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時(shí)間:2023-11-16 10:37:04
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高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高分子化學(xué)課程教學(xué)的一種最有效的實(shí)踐教學(xué)形式,它可以幫助和促進(jìn)學(xué)生課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與消化,建立和鞏固高分子化學(xué)基本概念和理論,獲取高分子化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和操作技能。我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦指出:“只傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的,全面的化學(xué)教育要求既傳授化學(xué)知識(shí)和技巧,又訓(xùn)練科學(xué)方法與思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德,學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是學(xué)習(xí)的主體,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問題,使各項(xiàng)智力皆得到發(fā)展”。這番話指出了開設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的深刻內(nèi)涵和重要價(jià)值。2004年國(guó)家教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》在評(píng)估指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)“實(shí)踐教學(xué)”中,從“實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課的比例及效果,實(shí)驗(yàn)室開放”三個(gè)方面明確了實(shí)踐教學(xué)改革和發(fā)展的方向。近幾年高校的化學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)是很多高校在近年來(lái)新開設(shè)的專業(yè),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法依然居多。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依然不同程度地存在一些問題。
一、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀剖析
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和內(nèi)容欠爭(zhēng)理
多數(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué),沒有單獨(dú)設(shè)課和單獨(dú)考核,實(shí)驗(yàn)課時(shí)相對(duì)較少雖然有些高校高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)獨(dú)立設(shè)課,但僅作為考查課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)較多,而體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的實(shí)驗(yàn)很少認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占的比理偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)偏少,而且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)偏重于理論,突出高分子材料應(yīng)用性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一
學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)講義預(yù)習(xí),然后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)前教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法、測(cè)試方法、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理方法等進(jìn)行詳細(xì)的集中講解。學(xué)生只需按教師指導(dǎo)的過程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)。一部分學(xué)生糊里糊涂地來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,只動(dòng)手不動(dòng)腦地完成實(shí)驗(yàn),然后又迷迷糊糊地離開實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果沒有給他們留下太深的印象,對(duì)學(xué)生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)都很不夠。這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法,一方面造成了學(xué)生對(duì)教師的過分依賴,另一方面抑制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.實(shí)驗(yàn)?zāi)蹖W(xué)手段落后
在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在理論教學(xué)中得到了普遍應(yīng)用,但虛擬、仿真等實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段未能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推廣應(yīng)用。這樣對(duì)于一些耗費(fèi)過高、時(shí)間過長(zhǎng)、毒性過大、危險(xiǎn)性過高的實(shí)驗(yàn),只能最低限度地開設(shè),且開設(shè)過程中費(fèi)用大和危險(xiǎn)性高,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此類重要實(shí)驗(yàn)缺乏足夠的認(rèn)知和感受的機(jī)會(huì)。
二、新教學(xué)模塊的實(shí)踐性探索與成效
針對(duì)目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題,借鑒其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的優(yōu)秀成果,提出了基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的三個(gè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊體系,并在每個(gè)模塊中結(jié)合常熟理工學(xué)院教師的科研成果引入_些新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,采用開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)新的體系和教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力方面起到了較好的效果。
1.基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K構(gòu)建的目的著重建立高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)、清潔衛(wèi)生習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。訓(xùn)練學(xué)生掌握熟練規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的40%~50%為宜,課時(shí)數(shù)約30學(xué)時(shí),開設(shè)8~10個(gè)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)涉及到高分子化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,如自由基、陰離子,陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理,縮聚、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合等逐步反應(yīng)機(jī)理,開環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理等。在實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設(shè)計(jì)膨脹計(jì)發(fā)測(cè)定苯乙烯本體聚合動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受到了誘導(dǎo)期概念、聚合過程體積減小的現(xiàn)象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學(xué)理論知識(shí)。設(shè)計(jì)過硫酸鉀引發(fā)甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實(shí)驗(yàn),除讓學(xué)生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設(shè)計(jì)己二酰氯和己二胺界面縮聚實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識(shí)。通過設(shè)計(jì)一些自由基、陰離子、陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步掌握了活性中心的概念,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)知了這些引發(fā)劑的活性、安全使用和貯存事項(xiàng)。
2.綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊旨在培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力,自主設(shè)計(jì)和分析解決問題的能力。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的較高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)性和綜合性。
教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%~25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開設(shè)2~3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性,可以將同一門課的幾個(gè)實(shí)驗(yàn),或者是幾門課的實(shí)驗(yàn)組合在一起,形成一個(gè)大實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)方案的靈活性和設(shè)計(jì)性,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的意識(shí)和良好習(xí)慣。例如關(guān)于高分子合成實(shí)驗(yàn)先確定好采用的聚合機(jī)理和聚合方法,在原材料配方組成、引發(fā)劑種類及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個(gè)大致的框架,然后讓學(xué)生在所給的框架內(nèi)進(jìn)行自行設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實(shí)驗(yàn),水的用量范圍為苯乙烯質(zhì)量的100%~200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發(fā)劑過氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質(zhì)量的0.2%~1.0%、反應(yīng)溫度設(shè)定在75℃~85℃范圍等。學(xué)生通過自行設(shè)計(jì)的方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)獲得了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過對(duì)不同組之間實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發(fā)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣,發(fā)揮了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。
3.研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
設(shè)置研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊培養(yǎng)學(xué)生的科研和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用開發(fā)能力,為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才的教育目標(biāo)提供重要的教學(xué)內(nèi)容實(shí)體支撐。 本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立自主陛、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%~25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開設(shè)2~3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的獨(dú)立自主性和綜合性。也就是說(shuō)確定好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目方案的調(diào)研、設(shè)計(jì)、實(shí)施和結(jié)果分析。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性和創(chuàng)新性,所擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目必須關(guān)聯(lián)生產(chǎn)實(shí)踐中的聚合物產(chǎn)品,充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要針對(duì)這些高分子產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)踐中存在的共性問題和關(guān)鍵問題的解決來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高,樂此不疲,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和展示高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性特征提供了最佳學(xué)習(xí)平臺(tái),尤其是開發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親身感受到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值,能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。此外,研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)往往需要多名學(xué)生共同完成,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測(cè)定實(shí)驗(yàn),每個(gè)學(xué)生做一個(gè)實(shí)驗(yàn)配方,每5名學(xué)生一組,5名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合在一起可以得出高分子樹脂配方組成與漆膜性能之間的關(guān)系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關(guān)系曲線。在實(shí)驗(yàn)過程中,5名學(xué)生要共同安排實(shí)驗(yàn)方案,盡量保持操作的一致性,最后得出的結(jié)果要呈規(guī)律性變化。如果有一名學(xué)生操作有誤,這個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)就會(huì)落在規(guī)律性以外,影響其他學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。因此,實(shí)施研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)教師也提出了更高要求。在每次實(shí)驗(yàn)前,教師要指導(dǎo)學(xué)生擬定方案,并對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和各種影響因素進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)過程中,又有多種意外的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn),這勢(shì)必要求師生共同分析和討論造成這些現(xiàn)象的原因,幫助學(xué)生透過現(xiàn)象深刻理解事物的本質(zhì)。這樣做需要教師有相當(dāng)?shù)闹R(shí)儲(chǔ)備量,并且要求教師也不斷進(jìn)取,充分體現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)的教育理念。
三、結(jié)論
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)+教學(xué)模塊教學(xué)的實(shí)踐證明教學(xué)效果顯著,特別對(duì)提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力、激發(fā)學(xué)生理論課學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用開發(fā)技能取得了預(yù)期效果?;A(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧的掌握和規(guī)范。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生自主設(shè)計(jì)和分析解決問題的能力培養(yǎng)。研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生科研和創(chuàng)新意識(shí)的建立,以及學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)和應(yīng)用開發(fā)能力的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號(hào):G642.4?搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)50-0071-02
一、引言
隨著高分子科學(xué)與技術(shù)的不斷發(fā)展,高分子科學(xué)已滲透于各個(gè)學(xué)科與領(lǐng)域,形成了一個(gè)無(wú)法替代的交叉學(xué)科。對(duì)于江南大學(xué)輕化工程專業(yè)(染整方向)的本科生,要求掌握有關(guān)高分子的基本理論知識(shí)和應(yīng)用技能,開設(shè)了《高分子化學(xué)與物理》課程。主要包括高分子化學(xué)和高分子物理兩個(gè)部分,其中高分子化學(xué)部分側(cè)重高分子合成的基本理論知識(shí),高分子物理部分則側(cè)重于高分子的結(jié)構(gòu)與性能[1-3]。該課程是輕化工程專業(yè)的學(xué)科平臺(tái)課之一,課程的學(xué)時(shí)數(shù)為48學(xué)時(shí),在這樣少的學(xué)時(shí)條件下,要使那些對(duì)于高分子完全陌生的學(xué)生理解并掌握高分子的基本概念與原理,合理安排授課內(nèi)容和講授方式是非常重要的。通過不斷地嘗試和教學(xué)實(shí)踐,作者積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),取得了比較滿意的教學(xué)效果。
二、課堂教學(xué)方法嘗試
(一)課堂教學(xué)與專業(yè)基礎(chǔ)課相結(jié)合
雖然高分子化學(xué)和物理的基礎(chǔ)知識(shí)所涉及的面較廣,理論性較強(qiáng),但對(duì)于輕化工程專業(yè)(染整方向)的本科生來(lái)說(shuō),要求不很深,希望學(xué)生在理解基本概念和掌握基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上能夠靈活地運(yùn)用,并為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),培養(yǎng)他們分析與解決實(shí)際問題的能力。例如在講授逐步聚合反應(yīng)機(jī)理和特點(diǎn)時(shí),通常會(huì)介紹聚氨酯的合成,概念很抽象,難于理解。可與后續(xù)專業(yè)課《纖維化學(xué)與物理》的內(nèi)容進(jìn)行有效結(jié)合,采用舉例的方法加深學(xué)生的理解,避免死記硬背。例如介紹聚氨酯彈性纖維(俗稱“氨綸”),這種纖維織物具有很好的回彈性,穿著時(shí)伸縮自如,增強(qiáng)了舒適感,并能顯現(xiàn)出優(yōu)美的體型和曲線美,可制作各種內(nèi)衣、游泳衣、緊身衣、彈力褲和絲襪等,在日常生活中具有廣泛的應(yīng)用。再如,在講授自由基共聚合時(shí),就可與《纖維化學(xué)與物理》和《染整工藝原理》課程中腈綸的染色進(jìn)行結(jié)合,均聚聚丙烯腈制得的纖維不易染色,手感及彈性都較差,還常呈現(xiàn)脆性,不適應(yīng)紡織加工和服用的要求,為此聚合時(shí)加入少量第二單體(結(jié)構(gòu)單體,通常選用含酯基的乙烯基單體,可以減弱聚丙烯腈大分子間的作用力,改善纖維的手感和彈性,克服纖維脆性,有利于染料分子進(jìn)入纖維內(nèi)部)和第三單體(染色單體,使纖維引入具有染色性能的基團(tuán),改善纖維的染色性能,一般選用可離子化的乙烯基單體),一般成纖聚丙烯腈大多采用三元共聚物。從而有利于學(xué)生深入理解自由基共聚合的意義。
(二)課堂教學(xué)與生活、生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合
理論聯(lián)系實(shí)際,密切貼近生活。通過大學(xué)生工業(yè)見習(xí)、實(shí)習(xí)提高輕化工程專業(yè)(染整方向)本科生理論知識(shí)學(xué)習(xí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的能力。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的目的在于認(rèn)識(shí)與專業(yè)對(duì)口的相關(guān)生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理等,促進(jìn)學(xué)生在完成業(yè)務(wù)實(shí)習(xí)目的的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)教育和認(rèn)識(shí)社會(huì)教育相結(jié)合。因此,我們利用暑假安排學(xué)生參與高聚物合成和加工的相關(guān)工業(yè)見習(xí)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)的主要目的是使學(xué)生將學(xué)習(xí)過的專業(yè)理論知識(shí)具體化并得到鞏固提高,通過深入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究,參與生產(chǎn)勞動(dòng)操作,充當(dāng)生產(chǎn)一線工人,養(yǎng)成良好的工作作風(fēng)。這些工作擴(kuò)大了輕化工程專業(yè)(染整方向)學(xué)生的知識(shí)面,加深了基礎(chǔ)知識(shí)的理論。
此外,高分子材料已成為現(xiàn)代社會(huì)生活中衣、食、住、行、用各個(gè)方面所不可缺少的材料。日常生活中常見的制品所用的原料很多都是高分子材料,為了幫助學(xué)生認(rèn)知聚合物,在講授聚合物的分類和應(yīng)用時(shí),將具體的生活制品用圖片的形式展示給學(xué)生,可以幫助學(xué)生更形象生動(dòng)地記憶聚合物的名稱和具體應(yīng)用。例如可以講解“限塑令”、保鮮膜的質(zhì)量問題、汽車輪胎、電腦外殼、裝修過程使用的涂料、油漆等,每一個(gè)都與高分子的基礎(chǔ)知識(shí)息息相關(guān),也是學(xué)生關(guān)心的話題。所以,在教學(xué)過程中,我們盡量避免單純講授抽象的基本的概念和理論,而是從一些實(shí)際現(xiàn)象引出問題,再通過理論分析加以解釋、歸納,這樣不僅可以引起學(xué)生興趣,重要的是可以加深學(xué)生對(duì)基本理論知識(shí)的理解和掌握,達(dá)到事半功倍的效果。
(三)課堂教學(xué)與科學(xué)研究相結(jié)合
江南大學(xué)紡織服裝學(xué)院是學(xué)校“211”工程重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科,形成了紡紗、織布、染整和服裝設(shè)計(jì)與表演等完整的學(xué)科體系,尤其在紡織材料的研究與開發(fā)方面具有很強(qiáng)的實(shí)力,依托科研背景和科研實(shí)力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。因此,除了教授學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)以外,還可以充分利用學(xué)校自身的科研資源優(yōu)勢(shì),結(jié)合學(xué)科的發(fā)展方向,引導(dǎo)優(yōu)秀的學(xué)生參與前沿的科學(xué)研究,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能和創(chuàng)造力。如在國(guó)家、江蘇省和江南大學(xué)等各級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃的支持下,以大三學(xué)生作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,吸收他們參與到課題研究中,在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行自主選題和實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),使得學(xué)生了解了相關(guān)領(lǐng)域的科研動(dòng)態(tài),將學(xué)習(xí)的理論知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用,加深了基本概念的掌握與理解,培養(yǎng)了學(xué)生的科研興趣,提高了學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的能力。有效建立了科研與教學(xué)協(xié)調(diào)發(fā)展、科研促進(jìn)教學(xué)的機(jī)制與體制,對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)起著重要的作用,是提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的需要、實(shí)現(xiàn)教學(xué)創(chuàng)新與培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的需要。
例如,在講授高分子溶液時(shí),就可與自身的研究方向進(jìn)行有效的結(jié)合。我們知道生產(chǎn)實(shí)踐中可分為濃溶液(如油漆、涂料、膠粘劑、紡絲液、制備復(fù)合材料用到的樹脂溶液——電影膠片片基等)和稀溶液(如分子量測(cè)定及分子量分布)。而在科學(xué)研究中,正是利用高分子的濃溶液(紡絲液)經(jīng)過靜電紡絲就可制備直徑小于1000nm的纖維(俗稱“納米纖維”),這種纖維因具有較大的比表面積、獨(dú)特的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)和豐富的孔隙率等優(yōu)異性能而備受研究人員的關(guān)注,可望廣泛應(yīng)用于過濾和分離材料、防護(hù)服、固定酶、生物醫(yī)學(xué)(如細(xì)胞支架、創(chuàng)傷敷料、組織工程、藥物緩釋和DNA傳輸)、電子器械(如傳感器和晶體管)和能源應(yīng)用(染料敏化太陽(yáng)能電池、鋰離子電池和生物燃料電池)等,在制作課堂幻燈片時(shí)引入直觀的圖片,并加以說(shuō)明。這些知識(shí)的引入可有助于加深學(xué)生對(duì)基本概念的理解,也拓展了學(xué)生對(duì)微觀納米材料的認(rèn)識(shí),提高了學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和從事科研工作的興趣。
三、結(jié)語(yǔ)
通過近幾年的課堂教學(xué)方法改革,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)知識(shí)的理解,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定了一定的基礎(chǔ)。通過這些措施,更好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力,而且該專業(yè)的畢業(yè)生中有很多人從事與高分子相關(guān)的行業(yè),學(xué)科交叉特色明顯。本文簡(jiǎn)單介紹了江南大學(xué)輕化工程專業(yè)(染整方向)本科生課程《高分子化學(xué)與物理》的教學(xué)改革的嘗試,對(duì)其他開設(shè)輕化工程專業(yè)的高校有一定的參考意義。
參考文獻(xiàn):
電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,大多數(shù)專業(yè)課程都需要通過適量的實(shí)踐活動(dòng)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。根據(jù)我校關(guān)于本科培養(yǎng)方案指導(dǎo)思想的要求:以培養(yǎng)應(yīng)用型高級(jí)人才為主,加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和適應(yīng)能力的教育,注重學(xué)生的知識(shí)、能力、綜合素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。因此,應(yīng)用型本科專業(yè)在具體的實(shí)踐教學(xué)中,應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力作為構(gòu)建良好的實(shí)踐教學(xué)體系的基礎(chǔ)和核心。
一、實(shí)踐性教學(xué)體系建設(shè)
1.實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
隨著我校順利升格為本科院校及我系電氣工程及其自動(dòng)化本科專業(yè)的設(shè)置,提升電氣自動(dòng)化、電力系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)水平就迫在眉睫。但是眾所周知,建設(shè)電力系統(tǒng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)室要求條件十分苛刻,加之所需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備造價(jià)昂貴,而我院做為近幾年剛剛升本的院校,爭(zhēng)取上級(jí)有限的科研經(jīng)費(fèi)相對(duì)較為困難,導(dǎo)致對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的資金投入相對(duì)不足,實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)有限,短期內(nèi)難以滿足電氣工程及其自動(dòng)化的相關(guān)實(shí)驗(yàn)要求。因此,這就要求我們必須廣開門路,通過其他行之有效的措施和方法,不斷滿足該專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)要求。
在學(xué)習(xí)和借鑒外校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理的基礎(chǔ)上,依據(jù)本校學(xué)生的基本素質(zhì)和我?,F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件,我系對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)做以下改進(jìn)。
(1)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),滿足課程需求。通過學(xué)院的持續(xù)投資和我系教師的不懈努力,我系建立了具有層次化、綜合性的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)——電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)室,該平臺(tái)是對(duì)“電力系統(tǒng)分析”、“發(fā)電廠及變電站電氣部分”、“供電技術(shù)”、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”、“電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置”、“電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)”及“電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化技術(shù)”等主要專業(yè)課程實(shí)踐實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的系統(tǒng)整合。在此平臺(tái)上,不僅能滿足本專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)的要求,還能使學(xué)生自主完成相關(guān)課程設(shè)計(jì)。
(2)依托仿真技術(shù),調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣。在課程中推廣和運(yùn)用仿真實(shí)驗(yàn)手段,實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)驗(yàn)與相關(guān)課程的有機(jī)結(jié)合。教師在講授專業(yè)課時(shí),有選擇的向?qū)W生介紹ANSYS、PSPICE、MATLAB等仿真軟件以及應(yīng)用組態(tài)王軟件,并且通過較多實(shí)例的仿真講解,使學(xué)生對(duì)該專業(yè)課有更深入的理解和應(yīng)用,同時(shí)要求學(xué)生對(duì)該課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)先進(jìn)行仿真。這樣既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能使學(xué)生對(duì)該課程有更加全面的掌握。
(3)完善互動(dòng)平臺(tái),提升教學(xué)效率。我們?cè)诂F(xiàn)有的教學(xué)條件下,廣泛收集網(wǎng)絡(luò)上豐富的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)資源,建立完善了相關(guān)課程的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室。如在《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》教學(xué)網(wǎng)站上,增加了微機(jī)繼電保護(hù)等教學(xué)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,搭建了師生互動(dòng)平臺(tái),以此彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間的不足。教師的教學(xué)效率得以大大提升,也為學(xué)生更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了便利條件真正實(shí)現(xiàn)了教師與學(xué)生的教學(xué)互動(dòng)和溝通交流。
(4)建立合作關(guān)系,拓寬實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域。洛陽(yáng)作為河南乃至全國(guó)有影響的重工業(yè)基地,本地眾多的大中型工業(yè)企業(yè)也希望通過加強(qiáng)與科研院所的溝通聯(lián)系來(lái)提高自己的技術(shù)水平。通過洛陽(yáng)市政府的牽線搭橋,我們結(jié)合自身的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和人才資源,近年來(lái)先后與黃河同力水泥有限公司、洛陽(yáng)供電公司、龍羽電氣等單位簽訂了校外實(shí)習(xí)合作單位協(xié)議,不斷加強(qiáng)合作交流。我校每年都選送大批學(xué)生到相關(guān)企業(yè),在其生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng):如在龍羽電氣有限公司進(jìn)行的《高低壓電器》實(shí)驗(yàn),在黃河同力水泥有限公司進(jìn)行的《工廠供電》實(shí)驗(yàn),在龐屯變電站進(jìn)行的《變電站綜合自動(dòng)化》實(shí)驗(yàn)等等。這樣既解決了我們的有關(guān)實(shí)踐難題,又提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
(5)引入科研項(xiàng)目,注重實(shí)踐培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)將由淺入深,由基礎(chǔ)到綜合將教師的科研內(nèi)容和科研成果、工程實(shí)際問題等引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,把知識(shí)學(xué)習(xí)技能訓(xùn)練、能力培養(yǎng)等融合在一起,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,提高教學(xué)效果。適時(shí)引入設(shè)置創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生及時(shí)了解實(shí)驗(yàn)新技術(shù)的發(fā)展,注重培養(yǎng)學(xué)生掌握新實(shí)驗(yàn)技術(shù)的能力。此外,我校還組織學(xué)生積極參加全國(guó)技術(shù)大賽,進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的綜合能力。我校在全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽和“挑戰(zhàn)杯”大賽中均取得了優(yōu)異的成績(jī)。
2.實(shí)習(xí)基地建設(shè)
本專業(yè)現(xiàn)有兩個(gè)實(shí)習(xí)基地,分別是電工實(shí)習(xí)2和模擬變電所。
“電工實(shí)習(xí)2”實(shí)習(xí)基地分為兩個(gè)部分,學(xué)生要在兩周時(shí)間內(nèi)完成電機(jī)的拆裝和控制柜的安裝實(shí)訓(xùn),該實(shí)習(xí)基地主要面向經(jīng)過專業(yè)課程學(xué)習(xí),具有一定理論基礎(chǔ)的大三或大四學(xué)生進(jìn)行,該實(shí)習(xí)項(xiàng)目側(cè)重工程技術(shù)應(yīng)用、重視實(shí)踐環(huán)節(jié)的鍛煉,具有較強(qiáng)的工程適應(yīng)能力,對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、解決實(shí)際問題的能力,具有很大幫助。該實(shí)習(xí)項(xiàng)目至今已培訓(xùn)過數(shù)千名學(xué)生,學(xué)生反映實(shí)習(xí)效果非常好。
模擬變電所主要由380V模擬10kV電壓進(jìn)線,由真實(shí)的高低壓一次設(shè)備完成整個(gè)的工廠供配電以及控制過程。該變電所模擬工程氣氛濃厚,學(xué)生可以在該變電所中得到較好的工程鍛煉機(jī)會(huì)。
除了校內(nèi)實(shí)習(xí)基地的進(jìn)一步建設(shè)與完善,還需要繼續(xù)加強(qiáng)與同力水泥、洛陽(yáng)供電公司、龍羽電氣等合作單位在科研、人才培養(yǎng)、校外實(shí)習(xí)基地等方面的合作。
3.課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)建設(shè)
專業(yè)課程設(shè)計(jì)建設(shè)的重點(diǎn)是如何提高學(xué)生的綜合能力,而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的前提是選擇合理的課程設(shè)計(jì)題目。但是傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)題目大多較為單一,與具體的生產(chǎn)實(shí)際要求脫節(jié)較為嚴(yán)重,并且設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)也與工程規(guī)范相差甚遠(yuǎn)。因此,我院在具體的課程設(shè)計(jì)中,十分注重實(shí)踐性和可操作性,要求選題與有關(guān)科研項(xiàng)目和相關(guān)企業(yè)緊密結(jié)合,如在工廠供電課程設(shè)計(jì)中,從企業(yè)得到第一手的詳細(xì)資料,發(fā)給學(xué)生真學(xué)真練,使學(xué)生從中汲取更多的經(jīng)驗(yàn),既鍛煉了獨(dú)立思考的能力,也增強(qiáng)了實(shí)際操作能力。
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)課題的真實(shí)性、知識(shí)的綜合性和設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性。近年來(lái),隨著電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生人數(shù)的不斷增多,教師數(shù)量和畢業(yè)設(shè)計(jì)課題數(shù)量相對(duì)不足的問題日益突出,而用人單位也對(duì)新錄用人員實(shí)際動(dòng)手能力的要求越來(lái)越高。為此,我們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)課題的選擇上,要求每位畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),或結(jié)合教師的科研項(xiàng)目,或結(jié)合企業(yè)的技術(shù)項(xiàng)目,或組織學(xué)生到外地公司和工廠開展畢業(yè)設(shè)計(jì)等工作嘗試,使學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力得到進(jìn)一步提高。從2009屆開始,我校就選送部分畢業(yè)生到龍羽電氣和市內(nèi)其他變電站進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì),并取得了較好的效果。
二、專業(yè)師資人才隊(duì)伍建設(shè)
如何培養(yǎng)建設(shè)一批高水平人才,是每個(gè)高等院校都面臨的共同難題。這不僅要求每一位教師具有扎實(shí)的理論知識(shí),更要具備較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力。為此,我校積極做好人才的培養(yǎng)工作,把提升師資隊(duì)伍的層次、優(yōu)化師資隊(duì)伍的結(jié)構(gòu)、提高師資隊(duì)伍的整體水平作為師資隊(duì)伍建設(shè)的重點(diǎn)工作。以兩個(gè)專業(yè)研究方向?yàn)槟繕?biāo),加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),注意教師進(jìn)修提高,積極引進(jìn)博士,鼓勵(lì)和支持青年教師攻讀在職博士學(xué)位,促進(jìn)學(xué)術(shù)帶頭人后備力量的培養(yǎng)工作,從而形成一支整體水平高、結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)和科研型教師隊(duì)伍。主要通過以下幾方面措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(1)加大高層次人才引進(jìn)力度,優(yōu)化教師隊(duì)伍的結(jié)構(gòu),不斷增加師資隊(duì)伍總量。
(2)加強(qiáng)專業(yè)帶頭人、課程負(fù)責(zé)人及骨干教師隊(duì)伍建設(shè),進(jìn)一步明確其權(quán)利和義務(wù),以激發(fā)教師積極向上的熱情。
(3)充分培養(yǎng)和挖掘現(xiàn)有教師隊(duì)伍的潛力,加強(qiáng)“雙師型”教師的培養(yǎng)。一方面從企業(yè)引進(jìn)工程技術(shù)人員,另一方面通過各種途徑提高教師的實(shí)踐技能。
三、實(shí)踐性教學(xué)教材建設(shè)
通過綜合了解國(guó)內(nèi)、省內(nèi)其他院校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)方面等情況,發(fā)現(xiàn)近年來(lái)在實(shí)踐教材特別是綜合實(shí)驗(yàn)方面教材編寫的不多。因此,我們必須高度重視此項(xiàng)工作,以切實(shí)發(fā)揮實(shí)踐性教學(xué)教材在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)中的重要作用。
一、簡(jiǎn)析高分子材料與工程專業(yè)及其發(fā)展現(xiàn)狀
(一)高分子材料與工程專業(yè)的演變過程
高分子材料又稱為聚合物材料,它是高分子化合物和其他添加劑混合構(gòu)成的單元共價(jià)構(gòu)成。早在1953年,我國(guó)就設(shè)置了高分子類專業(yè),很多高校陸續(xù)設(shè)置了高分子類專業(yè),比如:化學(xué)纖維、高分子化學(xué)、復(fù)合材料等專業(yè)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,為高分子材料和工程專業(yè)的結(jié)合和發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件,為了培養(yǎng)具備高分子材料和工程方面的高素質(zhì)人才,教育部于1998年將與高分子材料相關(guān)的工科類專業(yè)統(tǒng)一稱為“高分子材料與工程專業(yè)”,這一歷史性的創(chuàng)新將迎來(lái)嶄新的發(fā)展,期望我國(guó)能在高分子材料的合成改性和加工成型等領(lǐng)域有很好的研究和突破。高分子材料與工程專業(yè)的課程設(shè)置主要有有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理、聚合物流變學(xué)、聚合物成型工藝、聚合物加工原理、高分子材料研究方法等理論知識(shí),力圖造利于我國(guó)在科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)等領(lǐng)域的發(fā)展,推動(dòng)我國(guó)新領(lǐng)域的開發(fā)、研究,增強(qiáng)國(guó)力,在世界經(jīng)濟(jì)中站穩(wěn)腳跟。
(二)高分子材料與工程專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
材料是人們賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),高分子材料與我們的生活息息相關(guān),小到日常使用的毛巾、鼠標(biāo)、油漆,大到汽車輪胎、防彈衣,玻璃鋼等等,都在不斷滿足著人們的種種需求。我國(guó)的高分子材料的消費(fèi)水平還處在一個(gè)很低的階段,高分子材料的生產(chǎn)量無(wú)法滿足市場(chǎng)的需求,高分子材料的品種、制造工藝、技術(shù)等等都遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上世界發(fā)達(dá)國(guó)家的水平,資源的浪費(fèi)和低利用率,以及對(duì)環(huán)境的污染等等都亟待解決。同時(shí),高分子材料與工程專業(yè)人才的就業(yè)情況不是很好,截止到2012年,全國(guó)以高分子材料與工程專業(yè)招生的學(xué)校達(dá)到145所,其中教育部直屬院校18所,國(guó)防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)院校5所,地方院校119所,其它3所,主要分布在北京、湖南、江蘇、河北等27個(gè)省和自治區(qū)、直轄市,招生人數(shù)也在逐年增加,但是畢業(yè)人員的就業(yè)情況卻與之不匹配,很多學(xué)習(xí)這個(gè)專業(yè)的人才在畢業(yè)以后卻沒有從事與該專業(yè)有關(guān)的行業(yè)。此時(shí),我們需要重新審視,如何保證培訓(xùn)質(zhì)量和就業(yè)問題,培養(yǎng)怎樣的高級(jí)工程技術(shù)人才,才能滿足社會(huì)對(duì)高分子材料與過程專業(yè)人才的需求。與此同時(shí),我們還需要從環(huán)境、能源方面去考慮,節(jié)約能源、利用新能源、回收利用可降解的產(chǎn)品,保護(hù)環(huán)境,減少資源的浪費(fèi)。
二、高分子材料與工程專業(yè)的發(fā)展前景
高分子材料獨(dú)特的結(jié)構(gòu)決定了它很容易被改變結(jié)構(gòu)和再加工,這個(gè)特點(diǎn)是其他材料不可比擬、無(wú)法取代的優(yōu)異性能,從而被廣泛應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)、國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,并已成為現(xiàn)代社會(huì)生活中不可缺少的材料。高分子材料與工程專業(yè)的結(jié)合是任何行業(yè)不可或缺和取代的,小到穿衣吃飯、電腦手機(jī),大到建筑樓房、航空航天。直觀數(shù)據(jù)顯示,高分子材料與工程專業(yè)的就業(yè)率還是很高的,達(dá)到了92%以上。21世紀(jì)以來(lái),中國(guó)高分子材料工業(yè)取得了令世人矚目的成就,實(shí)現(xiàn)了歷史性的跨越。作為輕工行業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)之一的塑料行業(yè),合成樹脂、塑料機(jī)械和塑料制品近幾年一直保持高速增長(zhǎng),從建筑、裝飾、家電、電子電器、汽車、玩具、辦公設(shè)備等行業(yè)日益廣泛的應(yīng)用發(fā)展來(lái)看,也顯示了中國(guó)高分子材料與工程專業(yè)強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。盡管高分子材料與工程專業(yè)還存在著很多的不足,但是它的發(fā)展前景還是很好的,市場(chǎng)的需求量也很大(包括橡膠、塑料制品、復(fù)合材料等等)。在當(dāng)今的新形勢(shì)下,我們面臨的是挑戰(zhàn),同樣也是機(jī)遇。我國(guó)要想縮短與世界發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距,需要加大高分子材料與工程方面的研究、生產(chǎn)、投入和應(yīng)用,教育部門應(yīng)當(dāng)規(guī)范化辦學(xué),適當(dāng)?shù)目刂普猩?guī)模,提高教學(xué)質(zhì)量,調(diào)整高分子材料與工程專業(yè)的技術(shù)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,模擬創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練,培養(yǎng)科學(xué)研究、應(yīng)用研發(fā)、生產(chǎn)工程技術(shù)、營(yíng)銷管理等方面的人才,以此來(lái)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。據(jù)調(diào)查顯示,72%的高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生可以在科研、教學(xué)、企業(yè)等領(lǐng)域得到很好的發(fā)展,他們?cè)诋厴I(yè)以后能很快找到工作,既可以從事高分子材料的研究,也可以從事加工工藝技術(shù)的開發(fā)或者是在商檢、質(zhì)檢等部門從事材料的檢測(cè)等等,其薪資也屬于中等水平。
總結(jié):
高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分子的集合。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國(guó)人民的可支配收入逐漸增加,城市化的進(jìn)程不斷加快中,人們對(duì)更高水平、更高科技化的產(chǎn)品需求加大,綠色環(huán)保成為未來(lái)發(fā)展的需求,因此,社會(huì)需要高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)性人才。有關(guān)高分子材料與工程專業(yè)的行業(yè)有很多,而且涉及范圍很廣,高分子材料與工程專業(yè)的就業(yè)前景廣闊,影響著我們的日常生活(包括生產(chǎn)、教育、建筑、電子計(jì)算機(jī)、軍事等領(lǐng)域),并發(fā)揮著不可或缺的作用。我國(guó)的高分子材料與工程專業(yè)存在著很多不足,需要我們與時(shí)俱進(jìn),在教育、科學(xué)、汽車、軍事等各個(gè)領(lǐng)域加大投入和創(chuàng)新,運(yùn)用新材料、新技術(shù),適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,不斷改革和創(chuàng)新,從而帶動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,提高我國(guó)的生產(chǎn)力和科技水平。
參考文獻(xiàn):
[1]趙長(zhǎng)生. 高分子材料與工程專業(yè)發(fā)展與教育現(xiàn)狀[A]. 中國(guó)化學(xué)會(huì)高分子學(xué)科委員會(huì).2011年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C].中國(guó)化學(xué)會(huì)高分子學(xué)科委員會(huì):中國(guó)化學(xué)會(huì),2011:1.
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
高分子材料以其質(zhì)輕、耐蝕、易加工等性能,正處于迅速發(fā)展時(shí)期,隨著新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備不斷涌現(xiàn),越來(lái)越多的企業(yè)迫切需要大量創(chuàng)新能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的高分子材料專業(yè)人才。建立面向市場(chǎng)和企業(yè),適應(yīng)現(xiàn)代高分子材料發(fā)展要求,培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)的復(fù)合型專業(yè)人才,已成為現(xiàn)有高校高分子材料與工程專業(yè)所面臨的重要問題。①②③④本文結(jié)合我校高分子材料與工程近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐,提出構(gòu)建新的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系,實(shí)驗(yàn)教學(xué)分層次、按模塊進(jìn)行,加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、綜合性和創(chuàng)新性,增加實(shí)踐教學(xué)比重,改變實(shí)踐教學(xué)模式,加強(qiáng)學(xué)科平臺(tái)建設(shè),強(qiáng)化對(duì)學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。
1 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必要性
實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)不同于理論教學(xué),在很長(zhǎng)時(shí)間里,實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)得不到應(yīng)有的重視,實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)附屬于理論教學(xué),在實(shí)際教學(xué)過程中多是驗(yàn)證性和認(rèn)知性實(shí)驗(yàn),啟發(fā)式、設(shè)計(jì)性以及綜合性實(shí)驗(yàn)偏少,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和工程化能力的培養(yǎng)。高分子材料與工程專業(yè)是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè),以塑料、橡膠、膠黏劑、纖維、涂料為代表的高分子材料已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用,因此培養(yǎng)更多創(chuàng)新能力的從事高分子材料的合成、改性、共混復(fù)合、加工成型等方面的高素質(zhì)人才是社會(huì)發(fā)展的必然要求。
以高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)為核心,深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,通過按模塊教學(xué),強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能,增加以新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)為導(dǎo)向的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),兼顧趣味性和挑戰(zhàn)性,通過老師的引導(dǎo),在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生如何分析問題和解決問題,提高學(xué)生工程創(chuàng)新能力。我校高分子材料與工程專業(yè)成立于1994年,2005年被批準(zhǔn)為湖北省立項(xiàng)建設(shè)本科品牌專業(yè),并于2010年通過合格驗(yàn)收,同年被批準(zhǔn)為國(guó)家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn),2012年被批準(zhǔn)為湖北省普通高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興(支柱)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目,是我校首批在一本進(jìn)行招生的專業(yè)。高分子材料與工程專業(yè)是與湖北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展聯(lián)系緊密的應(yīng)用型本科專業(yè),在湖北省內(nèi)乃至中南地區(qū)具有較大影響,為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)了大批高層次應(yīng)用人才,并提供了大量實(shí)用型科技成果。
2 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體措施
2.1 構(gòu)建創(chuàng)新性人才實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)方案,改革實(shí)驗(yàn)課程體系
制定創(chuàng)新性人才實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)方案。高分子材料與工程專業(yè)是培養(yǎng)高分子材料及相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識(shí),通過理論學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)訓(xùn)練,掌握材料的制備、加工、分析測(cè)試等基本方法,能從事高分子材料成型加工和改性以及聚合物合成與相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)、研究、開發(fā)和技術(shù)管理等工作的創(chuàng)新型高級(jí)工程技術(shù)人才。⑤堅(jiān)持“夯實(shí)理論基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)口徑、增強(qiáng)工程和創(chuàng)新能力、提高科學(xué)素質(zhì)”的人才培養(yǎng)思路。⑥注重理論和實(shí)踐相統(tǒng)一,重視工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng),加強(qiáng)對(duì)新材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)和人才需求研究,吸納相關(guān)產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究課程計(jì)劃,制定與生產(chǎn)實(shí)踐、社會(huì)發(fā)展需要相結(jié)合的培養(yǎng)方案。
改革實(shí)驗(yàn)課程體系。結(jié)合現(xiàn)代高分子材料發(fā)展?fàn)顩r,及時(shí)完善高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容,補(bǔ)充高分子材料新技術(shù)、新工藝,參考國(guó)外知名大學(xué)的具體措施,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)課程體系與教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行全面的改革,建立有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)體系。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知能力的不同階段和理論課程進(jìn)度計(jì)劃,按模塊化設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。形成了由“化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、“高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、 “高分子工程實(shí)驗(yàn)” 和“高分子綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)” 四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K組成的高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。其中化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K不僅包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和物理化學(xué)四大基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn),而且還涵蓋儀器分析和化工原理實(shí)驗(yàn),在編制新的實(shí)驗(yàn)課程體系時(shí),結(jié)合高分子材料與工程專業(yè)的特點(diǎn),對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有目的的篩選、分類、整合和更新,突出學(xué)生基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包含高分子物理和高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,不僅鞏固學(xué)生所學(xué)的高分子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論,而且培養(yǎng)學(xué)生制備高分子材料、測(cè)試材料物理性能及高分子的結(jié)構(gòu)表征和測(cè)試等技能。高分子工程實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括橡膠、塑料、膠粘劑、涂料四大實(shí)驗(yàn),從材料加工、成型、性能測(cè)試以及應(yīng)用,獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力,分析和解決實(shí)際問題的能力。高分子綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K是教學(xué)的最高層次,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,有針對(duì)性選取實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,應(yīng)體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)性、綜合性和創(chuàng)新性。
3、安全工程。主要課程:工程力學(xué)、煤礦開采學(xué)、煤礦災(zāi)害防治理論、礦井通風(fēng)與安全、安全系統(tǒng)工程、安全人機(jī)工程、煤礦安全管理、安全法規(guī)等。
生活在鋼筋水泥森林里的我們,對(duì)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(shuō),金屬材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用,日益深入和改變著我們的生活。
金屬材料工程是一門實(shí)用性很強(qiáng)的專業(yè),通過對(duì)金屬材料制備工藝及其原理的探索,研究成果可以直接應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)。該專業(yè)開設(shè)的主要課程有材料熱力學(xué)、金屬學(xué)、材料力學(xué)性能、材料分析技術(shù)、金屬材料學(xué)、材料成型加工工藝與設(shè)備、計(jì)算機(jī)在材料工程中的應(yīng)用等。通過學(xué)習(xí)這些課程,同學(xué)們將被培養(yǎng)成為具備金屬材料科學(xué)與工程等方面的知識(shí),能在冶金、材料結(jié)構(gòu)研究與分析、金屬材料及復(fù)合材料制備、金屬材料成型等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)管理等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。
金屬材料工程發(fā)展歷史很長(zhǎng),基礎(chǔ)非常雄厚,可以說(shuō)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(xué)科雄厚的基礎(chǔ),初學(xué)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(jìn)展必須下一番力氣。因此學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)需要注重培養(yǎng)自己的觀察和判斷能力,不盲目迷信書本和權(quán)威,要敢于放開自己的思維不斷探索新知。
經(jīng)過本科階段的學(xué)習(xí),金屬材料工程專業(yè)的畢業(yè)生將被授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位,畢業(yè)后如果希望從事專業(yè)相關(guān)工作,可以去相應(yīng)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(guó)有大中型鋼鐵集團(tuán)以及其他相關(guān)企業(yè)擔(dān)任中高級(jí)工程技術(shù)人員,當(dāng)然也可以選擇留?;蛘叱鰢?guó)。當(dāng)你看見自己辛勤勞動(dòng)的成果在鋼花飛濺中誕生,為國(guó)家和人民創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟(jì)利益的時(shí)候,你一定會(huì)由衷地感到高興。也許到時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)自己對(duì)別的領(lǐng)域更感興趣,不要擔(dān)心,你所學(xué)的知識(shí)和方法完全可以幫助你適應(yīng)其他的工作,因?yàn)樵谶@里養(yǎng)成的分析問題、解決問題的能力,會(huì)令你左右逢源、游刃有余。
報(bào)考點(diǎn)津:由于本專業(yè)涉及到金屬材料的設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)的應(yīng)用等專業(yè)領(lǐng)域,因此,有創(chuàng)新意識(shí),吃苦精神,且在繪圖、計(jì)算機(jī)等方面有專長(zhǎng)的同學(xué)更適合報(bào)考該專業(yè)。
高??煺眨罕本┕I(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、鹽城工學(xué)院、西北工業(yè)大學(xué)等。
專業(yè)大觀
高分子材料與工程屬于理工科類,是研究有機(jī)及生物高分子材料的制備、結(jié)構(gòu)、性能和加工應(yīng)用的高新技術(shù)專業(yè)。目前高分子材料已被廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)、科研和國(guó)防等各個(gè)領(lǐng)域,成為我國(guó)科學(xué)研究的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。
高分子材料與工程培養(yǎng)的是高新技術(shù)方面的人才,該專業(yè)的學(xué)生主要學(xué)習(xí)高聚物化學(xué)與物理的基本理論和高分子材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能知識(shí)及高分子成型加工技術(shù)知識(shí),具體的課程有有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理、聚合物流變學(xué)、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(huì)發(fā)現(xiàn),高分子材料與工程主要涉及化學(xué)、物理、材料知識(shí)。但是,不要以為你高中的物理、化學(xué)學(xué)得好就能把高分子材料與工程專業(yè)學(xué)好,我們高中時(shí)學(xué)的物理、化學(xué)其實(shí)都只是基礎(chǔ)知識(shí),并沒有朝深方向延伸。因此說(shuō),高中所學(xué)的物理、化學(xué)知識(shí)只能算是在為學(xué)高分子化學(xué)、物理打基礎(chǔ)。
學(xué)習(xí)了高分子材料與工程的主要課程后,充其量只能說(shuō)你學(xué)到了知識(shí),還不具備有開發(fā)研究高分子材料的能力。為了幫助該專業(yè)學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能,學(xué)生在校期間的大部分時(shí)間都被用來(lái)做實(shí)驗(yàn),同時(shí)學(xué)校也會(huì)適當(dāng)?shù)陌才乓恍┥鐣?huì)實(shí)踐,同學(xué)們可以進(jìn)行金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用與上機(jī)實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)等。此外,同學(xué)們自己還可以利用寒暑假的時(shí)間到工廠、企事業(yè)單位實(shí)習(xí)。
總而言之,只有經(jīng)過社會(huì)實(shí)踐并且反復(fù)摸索驗(yàn)證課本上的理論知識(shí),同學(xué)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(xué)、成型加工工藝和成型模具設(shè)計(jì)的基本技能,具有對(duì)高分子材料改性及加工過程進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和管理的初步能力。當(dāng)同學(xué)們?cè)趯W(xué)校就具有以上這些能力,那可以說(shuō)已經(jīng)很優(yōu)秀了,畢業(yè)時(shí)那會(huì)是企業(yè)爭(zhēng)搶的香餑餑。
關(guān)于就業(yè),高分子材料與工程專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后,可以到高分子材料及高分子復(fù)合材料成型加工、高分子合成、化學(xué)纖維、新型建筑裝飾材料、現(xiàn)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(yè)從事設(shè)計(jì)、新產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)管理、市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)及貿(mào)易部門工作,也可以到高等學(xué)校、科研單位從事科學(xué)研究與教學(xué)工作,還可以到政府部門從事行政管理、質(zhì)量監(jiān)督等工作。
報(bào)考點(diǎn)津:對(duì)物理、化學(xué)感興趣的學(xué)生較適合本專業(yè)。另外,由于該專業(yè)要與計(jì)算機(jī)、英語(yǔ)打交道,因此你要有計(jì)算機(jī)、英語(yǔ)方面的學(xué)習(xí)熱情。還有,按照相關(guān)招考規(guī)定,色弱、色盲者不能報(bào)考該專業(yè)。
高??煺眨核拇ù髮W(xué)、浙江大學(xué)、華南理工大學(xué)、大連理工大學(xué)、華僑大學(xué)等。
專業(yè)大觀
復(fù)合材料與工程是實(shí)用性很強(qiáng)的專業(yè),它分為復(fù)合材料設(shè)計(jì)與加工和復(fù)合材料工程兩個(gè)專業(yè)方向,這樣可以術(shù)業(yè)有專攻,使同學(xué)們?cè)诔蔀楸緦I(yè)通才的同時(shí)又是某個(gè)方向的專才。
既然復(fù)合材料與工程專業(yè)的學(xué)生學(xué)的是如何研發(fā)復(fù)合材料,那么復(fù)合材料究竟有何魔力驅(qū)使同學(xué)們?nèi)パ芯克??人們獲取知識(shí)時(shí)常用的方法是去粗取精,從而使知識(shí)更上一層樓。復(fù)合材料其實(shí)和同學(xué)們汲取知識(shí)的方法是一樣的,它是由兩種或多種性質(zhì)不同的材料通過物理和化學(xué)復(fù)合,組成具有兩個(gè)或兩個(gè)以上相態(tài)結(jié)構(gòu)的材料。簡(jiǎn)單的說(shuō),就是它具有合成材料共有的優(yōu)點(diǎn),性能要高出任何一個(gè)合成的部分。其實(shí),在現(xiàn)實(shí)生活中,我們會(huì)看到很多的復(fù)合材料產(chǎn)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(dāng)我們驚訝于復(fù)合材料與工程何以如此強(qiáng)悍時(shí),羨慕和期待的眼光便落在了復(fù)合材料與工程專業(yè)上。
看著五花八門的工藝花盆、燈飾,同學(xué)們可能會(huì)難掩內(nèi)心的激動(dòng),也想自己動(dòng)手制作出漂亮的燈飾。有這樣的心情,表示同學(xué)們已經(jīng)愛上了復(fù)合材料與工程專業(yè)了。由于該專業(yè)所要解決的是了解復(fù)合材料的組成特點(diǎn)、主要應(yīng)用領(lǐng)域、復(fù)合原理和主要制備工藝等問題,因此該專業(yè)的同學(xué)們需要學(xué)習(xí)的專業(yè)課程有復(fù)合原理、復(fù)合材料學(xué)、復(fù)合材料工藝設(shè)備、材料學(xué)概論、復(fù)合材料的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、高分子化學(xué)及物理、復(fù)合材料工藝學(xué)、復(fù)合材料聚合物基礎(chǔ)等。
羅列出這么多專業(yè)課程,你可能會(huì)發(fā)出感慨,怪不得該專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生能夠研制出許多性能各異的產(chǎn)品,因?yàn)樗麄兯鶎W(xué)的知識(shí)不僅專,而且全。該專業(yè)同學(xué)畢業(yè)后可以到航空航天、汽車、船舶、建材、化工防腐、電機(jī)、電子、石油、通信、國(guó)防等行業(yè)的科研院所、高校、公司、企業(yè)工作。即使是新入職的該專業(yè)的畢業(yè)生,薪酬也不會(huì)很低,一般薪水在3000左右,不過也分地域、單位和各人能力。
報(bào)考點(diǎn)津:能吃苦,有創(chuàng)新精神,且對(duì)化學(xué)、物理感興趣的最適合報(bào)考本專業(yè)。盡管沒有性別限制,但從往年的男女就業(yè)情況來(lái)看,男生比女生更受企業(yè)的歡迎。
高??煺眨何錆h理工大學(xué)、蘭州交通大學(xué)、江蘇大學(xué)、華東理工大學(xué)、濟(jì)南大學(xué)等。
專業(yè)大觀
生物功能材料專業(yè)是生命科學(xué)和材料科學(xué)的前沿叉學(xué)科,是生物醫(yī)學(xué)工程、組織工程和藥物釋放等交叉學(xué)科技術(shù)的迅速發(fā)展對(duì)專業(yè)人才的迫切需求而設(shè)立的。
生物功能材料專業(yè)的魅力,就在于敢于實(shí)踐李寧的那句名言——“一切皆有可能”。就在前不久,青島即發(fā)集團(tuán)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(lái)做紡織面料材料的棉花相比,在纖維等特性上相差十萬(wàn)八千里,但就是這樣不可能的事實(shí),科研人員利用甲殼素經(jīng)化學(xué)處理和拉纖工藝制備,制出了可紡性高、抗菌性強(qiáng)、隔熱性能好等特點(diǎn)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(yè)。
科研人員有如此“特異功能”,與天生無(wú)關(guān),而在于他們都接受過生物功能材料方面的專業(yè)學(xué)習(xí)。他們必學(xué)的主要課程有:生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、高分子化學(xué)、高分子物理、生物醫(yī)學(xué)材料學(xué)、生物材料制備與加工、生物材料綜合實(shí)驗(yàn)等專業(yè)基礎(chǔ)及專業(yè)課程。要學(xué)好這些專業(yè)知識(shí),沒有勤奮刻苦的精神,以及科學(xué)的學(xué)習(xí)方法是學(xué)不好的,因?yàn)檫@些課程比較深?yuàn)W難懂,同學(xué)們除了在課堂上認(rèn)真聽講,認(rèn)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(guān)知識(shí)。
因?yàn)樯锕δ懿牧鲜巧婕懊婧軓V的專業(yè),因此一般的學(xué)校都會(huì)加大選修課的比例,主要開設(shè)的課程有:生物醫(yī)用高分子改性、組織工程學(xué)、控制釋放理論與應(yīng)用、生物可降解高分子、環(huán)境材料基礎(chǔ)等。
2、化學(xué)工程與工藝專業(yè)研究生培養(yǎng)方向:
掌握化工生產(chǎn)過程和設(shè)備的基本原理、設(shè)計(jì)方法和管理知識(shí),具有化工生產(chǎn)、研究、設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)的基本能力,具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和求實(shí)創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力的綜合型高級(jí)工程技術(shù)人才;
高分子材料與工程專業(yè)培養(yǎng)具備高分子材料與工程等方面的知識(shí),能在高分子材料的合成、改性、分析測(cè)試和加工成型等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)管理等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。
本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)高聚物化學(xué)與物理的基本理論和高分子材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能知識(shí)及高分子成型加工技術(shù)知識(shí)。
學(xué)習(xí)課程
聚合物加工原理、聚合物成型工藝、聚合物流變學(xué)、高分子物理、高分子化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)
畢業(yè)生具備的專業(yè)知識(shí)與能力
掌握高分子材料的合成、改性的方法;
掌握高分子材料的組成、結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系;
掌握聚合物加工流變學(xué)、成型加工工藝和成型模具設(shè)計(jì)的基本理論和基本技能;
具有對(duì)高分子材料進(jìn)行改性及加工工藝研究、設(shè)計(jì)和分析測(cè)試,并開發(fā)新型高分子材料及產(chǎn)品的初步能力;
具有應(yīng)用計(jì)算機(jī)的能力;
具有對(duì)高分子材料改性及加工過程進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和管理的初步能力。
就業(yè)方向
該專業(yè)畢業(yè)生可到石油化工、電子電器、建材、汽車、包裝、航空航天、軍工、輕紡及醫(yī)藥等系統(tǒng)的科研(設(shè)計(jì))院所、企業(yè)從事塑料、橡膠、化纖、涂料、粘合劑、復(fù)合材料的合成、加工、應(yīng)用、生產(chǎn)技術(shù)管理和市場(chǎng)開發(fā)等工作,以及為高新技術(shù)領(lǐng)域研究開發(fā)高性能材料、功能材料、生物醫(yī)用材料、光電材料、精細(xì)高分子材料和其它特種高分子材料,也可到高等院校從事教學(xué)、科研工作。
高分子材料與工程專業(yè)的20所大學(xué)
二、復(fù)合材料與工程專業(yè)
復(fù)合材料與工程專業(yè)培養(yǎng)具有良好的思想素質(zhì),強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感,健康的體魄和健全的心理素質(zhì)、德、智、體全面發(fā)展,掌握新型復(fù)合材料生產(chǎn)原理和生產(chǎn)工藝、能勝任無(wú)機(jī)材料、高分子材料、新型復(fù)合材料等生產(chǎn)企業(yè)基層管理工作和實(shí)際崗位操作,具有較高綜合素質(zhì),“用得上、留得住”的應(yīng)用型人才。
專業(yè)特色
該專業(yè)既重視學(xué)生數(shù)學(xué)、力學(xué)和材料科學(xué)的基礎(chǔ)理論培養(yǎng),又重視學(xué)生的工程能力訓(xùn)練,并對(duì)有關(guān)專業(yè)課實(shí)行教學(xué)內(nèi)容的國(guó)際接軌。課程設(shè)置注重基礎(chǔ)理論與工程的結(jié)合、自然科學(xué)知識(shí)教育與文化素質(zhì)教育結(jié)合,理論與實(shí)踐相結(jié)合。學(xué)校會(huì)設(shè)有工程設(shè)計(jì)制圖課程設(shè)計(jì)、工程訓(xùn)練、下廠實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文等實(shí)踐環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)有高分子物理實(shí)驗(yàn)、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)、復(fù)合材料制備與加工實(shí)驗(yàn)、材料性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)等 。
就業(yè)方向
本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可畢業(yè)生可以就業(yè)于與復(fù)合材料相關(guān)的汽車、建筑、電機(jī)、電子、航空航天、國(guó)防軍工、信息通訊、輕工、化工等有關(guān)企業(yè)和公司,擔(dān)任工程研究 人員、工程師和營(yíng)銷管理人員,從事設(shè)計(jì)、研發(fā)、分析、生產(chǎn)、測(cè)試、評(píng)價(jià)、營(yíng)銷、管理等工作;也可以在高等院校、研究設(shè)計(jì)院所從事科研教學(xué)工作。
開設(shè)院校
2、通信工程:是電子工程的一個(gè)重要分支,電子信息類子專業(yè),同時(shí)也是其中一個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科。
3、機(jī)械制造及其自動(dòng)化:是一門研究機(jī)械制造理論,制造技術(shù),自動(dòng)化制造系統(tǒng)和先進(jìn)制造模式的學(xué)科。
中圖分類號(hào):G642
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):16749944(2017)09024202
1 引言
2015年10月21日,教育部、國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部聯(lián)合了《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》(教發(fā)[2015] 7號(hào)),至此地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展成為國(guó)家深化高等教育領(lǐng)域綜合改革的一項(xiàng)重要部署[1]。鑒于高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的新形勢(shì),遼寧省于2015年確定首批10所高校116個(gè)專業(yè)開展應(yīng)用型轉(zhuǎn)型試點(diǎn)工作,遼寧石油化工大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)為其中試點(diǎn)之一,作為以“工科為主、石油化工為特色”的遼寧省屬綜合性重點(diǎn)大學(xué)以及卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)高校,遼寧石油化工大學(xué)率先邁出了應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型改革的步伐,積極響應(yīng)我國(guó)高等教育改革方針,明確了該校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。高分子材料與工程專業(yè)針對(duì)應(yīng)用型轉(zhuǎn)變下,如何加快應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng),以提升高校服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展能力,開展了一系列的改革與探索。
2 遼寧石油化工大學(xué)應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位
應(yīng)用型本科教育本著立足地方、面向全國(guó)、依托行業(yè)、服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原則,以行業(yè)需求為人才培養(yǎng)目標(biāo)[2]。與研究型大學(xué)以及高職高專的定位不同,該校立足于打造高水平應(yīng)用型大學(xué),高分子材料與工程專業(yè)的人才定位為 “創(chuàng)新應(yīng)用”型人才,即培養(yǎng)的學(xué)生不僅能勝任操作生產(chǎn)設(shè)備等一線生產(chǎn)工作,而且還具備較高的創(chuàng)新知識(shí)能力。為達(dá)到此目標(biāo),在大學(xué)四年的培養(yǎng)教育過程中,學(xué)習(xí)理論知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力以及實(shí)踐科技創(chuàng)新方面要三管齊下,使學(xué)生具備完整的理論知識(shí)體系,運(yùn)用學(xué)科專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力以及創(chuàng)新的邏輯思維。其就業(yè)領(lǐng)域主要面向國(guó)內(nèi)外大中型科技生產(chǎn)企業(yè)的一線生產(chǎn)、檢測(cè)及產(chǎn)品研發(fā)崗位,經(jīng)過一定時(shí)間的錘煉并最終走上各企業(yè)的中高層核心崗位,并成為企業(yè)骨干力量。
3 “創(chuàng)新應(yīng)用”型人才培養(yǎng)模式改革
針對(duì)以上定位,在課程體系,實(shí)踐環(huán)節(jié)以及本科生科技創(chuàng)新方面開展了一系列的探索與改革。
3.1 課程體系和教學(xué)方法改革
由于高分子材料種類繁多、來(lái)源豐富,而且各高校開設(shè)此專業(yè)的背景以及所依托的優(yōu)勢(shì)學(xué)科也不盡相同,所以其培養(yǎng)模式和教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)均有所不同[3~6]。專業(yè)核心課程是人才培養(yǎng)的核心要素,我校依據(jù)自身優(yōu)勢(shì),設(shè)置的專業(yè)核心課程有《有機(jī)化學(xué)》、《物理化學(xué)》、《材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)》、《高分子化學(xué)》、《高分子物理》、《聚合物流變學(xué)》、《高分子材料研究方法》、《高分子材料成型加工原理》、《聚合物共混改性》、《高聚物合成工藝學(xué)》。通過對(duì)這些課程的學(xué)習(xí),學(xué)生具有拓展自己知識(shí)和創(chuàng)業(yè)的能力,具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、材料科學(xué)與工程的基礎(chǔ)理論和高分子材料與工程的專業(yè)知識(shí)。同時(shí),在教學(xué)過程中高校教師要避免填鴨式教學(xué),大力推廣啟發(fā)式、案例式和研討式教學(xué),讓學(xué)生更多地參與到課堂教學(xué)中去,在分析、討論和解決問題的過程中理解、應(yīng)用所學(xué)到的專業(yè)知識(shí),并且能夠識(shí)別、表達(dá)高分子材料成型加工與改性相關(guān)的工程問題,最終利用科學(xué)基本原理進(jìn)行合理分析。對(duì)于一些專業(yè)核心課程,我們還進(jìn)行了慕課的建設(shè)以及推廣校際課程學(xué)習(xí),全面利用課上和課下時(shí)間,結(jié)合網(wǎng)絡(luò),調(diào)動(dòng)學(xué)生全過程學(xué)習(xí)的積極性。
3.2 實(shí)踐環(huán)節(jié)改革
實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),我們主要開展的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括工程訓(xùn)練、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用、課程設(shè)計(jì)、高分子材料創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等,共計(jì)36學(xué)分。①計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用和課程設(shè)計(jì)模塊,運(yùn)用理論知識(shí)進(jìn)行綜合性訓(xùn)練;②通過工程訓(xùn)練與生產(chǎn)實(shí)習(xí)進(jìn)入高分子材料相關(guān)企業(yè)檢測(cè)、生產(chǎn)崗位,熟練生產(chǎn)設(shè)備與職業(yè)技能、感受企業(yè)文化生活;③在高分子材料創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),畢業(yè)論文環(huán)節(jié)進(jìn)入學(xué)術(shù)課題組,以中高級(jí)職稱教師作為指導(dǎo)教師,參與國(guó)家級(jí),省級(jí)以及企業(yè)工藝改進(jìn)、產(chǎn)品研發(fā)等項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力;④積極開展校企聯(lián)合,邀請(qǐng)相關(guān)高分子材料優(yōu)秀企業(yè)的工程師來(lái)校分享企業(yè)生活,開展技術(shù)專題報(bào)告。經(jīng)過多層次、多維度的能力培養(yǎng)及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生能逐步將專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,最終轉(zhuǎn)變成牢固的職業(yè)技能,并可以進(jìn)一步提升。
3.3 科技創(chuàng)新教育開展
“創(chuàng)新應(yīng)用”型人才培養(yǎng)的最終目標(biāo)是使學(xué)生具備創(chuàng)新能力,具有開拓精神,因此,我們開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái),以大學(xué)生挑戰(zhàn)杯、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生工業(yè)設(shè)計(jì)大賽、以及各個(gè)教師的國(guó)家省級(jí)科研項(xiàng)目等為依托,鼓勵(lì)學(xué)生參與,在導(dǎo)師的指引下,完成項(xiàng)目應(yīng)用專業(yè)知識(shí),并獲得各種榮譽(yù)或?qū)@?,?jīng)過此過程的培訓(xùn),學(xué)生的創(chuàng)新能力會(huì)得到大幅度的提高。
4 結(jié)語(yǔ)
高分子材料與工程專業(yè)“創(chuàng)新應(yīng)用”型人才具有應(yīng)用和創(chuàng)新能力的雙重保障,在職業(yè)發(fā)展上有更大的空間,既符合用人市場(chǎng)對(duì)人才的需求,又符合學(xué)生成長(zhǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃。以學(xué)生為本,是高校的發(fā)展之基,也是滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)的需求,應(yīng)用型轉(zhuǎn)變應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生能力的培養(yǎng)和行業(yè)對(duì)人才需求之間形成良性循環(huán)為主旨,而我國(guó)地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變?nèi)孕柙谔剿髦胁粩嗲靶小?/p>
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