高分子材料与工程专业知识
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高分子材料与工程专业知识范文第1篇
高分子材料加工涉及的通常是高分子材料成型加工方法，化工原理课程也是海南大学(以下简称“我校”)高分子材料与工程专业的一门专业基础课。学生在初学化工原理时可能感觉与高分子加工技术相差较大，对将来专业知识没有直接帮助，学习的积极性与主动性均难以充分调动，甚至还易产生消极抵触的情绪。因此，在课程刚开始的绪论这一章的教学中在介绍什么是化学工业过程时笔者不以教材里的传统化工加工为例，而是详举高分子行业中运用化工原理知识进行材料加工处理的实例，提前介绍一些高分子材料加工的方法，拉近学生与传统化工加工技术的距离，让学生理解高分子加工的一些操作与传统化工类的操作间的异同点，以便消除同学们内心的疑惑，指明高分子材料加工专业的同学学习化工原理知识的必要性。如天然橡胶的初加工是海南(以下简称“我省”)省的特色产业也是我校高分子材料专业的一个重要方向。从天然橡胶树上采割的胶乳经过一系列的处理得到干胶产品(如图所示)。在这个过程中干燥、浓缩、压片等操作与传统化工生产中的相关的单元操作一样，所用的基本原理相同，设备基本通用。高分子材料如聚乙烯的合成中乙烯气体在常压常温下，加压输送合成前的加热升温操作及反应后产物的分离与传统化工专业的流体输送原理及加热原理是相同的，所用设备是相通的。
二、将高分子加工工艺融入化工原理的课程教学中
在高分子材料的加工中采用了大量的化工单元操作。但这些高分子加工艺在传统的化工原理教材中是看不到的。这就要求任课教师具有高分子材料加工方面的知识背景，这样可以将高分子加工工艺中运用到的化工原理的知识融入课程的教学中，学生领会到该门课程的知识在专业知识中的基础作用学习兴趣才会提高，并且在将来的工作中能有意识地提前运用化工原理的理论知识，进行企业的节能降耗等的工艺改进。如在以动量传递理论为基础的单元操作的有关教学中，教材通常是以牛顿型流体如水、苯或甲苯等常规化学品的流体输送为例，而高分子材料专业的学生处理对象多为大分子材料，所处状态通常固体颗粒或黏稠状态，属于非牛顿型流体范畴。因此教材中的例子缺乏对高分子材料专业学生的足够吸引力，难以达到应有的示例效果。教学中我们以胶乳厂中天然浓缩胶乳的生产工艺为例，说明工艺中我们利用泵提供新鲜胶乳能量，促使其流入高速离心机中，而离心机是非均相物分离的一个单元操作。高分子量的聚异戊二烯在离心机转鼓的轴中心较远的地方富集，而小分子如水分、小分子量的聚异戊二烯在轴中心附近富集。将这两个位置的乳液分别导出就分别得到浓缩胶乳和胶清胶，并利用非牛顿型流体的阻力计算方法表明，由于胶乳的黏稠度远大于水的黏度在动力消耗上要比同等条件下输送水的动力消耗大。鉴于在塑料或橡胶的加工生产中大量运用到了螺杆挤出机。所以在流体输送设备介绍中，笔者是以螺杆挤出机在塑料加工中的应用为例，说明螺杆挤出机的工作原理，并且介绍在塑料挤出机的料斗的颗粒进料系统中可以利用固体流态化技术，采用真空吸料或用鼓风机压料进行原料输送。在以热量传递为理论基础的单元操作中，在介绍以导热方式进行的热传递时，笔者以未硫化胶膜在平板硫化仪内加热硫化为例进行导热说明。而以塑料在螺杆挤出机内或橡胶在炼胶机上进行塑炼时的粘流态受热为例介绍对流传热热传递方式。在以质量传递为理论基础的单元操作中，以粉末涂料的生产为例，介绍喷雾干燥工艺。这些将高分子材料加工工艺融入化工原理的课堂教学中，拉近了材料加工与化工原理知识间的距离，提高了学生学习的兴趣，起到明显的教学改革效果。
三、以高分子材料为实验对象
化工原理一般是同学们从公共基础课转向专业课学习所接触到的第一门工程性课程，亦是一门理论与实践紧密结合的技术基础课程。它的实验课教学设计至关重要，其不仅关系到整门课程教学效果的好坏，更是决定能否推进该课程素质教育的关键环节之一。为提高高分子材料类专业同学参与化工原理实验课的学习热情，笔者在实验教学中选择高分子材料进行相关的实验。如干燥实验中有的专业以甘蔗渣纸板为实验对象，获得有关纤维的干燥过程曲线和干燥速率曲线。而我省特色产业天然胶乳加工中有将天然胶乳干燥制备成干胶的这一操作。为了结合我校的高分子材料专业，专业实习提前将有关化工原理的知识融入到专业学习中。实验中以天然胶乳制备的湿膜片为实验材料，获得天然胶乳薄膜制品的干燥过程曲线和干燥速率曲线，为以后同学们去胶乳厂参观实习提供理论和实验依据。这一举措不仅有效激发了同学们参与实验研究的主动性，反过来也极大促进了该课程理论学习的积极性。
四、有的放矢传授教学内容，适应少学时的课程教学计划
高分子材料与工程专业知识范文第2篇
关键词：高分子材料；教学；探索和实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）24-0219-02
《高分子材料》是材料科学与工程学科的重要组成部分，是材料专业类学生的一门重要课程。但对于非高分子专业的学生，一般只有这一门高分子专业课，且学时有限。为使学生掌握广泛的基础知识、扎实的专业知识，该课程要将《高分子物理》、《高分子化学》、《高分子材料加工》等课程内容融为一体，并加强与其他材料科学的相互贯通。笔者在几年的教学实践中不断探索，对这门课的教学内容、教学方法和教学效果评价体系等方面进行了总结。
一、明晰教学目标、突出教学重点、合理安排教学内容
通过《高分子材料》的教学，需要学生掌握“高分子材料科学基础”、“高分子化学”、“高分子物理”、“高分子成型加工”、“通用高分子材料”等理论知识。在有限的学时条件下，要使对于高分子完全陌生的学生理解并掌握这些基本概念与原理，授课内容的选择是非常重要的。在内容选取上，我们的原则是既要让学生掌握相关的理论知识，又要有所侧重，并注重课程与先修课程的联系和课程前后内容的衔接等。高分子材料的制备、结构、加工及性能之间存在着一系列的有机联系，我们讲述的内容既要有独立性又应注意前后的关联性。首先，结合以前所学知识，让学生掌握高分子材料科学的基础知识。其次，高分子化学部分，我们着重讲解聚合反应机理。高分子的合成按机理主要分为逐步聚合与连锁聚合。连锁聚合中，以自由基聚合研究得最为透彻，我们分别结合反应过程的热力学和动力学，分析自由基聚合各个阶段的特点。至于离子聚合和定向聚合等内容，给定思考题安排学生课后学习。对于学生自学有疑问的地方，教师可以在答疑时给予指导。逐步聚合中，又可分为线形缩聚和体型缩聚，我们一般只讲述线形缩聚部分，体型缩聚安排为课后学习内容。高分子物理部分，我们集中讲述高聚物的结构与性能间的关系。通过掌握高分子材料的合成原理和方法，了解高分子材料结构与性能之间的关系，从而逐步形成较为完整的高分子材料科学知识体系。为了培养实用性、创新型人才，我们在教学中还及时更新教学内容，将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中，为学生提供符合时代需要的教学内容。
二、积极探索教学方法，提高课堂教学效果
在《高分子材料》的几年教授过程中，为提高课堂教学效果，笔者一直不断探索，总结了一系列教学方法。
1.表格教学法。《高分子材料》的课程中，有很多教学内容可以通过对比进行讲解，比如聚合物的聚合机理中的连锁聚合和逐步聚合、自由基聚合的各种实施方法等。笔者在实践中，发现表格教学法是个很有效的教学方法。该方法运用比较，比传统直述法更清晰，利于学生掌握相关知识的区别和联系，从而更好地接受知识，并对各知识点有更深刻的理解。比如在讲述高分子材料的合成方法时，可以先用表格列出本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合和溶液聚合四种实施方法，再在第一列列出配方、聚合场所、聚合机理、生产特征、产品特性、生产实例等与各实施方法对应的属性，然后一边讲解，一边将各属性填充，让学生接受知识点的同时也学习各属性的异同，从而加强对相关内容的理解和接受，也更利于学生记住相关内容。
2.示例教学法。示例教学法可以引发学生的学习动机，帮助学生理解抽象的事物和概念，发展学生的求知欲望。学生刚开始学习高分子材料，对有关知识和内容了解不多，专业术语比较陌生，但是日常生活中都接触过多种性能各异的高分子材料制品，对高分子材料性能的差异性有一定的感性认识。在讲课时可以引入这些实际的材料，既能提高学生的学习兴趣，也有利于更好地理解所学知识。比如在讲述高聚物粘弹性这部分内容时，高聚物区别于其他材料的最大特点是其粘弹性，由于高聚物分子运动的松弛时间正好我们能用肉眼观察到，所以才表现出这些现象。
3.启发教学法。《高分子材料》的教学中有不少抽象的概念、逻辑推理的演绎过程。老师在课堂上一味讲授专业知识和术语，学生学习热情不高。通过一边讲解，一边结合学科知识适当提出问题的启发式教学方式，能提高学生的学习兴趣和积极性，并能把一部分走神的学生拉回来。如讲到高分子结构时，先提出一个问题：“为什么橡胶和塑料的力学性能有这么大的差异？”给予学生适当时间思考后，再具体讲解高分子材料的结构，让学生带着问题听课，不但启迪了学生的思维，也使他们对所学内容有了更深刻的理解。
4.互动教学法。为了培养能解决实际问题的高素质人才，《高分子材料》的教学中，不应让学生死记硬背和生搬硬套，而应结合实际问题让学生思考，激发学生的发散思维。如讲到橡胶性能时，请同学们思考“如何提高橡胶的耐热温度”，再提示学生利用所学的高分子物理部分知识，从优化橡胶的结构入手，发动学生积极讨论，启迪思维，培养运用基础理论知识分析实际问题的能力。这种讨论式的教学方法，既活跃了学习气氛，启发学生思考问题，又可使学生对知识更好理解和掌握。在讲述高分子材料的合成时，经常通过合成反应式来表示合成过程和机理。我们一方面在课件编写中注意到让所有的反应方程式都不是一下显示出来，而是模仿板书一步一步显示，让学生有充分思考、接受的时间；另一方面，部分反应方程式让学生自己来写，旁边同学互相检查。通过这种方式，使学生更加熟悉并能深刻理解反应过程，其他同学的检查也能让同学发现自己意识不到的细节上容易出错的地方，了解出错的原因，补充没有掌握的知识点。
三、改革考核方式，提高学生综合素质
《高分子材料》的教学评价不但要考查学生基本理论知识的掌握情况，也要考查学生的再学习和独立思考解决问题的能力。为此，我们改变单一的一份试卷定成绩这种缺乏准确性和全面性的考试制度，将成绩的考核纳入每个教学环节中，为每个学生制订具体考核表，跟踪学生学习进展，使学生在学习中能随时了解自己的学习情况，督促自己不断学习、不断提高。其中考试方面根据课程的要求建立了《高分子材料试题库》，逐年对试题库的内容进行改进和更新，每年从试题库中抽取试题组成A、B两份试卷，严格考试要求和评分标准；另一方面，让学生选择一种新型高分子材料，查阅相关文献资料，描述它的合成、制备、结构、性能及应用前景，并撰写小论文；同时，增加学生课堂讨论、实验、作业等平时成绩的评分标准和比例。通过改革考核和评价体系，激励了学生的学习热情，锻炼了学生的实际能力，有利于培养高素质人才。
通过《高分子材料学》教学的探索和实践，初步探索了课程的教学思路和方法。在今后的教学中，我们还将不断总结经验，进一步完善教学过程中的各个环节，培养出既掌握专业知识，又具备分析问题、解决问题能力的能适应以后工作和科研需要的高素质人才。
参考文献：
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高分子材料与工程专业知识范文第3篇
[关键词]高分子材料与工程 人才培养 教学
[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）11-0024-02
一、经济和社会的转型对国际化应用型人才有迫切需求
培养什么样的人才（应用型、创新型、学术型等）是人才培养模式的一个重要问题。中国是世界上高分子产业强国之一，但其行业发展的速度远远高于人才的培养速度，不断出现的新产品、新设备、新技术，使原有的企业人才完全不能满足行业的快速发展以及对新型人才的需求。
二、培养应用型人才的原则
（一）改变教学模式，明确培养目标
国际化应用型高分子材料与工程专业的培养目标，是以建设核心课程群为核心，为满足市场和企业的需求，实现国际化的目标，重视实践教学，培养出既拥有扎实的相关专业的理论知识，又能够在高分子材料的加工工艺等方面从事新产品研发、新设备及仪器制备、新工艺流程设计工作，具有综合素质、实践能力以及创新能力的新型技术型人才，更好地服务于社会经济建设和石油产业。
（二）全面实施素质教育，提高其实践能力
通过基础实验、专业实验、生产实习、认知实习、两课等多种形式来提高学生的综合素质，从而加强对学生人文化素质、专业素质、思想素质、服务意识的培养，使学生能较好地获取专业知识，并熟练运用专业知识，提高自身创新能力。我们提出并实施了培养较强工程实践能力和创新能力的措施方案，多方位、多角度加强学生实践创新能力和工业化生产能力，培养学生狼队团结精神，提高学生日常英语和专业术语的应用能力。
（三）夯实基础知识，拓宽专业知识
要想培养学生的适应能力，就必须使其具有扎实的基础理论知识，并拓宽其专业知识面。夯实基础，一是拓宽基础理论知识和技能，强化知识体系建设，发挥课程群的核心作用，使学生牢固掌握基础知识，知识结构建设合理，培养学生科学合理的思维方式，提高他们的应用能力，以适应将来职业岗位的要求。二是将专业基础课拓宽到新的工程认证的专业目录下，为专业方向提供广阔的工程技术市场。拓宽专业知识，不是改变专业课程的名称，而是认真整合该专业的主干课程，丰富实践教学的教学内容，建立新的专业课程体系。我们在全院公共平台课基础上增设了国际经济法、国际金融法、国际商法、西方文化鉴赏等课程，强化英语交流应用，加大了实践创新能力的培养力度。
（四）构建核心课程群，提高学生国际竞争力
教学改革的重点是对核心课程群的建立，其直接实现了对人才的培养，促进了人才知识结构的形成以及能力的培养，是提高学生综合素质的主要途径。我们从以往注重学生理论培养，改为注重学生实践能力的培养。如高分子基础实验由原来的8学时增加为56学时，另在大二增加了两周的认知实习，以此来提高学生对本专业的归属感和认同度。对课程进行融合和重组，避免课程内容重复;对专业基础课，如高分子化学和高分子物理采用双语教学和海外归国人员全英文教学;新型课程体系的建立要强调应用工程的概念，重视各学科知识之间的联系以及安排的时间顺序，建立完整的课程体系。在英语听说中，根据将来可能的工作环节进行视听教学设计，训练听说能力和讲解在国外可能遇到的民族、风俗、宗教事务等问题。
三、人才培养模式的渠道
（一）实施递进式教学平台
为了满足企业的实际需求，在培养应用型工程人才方面，必须坚持面向基层、面向社会、面向一线生产的原则，通过对通识教育的强化，提高学生的综合素质以及专业实践操作水平。新的教学模式主要包括两课素质教育平台、学术实践创新平台、基础实践平台以及综合实践平台，以实现学生的分层次培养，多角度递进式培养，满足社会经济以及企业的各方面要求，使学生的个性空间得到发展。
（二）大幅度增加实践教学，提升学生工程实践能力
与其他学科不同，高分子材料与工程专业有其明显的特点，它是以工程实践和实验为基础进行总结的一门学科。根据本学科的特点，教研室在制订教学培养计划之前，要重点增加实践教学的课时，以提高学生的创新意识、工程意识和实践操作能力。
在课程设计和毕业论文实践中，应结合教师科研项目和企业解决现场生产实际的项目，选派学生到企业现场做毕业论文等。这样可使学生获得良好的科研能力和现场工作经验，熟悉企业现场文化氛围，能有效地促进学生实践操作能力，为以后学生职业的发展打下良好的基础。
（三）为满足市场需求，采用“订单式”的人才培养模式
将人才培养与市场需求结合，通过“订单式”的人才培养模式进行教学改革。这样不仅能满足企业对国际化应用型人才的需求，而且有助于学生的顺利就业。另外，单位还可根据实际状况，为“订单式”培养学生提供一定的费用（奖学金、贫困助学金等），以解决学生在学习、求职中遇到的困难。近几年，我校先后与中财管道和川路集团有限公司等单位签订了“订单式”培养协议，为企业的发展培养了一批技术人才。
（四）培养学生对知识的运用能力以及创新能力
学校要积极与企业合作，为学生营造规范的实践环境，培养其创新能力和综合素质，提高学生的社会竞争力。在中财管道实习中，学生必须顶班实习，这可以让学生充分利用学科优势和区域优势进行现场比赛，建立实验室，给学生提供一定的实践基地，使产、学、研密切结合，提高学生的工程技术能力，保证实践教学效果。学生可在实践基地完成认识和生产实习任务，以及工艺试验活动。实践操作活动可以帮助学生加深对基础理论知识的理解及运用，同时还可以让学生及时了解相关专业的发展前景以及存在的问题，有助于学生顺利走向工作岗位。
（五）师资队伍建设的加强
为适应素质教育的改革，教师知识的更新与自身素质的提高非常重要。只有高水平的师资队伍才能培养出高素质的人才。西南石油大学高分子材料与工程专业2002年第一次招生，目前已招生12届，从2010年起就是四川省特色专业，为国内培养了大量的应用型人才。2005年我们在全院教学实践中，以归国学者代加林教授为责任人，在高分子化学双语和物理双语课程的建设及教学方面率先取得了发展，为国际化人才培养跨出了第一步。经过7年的建设，两双语课程成为校精品课程，而后学院又引进3名海外高级人才和多名985高校博士，以此促进了多门双语课程的开展，为国际化人才培养奠定了良好基础。这些高水平科技人才的引进，大大提高了教师的科技创新能力以及科研能力。
此外，还应重视对青年教师的培养，让经验丰富的教师指导青年教师，帮助他们在专业教学方面有所突破。
四、小结
随着高分子材料的迅速发展，每年都会涌现出一批新材料、新工艺以及新技术。如何培养相关专业学生的工程应用能力，促进高校的办学质量和人才培养质量的提高，是目前乃至未来高校教育所面临的挑战。当然，如果因此忽略了科研创新能力的培养，就不能为社会经济以及企业的发展培养高级人才。因此，要同时注重培养学生的工程应用能力以及科技创新能力，运用“强基础，重应用，突创新”的人才培养模式，培养出适合社会经济发展需要的人才。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 黄平.高校教学质量工程的深层思考[J].湖北财经高等专科学校学报，2007（4）：47-48.
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[3] 高炜斌，枝苗，自瑛.高职教育中高分子材料加工专业人才培养模式探析[J].辽宁教育行政学院学报，2006（12）：69-70.
高分子材料与工程专业知识范文第4篇
[关键词] 任务驱动教学法；双语课；教学方法
[中图分类号] G642.4 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2014）01-0078-04
0 引言
2001年教育部印发了《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》，鼓励高校“积极推动使用英语等外语进行教学”[1]，我国高等学校各专业纷纷开设了双语课程。经过10余年的努力与发展，我国高校双语课的开课数量与教学质量均有大幅度提高。据武汉大学的数据调查显示，截至2009年，被调查的135所高校中已有132所开设了双语教学课，开课率高达97.8% [2]。虽然各级教育机构对双语教学的重视程度和投入力度不断加大，但是受到教师、教材以及学生水平等众多因素的限制，我国高校双语课的教学效果仍然有待提高。尤其是对于师资水平、学生水平有限的地方性高校，“双语教学”更是成为本科教学中的“鸡肋”――食之无味，弃之可惜。虽然目前学术界将制约我国双语教学水平的主要原因归咎于“师资、教材和学生”[3]，但不可否认的是，正确合理的教学理论指导和教学方法的缺失也是双语教学水平提高受限的重要因素[3]。
“任务驱动法”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法，起源于20世纪80年代中期，最早应用于外语类课程的教学实践中并取得良好的效果[4，5]，在计算机、信息类教学中也有广泛应用[6，7]。任务驱动教学过程中，教师根据教学大纲中的内容要求及培养目的设计相关任务，使学生在真实情境的驱使下，通过探究完成任务或解决问题的过程，学习和掌握教学要求的内容，并培养学生提出问题、分析问题、解决问题的综合能力。此方法将以往以教师传授知识、学生被动接受为主的传统教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维、互动式的教学理念，使学生处于积极的学习状态之中，每一位学生根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题[8]。2010年，胡静等[9]通过普通双语教学法和任务驱动教学法在“健康评估”双语课中的教学实践，对比了两届学生在同一阶段的考评结果以及学生对课程的认可度，结果显示采用任务驱动教学法的教学效果和学生对课程的认可度明显优于传统双语教学法。
本文结合高分子材料与工程专业双语课“高分子材料科学技术概论”（Introduction to Polymer Science and Technology ）的教学实践，对“任务驱动教学法”在本课程教学实践中的应用进行了探讨和解析。教学过程中根据专业特点及课程教学大纲的要求，以增长专业知识、培养学习兴趣、提高科技英语阅读写作水平为目标，对驱动任务的制定和分析、驱动任务的分解完成以及实施过程中存在的问题进行了探讨，为“任务驱动教学法”在双语教学实践中的进一步拓展提供了依据。
1 驱动任务的制定
我国双语课程开设的主要出发点是旨在通过双语教学培养学生国际化的职业能力和科研能力，以适应时展和需要。具体而言，一是从职业能力方面，改变学生“哑巴英语”、“聋子英语”的状态，使其在大学英语的基础上，掌握一定的专业术语，能够参与到国际化的工作交流中，如英文工作环境以及国际会议等；二是从国际化的科研能力来说，改变过去大学生对国外文献资料零接触的状态，使其初步具备搜集阅读和理解运用国外相关文献的能力，为学术研究开拓宽广的视野，打开获得外部信息观念的通道，从而把握本专业国际学术前沿的发展动态，向世界先进学术研究水准看齐[10]。“高分子材料科学技术概论”是高分子材料科学与工程专业任选课程之一，主要介绍高分子材料方面的基本概念、发展历史，聚合物的合成、加工以及结构与性能，目的是使学生在学习专业课之前对日常生活中接触到的聚合物材料有一个基本的认识和了解，激发其学习兴趣。另外，在介绍专业知识的基础上，加强学生对学术期刊论文、专利等科技论文格式的认识，使其初步具备专业科技论文的检索、阅读、分析和总结能力。传统的双语课教学主要采用英文课件，通过教师双语授课、学生被动接受的方式进行。然而，由于专业英语与大学英语的区别，加之专业基础知识的缺乏，使部分同学对课件内容及老师的英文讲述难以理解，从而影响了其对课程内容的接受水平。“任务驱动教学法”以“驱动任务”作为学生学习探索的推动力，使学生由被动接受转变为主动学习，有助于提高学习效果。
任务驱动教学方法的实施过程通常包括：设计任务、提出任务、分析任务、自主协作完成任务、交流评价5个环节。其中，设计合理有效的“驱动任务”是整个教学过程的关键，任务的完整性、难易程度及是否典型、能否引起学生兴趣等都将直接影响到学生课堂上探究式学习的效果。根据课程教学大纲及教学目的的要求，本课程的驱动任务设计过程中主要考虑在以下方面对学生进行训练：（1）专业知识的学习和掌握，如聚合物的合成反应及其实施方法、聚合物的结构与性能等；（2）专业类科技英语的学习和掌握，如组织学生通过英文课本、期刊、网站了解专业知识及行业发展前沿；（3）文献检索平台的使用，如学校图书馆、电子数据库的使用等；（4）科技论文的分类及格式要求，如区分研究型论文与综述性论文在写作方法及格式的异同，掌握专利文献的结构组成等；（5）多媒体课件的制作，如多媒体课件的设计、动画等；（6）中英文口头表述及交流互动，如“会议模式”的口头汇报及回答问题等；（7）任务分解及分工合作，即组内同学根据老师布置的任务对其进行分解后，大家分工合作，共同完成任务；（8）相互学习交流，由于不同学生的具体任务不同，大家在任务完成后可以相互学习交流，达到共同提高的目的。
“高分子科学技术概论”为概论型课程，主要涉及的专业内容包括高分子化学（介绍高分子的合成与制备反应）、高分子物理（介绍高聚物的结构与性能）、高分子材料成型工艺学（介绍常用高分子的成型方法及工艺条件）、高分子材料（介绍常用高分子的性能及应用）等。因此，驱动任务的设计在综合考虑其他能力锻炼的同时，要紧紧围绕相关的教学内容，难易适中，注重兴趣的培养。如针对高分子材料部分的内容，传统的教学方式只是枯燥的讲解何种材料具有何种性能，学生缺乏感性认识，学习兴趣不佳。在任务驱动教学法中，设定的驱动任务是以生活中常见的高分子材料制品为例，比如安排学生找出塑料盆是什么高分子材料组成的，该材料的制备方法、性能以及应用范围，制品配方设计包括哪些成分以及配方设计中应考虑的因素，产品的成型方法、成型条件等等。本方法充分调动了学生的好奇心，并以此为动力完成后续学习任务。另外，作为双语课程，更好的利用英语这一媒介采集和输出信息也是本课程重要的学习目的之一。因此，驱动任务也应该注意鼓励学生利用英文教材、网络等途径进行专业英语方面的了解和学习。
2 驱动任务的分析与分解
由于专业知识的限制，学生对任务的分析可能不够全面，教师在此过程中需要进行指导。“驱动任务”的设定通常以教学大纲为依据，因此教师在给出驱动任务后，应该根据教学大纲的内容及要求，对驱动任务进行充分的分析，使学生知道此任务设定的目的，明白完成此任务需要了解和掌握哪方面的知识，从而提高学习的针对性和任务完成的效率。例如对于上述任务，其设计目标是使学生对聚合物合成、结构与性能、塑料配方设计、高分子材料成型方法等多方面内容有一个基本的了解和掌握。教师在任务分析过程中除了提示学生充分考虑本任务涉及的知识外，也应该注意对相关知识的拓展及思考。例如，塑料盆的成型加工是采用何种方法，除此之外高分子材料还有哪些常用的成型方法；每种成型方法的特点及适用的高聚物类型以及产品类型、各成型加工条件的确定方法以及应注意的问题等，而所有这些问题的根源则是高分子材料的结构与性能的关系。学生对这些问题的思考与学习，对于其在以后的工作过程中将所学的理论知识学以致用、解决实际工程技术问题具有非常重要的意义。
3 驱动任务的完成
教师根据课程内容设定驱动任务后，需要对学生进行分组，要求每一组的同学相互协作，共同完成资料搜集、整理、幻灯片制作等工作。每一个驱动任务都可以分解为多个子任务，因此需要多名同学共同努力完成。一般每组学生4～6人，选取组中“中坚力量”为小组长，负责组织协调本组的学习活动，并详细记录问题探究的进展，每次课后要向教师汇报学习的情况。驱动任务主要靠学生在课下通过图书馆、互联网等多种途径搜集资料来完成。根据授课计划以及各组任务的难易程度，各小组的具体任务及完成时限要求将有所不同。因此，要求小组长切实做好任务分配及协调工作，保证大家进度一致，并在汇报前将工作做完。最后，小组任务的完成情况采用“学术会议”的组织模式，由小组代表采用多媒体课件进行汇报，汇报语言要求50%以上用英语。
下面以驱动任务“列出常用塑料的回收标志并找出对应的聚合物在生活用品中的应用及其基本物理化学性能和使用过程中应注意的问题”为例介绍任务的分解及完成要求。本任务主要可以分解为以下几个子任务：（1）塑料的回收标志及其对应的聚合物；（2）回收标志中的英文缩写对应的中英文全称；（3）回收标志中各种材料的化学组成及机械、物理性能；（4）针对回收标志1～7分别找出生活中5个实例并根据实际用途区别其性能差异。最后要求小组内成员将各自负责的内容整理汇总，并做好幻灯片以便课上汇报交流。由此可见，驱动任务的完成过程需要小组全体成员在教师的指导下共同合作完成，任务完成质量取决于各子任务的完成情况以及成员的团结合作，是集体智慧的结晶。任务的完成过程除了需要学生借助互联网、书籍等渠道查阅大量文献资料之外，还要求学生对生活中的塑料制品进行观察思考，有助于提高其学习兴趣。
4 交流评价
交流评价与归纳是总结、反思与巩固的阶段，这一过程应在每一组汇报以后进行。小组汇报结束后，作为观众的同学可以针对其讲述内容提出问题，并由汇报小组成员回答。学生通过问答或者讨论的形式获得知识，并实现信息的传播。交流的目的：（1）通过相互评价，加深学生对该任务的认识，将小组的研究结果汇报给其他同学，使“学”者的身份转换为“师”者，通过汇报内容传达教学大纲的要求；（2）总结完成任务的过程方法，发现和解决倾向性问题，促使学生进行反思，把所学会的知识内化；（3）锻炼学生在多媒体制作、口头表达自己思想、辩论自己观点等方面的能力。评价可以采用个人自评、组内互评、组间互评、教师点评等多种评价相结合的方法，使评价做到公平、公正。教师在整个过程中起指导、组织和补充的作用，使学生真正成为学习的主体。在这一模式下，学生可以通过计算机互联网随时获取帮助，并随时成为“教师”。这一方法完全改变了传统的教学方式，使因材施教真正落到实处，让每个学习者都能将学习当作一种享受。
5 运用中存在的问题
通过合理有效的驱动任务，大大调动了学生的学习动力，使兴趣成为其学习的内动力，效果是不言而喻的。但是，在此教学方法的应用过程中仍然存在着一些问题和需要注意的地方。具体来说主要有以下几个方面。
1）教学进度不易把握。驱动任务的完成过程需要耗费大量的课余时间，而原来的课堂授课时间很大一部分被交流和评价所占据。根据教学内容安排，如果汇报小组的准备不够充分，就会影响到教学进度。这就需要教师严格要求并在课下投入大量的精力对任务的完成情况进行督促和指导。另外，教师需要准备备用材料，以防止有的小组任务完成得不够全面。
2）课堂管理亟待改进。课堂的交流与评价时间应该防止部分学生“开小差”，游离于课堂讨论之外。针对这一问题，教师要认真观察，必要时采取提问的方式促使学生投入到课堂讨论中。
3）评价上有困难。由于任务的完成工作多在课下进行，在小组内可能会出现部分同学“偷懒”、不积极参与的情况。这要求教师和小组长做好协调和督促工作，针对每一位同学的具体任务，教师做到心中有数，并及时与小组长沟通任务进展情况。
4）如何达到“双语”这一目的。完成驱动任务往往需要查阅大量的文献和资料，能采用英文这一工具除了要求学生具有较高的英文水平之外，对学生专业基础知识和专业英语的掌握也是一个不小的挑战。否则，学生面对满眼不认识的单词往往不知所措，无法利用英文完成相应的任务。因此，如何增强学生面对大篇幅英文资料的信心，使课程真正达到“双语”课程设置的目的也有待后期的研究和实践。
6 结束语
本文结合“高分子材料科学技术概论”双语课程的实践教学，对“任务驱动教学法”在双语课教学中的应用进行了探讨。通过对学生的问卷调查显示本方法可以有效地调动学生的学习积极性并使兴趣成为其积极探索的内在动力，同时提高了其专业知识掌握、资料检索、多媒体课件制作、口头表述等综合素质，教学效果有效提高，也受到学生的广泛好评。针对实施过程中仍然存在的一些问题，在以后的教学过程中应该采取相应措施加以改善。
参考文献
[1]教育部.关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见[EB/OL].（2001-08-28）[2013-03-04]..
高分子材料与工程专业知识范文第5篇
材料学专业毕业生的就业面比较广，主要就业方向包括计算机、金融、教育和科技咨询等领域。材料专业的毕业生可以从事高分子材料加工、高分子材料合成、信息材料、医用材料、新型建筑材料、电子电器、汽车、航空航天、贸易等工作，还可以进入研究院所、高等院校和海关、商检等部门工作。
材料学专业的分类
通常来讲，材料分为高分子、无机非金属、金属三大种类。从学科的角度来讲，不同的学校所开设的材料学专业也不相同。除了传统意义上的材料科学专业、有机高分子材料专业、无机非金属材料专业、金属材料专业之外，一些学校还增设了高分子复合材料专业、机械材料专业等。以北京航空航天大学的材料科学与工程学院为例，材料科学与工程学科为国家一级重点学科，下设材料科学系、材料物理与化学系、材料加工工程与自动化系、高分子及复合材料系等。
材料学专业就业知多少
从就业角度来讲，金属材料专业作为一门基础学科，应用面广，就业面也相对较广。复合材料因为博采众长，在性能上结合了各种材料的优势，作为一种新型材料广泛应用于生物、航天领域，就业前景也很好。
总体就业前景分析
其一，材料学专业性强，受国家重视，高技术人才供不应求。现代材料学科更注重研究各类材料及它们之间相互渗透的交叉性和综合性特点。经历近半个世纪对材料微观结构和宏观性质相关机制的探索和认识，材料学研究的范围得到巨大拓展，一些具有特殊功能的材料日益受到重视并快速发展，也为材料学的发展提供了前所未有的机遇和空间。这就需要有一定专业知识的人才投入到科研工作中，攀登材料科学的高峰。
其二，随着时代的进步，新型材料运用更加广泛，现代技术的发展也需要很多新型材料的支持。根据我国当前及未来发展的实际情况，材料学专业人才在各个行业需求量的增加为此专业的学生提供了很好的就业机会。
研究生阶段课题方向的选择很重要
据中国科学院学高分子材料专业研究生的王芬（化名）同学介绍，全班40个人，男多女少。虽然传统意义上是要去中石油、中海油等对口单位，但目前她投简历的对象主要是民营企业，这些企业对研究方向没有特别硬性的规定。
找工作的这段时间以来，王芬觉得材料学所有的专业中，金属材料学专业的就业面还比较宽。找工作时，用人单位会看重求职者的教育背景、研究方向以及课题方向，尤其当面试岗位是专职科研人员时，单位对专业方面的考量会针对毕业设计提出，因此研究生阶段的课题选择非常重要。她建议大家认真对待毕业设计。
脚踏实地的研究精神不可少
航天某院工作人员高女士建议，在学校期间，材料学专业的学生应该扎实学好专业基础知识。她认为专业理论基础扎实与否，一方面决定了就业面的宽窄，更重要的是决定了未来工作发展潜力大小。因为大家毕业后的工作与生活是比较忙碌的，很少再有机会系统学习。
以高女士的就业经历为例，她认为就业前应该事先做好以下准备：充分利用师兄师姐的经验、经历了解可能的工作方向，了解具体工作单位及岗位情况；面试前一定先尽可能了解面试的单位及岗位需求，做到有的放矢。
据哈尔滨玻璃钢研究院人事部一名负责人介绍，材料学专业的学生，要具备适应艰苦的工作条件的素质，因为做复合材料研究工作要经常去实验室，更重要的是搞科研一定要坐得下来，能够经得起反复失败和挫折的考验。
此外，在面试中，还应该积极锻炼个人表达能力，为自己增光。
走进材料学专业
高分子材料——性能优异，不可替代
高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具有不可取代的优异性能，广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域。很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。然而，一些高分子材料会含有毒性，使用、实验时要注意。
中科院高分子材料学研究方向的研究生王芬（化名）说：“我在本科时读的是无机非金属材料学，在研究生时根据导师的研究方向，选择了高分子材料学，即有机无机复合材料学，重点研究塑料、橡胶等，应用到现实生活中，为钻井平台进行驱油。平日里我们大部分时间在实验室度过，研究对象为甲醛、乙醇、乙烷等化学物质，一些化学物质如甲醛会有毒性，因此要做好防毒设施。”
无机非金属材料——基础学科，必不可少
无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一，主要研究建筑、水泥、陶瓷、玻璃等材料。目前比较受到关注的纳米材料也属于无机非金属行列。
无机非金属材料品种和名目极其繁多，用途各异，通常把它们分为普通的（传统的）和先进的（新型的）无机非金属材料两大类。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的，具有特殊性能和用途的材料。它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。常见的无机非金属材料有水泥、 玻璃、 陶瓷等。
高分子材料与工程专业知识范文第6篇
【关键词】高分子材料与工程 选修课 探究式教学
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674－4810（2012）09－0019－02
有调查分析显示，我国高分子材料与工程专业发展迅速，就业率高，且80%的就业学生都会从事本专业的工作。为了满足社会对高分子材料人才的需求，高分子材料与工程专业的教师们一直在探索着教学改革的模式，期望为企业和科研机构输送知识与能力并重的人才。
一 高分子教学改革的现状
1．实践教学改革多于理论课教学改革
大多数教师把改革的着眼点放在了实验和实习这两个领域，因为实验和实习确实是学生能力最易于显化的载体。在实验和实习时，学生大多置身于真实的或者是仿真的操作情境中，其综合实践能力可以得到迅速的发展。但高校连年扩招导致的学生数目激增却使实验和实习在培养学生能力方面的优势渐弱，资源不足几乎成为所有工科院校实践教学的一大困境。
2．必修课教学改革多于选修课教学改革
理论课教学改革中必修课占举足轻重的地位，对高分子化学、高分子物理、高分子材料成型与加工等专业必修课的教学改革成为了改革的重心，而对专业选修课的教学改革则寥寥无几。事实上，专业必修课的知识大多经过了多年教学实践的洗礼，已形成了较为系统的结构，知识内容本身又精深甚至有些晦涩，因此，从教学方法方面对其进行改革已经没有多大的空间，而且难度较大。
3．教学方法改革方式单一且不成体系
在现有的对高分子材料与工程专业的教学方法的改革中，绝大多数都围绕多媒体教学展开。很多教师认为，在课堂上使用了课件授课就是多媒体教学，运用了多媒体教学就是改革了教学方法。事实上，这是多数教师的一个思维误区。多媒体教学包括很多方面，课件授课绝不是多媒体教学的代言，多媒体教学也只是一种教学方式，严格来说还算不得教学方法。有些老师提出在高分子的课堂上使用启发式、讨论式、研讨式等教学方法，这属于对教学方法的改革，但遗憾的是，多数教师只是阐明了这些教学方法在培养学生能力方面的优势，而缺乏对这些教学方法的实施模式的具体描述，因此很难生成具备实际操作性的推广价值。
二 什么是探究式教学
“探究式教学”的内涵源于“科学探究”，简单来说，它是“科学探究”应用于教学所形成的一种教学方法。
从世界理科课程的发展历史来看，科学探究的思想从提出到现在已有100多年的历史。很多人都对“科学探究”的含义进行过解释，例如，有人认为科学探究是指人们通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探究、质疑和研究。也有人认为科学探究就是指对自然、社会、思维等客观规律的研究讨论、追根究底、多方寻求答案、解决疑问。在众多的解释中，比较具有代表性的当属《美国国家科学教育标准》中对“科学探究”的表述：“科学探究指的是科学家用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。科学探究也指的是学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。”
由此而衍生出的“探究式教学”的含义也有很多，其中以刘知新教授所诠释的含义最为全面，他认为，“作为学习方式的科学探究活动和过程称为探究性学习；符合学生进行探究性学习所需要的基本特征和要素，并对学生进行探究性学习具有明显支持和促进作用的教学活动和过程称为探究式教学。”
三 在高分子选修课中实施探究式教学的优势
1．培养目标对选修课的要求相对较低
高分子专业的必修课是专业的基础，无论学生毕业之后是直接走进企业还是继续深造，专业必修课的知识都是学生赖以生存的保证。因此，一般来说培养目标在专业必修课上对学生的要求较高，要求学生具备的专业知识精深、系统。在这样的要求下，受知识特点和课时分配的影响，专业必修课中并不适合实施探究式教学。而选修课在这方面则相对具有优势，由于选修课开设的目的是为了开拓学生视野，满足学生的学习兴趣，因此，培养目标在选修课上对学生的要求相对较低。这就可以为探究式教学的实施制造相对充足的时间和空间，不仅可以达到拓展学生专业知识面的目的，而且同时可以培养学生的综合素质和能力。
2．选修课需要的资源相对较少
单从培养学生综合能力的适用性来看，实践类课程中更适合实施探究式教学。但实践类课程往往需要大量的教学资源作支撑，高校连年扩招所造成的学生数目激增使高分子实践教学资源相对短缺，从而导致实践类课程在培养学生能力方面越来越体现不出优势。而高分子选修课所需要的教学资源则相对较少，虽说知识内容联系生产生活实际，但在选修课的要求范围内所设计的探究题目和采用的探究方法仍多局限于理论设计层面，不需要频繁借助大量的实验仪器和实验药品。
3．选修课的内容多与生产、生活联系密切
高分子专业的选修课是必修课的有效补充，开设的目的是为了使学生了解高分子的理论知识在实际生产、生活中的具体应用。如高分子专业中开设的、表面活性剂、塑料制品与模具设计等选修课，其内容都与实际生产、生活有着密切的联系。这样的课程内容可以以学生已有的生活经验或认知冲突为出发点来设计探究题目，不仅探究空间较大，而且能激发学生的探究兴趣，非常适合探究式教学的实施。
四 高分子教学中如何实施探究式教学
探究式教学是培养学生综合能力和素质的最佳教学方法，在其他教育阶段其实施流程已相对成熟，但在高校教学中应用得还比较少。在具体操作中，教师要将探究式教学的基本要素与高分子教学的特点相结合，构建出适用于高分子学科的探究教学模式。
1．提出问题
问题是科学探究活动的起点，运用多种方式创设恰当的问题情境，引导学生提出具有探究价值的问题是保证科学探究活动顺利完成的前提。因此，“提出问题”在探究式教学中具有十分重要的意义。这一步骤在探究式教学实施的初始阶段要由教师来完成，教师要将所要学习的高分子选修课的知识转化成问题布置给学生，问题要从学生的已有经验出发，要具备探索性、诱发性和可操作性等特点。当学生对探究式教学的本质和流程较为熟悉之后，这一步则由教师引导学生自己来完成。“提出问题”这一步无论对教师还是对学生来说都是一个挑战，它需要问题的设计者具有优秀的甄选问题的能力。
2．制订计划
制订计划要求探究者从操作的角度将猜想与假设具体化、程序化，为科学探究的具体实施做出规划。为保证科学探究活动能够顺利而有效地进行，在活动开展之前，教师必须引导学生对收集资料的途径、验证猜想与假设的方法、探究活动的时间和地点、小组内的具体分工及实验条件的控制等主要因素进行较为详细的规划。这一过程可以培养学生有计划、有目的、有条理地分析问题和解决问题的能力。
3．收集资料
收集资料在科学探究活动中占有十分重要的地位，它是得出探究问题结论的最主要依据。在具体活动时学生们要根据所制订的计划通过各种途径如查阅文献、调查访问、实验探究等方式来收集资料，收集资料时一定要认真细致，而且要有甄选性。在这一过程中可能会在原问题的基础上衍生出新的问题，这时要根据实际情况及时调整活动计划，使其更好地为解决探究问题服务。
4．分析处理资料，得出结论
科学探究活动中，在学生们收集了大量的资料之后，教师要引导学生对所收集的资料进行加工整理，去粗留精。结合已有的科学知识，并运用比较与分类、归纳与概括等科学逻辑方法对其进行进一步的分析与论证，最终得出符合证据的解释与结论。
5．表达与交流
在得出初步结论后教师要组织学生进行小组讨论。各小组要将自己的研究结果以适当的方式展示出来，在教师的引导下通过小组讨论得出最终的共识性结论。同时对个别问题，并对整个探究过程进行反思与评价。其实，表达与交流不只发生在探究活动结束之后，在探究活动的过程中，学生之间也需要进行必要的讨论与交流，因为科学探究活动往往建立在合作的基础上。通过表达与交流，学生们可以多角度地理解所探究的问题，获知自身的差距与不足，在交流的过程中并有可能产生新的想法，引发更深入的探究。在这一过程中，学生的语言表达能力、合作精神以及尊重他人的品质都可以得到有效的培养。
在整个探究活动进行的过程中高分子教师要给予学生及时必要的指导，但参与要适时适度。此外，教师还要注意以下几点：（1）尽可能让所有的学生都参与到探究活动中，并争取人尽其才；（2）探究式教学要循序渐进，问题的设置要根据学生的实际能力水平由易到难；（3）探究式教学要与其他教学方式相结合，并不是所有的知识都适合转化为探究式问题。
参考文献
［1］余炜炜.也谈科学探究［J］.实验教学与仪器，2003（3）：40～42
［2］陈信余.科学探究［J］.物理教学探讨，2005（6）：21～22
［3］〔美〕国家研究理事会.国家科学教育标准（戢守志等译）［M］.北京：中国科学技术文献出版社，1999：30
高分子材料与工程专业知识范文第7篇
关键词：聚合物；成型加工；教学模式；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）03-0268-02
一、前言
目前，全球聚合物材料年产量达数亿吨，在人们的生活和生产中具有不可替代的作用。聚合物制品的性能取决于聚合物本身的性质和成型工艺等。聚合物成型加工是获取高分子材料制品、体现材料特性和开发新材料的重要手段，是高分子材料学科的重要组成部分，这其中包含了许多高分子物理和高分子化学的相关问题，而且与生产实践密切相关。为了使学生能够全面了解和把握聚合物的成型加工技术，《聚合物成型加工》课程涵盖了诸多内容，包括影响聚合物性能的物理化学因素、添加剂、配方设计、聚合物流变学、聚合物共混与制备、成型加工设备、成型工艺等内容，是一门理论性和实践性紧密结合的课程。[1]
如何在教学过程中将基础理论和生产实践相结合，用理论知识来解决生产中遇到的问题，或通过实践中的具体例子来丰富和解释课程中的理论问题，使学生通过对本课程的学习真正掌握相关专业知识，具有高分子材料及其制品设计、生产和研究的科学思维以及创新研究素质，是本课程教学的核心问题。
鉴于上述特点，要学好本课程，就要求学生对高分子化学与高分子物理、成型加工的设备与工艺有一定的感知，讲授内容要有直观性。传统单一板书的授课方式已经难以满足该课程的教学要求，不易达到优秀的教学效果。[2]
针对这些问题，本课程在教学过程中对教学方法、教学模式进行了有益的改革与探索。将课堂讲授、动画仿真、实践教学、课外科研、生产实习相结合，形成了一套课内课外联动以提高教学质量和学习效果的新模式。
二、课堂教学改革
在课堂教学方面，首先要让学生明确聚合物成型加工是一门综合性和实用性很强的学科，近年来发展迅速，新技术和新产品层出不穷，社会和企业对相关人才的需求十分迫切，学好该课程对学生的未来大有裨益，从而激发学生学习的主动性和积极性。在教学过程中，一方面要重视对基础理论知识的讲解，让学生“知其然”又“知其所以然”，例如在讲解压延薄膜时要让学生知道薄膜存在各项异性，更要让他们知晓为何会产生各项异性，如何削弱或者利用各项异性设计想要的产品；另一方面，教师在课程教学中应注意结合成型加工领域的研究前沿和最新发展动态，介绍先进的成型加工设备、工艺和科技成果，丰富和活化教学内容，使教学内容与时代的步伐接轨，让学生能够掌握更多、更新的专业知识。
根据聚合物成型加工涉及的主体内容和本学科特色，该课程以“材料―设备―工艺―制品”为主线、以培养学生扎实的工程素养为目标来组织教学内容。在教学过程中，从高分子材料的加工原理出发，以成型加工的工程观点为着眼点，剖析各种聚合物材料或制品适合的成型加工方法，比较不同成型加工方法之间的共性和区别，使原本宽泛的课程内容集中化、系统化，便于学生归纳、总结和掌握抽象概念以及所涉及的实质问题。
在教学过程中，加强互动式教学[3]，通过教师与学生双方平等交流、探讨甚至辩论，加深学生对知识和现象的理解，进而激发教学双方的主动性、积极性和探索性，提高教学效果。考虑到本课程信息量大、知识点多，本课程教学还采用先进的技术手段辅助教学，使课程内容形象直观准确，在有限的课时内对课程全面系统、深入简出地讲解，让学生更容易的接收和理解。例如，采用多媒体授课可以根据需要随时由理论知识切换到相关的生产现场，既延伸了课堂又增强了授课的说服力，使同学们认识到理论来源于实际而又指导实际的事实，认识到学习本课程的价值和意义。在多媒体课件中增加了丰富的图片和三维动画，可以对学生原本陌生的加工设备、成型工艺、加工原理进行形象的演示，其效果远胜于教师的板书和口授。多媒体教学所选取的图片和动画素材源于国内外相关的精彩报告、精品课件以及在生产现场拍摄的与课程内容相关的聚合物成型加工过程，内容包括压制成型、挤出管材、注射成型、吹塑薄膜、二次成型（“注―拉―吹”工艺）、压延薄膜等，实现了课程的多媒体化、可视化，使学生对聚合物材料成型加工艺有了实际的感性认识，对成型加工过程有了“身临其境”的效果。
另外，课堂教学还充分利用学校的中试车间资源，将与成型加工设备相关的课堂由教室延伸到车间，教师与学生面对真实设备（如挤出机、吹膜机、注射剂等）一起学习其结构、组合、工作原理等。该尝试很好的克服了理论课程讲授时学生对所讲理论缺乏感性认识；成型工艺试验时学生对所做实验缺乏理论认知等矛盾。
三、课外教学改革
虽然上述课堂教学改革探索收到了良好的效果，但仍然未能真正实现教学目标，并且容易使学生眼高手低，实际工作时不能学以致用。《聚合物成型加工》是一门实践性很强的专业课程。因此，有必要对该课程开设配套的实验和实践教学。让学生在实验室和工厂中真实地了解和直观认识成型设备、工艺流程和制品的后处理与性能，开发学生的创新与创造力，培养学生用知识武装自己、解决实际问题的能力。
为此，江南大学通过开设为期两周的聚合物成型工艺实验、组织课外科研兴趣小组、组织学生参加高分子成型加工生产实习等课外环节，提高学生对《聚合物成型加工》的理解和学以致用的能力。
首先，围绕“材料―设备―工艺―制品”这条课程主线，将聚合物材料的选择、制备、成型加工以及性能测试等方面有机地联系起来，开设了一系列综合性成型工艺实验，包括包括聚丙烯的挤出和注塑、聚乙烯的挤出吹膜、聚氯乙烯的开炼机和密炼机混炼、聚氯乙烯混合物的压制成型等试验项目，这些实验涵盖了《聚合物成型加工》课程的主要成型工艺。例如，在聚合物的注射成型实验中，要求学生根据原料的结构与物性，优化成型加工工艺参数（温度、压力、保压时间），并对注塑制品的冲击/拉伸/弯曲/热变形温度等性能进行测试。通过理论学习与实验实践的交叉和对“材料―设备―工艺―制品―性能”之间关系的分析与构建，让学生系统有效地掌握所学知识，并获得灵活应用知识的能力，为下一步毕业设计和就业奠定良好的基础。
其次，本专业教师以开展国家级、省级、校级大学生创新实践活动为契机，积极组织学生参与聚合物制备、改性、制品设计等方面的创新课题。学生则分组参与自行设计或者与导师共同商定的课题研究，全面参与研究方案的制定、原材料的选择、共混配方与工艺的优化、制品的制备、制品的设计与性能测试、结果的总结汇报等过程。在专业导师的指导下，通过兴趣小组开展创新课题实践，不仅加深了学生对本课程内容的理解和掌握，还培养了科研创新的能力、分析问题的能力、解决问题的能力、团队协作的能力以及查阅文献和撰写报告的能力。举办课外兴趣小组活动五年多来，不少兴趣小组对自己的创新成果申请专利或者撰写论文，取得较好的效果，学生参与踊跃，目前兴趣小组对学生的覆盖面达80%以上。
此外，学校和学院加强与周边高分子材料企业的联系和交流，建立了10个实习实践基地，涉及聚合物成型加工的各个领域，包括橡胶模压成型、聚丙烯注射成型、多层挤出成型等。本专业每年由学院组织、专业老师带队，带领本专业相关年级全体学生深入到企业一线，参观学习聚合物成型加工的生产过程，听取工厂技术人员的相关介绍，实地了解成型设备、工艺流程、质量控制及生产线管理等，使学生对工业化生产有具体、直观的认识，真正将基础理论与实际应用结合起来，让学生掌握科学的方法，培养科学的思维，成为真正社会和企业所需要的有创造力的有用人才。
四、结语
综上所述，《聚合物成型加工》具有很强的工程应用性，学习该课程时要求学生建立起大工程的整体观。要达到这样的教学水平和目标，既要充分利用现代化的教学手段丰富课堂教学内容，又要借助课外资源充分调动学生参与实验实践的积极性，将理论学习与实践教学紧密结合，发挥其协同效应。通过近年来对本课程教学改革与探索，发现课内课外联动的教学模式能较好的适应本课程的教学要求，具有更好的教学效果。
参考文献：
[1]周达飞，唐颂超.高分子材料成型加工（第二版）[M].北京：中国轻工业出版社，2006.
高分子材料与工程专业知识范文第8篇
[关键词]高分子材料与工程； 综合实验； 教学探索
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.36.183
高分子材料与工程专业综合实验不同于基础实验，专业综合实验重视学生自主设计、自主操作和自主探究能力的培养。本课程一般开设在大三下学期和大四上学期，学生已经完成“高分子化学”“高分子物理”和“聚合物近代仪器测试”等专业基础理论课程和基础实验课程，对本专业的理论知识、实验操作和性能表征已有掌握。[1]该课程的开设可以锻炼学生对专业知识的综合运用、分析和解决问题的能力，培养学生勇于探索、不断创新的精神和团队协作能力。本文主要从教师辅“教”和学生主导性“学”的角度出发，提出笔者对专业综合实验教学的探索，与大家进行交流。
1 教师的“教”
顾名思义，专业综合实验具有较强的综合性和自主设计性，因此教师在本课程的教学过程中要摒弃“教为主导”的传统教学模式，不能以教师控制为中心，简单机械地把学生当成知识的被动接收者，因此教师主要担任引导者的角色。
1.1 课程设置
本课程一般没有固定的出版教材，多是任课教师设计多个可供选择的实验项目[2]，3～5名学生为小组开展实验。我校是应用型人才培养单位，目前实验项目来源主要是以下两类。
（1）与本专业实际生产紧密结合的应用型课题。例如，聚丙烯是目前第二大通用塑料，随着汽车、建筑、家电和包装等行业的发展，废弃聚丙烯产量逐年增加。对废弃聚丙烯进行回收再利用虽能节约资源，减少污染，但其力学性能已不能满足工业制品的性能要求。因此，可让学生采用成核剂、无机填料和界面增容剂等对废弃聚丙烯改性，提高废弃聚丙烯的力学性能和热稳定性，具有一定的工业生产前景。此类课题适合于本科毕业就择业的学生，有助于他们熟悉本专业的就业领域以及工作内容。
（2）任课教师个人的科研课题。湖南工学院目前不具备培养研究生的资格，因此教师的科研项目主要依靠教师所在课题组成员之间协作完成。专业综合实验的开设有利于教师将课题的一部分转化为实验素材，既能使学生接触本专业的先进研究领域，也能较好地调动学生参与课题的积极性。此类课题适合于有意读研深造的学生，有助于他们参与课题、钻研课题，也可尝试参加创新型实验竞赛。
为了达到较好的教学效果，教师应当结合本校学生的实际情况，认真设计整个课程的进度，例如湖南工学院专业综合实验为32课时，具体的课程进度设计见下表。通过下表的试验进度设计，可以让学生清晰地了解到本课程内容设置与各个环节的时间安排，防止实验过程的盲目性。
1.2 课程引导
专业综合实验虽以学生的自主性、探索性学习为基础，但教师的引导作用至关重要。[3]一是因为学生已习惯了以往有“步骤”可依的实验教学模式，缺少独立思考的主动性；二是学生对综合性实验课题研究背景了解较少，还不具备独立设计实验方案的能力，普遍感觉综合实验无从下手。因此，任课教师可在课程的不同阶段，发挥不同的引导作用。
（1）开题阶段：教师先进行开题引导，将本实验课题的研究背景和实验目的等相关内容介绍清楚，并当场与学生互动解惑。课下让学生以小组为单位查阅相关文献资料，设计实验方案，准备开题报告。在学生开题过程中，老师应及时与学生交流，遵从自然科学规律，设计合理可行的实验方案，并预期实验结果。
（2）实验过程：在此阶段教师应该引导学生多思考，多尝试。以“聚丙烯/纳米碳酸钙复合材料的制备与性能测试”课题为例，学生知道聚丙烯复合材料的制备方法为熔融共混法，但对样品的配方设计感到困惑，不了解实际生产过程碳酸钙用量的具体范围，用量太少不能降低生产成本，用量太大又会导致聚丙烯性能下降。另外，学生能够独立操作双螺杆挤出机、注塑机等成型加工设备以及微机控制电子万能试验机和摆锤式冲击试验机等测试仪器，但学生很少思考设备的参数和测试条件的设置依据，也未考虑参数和条件调整对实验结果的影响。因此，教师应提醒学生思考样品物化性质和设备参数、测试条件之间的关系，并从中获得规律，进而指导今后的实验。
（3）结果与讨论阶段：笔者在教学过程中发现大多数学生对于实验数据的分类较为笼统，甚至把所有样品的数据混在一起，并未进行分类，导致其测试数据规律性不明显，无法获得结论。另外，学生对于测试结果的分析仅局限于对实验现象和数据的简单描述，并未探究其中的规律，寻找导致该结果的原因。例如，β-成核剂虽能提高聚丙烯的冲击韧性，但并非β-成核剂用量越多，聚丙烯的冲击强度就越大。对此现象，学生仅提出在某一用量下的增韧效果最佳，并未对其原因进行思考。
2 学生的“学”
专业综合实验的开设目的在于培养学生的文献检索能力、初步设计实验的能力、分析实验结果、撰写实验报告和科研论文的能力。该课程以指定实验题目，学生自主设计实验方案、自主操作实验和自主分析实验结果的方式进行。因此，课程开展以学生为中心，学生的“学”起到至关重要的作用。[4]
2.1 开题阶段
在以往的实验课程教学中，老师会结合所使用的教材，详细讲解实验目的、实验原料与配方、实验设备、实验步骤和数据分析等，学生只需按部就班进行样品制备和性能测试。因而，从某种层面讲学生只是单纯的执行者，几乎没有或很少有独立的思维参与其中。
而本课程要求学生独立完成老师给定的实验题目，教师仅进行开题引导。学生需要主动查阅相关科研文献，熟悉该课题的研究背景与意义，从相关文献中寻找实验方案的设计思路和预期的实验结果，并通过PPT进行开题报告。
2.2 实验过程
由于此阶段教师并未直接参与，学生在实验过程中会需要许多问题。比如，在使用双螺杆挤出机之前，需要依据加工材料的熔点设置成型温度，那么不同部位的温度设置相同吗？在纳米碳酸钙的填充量过高时，如何使其与聚丙烯粒料混合均匀？还有使用微机控制电子万能试验机的过程中，同种高分子材料在不同的拉伸速率下会导致不同的断裂方式：高速拉伸形成脆性断裂，低速拉伸多为韧性断裂，那么测试过程如何设置拉伸速率？这就需要学生积极查阅资料，并重复实验步骤，尝试不同测试条件，从而获得材料与设备之间的关联性，进而指导进一步实验。
2.3 结果与讨论阶段
学生虽会简单的数据处理和图表制作，但对样品的分类模糊，图表格式大多不规范。这都需要学生根据查阅的文献资料进行修改。此阶段的难点在于学生面对大量数据，不知从何分析。例如，当实验原料包括滑石粉、硅烷偶联剂和聚丙烯的时候，学生就应该使用控制变量法对样品进行分类：① 固定滑石粉和聚丙烯用量，仅改变硅烷偶联剂用量；②固定硅烷偶联剂用量，调整滑石粉和聚丙烯的质量比。结果与讨论部分包括硅烷偶联剂用量对聚丙烯/滑石粉复合材料性能的影响和滑石粉填充量对聚丙烯复合材料性能的影响，这样进行结果分析时变量把握就很明确，讨论重点也清晰。
3 结 论
本课程的开设可使学生熟悉高分子材料的物理和化学性质，掌握不同类型高分子材料的制备方法和成型加工技术，并了解高分子材料的性能表征方法。在课程结束后，笔者同一些学生进行交流，发现学生普遍对综合实验较为感兴趣，并且认为自己从头到尾参与了实验。在此过程，他们学到了很多，尤其是学会了思考和独立解决问题的能力。以前在实验过程中出现任何问题，学生第一反应就是找老师，而在综合实验中他们必须依靠自己解决问题。同时，学生不再拘泥于课本的理论知识，而是深入其中探索规律、发掘现象本质。专业综合实验虽是由小组共同完成，但其性质和内容类似于学生的毕业设计（论文），涵盖了文献查阅、配方设计、样品加工成型、性能表征和结果讨论部分。这既能提前消除学生对于毕业设计（论文）的陌生和恐惧心理，也帮助他们了解毕业设计（论文）的要求和内容，有利于学生顺利开展毕业设计（论文）。
参考文献：
[1]何明，雷文.高分子材料与工程专业综合实验的几点思考[J].化工时刊，2008，22（8）：73-75.
[2]巴志新，王章忠，蔡璐.材料科学与工程专业综合实验周的改革探索[J].中国冶金教育，2009（3）：34-36.