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关键词: 民族院校 《高分子材料进展》 教学方法
《高分子材料进展》课程是高分子材料专业的一门知识全面且内容丰富的专业限选课程。该课程以高分子物理、有机化学、聚合物材料研究方法、高分子化学、聚合物合成工艺等课程为基础,涉及面极为广泛[1]。课程总学时为32学时,参考教材为化学工业出版社出版的《高分子材料进展》,为研究生规划教材,全书共分为5章,分别简要地介绍高分子材料合成反应、高分子合成反应实施技术、多组分高分子材料、液晶高分子材料及功能高分子材料方面的研究进展。[2]考虑到《高分子材料进展》课程是高分子专业在大三的上学期开设,而且民族院校学生的专业基础较为薄弱,课程学时短的特点,因此重点讲解高分子材料领域中的发展重点和热点。本课程的教学目的是帮助学生对异彩纷呈的高分子材料发展的热点领域有一个相对完整的了解,达到开阔视野的目的。针对《高分子材料进展》课程涉及知识面广、学生基础差及对考查课不重视的特点,有必要在教学过程中不断改进教学方法和考试模式,以期获得较好的教学效果。[3]
一、本民族院校《高分子材料进展》课程的基本情况
针对我校民族学生基础知识薄弱,而《高分子材料进展》课程“内容多、范围广、课时少”的特点,我们重点介绍高分子材料中发展迅速、发展前景广阔的功能高分子材料,推荐的教材有《高分子材料进展》和《功能高分子材料》[4]等。该课程总学时为32学时,学分为2学分,课程类型为专业限选课,课程以高分子材料的合成方法进展、吸附分离功能高分子材料、高分子分离膜与膜分离技术、导电高分子、感光性高分子和医用高分子材料等功能高分子材料的进展为重点学习内容,同时穿插一些国内外近几年新发表的文献和专利,以及国内相关会议等。本教学采用多媒体教学方式,采用课堂提问和讨论等多种形式进行学习,期末通过考查的方式考核学生,采用写论文与平时成绩相结合的方法,平时成绩包括上课出勤和课堂讨论情况,论文成绩与平时成绩各占70%和30%。表1为《高分子材料进展》教学内容的设置及学时分配情况。
表1 《高分子材料进展》教学内容的设置及学时分配
二、强化基础,突出重点
首先,《高分子材料进展》授课内容看似丰富多彩,千变万化,但是万变不离其宗,归根到底都是由高分子专业的基础知识衍生出来的,比如《高分子物理》、《高分子化学》中的经典理论和概念等。从另一个角度看这些材料的出现印证了基础知识的重要性,它们的诞生是经得起检验的理论和概念的应用和发展的。因此通过介绍高分子材料的前沿进展,既使学生对异彩纷呈的高分子材料世界有一定宽度的了解,又从深度上加强学生对基础知识的理解和掌握,使学生知道这些材料是如何得到的,自己又能通过什么途径得到想要的材料。
其次,因为《高分子材料进展》这门课的每一章都是高分子材料领域中发展迅速、成果颇丰的较大分支,独立出来都能独立设课,而在本课程中必须在几个课时内讲完,所以在授课过程中,什么该讲,什么略过,讲的这些内容是否能激发学生的兴趣,是该课程的一个教学难点,要求教师对这些前沿分支有全面而深入的理解,对它们所涉及的基础知识熟练掌握,这对教师的专业知识和教学方法提出了更高要求。
三、调动学生的学习积极性,启发式教学
《高分子材料进展》是学生在已经掌握高分子化学、高分子物理基础知识的前提下进行的学习。内容除了基本概念之外,有很多设计路线、研究方法,可以引导学生运用已学知识进行思考。比如第3章吸附分离高分子材料和第4章高分子分离膜及膜分离技术中涉及自由体积和渗透压的概念,这些都是《高分子物理》中学过的内容,通过回忆这些知识,使学生加深对这些基础知识的理解,并对基础知识的应用有一定的了解。其次,要注意生活中的实际例子或新闻报道中的最新科技进展中与所讲述内容相关的部分,通过联系生活实际,引出将要介绍的高分子材料。这样既能让学生认识到这类高分子材料的重要性,提高学习的积极性,又能让学生了解到这类材料的最新的研究成果,提高对科学研究的兴趣。如从全球都非常关注的环保问题出发,引出废水和废气处理方面的高分子吸附材料或高分子膜材料,介绍这些高分子材料的设计路线和原理,让学生从理论和实际相结合的角度深入理解所学的功能高分子知识。同时可以提出一些生活中材料的不足,让学生发挥主观能动性,提出解决这些材料不足之处的方法或设计新的功能高分子材料的想法。这样,学生的学习兴趣会大大提高,教学效果也会得到显著增强。
另外,还要有效利用网络资源,紧跟最新研究进展,适当补充新的教学内容。高分子材料进展课程是综述高分子材料领域发展热点的一门课程,所介绍的内容每隔一段时间可能都有新的研究成果诞生,我们应根据情况适当补充那些热门和重要的研究成果到教学内容中。比如该课的学时少,可以在课程快结束的几周时间重点介绍一些最新的前沿进展和相关会议,让学生了解到高分子材料的发展趋势,提高学生对高分子材料的兴趣。互联网资源丰富,内容更新快,是老师补充教学内容的最佳途径。目前,利用网络资源作为课堂教学的辅助手段,是学生喜闻乐见的形式。老师可以提供一些高分子专业的权威网页,方便学生浏览查阅。同时,可以鼓励学生在网上搜索最新的研究成果,再在课堂上以口头报告的形式传达给学生。这样,既能让学生对高分子材料进行全面的了解,又能让学生主动地参与教学,达到较好的教学效果。
四、科研与教学相结合,以科研促进教学
把科研引入本科教学是培养大学生创新能力的重要措施,也是高等教育的显著特点。在《高分子材料进展》课程本科教学过程中,正确有效地将教学与科研相结合,有利于提高教学效率,丰富教学内容,营造学术氛围并提高创新能力,全面提高教学质量。教师在课堂教学中可以介绍自己的科研成果,介绍本专业课题组正在研究探索的科研项目,引导学生参观实验室和课题组,鼓励学生积极参与到教师的科研中。例如,作者介绍自己硕士和博士期间所从事的科学研究,以及科研小组的一些趣闻趣事,激发学生的学习热情和学习兴趣。
总之,在高分子材料进展课程的教学过程中,教师首先应进行教材分析和学情分析,再采用比较适合的教学方法,在知识和技能的传授中针对民族学生基础差的弱点,采取强化基础、突出重点的教学方式,了解学生的情感态度与价值观,做到教学方法灵活多样,教学内容及时更新,这样才能调动学生的学习积极性和主动性。教师还应继续努力提高业务能力,理论联系实际,使学生在这门课程的学习中得到切实的收获。
参考文献:
[1]周立,孙荣欣.科技信息.2010,21,151.
[2]张留成,闫卫东,王家喜.高分子材料进展[M].北京:化学工业出版社,2005.
关键词:高分子材料; 专业英语; 教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2013)11-153-002
高分子材料相对于传统材料如玻璃、陶瓷、金属等而言是后起的材料,但其发展的速度及应用的广泛性却大大超越了这些传统材料,已成为工业、农业、国防和科技等领域的必不可少的材料。高分子材料除了作为通用材料使用外,同时向着功能化、智能化和复合化发展,这些都要求高分子材料专业的学生及时了解国内外研究进展和发展趋势,具备阅读英语专业资料的能力。
高分子材料专业英语作为高分子材料专业开设的一门专业基础课,是大学英语教学的一个重要组成部分。学生毕业后无论在企业、科研机构或高校进一步学习或工作,只要从事科技开发,需要大量查阅英文科技信息资料,这些信息多存在于当前发表的专利、期刊等专业文献中。因此,培养高分子材料学生的专业英语技能是科学研究和实际工作的迫切需要。针对目前高分子材料专业英语的实际教学状况,本文从高分子材料专业英语的特点着手,对于词汇教学、课堂教学内容,教学方法,考核方式等方面进行了研究和教学实践。
一、专业英语词汇教学
专业词汇是用来专门描述某一学科、某一领域中的具体事物或者过程的词汇,一般其词义较单一,应用范围仅限于专业领域。专业英语词汇是学习专业英语的基础,因此要求学生必须掌握大量的专业英语词汇。经过大学英语的学习,学生积累了丰富的普通词汇,对于浩繁复杂的专业词汇还知之甚少。这些专业词汇看似难识别和难记忆,但实际上大多数专业词汇的构成是有规律的,不少是由一些含有具体意义部件,即词根、前缀、后缀等所构成的组合体。如高分子材料专业中常见的表示元素的词缀有hydro-(氢),-oxy(氧),thio-(硫),chloro-(氯),fluoro-(氟);bromo-(溴)等;表示数量的词缀有poly-(聚,多),mono-(单);di-(二),tri-(三),tetra-(四),penta-(五)等;表示化学基团的词缀有methyl-(甲基),ethyl-(乙基),propyl-(丙基),butyl-(丁基),vinyl-(乙烯基),phenyl-(苯基)等;烷烃多以-ane结尾,烯烃多以-ene结尾,醇类多以-ol结尾等;表示属性的词缀有thermo-(热),electro-(电),cyclo-(环),opto-(光)等。以polytetrafluoroethylene(PTFE,聚四氟乙烯)为例分析,该词汇是由poly-,tetra-,fluoro-,ethyl-,-ene五个词缀构成,取前四个词缀的首字母就构成PTFE,记忆起来就简便多了。课堂上讲授这些规律对于学生专业词汇的掌握就会收到事半功倍的效果,同时也激发了学生学习的兴趣。
二、以教材内容为基础,适当补充教学内容
目前高分子材料专业英语的教材有不少,覆盖了高分子化学、高分子物理和高分子材料加工等课程内容。但这些内容大多摘选自国外早期的原版专业书籍,不少内容陈旧,体裁单一,一方面不能反映高分子材料专业发展现状,同时让学生感到应用性不强,缺乏学习兴趣。针对以上教材内容的缺陷,笔者在有选择的讲述教材内容的同时,精心选择一些著名国际高分子专业期刊,如《Macromlecules》、《Polymer》、《Macromolecular Rapid Communications》等期刊的部分相关内容作为教材的补充,同时鼓励学生上网搜索一些相关资料,如美国化学会下的Chemical & Engineering News下有关高分子材料方面的报道,这些内容反映当今高分子材料发展的前沿,拓宽了学生的知识面。同时考虑到学生毕业之后在工作中或进一步深造中会接触到专利、说明书、技术标准、市场报告等多种体裁的专业文献,在课堂教学中适当增加这部分实用性的内容,起到学以致用的效果。
三、课堂理论教学方法的革新
专业英语教学内容一般为专业知识的论述,具有很强的逻辑性和学术性。为提高学生的专业英语阅读、翻译、初步写作的能力,笔者采取的方法如下。
1.师生互动是专业英语教学的重要手段
传统专业英语的教学模式是先讲解词汇,再阅读和翻译课文,这样的课堂单调且冗长,学生学习兴趣不高。考虑到语言教学的特殊性,为达到好的教学效果,需要学生在课堂中的积极参与,尝试改变以往教师讲学生听的简单教学模式,采用多种形式与学生互动交流。通过提前布置作业,学生做好预习工作,每次带着问题上课,在课堂上再随机指定学生朗读并讲解翻译,其他同学进行补充或修正,最后教师结合专业内容进行点评,并讲解相关的重要知识点和专业词汇。这样,充分调动每个学生的学习积极性,使之从被动学习变成主动学习,加深了学生对教学内容的理解和认识。
2.适当进行多媒体教学,丰富课堂教学内容
现在多媒体及网络等教学手段已广泛引入到课堂教学中,这些教学手段使课堂教学更加直观生动,增大了课堂的信息量,提高课堂效率,激发了学习兴趣。为此,在每次课文内容讲解结束后,笔者播放一些相关内容的科普性英文短片,比如介绍高分子材料合成、成型、应用等方面。由于刚学完相关内容,所以学生表现出浓厚的兴趣,通过看、听、讲述,留下了直观的知识,同时也锻炼了学生的听说能力。把一些信息量大、实用性强的专利、论文、技术标准等专业资料制作成多媒体课件进行课堂讲解,在有限的课堂时间内给学生传递了较多的信息内容,提高了课堂效率。
3.教学效果的检验
考核方式是教学中的重要环节,是检验教学效果和巩固学生所需知识的重要手段。考核主要涉及两个层次,平时考核与期末考试。平时主要考核学生以英语为工具进行专业信息交流的能力,期末考试则通过试卷形式检验学生对专业词汇的掌握情况,以及快速阅读科技论文并从中获取信息的能力。在完成每一阶段的教学环节后,教师要不断总结,了解学生对所授知识的掌握程度,确定考核指标,根据考核结果来修正下一阶段的目标,设计下一阶段的教学内容。平时的阶段性考核可以有多种方式,如根据教学内容,学生抽签选择一个题目用英语讲述,考察听说能力。或针对知识点,把常见的错误总结出来,引导学生纠错,考察语法知识的掌握情况。在课堂教学将结束的时候,我们对学生进行分组合作完成一次科研课题的汇报,学生自行分工,查找资料、设计制作多媒体课件、上台汇报讲演。在这个过程中,学生不但提高了自己的专业英语水平,还培养了团队合作的能力。
四、结束语
综上所述,对于高分子材料专业的学生而言,高分子材料专业英语是继大学英语后非常重要的英语教学课程,教学应培养学生以英语为工具解决专业学习中的实际问题的能力,为学生今后毕业设计、实际工作或进一步深造学习奠定良好的基础。为此,从教学内容、教学方法及考核方式及内容等方面改革高分子材料专业英语的教学是很有必要的。
参考文献:
[1]曹同玉,冯连芳,张菊华.高分子材料与工程专业英语[M]北京:化学工业出版社,2011
基金项目:国家自然科学基金(21201149),江苏省自然科学基金(BK2012259)。【摘要】功能高分子属于多学科交叉领域、具有前沿性、边缘交叉性等特点。此外,该课程是高分子科学的热点领域,新颖的研究成果不断涌现,课程内容更新快,这都为改课程的教学提出了挑战。本文作者就如何提高该课程的教学质量进行了探索,获得了良好的教学效果。
【关键词】功能高分子;教学探索;互动自主教学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
【中图分类号】G424.1 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)13-0024-01
功能高分子是高分子材料专业的主干课程,是一门与多种学科如物理学、生物学、医学、分离科学等交叉的综合性课程。其主要内容涵盖了电、光、磁以及化学反应、吸附分离、膜分离、液晶、生物医用等特殊功能高分子,内容繁多,更新快。对于高分子材料专业的学生,仅仅认识上述功能高分子是远远不够的,更应该着眼于功能高分子的设计思想、制备方法等。因此如何提高教学质量,提高学生对功能高分子的认识、设计及应用是非常重要的。然而,该课程一般在大四上学期开设,此时,学生面临考研及找工作等问题,往往难以安心深入学习。针对这些问题,我们就如何提高该课程的教学质量进行了探索,经过课堂实践取得了较好的教学效果,现就自己的体会作一叙述。1抓住章节要点,精炼授课内容
功能高分子作为高分子学科研究的主要分支,研究成果也日新月异,就国内而言,目前关于功能高分子的教材有数十种,内容的多少和编排也多不相同,然而主要内容及要点是相通的。此外,由于功能高分子一般在大四上学期开设,课时较少,就我校而言该课程设为32学时,因此无论选择哪版教材作为参考书,必须抓住每一章节的要点,突出重点,精炼授课内容,才能在有限时间将该课程最根本的知识传授给学生。经过分析对比,我们最终选择了由王建国[1]等主编,于2006年出版的教材,并在授课内容上进行了精炼,主要讲解反应性、吸附分离、超高吸水、导电、感光、液晶、生物医用等功能高分子,讲解其发展历程,作用机制、设计思想、制备方法及发展方向等。近几年,高分子复合材料、纳米材料成为研究热点,因此我们在上述内容的基础上,又选讲了高分子复合、高分子纳米功能材料等,以扩展学生的视野,了解前沿知识,拓宽思路。
2联系生活实际,培养认知兴趣
在讲解知识要点之前,首先以生活中的实例或者最新科技进展引出所授内容,让学生意识到功能高分子存在于我们生活中的点点滴滴,与我们切身息息相关,从而培养学生的认知兴趣,提高学习的积极性及对科学研究的兴趣[2]。比如,从日常生活中随处可见的显示屏幕出发,引出电致发光功能高分子,讲解其设计思想和原理等,让学生从实际和理论相结合的角度理解所学的知识。同时根据生活实例提出现有电致发光功能高分子材料的不足,如,聚合物电致发光机制尚不清楚、使用寿命短、效率低、各基纯度不够等,让学生发挥主观能动性,开拓思维,思考解决这些不足之处的方法,提高学生的兴趣,教学效果也会得到改善。
3利用网络资源,紧跟研究更新
功能高分子发展非常迅速,新的研究成果层出不穷,为了让学生及时了解到最新知识,提高学习热情,需要及时补充热门和重要的研究成果。互联网的发达,给我们提供了更新知识的平台,是补充教学内容的最佳途径,是课堂教学的辅助手段。同时可以鼓励学生在互联网上查找相关研究的最新成果,互相讨论学习,培养主观能动性,提高教学质量。
4借助电脑媒体,加强感性认识 功能高分子课程内容繁多,采用传统的教学方法,往往无法在有限课时将知识透彻地传达给学生,且无法让学生从感官上认识功能高分子。多媒体具有内容量大、速度快、形象生动及课堂教学效率高的特点,不仅可以解决教学内容多与学时少之间的矛盾,还可以降低教师讲抽象内容的难度,将难以理解的知识通过多媒体形象地呈现给学生,加深学生的感官认识,从而加强对所学知识的理解[3]。比如在讲述电致发光高分子时,对不同发光颜色的高分子采用对应颜色的背景,让学生感性认识这些材料颜色变化与其结构之间的关系。再比如讲述膜分离技术时,通过动画形象生动地体现分离膜对不同尺寸物质的分离过程,便于学生理解和接受。当然,多媒体也不是万能的,比如对于某些重要的理论公式及作用机制的讲解,单纯通过多媒体教学难以使学生在短时间内完全理解,此时结合板书教学,可以达到事半功倍的效果。
5采用互动模式,增加自主学习 传统教学模式,主要以课堂讲授为主,学生处于被动接受的位置,属于一种“填鸭式”的教学模式,这种模式在一定程度上抑制了学生的学习热情及创新和表达的能力。因此,我们将互动模式纳入到课堂教学中,如将学生分成小组,每节课结束后,给学生留下相关思考题(包括机理推导、设计具有相关功能的材料,如何改变现有材料的不足等),同时提出下次课的要点,进行课后小组讨论。待下次课时,首先对留下的思考题进行讨论交流,并引导学生进入本次课的学习。如此,提高了学生自助学习的热情,更容易培养学生的创新能力及研究兴趣。
6优化考核方式,端正学习态度 考核是督促学生进一步学习的手段,考核形式不同往往会影响学生对知识的掌握。传统的课程考核主要是以最终的闭卷考试成绩为主,这种评价形式也使学生处于被动位置,学生往往在考试前进行突击复习应付考试过关,而并没有真正理解和掌握所学知识。为了提高学生的积极性,促进对该课程的理解和掌握。我们对考核形式进行了优化,最终的成绩考核分为三部分:课堂表现,文献报告,考试成绩。课堂表现:主要包括出勤和交流发言,占总成绩的30%,主要目的是督促学生自我学习,培养创新表达能力。文献报告:根据所授课程内容,给定每位同学一个关于某一类功能高分子的题目,要求学生根据题目给出关键词并查找资料(网络资源、文献及杂志、书刊等),根据资料总结与题目相关领域的研究状况,研究方法,存在问题并思考给出解决方法。最后以小论文的形式上交报告,占总成绩的30%,主要目的是督促学生学会资料检索,锻炼总结的能力,培养自我解决问题的能力,扩大知识面。考试成绩:采用闭卷考试形式,考察概念、原理、设计思路和方法等课堂内容,占总成绩的40%,主要目的是进一步加强对基本知识的理解和掌握。通过以上考核形式,端正学生对知识掌握的态度,加强对知识的自助学习及培养发现问题、解决问题的能力。同时对教学效果也是质的提高。
7结语 在功能高分子的教学过程中,不仅需要教师不断提升自我素质,还应该灵活运用教学手段和考核方式,引导和培养学生的自我学习能力、创新能力、独立思考及解决问题的能力。通过上述教学方法和考核体系的优化,我们获得了一些经验,学生的学习热情得到了提升,探索新知识的能力得到了锻炼,取得了良好的教学效果。当然我们认识到以上这些还是远远不够的,在今后的教学实践中,还要继续探索,比如课件设计,理论和实践的联系等方面还需要进一步改善,争取让学生通过该课程的学习,真正掌握这门课程的真谛,为科研领域培养优秀人才。
参考文献
[1]王建国,王德海,邱军,赵立群。 《功能高分子材料》,上海:华东理工出版社,2006。
根据《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《生物产业发展“十一五”规划》,为加快生物基材料产业发展,促进循环经济,我委决定于*-*年组织实施生物基材料高技术产业化专项。现将有关事项通知如下:
一、专项的主要内容
生物基材料是指利用可再生生物质,包括农作物、树木、其它植物及其残体和内含物为原料,通过生物、化学以及物理等方法制造的一类新材料。根据我国生物质资源特点、产业技术基础和发展状况,专项将重点支持具有自主知识产权和对产业发展有引导作用的重要生物基材料产业化项目。主要包括:
(一)生物基合成高分子材料。开展以生物基材料单体为基础,通过化学法合成可生物降解的高分子材料的产业化。主要包括5000吨以上规模聚乳酸(PLA)和聚对苯二聚酸丙二酯(PTT)类、千吨级以上规模聚丁二酸丁二醇酯(PBTS)类生物可降解塑料等。
(二)天然生物高分子材料。开展以可再生生物质为原料,由微生物直接合成可生物降解的天然生物高分子材料的产业化。主要包括千吨级以上规模聚羟基烷酸酯(PHA)、聚氨基酸类和生物多糖类等功能材料。
(三)生物基平台化合物。开展碳二到碳六系列生物基平台化合物的产业化,主要包括5万吨级L-乳酸,万吨级糠醛、丁醇和生物基乙烯,千吨级以上规模1,3-丙二醇、丁二酸和羟甲基糠醛等生物基平台化合物的产业化。
二、专项的实施目标
实施生物基材料高技术产业化专项的主要目标是突破制约生物基材料产业发展的关键技术瓶颈,加速技术成果的产业化进程,构建生物基材料技术与产品标准体系,实现重要生物基材料产品的规模化生产,有效提升我国生物基材料产业的国际竞争力,力争到“十一五”末期,生物基材料产业销售额达到200亿元。
三、专项实施的原则
为确保生物基材料高技术产业化专项能够取得应有的效果,在专项的组织实施过程中,要把握好以下原则:
(一)鼓励自主创新。着重推动具有我国自主知识产权成果和自有品牌产品的产业化,促进我国生物基材料产业技术基础和优势领域的形成。
(二)促进产学研联合。重点支持合作关系清晰、合作实体明确、合作任务落实的产学研合作项目。
(三)培育龙头企业。充分运用市场机制,发挥国家投资引导的作用,促进企业和社会投资生物基材料领域,培育具有较强技术开发能力和市场竞争力的龙头企业。
(四)重视项目的产业化基础和申报单位的建设条件。申报单位应具备较强的经营、管理、筹资等方面的能力。
四、具体要求和进度安排
(一)专项项目应按照我委颁布的《国家高技术产业发展项目管理暂行办法》(国家发展改革委令第43号),开展项目组织、资金申请报告编制和申报工作。
(二)主管部门要严格审查项目的产业化基础和申报单位的建设条件。申报单位(包括技术依托单位)应是行业或区域有实力、影响力的大企业,应具备较强的技术开发、经营管理、资金筹集等方面的能力。项目需要提供有关部门出具的相关生产许可文件。
(三)项目主管部门应对资金申请报告及相关附件(如银行贷款承诺、自有资金证明、生产许可文件等)进行认真核实,并负责对其真实性予以确认。
(四)国家生物产业基地所在省市可申报5项,其它项目主管部门申报项目的数量原则上不超过3项。
请你们对已完成项目备案程序、并符合专项重点内容的项目进行认真审查,组织编写资金申请报告(具体要求见附件),于*年4月15日前,将项目资金申请报告、项目简介和有关附件等材料一式三份报送我委,同时提供电子文本。
关键词: 卓越工程师 高分子专业 实验教学模式
“卓越计划”(全称“卓越工程师教育培养计划”)是高校工程教育改革的一项重大举措,其目的是培养一批创新能力强、适应社会发展需要的工程技术类人才,为我国建设创新型国家、提升国家核心竞争力提供坚实的人才支撑和智力保证[1]。高分子材料已深入到人类生活和生产的每一个角落,在结构材料中与金属材料、无机材料形成三足鼎立。高分子化工也在化工工艺中与无机化工、有机化工平分秋色。高分子科学是一门实用性很强的学科,对学生的实验操作技能和动手能力提出了很高的要求。该专业的学生毕业后绝大部分都将进入与专业相关企业、公司、科研机构等,投身到生产、科研第一线。在此“卓越计划”的大背景下,培养一批创新性强的高分子材料工程师人才,探索高分子材料专业实践教学环节“卓越计划”的培养模式,改革和创新工程人才教育理念,着力解决工程材料领域中的实践性和创新性问题,具有深远的意义[2]。
1.高分子专业实验教学现状
目前国内高校高分子专业均强调以培养高分子材料科学家为目标,忽视了对高分子材料工程师的培养。相对于“卓越计划”培养背景,现实的工程教育也偏离于工程实际,实验课程的设置与实际脱节,而且教学过程一直以来过分强调理论基础知识的灌输,往往重视学生的学业成绩而忽视对学生创新能力的培养,导致理论与实践脱节,操作技能、创新能力、分析解决问题能力较差。而实验内容多以验证型实验为主,难以适应“卓越计划”对创新人才培养的要求。学生进行实验教材以外的实验训练不够,不利于培养知识、能力、素质三者综合发展的卓越工程师人才。另外,实验教学师资队伍水平参差不齐,以及不客观、不科学的实验教学评价体系等,这些都难以达到优异的创新实验教学效果。
2.完善实验课程资源建设,提高学生学习的自主性
2.1实验教材建设。
实验教材是学生了解实验内容、实验原理、实验装置和操作的主要途径。随着科学技术的发展,新的仪器设备及测试手段不断涌现,旧教材中的设备型号已经不能满足实验教学的需要。因此,学校应根据各自实验室的配备情况,编写真正适合自己的教材或实验指导书。教材应配合教学体系建设,包括基础性、综合性、设计性、研究性实验,为实验课程的顺利开设提供依据。
2.2实验教学课件制作。
实现教育信息化的关键在于多媒体课件系统的开发与研制。为了配合信息化教学环境,切实提高学生学习的自主性,应积极研制高分子专业实验的相关课件。如在综合性实验的表征部分应用到很多大型仪器设备,就应该开发大型仪器设备的实验教学课件,可以使学生在比较全面地了解仪器工作原理、构造、操作和数据处理方法之后再使用仪器,不但可以利用有限的资源开阔学生的视野,提高大型仪器教学的覆盖面,而且可以避免仪器在使用过程中的不必要的损坏。
2.3信息化教学环境建设。
信息化教学环境建设是一种资源共享的多媒体教学、学习环境的建设,存放着教学必需的资料,是该领域知识、方法、各种媒体和资源的集合,是为了专门存放和有效使用这些资源而建立的场所。建成高分子专业实验课程网站,把实验课程大纲和课件等内容都存放在网站上。让学生充分了解实验安排、实验要求等信息,提前预习实验原理、实验项目内容,掌握实验过程中的注意事项。通过浏览课程网站,学生对实验步骤、仪器构造、操作规程等都能做到心里有数,进入实验室后就可有条不紊地进行实验。网站的建设减少了实验开设过程中不必要的讲解时间,增加学生自主学习的时间和空间。学生可以根据需要随时上机预习,遇到不甚理解的地方可以反复观看,大大提高了实验预习的效率,也提高了学生求知的主动性和积极性[3]。
3.优化实验教学模式,推进实验教学体系改革
3.1改革实验课教学方法,激发学生的学习兴趣。
采用启发式实验教学,充分激发学生对实验课程的兴趣,是优化实验教学模式的前提。实验教学与理论教学不仅需要教师的语言传授,更多的是需要教师的肢体语言去传授,尤其是实验操作技能的教学。忽视或淡化后者的重要性,就无法完成实验教学所赋予的使命。实验课的教学,教师要以职业活动为导向,以工程素质为基础,突出能力目标,以学生为主体,以实验项目为载体,以实训为手段,设计出知识、理论、实践一体化的实验项目。必须把培养学生“自我学习能力”放在突出的位置上,因此在每次实验课之前,都要求学生充分预习实验的目的、重点和难点内容,对实验中可能出现的问题及解决方法等有初步了解。在实验中,改变过去逐一讲解的做法,而是把需要讲解的内容融会于各个问题之中,使学生产生疑问,渴望得到解答,从而激发起学习兴趣。学生在课外查阅资料,反复思考,并写出预习报告。由此培养了学生的学习兴趣和主动学习的意识,调动了学生学习的主动性和积极性,同时也锻炼了自学能力。此外,为了消除学生对教师的过分依赖性,对于实验中出现的问题即所谓的“异常现象”,建议一般不采取有问必答的方式直接回答,而是有意识地引导他们把已有的知识与在实验中遇到的问题结合起来分析。要进一步创设“问题情境”,提出一些富有启发性的新颖问题及其解决办法。实验结束前,再进行总结性讨论,教师进一步提出一些综合性和探索性的问题来引导学生的思维活动[4]。
3.2强化学生的实验技能训练。
实验技能是学生实验能力的基本功,是培养学生工程素质的关键环节。为帮助学生夯实实验基础,必须对基本操作技能进行强化训练。在学生操作之前,明确向学生提出本次实验的基本操作。对所有的操作都进行详细讲述、准确示范。注意整体示范和分解示范相结合。整体示范时主要针对操作的顺序流畅;分解示范时则要注意动作的规范和放慢,使学生便于观察和模仿。无论是手工操作还是仪器操作,都要让学生学会操作,还要让学生懂得为什么要这样操作,认识什么是最科学、合理的操作方式和操作技巧。学生实验中要注意严把操作质量关,对学生的每一步操作都进行认真仔细的观察,发现不足之处,及时给予纠正和反复示范。特别是对于动手能力差的学生,更要反复细致地对其给予单独的启发指导,引导他们既要动手又要动脑,并让其反复练习和比较正误两方面的操作所带来的影响。为了引起学生对提高实验操作技能的高度重视,应有计划、系统而且细致地观察几位学生的实验,然后对其在实验工作中存在的缺点问题进行个别的耐心指导。
3.3开设设计性和研究性实验。
保证每门实验课程至少包含2项综合型实验,对各知识点进行交叉、综合应用,将高分子专业课实验项目进行综合,将各课程体系的知识有机地结合起来。在综合型实验过程中,应让学生事先了解实验相关知识点,掌握实验原理,指导教师仅在技术和设备使用上与学生进行交流,学生之间互相探讨。教师在原则上不做具体指导,只介绍一些实践经验,启发、引导学生如何发现实验存在的问题,这样改变原先按部就班的实验过程,为培养了学生的实践动手能力和创新意识提供了条件,进而在实验过程中培养了学生解决具体问题的能力。
4.结语
深化教学改革,培养学生的创新能力,全面完成卓越计划规定的各项任务,需要从事人才培养的教师和实验人员不断地研究、探索和思考,转变教学理念,实施创新教育,注重训练学生的创新思维,特别是培养学生的自主创新能力。不断推进本科教育改革,发挥实验教学作用,使大学更好地发挥培养创新人才的摇篮作用,实现卓越计划的培养目标。
参考文献:
[1]曾永卫,刘国荣.“卓越计划”背景下科学构建实践教学体系探析[J].中国大学教学,2011(7):75-78.
[2]张建勋,陈国铁.“卓越计划”背景下的工程类高校人才培养模式探讨[J].中国建设教育,2010(9):4-7.