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化學與分子工程專業范文1
關鍵詞：高分子化學與物理;教學改革;科學研究;創新能力培養
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）43-0083-02
一、《高分子化學與物理》課程特點
經過高分子科學與技術的快速發展，高分子的理論發展與應用已經滲透到物理學、化學、材料學、生物學等各個學科與領域，具有鮮明的學科交叉特色。高分子化學與物理的研究成果已經進入了我們日常生活的每個方面[1-6]。作為一門多學科交叉、實用性很強的學科，高分子對各個工業部門和科技領域的滲透作用已成為不爭的事實，所以在現行中國高等教育的本科專業中，如化學、應用化學、材料化學、材料物理、復合材料、輕化工程、包裝工程、紡織工程、生物工程和環境工程等許多非高分子專業都將高分子相關知識作為必修課和選修課。
非本專業《高分子化學與物理》教學的側重點在于闡述現代高分子科學已成熟的基本概念、基本知識、基本原理和基本測試方法，對涉及高分子科學研究前沿的理論、測試方法以及高分子的新產品介紹等內容點到為止，該課程的學習為輕化工程專業學生開啟了一扇通往高分子科學的窗戶，引導學生了解高分子化學在高分子學科中的地位，通曉課程的主要研究對象和研究內容，為后續專業基礎課的學習和高分子在染整中的應用奠定基礎[1，2]。通過多年的教學實踐證實，對于輕化工程專業（染整方向）的本科生來說，《高分子化學與物理》課程教學呈現以下幾方面的特點。
（一）基礎課程，銜接不夠
對于輕化工程專業（染整方向）的本科生，高分子的學習顯得尤為重要，一方面后續課程（如《纖維化學與物理》、《染整工藝原理》和《染料化學》等）的學習必須以高分子為學科背景，另一方面大學生的生產實習、創新學分實驗、創新訓練計劃和本科畢業論文等實踐性環節的開展也必須要有高分子基礎，因此為了讓染整方向的本科生了解和掌握高分子的基本理論知識和應用，開設了《高分子化學與物理》學科平臺課程。該課程的學習必須以《有機化學》、《物理化學》和《無機化學》的課程學習為基礎，但江南大學輕化工程專業將《高分子化學與物理》課程設置在大二下學期，《物理化學》等課程也在此學期開設，因此課程開設時間過早，缺乏基礎課程的知識，建議在大三上學期開設，以期獲得較好的教學效果。
（二）內容多、學時少，課時緊張
《高分子化學與物理》課程主要包括高分子化學和高分子物理兩個部分，其中高分子化學部分包括高分子科學的發展歷史、發展趨勢，基本概念、分類與命名、基本原理、高分子合成反應與方法等，涉及逐步聚合、自由基聚合、離子聚合、配位聚合和共聚合等;高分子物理部分則側重于高分子的結構（如鏈結構、聚集態結構等）、分子運動、力學狀態與轉變，物理性能等。對于高分子專業的本科階段，通常會開設《高分子化學》和《高分子物理》兩門課程，分別在32至48學時不等;而對于輕化工程專業，只開設了《高分子化學與物理》一門課程，48學時，相對來說內容多、課時少。在這樣的情況下，教學活動的有效開展、課程體系的完善、講授內容的連貫與取舍等都顯得非常重要，對任課老師是一種不小的挑戰。
（三）注重理論，缺乏實踐
《高分子化學與物理》是一門以實驗為基礎的自然科學，但輕化工程專業只開設理論學習課程，沒有相關實驗課程。為了使學生能夠更好地掌握課程學習內容，同時培養學生的動手能力和分析、解決問題能力，提高學生的實驗技能，相應的實驗課程的開設顯得非常迫切，能夠讓所學知識與理論在實驗中得到驗證，注重理論與實踐的結合，讓學生從最初的原料出發，選擇合適的聚合方法與聚合反應，得到在實際生活中真正用得上的高分子產品。
二、教學改革舉措
針對輕化工程專業《高分子化學與物理》的課程特點，結合本校的實際情況，要求學生在理解基本概念和掌握基礎理論的基礎上能夠了解高分子的應用，重點培養他們的實踐與創新能力，作者經過幾年的教學實踐和摸索，總結了幾點教學改革舉措。
（一）規劃本科培養方案，合理調整課程設置
目前我校輕化工程專業的課程設置還存在一定的問題，建議對本科培養方案進行修改，在《高分子化學與物理》授課前完成《有機化學》、《物理化學》和《無機化學》等基礎課程的學習，這樣才能提高學生的學習效率，增強他們的學習興趣，便于更好地掌握相關理論與知識。
（二）多媒體資源課件與傳統板書有效結合
多媒體課件具有豐富表現力、良好交互性和極大共享性等特點，它可以將枯燥乏味的理論知識直觀化和形象化，能夠充分調動和發揮學生學習的積極性和主動性。但在運用多媒體教學的同時也出現了諸如教師幾乎不寫板書，學生不記筆記等問題，嚴重影響了教與學的質量。建議對任課教師的教學大綱、考核方式、教學難點與重點等相關教學文件進行監督，要求授課過程中課件放映與傳統板書相結合，將學生上課情況、學生主動參與積極性、平時作業等與學生的最終成績掛鉤，進行綜合評定。
（三）增設實驗課程，提高學生實踐能力
《高分子化學與物理》是一門理論與實踐相結合的課程，實驗課是對理論課學習的有效補充，通過直觀的現象和結果驗證理論學習的真實性，幫助學生理解所學理論知識，因此實驗課的教學顯得尤為重要，建議在輕化工程專業開設實驗課程，但涉及的實驗眾多，要求任課老師充分考慮實驗的可操作性、重復性和可行性等方面，認真編寫實驗講義。此外，學校和學院應重視實驗室配套設施建設，突破實驗教學完全依附于理論課程教學的傳統框架，增加啟發式實驗和創新性實驗所占比例額，注重驗證性實驗、啟發式實驗和創新性實驗有效結合，開動學生的思維，發揮學生的潛質，提高學生的創新意識。
（四）理論聯系實際，注重啟發式教學
《高分子化學與物理》是一門相對來說比較抽象、枯燥的課程，但它也是一門應用性很強的課程，高分子材料用途廣泛，遍及現代社會生活中衣、食、住、行、用等各個方面，因而在課程講授時注重理論聯系實際，將抽象的概論、理論與實際應用有機結合，將對課堂教學效果起到重要的促進作用。
三、創新能力的培養
（一）培養方案中開設新生研討課和專業導論課
為了提高學生對專業的認同感以及學生的學習興趣和熱情，可以嘗試在本科培養方案中針對大學新生開設新生研討課和專業導論課，以趣味講座和座談的方式進行專業介紹，了解專業背景，告知學生輕化工程這個專業是以化學與高分子為學科背景的，加強學科平臺課程的學習至關重要。
（二）實施學生雙導師制
全面推進學生雙導師制是確保創新型人才培養的重要手段，企業導師和校內導師組成課程小組，共同確定課程教學大綱、教學內容、教材及承擔教學任務，使專業理論課程與行業實際需求緊密結合。
（三）強化實驗課程學習和創新能力培養
實驗課程采用自主設計實驗，在實驗大綱的規范下完成實驗要求，將驗證性實驗、啟發式實驗和創新性實驗有機結合。在國家大學生創新創業計劃項目、江蘇省大學生創新創業計劃項目和江南大學大學生創新訓練計劃項目等資助下，實現學生創新訓練的全參與和全覆蓋，指導教師從選題開始就應該注重基礎理論知識在創新實驗中的應用，達到學以致用的目標。
（四）強化學生的畢業論文（設計）指導
畢業論文（設計）是學生畢業離校前最后一個實踐性環節，也是所學基礎理論知識得到充分應用的關鍵環節，因此可以從課題的選擇、采取的技術路線、擬采用的研究方法和達到的預期目標等方面進行合理規劃與設計，充分發揮學生所學知識與理論的應用，提升學生運用知識的綜合能力，強化學生的專業基礎。同時，輕化工程專業的畢業生中從事與高分子相關行業的人數眾多，學科交叉特色鮮明，為學生的出國深造、攻讀研究生和就業奠定堅實的高分子基礎。
四、結語
根據國內外行業需求和自身特色，通過教學改革與實踐，圍繞復合型、創新型染整專業技術人才的培養目標，通過理論與實踐相結合、教學和科研相結合、校內與校外相結合、科學素養與人文情懷相結合的人才培養模式，注重理論知識的傳授與學生創新能力的培養相結合，全面提高和調動學生的學習積極性和學習興趣，為學生的學習與工作奠定堅實的基礎。
參考文獻：
[1]徐曉冬.非高分子專業《高分子化學與物理》教學中的幾點體會[J].高分子通報，2010，（5）：74-78.
[2]劉兆麗，曹亞峰，譚鳳芝，李沅.非高分子專業高分子化學與物理教學的幾點探索[J].科教導刊，2013，（1）：82-83.
[3]喻湘華，鄢國平，李亮，吳江渝，郭慶中，曾小平.高分子化學與高分子物理課程教學改革與探索[J].化工時刊，2011，25（3）：68-70.
[4]胡建設，周愛娟，王宏光.高分子化學與物理實驗教學探索與實踐[J].高分子通報，2010，（5）：70-73.
化學與分子工程專業范文2
專業大觀
生活在鋼筋水泥森林里的我們，對金屬材料一定不陌生。從汽車外殼到小小螺絲釘，從建筑用材到鍋碗瓢盆，處處充斥著金屬感。可以說，金屬材料的發現和應用，日益深入和改變著我們的生活。
金屬材料工程是一門實用性很強的專業，通過對金屬材料制備工藝及其原理的探索，研究成果可以直接應用于現實生產。該專業開設的主要課程有材料熱力學、金屬學、材料力學性能、材料分析技術、金屬材料學、材料成型加工工藝與設備、計算機在材料工程中的應用等。通過學習這些課程，同學們將被培養成為具備金屬材料科學與工程等方面的知識，能在冶金、材料結構研究與分析、金屬材料及復合材料制備、金屬材料成型等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才。
金屬材料工程發展歷史很長，基礎非常雄厚，可以說從事這方面研究的人員一開始就站在了巨人的肩膀上，但需要注意的是，借助學科雄厚的基礎，初學者雖然很容易入門，但入門后看見的是一片片整整齊齊的田野，仿佛沒有值得開墾的地方，要想取得突破性進展必須下一番力氣。因此學生在學習時需要注重培養自己的觀察和判斷能力，不盲目迷信書本和權威，要敢于放開自己的思維不斷探索新知。
經過本科階段的學習，金屬材料工程專業的畢業生將被授予工學學士學位，畢業后如果希望從事專業相關工作，可以去相應的研究所（比如北京有色金屬研究院）參加工作，或是在寶鋼、首鋼等國有大中型鋼鐵集團以及其他相關企業擔任中高級工程技術人員，當然也可以選擇留?；蛘叱鰢?。當你看見自己辛勤勞動的成果在鋼花飛濺中誕生，為國家和人民創造了巨大經濟利益的時候，你一定會由衷地感到高興。也許到時候你會發現自己對別的領域更感興趣，不要擔心，你所學的知識和方法完全可以幫助你適應其他的工作，因為在這里養成的分析問題、解決問題的能力，會令你左右逢源、游刃有余。
報考點津：由于本專業涉及到金屬材料的設計、計算機的應用等專業領域，因此，有創新意識，吃苦精神，且在繪圖、計算機等方面有專長的同學更適合報考該專業。
高?？煺眨罕本┕I大學、西安交通大學、哈爾濱工業大學、鹽城工學院、西北工業大學等。
專業大觀
高分子材料與工程屬于理工科類，是研究有機及生物高分子材料的制備、結構、性能和加工應用的高新技術專業。目前高分子材料已被廣泛應用于生活、生產、科研和國防等各個領域，成為我國科學研究的一個重點領域。
高分子材料與工程培養的是高新技術方面的人才，該專業的學生主要學習高聚物化學與物理的基本理論和高分子材料的組成、結構與性能知識及高分子成型加工技術知識，具體的課程有有機化學、物理化學、高分子化學、高分子物理、聚合物流變學、聚合物成型工藝、聚合物加工原理、高分子材料研究方法?？凑n程的名稱，我們會發現，高分子材料與工程主要涉及化學、物理、材料知識。但是，不要以為你高中的物理、化學學得好就能把高分子材料與工程專業學好，我們高中時學的物理、化學其實都只是基礎知識，并沒有朝深方向延伸。因此說，高中所學的物理、化學知識只能算是在為學高分子化學、物理打基礎。
學習了高分子材料與工程的主要課程后，充其量只能說你學到了知識，還不具備有開發研究高分子材料的能力。為了幫助該專業學生將知識轉化為技能，學生在校期間的大部分時間都被用來做實驗，同時學校也會適當的安排一些社會實踐，同學們可以進行金工實習、生產實習、專業實驗、計算機應用與上機實踐、課程設計等。此外，同學們自己還可以利用寒暑假的時間到工廠、企事業單位實習。
總而言之，只有經過社會實踐并且反復摸索驗證課本上的理論知識，同學們才能掌握高分子材料的合成、改性的方法，獲得聚合物加工流變學、成型加工工藝和成型模具設計的基本技能，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。當同學們在學校就具有以上這些能力，那可以說已經很優秀了，畢業時那會是企業爭搶的香餑餑。
關于就業，高分子材料與工程專業的學生畢業后，可以到高分子材料及高分子復合材料成型加工、高分子合成、化學纖維、新型建筑裝飾材料、現代噴涂與包裝材料、汽車、家用電器、電子電氣、航天航空等企業從事設計、新產品開發、生產管理、市場經營及貿易部門工作，也可以到高等學校、科研單位從事科學研究與教學工作，還可以到政府部門從事行政管理、質量監督等工作。
報考點津：對物理、化學感興趣的學生較適合本專業。另外，由于該專業要與計算機、英語打交道，因此你要有計算機、英語方面的學習熱情。還有，按照相關招考規定，色弱、色盲者不能報考該專業。
高?？煺眨核拇ù髮W、浙江大學、華南理工大學、大連理工大學、華僑大學等。
專業大觀
復合材料與工程是實用性很強的專業，它分為復合材料設計與加工和復合材料工程兩個專業方向，這樣可以術業有專攻，使同學們在成為本專業通才的同時又是某個方向的專才。
既然復合材料與工程專業的學生學的是如何研發復合材料，那么復合材料究竟有何魔力驅使同學們去研究它呢？人們獲取知識時常用的方法是去粗取精，從而使知識更上一層樓。復合材料其實和同學們汲取知識的方法是一樣的，它是由兩種或多種性質不同的材料通過物理和化學復合，組成具有兩個或兩個以上相態結構的材料。簡單的說，就是它具有合成材料共有的優點，性能要高出任何一個合成的部分。其實，在現實生活中，我們會看到很多的復合材料產品，如休閑座椅、工藝花盆、燈飾、廣告燈箱、汽車配件、電話亭等。當我們驚訝于復合材料與工程何以如此強悍時，羨慕和期待的眼光便落在了復合材料與工程專業上。
看著五花八門的工藝花盆、燈飾，同學們可能會難掩內心的激動，也想自己動手制作出漂亮的燈飾。有這樣的心情，表示同學們已經愛上了復合材料與工程專業了。由于該專業所要解決的是了解復合材料的組成特點、主要應用領域、復合原理和主要制備工藝等問題，因此該專業的同學們需要學習的專業課程有復合原理、復合材料學、復合材料工藝設備、材料學概論、復合材料的實驗技術、高分子化學及物理、復合材料工藝學、復合材料聚合物基礎等。
羅列出這么多專業課程，你可能會發出感慨，怪不得該專業畢業的學生能夠研制出許多性能各異的產品，因為他們所學的知識不僅專，而且全。該專業同學畢業后可以到航空航天、汽車、船舶、建材、化工防腐、電機、電子、石油、通信、國防等行業的科研院所、高校、公司、企業工作。即使是新入職的該專業的畢業生，薪酬也不會很低，一般薪水在3000左右，不過也分地域、單位和各人能力。
報考點津：能吃苦，有創新精神，且對化學、物理感興趣的最適合報考本專業。盡管沒有性別限制，但從往年的男女就業情況來看，男生比女生更受企業的歡迎。
高?？煺眨何錆h理工大學、蘭州交通大學、江蘇大學、華東理工大學、濟南大學等。
專業大觀
生物功能材料專業是生命科學和材料科學的前沿叉學科，是生物醫學工程、組織工程和藥物釋放等交叉學科技術的迅速發展對專業人才的迫切需求而設立的。
生物功能材料專業的魅力，就在于敢于實踐李寧的那句名言——“一切皆有可能”。就在前不久，青島即發集團成功研制出了“高性能殼聚糖纖維材料”，而它的原料就是不起眼的蝦皮、蟹殼。蝦皮、蟹殼與用來做紡織面料材料的棉花相比，在纖維等特性上相差十萬八千里，但就是這樣不可能的事實，科研人員利用甲殼素經化學處理和拉纖工藝制備，制出了可紡性高、抗菌性強、隔熱性能好等特點的“高性能殼聚糖纖維材料”?？蒲腥藛T之所以可以變不能為可能，完全歸功于生物功能材料專業。
科研人員有如此“特異功能”，與天生無關，而在于他們都接受過生物功能材料方面的專業學習。他們必學的主要課程有：生物化學、分子生物學、生物醫學工程、高分子化學、高分子物理、生物醫學材料學、生物材料制備與加工、生物材料綜合實驗等專業基礎及專業課程。要學好這些專業知識，沒有勤奮刻苦的精神，以及科學的學習方法是學不好的，因為這些課程比較深奧難懂，同學們除了在課堂上認真聽講，認真做好筆記，在課后消化以外，還必須給自己“加餐”，以接觸更多的相關知識。
因為生物功能材料是涉及面很廣的專業，因此一般的學校都會加大選修課的比例，主要開設的課程有：生物醫用高分子改性、組織工程學、控制釋放理論與應用、生物可降解高分子、環境材料基礎等。
學習了主要課程和選修課程之后，同學們可能還會關心，學習了這么多知識，究竟能把自己塑造成一個什么樣的人才？從開設的主要課程來看，生物功能材料的目標很明確，就是培養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。該專業就業面寬，同學們畢業后可在研究院所、設計院、大專院校和企事業單位工作。
化學與分子工程專業范文3
關鍵詞：高分子材料專業；化工原理；教改實踐；教學內容；教學方法
化工原理是一門綜合性技術學科，主要研究化學工業生產中有關的各單元操作的基本原理、所用的典型設備結構、工藝尺寸設計和設備的選型的共性問題。它是綜合運用數學、物理、化學等基礎知識，分析和解決化工類型生產中各種物理過程的工程學科，主要強調工程觀點、定量運算、實驗技能及設計能力的培養，強調理論聯系實際。由于其在培養學生工程科學及工程技術的雙重教育任務中起到重要作用，目前該課程是化工類及相近專業的一門重要的技術基礎課，很適合現在的“重基礎寬口徑”本科教育的培養理念。筆者所在校的化學工程專業、食品工程專業、制藥專業、高分子材料與加工專業和生物化工專業都開設了該門課程的教學任務。
化工原理教材源自1923年美國麻省理工學院的著名教授W.H.Walker等教授發表的首部著作――Principle of Chemical Engineering。我國最早是浙江大學在1927年首建化學工程系時開設了該門課程的。自此有關化工原理課程的教學與改革工作開始深受學者們重視，目前化工原理的理論教材正式出版的已達20多個版本，同時發表的教研論文也有近600篇。然而，目前多數教材有一個普遍的特點就是偏重于引介傳統的基礎化工知識，對化學工程類專業的學生適應性強而缺乏與其他的教學專業間的密切聯系，從而易使其他非化工類專業的學生產生教材對于他們專業適用性不強的錯覺。這也導致部分的非化工類專業學生對該門課程學習興趣不強。如果將學生的專業課程的知識融入化工課程原理的教學中，以化工原理知識在非化工類相關專業中的應用為切入點引導這類專業學生的學習興趣是很重要的。
高分子材料與加工專業是以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等為研究對象研究其合成改性和加工成型等的一門科學。這有別于多數化工原理教材中引述的小分子物質如水、苯或甲苯等常規化學品的。如何將化工原理知識和高分子材料加工應用實例結合起來教學，從而提高該專業學生學習該門課程的積極性，筆者圍繞著教學內容和教學方法等，在課堂上開展了一系列的教改實踐與嘗試，并獲得了好的效果。
一、闡明高分子生產加工與化工生產間的內在聯系高分子材料加工涉及的通常是高分子材料成型加工方法，化工原理課程也是海南大學（以下簡稱“我?！保└叻肿硬牧吓c工程專業的一門專業基礎課。學生在初學化工原理時可能感覺與高分子加工技術相差較大，對將來專業知識沒有直接幫助，學習的積極性與主動性均難以充分調動，甚至還易產生消極抵觸的情緒。因此，在課程剛開始的緒論這一章的教學中在介紹什么是化學工業過程時筆者不以教材里的傳統化工加工為例，而是詳舉高分子行業中運用化工原理知識進行材料加工處理的實例，提前介紹一些高分子材料加工的方法，拉近學生與傳統化工加工技術的距離，讓學生理解高分子加工的一些操作與傳統化工類的操作間的異同點，以便消除同學們內心的疑惑，指明高分子材料加工專業的同學學習化工原理知識的必要性。
如天然橡膠的初加工是海南（以下簡稱“我省”）省的特色產業也是我校高分子材料專業的一個重要方向。從天然橡膠樹上采割的膠乳經過一系列的處理得到干膠產品（如圖所示）。在這個過程中干燥、濃縮、壓片等操作與傳統化工生產中的相關的單元操作一樣，所用的基本原理相同，設備基本通用。
高分子材料如聚乙烯的合成中乙烯氣體在常壓常溫下，加壓輸送合成前的加熱升溫操作及反應后產物的分離與傳統化工專業的流體輸送原理及加熱原理是相同的，所用設備是相通的。二、將高分子加工工藝融入化工原理的課程教學中在高分子材料的加工中采用了大量的化工單元操作。但這些高分子加工工
制膠方法圖藝在傳統的化工原理教材中是看不到的。這就要求任課教師具有高分子材料加工方面的知識背景，這樣可以將高分子加工工藝中運用到的化工原理的知識融入課程的教學中，學生領會到該門課程的知識在專業知識中的基礎作用學習興趣才會提高，并且在將來的工作中能有意識地提前運用化工原理的理論知識，進行企業的節能降耗等的工藝改進。
如在以動量傳遞理論為基礎的單元操作的有關教學中，教材通常是以牛頓型流體如水、苯或甲苯等常規化學品的流體輸送為例，而高分子材料專業的學生處理對象多為大分子材料，所處狀態通常固體顆?；蝠こ頎顟B，屬于非牛頓型流體范疇。因此教材中的例子缺乏對高分子材料專業學生的足夠吸引力，難以達到應有的示例效果。教學中我們以膠乳廠中天然濃縮膠乳的生產工藝為例，說明工藝中我們利用泵提供新鮮膠乳能量，促使其流入高速離心機中，而離心機是非均相物分離的一個單元操作。高分子量的聚異戊二烯在離心機轉鼓的軸中心較遠的地方富集，而小分子如水分、小分子量的聚異戊二烯在軸中心附近富集。將這兩個位置的乳液分別導出就分別得到濃縮膠乳和膠清膠，并利用非牛頓型流體的阻力計算方法表明，由于膠乳的黏稠度遠大于水的黏度在動力消耗上要比同等條件下輸送水的動力消耗大。
鑒于在塑料或橡膠的加工生產中大量運用到了螺桿擠出機。所以在流體輸送設備介紹中，筆者是以螺桿擠出機在塑料加工中的應用為例，說明螺桿擠出機的工作原理，并且介紹在塑料擠出機的料斗的顆粒進料系統中可以利用固體流態化技術，采用真空吸料或用鼓風機壓料進行原料輸送。
在以熱量傳遞為理論基礎的單元操作中，在介紹以導熱方式進行的熱傳遞時，筆者以未硫化膠膜在平板硫化儀內加熱硫化為例進行導熱說明。而以塑料在螺桿擠出機內或橡膠在煉膠機上進行塑煉時的粘流態受熱為例介紹對流傳熱熱傳遞方式。
在以質量傳遞為理論基礎的單元操作中，以粉末涂料的生產為例，介紹噴霧干燥工藝。這些將高分子材料加工工藝融入化工原理的課堂教學中，拉近了材料加工與化工原理知識間的距離，提高了學生學習的興趣，起到明顯的教學改革效果。
三、以高分子材料為實驗對象化工原理一般是同學們從公共基礎課轉向專業課學習所接觸到的第一門工程性課程，亦是一門理論與實踐緊密結合的技術基礎課程。它的實驗課教學設計至關重要，其不僅關系到整門課程教學效果的好壞，更是決定能否推進該課程素質教育的關鍵環節之一。
為提高高分子材料類專業同學參與化工原理實驗課的學習熱情，筆者在實驗教學中選擇高分子材料進行相關的實驗 。如干燥實驗中有的專業以甘蔗渣紙板為實驗對象，獲得有關纖維的干燥過程曲線和干燥速率曲線。而我省特色產業天然膠乳加工中有將天然膠乳干燥制備成干膠的這一操作。為了結合我校的高分子材料專業，專業實習提前將有關化工原理的知識融入到專業學習中。實驗中以天然膠乳制備的濕膜片為實驗材料，獲得天然膠乳薄膜制品的干燥過程曲線和干燥速率曲線，為以后同學們去膠乳廠參觀實習提供理論和實驗依據。這一舉措不僅有效激發了同學們參與實驗研究的主動性，反過來也極大促進了該課程理論學習的積極性。
四、有的放矢傳授教學內容，適應少學時的課程教學計劃在高分子材料類專業的教學計劃中，化工原理雖也多被列為必修課程，但相比化工類專業，其教學學時要少得多。因此，如何在有限的學時內，引導同學們在掌握基本化工操作知識的基礎上，有的放矢地傳授教學內容，引導學生自主復習，進行課外自學。如化工原理教材中有大量公式推導過程，少學時專業課的教學中不容許課堂上在公式推導中花費大量的時間，課堂教學中會簡單介紹推導思路，鼓勵學生課前及課后自學，重點放在有關理論的應用上。如離心泵理論揚程的方程式的推導過程，運用了前期我們學過的伯努利方程的知識和幾何學中速度的矢量運算知識。在教學中要求學生課前自學，教學重點在分析、總結和對公式的理解和運用上?？紤]課程特點，在蒸發等單元操作上分配課時較少，而對于膜分離這類單元操作，由于與高分子材料有密切關系，安排一定的學時學習這類單元操作的原理。這樣做到有的放矢，盡可能與專業產生一定的關聯，為專業知識拓寬堅實的專業基礎知識。
參考文獻：
[1]管國鋒，趙汝溥.化工原理[M].北京：化學工業出版社，2008.
化學與分子工程專業范文4
關鍵詞：高分子化學實驗；改革；實踐
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）05-0024-02
高分子化學是嘉興學院材料與紡織工程學院高分子材料科學與工程專業學生的核心基礎課程，它是以實驗為基礎的自然科學。通過實驗課的教學，不僅能加深學生對理論知識的理解，培養學生熟練的實驗操作，還可通過安裝實驗裝置、觀察和記錄實驗現象，培養學生動手能力，進而分析現象、解決問題，最終提高學生的綜合素質和創新能力。由于本專業設立僅有5年時間，高分子化學專業課程的開設也只有短短的3個學年，由于教學經驗有限及實驗室建設的延遲，所開設的實驗一般都是一些典型的驗證性實驗（如甲基丙烯酸甲酯的本體聚合、醋酸乙烯酯的乳液聚合等），學生往往不用動腦思考，只要按照標準步驟動手完成實驗即可?；A性的實驗可以培養學生基本的實驗技能和熟悉實驗儀器的操作，但是，往往難以培養學生分析問題、解決問題的能力，更不利于學生創新能力的培養及學生的學習興趣的提高。等到學生到大四做畢業論文時，問題也暴露出來：缺乏思考問題、解決問題的能力，實驗意識沒體現出來。經初步調研論證，結合本校實際情況，我們確定選擇即將開展高分子化學實驗課程的高材09、10級學生作為這次實踐教學改革的試點，有計劃、有步驟地進行高分子化學實驗教學模式的改革探索與實踐。
一、讓學生參與實驗前的準備工作，珍惜實驗教學，提高學生動手能力
實驗前期準備工作是實驗順利進行的保證。尤其是高分子化學實驗，在實驗前有大量實驗準備工作，包括實驗室儀器設備調試、檢修工作；所需玻璃器皿的清洗工作，化學試劑的配制，如單體、引發劑的精制，溶液的配制等。這些工作都由實驗老師來承擔，學生不了解實驗的順利開展凝聚著實驗老師的大量勞動，所以，往往不珍惜實驗過程。在已開展高分子化學實驗的09級同學中，我們讓學生適當參與實驗的準備工作，如玻璃儀器的清洗，做過高分子化學實驗的人都知道，殘留高分子物質的玻璃儀器難以清洗，同學在清洗玻璃儀器的過程中，既珍惜實驗過程，又能初步了解高分子的性質；甲基丙烯酸甲酯單體的蒸餾，在甲基丙烯酸甲酯溶液中往往加入微量的阻聚劑，以避免溶液在儲存、運輸的過程中發生聚合，所以為了縮短實驗時間，提高反應效率，實驗前學生在實驗老師的指導下采用蒸餾的方式對單體進行提純，加深理論課程中關于阻聚劑的理解。通過參與實驗前的準備工作，同學們懂得實驗的成功不僅取決于實驗過程，與實驗前的準備工作也密不可分，從而更加珍惜實驗教學過程，珍惜自己的實驗成果。更重要的是，實驗的準備工作又加深了對理論知識的理解。
二、結合嘉興學院高分子材料與工程專業特點及實際情況，改革優化實驗項目，著重培養學生思考問題、解決問題的能力及團隊精神
高分子化學是一門以實驗為基礎的自然科學。傳統的實驗課程內容主要是驗證性實驗。通過無機及分析化學、有機化學及物理化學的基礎實驗，已使學生掌握了基本儀器設備的使用和相關實驗操作。因此，在專業高分子化學實驗中，過多地開設驗證性實驗，不利于學生思考問題和解決問題能力的培養，不利于創新能力的培養。因此，必須對高分子化學實驗項目進行改革，主要包括：①基礎實驗項目的改進，鞏固及培養學生的基礎理論與操作技能。如聚甲基丙烯酸甲酯的制備，學生可根據興趣選擇懸浮聚合或本體聚合，確定實驗所需儀器設備及藥品。在實驗過程中，不同聚合方法有不同的實驗步驟及注意事項。如，本體聚合分為三階段進行，不同階段溫度不同，關鍵在于第一階段轉化率的控制，避免出現爆聚，反應時間相對較長，最終的實驗產品為板材；而懸浮聚合實質也是本體聚合，但由于分散介質的加入可以很好地進行傳質和傳熱，避免爆聚現象的發生，攪拌速度是控制實驗成敗的關鍵，聚合時間相對較短，最終的實驗產品為球狀小珠。同學之間對各自的實驗現象、產品外觀、產品性狀等進行熱烈討論，從而加深對于聚合方法的理解。②強化設計性、綜合性實驗，培養和提高學生的綜合素質及創新能力。開設具有工程特色的綜合性實驗項目，如聚醋酸乙烯酯乳液聚合實驗，擴展為一組設計性、綜合性實驗：從單體精制、引發劑精制、乳化劑的選擇與用量、到動態光散射法測定乳膠粒尺寸、穩定性的測定，最后在將其配制成乳膠漆，測定涂層性能與乳膠粒尺寸之間的關系。學生通過對整個材料制備及使用過程的全程跟蹤，掌握結構、性能與合成之間密切聯系，充分發揮學生的主動性、積極性、創造性，提高學生的工程能力，有利于引導學生參加大學生創新性實驗的科學研究，培養學生的工程觀念。③適當增加科研性實驗項目，培養學生的團隊精神，增強對本專業的了解與熱愛。為進一步激發學生的創新能力及參與科研的積極性，浙江省設立了大學生科技創新項目，嘉興學院每年也設立大學生研究訓練（SRT）計劃，本專業大部分09級的學生都參與到科研性實驗項目研究中。學生們呈現出前所未有的申報熱情，他們自愿組成實驗小組、每組成員3~5人，分工明確，團結合作。如作者本人就指導了一項浙江省大學生科技創新項目的研究，團隊負責人由08級同學擔任，主要成員為09級同學。項目開展之初，主要由08級同學設計并實驗，09級同學從旁學習并輔助完成實驗，項目進行中期，09級同學已掌握實驗方法與手段，具備獨立完成實驗能力，08級同學的主要精力可放在考研復習上面，順利完成新老接替的工作，培養了學生的團隊精神。同時，學生更多地接觸到高新技術和應用技術，開闊思路與視野，增強他們對于本專業的了解與熱愛。
④增加經典驗證性實驗的趣味性，提高學生的學習興趣。很多同學剛上大學的時候，嚴重缺乏對高分子材料科學與工程專業的了解，因此對于學習沒有興趣，甚至有些學生想要轉專業。為了培養學生的專業素養，提高學生的學習興趣，我們將一些經典的驗證性實驗與我們日常生活密切聯系起來，增加實驗的趣味性和實用性。如，制備有機玻璃板前，讓學生們準備一些干花、干樹葉或大頭貼，在注模過程中放入其中，等產品成型后，美感十足的玻璃板就制成了，學生們非常有成就感，同時提高了對于高分子化學實驗的興趣。
三、完善實驗考核制度，全面反映學生實驗各環節中的表現
我們進一步細化與完善了實驗的考核方式，使學生在實驗各環節中的表現均得到不同程度的體現。以往我們只根據學生的實驗報告來評定學生的實驗成績，學生在整個實驗過程中的預習、實驗裝置的安裝、實驗設備的清洗、實驗室的清掃等工作都不能得到體現，缺乏客觀、公正、全面的實驗考核機制。因此，我們借鑒比較傳統的有機化學實驗的考核機制，將實驗成績的評定細化：預習報告20分，實驗著裝10分，實驗裝置20分，操作規范20分，實驗結果20分，衛生情況10分。將實驗成績的評定標準公布給學生，加強學生的實驗規范觀念，從實驗預習開始直到實驗結束清掃實驗室的整個實驗過程都能認真完成，從而改善學生不注重實驗教學過程的現象，增加了學生的主觀能動性。
四、建設實驗課程網站，有助于學生的課前預習，提高學生學習的自主性
在以往的實驗教學前，教師要詳細地講解實驗原理、方法、步驟、儀器使用、數據記錄、數據處理及實驗注意事項等，甚至要把實驗從頭到尾演示一遍，讓學生看得清清楚楚，學生完全不用預習實驗，也不用思考問題，這樣就造成了學生對于實驗教學的忽視。在理論教學中，多采用先進的多媒體教學手段，但在嘉興學院大部分實驗教學中，還沒有利用多媒體的教學模式。而多媒體的生動性、可重復性可以讓學生直觀感受實驗操作，可以很好地進行實驗的預習。因此，我們正逐步建設高分子化學實驗課程網站，初步將實驗課的教學大綱、講義等內容放到網站上。編制實驗教學課件，如實驗過程所涉及的基本儀器、基本操作、基本裝置、注意事項等。實驗課程網站的建成，方便學生的課前預習，提高學生學習的自主性。為了進一步完善課程網站的建設，我們還擬采用Flash演示等手段，幫助學生掌握實驗步驟，了解注意事項。目前，實驗課程網絡的正在逐步建設與完善中。
參考文獻：
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化學與分子工程專業范文5
關鍵詞：化學化工；理工復合；人才培養；協同創新
一、交叉融合是化學化工學科的發展趨勢
化學科學（化學）以分子及其聚集體為研究對象，側重于研究物質的組成、結構、性能與變化規律；化學工程（化工）則主要以化學工業及相關過程工業為研究對象，關注物質與能量的轉化、傳遞等過程中的規律和技術。化學化工不但為化工行業提供了堅實的科學與技術支撐，同時與信息、生命、材料、環境、能源、地球、空間、核科學等緊密相連，是滿足人類重大需求、促進社會文明進步的關鍵科學與技術之一。
化學化工融合發展不但可以加速基礎研究成果向技術化與產業化的轉化過程，提升科技成果的轉化效率，而且表現出緊密的學科依存度與顯著的協同創新效應。即：化學科學上的發展為化學工程應用研究提供了持續的支撐，而化學工程技術的開發過程則不斷刺激和引領化學科學對新物質與新領域的探索。
以德國科學家聯合推動合成氨技術的發展為例：化學家弗里茨·哈伯首先在理論和實驗上證明氮氣與氫氣可在適當的溫度、壓力和催化劑存在下發生化學反應生成氨氣，實現人工固氮（1918年諾貝爾化學獎）；工業化學家卡爾·博施據此找到了合適的氧化鐵型催化劑，實現了合成氨生產的工業化，為人類解決糧食生產問題做出了突出貢獻（1931年諾貝爾化學獎）；化學家格哈德·埃特爾則因澄清了這一工業化路線的催化作用機理，并以此為開端推動了表面化學動力學的發展而成為合成氨領域誕生的第三位諾貝爾獎得主（2007年諾貝爾化學獎）[1]。
近年來國際化學、化工學科的發展已超越了彼此傳統研究邊界，發生了空前的多層次、多尺度交叉與滲透，相互間融合的趨勢越來越明顯，界限也越來越模糊。歐美發達國家自20世紀90年代開始，在戰略發展報告中相繼提出并逐步實現化學化工融合發展的理念，以推動化學與化工學科的快速發展。以美國加州理工學院的化學與化學工程學院為例，其化學化工的融合發展有效地促進了雙方在能源與可持續發展、大氣化學和氣候變化、生物電路功能設計、納米材料以及相關化學化工理論等領域的協同創新，產出了大量原始創新成果，培養、匯集了包括諾貝爾化學獎（1999年）獲得者Ahmed H Zewail教授在內的大批頂尖科學家，而其化學及化工學科亦同時在全美學科排名中常年穩居前3名。
《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》以及其他重大科學研究計劃均涉及眾多化學化工相關問題，且相當一部分呈現出大綜合與多交叉的顯著特點，需要化學與化工開展協同創新研究。這一要求在醫藥合成與生產、航空航天燃料、新能源材料與技術、功能納米材料、頁巖氣綜合利用、二氧化碳減排、淡水資源開發利用、廢水零排放與環境治理等方向上尤為突出。需要化學和化工共同圍繞其中的關鍵科學問題與瓶頸技術難題，利用各自研究優勢，聯合開展“跨越分子與過程的設計合成”協同創新研究，突破原有學科及研究領域的桎梏，打通從分子尺度化學科學到大尺度宏觀規模化工技術的新通道。
通過化學、化工的協同發展，開展化學化工科學前沿的重大基礎研究和應用研究，是實現我國化學科學與工程技術持續創新，從根本上確保我國石油和化學工業在未來國際競爭中立于不敗之地的關鍵。為探索化學、化工學科在我國的協同發展之路，培養出能夠適應未來化學化工發展新形勢的高素質復合型專業人才，在教育部的關心支持下，南開大學化學學科與天津大學化工學科于2003年起共同設立了“分子科學與工程”本科專業，成為探索我國化學與化工學科融合發展的重要標志。
二、交叉融合對化學化工理工復合型人才培養的內在要求
高等學校亟待培養大批高素質理工復合型創新人才，這是時代的要求[1，2]。探索化學化工在我國的融合發展，是以推動我國化學科學與工程技術持續創新，滿足國家在能源、資源、環境與健康等領域重大需求為目標的，不但面臨著跨學科與跨尺度的重大挑戰，對化學化工理工復合型人才培養也提出了更高的要求，主要體現在以下三個方面。
1.融合的思維方式
作為典型的“理”、“工”學科，傳統化學與化工學科在研究對象和研究目標上的差異決定了二者在人才培養過程中往往注重不同的思維訓練。簡單來說，單純化學學科背景的學生往往關注于微觀分子的結構、組成、性質與變化規律，注重新現象與新反應的發現，強調新概念、新原理與新理論的提出，體現出典型的理論思維；化工學科的學生則更關注物質與能量的轉化、傳遞等宏觀過程的共同規律與應用技術，注重實踐問題的發現和工程技術問題的解決，并強調其實用性、可靠性與經濟性，表現出典型的工程思維。
這兩種思維方式的區別在于，化學學科背景的學生往往習慣于“是什么”與“為什么”等科學問題的提出，而化工學科背景的學生考慮問題的切入點往往是“做什么”與“怎么做”等技術問題。這兩種思維方式在開展前沿基礎研究以及實現基礎研究成果的技術化與產業化過程中不可或缺?；瘜W與化工要實現真正的融合發展，實現“前沿-基礎-技術-工程化-產業化”的串聯式科技創新模式，需要化學化工理工復合型人才實現嚴謹的理論思維與務實的工程思維相結合，才能有助于原始創新成果的產出與成果的后續技術化、工程化與產業化。
化學與分子工程專業范文6
關鍵詞：材料類專業 特色課程 教學
隨著社會的進步與科技的發展，二十一世紀的人才培養已經入到一個嶄新的階段，而《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》(教高[2007]1號)的，標志著高等學校本科教學質量與教學改革工程(簡稱“質量工程”)的正式啟動。實施“質量工程”對于促進我國高等教育規模、結構、質量和效益全面協調可持續發展，對于構建和諧發展的高等教育新體系，都將產生深遠的影響。河南理工大學積極貫徹文件精神，努力建設高水平理工科大學，將原有的基于無機硅酸鹽專業基礎的材料科學工程專業拓展為包含了無機硅酸鹽、有機高分子、金屬材料、納米材料和復合材料在內的材料大類專業，拓寬了專業口徑，大一至大三強化共同基礎，在大四進行分專業方向教學，提高了學生的就業適應能力。
與之同時，隨著專業覆蓋面的擴大，原有課程的體系發生了改變和調整，《高分子材料研究方法》課程是材料大類高分子方向大四上學期的一門必修課，課時也被壓縮至32學時。在有限的學時中，如何進行課程內容的取舍，選擇適合的教材，成為新形勢下亟須解決的問題。
一、教材的選擇與教學內容的思考
一本優秀的教材，是進行教學的基本條件，也是教學質量的保障。國內供高分子專業選用的教材較多，內容覆蓋了光譜分析、熱分析、電鏡和X衍射分析等內容，全面介紹了各種高分子所用到的分析測試方法，適合于高分子專業學生使用。但是對于材料大類學生，由于其已經學過《材料測試技術》課程，其中過半內容已經先行學習過，而且材料大類學生在大二未開設《儀器分析》課程，對于紅外、核磁、質譜等內容不熟悉，而這部分內容對于有機高分子材料又非常重要，因此有必要另行選擇適合的教材。
在近幾年的教學實踐中，我們先后選擇了多個版本教材用于教學，其中由常建華編寫的《波譜原理及解析(第2版)》條理清晰，內容豐富，強調基礎，便于教學，在我們的教學實踐中得到了較好的效果。但是該書主要針對化學化工專業，書中高分子材料分析的例子較少，我們結合汪昆華及朱誠身所編教材，補充了高分子材料分析測試實例，使學生在牢固掌握各種分析測試的基礎上，舉一反三，理解各種分析測試在高分子材料中的應用，為學生的進一步深造和科研打下了良好基礎。
二、雙語教學的實踐
隨著中國改革開放的深入和經濟建設的快速發展，無論是在經濟領域還是科學技術方面，國際間的合作與交流顯得越來越重要，社會對學有專長的國際型人才的需求量越來越大，要求越來越高。
開展專業課程雙語教學，有助于提高學生外語水平，有助于培養全球化社會所需要的“雙語兼通、文理兼容的復合型人才。德才兼備、身心健康的創新型人才，學貫中西、既有民族精神又有世界意識且善于合作的國際型雙語人才”。
教育部專門下文(教高函[2008]20號)于2008年批準北京大學《定量分析化學》等100門課程為2008年度雙語教學示范課程。我們在教學實踐中，也認真學習教育部。省教育廳和學校相關文件，積極開展《高分子材料研究方法》課程雙語教學實踐與探索，主要參考教材為美國化學會2003年編寫的Comprehensive Desk Reference of Polymer Characterization and Analysis，該書內容豐富全面。題材新穎，但是難度較大，因此我們在教學實踐中采用主教材為中文，教師采用英文講授，英文考試的方法，這樣既強化了學生專業外語詞匯，又便于學生復習理解，在教學中獲得了良好效果。
三、教學效果與改革方向
