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高分子材料知識點范文1
1.1授課內容強調基礎性高分子材料與機械類學生通常接觸到的金屬材料在結構、性能、制備工藝等方面有很大的區別。向機械類學生講授高分子材料,主要目的是讓他們對高分子材料有最基本的了解。在短短4學時內,不可能也沒必要將高分子材料相關的全部內容壓縮講授。這就決定了機械工程材料課程中高分子材料部分必須側重于基礎性知識,對于理論性、專業性太強的知識點必須舍棄?;A性內容應當包括高分子材料的基本概念、分類、結構特點及常用工程高分子材料(工程塑料、工程橡膠及工程纖維)的基本力學性能。
1.2授課目標偏向工程性高分子材料不僅可作為結構材料使用,也可以作為功能材料使用。對于非材料類專業的學生,特別是機械類專業的學生,更關心材料的力學性能和應用范圍。因此,在課程內容的安排上,應以與機械工程有關的機械性能為主,給出常用工程高分子材料的基本力學性能指標及適用領域。
1.3授課過程重視學生的先修知識大多數高校的機械工程材料課程以金屬材料為主線,在學習高分子材料之前,學生對金屬材料已經有基本了解。高分子材料與金屬材料之間存在較大差異,例如:高分子材料的聚集態結構以非晶結構為主,而金屬材料則以晶體結構為主;許多高分子材料,特別是橡膠類的高分子材料具有金屬材料所不具備的優良彈性等。學生先修知識的習慣思維在他們學習高分子材料時可能會引起沖突,因此在授課時必須對金屬材料與高分子材料的差異予以考慮。采用與金屬材料對比的方法學習高分子材料,有利于幫助學生澄清概念,更好地掌握高分子材料的知識。
1.4教學方式應具有高效性高分子材料課程涉及的概念繁多,容易混淆,對于機械類學生而言比較抽象,難以理解。在短短的4學時內,要想讓學生盡可能多的掌握高分子材料的相關基本概念,必須摒棄照本宣科或一味講授的教學方式。通過高效的教學方式,充分調動學生的積極性、主動性,引導學生思考,方能達到理想的教學效果。
1.5提供擴展知識的參考書由于高分子材料的性能、結構、制備工藝以及表征與金屬材料和陶瓷材料完全不同,而且目前在機械工程材料中高分子材料部分比例很少。為解決這一矛盾,在章節后面列出了比較系統的高分子材料性能、內容、結構、制備工藝以及表征方面的書籍,以供學生參考。
2高分子材料教學改革
根據以上原則,我們在2013年度的授課過程中對高分子材料的講授進行了調整,具體如下:(1)授課內容及學時安排:高分子材料的基本概念(高分子、單體、鏈節,0.5學時),高分子材料的分類方法(按用途分類,按熱行為分類,按反應類型分類,按主鏈結構分類,0.5學時),高分子材料基本結構(簡單介紹近程結構、遠程結構、聚集態結構的概念,0.5學時)及物理狀態(玻璃態、高彈態和粘流態,0.5學時),典型工程塑料的力學性能和應用(1學時),典型合成橡膠的力學性能和應用(1學時)。(2)重點講授常用工程高分子材料(工程塑料、工程橡膠及工程纖維)的基本力學性能及典型工程高分子材料的適用領域。(3)授課過程中通過列表等方式將高分子材料的相關內容與金屬材料進行對比,一方面避免概念混淆,另一方面突出高分子材料與金屬材料的不同之處。(4)采用啟發式教學模式,通過設問、模擬實驗、舉例、探究等方法引導學生思考;在多媒體課件中,采用豐富的圖片、動畫激發學生學習的積極性和主動性。
3結束語
高分子材料知識點范文2
關鍵詞:流變學;人才培養;教學;方法
一、《高分子材料流變學》課程發展
高分子材料流變學是一門伴隨著高分子科學和行業發展而逐步建立起來的重要學科,針對高分子材料特殊的流動變形行為及其機理展開研究,起到連接高分子結構性能和高分子工程的橋梁作用。
現在,高分子科學理論研究及工藝、設備的設計優化的發展進步離不開高分子材料流變學知識的輔助,整體發展趨勢要求高分子專業人才必須具備基本的高分子材料流變學知識。
青島科技大學自1986年起開始設立《高分子材料流變學》課程,是國內最早開設該課程的高校之一,迄今已有20多年的教學歷史,同時跟蹤學科的發展,教學團隊亦針對學科的前沿問題開展科研工作,在國際上形成了一定的學術影響力。在長期的教學、科研實踐積累和和對高分子流變學教學理解逐步深化的基礎上,教學團隊按照比較科學完整的體系,編寫出版了《高分子材料流變學》教材,并得到國內院校的認可;另一方面,《高分子材料流變學》教學也凸現了專業特色,使學生質量有所提高。通過引導學生開展理論聯系實際、針對性強的流變理論研究與工程設計實踐,所培養的學生學科專業知識全面,了解學科發展前沿,在以后的科研和工作實踐中展現出較強的解決問題能力。
二、《高分子材料流變學》的特點及教學原則
高分子材料流變學是隨著高分子的合成、加工工程和實際應用的需要,于20世紀50年代逐步發展起來的新學科。一方面,深入其核心需要較多的數學、物理和力學基礎;另一方面,其知識體系與高分子化學、高分子物理、高分子的加工工程等有機聯系?!陡叻肿硬牧狭髯儗W》完整的知識框架至少涵蓋如下三方面的內容:①高分子結構流變學,其從分子運動角度出發,構筑分子結構模型,關聯材料宏觀力學響應行為和微觀的分子運動過程,說明二者的聯系。②高分子工程流變學,其從宏觀唯象的角度出發,進行應力-應變或應變速率分析,研究與高分子材料加工工程有關的理論與技術問題。③流變測量學,運用流變學基本原理設計儀器設備,表征高分子材料的流變行為。
《高分子材料流變學》理論深奧、內容繁雜、學科交叉性強,其比較科學完整的教學體系,一方面要保證流變學理論的完備性,系統介紹復雜應力、應變描述、材料流變本構方程理論等,另一方面要適應高分子材料專業的要求,加強高分子熔體溶液奇異的非線性黏彈性等內容的教學,并解釋說明在高分子加工和流變測量中出現的種種現象與規律。較之其他課程,《高分子材料流變學》對學生的數學物理素養和高分子背景知識有相當的要求,所以教學過程中存在“教師教學難,學生學習難”的兩難通病。在長期的教學實踐中,我們總結出了講授《高分子材料流變學》應貫徹兩個重要的教學原則:①首先要注意照顧學生的專業背景,對復雜的數學、力學公式和簡單明確的基本概念采用不同的處理方法;強調邏輯清晰和語言簡明,避開數學基礎上的難點,詳細詮釋流變學抽象概念和基本物理量確切的物理意義,幫助學生盡快領會高分子流變學要點。②再者,注重流變學知識的實際應用,強調理論與實踐結合。在保持課程應有的理論體系、系統性、嚴謹性的同時側重介紹其在高分子合成的分子設計、高分子工程、高分子材料性能控制等方面的應用實例。
筆者在教學實踐中,結合自己的科研實踐,將自己從事的國家自然科學基金研究課題成果作為實例,介紹高分子流變的發展及其在高分子學科中的應用。實踐證明,教師本身學以致用的實例示范可以引導學生能夠盡快領會流變學知識,在科學與工程實踐中發揮了良好作用。
三、具體教學方法
筆者從事《高分子材料流變學》的教學實踐以來,深刻體會到這是一個不斷加深對課程特點的認識,不斷改進教學方法的過程。不僅要求授課教師對課程內容有深刻理解,同時在知識傳授上亦需要“善巧方便”。下面幾點,是筆者對教學方法的簡單總結。
1.教師引導。在開始教授新的知識要點前,若能提供一個科研或工程應用中的實例引發學生的興趣,則往往可獲得較好的課堂教學效果。在課堂上,要注意鼓勵學生主動學習,形成師生互動的氛圍。若學生在課堂上有所疑問,可以暫停教學,增加學生討論環節。結束時,簡要介紹課程后續內容提要,利于學生自學。
2.理論結合實際?!陡叻肿硬牧狭髯儭肥且婚T理論性和應用性都很強的交叉學科,其理論知識部分比較晦澀,必須與實際結合才能使學得的知識深化和牢固,也才能引起學生的興趣。教學中會出現學生感覺內容艱深,興趣不大的現象,在理論基礎的學習過程中尤為明顯。而當理論知識與實際背景結合時,學生往往饒有興致。因此將理論知識寓于合適的實際背景中進行講授,效果明顯。當然這也需要教師本人有自己的科研實踐作基礎,能夠跟蹤高分子流變的發展前沿。
3.采用多媒體教學。教師無法強迫學生學習,其角色只是教學過程中的引導者。隨著教學設備的完善,多媒體教學在授課中所占比重逐步增大。在教學實踐中,我們發現多媒體豐富的信息傳遞模式可以有效抓取學生的注意力,激發好奇心;另外,多媒體教學中重點內容突出,有利于學生掌握知識點,還可以加大信息量,減少板書量,在有限的課時內講授更多知識。
4.教師傳授與學生自學相結合。在教學時數有限的條件下,為使學生學到更多知識,除教師摒棄傳統板書,采用多媒體對基礎理論等重要內容進行課堂授課外,可以采用的途徑是發揮學生主觀能動性。在研究生教學中,我們在相關書籍和文獻中摘取一些流變學應用和發展前沿方面的內容供學生自學使用,以作為課堂教學內容的補充。另外,要求學生結合自己的研究課題,從中提煉出高分子材料流變學的科學問題,既加深理解學生對所學知識的理解,又幫助其較好地完成課題研究任務。
5.加強實驗教學的促進作用。流變參數的測定是高分子材料流變學的重要方面,其本身就是流變學理論的實際應用之一,同時測量結果也反映了材料本身的結構特征。在“毛細管流變儀測量熔體流動行為”的相關實驗中,我們訓練學生表征所測樣品的黏性、彈性特征,分析樣品黏彈特性與其分子結構之間的關系。
通過實驗教學,可以讓學生了解如何在實際工作上應用流變學知識,對課堂教學起到良好的補充和促進作用。
四、結束語
通過《高分子材料流變學》教學內容的合理設置,教學方法的改進,為高分子材料行業培養出合格的有用人才,促進高分子材料行業繁榮發展,是教師的職責所在。在高分子材料行業發展迅速,新材料層出不窮,已有材料的加工改性也相當活躍的今天,材料表征、分子剪裁設計、加工工藝控制等方面都需大批高層次的掌握流變學的科研和技術人員。這既是對高分子材料專業的畢業生提出的新要求,也是《高分子材料流變學》學科發展的動力。在青島科技大學的關心和資助下,《高分子材料流變學》課程正在進行教學改革以適應發展要求。因此筆者不避粗陋,將自己的粗淺的教學經驗體會總結如上,同時也希望得到流變學教學工作上的諸位同仁的指導。
參考文獻:
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[2]徐青.更新觀念推進課堂教學改革.中國高等教育[J].2008,(5):37-38.
高分子材料知識點范文3
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。學校“課程中心”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。
高分子材料知識點范文4
論文摘要:本文通過我校“高分子科學技術導論”雙語課程的教學過程,介紹了該課程雙語教學的課程設置目的和相關的學科體系建設,以及教材的選擇與多媒體教學手段。提出了不同層次本科院校進行雙語教學應從實際出發進行專業課程設置,依據不同教學目的進行雙語課程體系建設,互動性強的多媒體教學課件與教學手段可以有效提高教學效果。
我國教育部早于2001年就在《關于加強高等學校本科教學工作,提高教學質量的若于意見》中明文要求國內高校積極推動以英語等外語進行的教學模式。而后在2005年1月、2007年1月和2007年2月教育部又多次發文鼓勵和推動雙語教學的開展。2007年8月,教育部為落實上述文件精神,引發了((關于啟動2007年雙語教學示范課程建設項目的通知》(教高司函[2007] 137號),更提出從2007年至2010年,共支持建設500門雙語教學示范課程。
在高校本科教育中“要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學”的目的是加強培養學生利用外語學習專業知識、進行技術交流的能力,這對于我國高等教育與世界接軌具有重要的意義。它有利于培養國際化的人才,而且有利于學生素質的提高和學生今后自身的發展。對于高校工科類本科生來說,無論他們畢業后是攻讀更高學位,還是從事各種技術性工作,具備用外語學習專業知識和進行技術交流的能力都是必要的。
1、我國的“雙語教學”主要是指用漢語與英語兩種語言進行非語言學科的教學,為學生營造一種雙語雙元文化氛圍,使學生能夠潛移默化地接收兩種語言與多元文化環境的熏染
1.1課程設置目的材料學科國際性強,學術理論發展更新快,因此在許多高校都很早開展了雙語教學工作。北京化工大學對“高分子物理”課程也進行了雙語教學試驗。他們的做法是進行分層教學,即對部分英語水平好的學生實行了雙語教學。華東理工大學對“陶瓷基復合材料’,課程進行了雙語教學。合肥工業大學也于2005年開始進行“高分子物理”課程的雙語教學,武漢理工大學“材料概論”實行了雙語教學,天津大學對材料科學與工程專業“材料概論”課程實行了雙語教學,重慶工學院開設了“材料科學與工程導論”課程,唐山學院在三上開設了“材料概論”雙語課程等。
我院開展雙語教學勢在必行。原擬定開設的雙語課程是“高分子物理”,這門課程是高分子材料專業學生的專業基礎課,學時多,內容雜,理論性強,在以中文講解過程中尚有部分同學感到學習吃力,且是學生研究生人學考試??嫉膶I課程。鑒于我校是省屬二本院校,學生人學英語水平與重點院校之間就有一定的差距,英語水平又參差不齊,因此從2007級教學計劃開始加人了幾高分子科學技術導論”這門雙語課程,旨在使學生進人專業課學習的同時,全面了解專業知識體系,尤其是幫助一部分學生及早具備一定的專業文獻查閱能力。
1.2課程體系建設鑒于前述的教學目的,因此“高分子材料技術導論”課程設置在三年級上期,任選課,18學時,1學分。
該課程教學大綱大體包括高分子學科的基礎知識如學科發展建設、高分子材料基本分類與命名等,高分子基本結構知識,高分子材料的合成原理,主要的高分子材料及其基本性質和簡單的高分子材料加工內容。原定為任選的意義在于實質上實行分級教學,即英語水平好的同學選修,為自己更早更快地進行外文文獻的查閱及外文教材的學習打下更好的基礎;而“高分子材料技術導論”的內容實際包括了整個專業課程設置中的“高分子化學”、“高分子物理”和“高分子材料成型工藝學”,即使英語水平相對較差不選修的學生,也不會因此而使整個學習平臺短缺。
1.3教學方法與體會在實際教學中.確立了教學目標與體系設置后,首先遇到的就是教材選擇的問題。它是影響學生對課程消化吸收的一個重要環節。
對于雙語教學,我校制定了幾種方案,其中包括對教材選用、課堂英文使用比例和板書中英文比例等的規定。既是雙語教學,其目的旨在加強培養學生利用外語學習專業知識、進行技術交流的能力。因此,教材選用外文原版教材應該是最佳選擇。誠然,不少優秀的英文原版教材確實比國內的教材更能反映世界上最新最前沿的知識,且語言原汁原味,但在實際使用中,大多數老師都有這樣的認識,即其存在與我國教學大綱不完全相符、內容過于全面且難度無法調節等問題,在實際講課過程中,教師為了照顧到各個層次的學生和教學大綱的要求往往對教材內容進行選擇性講解,實際教學內容覆蓋率低,且學生學習起來知識點散,不易系統組織,同時也造成了教材的浪費(原版英文教材或引進影印版的定價相對都不菲)。 外文原版教材直接拿來就用,效果打折;而國內出版的雙語教材相對較少,適合的也不多見。針對教材問題,我選擇的是化學工業出版社引進的“國外名校名著”系列,Joel R.Fried著的“polymer science and technology",同時參考了David LBowe:的“an introduction to polymer physics" ,L.H.Sperling的“introduction to polymer physical science”和天津大學出版的“introduction to materials"。
在此基礎上,我制作了與本學院教學大綱配套的多媒體課件。課件使用全英文板書,內容精練,R輔以大量圖片,形象清晰,既彌補了教材的不足,也使學生易于掌握重要知識。在使用多媒體課件時,提前把課件主要內容打印出來給學生進行預習,而把其中重點的詞匯(知識點概念)預留下來。這樣,一方面學生可以在課前預習中根據課件內容看相關部分知識,對要學習的內容做大致了解,另一方面,課堂上減少了做筆記的時間,同時根據老師的講解,只記錄那些余下的重要的概念名詞。既能夠留出更多時間用于聽老師講課,理解專業知識內容而不過多的停留在單詞本意的認知上,又讓學生自己動手抄寫重要的名詞,強化了記憶。
通過雙語教學發現,學生中那些英語程度較好的,一般比較歡迎雙語教學課,甚至希望在課程體系設置內加大雙語教學課程比例及課堂英語講授的比例;但英語基礎較差的,甚至根本聽不懂也看不懂的學生,則對雙語課程有抵觸情緒,不太愿意配合老師的課堂教學,更無論課前預習和課后復習、作業的要求了。這一方面與學生的英語基礎能力有關,另一方面也與由此而形成的學生對于英語教學課程的興趣有關。但通過這一學期的授課我認為在沒有專業英語課程學習之前,開設專業性強的雙語課程,對于僅僅有大學英語基礎的學生來講,難度還是有些過大了。學生閱讀外文教材或參考書所需要花費的時間很多,對于三年級專業基礎課程任務相對還比較重的學生學習來說,占用的精力讓一些學生也不能勝任。
2、結合本學期的授課情況和學生最后的學習情況.我對做好雙語教學工作有以下幾點建議
2.1為了優化教學效果,宜采用選修課的課程設置形式,尤其是分班式教學。課程設置主要取決于雙語課程設置的目的。如果是普遍提高學生對于英語專業知識的認知,必須學習的課程,可以進行分層教學。不同的班級采用雙(英)語教學的比例不同;如果是使學生提前進行英語專業知識的講授,目的在于使一部分有能力的學生先可以進行外文文獻的查閱,可以做一些選修課。此外,對于理論知識相對較淺的一些專業課程,如“豁結劑”或“高分子材料學”等,在三下“專業英語”課程學過之后開設成雙語課程也應該較適宜。如天津科技大學開設了“高分子粘合劑”雙語課程,取得了一定成績。
但是,有的學校為了使學生適應大量專業單詞而把雙語教學與專業英語課程融合成一門課程的做法,我覺得還有待進一步商榷。因為專業英語是一門語言性學科,著重于專業詞匯的記憶與文章理解翻譯等內容;而無論哪種性質的雙語課程都應該是專業知識性的教學。個人以為,也可以在二年級開設“科技英語”課程,代替通常的專業英語,比如材料學科可以選擇融合金屬、陶瓷與高分子材料在內的專業英文文獻,這樣,在三年級開設各門雙語課程只需輔以少量專業詞匯為基礎,而不影響正常的知識性教學進程。
高分子材料知識點范文5
[關鍵詞]高分子化學、教學實踐、教學體會
中圖分類號:O63-4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)21-0235-01
近年來,隨著科學技術的不斷進步和發展,高分子科學與物理、工程、材料、生物、醫藥以及信息等眾多學科知識相互滲透、相互交叉,密不可分。作為高分子材料專業的基礎專業課的高分子化學課程,與無機化學、有機化學、物理化學和分析化學并稱為“五大化學”,已經被大多數理工科、師范類高校作為化學相關專業學生的必修課或是選修課。它以有機合成為基礎,與化工原理、數學等學科緊密聯系,其中包含了諸多的概念、反應推理,內容多,抽象難懂、學習難度大,同學們普遍反映較為枯燥,因此如何上好高分子化學這門課,提高同學們的學習興趣,產生強烈的求知欲,變被動學習為主動學習,是我們教師在課程教學過程中面臨的首要問題。針對以上問題,作者經過幾年的教學實踐、積累和探索,調動了學生的學習積極性,有效的提高了《高分子化學》課程的教學質量,取得了較好的教學效果。
一、注重緒論課的教學
第一堂課通常是老師簡單的介紹本課程需要學習的內容以及一些要求后,就迫不及待的開始講授教學內容,而作為一名講授高分子化學課的主講教師,發現高分子化學緒論課對于調動學生學習的積極性和主動性具有非常好的效果,能極大的激發學生學習本課程的興趣。由于同學們對諾貝爾獎都具有極大的興趣,首先,以專題形式介紹獲得諾貝爾獎的高分子科學家的學術貢獻,學習高分子學科的發展史,從而認識科學和科技的進步和發展,從1920年德國Staudinger發表了“ 論聚合 ”的論文,高分子概念的確立;50年代Zigeler和Natta發明配位聚合催化劑,解決了丙烯難以聚合的問題,使石油裂解產物得到充分利用,對化工業的貢獻巨大;80年代麥克德爾米德發明導電高分子,直到現在功能高分子得到大力發展。同時,通過舉例介紹高分子科學在工業、農業、國防、航空航天、能源、環境、建筑、生物醫藥以及日常生活中的廣泛應用,讓學生充分認識到高分子與我們的生活和國民經濟的密切關系。如應用可降解的聚乳酸作為手術縫合線,可進行自降解吸收而不必進行拆線;應用在航空航天及國防上的各種特種高分子材料,以及現在我們日用的食品保險膜、塑料袋,所穿的衣服材質滌綸、尼龍和聚酯纖維等全都是高分子材料。使學生清楚的認識到高分子材料與人民的生活、工業生產都是息息相關,從而認識到高分子化學的重要性,極大的激發了學生的學習興趣。
二、優化教學課程內容
高分子化學是以聚合反應和聚合物化學反應的機理和動力學為主線,主要包括高分子的基本概念、聚合物分類、逐步聚合、自由基聚合以及離子聚合方法等主要內容。在教學中,由于課時以及一些客觀原因,不可能對全部的內容進行詳細的講解,因此需對高分子化學的課程內容進行調整、重組和優化,更好的完善教學內容體系。首先,保證基本原理、基本概念的講解,其中,對傳統經典的高分子理論即:高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚進行重點講解。例如,在講授自由基聚合的時候,需重點講授聚合機理和熱力學、聚合速率及動力學和聚合度及其分布等內容,其中的阻聚、緩聚等內容作簡單介紹就可。同時在授課過程中不拘泥于教材內容的排序,注重對各知識點進行重組和精煉,兼顧高分子化學最新的科技進展,適當增加最新的研究成果和研究熱點的教學比例:如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物醫用高分子、超支化高分子、自組裝高分子等內容的講解,開闊學生的知識視野,從而提高學生的學習興趣和主觀能動性;做到重點突出,主次分明,在有限的學時分配中提高教學效率,改善教學效果。
三、教學方式的多樣化
高分子化學有“ 五多” 的特點: 內容多、概念多、頭緒多、關系多、數學推導多。由于高分子化學很多抽象的概念和理論,如果都是采取以老師在臺上從頭講到尾的“填鴨”式教學方式,學生聽課感覺枯燥,憑空想像難以理解。因而在講課方式上采取形式的多樣化來激發學生的學習興趣:一、運用多媒體中圖片、文字、聲音和動畫等方式來輔助教學,使一些抽象難以理解的概念形象、直觀,生動、具體化,讓學生易于理解和學習,從而提高教學效果;二、有意識地運用互動式教學,避免照本宣科,像有些認知性的章節采取讓學生分成小組,課下一起準備PPT,課上讓小組派代表來講課;講解公式推導的時候,讓學生參與進來,和老師一起推導演算;激發學生參與教學的積極性,拉近老師與學生的距離,活躍課堂氣氛,激發學生學習的興趣,提高高分子化學的教學質量;除此之外,邀請本校從事高分子方向研究的老師來給學生就高分子科研的最新進展與動態做專題報告;三、以信息技術的迅猛發展為代表的網絡時代已經來臨,因此互連網技術在教學中的積極運用有著非比尋常的意義。因此,教師可以充分利用互聯網工具,將電子教案、教學課件在校內的教學論壇上,通過高度的資源共享,讓學生能隨時查閱學習,發揮網絡輔助教學快捷的優點。與此同時,授課教師將自己的電子郵件和QQ號公布給學生,當學生學習上碰到問題和困難時能及時快捷的與教師進行溝通交流,從而促進教學效果,調動學生學習的主動性和積極性。
四、教師自身專業知識水平的提高
作為一名主講教師,在這科技進步日新月異的時代,一個老師要想使自己的專業知識不陳腐,能跟上科技的腳步,在課堂上能多給學生傳授一些關于本專業的前沿知識和最新進展,激發學生的學習興趣,自身的專業知識層次水平不斷提升對于保證上課的質量是至關重要的。因而主講教師可以從下面幾個方面提高自己: 首先在上課之后需要多讀專業文獻,跟蹤最新科研進展,把一些研究熱點和前沿介紹給學生,利用學生對科研前沿的興趣和熱情來促進教學。同時,將本學院老師的科研研究工作或自身科研研究內容和最新進展與課程內容有機結合,如講授聚合方法的時候,本人就自己的研究方向 “應用ATRP或RAFT可控聚合方法,合成一系列分子量可控的用于癌癥治療的功能性生物醫用高分子材料” 拿到課堂上和學生討論,進一步加強學生對 “活性可控高分子聚合“的理解,激發學生學習的積極性和科研熱情;第二,教師同時需要多參加以促進科學發展、學術交流、課題研究等學術性話題為主題的學術會議;如每兩年一度的高分子年會,了解高分子各領域的最新的研究動態,開闊眼界;并且現在每屆高分子年會都有”關于高分子教育與學科發展的分會”主題,做報告的是高分子界的一些大牛和大家,對啟發我們的教學和研究有非常大的幫助;除此之外,我們還需要多聽一些名家名師的講課,學習名家名師的講課方法,找出差距,提高自身的教學水平。
作為一名在一線教學的任課教師,面對一群頭腦活躍、求知率強、渴望新鮮事物的年輕大學生,我們在教學上需要不斷的學習進步,推陳出新,激發學生的學習興趣,培養學生的創新意識和創新能力,為培養優秀的創新人才不懈努力。
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高分子材料知識點范文6
關鍵詞:高分子材料加工與成型;課程設計;指導方法;教學改革
高分子材料加工與成型課程設計是高分子材料專業系列課程中的重要組成部分,是學生在完成高分子材料成型與加工原理理論學習和工廠認識實習后的一項實踐項目,是學生對所學相關基礎知識的綜合運用與實踐[1-2]。通過這一實踐環節,使學生熟悉并了解文獻檢索相關知識,培養學生資料收集及運用、設計及配方計算、計算機CAD作圖的能力,為畢業設計打下基礎[3-4]。高分子材料加工與成型課程設計通常是在給定設計題目基礎上,根據設計要求,一人一題獨立完成。通常安排2~3周,需要一定的獨立思考能力和團隊合作精神。在指導學生完成課程設計的過程中,我們發現不少同學只會死記書本知識而不會靈活運用,在接受設計題目后茫然無措,不能有效收集資料。此外,對課程設計環節不重視,懶于思考,經常坐等其他同學接近完成后拿來機械模仿,不去思之所以然,導致設計說明書漏洞百出。因此,為了提高學生課程設計完成質量,激發學生學習興趣和主觀能動性,幫助學生熟悉工程設計流程并掌握正確的工藝計算規則,指導老師必須針對學生實際情況,探索合適的指導方法,以達到培養合格工程實踐人才的目的?,F就課程設計的各個環節指導方法的改革和實踐總結如下。
1課程設計題目的選定及時間安排
在課程設計開始之前,首先要對學生情況進行摸底,了解學生對相關理論知識的掌握及靈活運用程度,以及對本專業領域主流產品實際生產流程、工藝參數、基本配方的熟悉程度,了解學生獲取文獻及生產資料的渠道和學生對課程設計的重視程度。在輔導學生時,通過啟發的方式引導學生提出問題并幫助其找到解決問題的思路。通過詳細的調研和輔導,了解學生的基礎,并使學生知道如何進行課程設計準備工作。在擬定課程設計題目時,盡量擬定學生感興趣且資料收集較為容易的題目。如我們在生產實習中曾經組織學生參觀株洲時代新材、株洲工業園金德管業,對改性塑料生產工藝、注塑、模塑和擠出加工成型方法積累了詳細的一手資料,學生對一些應用性強的產品如家電專用PP塑料、汽車內外飾件的工程塑料、給排水管等產生了濃厚興趣,我們擬定了一系列有針對性的題目供學生選擇,如“高鐵用PTFE滑塊產品工藝設計”“耐高溫聚乙烯管工藝設計”和“高鐵用尼龍扣件加工工藝設計”等。課程設計開始的時間選擇也極為重要。課程設計一般需要2~3周時間,程序為指導老師下達題目,進行具體安排和講述基本要求,確定考核方式,使學生充分了解課程設計的內容和需達到的任務指標。但是如果采用集中的2~3周時間,完成從選題到設計方案優化和完善以及設計說明書的撰寫,時間上較為緊迫。因此,需要機動靈活地安排設計各個環節的時間。同時,由于目前我校的高分子材料加工成型課程設計安排在理論課程結束后、期中考試周開始前,生產實習安排在學期初,雖然理論課程的學習和課程設計環節銜接緊密,有利于學生在對理論課程尚有深刻記憶時通過課程設計進一步加深理解,但即將開始的期中考試必然會分散學生的精力,占用不少時間,使課程設計完成的效率和質量難以保證。學期初的生產實習由于只是進入車間參觀,聽取工程師講解,生產實習結束后馬上是多門專業課程的學習,實習期間掌握的現場知識和工藝細節會隨時間流逝慢慢淡忘,對課程設計沒有起到應有的輔助作用。為了把生產實習、理論課程講授和課程設計有機地結合起來,我們改革了課程設計的教學過程,在學期初安排生產實習時,根據實習內容安排了課程設計的選題工作,使學生帶著課程設計的任務進行生產實習。在實習動員會議上,指導老師引導學生關注實際生產中原料配方、原料質量指標、設備參數、車間生產制度等與設計相關的問題,做好詳細記錄。學生在現場實習時,由于有確定的目標,可做到“帶腦”“帶心”參觀生產過程,與工程技術人員深入交流,有利于獲得更多的生產資料。實習結束后,要求學生在實習報告中添加和設計題目有關的生產工藝現狀與發展、工藝流程及控制方面的內容,使學生對將要進行的課程設計有一個總體認識。為了讓學生更好地消化理論知識,提高效率,課程設計集中的時間段可安排在期中考試結束后,一來學生可釋放復習迎考的壓力,心態最為放松,有利于課程設計環節的開展;二來老師結束理論課程也有更多的精力全程輔導。在組織課程設計的教學模式上,為了強化學生的獨立性,減少對教師和其他同學的依賴,在選題上盡量體現不同,如在產品規格、原料來源和質量指標、生產工藝選擇等方面存在差異。同時,指導教師需在統一的時間檢查進度,召集3次設計討論會議,時間節點設置在工藝計算部分初步完成、設計說明書初稿完成和圖紙初稿完成階段,在集體討論中,對相關環節出現的錯誤可及時更正。在學生分組上,應考慮不同學生的層次,在對學生性格、心理的充分了解上進行分組,如有的學生工作細致,追求完美,有的學生善于整理文獻,有的學生公式運用熟練,計算能力強,合理的分組能達到1+1>2的效果。
2課程設計應體現學生的自主性和教師輔導的有效性
在課程設計教學過程中,指導老師的輔導環節是十分重要的[5]。指導老師首先要消除學生面對選題時茫然無措、無從下手的心理,給學生詳細講解相關范例,幫助確定設計說明書框架并及時審閱相關內容。指導老師輔導可以采取在線隨時輔導和線下集中組織兩種方式相結合的形式。老師統一召集學生,以會議的形式對設計任務、設計說明書的內容和格式、圖紙的要求和數量進行統一規定,對學生普遍存在的問題進行統一解答。引導學生查閱和使用工具書,對往屆課程設計中出現的問題提前做好預警并提出解決的途徑。由于學生在知識儲備和接受水平上存在個體差異,開展有針對性的個別輔導十分必要。在線聊天工具是大多數學生使用頻繁且得心應手的工具,在線討論也可消除學生單獨會見老師的緊張。設計組的學生和指導老師可建立討論組,暢所欲言,開放和放松的氛圍也有利于激發靈感,減少失誤。學生遇到公式運用上的困難以及某些關鍵資料無法收集的情況,可以直接和老師進行一對一的討論,獲得及時有效的幫助。
3課程設計授課方式改革應體現科學性和學生獨立性
3.1課程設計在課程體系中有承上啟下的作用
課程設計是在學生已經掌握一定的基礎理論知識之后和開展畢業論文(設計)之前的實踐教學環節,具有承上啟下的作用[3]。首先,它以某一理論課程為基礎,如在學習了高分子成型加工原理這一門理論課后開始高分子成型工藝課程設計,學習了塑料成型加工設備后,相應地開始高分子設備課程設計等。根據課程所學內容對學生提出了設計任務和技術要求,又給學生動腦、動手的余地。這個環節對學生的畢業設計,乃至今后走上工作崗位后的實際工作都有著重要的影響。
3.2課程設計具有很強的綜合性
為了使學生獲得必要的工程設計能力,必須通過授課方式改革來體現科學性和學生的獨立性。如指導老師從往屆的設計中,挑選代表不同水平層次的設計,在課程設計開始前的課堂講授環節進行詳細的對比分析,幫助學生建立起一個設計質量標準。為了培養學生的獨立性,在設計時,務必使每位學生有不同的設計基本數據,如產量、原料組成和配方設計,生產工藝等,減少學生對其他同學的依賴,積極參與到設計的整個過程,能夠較好地提高學生的參與性、積極性,同時激發學生主動思考和創造。在課程設計過程中,工藝流程和設備類型的選擇都需要根據物料的物性參數和實際工藝條件來共同決定。
3.3課程設計授課需針對不同學習層次進行合理設計
在實際指導環節,由于學生的知識基礎和能力的差異,在獲取基礎工程數據、物性數據、方案設計、公式選用等方面都會有或多或少的困難,可對問題進行分析,采取不同的處理方法:1)針對少數同學遇到的非共性問題,單獨輔導,對認識不清的問題進行答疑解惑。如注塑、擠出工藝中基本原理和工藝條件確定,對于PS,需考慮熔體溫度、模具溫度、平均注射速度的影響,而對于PP和PE,還需額外考慮保壓時間和總循環時間的影響。2)對于大部分學生在課程設計過程中遇到的共性問題,采取集中詳細講解的方式進行,并對設計過程中所涉及的知識點在實際工程中的影響進行引導與分析。如在擠出機的設計計算中,對于擠壓系統的計算,包括螺桿主要參數設計和機筒設計以及螺桿和機筒材料的選擇與校核。然后根據市場上常見擠出機的型號和基本數據,結合擠出機生產能力、產量基本要求,根據物料特性、理論公式計算出螺桿加料段、塑化段和均化段長度尺寸,確定螺桿種類,并根據計算數據進行校核,選定擠出機設備。3)對于設計過程中學生遇到的因不了解設備形狀和結構等造成的困難,指導教師可通過實物、多媒體圖片及動畫的方式向學生展示說明,讓學生充分了解設計中所選用設備的結構和特點。
4考核方式應綜合全面評價學生的實踐能力
作為工科專業,我校材料化學專業的培養目標是培養高分子材料設計、加工改性領域的工程技術人才。僅僅通過提交設計說明書、由指導老師評定一個分數,對于評價學生的綜合能力來說還較為片面。課程設計考核的是學生對理論知識的綜合應用能力[6]。因此,有必要對考核方式進行改進,比如指導老師可以提出一些有針對性的問題,這些問題沒有統一的答案,但可以開啟學生思路。如原材料為什么要規定某些成分的最高含量值,超過規定值會有什么影響;如果在現有配方基礎上進一步提高韌性或硬度應怎么改進等等。指導老師可以引導學生在專業知識基礎上探索答案,使學生提高運用專業知識解決實際問題的能力。為了更好地考察學生的實踐能力和綜合思維能力,課程設計的考核方式可以實施彈性考核,從而更好地考察學生的實踐能力和綜合表現能力??己顺煽儗幢壤峙渲琳n程設計的各個具體環節,即設計方案的提出和思路(20%)、課程設計方案的工程計算和工藝安排(35%)、工程圖紙繪制(20%)、課程設計答辯(15%)和開放性工程實際問題回答(10%)。其中,設計方案的提出和思路主要從方案的合理性、實踐性進行評價,同時考察學生思路是否清晰、文獻調研是否周密以及系統總結能力等;課程設計方案的工程計算和工藝安排主要考察學生是否能充分利用所學相關知識在設計資料基礎上完成正確的工藝計算,并根據平時實習環節獲取的現場知識充分進行工藝安排;工程圖紙繪制主要考察學生圖紙繪制的正確、規范程度,課程設計答辯主要考察學生的綜合表達能力;而通過對指導教師所提出的工程問題的解答可了解學生的理論知識基礎是否扎實,能否活學活用。
5結語
綜上所述,高分子材料加工與成型課程設計的選題需結合學生就業方向,因地制宜,難度適中;時間安排要靈活機動,適當分散,以安排在期中考試結束后為佳;教師輔導應方式靈活,統一與個別相結合,注意保護學生的學習自主性;考核方式應多樣化,將設計的多個環節分開考核,綜合評價,考察學生多方面的能力。應用上述指導方法,學生均感覺通過完成高分子材料加工與成型課程設計,既提高了對知識的理解和應用,又增強了動手能力和解決實際問題的能力,收獲很大。
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