学精神，我们完全可以发出自己的一点光，放出自己的一份热，照亮别人，温暖自己。这对于结合中国国情，实施可持续发展战略具有重大意义。 

我是高分子材料与工程专业的学生。同其他大学生一样，我深情地爱着伟大的祖国，也真挚地爱着自己的专业。我时常会憧憬专业美好的未来，国家辉煌的前景。但专业继续进步，国家持续发展，不仅是单一技术的应用，还有人口、资源、环境等综合效益的提高。因此，我作为一名未来的高分子材料工作者，有必要向大家介绍高分子材料学科现在的发展水平和可持续发展性。 

高分子材料这个大家庭中，有三个最重要的兄弟。老大化学纤维，老二塑料以及老三合成橡胶。他们在日常生活、工农业生产、国防建设等诸多领域，做出了巨大贡献。 

老大化学纤维功劳不小。当我国人口持续增长的时候，化纤在解决衣、食两个方面一展神威。大量的化纤制品替代棉花、制衣物。同时也为粮食生产赢得了宝贵的土地，有效地解决了“糖棉争地”的问题。另外，他不仅仅是天然纤维的替代品，许多高性能的化学纤维，还具在天然纤维不可比拟的特性。如果用在航天飞机外壳上的纤维材料是天然纤维的话，恐怕早就因高温而灰飞烟灭；

老二塑料，作为各种包装，其面目早已为众所熟识。当然，他还有三弟合成橡胶都和大哥一样多才多艺，在建筑、机械设备、汽车零件、电子电器等许多方面一展风采，可以说高分子三兄弟为我国以前的发展做出了自己最大的努力，为他们的家庭赢得了荣誉。 

当三兄弟为自己所取得的成就而兴奋而骄傲时，心头却飘来一片片乌云，越积越厚。资源短缺、环境污染直逼三兄弟而来。以致于他们不得不为自己的前途而担心，不得不为自己可持续发展而费神。终于，三兄弟异口同声：“只有注重人口、资源、环境等综合效益才能取得可持续性的发展。” 

众所周知，这三兄弟的父母乃石油和天然气。然而和许多大家一样，石油和天然气拥有众多子女。照顾起孩子来自然力不从心。这正是我们所谓的“资源短缺”。这怎么办？现在的科学家们正在寻找新的生产原料，为了他们的健康成长，也为了我们国家的可持续发展，科学家们正在努力。如果，蕴藏量远大于石油、天然气的煤，可以低廉地进行深加工，那么就解决大问题了。另外，现存的生物作为生产原料，也是一种办法。当然，从可持续发展这个角度来看，废旧高分子材料的回收与利用，具有广阔的前景。一来，可解决环境污染问题；

二来，又可以解决生产原料的问题。这确实是一条光明大道啊！我们为这而欢呼而雀跃。 

可是，同学们，朋友们，让我们看看现在的废旧高分子材料吧！当人们讲起“白色污染”，确实使人谈而变色，听而股颤。“白色污染”可谓长城内外、大河上下随处可见。据说，就连在8000米深的太平洋深处，也有大量的废旧高分子材料。由于它们百年之内难于分解，已成为公害。在陆地上，情况根本不比大洋里来的乐观。 

同学们，朋友们，我想这“白色污染”不完全是三兄弟的罪过吧！如果我们多一些环保意识，也不会到今天这步田地，当我们扪心自问，我们在环保方面做了些什么？我们不会有些惭愧吗？令人欣慰的是，随着绿色环保风潮的兴起，世人环保意识的回归，以及科学家们不懈的努力，给本已无望的“白色污染”带来了生机。当废旧高分子材料的回收与利用问题解决时，我们的高分子业就会有了一个新的起点，就能够持续地发展，就能够再做贡献，再创辉煌。 

现在，已经有些企业，专门从事这些废品的回收与利用工作。法国埃勒夫—阿托公司用废矿泉水瓶，采制套衫；

英国韦尔曼公司用汽水瓶制时装；

美国一些环保主义者用废塑料，旧轮胎，破纤维制鞋等等。这些公司都宣称用废旧高分子材料为原料制成的新产品，完全可以在各方面与用正宗原料生产出的同类产品相媲美！ 

同学们，朋友们，虽然高分子材料的回收与利用还存在着诸如原料区分困难、分离困难、杂质多、造价高等种种弱势。但我相信，正如所有已经被克服的困难一样，这些问题，在不久的将来会得到圆满的解决。 

可以说，保护环境、节约资源，已经成为保证我国持续、高速、稳定发展的坚实的臂膀。与此同时，作为发展过程中最重的担子自然就落在了高技术新材料的肩上了。 

未来高分子材料，会更加广泛的应用于社会的方方面面。适用材料的巩固生产和新材料的开发，成为高分子材料持续的主题。 

新材料方面，医用高分子材料，最终可完全替代病态的各种组织和器官，并实现其生理功能。新型纤维建材的应用，会使超高层的建筑的高度超过富士山。一座大楼相当于一个小城市，从而将改变人们对城市的传统观念。另外，在航空器，原子弹能反应堆方面的应用，专家们也有预测。其前景真是美不胜收啊！ 

第6篇：高分子材料专业认识范文

关键词：培养目标；课程体系；高分子材料应用技术

课程体系是育人活动的总方案、是培养目标的具体化和依托[1，2]。课程体系构建合理与否，直接影响到专业人才规格的培养，也决定了教学能否顺利实施。高分子材料应用技术一般分为橡胶、塑料、纤维、复合材料等多个方向，鉴于我院和西部区域经济情况，该专业包含橡胶和塑料加工两个方向，因而目前在国内尚无现成的课程体系借用。本文以社会、企业人才规格需求和国家技能要求为目标、以工作过程为主线、以建构主义为理论依据构建了高分子材料应用技术专业(橡塑加工专业)课程体系。

1、以工作过程构建课程体系

工作过程是指在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序，是一个综合的、时刻处于运动状态但结构相对固定的系统。高分子材料应用技术专业是实践性强的专业，构建课程体系时必须从整体出发，以职业岗位能力为核心，突出工作过程在课程构建中的主线地位，按照实际工作任务和工作情景来组织课程。依据工作过程中的主要岗位划分主要模块，按由简到繁设计相应课程，并将企业真实情景通过项目化教学或案例教学等多种教学形式引入教学环节，同时为学生提供体验工作过程的学习机会，逐步实现从学习者到工作者的角色转换。

在构建课程体系时，课程设置顺序应符合人的认识规律，由简到繁，先会或了解再懂的原则设置，使能力在逐渐递进的课程项目实训中得到培养。因而在构建高分子材料应用专业课程体系时将认识实习提前，或让学生直接参与到学校实习基地生产中去，使学生对高分子原材料加工、配料、混合、挤出、注塑、压延、检验等工序先有一定性认识。当学生具有一定感性经验后，甚至带着一些问题回到课堂，专业课程理论教学和项目化教学才更具有针对性，才更能引起学生的兴趣和共鸣。

2、基于工作过程为导向的课程实施方案

学习领域的课程是学生职业领域能力获得的载体，一般由学习目标，学习内容，学习时间即课时组成。课程方案的实施就是使学生获得必要技能和职业素质的过程，可以通过真实或虚拟的项目、任务、实际产品完成过程或案例分析等来设计。合理的课程方案有利于学生主动性的发挥，有利于职业能力的形成和获得。我们在设计具体教学过程中遵循了以下原则：

①课程目标要明确，必须以社会、企业人才规格能力需求为依据，突出能力培养。高职培养的是要解决实际问题所应具备相应能力的技能人才，学生毕业后能直接进入生产一线，具有较高的动手操作能力。要达到这个目标，需要强化能力的培养，而课程的能力目标要以社会、企业人才规格需求以及具体岗位能力要求为依据。这些能力目标必须通过大量的社会、企业调研收集、分析、研究来确定。

②强调项目化和完成一定任务等相结合的多种教学方法。高分子材料应用技术专业是实践性非常强的专业，理论教学过多或传统的学科性教学只能培养出高分低能。因而在课程设置上更应多注重能力的培养，而不是定义、概念、理论的讲解和简单记忆。能力可以通过完成一定的项目和任务来习得和构建。能力可分为单项能力和综合能力。单项能力可分阶段、分项目、分任务，在符合职业能力成长规律的递进过程中逐渐形成。综合能力是各单项能力的综合，也是整个课程的贯穿和融合。综合能力的培养应选择真实项目更能形成“零距离”职业能力，该项目能贯穿全课程，应根据课程能力培养要求选择典型项目。

③课程的实施必须符合人的认识规律，并以学生为主体，调动学习积极性。众所周知，理论来源于人们对自然、实践的观察总结，形成的理论又推进实践的前进，人类的发展就是在这螺旋上升阶段中前进。然而，长时间以来，高等教学往往在课堂上被动完成理论学习，然后完成简单的验证性课程实习或走马观花的生产实习，却往往忽略了个体在实践中主动性获得。特别是对职业教学的对象为基础知识较差的学习者，课堂理论教学效果可想而知。强调学习者主动性参与，强调学生在真实项目或虚拟工作任务中构建必要的职业能力是目前高职课程体系和课程改革的本质所在。

根据以上原则我们确定了高分子材料应用技术专业(橡塑专业方向)各门课程学习领域的项目或任务。例如橡胶加工工艺及技术课程分为如下几个项目完成：

认识实习，橡胶加工工艺录像教学；

项目1：一具体橡胶制品配方拟定；

项目2：橡胶材料分析和选取；

项目3：原材料加工、称量；

项目4：混合、塑炼、混炼；

项目5：挤出、压延；

项目6：橡胶制品硫化；

项目7：橡胶制品性能检测、处理；

第7篇：高分子材料专业认识范文

高分子是一门与日常生活和工农业生产实践联系非常紧密的实用科学，传统的《高分子物理实验》课程教学过程中所使用的实验试剂往往与实际生活脱节，导致学生在学习过程中对该课程产生一定的距离感，实验热情不足［6］。为了提高学生在进行高分子物理实验时的兴趣和积极性，我们在实验教学过程中紧密联系实际，力求使知识与生活相结合。例如，在“电子拉力机法测定高聚物的应力－应变曲线”教学过程中，让学生先行准备生活中典型的纤维、塑料和橡胶等材料若干种，在进入实验室之前，学生对自己准备的实验材料的性能已有一个模糊的认识。在进行具体实验之前首先提出一个启发性的问题:在日常生活中，我们常用脆韧和软硬等词描述材料的性能，这些性能与本实验中的应力－应变曲线有何联系?学生将带着这些问题开始实验，以此激发他们的求知欲和学习兴趣，通过具体实验结果来验证其理论课程中学到的知识，使其对典型的聚合物机械性能指标等基本概念和基本实验方法的掌握更加深入，避免了“操作工”式的实验教学模式［7］，有力地促进理论教学成效，也加深了对本专业的了解与热爱。在教学过程中，教师的“教”与学生的“学”是不可分割的，需要教师和学生双方配合。我们在教学过程中鼓励学生大胆质疑，采用讲授、提问和讨论相结合的互动式教学方法［8－9］。例如:在讲解“差示扫描量热法分析聚合物的特征转变温度”时，让学生首先自行分组讨论，一些高分子材料在不同季节具有明显不同的使用性能，其间的原理是什么?在讨论的过程中引导学生将这些实际问题与聚合物玻璃化转变温度等基本概念联系起来。学生的实验兴趣和学习主动性提高后，其最终实验教学效果将得到有效加强。

2改革实验评价体系

传统的实验课程成绩主要以学生上交的实验报告为依据，这种评价方式存在较大的弊端。实验教学相对于理论课程有其独特性，由于实验过程中存在较多的不确定性，同一个实验项目，可能不同的学生会做出不同的实验结果，很难仅仅通过最终结果来判定其优劣。甚至，有少数同学的实验报告存在抄袭现象，若仅以实验报告为依据，其最终成绩可能高于一些认真做实验的同学。这些“唯结果论”造成的不良现象将给学生带来消极的影响，并打击其实验积极性和主动性。实验课程的主要目的应为培养学生解决实验过程中遇到的问题和合理分析实验结果的能力，因此，我们认为实验过程和实验后的思考与总结比实验过程更为重要［10］。基于此，我们建立新的评价机制来考核学生，其最终实验成绩由以下几部分组成:(1)实验前查阅文献资料，预习实验并制定实验计划;(2)实验过程中对仪器设备的的操作熟练程度和原始数据记录情况(此部分作为重点考察内容，突出和强调学生对基本实验技能的掌握情况);(3)分析实验结果，解释实验现象;(4)总结实验，阐述实验心得与体会。这种评价体系更加符合独立学院“培养高级应用型专业人才”的特点，可综合考量学生对理论知识的掌握程度和具体实验的能力，并培养其认真踏实的学风和严谨求实的科学精神。

3完善教学体系

第8篇：高分子材料专业认识范文

关键词：高分子化学；新工科；教学改革

“高分子化学”是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是化工和材料类专业学生在具备了必要的有机化学、物理化学等基础知识之后，必修的专业主干课。该课程为高分子材料的制备和功能化提供重要的专业基础知识，是学生将来从事高分子材料研发和生产必备的理论基础，在专业课程体系中起着关键性作用。然而，由于该课程知识点繁琐，涉及概念、原理抽象，学生普遍反映难以理解，学习效果不佳，而且，在新工科背景下，传统的理工科已不足以应对社会发展，需要重构一些核心知识，重新整合课程体系，以实现更新的教育理念、更好的教学模式、更高的教育质量，满足大学毕业生创新和创业的需求，使毕业生能支撑新兴产业，甚至创造产业新领域。按照新工科的要求，本文根据“高分子化学”等工科专业的特点，结合以往教学授课经验，在教学内容、教学模式、实践性教学方法等方面进行了一系列的探索，以期提高该课程的教学质量，培养出满足新工科建设要求的综合型高分子材料类专业人才。

1“高分子化学”课程的内容和特点

“高分子化学”主要是学习如何以小分子原料合成高分子化合物的原理和方法，通过学习缩聚与逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚合、离子聚合、配位聚合、开环聚合和聚合物化学反应等内容[1]，使学生掌握高分子合成的原理和方法，明确如何寻找合适的单体和引发剂及合适的反应条件，以合成预定结构的聚合物。“高分子化学”课程涉及基本概念繁多，学生记忆有困难[2]。以第一章内容为例，高分子的基本组成就涉及到重复单元（链节）、结构单元和单体单元；谈到高分子的分子量，聚合物往往是同系聚合物的混合物，因此具有分散性，测得的分子量为平均分子量，又分为数均分子量、重均分子量、Z均分子量、粘均分子量，分别对应不同的测试方法；聚合物命名也有多种方法，仅习惯命名法就有中文和英文俗名，诸如PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、ABS（丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚物）等需要识记。另外，“高分子化学”课程中有些原理抽象，难以理解。诸如自由基聚合反应和离子聚合反应以及配位聚合反应和开环聚合反应的反应机理，单体结构对反应类型的选择和判定，聚合反应过程中影响聚合物分子量的链转移因素等。高分子的立体异构也是一个抽象而不好掌握的难点，学生往往将构型和构象混淆。构型是分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，这种排列是稳定的，要改变构型需经过化学键的断裂和重组；构象是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，由于热运动，分子的构象是可以改变的，因此高分子链的构象是统计性的。

2“高分子化学”课程教学改革的几点探索

2.1抓住经、纬线，有效梳理知识结构

尽管“高分子化学”课程所涉及知识点浩繁，貌似杂乱无章难以梳理，学生觉得难学，老师觉得难教，其实不然。经过细心总结，你会发现这门课程各章节知识点之间有着很强的规律性。正如“高分子化学”教材作者潘祖仁老先生在书序中指出，“以聚合反应和聚合物化学反应作主经线，以聚合物品种作副纬线，相互交织深化”。高分子合成的聚合反应按照聚合机理可以分为由活性中心引发单体聚合的连锁聚合反应，和无活性中心，单体通过官能团间相互反应而发生的逐步聚合反应。大部分缩聚反应属于逐步聚合机理，对应于教材中第二章内容：缩聚和逐步聚合，介绍缩聚反应，缩聚反应的机理，缩聚动力学，缩聚物聚合度及其分布，这是清晰的经线（纵向），接下来聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺等典型缩聚物的介绍就是纬线（横向），将抽象的机理、动力学等知识通过具体例子进行阐述说明。再来看由活性中心引发的连锁聚合反应，当活性中心是自由基时，对应第三章内容：自由基聚合，介绍自由基聚合反应特点和自由基产生体系，自由基聚合机理，聚合动力学，聚合物的聚合度及其分布，讲解说明过程中引用乙烯、氯乙烯、苯乙烯等单体聚合的典型例子。接下来讨论了聚合单体为两种不同结构单体时的聚合反应规律，对应第四章内容：自由基共聚合。自由基聚合反应的具体实施工艺，对应第五章内容：聚合方法，分别为本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。当活性中心为离子时，对应的是第六章内容：离子聚合。活性中心为阴离子，对应的阴离子聚合，活性中心为阳离子时，对应的为阳离子聚合，具体授课内容为反应体系、聚合机理和聚合反应动力学。第七章的配位聚合是阴离子聚合性质，第八章的开环聚合反应属于离子聚合性质，均遵循阴、阳离子聚合反应原理。前八章介绍了高分子的合成反应特点（高分子生成），第九章介绍高分子之间所能发生的反应及其衍生出的功能高分子，为另一门课程“功能高分子”奠定了基础。

2.2讲述科学故事，激发学习兴趣

学生在大量专业知识的学习过程中常常会觉得枯燥乏味，我们可以讲讲自然规律、科学原理发现背后的科学故事，从而激发学生的学习兴趣和对高分子科学的热爱。比如，绪论部分关于高分子科学的形成和发展就蕴藏着一段科学故事。什么是高分子呢？追溯高分子的发展历史，人们对高分子的认识和发展经历了一段曲折的过程。1861年，英国化学家格雷阿姆认为高分子是由小的结晶分子形成，提出了高分子的胶体理论。在一定程度上解释了某些高分子的特性，得到许多化学家的认可。直到1922年，德国化学家施陶丁格在研究天然橡胶加氢过程中得出高分子是由长链大分子构成的观点。这一观点一经提出，就遭到胶体论者的强烈反对和讥讽。但施陶丁格仍然坚持开展相关课题的深入研究，直到1926年瑞典化学家斯维德贝格测量出蛋白质的分子量，从而证明了施陶丁格大分子理论的正确性。通过讲述科学故事，不仅激发了学生对高分子学科的兴趣和热爱，还培养了学生敢于质疑权威、维护真理的求是科学精神。在高分子学科，这样的科学巨匠不胜枚举，美国化学家Flory也是其中之一。他通过反复试验发现聚合物增长链的活性与它的末端结构有关，而与高分子链的长度无关，并采用统计学方法推导出高分子分子量的数学表达式，称为“弗洛里分布”。专业教师在课堂上讲述这些科学故事的同时，要引导学生在国家新工科发展理念下，追求精益求精的“工匠精神”。

2.3研讨性教学，变被动学为主动学

传统的教学模式是教师讲，学生听，学生一开始还能精神饱满，渐感枯燥后可能会跟不上教师思路，于是思想和精神也开小差去了，导致课堂教学效果差。为了更好地调动学生学习的积极性，变被动学习为主动学习，我们教学团队在传统教学模式中融入研讨式教学方法[3]。每次课上根据当次授课内容为学生布置课下讨论问题，于下次课上进行研讨，可采取主动发言或随机抽查的方式来进行，以便学生对授课内容有更好的理解。另外还可根据授课内容安排一到二次学生的报告机会，鼓励并指导学生课下查阅文献，培养学生主动获取知识的自学能力。比如，在讲授第五章聚合方法时，伴随乳液聚合技术的发展，涌现出种子乳液聚合、核壳乳液聚合、微乳液聚合等一系列新的乳液聚合技术。教师讲授了经典乳液聚合的基本概念、机理和动力学，可以让学生根据聚合速率、微结构、分子量及其分布等控制目标，结合乳胶粒度和粒度分布、颗粒结构和形貌、表面积等影响因素，讲述对新的乳液聚合方法的认识并列举实例。有效的师生互动有助于提高学生在“高分子化学”学习过程中对知识的理解与掌握，形成正确的“高分子化学”学习方法和思维模式[7]。教师在研讨式互动过程中完成了“教”的任务，同时也和学生一起延伸“学”的活动。讨论过程方便教师及时准确地发现学生在学习上存在的问题，不断地对教学内容进行必要恰当的更新。传统的课堂线下教学教师和学生可以问答互动，讨论研究。即使疫情期间的网络教学，教师与学生也可以通过网络教学平台如雨课堂中的弹幕互动、腾讯会议教学模式中的小窗口对话来进行高效高质的师生活动。

2.4结合实验、实践教学，培养学生科研实践能力

为使学生加深认识和理解高分子科学理论，有必要配套开设“高分子化学实验”课程，让学生自己动手进行高分子合成。在学习自由基聚合时，许多单体聚合至10%转化率后，都出现明显自动加速现象，即凝胶效应。以甲基丙烯酸甲酯（MMA）为例，进行本体聚合时，转化率低于10%，聚合体系从流动液体转变成粘滞状，转化率为10%~50%，体系从粘滞状转变为半固体，加速明显，直至80%转化率才减速终止。出现凝胶效应的原因，链自由基的终止反应包括链自由基的平移、链段重排和双基化学反应。随着反应进行，体系粘度增加，链段重排受阻，链终止速率常数kt下降；40%转化率时，kt降低上百倍而kp变化不大，导致聚合反应加速。甲基丙烯酸甲酯本体聚合体系的微观动力学变化可以体现宏观体系特征，从实验现象可以明显观察到自由基聚合的凝胶效应，因此强调学生的实验课程效果，有助于深入理解“高分子化学”课程的理论知识。另外，新工科背景下，需要培养创新型人才，可通过推行“本科生导师”制，为学生创造科研工作机会[4]。教师可根据自己的研究方向给学生提出研究导向，指导学生查阅文献资料，制定实验方案，并开展实验、测试以及数据分析和整理。这些过程不仅能激发学生的学习热情，还能培养学生独立思考和创新能力，为以后的科研活动打下坚实基础[5-6]。比如，高分子材料因为所具有的缓释、控释和靶向作用而广泛作为药物基因载体应用，不仅可以提高药物疗效，还能提高药物的安全性、合理性和精密性。其中，对药物起到保护和运输功能的载体就是通过两亲嵌段共聚物组装而形成的具有疏水性的核和亲水性的壳（“核-壳”）结构的胶束。嵌段共聚物聚乳酸聚丙烯酸是通过阴离子开环聚合和RAFT聚合相结合的方法合成的。学生在实验过程中反复熟练课堂学习的阴离子开环聚合原理知识，真正做到活学活用。而且，应用到的RAFT聚合是可控自由基聚合技术中的一种，让学生在实际操作中体会“引入自由基控制剂，实现快引发、慢增长、无链转移和无链终止的活性自由基聚合技术”，不仅使学生对所学知识领悟深刻，还能培养学生的开拓钻研精神。此外，教师还可以鼓励和指导学生参加挑战杯等创新创业大赛，提升学生的科研素养和团队合作精神，开阔视野，拓宽未来发展平台。用科研和科创活动促进学生学习专业知识，有利于学生将所学知识应用于实际，并且将理论和实践有机结合，有效避免了课堂灌输的枯燥乏味，寓教于研，更好地发挥科学育人的目的。

3结束语

为应对新一轮科技革命与产业革命，将培养具有竞争力的科技创新型人才作为新工科培养目标，本文在这种大背景下对“高分子化学”课程的教学改革进行了探索。提出以经、纬线编织知识网，建立知识体系内部框架；挖掘科学知识背后的故事，激发学生学习兴趣和培养科学精神；采用研讨性教学模式，变学生被动式学习为主动学习；紧密结合科学实验和科研实践，培养学生的实践创新能力。通过以上举措，在教学科研结合的氛围中实现师生互动，专业课堂才能成为培育科技型创新人才的重要途径。

参考文献

[1]潘祖仁.高分子化学[M].5版.北京：化学工业出版社，2014.

[2]王柏臣，李伟，高禹.面向工程教育专业认证的“高分子化学”课程教学改革探索[J].化工时刊，2021，35（1）:42-44.

[3]李继航，张强.高分子化学教学中的互动式教学的应用探索[J].山东化工，2020，49（24）：159-160.

[4]霍利军，倪健领.“强基计划”背景下高分子化学教学改革与探索[J].化学教育（中英文），2021，42（24）：17-22.

[5]张源源.高校高分子化学实验教学改革探讨[J].山东化工，2018，47（6）:147-148.

[6]杨金燕，赖俐超.基于应用型人才培养的高分子化学实验教学改革[J].高分子通报，2019（9）:87-91.

[7]王建国.有机化学教学中应注重师生有效互动[J].大学化学，2022，37（3）:172-176.

第9篇：高分子材料专业认识范文

【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.