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高分子材料在醫學中的應用范文1
關鍵詞:功能高分子材料;教學探討;教學方法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)32-0139-02
一、引言
《功能高分子材料》是材料化學、高分子材料、復合材料和應用化學專業的主干綜合性課程,同時是一門以高分子化學和物理為基礎,與生物學、物理學和醫學等學科都有交叉的交叉學科。隨著科技迅速發展,當前社會領域內對功能高分子的應用更為普遍,因其種類多、內容豐富成為新技術革命中不可或缺的關鍵材料并充斥在人類生活中,這使得《功能高分子材料》課程的教學顯得尤為重要。高分子材料的功能化主要體現在對其組成及結構上的設計,而《功能高分子材料》的教學目的就是讓學生在掌握關于功能高分子材料基本知識的基礎上,可以制備和設計功能高分子材料。因此,提高對《功能高分子材料》課程教學方法的重視,打破傳統的教學方式,對于培養出運用功能高分子材料的高素質優秀人才尤為重要。
二、教學內容和課程特點
《功能高分子材料》是一門專業選修課,同時是一門重要的核心主干課程,不僅要求學生了解并掌握高分子材料的基礎知識,更要求學生具備動手設計和制備有關的功能高分子材料的能力。而這也就要求在功能高分子材料的教學過程中,始終貫穿高分子材料的分子“設計―結構―性能”之間的關系,這往往需要學生運用和掌握大量的高分子化學與高分子物理的基礎知識。
三、目前《功能高分子材料》課程教學現狀與存在的部分問題
首先,功能高分子是一門結構復雜、跨學科性強的專業學科。因此,該門課程在教學內容的選擇上不能拘泥于在傳統模式中選取某一本教材內容進行教授,而是應需要進一步的去完善和提煉綜合各版本的優勢內容,再進行教學內容的選??;其次,晦澀難懂的教學重點是要求學生理解高分子材料是怎樣從組成、結構上進行設計而使材料功能化的,但理論知識往往比較刻板生硬,使得學生學習興趣低下。那么,如何提高學生學習積極性是教學關鍵。傳統的“填鴨式”教學并不適用于這門課程,因為在缺乏以學生興趣作為保障的前提下,我們很難將內容多、更新快、知識點晦澀、難點較多的功能高分子材料這門學科講清楚。因此,教師應充分考慮更新教學手段、教學方法以及考核方式,提高自身專業素養并調動學生積極性來克服這一困境。
四、《功能高分子材料》課程教學改革方法與實踐
1.教材的選定和內容的精講。目前多數學校對于這門課程安排的課時、學時較短,主要集中于學生找工作和考研的大四階段。那么,這就有賴于授課教授前期對課程教學內容的精心設計,更要求教師掌握當代先進的高分子材料的前沿知識和發展進程,不斷更新自我的知識結構,對課程內容進行系統的分析和歸納,突出課程重點,授課時選擇精練重點,深入淺出進行授課,從而解決教學內容多與學時少之間的矛盾。其次,功能高分子是一門相對新興的前沿學科,因此選擇其內容要跟隨時代的發展,不可將陳舊的知識拿來反復陳述,而是要跟上科學步伐不斷更新、充實和完善授課內容,教師應多方面的關注功能高分子材料領域的前沿動態,不斷積累并更新自己的知識量,將先進的學術成果及時應用到平時的教學過程中,使得學生對高分子材料充滿好奇,從而提高學生學習功能高分子的積極性,進而牢固掌握高分子材料的基礎知識。
2.多媒體教學與傳統教學方式相結合。多媒體教學越來越廣泛的應用于現代教學中,相比傳統的板書口述的傳輸途徑,多媒體具有生動形象的圖片和模型、涵蓋的信息更廣、交互性更強的特點,更容易令學生理解和接受教學過程中復雜的知識難點。近些年,越來越多的課程都已經實行多媒體教學,由于功能高分子材料這門課程的新概念多并且涉獵領域廣,引入多媒體輔助教育將更有利于學生直觀感受有關功能高分子設計的實例,尤其是教師可利用各種軟件、網絡資源和視頻,生動地展示各種原理模型,把抽象枯燥的功能高分子材料課程變得更加具象、具體,以此調動學生的各種感官、啟發學生思考,從而激發學生參與到功能高分子學習中來的興趣,加強學生對高分子材料中的教學難點的理解和掌握。然而任何事物都是具有兩面性的,不能過分依賴多媒體教學,在教學過程中,對于某些特別重要的理論公式的學習和推導,通過多媒體教學難以使學生在較短的時間內完全理解,這時教師就應該采用傳統的板書教學方式,通過板書并逐漸講解過程使得學生能夠慢慢理解,加強學生的記憶??傊喾N教學方法有機的結合才能達到完美的理想效果。
3.強化理論與實踐緊密結合,培養創新性思維。教師在傳授功能高分子材料的理論知識的同時應開設與此課程相關的開放實踐課程,如開放性的設計實驗。在教師指導下,學生自己動手設計、操作并最終提交實驗結果,在整個實驗操作中不僅需要現實性的應用學到的理論知識,還可以鍛煉學生的自主創新能力。這種自己動手操作設計實驗的方式不僅培養了學生的動手能力,更加深了學生對所學知識的理解;還可以帶學生去功能高分子材料的工廠參觀,切身感受理論結合實際的生產過程,開闊學生的視野,教學實踐相結合使得教學成果更為顯著。
4.從生活實際出發,激發學生學習動力。教師在教學活動中介紹功能高分子材料的時候,可以以生活中的實際例子或新聞報道中的最新科技進展為例子,讓學生認識到功能高分子材料的重要性,同時讓學生對最新的研究成果有所了解,從而提高學生們對科學研究的興趣。例如,教師可以以環保問題為切入點,介紹對于廢水、廢氣處理方面的功能高分子材料;在講解導電高分子材料時,可以用“諾貝爾化學獎科學貢獻―導電聚乙炔發現”的案例切入;在講電致發光功能高分子材料時,可以先從熟悉的智能計算機談起,慢慢講解其屏幕發光機理和應用機制;講解吸波材料時,教師則可以從各國隱身戰斗機的發展入手,從材料的特殊功能入手,再慢慢引出高分子材料的不足之處,從而引導學生主動思考、發掘原因,引導學生獲取解決問題的方法,感受到成功的樂趣增進自信,提高學習功能高分子的學習動機??傊?,要讓學生在學習中建立起功能高分子材料與現實生活的緊密聯系,感受到功能高分子學習在未來職業和社會生活中的作用。
5.教學手段多樣化,增強教與學的互動性。采取多種教學手段并用,增強互動性教學在功能高分子材料這門學科中是非常重要的,尤其是教與學的互動性,在一定程度上可以促進學生的學習興趣,在互動中得到對知識的理解和掌握。在互動性教學中,教師可以提出一些問題并適當的給學生安排一些課下查閱資料的任務,鍛煉學生的文獻檢索能力,并能在文獻中了解和掌握更為前沿的學科知識;更可以放手安排讓學生在講臺上講授,這樣不僅可以促進學生對知識的掌握,還可以鍛煉學生的膽量和演講能力。此外,還可以鼓勵學生撰寫一些功能高分子材料相關的綜述性論文,在培養學生論文寫作能力的同時也對功能高分子材料領域有一個廣博的認知??偟膩碚f,互動模式可以督促學生主動對知識進行獲取,增強學習的效果。
6.科研與教學相融合,以科研促進教學。在功能高分子材料教學過程中,應將教學和科研有機的結合起來??蒲薪虒W一體化不但能夠提高教師水平,把握前沿的功能高分子材料的知識,更能豐富關于功能高分子材料的教學內容,為學生營造濃郁的學術氛圍,提高學生的科研素養和創新能力,進而全面提高關于功能高分子材料的教學質量。
7.改革考核方式,端正學習態度。學生的考核情況是反應教學效果的標準,教師應該隨時注意自己的教學效果,隨時做好查漏補缺的工作,并積極調整教學方式以達到預期的教學效果。傳統的考核方式主要是通過考試成績來評價這門課的教學效果,而在這種情況下,學生往往是陣前磨槍,突擊復習,這種瞬時記憶導致學生知識點很快被忘卻。因此,改革考核方式變得尤為重要。首先,重視課堂表現力和出勤率,培養學生上課的紀律性和交流思考能力,該方面要占總成績的30%;其次,要注重課堂報告和文獻檢索能力,從而鍛煉學生檢索資料、撰寫報告以及演講能力,并占總成績的20%;再次,為了培養學生理論聯系實踐的創新性思維能力,那么設計性試驗和課后作業要占總成績的20%;最后就是考查學生對概念、原理、性能以及實驗設計方案的掌握,占總成績的30%。這種全新的考核方式能夠有效促進學生素質的提高,使得分數不再是衡量學生的標準,對功能高分子材料課程教學效果的提升起到了重要的作用。
五、結語
在隨著科技的發展,功能高分子材料科學也在飛速發展,這就要求高分子專業的人才的素質也要與時俱進。因此,在功能高分子材料的課程教學過程中,教師要不斷提升自身素質,并及時掌握高分子材料研究的前沿內容,系統歸納課程內容,改變教學觀念運用多重教學手段,采用理論與實踐結合的教學思路,培養學生獨立思考、解決問題的能力,調動學生自主性和積極性,為該科研領域不斷輸送優秀人才。
參考文獻:
[1]齊民華.功能高分子材料課程教學改革的思考[J].廣東化工,2011,(05).
[2]周立,孫榮欣.《功能高分子材料》課程教學改革的探索[J].科技信息,2010,(21).
[3]吐爾遜?阿不都熱依木,如仙古麗?加馬力.關于《功能高分子材料與化學》課程教學的幾點思考[J].廣東化工,2011,(11).
高分子材料在醫學中的應用范文2
一、化學與新材料、新技術
材料是科學技術的先導,沒有新材料的發展,不可能使新的科學技術成為現實生產力。通過對新材料的學習,使學生明確學習化學的目的,提高學習興趣。新教材在“緒言”中首先介紹中科院北京真空物理實驗室研究院人員以超真空掃描隧道顯微鏡(STM)為手段在Si晶體表面開展原子操縱研究,取得了世界水平的成果;李遠哲教授與交叉分子束方法的研究等新科技的介紹。這既是很好的愛國主義教育,又把化學科學的進步與人類物質文明、精神文明的關系講明,使學生理解學習化學的重要性,激發學生學好化學的社會責任感
二、化學與能源
能源也是現代社會三大支柱產業之一。隨著人類經濟活動的日益增大,人們對能源的需求急劇增加?;瘜W反應所釋放的能量是現代能量的主要來源之一,研究化學反應中能量變化具有非?,F實的意義。高中化學新教材首次在化學教學中滲透了能量觀點,如,在高一化學第一章里提出如何提高燃料的利用率,開發新能源等與社會相關的問題。
三、化學與環境
保護環境已成為當前和未來的一項全球性的重大課題。新教材中介紹了臭氧層的破壞、酸雨、溫室效應、光化學煙霧、白色垃圾、土壤以及水污染等環境污染問題及其防治。并將“居室中化學污染及防治”、“生活中常見污染物和防治污染”放在選學教材中。在治理這些環境污染問題中,化學已經并將繼續發揮重大作用,大幅度地增強了學生的社會環保責任感,增強了學習化學的興趣。
四、化學與生產、生活
人的衣食住行、醫療保健、生命科學等無一不和化學密切相關。高一化學新教材鹵素一章介紹了“碘與人體健康”,高二化學結合有機化學知識介紹了“食品添加劑與人體健康”,并以大量的彩圖形象的介紹了各類無機物和有機物的用途。高三化學在電解池教學中,常識性介紹了“以氯堿工業為基礎的化工生產”,結合生產實際以及其它相關學科知識探討“硫酸工業的綜合經濟效益”,樹立學生的主人翁意識,這是素質教育、創新教育的一種方式。但新教材中也有一些不足之處,如:與化學問題相關的其他學科的相互滲透介紹得較少,知識體系綜合化不夠,這不利于提高學生解決實際問題的能力和綜合素養。要充分地體現化學素養教育,還可以在有關教學內容后以常識介紹的形式將相關的其他學科知識做適當的講解,譬如,“膠體”內容后可結合空氣溶膠介紹物理學中有關空氣中可見光的波長,使學生明白“晴朗的天空為什么是藍色的”。但瑕不掩瑜,新教材較以往教材,價值定位有了很大進步。這是價值的相對真理性,它隨時空環境的改變而不斷更新。
五、化學教學實踐基本策略
1、主題型教學策略
“化學—人類進步的關鍵”是高中化學新課程的總主題,在整個高中化學教學過程中應該盡可能體現這一主題。如“糖類、蛋白質、油脂”可以“人類重要的營養物質”為主題;氮族元素結合生物圈中氮的循環以固氮為主題;硅和硅酸鹽工業、金屬和合成材料以材料為主題;化學反應與能量、原電池原理以開發新能源為主題;烴以石油化工為主題。主體型教學策略可以使學生認識到自己所學內容的社會價值及其實用性,有利于學生學習興趣的激發和保持。
2、用途聯系型策略
在元素化合物教學中應該將現代最新的有價值的有關元素化合物用途納入教學之中。如在學習NO的性質時,可聯系醫學新成就,介紹NO對人體某些疾病的治療作用,然后提出問題:為什么大量NO吸入人體有害,而少量的NO吸入卻能治療某些疾???在學習有機高分子材料時,可聯系智能高分子材料、導點高分子材料、醫用高分子材料、可降解高分子材料、高吸水性高分子材料等;在鹵素學習時,可聯系海水化學資源的開發、利用和飲水與消毒化學;在硅和硅酸鹽學習時,可聯系新型無機高分子材料等。
3、情境滲透型策略
對某些與中學基礎知識有密切關系的新的應用型成果可采取情境滲透型策略。例如,進行晶體類型與性質學習時,可以將“晶體缺陷對晶體生長、晶體的力學性能、電學性能、磁學性能和光學性能等有重要影響,如許多過渡金屬氧化物中的價態可以變化并形成非整比化合物,從而使晶體具有特意色彩等光學性質,甚至具有半導性或超導性?!弊鳛榍榫?,討論具有NaCl型結構的NiO晶體發生晶體缺陷形成的非整比化合物NiXO的結構特征等。
4、實驗探究式策略
化學是以實驗探究為基本特征的,因此,化學教學也應體現這一特征,并將其作為化學教學的主模式。探究的內容有物質的組成、結構、性質、變化規律以及物質的實用性等。在教學中,可把一些演示實驗改為邊講邊實驗,將驗證性實驗改為探索性實驗。如:聯系生物實驗“空氣中SO2含量的測定”,可讓學生聯系化學知識設計反應原理,根據具體操作,提出問題:為什么抽拉活塞時不能過快也不能過慢?設計“HCO3-結合H+容易還是CO32-結合H+容易”等探索性實驗。這些都是在創設出一種問題“情境”后,發揮學生的積極性和主動性,激發學生的求知欲,進而引導學生去探索化學知識的價值活動。
5、調查研究型策略
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基金項目:國家自然科學基金(21201149),江蘇省自然科學基金(BK2012259)?!菊抗δ芨叻肿訉儆诙鄬W科交叉領域、具有前沿性、邊緣交叉性等特點。此外,該課程是高分子科學的熱點領域,新穎的研究成果不斷涌現,課程內容更新快,這都為改課程的教學提出了挑戰。本文作者就如何提高該課程的教學質量進行了探索,獲得了良好的教學效果。
【關鍵詞】功能高分子;教學探索;互動自主教學Opinion and Probes on the Teaching of Functional Polymer Course
Xiaoli Song, Aiping Zhu
(School of Chemistry and Chemical engineering, Yangzhou University, Jiangsu, Yangzhou, 225002)
【Abstract】Functional polymer is a course related to various research fields and with many points, such as discipline forward position and multidisciplinary cross-link. In addition, functional polymer is a hot area of polymer and the contents update quickly. All these characters bring the challenge to the teaching of this course. The author introduced some probes to the teaching to improve the study quality and obtained favorable results.
【Key words】functional polymer;teaching probe;independent study mode
【中圖分類號】G424.1 【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)13-0024-01
功能高分子是高分子材料專業的主干課程,是一門與多種學科如物理學、生物學、醫學、分離科學等交叉的綜合性課程。其主要內容涵蓋了電、光、磁以及化學反應、吸附分離、膜分離、液晶、生物醫用等特殊功能高分子,內容繁多,更新快。對于高分子材料專業的學生,僅僅認識上述功能高分子是遠遠不夠的,更應該著眼于功能高分子的設計思想、制備方法等。因此如何提高教學質量,提高學生對功能高分子的認識、設計及應用是非常重要的。然而,該課程一般在大四上學期開設,此時,學生面臨考研及找工作等問題,往往難以安心深入學習。針對這些問題,我們就如何提高該課程的教學質量進行了探索,經過課堂實踐取得了較好的教學效果,現就自己的體會作一敘述。1抓住章節要點,精煉授課內容
功能高分子作為高分子學科研究的主要分支,研究成果也日新月異,就國內而言,目前關于功能高分子的教材有數十種,內容的多少和編排也多不相同,然而主要內容及要點是相通的。此外,由于功能高分子一般在大四上學期開設,課時較少,就我校而言該課程設為32學時,因此無論選擇哪版教材作為參考書,必須抓住每一章節的要點,突出重點,精煉授課內容,才能在有限時間將該課程最根本的知識傳授給學生。經過分析對比,我們最終選擇了由王建國[1]等主編,于2006年出版的教材,并在授課內容上進行了精煉,主要講解反應性、吸附分離、超高吸水、導電、感光、液晶、生物醫用等功能高分子,講解其發展歷程,作用機制、設計思想、制備方法及發展方向等。近幾年,高分子復合材料、納米材料成為研究熱點,因此我們在上述內容的基礎上,又選講了高分子復合、高分子納米功能材料等,以擴展學生的視野,了解前沿知識,拓寬思路。
2聯系生活實際,培養認知興趣
在講解知識要點之前,首先以生活中的實例或者最新科技進展引出所授內容,讓學生意識到功能高分子存在于我們生活中的點點滴滴,與我們切身息息相關,從而培養學生的認知興趣,提高學習的積極性及對科學研究的興趣[2]。比如,從日常生活中隨處可見的顯示屏幕出發,引出電致發光功能高分子,講解其設計思想和原理等,讓學生從實際和理論相結合的角度理解所學的知識。同時根據生活實例提出現有電致發光功能高分子材料的不足,如,聚合物電致發光機制尚不清楚、使用壽命短、效率低、各基純度不夠等,讓學生發揮主觀能動性,開拓思維,思考解決這些不足之處的方法,提高學生的興趣,教學效果也會得到改善。
3利用網絡資源,緊跟研究更新
功能高分子發展非常迅速,新的研究成果層出不窮,為了讓學生及時了解到最新知識,提高學習熱情,需要及時補充熱門和重要的研究成果?;ヂ摼W的發達,給我們提供了更新知識的平臺,是補充教學內容的最佳途徑,是課堂教學的輔助手段。同時可以鼓勵學生在互聯網上查找相關研究的最新成果,互相討論學習,培養主觀能動性,提高教學質量。
4借助電腦媒體,加強感性認識 功能高分子課程內容繁多,采用傳統的教學方法,往往無法在有限課時將知識透徹地傳達給學生,且無法讓學生從感官上認識功能高分子。多媒體具有內容量大、速度快、形象生動及課堂教學效率高的特點,不僅可以解決教學內容多與學時少之間的矛盾,還可以降低教師講抽象內容的難度,將難以理解的知識通過多媒體形象地呈現給學生,加深學生的感官認識,從而加強對所學知識的理解[3]。比如在講述電致發光高分子時,對不同發光顏色的高分子采用對應顏色的背景,讓學生感性認識這些材料顏色變化與其結構之間的關系。再比如講述膜分離技術時,通過動畫形象生動地體現分離膜對不同尺寸物質的分離過程,便于學生理解和接受。當然,多媒體也不是萬能的,比如對于某些重要的理論公式及作用機制的講解,單純通過多媒體教學難以使學生在短時間內完全理解,此時結合板書教學,可以達到事半功倍的效果。
5采用互動模式,增加自主學習 傳統教學模式,主要以課堂講授為主,學生處于被動接受的位置,屬于一種“填鴨式”的教學模式,這種模式在一定程度上抑制了學生的學習熱情及創新和表達的能力。因此,我們將互動模式納入到課堂教學中,如將學生分成小組,每節課結束后,給學生留下相關思考題(包括機理推導、設計具有相關功能的材料,如何改變現有材料的不足等),同時提出下次課的要點,進行課后小組討論。待下次課時,首先對留下的思考題進行討論交流,并引導學生進入本次課的學習。如此,提高了學生自助學習的熱情,更容易培養學生的創新能力及研究興趣。
6優化考核方式,端正學習態度 考核是督促學生進一步學習的手段,考核形式不同往往會影響學生對知識的掌握。傳統的課程考核主要是以最終的閉卷考試成績為主,這種評價形式也使學生處于被動位置,學生往往在考試前進行突擊復習應付考試過關,而并沒有真正理解和掌握所學知識。為了提高學生的積極性,促進對該課程的理解和掌握。我們對考核形式進行了優化,最終的成績考核分為三部分:課堂表現,文獻報告,考試成績。課堂表現:主要包括出勤和交流發言,占總成績的30%,主要目的是督促學生自我學習,培養創新表達能力。文獻報告:根據所授課程內容,給定每位同學一個關于某一類功能高分子的題目,要求學生根據題目給出關鍵詞并查找資料(網絡資源、文獻及雜志、書刊等),根據資料總結與題目相關領域的研究狀況,研究方法,存在問題并思考給出解決方法。最后以小論文的形式上交報告,占總成績的30%,主要目的是督促學生學會資料檢索,鍛煉總結的能力,培養自我解決問題的能力,擴大知識面??荚嚦煽儯翰捎瞄]卷考試形式,考察概念、原理、設計思路和方法等課堂內容,占總成績的40%,主要目的是進一步加強對基本知識的理解和掌握。通過以上考核形式,端正學生對知識掌握的態度,加強對知識的自助學習及培養發現問題、解決問題的能力。同時對教學效果也是質的提高。
7結語 在功能高分子的教學過程中,不僅需要教師不斷提升自我素質,還應該靈活運用教學手段和考核方式,引導和培養學生的自我學習能力、創新能力、獨立思考及解決問題的能力。通過上述教學方法和考核體系的優化,我們獲得了一些經驗,學生的學習熱情得到了提升,探索新知識的能力得到了鍛煉,取得了良好的教學效果。當然我們認識到以上這些還是遠遠不夠的,在今后的教學實踐中,還要繼續探索,比如課件設計,理論和實踐的聯系等方面還需要進一步改善,爭取讓學生通過該課程的學習,真正掌握這門課程的真諦,為科研領域培養優秀人才。
參考文獻
[1]王建國,王德海,邱軍,趙立群。 《功能高分子材料》,上海:華東理工出版社,2006。
高分子材料在醫學中的應用范文4
關鍵詞:PBL-LBL教學模式;材料化學;創新
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)11-0165-02
《材料化學》是一門以材料科學和化學學科相結合的新興交叉學科課程,它是綜合了材料科學、無機化學、物理化學、有機化學、高分子化學、分析化學、結構化學等內容的一門課程,是目前我國高等學?;瘜W化工類專業常常開設的一門專業基礎課程。課程的開設有利于化學化工類專業學生了解掌握材料化學的基礎知識、基本理論,了解新材料的發展動向,可為學生畢業后從事材料的研究和開發工作奠定基礎。因此,如何在有限的學時內,提高《材料化學》課程的教學效果,對培養具有新精神的化學、化工應用型人才至關重要。本文結合教學實踐,提出以問題為導向的PBL教學與傳統的LBL教學相結合的教學模式,并應用于《材料化學》的課程教學中,以期達到提高教學效果的目的。
一、PBL-LBL教學模式概述
基于問題為導向的教學(Problem-Based Learning,簡稱PBL),是以問題為導向,學生為主體的一種教學方法,它由美國的Barrows教授1969年首創,其內涵是將學生置于復雜的、有意義的問題情景中,通過對問題的解決來學習相應的科學知識,進而培養學生自主學習能力和創新精神。這種方法最早應用于醫學相關領域的教學,由于其教學效果顯著,目前已擴展到其他的學科與專業。PBL教學要求學生具備較為系統的基礎理論知識和實踐能力,因此開展此類教學通常是在中高年級的本科生中進行。這種教學模式能為學生營造一個自主學習的氛圍,讓學生去積極思考問題,并充分表達自己的觀點,尋求解決問題的途徑,使課堂氣氛輕松、活躍。教師提出問題后,學生可以通過查閱書籍、文獻,或使用互聯網查找,再進行分組討論。分組討論不僅能發表自己的見解,而且還能從其他同學那里獲取知識,通過溝通、協作,培養團隊工作意識。
傳統教學模式(Lecture-Based Learning,簡稱LBL),是以教師為主體,注重教師對課堂知識的講授。這種模式教師能夠系統、全面地傳授課程的基礎理論知識,能夠有效地完成課程的預定目標。LBL教學法由于其系統、完整、深入等優點在許多課程的教學中仍廣泛應用。但這種教學模式,忽視了學生學習的主觀能動性,削弱了學生的學習興趣和好奇心,教學中的雙向互動較少,極大地制約了學生學習的主動性和創新能力的培養。
鑒于兩種教學模式的特點,目前已有許多教學工作者嘗試將PBL和LBL教學模式進行整合,充分發揮二者優勢,彌補各自的不足。
二、PBL-LBL相結合教學模式在《材料化學》課程中的應用
當前,國內很多高校對《材料化學》課程的教學內容通常設置為二個模塊,第一模塊主要涉及材料化學的基礎知識,如材料的結構、性能、制備和材料化學熱力學等;第二模塊主要按金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、復合材料、功能材料、納米材料等介紹一些材料的特點和性質。從課程的內容來看,第一模塊主要是一些基本概念、基本定理或基礎知識;第二模塊主要是對傳統材料和新型功能材料的了解和認識,這部分的內容量較大,而且由于材料化學發展變化十分迅速,各種新型材料不斷涌現,材料化學的教學內容也須不斷更新。由于該課程是一門交叉性很強的學科,同時涵蓋的知識內容又非常廣,加之課程的學時有限,所以在以往的傳統LBL教學中教師只能對基礎理論知識和各種材料的基本性能做簡要的介紹,這就造成講授的內容量少且淺,而且這種被動式的教學方式扼殺了學生學習本課程的主動性、積極性和實踐性,不能很好地將所學的知識與實際問題相結合,不能很好地激發學生學習的興趣和創新精神。
根據《材料化學》課程的特點,我們嘗試在該課程的教學中采用PBL和LBL相結合的教學模式,避免單一傳統模式的不足。對于《材料化學》課程第一模塊中基本概念、基礎知識和基本定理,我們采用傳統的LBL教學方法,以教師為主導作用在課堂上進行統一講解,通過一定學時的講解,學生能夠基本掌握材料結構,材料制備等基礎知識。第二模塊的教學,我們采用PBL教學方法,通過前面內容的學習,學生已掌握一定的基礎知識,能夠對課程學習中遇到的問題進行分析,總結和討論。如在學習“金屬材料”章節,提出如下相關問題:金屬的提煉方法有哪些?鋼鐵材料的分類、冶煉原理如何?儲氫合金電極材料研究進展?等;在學習“無機非金屬材料”章節,提出如下問題:傳統無機非金屬材料分類、原料、制備方法有哪些?如何從廢鋼渣中提取白炭黑?鋰離子電池正極材料的研究現狀與發展趨勢?石墨烯材料制備的方法及應用有哪些?材料常用的表征方式有哪些,各自的作用是什么?在學習“高分子材料”章節,提出的問題有:常用高分子材料分類,特點及應用是什么?結合懸浮聚合的原理,說明懸浮聚合工藝所需的主要組分及其作用?結合生活實際,談談一種功能性高分子材料?按照上述相關的問題,學生們分成小組,課下查閱資料做好PPT,然后在課堂上講解,教師最后再對相關問題進行總結和補充。通過這種模式的教學,調動了學生自主學習的主動性,同時可將學到的理論知識來解決實際的問題,這極大地提高了學生學習該課程的興趣。
三、PBL-LBL相結合教學模式應用中的幾點思考
1.基于問題的PBL教學模式中,設置的問題是學生學習的興趣源泉,是課堂教學的起點,對培養學生的自主學習能力、分析問題及解決問題能力起重要作用。教師應根據授課大綱和教學目標與要求,由易到難地設計與課程教學內容相關的教學問題,而且提出的問題應多與社會生產或科研實踐相結合,從而達到提高學生學習主動性和創新能力的教學效果,并最終實現提高課堂教學質量的教學改革目標。因此,《材料化學》課程中設置的問題,我們還需要不斷的修訂和完善。
2.在PBL-LBL教W模式中,教師扮演著多重角色,對教師的綜合素質提出了更高的要求,教師需要不斷加強理論學習,掌握科技前沿發展的動態,拓展知識面,并將最新的一些科技發展成果不斷充實到課程教學中。教師要認識到自己既是知識的傳授者,又是知識的傾聽者、解答者和總結者。在教學過程中,學生通過LBL和PBL兩個階段的學習,既夯實了基礎理論知識,又在小組討論和資料查閱中擴展了大量的課外知識,當學生在討論過程中提出問題,教師應能夠自如地解答。
3.需要建立和完善與PBL-LBL教學模式相適應的課程教學效果評價方法。要改變傳統的重結果輕過程的評價方式,大力推進過程性評價與終結性評價相結合的評價模式,加強學生學習過程的監控,注重學生學習能力和創新精神的培養,克服學生將學習的最終目的定位于考試成績的“應試教育”弊病。把知識傳授為導向的評價模式轉變到以能力發展為導向的評價機制上,要不斷完善成績評分體系,學習評價應貫穿于整個課程學習之中。如《材料化學》課程第一模塊學習后,進行一次課程學習評價;在對PBL教學效果評價中,應從以下幾個方面進行綜合評價:回答問題的內容是否準備充分、PPT制作效果如何、講解是否清晰準確、回答問題是否正確等,同時為鼓勵學生積極參與PBL教學過程,對積極提問、發言的同學也應給予加分獎勵。
四、結語
PBL-LBL相結合的教學模式適合《材料化學》課程教學改革的要求,能夠幫助學生在學習和掌握基礎理論知識的同時,提高學生應用知識解決實際問題的能力,同時也培養了學生的創新和團隊合作精神。探索運用PBL-LBL教學模式有助于學校進一步推進學習、應用、探究、創新“四位一體”應用型創新人才培養進程,達到深化教學改革的目標。
參考文獻:
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Application and Exploration of PBL-LBL Teaching Model in Material Chemistry Course
CHAI Bo,GAO Xin-lei,WANG Ting-ting,ZHU Yu-chan,YANG Xiao-hong
(School of Chemical and Environmental Engineering,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China)
高分子材料在醫學中的應用范文5
關鍵詞:硅橡膠 聚氨酯 醫用材料 康復醫學 應用 分析
何謂康復醫學呢?從理論上來說,康復醫學是一門以促進殘疾及病患患者康復為目的,以功能障礙的預防、診斷、評估、治療以及處理為研究對象的醫學學科分支??祻歪t學的實踐應用能夠是殘疾及病患患者在體能、心理、社會等方面均得到一定程度的康復,盡可能的緩解功能,從而幫助患者回歸社會正常生活。從這一角度上來說,康復醫學的醫學價值與社會意義是極為顯著的。
一、硅橡膠醫用材料在康復醫學中的應用分析
硅橡膠醫用材料結構性能分析。硅橡膠從本質上來說是一種表現出了優越強度參數與伸長率指標性能的橡膠態彈性體。其在基于高分子量特性有機硅氧烷特定組分的二次加工與組合基礎之上具備一定的醫用特性。硅橡膠醫用材料區別于普通醫用材料的特點在于①.耐高溫性;②.高柔軟性;③.高疏水性;④.高透明性。研究表明:以液體膜形式存在的硅橡膠醫用材料與水分不相粘附。此項研究結果表明硅橡膠醫用材料同樣與人體血液不粘連且生物適應特性表現顯著。從康復醫學的研究角度上來說,硅橡膠醫用材料的應用形式可體現在以下幾個方面。
1.硅橡膠醫用材料在假肢內襯套中的應用分析
以硅橡膠醫用材料為主要原材所制造的價值內襯套使得截肢病患患者在佩戴假肢過程當中的不適性得到了顯著緩解。與此同時,截肢接收腔部位的懸吊性得到了提升,患者截肢部位的血液循環會有所加速,提高截肢患者的康復速率。
2.硅橡膠醫用材料在人工假手中的應用分析
硅橡膠醫用材料穩定的理化特性與優越的生物相容特性使得該醫用材料在植入人體之后對于周邊肌肉組織的刺激性比較小且無毒,也不易被吸收,因而在人工假手制造康復領域中有著廣泛應用與研究價值。
3.硅橡膠醫用材料在人造肌腱中的應用分析
硅橡膠應用材料的優秀應用優勢使其能夠在一定程度上作為人體肌腱的永久性替代物。研究表明:包裹于硅橡膠醫用材料外部的假鞘能夠最大限度的避免人造肌腱植入部位周邊肌肉組織與受體肌腱出現粘連問題,進而為病患患者身體機能的康復帶來新的研究空間。
4.硅橡膠醫用材料在牙科軟襯墊中的應用分析
經過室溫硫化處理的硅橡膠醫用材料能夠廣泛應用于假牙基托軟襯墊的制造加工領域當中。硅橡膠醫用材料能夠在患者口腔部位發揮優越的粘結與成型性能,以此防止患者假牙康復治療過程當中的松動或是脫落問題。
二、聚氨酯醫用材料在康復醫學中的應用分析
大量的實踐研究結果向我們證實了一個方面的問題:在實際制造及加工過程當中,相關工作人員可以通過有關軟鏈段結構與硬鏈段結構的選取及比例參數的調整實現聚氨酯醫用材料物理機械性能的優化。從這一角度上來說,聚氨酯醫用材料在應用與康復醫學的過程中有著如下幾個方面的特性與優勢:①.毒性指標參數在可承受范圍之內;②.凝血特性表現優越;③.生物相容性表現較好,證實無治畸變隱患;④.抗過敏特性較高且加工形式多樣。從康復醫學的研究角度上來說,硅橡膠醫用材料的應用形式可體現在以下幾個方面。
1.聚氨酯醫用材料在人工心臟輔助裝置中的應用分析
聚氨酯醫用材料能夠應用于人工心臟包囊以及隔膜位置彈性體的制造當中。經過聚氨酯醫用材料加工制成的人工心臟輔助裝置在康復應用當中有著優越的血液相容性以及抗血栓性。
2.聚氨酯醫用材料在假肢中的應用分析
經過水發泡處理的聚氨酯彈性體醫用材料能夠廣泛應用于人體假肢護套的制作加工環節當中。一方面使假肢護套表現出了較好的物理與機械特性,另一方面使假肢護套與人體皮膚高度相似。
3.聚氨酯醫用材料在醫用人造皮中的應用分析
聚氨酯材料優秀的耐磨性與軟觸性時期能夠廣泛應用于醫用人造皮的制造加工領域當中。不僅能夠控制患者傷口無機鹽與水分的流失問題,同時也能夠有效阻止皮膚在暴露于外界環境過程當中可能遭受的細菌入侵問題,防止感染并提升患者的康復速率。
三、結束語
硅橡膠與聚氨酯醫用材料均是性能表現優越的生物醫用高分子材料,其優秀的應用優勢與醫療特別是康復醫學行業領域的融合需要受到相關工作人員的廣泛關注與重視。大量的實踐研究結果向我們證實了一個方面的問題:以上兩類醫用材料所表現出的高技術含量與高附加值含量較傳統意義上的醫用材料更加能夠滿足疾病患者的康復需求,未來應當加大對其的研究與應用力度。
參考文獻
[1] 顏澤萱.羅彥風.黃美娜等.拉伸——復形過程對骨修復形狀記憶聚氨酯材料細胞相容性的影響水. [J].中國組織工程研究與臨床康復.2010.14.(03).400-404.
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高分子材料在醫學中的應用范文6
[關鍵詞]口腔醫學技術;崗位勝任力;職業素養;專業教學;培養模式
[中圖分類號]R78[文獻標識碼]A[文章編號]1672-5654(2019)03(c)-0141-03
勝任力一般指的是某一工作中卓越成就者與普通者區分開來的個人的、潛在的深層次特征[1]。臨床崗位勝任力是指醫療服務中熟練運用溝通技能、學術知識、技術手段、臨床推理、情感表達、價值取向和反思行為,以求所服務的個人和社區得到優質服務[2-3]。口腔醫學技術是一個朝陽專業和產業,該專業的畢業生是到義齒加工企業、矯正修復體公司、口腔醫療器械公司從事義齒研發和制作、工藝的發明和改良、口腔設備及口腔材料發明和改進等工作。這就對口腔醫學技術本科專業的畢業生提出了新的崗位能力要求。該專業畢業生不但要熟悉口腔和牙齒的解剖生理功能特點,更要有熟練的動手能力,在實踐中發現問題、提出思路并最終解決問題。專業培養的目標和手段要緊密地和產業企業的要求結合起來,不能培養眼高手低的理論高材生,也不能只是企業流水線上的熟練工人。經過深入企業調查,和企業管理人員訪談,構建和確定口腔醫學技術本科畢業生的最核心的崗位能力為:①復合型理論知識,要熟悉口腔醫學尤其是牙齒頜骨的形態功能等,也要熟悉高分子化學、材料學、美學等方面的理論;②熟練的操作技能,懂操作,會操作,能夠解決實踐中的問題;③以溝通、審美、合作、創新為主的綜合能力。
我國口腔醫學技術專業起步較晚,口腔修復技師主要靠師傅帶徒弟的方式培養。改革開放將口腔瓷修復技術,鈦鑄造技術,精密附著技術,種植義齒修復技術,CAD/CAM技術引入我國,帶動了口腔醫學技術的快速發展。隨著人群口腔保健意識和口腔治療水平的提高,社會在需要高素質口腔醫師的同時,也需要高水平的口腔技師。此外,隨著醫療高分子化學、口腔材料學、口腔設備學和口腔美容學等學科的發展,對各級醫療衛生機構義齒公司的技師技術水平提出了更高要求。以往我國口腔醫學技術人員的培養層次低,專業相關知識、專業操作技能、自我知識更新和適應行業發展變化的能力等即崗位勝任力與崗位要求相距甚遠,不能適應專業發展的新要求。
口腔醫學技術專業本科教育急需發展,2005年,四川大學率先面向全國招生??谇会t學技術本科專業培養體系大部分院校還是參照醫學培養模式即公共課程部分、專業基礎部分和專業部分。而口腔醫學技術是理學范疇,注重的是知識和實踐的有機結合,培養的是實用型“技師”人才[4]。泰山醫學院口腔醫學技術本科專業2013年起面向全國招生,該校以勝任力為目標,對口腔醫學技術本科專業教學體系進行了一些探索,總結如下。
1以崗位勝任力為目標導向,調整理論教學模式,夯實專業基礎知識
口腔醫學技術本科教育培養的是技師,既能勝任口腔修復、正畸工藝的各個流程和操作技術,又能夠對實踐中的如流程革新、技術發明、材料合成等進行思考,從而解決問題,促進口腔工藝技術的提升。夯實專業理論是勝任力的基礎。通過課程體系的分段“整合”、教學內容的整體“融合”,使醫學、工學知識在學生身上得到有機“復合”。我們在教學中不斷調整課程體系:①打破三大塊模式,融入更多的實驗、見習、實踐課程,精簡臨床醫學、口腔醫學類課程,增設高分子材料學、醫用分子材料學、美學、口腔醫學美學、數字圖像處理、口腔醫學概論等課程,加大三大教學模塊之間的銜接和融合。②實施模塊化教學,將相關課程、實驗重復課程模塊化[5]。以口腔材料學為例,除前三章總論部分外,課程主要由兩大部分構成,分別為口腔內科學材料、口腔修復學材料。由于以上兩門課均有涉及相關材料的實驗課,所以可以刪除口腔材料學實驗課,將口腔材料學理論課拆分至兩門課相應章節同時授課。③調整理論、實驗課時比達1:2,更多地在實驗實踐中學習,培養動手能力。2以崗位勝任力為目標導向,培養學生的技能操作能力,提升技能水平
學生的操作能力是其核心能力,培養出的學生必須能動手,會動手。圍繞這一核心目標,逐步落實早實踐、多實踐、反復實踐的原則:①實驗教學改革,將可摘局部義齒工藝學、固定義齒工藝學、活動矯治器工藝學等課程教學搬到實驗室中,以實驗教學為主,在做中學,先預習,再到實驗室實驗,最后帶著疑問和實驗心得看書、看課件,教師答疑。②見習模式和見習方法的研究,開學初專業教育放到義齒加工中心或相關設備公司,大一寒暑假即開始預見習,學生到廣州、深圳、東莞、青島、日照、泰安等地的義齒加工公司觀摩學習。③實習模式研究,大三下學期開始實習,更多的融入產業,實習時間延長至18個月。反復的實踐,使學生對口腔工藝流程、義齒加工儀器設備有了更深入的了解,具備了較高水平的技工操作水平和崗位勝任力。
3以崗位勝任力為目標導向,培養學生人文素養,促進學生和諧發展
培養口腔醫學技術本科生,人文素養的提升是其基本能力。國內口腔技師的水平與國外優秀技師比較,最大的差距不是技術學習和應用方面,而是突出地體現在內在的人文知識、專業素質及基本功的欠缺上。學生的人文修養、美學修養、交流和溝通能力對其技能水平的提升意義重大。如技師加工的義齒,不僅僅是產品,更應該是藝術品,從美觀、使用、舒適度、個性化等方面提升自己的水平。教學過程中:①開設醫學心理學、口腔醫學美學、修復工藝質量管理課程;②選修醫患溝通、大學語文、奇石鑒賞等課程;③舉辦見習、實習講座,請有關專家和技師現身說法,交流義齒加工過程中的好于壞、得與失;④鼓勵學生參與教師和企業的科研項目。通過各種環節,培養學生嚴謹的工作作風,綜合分析、發現和解決問題的能力,使學生具有創新精神,促進學生知識、能力、思維和素質的全面協調發展,達到學生理論學習、實踐能力、科學創新能力全面提高的培養目的[6]。
4以崗位勝任力為目標,辦好口腔醫學技術專業本科教育的幾點思考
①口腔醫學技術與口腔醫學在名稱上存在一定程度的混淆,但二者理學學位與學士學位的區別對學生的就業方向、志愿報考等影響是十分重大的。是否考慮使用口腔工藝技術等名稱也需廣大同行討論。
②加強專業思想教育,減少生源的流失。學生入學后,真正清楚口腔醫學技術和口腔醫學的區別后心理落差較大,轉專業率高,如該校2013級轉專業率為29.4%,2014級為28.0%,這說明學生對口腔醫學技術的專業認可度不高。同時,口腔醫學技術畢業生轉行率較高,很多人對本行業滿意度不高[7]。王洪生[8]指出,口腔醫學技術畢業生現在從事的工作與所學專業不一致的達到50.6%,62.7%的對目前的工作不滿意或一般滿意。入口和出口兩方面都不甚滿意,說明口腔醫學技術專業本科教育還有很長的路要走,人才培養方向和定位還需進一步的明確。
③是否設立口腔醫學技術專業本科教育的準入制度,實地考察師資、實驗培訓條件、實訓基地、圖書等,嚴格本科辦學的準入??谇会t學技術本科專業在2013年之前全國只有10余所院校開設,近幾年有井噴趨勢,普通高等學校、高職高專紛紛申請設置該本科專業,教學水平良莠不齊,培養的人才也不一定具備勝任崗位的能力,嚴重影響了該專業的社會地位。對這樣一個相對精細化的朝陽專業,辦學的準入要求是否要更嚴格、更苛刻。
④細化口腔醫學技術本科教育的培養標準,加快研究生培養。目前口腔醫學技術有統一的教育教學的標準和要求,按照高等教育和產業對接的要求,是否盡快組織高校、企業、畢業生代表進一步研究、細化教育教學標準。另外,口腔醫學技術的研究生培養高校非常之少,加快研究生教育的發展會對本科教育起到一個促進作用,也會對其專業地位有一個提升,也會對口腔醫學技術本科教育教學反哺,加快其發展。
⑤盡快完善口腔醫學技術專業本科教育的教材體系。目前還沒有一套適用于該專業的全國高等教育統編教材。有的院校使用自編教材,有的使用高職高專教材,為適應學科發展的需要,必須以勝任力為目標,精選、完善適合人才培養需要的專業課程及實驗教材,形成知識配套、結構合理、內容協調、特色突出的口腔醫學技術教材體系。目前,該校已編寫《口腔解剖生理學實驗教程》,擬編寫《口腔素描學》和《口腔修復工藝質量管理學》等理論與實驗教材。
⑥加強知識復合型教師隊伍建設。目前從事口腔醫學技術教學的教師主要都是臨床修復的醫生,師資隊伍知識結構不能夠完全滿足專業人才培養的需要??谇会t學技術專業教師不能只是理論型的教師,而是懂教學、懂生產變革、懂經濟的知識復合型人才。理論知識要豐富,動手操作和科技變革的能力更要強化。選派教師定期到企業進行實踐,同時聘請企業一線專業技師進校參與教學工作,逐步建成與企業聯系緊密、規模穩定、人員互動、水平較高的專兼結合的“雙師”結構教學團隊[9]。