有機高分子材料專業范文

導語：如何才能寫好一篇有機高分子材料專業，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：高職；高分子材料化學基礎；內容；改革

《高分子材料化學基礎》是高分子材料加工技術專業一門必修的專業基礎課，是以高中（包括中專、技校、職高）化學基礎為起點，以高分子化學知識為核心內容，融入高分子化學所必要的無機化學、有機化學、物理化學知識，構建本專業基本的化學知識體系，培養本專業所需化學實驗操作基本技能，為學習后續的《塑料材料》、《高分子材料成型加工基礎》、《塑料測試技術》、《塑料混配技術》、《塑料成型技術》等課程打基礎。顯然該課程是高分子材料加工技術重要的專業基礎課。但從目前該課程的內容體系來看，學科體系明顯，內容體系仍是無機化學、有機化學、物理化學及高分子化學知識體系的機械組合，其結果是課程內容多而雜，理論深而澀，給該課程的教學帶來困難而且教學效果欠佳，可以認為目前該課程體系無法適應高職教育的要求，所以很有必要對該門課程的內容進行改革。

一、課程教學內容改革的依據

本門課程教學內容改革的依據主要考慮如下三點：第一是考慮高分子材料加工技術畢業生主要就業崗位對化學知識、技能及態度的需要，保證畢業生在就業崗位上具有夠用的化學基礎知識與從事化學實驗室工作的技能；第二是考慮畢業生職業生涯發展的需要，要讓學生掌握能夠支持其進一步提高其專業水平所需的化學知識，為他們的職業發展提供后勁；第三是考慮目前高職生源的高中化學知識的掌握程度以及學習能力的實際情況。

為了掌握高分子材料加工技術專業畢業生的主要就業崗位對化學基礎知識、技能及態度的要求，我們對湖南塑料行業校企聯盟企業進行了走訪調查，調查的主要企業有湖南路路通塑業有限公司、湖南神塑科技有限公司、南車集團時代工程塑料有限公司、湖南科天新材料有限公司、湖南省塑料研究所、湖南益達塑業有限公司、株洲三鑫塑膠科技有限公司、株洲創業塑料有限公司，另外還對25家塑料加工企業通過電子郵件發送調查表進行了調查，28家外省企業進行了電話訪問調查，調查塑料加工企業達到61家。調查結果表明我校高分子材料加工技術專業畢業生就業主要有四大技術工作崗位，分別是塑料擠出技術員崗位、塑料注射技術員崗位、塑料配方技術員崗位、塑料測試技術員崗位。我們根據這四個主要技術崗位所需要的化學基礎知識進行了問卷調查，發出問卷調查表207份，回收調查表198份?！陡叻肿硬牧匣瘜W基礎》教學內容需求調查表如表1所示。

從調查表中我們可以看出，《高分子材料化學基礎》七個單元的內容對我校畢業生主要就業崗位都是需要的，其中以塑料配方技術員對《高分子材料化學基礎》知識要求最高，統計需要數據達到1247次，其它三個就業的主要崗位對《高分子材料化學基礎》內容要求相關不大，均超過了1100次，就業的其它崗位對本門課程的要求相對不高，只有934次。由此我們可以得出，《高分子材料化學基礎》對本專業主要就業技術崗位來說非常重要，但對在其它崗位上就業的畢業生重要性相對降低。就各單元來說，以“碳鏈高聚物及其單體”單元最為重要，調查表中統計次數達964次，調查企業對象認為最不重要的內容是“高聚物合成”單元，只有573次，其次不重要的是“高聚物化學反應”單元，為707次，其它單元的統計次數多在800次左右，這幾個單元的內容是可以認為是很重要的。

通過本次調查，我們知道了《高分子材料化學基礎》哪些內容對畢業生就業崗位是最重要及很重要的，哪些內容相對不重要，為我們對《高分子材料化學基礎》課程教學內容的選取找到了可靠的依據。

對于教學內容的選取我們也不能完全采取實用主義的辦法，也就是說不是采用學生在企業的就業崗位用到那些知識我們就教授那些知識，高等職業教育屬于國民教育序列中的高等教育，還需要考慮學生職業生涯的發展，也就是說為學生提供能夠支撐其后續發展所必需的化學基礎知識。采取的措施是在學生高中化學知識的基礎上，將高等教育層次的化學基本的原理、理論融入各教學單元中，提高學生化學基本知識與技能，達到高分子材料加工技術專業大專層次所必需的化學基礎。

同時我們還要考慮目前高職生源的實際情況，目前高職生源一般來說對高中化學課程掌握的情況不理想，學習能力也有待提高，所以我們選取《高分子材料化學基礎》內容時也不能脫離生源基礎的實際情況，沒有必要將過深的化學理論納入教學內容，不然學生無法掌握教學內容，反而造成不利于提高教學質量的影響，如結構化學的內容、化學反應機理的動力學分析等內容不必作為《高分子材料化學基礎》的內容，以往的教學實踐也證明過深的教學內容對學生學習本門課程是不利的。容易造成學生失去學習的信心與興趣，從而從整體上影響課程教學效果。

二、教學內容的整合

如前所述，目前《高分子材料化學基礎》的內容體系是無機化學、有機化學、物理化學、高分子化學等多門化學課的機械組合，每門課的教學課時在以往的教學中都在100個學時以上，即總課時在400學時以上，要在96學時的《高分子材料化學基礎》這門課教授完原來400學時以上的內容，顯然不對教學內容進行整合是不可能教授完相關內容，所以必須對高分子材料加工技術專業化學基礎的教學內容進行整合，整合的依據就有前面所述的三個考慮。在課程內容的整合過程中，必須防止以前出現的幾大化學內容簡單的機械的組合，為此要正確把握好這幾門化學基礎課中相關內容的整合和優化，按照高分子材料加工技術專業人才培養目標對知識、技能及態度的要求，科學地進行“綜合”，嚴格地把握好對相關課程內容“取”與“舍”的尺度。課程內容整合是為了改變以往按單一學科系統分別設置課程，各課程自成一體，缺乏聯系，重理論而輕實踐的現象和課程與課程間的內容重復，為此我們重新設計了《高分子材料化學基礎》的內容結構體系，課程內容體系如表3所示。

從《高分子材料化學基礎》教學內容新體系可以看出，新的內容體系打破了原來的幾大化學課程內容機械組合的學科體系，考慮課程的職業性，是根據本專業畢業生就業崗位對本門課程知識、技能及態度的需要來設計內容，沒有學科體系的影響。將無機化學、有機化學、物理化學、高分子化學這四門課的內容根據職業崗位的需要進行了取舍，整合為一門課程，即《高分子材料化學基礎》。需要調整課程結構，重新優化課程內容，處理好相關內容的銜接。高分子材料化學基礎以高分子材料為主線，無機化學部分容入各教學單元中，有機化學與高分子化學知識密切結合，物理化學內容也容入相關教學單元，舍去過深理論性教學內容，教學內容結合實際，提高學生學習本門課程的興趣，從而提高教學效果。課后最后一個單元是綜合訓練，教學內容有高分子溶液的配制、常用高分子材料的鑒別及聚乙烯醇涂料的制備實驗等，這些教學內容結合生產及生活實際，很好地實現了課程教學目標，教學實踐證明，學生在學習這些內容時興趣昂然，取得了較好的教學效果。

三、課程整合注意問題及效果

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關鍵詞：交通；高分子材料；工程應用；人才培養

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）22-0139-02

一、前言

交通擁堵已成為世界主要國家存在的交通主要問題。為解決交通擁堵和提高客運運輸能力他們正在尋求新的交通政策和解決辦法，其中最重要方法就是發展軌道交通。因為軌道交通具有運量大、速度快、安全、準點、保護環境、節約能源和用地等特點，主要包括干線鐵路、地鐵、輕軌、有軌電車等軌道交通系統。預計到2020年，我國城市化水平將超過50%，城市軌道交通累計營業里程將達到7395千米。發展軌道交通，必須要克服車輛的走行性能、輕量化、集電性能、環保、空氣力學以及其他諸如改善車內環境、提高乘車舒適度、提高耐候性和耐火性等方面的技術，而車輛的輕量化在解決其他各項技術方面起著至關重要性，高速列車的輕量化必須大量采用高分子材料及復合材料。隨著科學技術的不斷進步，具有質輕、高強度以及易成型等特點的集結構功能一體化的新型高分子材料，尤其是高分子復合材料越來越多地應用在現代軌道交通領域。

另外，隨著軌道交通的發展，尤其是鐵路的提速，噪音污染對于人類的威脅也越來越大，甚至危及生命，因此，控制振動、降低噪音已成為急需解決的重大問題。在眾多的阻尼防噪材料中，其中以高分子阻尼降噪材料阻尼耗能的作用更為突出。高分子材料阻尼特性一直以來是一項重要的研究課題，同時高阻尼聚合物也是目前發展高性能減震降噪材料的重點發展方向。因為高分子材料具有以下特點：（1）利用其玻璃態轉化區的粘性阻尼部分，將機械能或聲能部分轉變為熱能逸散掉，通過阻尼制振降低車廂結構共振區的振動，從而減小車內噪聲。（2）利用小分子和極性高聚物之間會形成可逆的氫鍵，氫鍵在振動下會不斷斷裂和形成新鍵，最終將機械能轉化為熱能而耗散。（3）將不同的阻尼材料交替層狀排列，利用多層雜化材料疊加來有效地拓寬材料的有效阻尼溫域，通過控制復合材料的層狀結構和數量將可獲得更高阻尼值。這些特性是其他材料無法達到的。發展高分子交通材料對于發展交通具有非常重要的應用價值。在當今經濟發展的中國，開設具有交通特色的高分子材料專業，培養更多掌握高分子材料的基本知識和應用技術的人才具有劃時代的意義。

二、高分子專業特色

作為以交通為特色的一所大學，專業設置必須具有交通的特點。學校在“十三五”規劃中，就明顯地突出了交通的特色，確立了學校的發展目標，將其定為“以交通為特色，軌道為核心”發展理念，而且強調其他所有的專業建設必須緊緊圍繞著這個目標，包括學科建設和人才引進。作為與軌道交通有著非常緊密聯系的高分子材料專業更要凸現交通特色。我們在專業建設方面緊緊圍繞交通的特色，包括本科的課程設置、學科專業方向和人才引進。在課程設置方面我們更多地注重學生的實際能力的培養，以軌道交通為靶向，為交通運輸行業提供掌握高分子材料基礎知識和實際應用人才。在學科建設方面首先以高分子材料基礎理論建立學科平臺，尤其是碩士學位碩士點，目前，該專業有專材料科學與工程和化學兩個一級碩士學位碩士點來支撐；其次，按照學校的發展定位凝練學科特色，突出交通，以教授為學科帶頭人，形成專業團隊，在高分子材料與工程專業主要體現在以下幾個方面：（1）根據聚合物的流變學原理，利用共混的手段，將兩種或多種聚合物進行共混改性，以改善單一高分子材料性能，獲得更加廣泛的交通應用材料。同時通過改性可獲得較窄的玻璃化轉變溫度，以形成寬溫域、寬頻率阻尼高分子材料。（2）利用接枝共聚的化學方法，將具有一種較長鏈段或帶有功能基團的單體接枝到聚合物主鏈上，使聚合物能形成多個側鏈或者交聯，獲得新型功能通材料；同時還可以通過改性使側鏈與側鏈之間產生糾纏，實現阻尼增強的效果。（3）運用復合的方式，選擇一種較強的力學強度和較高損耗因子聚合物，通過與一些補強材料或添加第二相粒子，以形成各類具有高性能的復合材料，同時達到應用的需要。（4）利用有機硅獨特的結構，其兼備了無機材料與有機材料的性能，即具有表面張力低、粘溫系數小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質，并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優異特性，制備硅氧鍵（-Si-O-Si-）為骨架組成的聚硅氧烷。這類材料應用領域不斷拓寬，而且形成了化工新材料界獨樹一幟的重要產品體系。

三、高分子專業培養模式

1.明確交通特色的培養目標。在科技發展的今天，材料已成為三大支柱產業（材料、能源、信息）之一，材料的發展水平已作為評價一個國家綜合實力的重要標志。高分子材料與工程是材料科學與工程的一個分支，它在實際生活中得到廣泛的應用。另外，高分子材料易于改性，賦予新功能性，這就使得高分子材料的應用進一步拓展。社會更加急需掌握高分子材料與工程理論知識和專業技能的專業人才。作為工科性質的大學，培養具有一定的實際操作能力，能以理論指導實踐、應用于實踐，服務于地方經濟建設的高分子材料與工程專業技術人才是十分重要的責任。而作為交通特色的大學，高分子材料專業人才的培養必須適應當今軌道交通的需求，專業培養模式應該是“強化基礎，注重交通，突出創新”。

2.以科學研究強化專業建設內涵。專業建設內涵主要包括課程設置、教材建設和師資隊伍等內涵建設。課程體系是實現培養目標最直接的體現，是形成人才知識結構和提高能力的主要來源，是提高人才培養素質的核心，也是教學改革的重點。根據我們高分子專業的培養目標，合理地設置課程，才能高效地促進專業發展，在此，我們按照三個模塊來進行選擇和設置課程，基礎理論模塊按照國家教資委的要求設置基礎理論課程，選擇“十二五”規劃或獲獎教材，系統傳授基礎理論課程，在大一和大二上完成基礎理論課程，為專業基礎理論及專業研究方向提供理論指導；專業基礎模塊體現高分子專業特色設置課程，選擇豐富經驗的教師授課，尤其具有專業特長高級職稱教師，在高分子專業上傳授高分子專業基礎課；專業方向模塊突出交通特色，發揮專業研究方向的優勢讓學生有選擇性進入不同方向的導師團隊，團隊的導師必須具有行業經歷，尤其在專業方向上進行過專業生產實踐，承擔過或正在承擔企業項目，在校內進行專業方向模塊訓練，這樣可以做到形式不單一，課程內容不重復。在豐富教學內容的同時，又加強了師資隊伍的建設。

3.以實踐教學促進專業建設。高分子材料與工程專業與大部分工科專業有著相同的特點，重視工程實踐，該專業是在大量的科學實驗和工程實踐基礎上發現并總結出來的，運用科學分析方法探索其內在的作用機理，采用數學、物理、化學理論與模型計算歸納形成理論體系，并在理論指導下，將科學研究應用于生產實踐，使理論體系進一步得以檢驗并逐步完善，實際上高分子專業形成過程是經過實踐到理論再實踐的發展過程。針對這一特點，我們在設置課程的同時有意側重實踐課程教學，尤其是交通特色的高分子材料實踐教學，培養學生在交通領域具有創新意識、創新能力和實踐能力。

高分子專業教學實踐分為校內和校外實踐。在校內主要包括專業基礎實驗教學、專業實驗、開放實驗、課程設計、計算機模擬實踐和畢業教學環節等實踐教學部分。而在校外主要包括認識實習、生產實習以及畢業實習等實踐環節。校內實踐是校外實踐的基礎，相互銜接，在專業基礎實驗教學中要積極有效地開展研究型、設計綜合型實驗教學，鼓勵學生利用業余時間參加開放實驗活動，注重培養學生的動手能力和科研能力。校外實踐注重實訓基地的建設，形成良性互動，學生在生產實習中得到鍛煉，企業在學生的生產實踐中發現人才，能為企業使用，學校提高了聲譽，企業也大大地降低了生產成本，兩個實踐模式的有效結合，提高了學生的動手能力，加強了學生理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力，為今后從事本專業研究與生產奠定良好的基礎。此外，我們還探索了一條校企合作培養的模式，在學生和企業中產生很好的效應。也就是利用畢業實習階段，將有意愿到企業就業的同學以企業工程師為導師，在企業中完成畢設，打破了原來學生必須在學校的導師指導下完成畢業設計的模式。

四、結語

高分子材料應用非常廣泛，從國家發展規劃就不難發現，在“十三五”規劃中，新材料就已經成為重大科技項目之一，為在新材料、新技術、新工藝方面有重大突破，就需要更多更優秀的材料從事者。尤其是軌道交通輕量化的發展，對于材料的要求就越來越高，特別是高分子材料和復合材料，因為他們具有非常顯著的優勢。這就要求高等教育必須培養更多掌握高分子交通材料的優秀人才，因此，改革高分子材料與工程專業的教育教學，使之適應當今軌道交通發展。教學改革必須更加注重高分子材料與工程專業學生的工程應用能力的培養、辦學質量和人才培養質量。提倡一種“強化基礎，注重交通，突出創新”的培養模式，以適合當代軌道交通發展的需要。

參考文獻

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關鍵詞：高分子材料；專業學習；實驗方法

一、高分子材料成型加工專業概述

高分子材料成型加工技術是以高分子材料的結構性能和改性制備、制品設計、成型工藝、模具設計與應用、性能檢測、設備應用等為研究對象的一門學科。開設主要課程有高分子化學基礎、高分子物理學、聚合物流變學、聚合物加工原理、高分子材料與配方、高分子材料成型工藝、塑料成型模具、塑料成型設備等。高分子材料成型加工工藝是高分子材料成型加工技術專業最為核心的課程。培養具有高分子材料成型加工專業基礎知識，能在高分子材料領域從事科學研究、技術開發、工藝設計、生產及經營管理等方面工作的高素質應用型專門技能人才。通過本專業的學習，學生應該掌握高分子材料的改性與配制方法；高分子材料的組成、結構和性能關系；聚合物加工流變學、成型加工工藝和成型模具設計的基本理論和基本技能；具有對高分子材料進行改性及加工工藝研究、設計和分析測試，并開發新型高分子材料及產品的初步能力；具有應用計算機進行模流分析、制品與模具設計應用的能力；具有對高分子材料改性及加工過程進行技術經濟分析和管理的初步能力。

二、高分子材料成型加工實驗教學的改革方法探索

（一）對實驗課程進行系統性設計，讓其更具實操性

高分子材料成型加工技術是一門系統學科，其實驗教學課程也應該是一個具有系統性的課程。但在以往的課程設置中卻將實驗課程分割成了高分子化學實驗、高分子物理實驗、高分子成型加工實驗等若干個零碎的單元實驗，學生獲得的實驗知識散亂，無法形成系統的知識鏈和技能集群。因此，將相關實驗課程進行項目分類，按照案例模塊設計，將相關實驗有機地串聯成一門集趣味性、知識性和實踐性為一體的完整實驗教學課程，這樣知識間的聯系也更為緊密，使實驗課程的實操性更高。

（二）讓實驗的驗證性向探究性轉變，增加學生的自主性

現行的高分子材料成型加工實驗教材上，都是以驗證實驗的正確性作為實驗目的，實驗教材上已經將實驗方法、步驟、標準等介紹得非常清楚了，因此，學生只需要按照實驗教材上的步驟完成即可，整個過程很少有需要學生創新探索的地方。很顯然，這樣的實驗教學是無法滿足高職教育對于提高學生綜合實際應用能力的要求的。為此，在已有實驗標準基礎上，將驗證性實驗向探究性實驗轉變。讓學生自行設計方案，自行探究完整實驗應該如何做。學生將自己設定的實驗步驟完整地記錄下來，在實驗過程中如果出現了問題，學生根據自己的實驗步驟探究分析問題的癥結。例如在做pp樹脂熔體指數的測試實驗時，同時進行pp樹脂分子量的測定實驗，通過兩種實驗的對比研究，使學生真正懂得在同一環境因素條件下，熔體指數只是樹脂熔體流動性能好壞的表現形式，而高分子的大小才是樹脂熔體流動性好壞的內在決定因素。只有讓學生的所學在探究性的實驗教學中有所體現，學生才能切實得到實踐能力上的提升，才能不斷提升自身綜合素質。在這個過程中，學生分析與解決問題的能力才會得到有效提升。

（三）增加實驗教學的創意性與趣味性

高分子材料成型加工的實驗教學與一般化學實驗的不同之處在于，它的很多實驗都需要一個完整的工藝流程才能看到效果，有的單元實驗枯燥無味，因此，對于高分子材料成型加工實驗來說，增加一些創意性與趣味性是非常必要的。學生如果將做實驗當做自己的興趣來對待，所取得的教學效果會更好。以雙酚a型環氧樹脂的合成與粘接實驗為例，由于環氧樹脂是透明的，因此教師可以讓學生在實驗開始前自行準備一些喜歡的樹葉或者卡片之類的東西。當環氧預聚體合成出來以后可以將這些準備好的樹葉以及卡片等放到合成模具中，然后進行灌漿、封口以及加熱操作，待其固化以后就會得到一個非常漂亮的自制相框。在這一創意的啟發下，學生還可以發揮自己的才智制作出臺歷、鑰匙牌等小用具，這就使這樣的實驗變得非常的有趣。這些創意不僅讓學生獲得了成就感，同時也更加喜歡實驗課程。

（四）實施案例教學法來提高學生的實驗分析能力

高職院校教學的重要任務是引導學生學會學習，培養學生的自主學習能力和創新精神。案例教學法是一種以案例為基礎的教學法。在教師的指導下，根據教學目標和內容的需要，運用案例來個別說明展示，從實際案例出發，提出問題、分析問題、解決問題，通過師生的共同努力使學生達到舉一反三、理論聯系實際、融會貫通、增強知識、提高能力和水平的方法。它實現了以學生為主體，以培養學生的實踐能力和創新能力為基本價值取向，將理論與實踐有機地結合了起來，迅速、高效地解決實際問題。為了讓同學們掌握分析解決塑料制品應力開裂現象的方法，在實驗教學過程中，以學校高分子材料加工中心生產的某品牌的食用油包裝瓶蓋在使用過程中發生部分開裂現象為例，讓同學們分析發生開裂的原因。通過調查研究知道，瓶蓋發生開裂可能是加工溫度等工藝條件設定不合適、材料的選擇不夠正確、模具的冷卻系統和模具澆注系統結構不合理等因素造成。然后通過計算機模流分析，發現主要是澆口進澆方向不正確而引發的應力收縮開裂。為此，將進澆方向改為從瓶蓋側向進澆，使問題得到了解決。

參考文獻 

[1]關于《高分子材料成型加工》課程建設的思考[J]. 張世杰，黃軍左. 廣州化工. 2014（01） 

[2]問題式教學法在高分子成型加工實驗中的探討[J]. 劉嬋娟，黃孝華，韋春，張發愛. 廣東化工. 2013（22） 

[3]基于制品設計與工藝優化的高分子成型加工實驗教學研究[J]. 楊斌，夏茹，錢家盛，蘇麗芬，苗繼斌，陳鵬. 廣東化工. 2013（17） 

作者簡介 

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你適合學習材料專業嗎?

材料學包羅萬象，是國內外各行各業發展都離不開的一門基礎而重要的學科。目前據相關專家分析，我國在材料成型設計方面的人才缺口在20萬～30萬之間，并且呈逐年遞增趨勢，材料科學與工程專業的畢業生已經成了“搶手貨”。目前我國整個材料行業都缺少高精尖人才，人才缺失問題已經成了眾多企業發展的桎梏。

材料行業對人才的需求是如此的迫切，那么也可以想象材料學的就業趨勢非常好，想要進入材料行業的學生也很多，那什么性格的人適合進入材料學院呢?筆者列出了如下的性格需求度表格，同學們不妨參考一下。

概述：材料學究竟是什么

材料學是一門跨學科的科學，涵蓋的范圍很廣，子學科多。所以想要回答“材料學究竟學什么”這一問題很難?？偟膩碚f，材料學就是研究材料結構、性質和性能，以制造出更好的材料或更好地使用材料的學科。

材料學具體分為三個大類：金屬材料、無機非金屬材料和高分子材料。因此，大部分高校會開設材料科學與工程專業，專業下又分出幾個方向，針對性地學習這三大類的知識，并且它還與其他一些工程科學相重疊，因此在各大院校，材料科學與工程都有若干分支。

從這三大類可以看出，材料學是典型的工科專業，課程安排和其他工科專業大同小異。大學一、二年級會安排基礎科目的學習，如高等數學、線性代數、概率統計與隨機過程、大學英語、C語言、大學物理、機械制圖、電子電工學這樣與材料生產設備相關的課程：到了大三大四，則會偏重專業課，比如材料物理、物理化學、有機化學、材料力學等，都是必須要學習的。

材料學由于應用廣泛。在眾多領域都有很大的發展空間。學生畢業后可在航空航天、冶金、機械、汽車、電子、信息、交通、化工和建筑等工業企業以及相關科研單位工作。學校不同，學科方向不同，就業的去向也不一樣，比如以研究鋼鐵為主的材料專業。學生畢業后大部分去的都是加工為主的企業，比如鋼鐵廠、汽車廠。

總體而言，材料學是比較基礎的學科，光是大學四年學不到特別專業的知識。所以很多同學會選擇考研深造，這個時候，不妨選擇一個前沿的并且熱門的方向，比如先進陶瓷、復合材料、納米材料、生物材料等。

核心專業：高分子材料科學與工程

從本世紀中葉。高分子材料逐漸登上了材料王國中的寶座。據2011年的最新統計，我國高分子材料的體積產量已經超過其他各類材料，塑料的體積產量已經超過鋼鐵體積產量，合成纖維的生產也超過全部有色金屬的總產量，這說明我國已經跨進了高分子材料時代。

高分子材料科學與工程的建立可以說只有二三十年的歷史。從“高分子”三個字，就知道這個專業需要用到化學方面的很多知識，在大多數院校中，都開設了無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、高分子化學等，而且根據各個學校的側重點不一樣，有機化學、量子化學、結晶化學和熱力學、固體物理學、結晶學、統計物理學、聚合物流變學、高分子材料學、塑料成型工藝學、機械制造基礎、模具材料及制造等課程也都是需要學習的專業基礎課程。為了理解高分子材料中的許多物理現象。系統學習高分子物理學也是十分重要的。如果你只希望念完本科就畢業工作，高分子材料專業是個很不錯的專業，因為它的就業市場很大。

新興專業：生物功能材料

國家將生命科學和新材料科學列為21世紀重點發展的領域，而生物材料學作為一門只有十年歷史的新專業、站在生命科學和材料科學前沿的交叉學科，更是優先發展的重點。

生物功能材料專業是培養具有材料科學與工程、生物學和醫學等領域的相關知識，掌握生物材料的基礎和專業知識，能在生物材料的制備、改性、加工成型及應用等領域從事基礎研究、應用研究和技術開發等的綜合型高級技術人才。

不過很多人會納悶，生物材料到底拿來做什么呢?作用到底體現在哪里呢?答案很簡單—它們最常出現在牙科和整形外科。假牙、補牙材料、人造骨、人造關節都是生物材料的一種。例如為防止骨折，關節等部位要承擔體重的3—6倍的重量，而且一年要承受近200萬次重復荷重，因此要求人造的關節材料有優良的對生物適應性、疲勞強度和耐磨性等。

本專業畢業生的就業、繼續升學和出國深造的前景廣闊?？蓮氖屡c生物材料、醫藥等領域相關的管理、產品研究開發、市場銷售、貿易等方面的工作。

院校推薦

到目前為止，我國設有材料類專業的高校有400多所，這400多所院校有自己的特色，因此，這些院校在學生的培養上也會有自己的特色。

比如，清華大學材料科學與工程專業注重學生的基礎，下設了五個方向：材料物理與化學、金屬材料、無機非金屬材料、復合材料和電子材料。不過在本科階段，五個方向的課程都大致相同。

北京科技大學的材料科學與工程專業是該校最強勢的學科，偏重鋼鐵材料研究，軟硬件設備足以讓冶金專業以外的學生眼紅。學校名師薈萃，科研實力強，本科生在校學習期間都可跟老師進實驗室做科研。

哈爾濱工業大學的材料學院則始終圍繞“高端”兩字，緊密圍繞國防尖端技術發展需要的新型材料、新型材料的精密和特種加工技術設置課程與內容。

北京化工大學的材料學是國家的重點學科，其高分子材料科學與工程專業是傳統強項，碳基復合材料、無機非金屬材料和金屬材料防護學科在全國具有很高的知名度。

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高分子材料：以高分子化合物為基礎的材料，高分子材料是由相對分子質量較高的化合物構成的材料，包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復合材料，由千百個原子彼此以共價鍵結合形成相對分子質量特別大、具有重復結構單元的有機化合物。

高分子的分子量從幾千到幾十萬甚至幾百萬，所含原子數目一般在幾萬以上，而且這些原子是通過共價鍵連接起來的。高分子化合物中的原子連接成很長的線狀分子時，叫線型高分子(如聚乙烯的分子)。如果高分子化合物中的原子連接成網狀時，這種高分子由于一般都不是平面結構而是立體結構，所以也叫體型高分子。

生活中的高分子材料很多，如蠶絲、棉、麻、毛、玻璃、橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和高分子基復合材料等。下面就以塑料和纖維素舉例說明。

一、生活中常見的高分子材料——塑料

塑料是一種合成高分子材料，又可稱為高分子或巨分子，也是一般所俗稱的塑料或樹脂，可以自由改變形體樣式。是利用單體原料以合成或縮合反應聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、劑、色料等添加劑組成的，它的主要成分是合成樹脂。

塑料主要有以下特性：①大多數塑料質輕，化學性穩定,不會銹蝕；②耐沖擊性好；③具有較好的透明性和耐磨耗性；④絕緣性好，導熱性低；⑤一般成型性、著色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐熱性差，熱膨脹率大，易燃燒；⑦尺寸穩定性差，容易變形；⑧多數塑料耐低溫性差，低溫下變脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶劑。塑料的優點1、大部分塑料的抗腐蝕能力強，不與酸、堿反應。2、塑料制造成本低。3、耐用、防水、質輕。4、容易被塑制成不同形狀。5、是良好的絕緣體。6、塑料可以用于制備燃料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。塑料的缺點1、回收利用廢棄塑料時，分類十分困難，而且經濟上不合算。2、塑料容易燃燒，燃燒時產生有毒氣體。3、塑料是由石油煉制的產品制成的，石油資源是有限的。

塑料的結構基本有兩種類型：第一種是線型結構，具有這種結構的高分子化合物稱為線型高分子化合物；第二種是體型結構，具有這種結構的高分子化合稱為體型高分子化合物。線型結構（包括支鏈結構）高聚物由于有獨立的分子存在，故有彈性、可塑性，在溶劑中能溶解，加熱能熔融，硬度和脆性較小的特點。體型結構高聚物由于沒有獨立的大分子存在，故沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。塑料則兩種結構的高分子都有，由線型高分子制成的是熱塑性塑料，由體型高分子制成的是熱固性塑料。塑料的應用：透明塑料制成整體薄板車頂。薄板車頂的新概念基于透明靈活的聚碳酸酯或硅樹脂材料，可以被永久性地塑造成單個的聚碳酸酯薄板，也可作為可折疊鉸鏈和封條。拜耳材料科技研發的原型總共配備了四個靈活的薄板部件，形成了四扇“頂窗”，每扇窗都可單獨打開和關閉。導軌用于連接薄板部件，形成一個牢固、透明的聚碳酸酯車頂外殼。一個同樣透明的管子沿車頂結構中央縱向放置，在“頂窗”打開后用來調節折疊薄板。這樣可以形成三維立體結構，組件比平坦的薄板更加牢固。同時也大大降低了單個組件的數量。

二、生活中常見的高分子材料——纖維素

纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖。不溶于水及一般有機溶劑。是植物細胞壁的主要成分。纖維素是世界上最豐富的天然有機物，占植物界碳含量的50%以上。纖維素是自然界中存在量最大的一類有機化合物。它是植物骨架和細胞的主要成分。在棉花、亞麻和一般的木材中，含量都很高。

纖維素的結構：纖維素是一種復雜的多糖，分子中含有約幾千個單糖單元，即幾千個（C6H10O5）；相對分子質量從幾十萬至百萬；屬于天然有機高分子化合物；纖維素結構與淀粉不同，故性質有差異。

纖維素的性能：纖維素不溶于水和乙醇、乙醚等有機溶劑，能溶于銅氨Cu(NH3）4（OH）2溶液和銅乙二胺 ［NH2CH2CH2NH2］Cu（OH）2溶液等。水可使纖維素發生有限溶脹，某些酸、堿和鹽的水溶液可滲入纖維結晶區，產生無限溶脹，使纖維素溶解。纖維素加熱到約150℃時不發生顯著變化 ，超過這溫度會由于脫水而逐漸焦化。纖維素與較濃的無機酸起水解作用生成葡萄糖等，與較濃的苛性堿溶液作用生成堿纖維素，與強氧化劑作用生成氧化纖維素。

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關鍵詞：高分子材料基礎；教學內容；教學手段；教學方法

高分子材料學科的學生培養，應立足于其創新精神和創新能力的培養，立足于對學生綜合素質的培養，以滿足社會對高分子材料學科人才的需求。為此，在“高分子材料基礎”課程的教學中，我們堅持“給大學生創造機會與條件，充分發揮其潛能，逐步培養其自主式、合作式和探究式的學習習慣以及創新意識、創新能力和科學精神”的教學宗旨，積極探索教學內容、教學手段和教學方法的改革。

一、教學內容的整合與優化

我校自2002年開始在高分子材料及其相近專業開設“高分子材料基礎”課程。課程教材選用“面向21世紀課程教材”《高分子材料基礎》。此教材的特點是涵蓋了高分子材料學科的基本理論、基本知識以及典型材料的制備與應用，并且對當前一些高分子材料學科前沿性的理論與知識給予了充分的闡釋。但是，為了適應本科教學的需要，給學生一個清晰的學習脈絡，在規定的學時內完成講授任務，通過認真討論，我們按照“刪繁就簡，削枝強干，突出重點”的原則，對教學內容進行了整合與優化，使學生在有限的時間內，盡量學習到課程的精髓。

教材內容體系主要如下：材料科學概論、高分子材料的制備反應、高分子材料的結構與性能、通用高分子材料、功能高分子材料、聚合物共混物、聚合物基復合材料。

通過對教材內容的整合與優化，對“高分子化學”、“高分子物理”中涉及到的基礎理論知識內容，通過以緒論的形式，以新的角度給予重點講授，目的是引出以下的重點講授內容。并且，在緒論的講授中增加了對歷來在高分子學科中作出突出貢獻的專家，尤其是獲得諾貝爾獎的科學家的生平事跡的介紹，以提高學生的學習興趣。整合優化后的課程教學內容為：材料與材料科學(含：材料概念及分類、材料結構、材料性能、材料制備、材料的發展簡史、高分子材料突出科學家簡介、材料科學范疇及任務等)，通用高分子材料(含：塑料、橡膠、纖維、粘劑及涂料)，功能高分子材料(重點：功能高分子材料的設計及制備方法、高分子催化劑、高分子功能膜材料、高分子醫用材料、智能高分子材料等)，聚合物共混物(重點：制備方法、形態結構、性能、增韌塑料增韌機理等)，聚合物基復合材料(含：聚合物基宏觀復合材料、聚合物基納米復合材料)。

此外，在進行講授的過程中，也插入一些花絮。例如在講授聚酰胺樹脂時，介紹尼龍(Nylon)名稱的來歷：尼龍最早由杜邦公司的Carothers領導的美國和英國科學家團隊研制成功的合成纖維材料，為紀念這一研究成果，銘記兩國科學家的貢獻，取兩國的首都城市名首字來命名，即New York取NY，London取LON，合成一個新名字NYLON(尼龍)，等等。以引導學生樹立遠大理想，刻苦努力學習，為祖國的建設與發展作出貢獻。

二、教學模式的改革與實踐

荀子曰：假輿馬者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而絕江河。君子生非異也，善假于物也。所以教學手段與教學方法的改革對提高教學質量是至關重要的。因此，為了提高教學質量，在教學方法和手段上，我們也積極進行了一些改革與探索。

1．教學手段的改革

一是采用多媒體教學增加課程的信息量和內容的直觀性。我們按照教學內容制作了教學課件，課件中對一些難以理解的教學內容進行了直觀處理，使學生能夠更好地理解。例如，對一些塑料加工設備的運行專門制作了部分動畫，使其講授更加生動直觀。另外，通過利用多媒體教學，減少了板書的環節，節省了大量的時間，增加了課程的信息量。

二是利用學校的“課程中心”加強與學生的課外交流。通過學校的“課程中心”，達到師生互動的教學輔助模式，提高學生的自主學習能力及教學效率。學?！罢n程中心”設有教師論壇、課程論壇、專家論壇、答疑信箱和個人空間等板塊，可以達到課下師生之間互動的目的。此門課程充分利用以上功能，實現了教師上傳電子課件、課程相關文獻資料等，學生下載課件資料、上交作業、提出問題、在線測試等，達到了師生及學生之間相互訪問、交流、互動的學習目的，調動了學生學習的主動性與創造性。

2．教學方法的改革

主要采用“精講解多討論”的方法，引導學生的學習興趣，發揮學生的學習主動性，教育學生要知學、好學、樂學。為了使學生達到樂學的至高境界，教學中采取了以下方法：

一是在課堂教學中針對重要的知識點設計出系列問題，有意識地向學生提出，由學生經過自由討論后，請學生回答。

二是增加了課程論文的寫作。由于學生剛剛接觸到部分專業課程，關于專業科研論文的寫作技法不熟練，一開始只要求學生就所講的一些內容，如針對某種塑料，查閱至少10篇近期的論文，通過分析、歸納、總結，進行綜述寫作。為了使學生按照規范來寫作，利用課余時間給學生講授綜述的基本要求及寫作方法。通過綜述的寫作，鍛煉了學生自主學習的能力、查閱文獻的能力，以及對文獻分析、歸納、總結的能力、并且使他們通過寫作論文產生一種成就感。

三是布置自學內容，對自學的課程內容要求寫出課程讀書感想。學生通過自學，將書本上的內容消化成自己的知識，再經過歸納總結，寫出讀后感，使他們對所學的知識牢固掌握。

這些方法與手段的使用，使學生自主學習、合作學習和探究學習的能力得到提高，從而提高了此門課程的教學效率，也對其他課程的學習起到了促進作用。

三、改革取得顯著效果

“高分子材料基礎”課程涉及的教學內容比較龐雜，系統性較差，在講授的過程中不易形成嚴密的體系，特別是涉及對一些材料的制備、性能、應用等講解時，跳躍性大，內容枯燥，吸引力不足。但是，通過對課程內容的整合優化以及采用了一些有效的教學手段與教學方法，使該門課程的教學取得了一些很好的效果。

1．學生知識面得到拓寬。本門課程是高分子材料專業在本科教學中一門全面介紹材料知識的課程，學生在學習一些基本理論基本知識的基礎上，通過對一些常用材料的知識學習，對高分子學科的發展、應用等有了更深的、更清晰的認識。學生普遍認為，通過學習使他們對專業知識從懵懂、迷茫轉為清晰、明確，使他們的專業知識面得到的拓展。學生在掌握該課程的核心內容后，對于專業后續課程的學習、學業專題研究以及研究生階段的學習都起到了重要的促進作用。

2．學生學習興趣得到提升。大力開展多媒體教學和網絡教學，發揮學生學習主動性，以及增加講授一些與課程有關的知識發現過程、相關課程內容涉及的科學家的趣聞軼事等等，學生普遍反映通過學習此課程，自己的學習興趣及學習能力得到了較大的提高。例如，通過“課程中心”達到了學生與教師之間的交流互動，學生的寫作能力，對問題的認識深度、廣度，對文獻的分析、歸納、總結能力等都得到了很大提高。

3．學業負擔轉化為精神享受。學生普遍反映，通過在課堂上討論問題，通過課下搜集相關資料，在“課程中心”提供的個人空間上發表，通過整理自己設計的BLOG空間等等，使自己的自主學習能力得到升華，學習成為一種對美好事物的追求，將枯燥的學習負擔轉變為一種精神的享受。

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關鍵詞：雙語教學 材料科學與工程 教學模式

在世界進入21世紀的今天，隨著中國加入WTO，我國改革開放日趨深化，中國正走向世界，世界也在向中國走來，國家和社會發展使得對雙語人才的需求程度迅速提高。如何在材料學科本科教學中培養學生專業英語的應用能力，使之具備綜合素質，是當前高分子材料與復合材料專業教育與教學改革中需要深入探討的問題之一。

我校自1997年開始招收復合材料專業，每年基本上招生2個本科班，在原有的高分子材料基礎上進行有機整合，分為高分子材料與工程專業與復合材料與工程專業。從共性知識體系中提煉出基本問題，建立起材料科學與工程的基礎教學體系，從寬基礎角度加強專業基礎課教學，使一部分專業課趨于向專業基礎課的調整，在這樣的教改思路下，原來各專業方向的專業外語課程面臨著向大材料專業的過渡，從而產生了一門新的課程――《材料科學與工程基礎》，并設為雙語教學示范課程，作為高分子材料與工程專業與復合材料與工程專業六大平臺課程之一，材料科學與工程基礎的內容因雙語教學而偏向于基本概念和基本應用，為避免重復，材料科學與工程基礎將不涉及各材料方向的具體理論。

一、材料科學與工程基礎雙語教學的必要性與目的

專業外語(實際上多為專業英語)是以往的專業設置下各專業開設的一門專業必修課，其目的在于提高學生對外文文獻的閱讀與理解能力，而主要以專業英語作為整班授課內容。目前，由于高校近年來開設了雙語教學課程，所以專業外語面臨著被取消的可能或過渡為雙語教學課程。我校高分子材料科學與工程專業即以雙語教學的《材料科學與工程基礎》課程來代替專業外語，但兩者之間又存在著本質的區別。

以高分子材料科學與工程專業為例，專業外語課程為32學時，分兩部分在第五和第六學期兩期授課，其學習內容主要涉及的是專業基礎常識和后續專業課程的部分內容，如高分子化學中的合成部分，高分子物理中的結晶部分等，而上課主要以翻譯形式為主，課上一般較為單調。由于所涉及的內容學生還沒有學過，對學生來講內容較深，學生不能夠以英語完全了解本專業，而從專業外語課程中學生對專業內容的領會往往不完整，因此專業外語課程一般難以取得非常良好的授課效果。為了讓學生能夠理解并應用外語進行專業知識的表達，并實現寬基礎教學，《材料科學與工程基礎》首先從授課內容上進行了大幅度調整?？紤]到雙語教學的《材料科學與工程基礎》將被安排在第五學期教學，是最早與學生接觸的一門專業基礎課，學生還未接觸各方向的基礎理論，所以本課程計劃從材料基本結構出發，根據材料的不同結構特點分類，介紹三大材料及功能和復合材料的主要品種及其應用，其內容自成體系，不再依賴各專業方向。從以上意義上講，以雙語教學的《材料科學與工程基礎》代替專業外語是必然的趨勢。

二、材料科學與工程基礎雙語教學的基本模式存在的問題

雙語教學是近年來出現的一種新的教學模式，它所遇到的問題在其它課程的雙語教學中已經體現出來，就我校高分子材料科學與工程專業來講，所遇到的問題可能還來自于以下這方面：就是不能找到合適的授課教師精通所有三個專業方向的內容，我校的現任教師分別來自于高分子、無機和金屬三大材料專業，不具備全部專業方向的材料基礎知識的能力，每位只能講授自己專業熟悉的一部分內容，而學生要接受至少三位教師的講課，這樣一來課程缺乏系統性，但從另一角度講，授課教師分別來自于三大材料專業，所以他們會對本材料十分了解，而使得學生可以學到更充實的知識。

三、材料科學與工程基礎雙語教學模式

針對雙語教學存在問題，我們首先采取了分章節專業教學模式，即每部分專業知識都有該專業教師授課。我們學院整合全院的教師資源，形成了材料加工、金屬材料、高分子材料、復合材料及無機非金屬材料五個專業教師組成的教學團隊，負責該課程的全院教學，合理安排教學時間與內容，各專業的知識都有該專業的老師授課，通過幾年的實踐，獲得了很好效果。

其次，課堂形式主要采用多媒體教學，用將課堂的主要內容以全部英文的形式演示給學生，并且配備了與原版教材相配套的多媒體課件，以圖文并茂的方式對學生進行授課，使學生從視覺聽覺多角度來獲取知識信息，增強了學生的學習興趣。為了充分發揮主體性參與學習的使用，在教學過程中我們積極開發學生的學習潛力，在資料的查詢、英文寫作與翻譯、語言的表達方面進行了培養鍛煉，注重培養學生的綜合能力的提高。

在教學中結合材料科學最前沿科學與研究領域，將學生分成若干小組，且給各小組分好一個關于最新研究成果的英文題目，指導學生主動利用圖書館和網絡等資源搜索所需信息對該英文題目進行分析與評價，并提出問題與展望未來研究發展趨勢，培養學生對材料信息的收集能力、閱讀能力、理解能力與寫作能力。學生可以根據自己的個人情況將論成形式上臺進行演講，使學生鍛煉了膽量，提高了表達能力。這樣大大增強了學生英語的思維能力，提高了學生們英語學習本專業的興趣，拓寬了學生們的專業知識視野，為他們未來從事本專業的科學研究奠定了堅實的基礎。

通過材料科學與工程課程雙語教學實踐，發現無論對學生還是教師在英語水平的考驗和專業知識的講授和學習都是一個考驗，只要采用適當的方法，教師具有駕馭英語和專業知識的能力，積極調動學生的學習積極性，變被動學習為主動學習，用雙語進行專業課的教學是可以完全達到用中文講課的同樣目的。

參考文獻：

[1]王英.黑龍江教育. 2007.7-8.126-128.

[2]張津，劉蘭宵，石國梁.重慶工學院學報，2006.20.154-156。

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關鍵詞： 高分子化學 教學改革 教學創新

高分子化學是高分子專業理工科學生的必修課，也是高分子科學及材料科學的理論基礎，在高等學校化學相關專業占有較大比重，與無機化學、有機化學、物理化學和分析化學并列成為第五大化學。因此，如何利用有限的教學時間和教學資源有效地將高分子化學專業知識傳授給學生，并能夠指導實踐應用，已成為眾多教學工作者的共同目標。作為一名高分子化學的教師，筆者在講授高分子化學課程中，對課堂教學方式與方法，多媒體教學手段，實驗教學，以及與生產生活的結合等方面進行了探討和思考。

1.教學與科研講解相結合

高分子化學是一門年輕的學科，發展歷史較短，許多理論尚不成熟。隨著時代的不斷進步，新的聚合方法和新的合成技術不斷涌現，對傳統的高分子化學概念提出了挑戰，同時也導致高分子化學教材的更新不能與科技同步。因此，在教學中，教師可以及時在傳統教材內容的基礎上補充近年發展的關于高分子化學的前沿科學技術和研究方法，結合國內外科研的最新研究成果和動向進行介紹與講解，使教學內容始終跟上時代的步伐，開闊學生的視野，激發他們對高分子化學課程學習的熱情。教師還可以推薦一些期刊、數據庫和書籍，引導學生根據自己的興趣自主學習，擴大學生的知識面，積極探索高分子化學的新領域。此外，在課堂上，對本專業老師的研究項目及最新研究成果進行介紹，如在配位聚合的講解中，筆者就結合自己的研究方向，講解通過開環易位聚合及非環二烯烴易位聚合方法合成不同拓撲結構的可降解聚合物用于納米材料和生物醫藥。同學們對高分子化學的某些知識有了更深的了解，從而調動了學習和科研的積極性、主動性[1]。

2.多媒體和板書授課相結合

高分子化學中聚合反應機理與動力學理論比較抽象，難以理解[2]。多媒體教學作為一種當前基本普及的教學手段，可以實現傳統教學無法實現的動態與三維效果，將高分子化學中微觀反應歷程形象逼真地顯示在屏幕上，大大增加單位時間內學生掌握知識的數量。此外，對于工科院校高分子材料專業的學生，畢業以后多數去工業研究部門或工廠工作，除了要掌握理論知識外，還要將理論與實際相結合。因此，在高分子化學的講授中應加入一些聚合物生產工藝部分的內容，對于這些內容的講解，都涉及生產流程，應用Flash作出動態的流程圖，幫助學生了解實際的生產過程，為以后的工作打下基礎。然而，先進的教學手段不等于能達到良好的教學效果，關鍵在于多媒體技術如何與傳統的教學手段相結合，從而實現它應有的價值。講授中發現，有很多需要理論推導的公式，例如自由基聚合中關于聚合動力學公式的推導，通過多媒體與板書相結合進行講解，學生能夠更容易理解和掌握。首先利用板書對相關公式進行詳細推導，一步一步地傳授給學生，然后與多媒體結合講解，并進行歸納和總結，這樣可以將結果表示得更清晰明確，更有助于加深學生對公式的記憶。

3.探究式與啟發式教學相結合

高等教育的任務不僅是傳授知識，而且要教給學生學習知識的方法，讓學生積極思考，充分發揮想象，勇于探索和創新，培養自學能力。教學是教師和學生的雙邊共同活動，在教學時，教師應經常向學生闡明“弟子不必不如師，師不必賢于弟子”的道理，引導學生自由發表觀點，從而拓寬學生思路，變被動學習為主動學習，培養他們的語言表達能力和歸納總結能力。在課堂上，教師采用講授、提問、練習、討論相結合的互動式教學啟發學生，學生積極參與。這樣不僅活躍了課堂氣氛，而且學生感到上課很輕松，漸漸對該課程感興趣，從而促進對知識的理解和探索。如教師可以在課堂上就某一主題或知識點專門進行討論，大家暢所欲言、各抒己見，培養發散思維能力。此外，還可以讓學生走上講臺，參與到教學工作中。例如在講到連鎖聚合反應時，科研將學生分成小組，各自選擇一種聚合反應，學生通過查閱文獻，制作多媒體在課堂進行講解，其他同學向其小組成員提問。通過文獻調研、講解、回答問題，鍛煉學生學習的主觀能動性與綜合能力，對學生基本的科研能力進行培養，老師也能從學生圖文并茂、生動形象地演講中獲得很多新的知識[3]。

4.理論知識與實驗教學相結合

化學是一門以實驗為基礎的科學，在化學教學中，實驗占有十分重要的地位。高分子化學實驗是高分子化學理論教學課程的重要組成部分，也是工科學生理論聯系實際的紐帶。實驗教學不僅能使學生更好地理解課程中的理論知識，而且對提高學生學習本課程的積極性，培養學生的思維能力，操作能力，觀察和解決實際問題的能力也有著極其重要的作用。高分子化學重點講述聚合反應的機理和實施方法，其實驗結果往往得到的是一些聚合物產品。我們可以選擇一些和學生平時生活、學習關系緊密的實驗內容來做。比如，以前我們開設了“聚甲基丙烯酸甲酯的制備”實驗，目的是讓學生了解和掌握自由基聚合反應的原理及反應條件對產物性能的影響，在實驗中發現，學生的積極性并不高。學生反映不了解聚甲基丙烯酸甲酯是什么東西。為此，我們將這個實驗換成“聚乙醇縮甲醛的制備”這個實驗，同學們的興趣一下子提高了許多。因為他們了解到這就是平時用的膠水，在實驗過程中尤其積極認真。很多同學還帶著空瓶子，做完實驗將自己制得的樣品帶回去。這雖然是一個實驗的調整和改變，但是通過這些，不僅使學生進一步學習和掌握了高分子化學的相關理論知識和高分子化學實驗的基本操作，提高了學生做實驗的積極性和主動性，而且使學生深刻認識到了高分子化學是一個和人們的日常生產生活息息相關的學科，激發了他們對該專業的熱愛[4]。

5.高分子化學與社會生活相結合

以塑料、橡膠、纖維、涂料等為代表的高分子材料與人類社會的生產實踐密切相關，且已經深入到日常生活的各個方面。然而，目前許多高校在講授時，對基礎理論方面的介紹非常系統、深入，但在高分子的應用和日常生活的聯系方面相對弱一些。因此，教師在進行理論教學的同時，應結合高分子的特點，注重積極聯系實際的生活和應用，在傳授學生理論知識的同時，還要培養其對身邊各種聚合物的認知能力。例如，在第一次上課時，可以介紹身邊的高分子材料，看到保鮮膜就知道是聚乙烯，看到一次性飯盒知道是發泡聚苯乙烯，看到塑料杯子、盆子就知道是聚丙烯等，掌握一些基本的生活技能。此外，有些高分子材料還能很好地引出課程內容。比如女生都非常熟悉的尼龍襪就是縮聚反應的典型代表――尼龍。此外，還可以提示學生在買鞋的時候，如果售貨員告訴是聚氨酯材料的，你就可以知道并不是天然的“皮”，而是人工通過縮聚反應合成的高分子材料。在教學過程中，還應當密切結合社會熱點與時事。如當前我們國家面臨大量廢棄塑料難以降解造成嚴重的白色污染問題、2010年上海市靜安區“11.15”重大火災等，培養學生社會的責任心、思考能力和研究能力[5]。

教學方法的改革是高校教育改革的重要組成部分。創新精神與實踐能力的培養是一個長期的過程，需要對教學過程中的各個環節認真研究，層層貫徹。隨著教學改革的不斷深入，我們將繼續探索，總結經驗教訓，為培養優秀的應用型創新人才作出不懈努力。

參考文獻：

[1]于淑娟.高分子化學教學改革的實踐與探索[J].廣西師范學院學報（自然科學版），2009，26（3）：123-125.

[2]潘祖仁.高分子化學（第五版）[M].北京：化學工業出版社，2011.

[3]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.

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關鍵詞：高分子化學；高分子物理；多媒體教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）46-0053-02

隨著高分子材料在日常生活和生產中的廣泛應用，高分子科學作為一門交叉學科，滲透到各個領域與學科，企業和社會對高分子專業的人才需求越來越大。然而，國內開設高分子專業的高校畢竟有限，遠遠不能滿足社會的需求。為了滿足社會和企業對高分子專業人才的需求，許多非高分子專業的相關專業為了提高學生的綜合能力，滿足社會對高分子專業人才的需求，開設一部分高分子方面的專業課。然而，由于學時有限，非高分子專業在開設高分子方面專業課時，往往將相關的兩門或多門高分子專業課糅合在一起，一方面，在不影響其他專業課學時的同時，使該專業的學生學習和掌握了一定的高分子方面的知識；另一方面，提高了學生的綜合專業能力，以滿足社會和企業的需求?！陡叻肿踊瘜W與物理》課程是很多高校的非高分子專業為了滿足社會需求所開設的一門綜合性高分子課程，它是將高分子專業的《高分子化學》與《高分子物理》進行糅合，主要講述高分子的基本理論和應用，內容比較抽象，概念繁多，課程的學時數又較少，這使得授課的內容和講授方式的選擇尤為重要。通過近五年的不斷改革和實踐，筆者積累了一定的教學經驗，取得了較滿意的教學效果，本論文將近年來在高分子化學與物理教學過程的體會與非高分子專業的教師進行探討。

一、根據教學對象，安排教學內容

《高分子化學與物理》是針對非高分子專業的本科生開設的一門高分子課程，非高分子專業的本科生對高分子方面的知識完全陌生，要使他們在沒有基礎的情況下，理解并掌握比較抽象的鏈段、分子鏈的柔順性、均方末端距、高斯鏈、等效自由連接鏈和液晶等概念，教學的效果很難想象。因此，如何使教學內容由簡入難、由相識到陌生、由具體到形象，這就要求教師根據所講授對象的特點，選定教學內容。東北石油大學化學化工學院應用化學專業和化學專業均開設了《高分子化學與物理》專業課，學時數均為48學時，只有理論，沒有實驗，安排的學期均在大學三年級下學期。由于兩個專業前期學習的專業課不同，學生的基礎知識掌握也不盡相同，雖然兩個專業的學生均學習了《有機化學》、《物理化學》等基礎課程。然而應用化學專業的學生在學習這門課程之前，還學習了《合成材料助劑》、《精細化學品化學》、《水溶性高分子》等專業課，對高分子的基本概念、合成原理及應用有一定的了解。因此，在同時對這兩個專業講授《高分子化學與物理》時，在課程內容的安排上，會存在不同。筆者通過近幾年的教學實踐，將兩專業的所學《高分子化學與物理》課程進行了較詳細的內容區分，化學專業的課程內容安排傾向于高分子的基本概念、自由基聚合機理、高分子的分子結構和高分子的性能等基本理論以及高分子的發展前景，而對于陰離子聚合、配位聚合、高分子結構與性能的構效關系只做一般性的介紹。應用化學專業的課程內容安排則傾向于逐步聚合、鏈式聚合、共聚合以及聚合物的化學變化，高分子化學結構與性能的關系，聚合反應的動力學，聚合方法等。同時，在教學過程中，課堂講授與學生自學相結合，對教學內容中的重點和難點進行重點講解，通過習題的方式將學生難以理解的內容進行系統復習，加深學生對內容的理解。通過對課程系統、有針對性的安排，使具有不同高分子基礎的學生在學習《高分子化學與物理》的過程中，感到輕松、易懂，提高教學效果。

二、針對抽象內容，合理使用多媒體

《高分子化學與物理》的主要內容不僅包括《高分子化學》中的自由基聚合、逐步聚合、離子聚合、配位聚合以及共聚等聚合反應的機理、過程以及聚合反應的動力學，而且還包括《高分子物理》中的高分子的分子結構、高分子的運動、高分子的力學性能以及高分子的電學熱學等性質，概念較多、公式多、內容抽象，尤其是聚合反應的動力學、聚合反應機理以及高分子的結構與各種性能之間的關系，機理的表述和公式的推導繁雜，板書費時費力，僅僅依賴“黑板+粉筆”的教學模式，很難在較少的學時內將這些抽象的重點內容講解清楚。多媒體輔助教學具有處理信息量大、質量高、共享性好、交互性強等特點，能夠形象、直觀、生動地將傳統教學手段難以表達的抽象教學內容有條理地表現出來，拓寬課堂教學的知識體系，提高教學質量。如《高分子化學》中的自由基聚合反應機理和聚合反應動力學理論性強，該理論是建立在增長鏈自由基等活性假定、穩態假設和聚合總速率等于鏈增長速率三個基本假設的基礎上，內容抽象；又如鏈段、分子鏈的柔順性、高斯鏈以及均方末端距等概念，對非高分子專業的學生，很難在短時間內理解掌握，使用多媒體可將這些抽象枯燥乏味的理論知識直觀和形象化，利用多媒體中的動畫過程將這些抽象的理論過程生動地展示給學生，使學生在較少的學時內更快地理解所學的內容，加大教學信息量，同時能夠充分調動學生學習的積極性。然而，《高分子化學與物理》課程中概念抽象、公式繁多，多媒體課件雖然能將抽象的內容具體化，但是多媒體顯示過快，學生很難在短時間內真正對多媒體中顯示的概念和公式充分地理解掌握，這樣會使學生失去學習的興趣。因此，針對這門課，不能完全使用多媒體教學，應該將多媒體教學與板書教學相結合，聚合反應動力學公式的推導用板書一步一步進行推導，多媒體可將板書推導過程進行復習或重復演示，這樣學生可以在板書推導過程動腦思考跟上老師的思路，同時多媒體使學生對老師板書教學過程沒有真正理解掌握的內容進一步復習鞏固，從而提高教學質量。

三、講授與答疑相結合，發揮學生的主動性

《高分子化學與物理》是一門抽象、枯燥的課程。課堂是教學過程的關鍵環節，在講授的過程中，如何調動學生學習的主動性使學生將枯燥的理論教學與實際生活相結合呢？在《高分子化學與物理》的講授過程中，尤其要時刻注意教學的趣味性。如何將高分子材料的力學性能、各種彈性數學模型、高分子的溶解過程以及高分子的電學、熱學和光學性質等抽象的理論在較短的時間內讓學生真正的理解掌握呢？教學的方式或方法非常重要，教師可以結合日常生活中的例子，通過多媒體動畫或實驗演示展示給學生，使學生在學習抽象理論的同時，了解這些理論在實際生產和生活的應用。如在講授彈性數學模型時，可通過彈簧的形變過程形象地展示給學生，也可以利用彈性橡膠在受外力作用時的形變過程將這些模型展示給學生，激發學生的興趣。當然，僅僅依賴課堂的講授是遠遠不夠的，由于大學教師上課結束后，與學生交流很少，學生對課堂中的一些重點和難點仍百思不得其解，這些會影響他們學習的興趣、熱情甚至信心。因此，教師應針對課程內容，適當地結合實際，留出一部分答疑時間，與學生交流，了解學生學習過程存在的問題，及時解決學生學習過程的難點，讓學生產生學習的興趣?！陡叻肿踊瘜W與物理》規定的講課課時非常有限，然而課程內容繁多，理論性又強，要想使學生真正掌握這門課程，教師就必須在以課堂教學為主的同時，安排適當的答疑時間，及時解決學生學習過程中存在的問題，激發學生學習的興趣。東北石油大學的應用化學和化學專業開設《高分子化學與物理》這門課程時，任課教師通過課上講授和課下答疑相結合的教學模式，使抽象、難懂的理論知識變得易懂，學生學習的主動性大大提高，也大大提高了教學質量。

《高分子化學與物理》是一門概念抽象、理論性強的課程，作為東北石油大學應用化學和化學專業的一門重要的專業基礎課，講授這門課程的教師通過多年不斷的探索，采用多媒體與板書相結合、講授與答疑相結合的教學方法，大大調動了學生學習的興趣，使非高分專業的學生能在沒有高分子專業基礎的條件下，能很好地理解和掌握高分子專業知識，提高了教學的質量。同時，講授該課程的教師從課程教授對象、課程內容、講課方式以及師生互動等多方面進行了總結，只有認真做好每一個環節，合理地運用多媒體教學手段，不斷提高自身的素質和專業知識，才能提高教學質量，成為一名合格的專業教師。

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篇10

產學研聯合開展阻燃技術研究

東莞市柏百順石油化工有限公司(簡稱“柏百順公司”)成立于1996年。公司成立初期以有機化工溶劑經營為主，自2002年起，公司銷售業績就邁上了新臺階。隨著公司的不斷發展和行業競爭的加強，柏百順公司逐漸意識到只有發展自主產業和多元化經營、提高總體競爭力，企業才能做大做強，于是公司開始積極進行產學研合作，尋找途徑向高新技術企業發展。

北京理工大學材料科學與工程學院阻燃材料研究國家專業實驗室(簡稱“阻燃實驗室”)是我國唯一的阻燃材料研究專業實驗室。實驗室現有專兼職人員10人，包括教授5人、副教授3人、講師2人，其中國家級突出貢獻中青年科學家2人；現任主任為楊榮杰教授，學術委員會主任為才鴻年院士。實驗室在國家“211工程”與“985工程”項目的支持下，正在建設成為專門從事阻燃材料研究與開發、阻燃技術與材料進展學術交流、阻燃材料領域高層次人才培養、阻燃材料檢測及技術咨詢的基地。

高分子材料的制造與加工是東莞市支柱產業之一。隨著社會的進步與發展，這一行業迫切需要開發出具有自主知識產權的、高附加值的、更加安全和環保的產品，改變傳統的高投入、高消耗、高污染、低效益的發展模式。目前，東莞地區阻燃行業存在自主創新能力不足、核心技術缺失、競爭層次較低以及利潤水平不高的問題。在此情境下，柏百順公司以中國阻燃行業領軍人為目標，立足東莞、迅速開展阻燃技術的研發與產業化工作。自2004年開始，柏百順公司與北京理工大學阻燃實驗室展開了深入、廣泛的合作，并成為中國阻燃學會常務理事單位。通過與北京理工大學建立密切而良好的合作關系，企業的創新需求得到了高校的高新科技成果和人才等方面的大力支持。幾年來陸續有項目開發成功，其中“高效阻燃劑FR245”等項目已成功投產。

“高效阻燃劑FR245”的研發與產業化

當今市場所主要應用的溴系阻燃劑雖然具有極其優異的阻燃特性和性價比，但通常溴系阻燃劑阻燃制品在燃燒過程別容易產生刺激性煙霧，同時這類阻燃劑的某些品種在降解過程中產生的有毒致癌物質如Dioxin(二英)，或者其不完全反應產物如多溴聯苯和多溴聯苯醚等，對人類健康和環境存在著極大的隱患。

環保型阻燃劑三一(三溴苯氧基)-三嗪作為十溴二苯醚和十溴二苯乙烷的替代阻燃添加劑，具有阻燃效率高、加工性能好、耐光和耐候性能優異等特點，現已為國內各大型改性阻燃制品供應商認可，但大多數產品需要進口，國內產品在質量上尚不能滿足要求，而進口產品價格昂貴，制約了該阻燃材料的應用以及相關行業的發展。為此，有必要進行該阻燃制品的大規模工業化生產工藝研究。

“高效阻燃劑FR245”項目的具體內容為開發出一種制備三一(三溴苯氧基)-三嗪的高效工藝并實施工業化生產，采用三溴苯酚與三聚氯氰為原料，在催化劑作用下，在溶劑內合成三一(三溴苯氧基)-三嗪阻燃劑。該工藝需要解決的關鍵技術有三點：(1)實驗室有機溶劑的選擇與處理工藝；(2)催化劑去除與脫色工藝；(3)萬噸級反應釜的溫控工藝。

項目要求達到的總體目標是：三一(三溴苯氧基)-三嗪生產工藝可實現工業級的規模，產率大于98.5％，純度大于99％。該工藝與現有工藝相比，產率與純度明顯提高(原產率90％)，且生產廢水中無有害物質，符合國家化工綠色生產、循環經濟的要求。

在明確目標和認識到技術關鍵的前提下，產學研攻關團隊制定了詳細的開發計劃，提出了多種可行的方案，逐一進行試驗，直到優選出最佳工藝參數為止。為保障項目按照預期計劃開發成功，公司在人員配置、設備引進、實驗設施改進等多個方面做出了合理安排，最終使項目按期完成，已于2008年6月底成功投產。目前已建成年產2000噸的生產線一條，計劃兩年內實現年產1萬噸。

產學研攜手共建阻燃技術研究院

2007年6月。東莞市樟木頭鎮政府、東莞市柏百順石油化工有限公司和北京理工大學材料科學與工程學院三方簽署協議，共建“北京理工大學材料科學與工程學院樟木頭研發基地”。基地占地16萬平方米，計劃投資1.5億元，主要從事高分子材料用阻燃劑的開發和生產。

為了深化雙方的合作、更好地服務地方經濟，目前。東莞市柏百順石油化工有限公司正在與北京理工大學阻燃實驗室共同組建東莞市柏百順阻燃技術研究院。該研究院將作為一個行業性公共技術創新平臺為東莞乃至廣東省的阻燃行業提供服務，計劃總投資約1億元，三年時間完成基本設施和人才隊伍建設。目前，該研究院已經試運行1年，并于2008年11月份正式獲得東莞市政府批準成立。

產學研合作培養高層次創新人才