“高分子材料學(xué)”課程教學(xué)模式思考與探索
發(fā)布時(shí)間:2019-08-07 來源: 歷史回眸 點(diǎn)擊:
摘要:“高分子材料學(xué)”是表面工程學(xué)生的專業(yè)課之一。因?qū)W時(shí)少、內(nèi)容多、學(xué)生重視程度不夠等原因,導(dǎo)致這門課程的講授有較大難度。教師在講授該課程時(shí)應(yīng)梳理重點(diǎn),注重基本概念的講解及背景知識(shí)的補(bǔ)充,并充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
關(guān)鍵詞:高分子材料學(xué) 表面工程 教學(xué)模式
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào):1672-1578(2012)04-0055-02
“高分子材料學(xué)”是我校材料科學(xué)與工程專業(yè)(表面工程方向)的一門專業(yè)課程。表面工程學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域主要為材料涂裝、防腐等,學(xué)生需要熟悉各種工程材料(金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子材料等)的基本性質(zhì)、制備工藝以及表面處理方面的知識(shí)!案叻肿硬牧蠈W(xué)”主要介紹高分子材料的制備、性能、成型、改性及應(yīng)用等方面的知識(shí)。
“高分子材料學(xué)”這門課共32學(xué)時(shí),所選教材為化學(xué)工業(yè)出版社出版的《高分子材料基礎(chǔ)》。主要內(nèi)容包括四部分:高分子材料的合成及制備、高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能、常見的高分子材料及其成型加工方法、高分子材料的改性及應(yīng)用。該教材[1]濃縮了高分子材料與工程專業(yè)的四門專業(yè)主干課共192學(xué)時(shí)的內(nèi)容,即高分子化學(xué)(48學(xué)時(shí))、高分子物理(64學(xué)時(shí))、高分子材料成型工藝(48學(xué)時(shí))、聚合物改性原理及方法(32學(xué)時(shí))。
1“高分子材料學(xué)”講授過程中面臨的問題
“高分子材料學(xué)”課程的講授具有較大難度,主要表現(xiàn)在以下方面:
該課程涵蓋了高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)主干課內(nèi)容,要深入講解這些內(nèi)容,需要近200學(xué)時(shí),而針對(duì)表面工程學(xué)生開設(shè)的“高分子材料學(xué)”僅僅只有32學(xué)時(shí),時(shí)間緊,內(nèi)容多,如何合理安排各部分內(nèi)容占的比重是授課教師面臨的首要問題。
“高分子材料學(xué)”相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí),需要學(xué)生具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)及力學(xué)基礎(chǔ),而對(duì)表面工程的學(xué)生而言,因?qū)I(yè)側(cè)重不同,化學(xué)課程及機(jī)械基礎(chǔ)課開設(shè)門類不如高分子材料與工程專業(yè)齊全,導(dǎo)致表面工程的學(xué)生在學(xué)習(xí)“高分子材料學(xué)”時(shí),對(duì)教材內(nèi)容的理解及掌握有一定難度。這對(duì)授課教師備課也提出了更高的要求,如何在有限的學(xué)時(shí)中適時(shí)補(bǔ)充相關(guān)背景知識(shí)幫助學(xué)生理解,是授課教師需要思考的另一問題。
“高分子材料學(xué)”雖為表面工程學(xué)生的專業(yè)課之一,但從歷年就業(yè)情況看,表面工程學(xué)生就業(yè)以金屬材料加工行業(yè)居多,而從事高分子材料加工行業(yè)的很少。故必然存在學(xué)生對(duì)該課程重視程度不夠,學(xué)習(xí)積極性不高的問題,因此授課教師也需要在教學(xué)模式上進(jìn)行探索創(chuàng)新,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到教學(xué)過程中來。
2“高分子材料學(xué)”課程教學(xué)模式探索
2.1梳理重點(diǎn),側(cè)重剖析基本概念
“高分子材料學(xué)”學(xué)時(shí)有限,內(nèi)容繁多,因此需要授課教師在備課時(shí)梳理出各章節(jié)的重要知識(shí)點(diǎn)和基本概念, 注意各部分內(nèi)容的銜接,并找出線索將各章散落的知識(shí)點(diǎn)貫穿起來。
比如,在介紹高分子材料合成及制備時(shí),著重講授加聚反應(yīng)及縮聚反應(yīng)的基本步驟,對(duì)比這兩種聚合反應(yīng)的特點(diǎn)及反應(yīng)產(chǎn)物特性,便于學(xué)生掌握常見高分子材料的合成反應(yīng)類型,了解制備方法對(duì)材料性能的影響?紤]到表面工程學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)及專業(yè)側(cè)重,對(duì)反應(yīng)速率的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)不做要求。
再如,課程內(nèi)容第二部分介紹高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能,這部分內(nèi)容為承上啟下的重點(diǎn)章節(jié),高分子材料的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)在其合成過程中奠定基礎(chǔ),并將在成型過程及改性中得以體現(xiàn)和完善。這部分內(nèi)容體現(xiàn)了高分子材料與其他材料的本質(zhì)區(qū)別,涉及的基本知識(shí)點(diǎn)很多,而且多為表面工程學(xué)生不熟悉的內(nèi)容。因此,同樣需要通過對(duì)比,突出高分子與低分子的結(jié)構(gòu)與性能差異,側(cè)重高分子溫度——形變關(guān)系,結(jié)晶過程及晶體結(jié)構(gòu)等重要知識(shí)點(diǎn)的講解。
2.2因材施教,適時(shí)補(bǔ)充背景知識(shí)
“高分子材料學(xué)”中很多知識(shí)點(diǎn)的理解離不開有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等基礎(chǔ)課程的支撐,而表面工程方向的學(xué)生并未開設(shè)相關(guān)課程。為此,需要教師在講授過程中適時(shí)補(bǔ)充背景知識(shí)。
例如,在講授高分子合成反應(yīng)類型對(duì)材料性能的影響時(shí),可簡(jiǎn)要介紹常見化學(xué)基團(tuán)的特點(diǎn)并聯(lián)想對(duì)應(yīng)的高分子材料的性能特點(diǎn)及成型要點(diǎn)。以聚碳酸酯(PC)為例,這種材料采用縮聚反應(yīng)制備,分子結(jié)構(gòu)中含有酯基,酯基在一定條件下容易水解,因此可聯(lián)想到PC材料在成型時(shí)的高溫條件下應(yīng)避免水分的存在,防止水解反應(yīng)發(fā)生導(dǎo)致材料性能劣化。
此外,為彌補(bǔ)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的不足,講授時(shí)還可結(jié)合日常生活中的實(shí)例進(jìn)行對(duì)照說明。在講授高分子結(jié)晶時(shí),可聯(lián)想泡面模型以及珍珠形成等實(shí)例;講授高分子材料降解及添加劑功效時(shí),可結(jié)合塑料制品長(zhǎng)期暴曬變色發(fā)脆、塑料拖鞋逐漸由軟變硬等學(xué)生熟知的生活常識(shí)進(jìn)行分析。
2.3結(jié)合專業(yè),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
“高分子材料學(xué)”為考查科目,且表面工程的學(xué)生就業(yè)以金屬材料加工行業(yè)居多,學(xué)生誤認(rèn)為這門課程與自己的專業(yè)及將來就業(yè)銜接不緊,從而對(duì)“高分子材料學(xué)”課程重視不夠,故學(xué)習(xí)積極性也不高。為此,授課教師應(yīng)有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生思考,并采用靈活的考核方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
筆者在講授此門課程時(shí),并未采用課堂考試的形式進(jìn)行考核,而是給學(xué)生布置了“高分子材料與表面工程”為主題的課程論文撰寫任務(wù),并讓學(xué)生制作出相關(guān)的PPT將自己的論文進(jìn)行口頭陳述,最后根據(jù)其論文撰寫情況、PPT制作情況及陳述情況給出該門課程的成績(jī)[2]。課程論文的完成情況直接跟成績(jī)掛鉤,能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性及對(duì)課程的重視;課程論文的撰寫需要大量專業(yè)文獻(xiàn)為基礎(chǔ),學(xué)生在撰寫論文的過程中能自覺關(guān)注及閱讀相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn),有利于拓寬其專業(yè)視野;制作PPT的過程是對(duì)課程論文內(nèi)容的凝練,有利于學(xué)生理清思路掌握重點(diǎn);口頭陳述環(huán)節(jié)能有效杜絕學(xué)生互相抄襲論文,教師也能通過學(xué)生的口頭陳述情況,觀察學(xué)生對(duì)該門課程基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。
學(xué)生通過獨(dú)立搜集資料→撰寫論文→制作PPT并口頭陳述等環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,既能讓他們發(fā)現(xiàn)“高分子材料學(xué)”這門課程與所學(xué)專業(yè)的緊密聯(lián)系,也鍛煉了他們的資料搜集能力及口頭表達(dá)能力,為將來畢業(yè)答辯及就業(yè)面試打下基礎(chǔ)。
3結(jié)語
高分子材料是非常重要的工程材料,對(duì)于表面工程的學(xué)生而言,應(yīng)該熟悉并掌握這類工程材料的特性!案叻肿硬牧蠈W(xué)”雖然不是表面工程方向的專業(yè)主干課,但涵蓋了高分子材料相關(guān)的大量專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),也是面向表面工程學(xué)生開設(shè)的唯一一門有關(guān)高分子材料的課程。授課教師應(yīng)該積極進(jìn)行教學(xué)模式的探索,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)中掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。
參考文獻(xiàn):
[1]張留成,瞿雄偉,丁會(huì)利編.高分子材料基礎(chǔ)[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2004.
[2]盛旭敏,李又兵,王選倫.三學(xué)期制下工科專業(yè)課教學(xué)與實(shí)踐模式探索[J].廣州化工,2011,39(8):169-170.
作者簡(jiǎn)介:盛旭敏(1977-),女,漢族,四川彭州,講師,碩士,主要從事高分子材料成型加工及改性方面的教學(xué)及科研。
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