高分子化学与工程篇(1)

关键词：轻化工程；高分子化学与物理；教学方法；生产实践；科学研究

中图分类号：G642.4？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）50-0071-02

一、引言

随着高分子科学与技术的不断发展，高分子科学已渗透于各个学科与领域，形成了一个无法替代的交叉学科。对于江南大学轻化工程专业（染整方向）的本科生，要求掌握有关高分子的基本理论知识和应用技能，开设了《高分子化学与物理》课程。主要包括高分子化学和高分子物理两个部分，其中高分子化学部分侧重高分子合成的基本理论知识，高分子物理部分则侧重于高分子的结构与性能[1-3]。该课程是轻化工程专业的学科平台课之一，课程的学时数为48学时，在这样少的学时条件下，要使那些对于高分子完全陌生的学生理解并掌握高分子的基本概念与原理，合理安排授课内容和讲授方式是非常重要的。通过不断地尝试和教学实践，作者积累了一定的教学经验，取得了比较满意的教学效果。

二、课堂教学方法尝试

（一）课堂教学与专业基础课相结合

虽然高分子化学和物理的基础知识所涉及的面较广，理论性较强，但对于轻化工程专业（染整方向）的本科生来说，要求不很深，希望学生在理解基本概念和掌握基础理论的基础上能够灵活地运用，并为后续课程的学习打下坚实的基础，培养他们分析与解决实际问题的能力。例如在讲授逐步聚合反应机理和特点时，通常会介绍聚氨酯的合成，概念很抽象，难于理解。可与后续专业课《纤维化学与物理》的内容进行有效结合，采用举例的方法加深学生的理解，避免死记硬背。例如介绍聚氨酯弹性纤维（俗称“氨纶”），这种纤维织物具有很好的回弹性，穿着时伸缩自如，增强了舒适感，并能显现出优美的体型和曲线美，可制作各种内衣、游泳衣、紧身衣、弹力裤和丝袜等，在日常生活中具有广泛的应用。再如，在讲授自由基共聚合时，就可与《纤维化学与物理》和《染整工艺原理》课程中腈纶的染色进行结合，均聚聚丙烯腈制得的纤维不易染色，手感及弹性都较差，还常呈现脆性，不适应纺织加工和服用的要求，为此聚合时加入少量第二单体（结构单体，通常选用含酯基的乙烯基单体，可以减弱聚丙烯腈大分子间的作用力，改善纤维的手感和弹性，克服纤维脆性，有利于染料分子进入纤维内部）和第三单体（染色单体，使纤维引入具有染色性能的基团，改善纤维的染色性能，一般选用可离子化的乙烯基单体），一般成纤聚丙烯腈大多采用三元共聚物。从而有利于学生深入理解自由基共聚合的意义。

（二）课堂教学与生活、生产实践相结合

理论联系实际，密切贴近生活。通过大学生工业见习、实习提高轻化工程专业（染整方向）本科生理论知识学习与生产实践相结合的能力。认识实习的目的在于认识与专业对口的相关生产工艺流程和设备结构、原理等，促进学生在完成业务实习目的的基础上，实现劳动教育和认识社会教育相结合。因此，我们利用暑假安排学生参与高聚物合成和加工的相关工业见习。生产实习的主要目的是使学生将学习过的专业理论知识具体化并得到巩固提高，通过深入生产现场进行调查研究，参与生产劳动操作，充当生产一线工人，养成良好的工作作风。这些工作扩大了轻化工程专业（染整方向）学生的知识面，加深了基础知识的理论。

此外，高分子材料已成为现代社会生活中衣、食、住、行、用各个方面所不可缺少的材料。日常生活中常见的制品所用的原料很多都是高分子材料，为了帮助学生认知聚合物，在讲授聚合物的分类和应用时，将具体的生活制品用图片的形式展示给学生，可以帮助学生更形象生动地记忆聚合物的名称和具体应用。例如可以讲解“限塑令”、保鲜膜的质量问题、汽车轮胎、电脑外壳、装修过程使用的涂料、油漆等，每一个都与高分子的基础知识息息相关，也是学生关心的话题。所以，在教学过程中，我们尽量避免单纯讲授抽象的基本的概念和理论，而是从一些实际现象引出问题，再通过理论分析加以解释、归纳，这样不仅可以引起学生兴趣，重要的是可以加深学生对基本理论知识的理解和掌握，达到事半功倍的效果。

（三）课堂教学与科学研究相结合

江南大学纺织服装学院是学校“211”工程重点建设学科，形成了纺纱、织布、染整和服装设计与表演等完整的学科体系，尤其在纺织材料的研究与开发方面具有很强的实力，依托科研背景和科研实力，培养学生的创新能力，促进教学质量的提高。因此，除了教授学生基础理论知识以外，还可以充分利用学校自身的科研资源优势，结合学科的发展方向，引导优秀的学生参与前沿的科学研究，激发学生的创新潜能和创造力。如在国家、江苏省和江南大学等各级大学生创新训练计划的支持下，以大三学生作为项目负责人，吸收他们参与到课题研究中，在导师指导下进行自主选题和实验方案设计，使得学生了解了相关领域的科研动态，将学习的理论知识进行应用，加深了基本概念的掌握与理解，培养了学生的科研兴趣，提高了学生将知识转化为生产力的能力。有效建立了科研与教学协调发展、科研促进教学的机制与体制，对创新型人才的培养起着重要的作用，是提高专业人才培养质量的需要、实现教学创新与培养创新性人才的需要。

例如，在讲授高分子溶液时，就可与自身的研究方向进行有效的结合。我们知道生产实践中可分为浓溶液（如油漆、涂料、胶粘剂、纺丝液、制备复合材料用到的树脂溶液——电影胶片片基等）和稀溶液（如分子量测定及分子量分布）。而在科学研究中，正是利用高分子的浓溶液（纺丝液）经过静电纺丝就可制备直径小于1000nm的纤维（俗称“纳米纤维”），这种纤维因具有较大的比表面积、独特的网路结构和丰富的孔隙率等优异性能而备受研究人员的关注，可望广泛应用于过滤和分离材料、防护服、固定酶、生物医学（如细胞支架、创伤敷料、组织工程、药物缓释和DNA传输）、电子器械（如传感器和晶体管）和能源应用（染料敏化太阳能电池、锂离子电池和生物燃料电池）等，在制作课堂幻灯片时引入直观的图片，并加以说明。这些知识的引入可有助于加深学生对基本概念的理解，也拓展了学生对微观纳米材料的认识，提高了学生进一步学习和从事科研工作的兴趣。

三、结语

通过近几年的课堂教学方法改革，提高了学生的学习兴趣和对知识的理解，为后续课程的学习奠定了一定的基础。通过这些措施，更好地培养了学生的创新意识，提高了学生的创新能力，而且该专业的毕业生中有很多人从事与高分子相关的行业，学科交叉特色明显。本文简单介绍了江南大学轻化工程专业（染整方向）本科生课程《高分子化学与物理》的教学改革的尝试，对其他开设轻化工程专业的高校有一定的参考意义。

参考文献：

[1]徐晓冬.非高分子专业《高分子化学与物理》教学中的几点体会[J].高分子通报，2010，（5）：74-78.

高分子化学与工程篇(2)

关键词 本科教育 课程改革 实验能力 创新意识

中图分类号：G642 文献标识码：A

高分子材料以其质轻、耐蚀、易加工等性能，正处于迅速发展时期，随着新技术、新工艺、新设备不断涌现，越来越多的企业迫切需要大量创新能力强、综合素质高的高分子材料专业人才。建立面向市场和企业，适应现代高分子材料发展要求，培养具有创新精神和竞争能力强的复合型专业人才，已成为现有高校高分子材料与工程专业所面临的重要问题。①②③④本文结合我校高分子材料与工程近年来的教学实践，提出构建新的实验实践教学体系，实验教学分层次、按模块进行，加强了实验教学的基础性、系统性、综合性和创新性，增加实践教学比重，改变实践教学模式，加强学科平台建设，强化对学生创新性实验能力的培养。

1 创新性实验教学改革的必要性

实验和实践教学不同于理论教学，在很长时间里，实验和实践教学得不到应有的重视，实验和实践教学附属于理论教学，在实际教学过程中多是验证性和认知性实验，启发式、设计性以及综合性实验偏少，不利于学生创新能力和工程化能力的培养。高分子材料与工程专业是一门应用性较强的专业，以塑料、橡胶、胶黏剂、纤维、涂料为代表的高分子材料已在国民经济建设中发挥越来越重要的作用，因此培养更多创新能力的从事高分子材料的合成、改性、共混复合、加工成型等方面的高素质人才是社会发展的必然要求。

以高分子材料与工程专业实验课程建设为核心，深化实验教学改革，通过按模块教学，强化学生实验技能，增加以新产品设计开发为导向的创新性实验，兼顾趣味性和挑战性，通过老师的引导，在实验过程中培养学生如何分析问题和解决问题，提高学生工程创新能力。我校高分子材料与工程专业成立于1994年，2005年被批准为湖北省立项建设本科品牌专业，并于2010年通过合格验收，同年被批准为国家特色专业建设点，2012年被批准为湖北省普通高等学校战略性新兴（支柱）产业人才培养计划项目，是我校首批在一本进行招生的专业。高分子材料与工程专业是与湖北省国民经济和社会发展联系紧密的应用型本科专业，在湖北省内乃至中南地区具有较大影响，为地方经济建设培养了大批高层次应用人才，并提供了大量实用型科技成果。

2 创新性实验教学的具体措施

2.1 构建创新性人才实验培养方案，改革实验课程体系

制定创新性人才实验培养方案。高分子材料与工程专业是培养高分子材料及相关学科的基础理论知识，通过理论学习及实验、实践教学训练，掌握材料的制备、加工、分析测试等基本方法，能从事高分子材料成型加工和改性以及聚合物合成与相关产品的生产设计、研究、开发和技术管理等工作的创新型高级工程技术人才。⑤坚持“夯实理论基础、拓宽专业口径、增强工程和创新能力、提高科学素质”的人才培养思路。⑥注重理论和实践相统一，重视工程创新能力的培养，加强对新材料相关产业和领域发展趋势和人才需求研究，吸纳相关产业、行业和用人部门共同研究课程计划，制定与生产实践、社会发展需要相结合的培养方案。

改革实验课程体系。结合现代高分子材料发展状况，及时完善高分子材料与工程专业实验课程内容，补充高分子材料新技术、新工艺，参考国外知名大学的具体措施，我们在实验课程体系与教学内容等方面进行全面的改革，建立有利于学生实验创新能力培养的教学体系。根据学生认知能力的不同阶段和理论课程进度计划，按模块化设计优化实验教学内容。形成了由“化学基础实验”、“高分子化学与物理基础实验”、 “高分子工程实验” 和“高分子综合设计实验” 四个实验模块组成的高分子材料与工程专业实验教学新体系。其中化学基础实验模块不仅包括无机化学、有机化学、分析化学和物理化学四大基础化学实验，而且还涵盖仪器分析和化工原理实验，在编制新的实验课程体系时，结合高分子材料与工程专业的特点，对传统实验进行有目的的筛选、分类、整合和更新，突出学生基本技能的培养和训练。高分子化学与物理基础实验包含高分子物理和高分子化学实验内容，不仅巩固学生所学的高分子科学实验的基本理论，而且培养学生制备高分子材料、测试材料物理性能及高分子的结构表征和测试等技能。高分子工程实验模块包括橡胶、塑料、胶粘剂、涂料四大实验，从材料加工、成型、性能测试以及应用，独立设计实验内容，旨在培养学生的实际操作能力，分析和解决实际问题的能力。高分子综合设计实验模块是教学的最高层次，结合学生实际情况，有针对性选取实验内容，应体现实验的知识性、综合性和创新性。

2.2 加强实践教学建设与改革，强化学生实践创新能力

高分子化学与工程篇(3)

矿产资源开发利用中,矿物分离与富集的依据是有用矿物与脉石矿物之间的物理化学性质差异。这种物理化学性质指的是矿物比重、磁性、电性、表面化学性质等,与这些性质对应的矿物分离与富集方法分别是重力选矿、磁电选矿、浮选等。利用重力选矿和磁电选矿分离与富集矿物的方法受到矿物比重、磁性和电性难以改变的限制,应用范围相对较窄,而矿物表面性质可以通过人为改变,对应的浮选在矿物加工工程得到广泛的应用。可以说,所有的矿物都可以通过浮选方法进行分离与富集。正是由于浮选成为矿物分离与富集应用最为广泛的方法,而浮选的理论基础又是化学,所以化学是矿物加工工程学科的重要基础成为公认的事实,浮选作为矿物加工的主要方法,本身就是化学在矿物加工工程学科中的一种应用,因此,化学教育在矿物加工工程学科的基础理论教育中占有非常重要的地位。矿物和岩石是自然界中天然形成的,具有固定组成的固体化合物,由于成分不同、成矿条件不同,不同的矿物表面性质是不同的,即使相同组成的矿物,由于成矿地点和成矿条件不同也会具有不同的表面性质。对于浮选分离矿物而言,不同的矿物表面性质又有相似之处,矿物与岩石之间、矿物与矿物之间、岩石与岩石之间的表面性质异同,成为浮选分离与富集这些矿物的根本依据。浮选工程中,矿物与岩石的表面性质可以根据需要人为调节和改变,从而扩大需要分离的矿物之间的表面性质差异,实现矿物之间的有效分离。化学是学生需要学习的基础课程,从初中开始,就涉及到化学的学习,直到博士研究生,化学仍然是矿物加工工程学科学生需要继续学习的课程。甚至作为高层次的矿物加工工程学科的教授专家,仍在不间断的学习化学。化学与浮选是不可分的,可以说,无论多么深厚的化学知识,都不能说对于浮选已经足够了。化学有多深奥,浮选就有多深奥。矿物加工工程学科人才培养过程中,化学教育是根本之一,不同层次的人才对应不同程度的化学教育。只有重视化学教育,才能做好矿物加工学科的人才培养。

1浮选是化学在矿物加工工程中的应用

无机化学研究元素、单质和无机化合物的来源、制备、结构、性质、变化和应用的一门化学,是化学中最古老的化学分支学科。浮选的对象为矿物岩石,本身就是无机物,矿物的表面性质决定于矿物本身的结构和性质,矿物表面性质的研究离不开矿物内部组成、结构及性质的研究。矿物与岩石的研究将涉及无机化学的所有领域与内容,无机化学成为矿物加工工程学科学生的必修课程。有机化学又称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质、制备的学科,是化学中极重要的一个分支。含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物(有机体)才能制造;然而在1828年的时候,德国化学家弗里德里希•维勒,在实验室中成功合成尿素(一种生物分子),自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围,扩大为含碳物质的化学。矿物浮选是通过改变矿物表面的疏水性来实现的,而增加矿物表面疏水性的方法是采用含烃基的异极性分子在矿物表面吸附,含烃基的异极性分子就是典型的有机物质分子,研究捕收剂、起泡剂等浮选药剂,将涉及广泛的有机化学。有机化学也是矿物加工工程学科学生的必修课程。物理化学的内容大致可以概括为三个方面:化学体系的宏观平衡性质,以热力学的三个基本定律为理论基础,研究宏观化学体系在气态、液态、固态、溶解态以及高分散状态的平衡物理化学性质及其规律性。属于这方面的物理化学分支学科有化学热力学。溶液、胶体和表面化学。化学体系的微观结构和性质以量子理论为理论基础,研究原子和分子的结构,物体的体相中原子和分子的空间结构、表面相的结构,以及结构与物性的规律性。属于这方面的物理化学分支学科有结构化学和量子化学。化学体系的动态性质研究由于化学或物理因素的扰动而引起体系中发生的化学变化过程的速率和变化机理。属于这方面的物理化学分支学科有化学动力学、催化、光化学和电化学。物理化学是一门内容丰富,外延广阔的化学,浮选涉及的矿物岩石、矿浆溶液、有机分子以及泡沫浮选气体介质与矿物之间的相互作用等等,都涉及到物理化学。物理化学在矿物加工工程本科课程设置,占有最多的学时数,分两学期学习,是矿物加工工程学科至关重要的一门化学课程。物理化学学习好坏直接关系到浮选学习。物理化学也是矿物加工工程学科研究生入学考试的必考课程。分析化学的内容主要是:物质中元素、基团的定性分析;每种成分的数量或物质纯度的定量分析;物质中原子彼此联结而成分子和在空间排列的结构和立体分析。研究对象从单质到复杂的混合物和大分子化合物,从无机物到有机物,从低分子量到高分子量。样品可以是气态、液态和固态。称样重量可由100克以上以至毫克以下。1931年E.威森伯格提出的残渣测定,只取10微克样品,便属于超微量分析。所用仪器从试管直到附自动化设备并用电子计算机程序控制、记录和储存等的高级仪器。分析化学以化学基本理论和实验技术为基础,并吸收物理、生物、统计、电子计算机、自动化等方面的知识以充实本身的内容,从而解决科学、技术所提出的各种分析问题。矿物加工工程学科涉及的矿物岩石、溶液、有机和无机药剂、矿物加工原料及产品都需要通过分析检测得以定性或定量的描述,理论研究过程中的仪器分析检测,对矿物加工过程中的行为机理也才能进行研究和了解,所以矿物加工也与分析化学密切相关。矿物加工工程学科课程设置中,在本科阶段或者在研究生阶段需要对分析化学进行系统学习。结构化学、高分子化学、络合物化学、电化学、量子化学等是比以上四大化学更加细化的化学分支方向,在进行矿物浮选研究中,针对具体的研究内容和目的,不同程度地将涉及到这些更加深入和细化的内容。为了使化学与矿物加工工程学科结合的更加紧密,在研究生阶段还开设了浮选表面化学、浮选药剂化学、浮选电化学、浮选溶液化学等。尽管在矿物加工工程学科不同阶段开设了大量的化学课程，涉及的化学内容几乎涵盖了化学领域的所有内容，但对浮选的深入研究和理解仍然不够。矿物浮选发展至今，还有大量的浮选理论问题没有解决，浮选工艺的水平还有待提升，进一步强化化学教育和矿物浮选化学研究对矿物浮选的发展具有重要的基础作用。

2各层次人才培养中的化学教育

以技术工人为培养目标的中专和职业教育,由于生源大多是初中和高中毕业生,化学知识非常有限,仅对一些化学基础知识有所了解,特别是初中文化水平的学生,只能了解一些初步的化学现象,因此,在进行矿物加工专业知识教学的过程中,必须补充一些学习浮选技术必要的化学知识。这种化学知识的补充,可以贯穿在专业知识的学习过程中,也可以单独开设简单的化学课程。只有在学生初步了解和掌握了浮选技术必备的基本化学知识以后,浮选技术专业课程的教学才能有效开展,学生也才能真正理解矿物浮选的技术知识。对于以生产技术管理和技术应为目标的专科和本科教育,系统的课程设置已经考虑了化学对矿物加工工程的重要性,无机化学、有机化学、物理化学都是必修课程,学时数占到专业基础课程学时数很大的比例,经过系统的化学知识的学习,学生在学习浮选专业课程时,已经能够较深入理解矿物浮选中的化学问题,也能较好掌握浮选理论和浮选工艺专业知识。在生产技术管理和技术应用过程中,也基本能根据矿石性质的变化,应用所学到的化学知识和浮选理论,分析解决生产过程中出现的一般性的技术问题。以科学研究为目标的研究生教育,为了使学生能够从生产中发现和解决生产技术问题,具备独立从事矿物加工工程领域科学研究的能力,在大学期间学习无机化学、有机化学、物理化学的基础上,还需要进一步学习分析化学。通过分析化学的学习,可以让研究生掌握常规的分析检测技术,了解和掌握科学研究过程中所要使用的现代检测手段,发现、分析和研究试验过程中获得的数据、结果,从而解决科学技术问题。对于博士研究生,是要让他们更深层次理解矿物浮选的机理,培养其创新精神和意识,为此,从电子、原子、分子层面上理解矿物浮选理论是必要的,所以,在已经较好掌握了无机化学、有机化学、物理化学、分析化学的基础上,量子化学的学习和了解对于博士研究生来说是需要的。从以上的分析可知,浮选跟化学是不可分的,浮选实际上就是应用化学的一部分。无论是技术操作工人,还是从而浮选理论研究的博士研究生,不同程度都必须将化学作为基础,没有相应的化学基础,从事浮选技术应用、技术开发及浮选理论研究都是难以想象的。化学是浮选的基础,浮选是矿物加工工程最重要的方法,因而矿物加工工程学科的化学教育是极端重要的。

3重视矿物加工工程学科的化学教育

矿产资源是不可再生的,随着矿产资源的不断开发利用,资源枯竭已经成为制约社会和经济发展的重要问题之一,资源高效利用成为矿产资源开发与利用必须坚持的原则。如何实现资源的高效利用,显然矿物加工先进技术的开发与利用是实现资源高效的重要支撑。矿物加工工程中,浮选是最为主要的方法,而化学优势浮选的基础,通过浮选回收和利用矿产资源,实际上就是利用化学或者表面化学方法回收和利用矿产资源。重视矿物加工工程学科的化学教育问题,才可能从根本上提高人才质量,才能从源头上解决矿产资源高效利用的根本问题。矿产资源开采出来以后,多种资源共伴生,性质复杂,给资源中各种矿物的分离与富集带来了很多困难,为了实现资源的综合利用,只要有价值的矿物,都要进行回收,此时,这种矿物的物理化学性质研究,通过化学的方式改变各种矿物的性质,扩大彼此间性质的差异就成为矿物加工工程学科的重要课题,而所使用的方法基本上都是化学的方法,所以,矿物加工工程学科中的化学,决定着矿产资源的综合利用,也只有重视矿物加工工程学科的化学教育问题,才可能从根本上提高人才质量,才能从源头上解决矿产资源综合利用的根本问题。矿产资源天然形成的,其中的组分有的是对人类社会有益的,但同样存在对人类社会有害的组分,在矿产资源回收利用过程中,高效、综合回收有益组分的同时,处理好有害成分也是矿物加工工程学科的任务。只有解决了有害组分的处理,使得矿物加工过程中和矿物加工以后剩下来无用组分无害于人类和社会,矿产资源才能实现清洁利用。矿产资源中有害组分的处理,首先也必须掌握这些组分的性质,然后通过化学的、物理的方法对其进行分离、无害化处理等,而这些过程也与化学密切相关,所以,矿产资源的清洁利用也离不开化学。矿物加工工程学科的化学教育也是矿产资源清洁利用所要求的。矿物加工过程大都需要将矿石磨细,使矿石中的有用矿物与脉石矿物解离,而有用矿物与脉石矿物的分离大多是在水中进行的,矿物加工工程废水排放成为影响环境的重要问题。当今的矿物加工工程领域,要求选矿废水零排放,确保废水对环境不造成影响。废水零排放意味着废水必须回用,而废水回用将带来对选矿技术指标产生影响的问题,为了尽可能不是回水影响选矿技术指标,必须对回水进行性质研究,有的还要进行适当的化学处理,无论是回水性质的研究和回水的化学处理,都需要涉及化学知识,所以,矿物加工过程中废水对环境的影响、废水回用的处理等都直接与化学相关。矿物加工的环境问题也要求矿物加工工程学科重视化学教育。矿物加工过程中,做好了资源高效、综合、清洁利用,做好了废水的循环利用和实现了废水的零排放,就能实现矿产资源开发利用的可持续发展,而矿产资源高效、综合、清洁利用与废水处理均与化学密切相关,由此看出化学在矿物加工工程领域的重要性,重视化学教育是矿物加工工程学科的必然要求。

高分子化学与工程篇(4)

关键词 高分子材料与工程 工程实践 专业实习 生产实习

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.09.025

Exploration and Practice on the Practice Mode of Polymer

Material and Engineering Specialty

LI Zhijun， YU Rentong， ZHAO Yinmei

（College of Materials and Chemical Engineering， Hai'nan University， Haikou， Hai'nan 570228）

Abstract Production practice is an important practice in Higher Education of engineering. Through the in-depth reform of the professional practice mode， the engineering practice ability of polymer materials and engineering specialty of Hainan University has been effectively strengthened， and the comprehensive quality has been improved.

Key words Polymer materials and Engineering； engineering practice； professional practice； production practice

近些年来，我国的工科高等教育获得了长足的进步。据教育部统计数据显示，工程科技类人才的培养规模已达到总体教育规模的1/3～1/2。然而，我国工科院校培养的工程师的整体水平与美国、德国和日本等发达国家甚至一些发展中国家都有很大差距。为了加快提高我国工科高等教育的质量，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确指出要建立学校教育和实践锻炼相结合的人才培养体系。专业实习是高校课程体系中专业教学的必要环节，对于提高学生的工程实践与创新能力具有特殊的重要意义。海南大学高分子材料与工程专业始创于1958年，是海南省的特色优势专业。海南大学高分子材料与工程系对其高分子材料与工程专业本科生的专业实践教学模式不断进行探索与实践，为达到良好的实践育人的效果及培养高质量的高分子材料与工程专业的毕业生奠定了扎实的基础。

1 高分子材料与工程专业实习的必要性

高分子材料与工程学科的特点是理论与实践密切结合。1935年，Wallace H. Carothers通过己二胺和己二酸进行缩聚反应成功合成出聚酰胺66（PA66），有力地证明了高分子的存在，使人们信服于Staudinger的大分子理论，从而使得高分子科学真正建立起来。此后高分子材料迅速渗透入人们的衣食住行并在国民经济、社会发展和国家安全中承担着重要而不可或缺的作用；早在1994年，全球三大合成高分子材料的产量便达到1.4？04万吨，从体积上超过了钢铁。近年来，对高性能化、功能化、精细化、复合化、智能化材料的需求更给高分子学科提出了需要在实践上的创新与突破。实践的需要及实践中的发现推动了高分子科学的不断发展，而不断完善的高分子学科理论体系又对高分子行业的生产实践起到指导作用。可见，高分子学科的诞生、发展都深深扎根于实践的土壤，而专业实习的实践特性则为高等院校的高分子学科专业的发展提供了必要的支撑作用。

高等工科教育的目标是培养拥有扎实的基础知识与专业技能，同时具备较强工程实践能力的高级人才。专业实习促使学生将所学的专业知识与生产实际相结合，强化动手能力，更重要的是可以培养学生独立分析问题、解决问题的工程实践能力与创新能力。20世纪20年代，英国H.E. Palmer、A.S. Homby等人提出了情景教学法，专业实习属于情景教学的一种。传统的课堂教学以教师的讲述为主，有些内容难以达到生动形象的描述，难以通过直观、丰富多彩的形象材料激发学生的学习兴趣。通过专业实习，激发学生的学习热情，启发学生更深刻地理解所学的理论，进而实现知识与应用的融会贯通。如我校2011级高分子材料与工程专业的学生们在海南某塑料制件生产厂家进行专业实习时，针对其注塑车间生产的少量产品存在缺陷的实际问题，及时与企业的技术人员及车间负责人进行了交流与探讨，学生们根据所学专业知识并结合企业生产的实际情况对该问题进行了分析并提出若干条合理化解决问题的建议。在实习实践过程中，学生们的学习热情得到了激发，所学理论得以在实践中践行，学生们解决实际问题的能力得到了提升，同时也得到企业的技术负责人及车间负责人的认可与欣赏。

2 专业实习工作的有效推进

由于专业实习在学生综合培养中具有特殊的重要性，如何有效提升专业实习的成效就成为进一步推进我校高分子材料与工程专业发展而需要解决的首要问题。海南大学高分子材料与工程系的高分子材料与工程专业于2013年获批成为教育部“卓越工程师教育培养计划”试点专业，拥有热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室、海南省高校高分子工艺实验室教学示范中心平台和海南天然橡胶产业集团股份有限公司牵头建设的海南省先进天然橡胶复合材料工程研究中心。在探索专业实习人才培养模式的过程中，我校高分子材料与工程系充分利用丰富的校内外实习基地资源，实习基地的软件和硬件建设齐头并进，初步建立了具有本专业特色的本科生实习模式，实习模式示意图如图1所示：

2.1 校内实习基地与校外实习基地建设齐头并进

对高校学生实习不具义务的现实使得一些单位不愿主动承担专业实习工作，这也是当前全国工科专业学生实习面临的普通难题。海南大学高分子材料与工程系通过多年的积累，已与海南省内近二十多家企业建立了良好的专业实习合作关系。尽管如此，由于学生在企业的单次实习时间仍然有限，所以作为企业实习的补充，充分利用校内实习基地既有的检测仪器及成型加工设备对学生进行一定学时的前期工程实训显得尤为重要。在校内实习基地，学生们能有充分的时间动手操作工业生产中常用到的设备，如挤出机、注塑机、开炼机、密炼机、平板硫化机等，也能熟练掌握红外光谱仪、热分析仪、偏光显微镜、电子拉力试验机等仪器的操作规程及对企业生产的诸多产品的结构与性能进行测试、表征及分析，能在遇到问题的时候方便地查阅资料并针对问题及时与指导教师进行交流。校内基地的实训为后续的校外基地实习奠定了坚实的基础，这也使得学生们能迅速适应校外基地的实习任务并得以进行更高层次的生产实际操作能力和创新能力的培养。

天生的市场敏感性使得企业对产品具有更完备的把握性，如果说校内基地的实训是沙盘演练，校外基地的实习则是实战演习。对于校外实习基地的选择我们遵循以下原则：（1）专业性强、生产规范并具备一定的生产规模；（2）有指导生产实习的技术实力及经历；（3）具有产学研合作的兴趣及能力；（4）企业内部及外部环境安全。高分子材料与工程系还借助多种渠道如专业教师与企业的技术合作、校友关系、橡胶及塑料行业相关协会等成功实现了与多家企业的专业实习对接并建立了稳定的签约实习基地。激烈的市场竞争、技术的更新换代以及对专业知识人员的渴求使得一些具有前瞻性的企业对学生的专业实习表现出强有力的支持，甚至海南省的一些中、小型塑料行业的企业也主动提出按技术工人待遇解决学生的食宿问题，公司的管理者也更愿意在学生的实习活动中发掘人才并培养人才。

2.2 夯实内功，深化软件建设

海南大学高分子材料与工程系与时俱进，在专业实习的软件建设上不仅对学生布置了贴切实习单位实际的新任务，而且对专业指导教师提出了更高的要求。作为专业实习实践层面上的补充，高分子材料与工程系引进了与实习内容相关的仿真软件，如从哈尔滨工业大学引进了塑料成型工艺软件和复合材料成型工艺软件，在指导教师的讲解下，学生们通过对仿真软件中成型加工原理、工艺及设备操作等的认知，再加上相关知识点的视频资料学习，学生能迅速能缩小理论与实际间的差距。

实习的整体效果很大程度上取决于准备工作的充分程度。专业指导教师由具有丰富的指导实习经验的老教师和有热情及责任感的青年教师组成，共同编写各实习点的实习学习手册，通过老教师的传帮带，青年教师明确了在学生实习过程中自己的责任和义务，掌握了实习企业的管理及生产特点，以及必须注意的一些关键环节问题。专业实习指导教师不但要熟悉《突发公共卫生事件应急条例》和《学生伤害事故处理办法》，还要制定师生都要严格执行的《师生实习期间管理办法》。另外，赴专业实习点前，学生务必在《专业实习安全知情书》上签字。

2.3 综合全面地进行双向考核及评价

现代社会对学生提出了更为全面的素质要求，如学习能力、动手能力、创新能力、人际交往能力、适应社会能力等等。海南大学高分子材料与工程系对学生的实习考核除了实习报告和开放式考试的固定形式外，还辅以其它形式多样的综合考察途径，如是否勤学好问，是否积极参与企业的科技创新研究及活动，是否能融入企业文化、乐意参与企业的文体活动等等。生动活泼的实习氛围是激发学生实习热情的“强心剂”，如举办有师生及企业相关人员共同参与的“假如我是一名车间主任”的模拟竞选演讲活动。学生们围绕“一个合格的车间主任所应具备的综合素质”进行阐述，不仅能站在我是企业人的角度给予实习单位在生产管理、技术践行及人员调配等方面提出合理化的建议中增强就业自信心，还能通过企业相关负责人的点评认识到自己需努力的方向。通过多形式的考核，专业指导教师与学生都能及时发现问题，从而有的放矢地进行改进与完善，进而达到提高学生综合素质的目的；同时，企业也能更深层次地考核需要引进的对位专业人才。另一方面，学生对课程的反馈与评价也有利于任课教师将课程改革推向深入。校教务处网上问卷调查表明同学们对该课程的满意率达到96.35%，线下问卷调查的典型反馈与评价如表1所示：

3 总结和展望

实践证明，我们对本专业的实习教学模式进行的探索能卓有成效地提高学生的工程实践能力及就业能力（2015年度该专业本科生一次性就业率达到93.24%），多年来反馈的信息表明，我校高分子材料与工程专业的毕业生普遍（下转第51页）（上接第49页）为用人单位看好，未来我们将积极借鉴国内外其它高校在实践教学方面的办学经验，不断完善和发展既符合我校实际又能适应国家经济、科技、社会发展对高素质人才的需求的高分子材料与工程专业实习模式。

海南省中西部高校提升综合实力工作资金项目（02M4 097001004002）；海南省自然科学基金（514204）；海南大学教育教学研究项目（hdjy1224）

参考文献

[1] 王芳，张红，陈丰秋.化学工程与工艺专业工程实践教学模式的探索与实践[J].化工高等教育，2012（2）：76-78+85.

[2] 余晓，孔寒冰.能力导向的工程实践模式比较与评价[J].高等工程教育研究，2011（3）：28-34.

[3] Jeffrey G.Dunn， Robert I.Kagi， David N.Phillips. Developing Professional Skills in a Third-Year Undergraduate Chemistry Course Offered in Western Australia[J].Journal of Chemistry Education，1998.75（10）：1313-1316.

[4] Martina H.Stenzel， Christopher Barner-Kowollik. Polymer Science in Undergraduate Chemical Engineering and Industrial Chemistry Curricula： A Modular Approach[J].2006.83（10）：1521-1530.

高分子化学与工程篇(5)

关键词：高分子材料,；材料成型； 控制技术

中图分类号： TB324文献标识码：A 文章编号：

前言

随着现代社会科技水平的提高和科技工作者的努力，高分子材料成型技术得到了飞速的发展，在现代化的工业建设中起着越来越重要的作用。下面通过简要叙述高分子材料成型的基本原理、高分子材料成型过程中的控制。探析高分子材料成型及其控制技术。

1.高分子材料成型的基本原理及问题

通常，在传统的高分子工业生产中,高分子材料的制备和加工成型是两个截然不同的工艺过程。制备过程主要是化学过程：单体、催化剂及其他助剂通过反应堆或其他合成反应器生成聚合物。聚合反应往往需要几小时甚至数十小时, 部分聚合反应还需要在高温、高压或真空等条件下进行。聚合反应结束后再分离、提纯、脱挥和造粒等后处理工序。制备过程流程长、能耗高、环境污染严重,增加了制造成本。合成的聚合物再通过加工成型,得到制品。一般采用挤塑、注塑、吹塑或压延等成型工艺,设备投资大。此外,加工过程中,聚合物需要再次熔融,增加了能耗。高分子材料反应加工是将高分子材料的合成和加工成型融为一体,赋予传统的加工设备(如螺杆挤出机等)以合成反应器的功能。单体、催化剂及其他助剂或需要进行化学改性的聚合物由挤出机的加料口加入,在挤出机中进行化学反应形成聚合物或经化学改性的新型聚合物。同时,通过在挤出机头安装适当的口模,直接得到相应的制品。反应加工具有应周期短(只需几分到十几分钟)、生产连续、无需进行复杂的分离提纯和溶剂回收等后处理过程、节约能源和资源、环境污染小等诸多优点。

高分子材料的性能不仅依赖于大分子的化学和链结构,而且在很大程度上依赖于材料的形态。聚合物形态主要包括结晶、取向等, 多相聚合物还包括相形态( 如球、片、棒、纤维及共连续相等) 。聚合物制品形态主要是在加工过程中复杂的温度场与外力场作用下原位形成的。

高分子反应加工分为两个部分：反应挤出和反应注射成型。目前国内外研究与开发的热点集中在反应挤出领域。高分子材料的反应挤出通常包括两个方面：一是将反应单体、对话及核反应助剂直接引入螺杆挤出机,在连续挤出的过程中发生聚合反应,生成聚合物；二是将一种或数种聚合物引入螺杆挤出机, 并在挤出机的适当部位加入反应单体、催化剂或反应助剂, 在连续挤出的过程中,使单体发生均聚或与聚合物共聚,或使聚合物间发生偶联、接枝、酯交换等反应, 对聚合物进行化学改性或形成新的聚合物。反应加工过程中涉及的化学反应有自由基引发聚合、负( 或正) 离子引发聚合、缩聚、加聚等多种反应类型, 与传统反应需数小时或十几小时相比,其反应时间往往只有几分钟或几十分钟。

高分子材料的合成和制备一般是由几个化工单元操作组成的,高分子反应加工把多个单元操作熔为一体,有关能量的传递和平衡,物料的输运和平衡问题,与一般单个化工单元操作截然不同。由于反应加工过程中发生的化学反应(聚合)多为放热反应,传统聚合过程是利用溶剂和缓慢反应解决传热与传质问题的,而在聚合反应加工过程中,物料的温度在数分钟内将达到 400-800℃,若不将反应过程中产生的热及时的脱除,物料将发生降解和炭化。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热,而聚合反应加工中是需要快速将聚合生成的热量通过设备移去,因此,必须从化学工程和工程热物理学两个方面开展相应的基础研究。

高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构,而高分子材料的形态结构则与加工工艺有着密切的关系。

流变学是研究物体流动和变形的科学,高分子材料流变学是其成型加工成制备的理论基础。伴随化学反应的高分子材料的流变性质则有其自身的规律和特点。因此, 研究反应加工过程中的化学流变学问题将为反应加工过程的正常进行和反应产物加工成制品提供重要的理论基础。

2高分子材料成型过程中的控制

一般说来，在六七十年代主要重视的是单一聚合物在通常加工过程中的形态；到了七八十 年代以通常聚合物共混物相形态形成规律以及单一聚合物在特殊加工条件下形态成为主要研究对象；九十 年代以来,主要从控制聚合物形态规律出发, 研究新型聚合物、新型加工过程中聚合物形态形成、发展及调控, 通过新型形态及特殊形态的形成,获得性能独特的单一或多相高分分子材料。

我国是自 20 世纪 80 年代以来,对聚合物及其共混物在加工中形态发展和控制给予了高度重视。方向上大体是与国际同步的。近年来,我们国家主要研究内容涉及高分子材料加工过程中形态控制的科学问题,包括高分子在复杂温度、外力等各种外场作用下聚合物形态结构演化、形成规律以及在温度、压力等各种极端状态下高分子聚集态结构的特点。在已取得的理论成果知道下,开发了多种新型高分子材料,有的产生了良好经济效益。多数聚合物多相体系不相溶,给共混物加工中形态控制和稳定带来困难。通常是加入第三组分改善体系的相容性。聚合物加工中制品处于非等温场中,制品温度对其形态及性能有很大影响。但在通常聚合物加工中制品温度控制非常盲目,原因是很难知道不同制品位置温度随时间的变化关系。关键是要弄清楚聚合物及其共混物在非等温场作用下制品温度随时间变化关系。研究微纤对基体聚合物结晶形态、结构的影响,发现不仅拉伸流动行式成核和纤维成核,而且发现纤维在拉伸流动场作用下辅助成核。将导电离子组装到微纤中, 使微纤在体系中形成导电三维网络结构,从而显著降低体系的导电逾渗值和独特的 PTC(电阻正温度效应)和 NTC(电阻负温度效应)效应。

高分子材料的形态与物理力学性能之间有密不可分的关系,这是高分子材料研究中的一个永恒课题。与其他材料相比, 高分子材料的形态表现出特有的复杂性：高分子链有复杂的拓扑结构、共聚构型和刚柔性,可以通过现有的合成方法进行分子设计和结构调整；高分子长链结构使得其熔体有粘弹性；高分子的驰豫时间很宽,并在很小的应变作用下出现强烈的非线。

3高分子材料的发展趋势

高分子材料的高性能化：现有的高分子材料虽已有很高的强度和韧性,某些品种甚至超过钢铁,但从理论上推算,还有很大的潜力。另外,为了各方面的应用, 进一步提高耐高温、耐磨、耐老化等方面的性能是高分子材料发展的重要方向。改善加工成形工艺、共混、复合等方法, 是提高性能的主要途径。

高分子材料的功能化：高功能化主要是指具有特定作用能力的高分子材料。这种特定作用能力, 即“特定功能”是由于高分子上的基团或分子结构或两者共同作用的结果。这类高分子材料又称为功能高分子。例如, 高吸水性材料、光致抗蚀材料、高分子分离膜、高分子催化剂等,都是功能化方面的研究方向。

高分子材科的生物化：生物化是高分子材料发展最快的一个方向。各种医用高分子就属于这一范畴。有人认为,除人脑仅 1.5kg 重的大脑外,其他一切器官均可用高分子材料代替。此外, 生命的基础,细胞、蛋白质、胰岛素等也均属于高分子。生物化于是成为高分子科学的一个最主要发展方向。如合成或模拟天然高分子,使之具有类似的生物活性,代替天然的组织或器官。

结束语

综上所述，在科技日益进步的今天，我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技术与装备的道路，把握技术前沿，培育自主知识产权。促进科学研究与产业界的结合，加快成果转化为生产力的进程，加快我国高分子材料成型加工高新技术及其产业的发展是必由之路。

参考文献：

[1] 高分子材料的发展方向.国家自然科学基金委员会.高分子材料科学.科学出版社，1994.

[2] 史玉升,李远才,杨劲松.高分子材料成型工艺[M].化学工业出版社，2006.

高分子化学与工程篇(6)

关键词：课程建设；创新型人才

一、课程建设在创新型人才培养体系中的作用与意义

1，创新型人才培养的基础是课程建设

教学以课程为起点，课程居于教学的核心，是教学活动中内容和过程的统一。课程是把教育思想、观念、宗旨等转变为具体教育实践的中介，没有这个中介，一切教育目的、思想、观念、宗旨等都不可能得到落实。因此，要实现创新教育目标，优化课程体系应是首当其冲。

许多教育教学研究成果表明，创新人才的培养使命最终要靠创新课程体系来完成，创新课程体系是实现创新人才培养的终归途径。创新课程体系不能单靠某种因素构成，而要包括课程的新观念、新内容、新机制和新方法等。华中科技大学承担的新世纪高等教育教学改革工程项目项目组通过对国内外高校的人才培养进行调研、分析，得出结论：课程体系是开展创新教育的保证，工程实践是创新的基础，开展各项创新活动是培养创新人才的有力措施。

2，课程建设可以有效促进专业发展

科学、合理的课程体系可以有效促进专业建设与发展。以郑州大学国家精品课程“材料科学基础”为例，通过课程改革，综合了金属材料、高分子材料、无机非金属材料、材料加工等专业基础知识，构筑材料科学与工程学院新的基础平台课程体系。改革实践教学环节，增设八类“材料科学与工程基础实验”，实现了材料科学与工程大类专业人才培养新模式。突出“宽口径、厚基础、高素质、强能力”的创新教育理念，促进了专业建设与发展，使材料科学与工程大专业逐步成为郑州大学的特色专业。

在2007年4月召开的教育部高等学校高分子材料与工程专业教学指导分委员会工作年会上，与会专家结合高分子材料专业建设、专业规范、专业评估等工作，重点进行了课程建设研讨。围绕创新型人才培养模式，结合已有的课程改革成果，通过认真讨论，计划由郑州大学作为召集单位，针对高分子材料与工程专业本科生教学过程中存在的问题，以“高分子材料成型加工”课程建设为切入点，提出具体的课程建设规划，探讨课程建设对创新型人才培养的作用与意义，并探讨该课程对高分子材料成型加工新专业建设的推动作用。

二、课程建设基本思路与内容

结合学院本科教育发展目标，根据学科专业的发展趋势、社会对人才的要求和学院的具体情况，材料科学与工程学院确定了“以教学为中心，学科专业建设为龙头，队伍建设、实验室建设和科学研究为主体，全面提升学院的整体实力和水平，努力建设成为培养工程应用创新型人才”的总体目标，突出“高分子材料成型加工”课程建设的基本思路为：强化基础，注重实践，突出创新。具体包括：

1，拓展课程专业理论知识与技术方法

在原有课程体系的基础上，结合现代教育特点，借鉴国际化教育方法与先进的教学体系，在课程建设过程中，具体通过三项措施优化课程知识体系：

(1)拓展专业知识。主要包括：在新的课程体系中融入“高分子材料科学基础”、“高分子材料成型原理”、“成型机械”、“成型模具”等相关课程知识，组成新的课程基础平台，突出新课程体系的基础性、全面性、系统性。

(2)增加技术方法课程内容。主要包括：在材料加工知识领域增加“高分子材料制品开发设计”、“生产质量管理”、“工厂车间设计”以及最新的数字化制造技术等知识，全面拓展各类高分子材料(有机材料)的成型与加工新技术、新工艺、新方法，保持课程中材料成型加工技术与方法的新颖性、先进性、前沿性。

(3)注重学科交叉。主要包括：在课程体系中不仅涉及高分子材料与工程专业的相关知识，更要综合交叉材料科学基础、材料加工学、机械工程学和生产管理学为一体的新型教学平台，注重课程建设的综合性、交叉性、适应性。

2，强化实践教学环节

在高等教育中，实验教学是全面实现人才培养目标的一个重要环节。它具有直观性、实践性和探索性的特点，同时具有传授知识、培养能力以及思想品德教育的作用，是提高学生实践能力和科学素质的重要手段，是培养合格人才用其他教学环节不可代替的重要环节。“面向21世纪教育振兴行动计划”中进一步强调指出要加强对学生的素质教育，培养创新精神和实践能力。这些对于理工科学生而言更为重要，尤其是材料科学与工程这样一些实验性很强的学科，很多新知识、新技术、新材料都是从实验过程中产生的。

但长期以来实践教学处于理论教学的从属地位，在培养学生实践能力和创新精神中发挥的作用远远不够。问题在于教育观念上的落后，对实验教学的重要性认识不够，投入的经费不足，实验室仪器设备缺乏，以至于有的教学实验往往开成演示实验，严重影响了学生实践能力的提高。近年来，国家对高等教育投资力度逐步加大，在实验室建设上也投入了大量的人力、物力和财力，实验室建设取得了长足的进步。但随着经济的发展，社会对人才的要求不断提高，实验室的建设仍难以满足人才培养的需要，实践教学环节仍然比较薄弱，本科毕业生的实践能力、总体设计能力不够理想。因此，在新的课程体系中，围绕创新型人才培养，在注重基础理论、交叉学科、前沿领域等基础知识的同时，要进一步强化实践教学环节。

(1)在注重各类基础实验教学体系的同时，进一步加强综合性、设计性、创新型实验。在专业平台的基础上，加强学生基本概念、基本理论、基本方法、基本技能的培养。通过三类学院平台基础性实验、两类专业方向综合性实验、一类开放性实验，并结合“郑州大学材料科学与工程创新基地班”建设，设立3～4个创新型实验。重点培养材料先进加工与自动控制相关的专业实验技能，拓展专业知识面，全面培养学生的专业基本技能和基础理论应用能力。

(2)增加实践环节，加大实验教学、实习、综合设计等教学内容。实行“3+1”培养模式，增加毕业设计论文时间，即在学生第七学期下半学期开始进入毕业设计(论文)环节。

3，教材建设

结合实际应用范例编写教材。既注重高分子材料科学与工程的基础知识与基础理论、基本加工原理、成型加工工艺、成型加工设备等，又介绍最先进的高分子材料成型加工的新技术和新方法。教材内容多样化，既注重不同材料成型加工的共性，又兼顾不同材料成型加工的特色。

4，实训教学

主要包括应用实践载体建设和创新实践载体建设。其中，充分利用区域与学科优势，加强产学研联合，设

立产学研联合体实验室，为学生提供必要的社会实践场所，保障实习、实践教学效果，培养学生的工程应用能力。

郑州大学材料科学与工程学院位于郑州市高新技术开发区，区内有许多家材料类相关的高新技术企业，涉及高分子材料成型加工的企业有十几家，通过应用实践载体建设，以高新技术企业为依托，建立产学研联合体实验室，作为学生实训教学基地，培养学生的实际应用能力。

郑州大学材料科学与工程学科拥有材料加工工程国家重点学科、橡塑模具国家工程技术研究中心、材料成型过程与模具教育部重点实验室等，实验设备先进，从事的科研项目包括国家自然科学基金重大项目、国家“863计划”、“973计划”项目等，研究领域涉及许多前沿性课题。因此，充分利用这些学科优势，以学科前沿实验室为依托，作为本科生创新实践载体，从而培养学生的科学前沿意识和科技创新能力。

5，教学改革与教学研究

新的课程体系需要不断完善，从而保证教学效果和学生培养质量。因此，在课程建设过程中，需要注重教学研究与教学改革，不断丰富教学内容，完善教学手段，提高教学效果。

教学改革主要围绕以下几个方面来进行：

(1)进一步完善多媒体课件，使教学内容丰富、直观、科学、系统。

(2)建设网络课程。以“高分子材料成型加工”课程为平台，围绕精品课程建设要求，积极推进网络课程建设，即将所有课程资源上网，与国内相关高校进行课程互动建设，实现异地课程同步建设、同步交流、共同发展。

(3)建设虚拟实验室。对于当前材料成型的新方法，往往通过教材无法及时介绍。因此，通过虚拟实验室，介绍最前沿、最先进的成型方式及作用过程，保证课程内容的前沿性、先进性。

(4)开展第二课堂实践教学。通过吸收低年级本科生提前进入实验室，参与第二课堂实践教学活动，开设各类课外创新实验，鼓励学生参与各类科技活动，积极参与大学生“挑战杯”等各类课外创新活动竞赛。

(5)完善双语教学，培养学生英语应用能力。探索有效的双语教学方式，提高教学效果。

(6)课程建设国际化。课程建设国际化是中国大学教育与国际接轨的基础，对于引进国外优质教育资源，借鉴国外有益的教学和管理经验，培养国家经济建设急需的专业人才，增加中国教育供给的多样化和选择性，发挥着积极的作用。因此，通过与国外相关高校加强交流，共同探讨课程建设体系，选用原版教材，使学生了解国际前沿信息，促进课程国际化建设，培养国际化专业人才。

教学研究的内容主要包括以下几个方面：

一是课程体系中涉及的高分子材料模具设计、加工过程模拟等软件的研制开发及应用推广等的教学研究。

二是课程体系中涉及的新型高分子材料成型加工机械设备的改进、设计、研制与应用等的教学研究。

三是课程体系中涉及的高分子材料成型加T新技术、新工艺、新方法探索等的教学研究。

四是课程建设过程中各类教学实践与改革的教学研究。

通过教学研究，从而掌握新课程体系建设的基本规律，提出相关建设理论，指导其他工科类相关课程建设，全面提高各工科类本科生的培养质量。

6，教学团队建设

高分子化学与工程篇(7)

随着科学技术的不断发展以及科学技术与信息的有效融合，传统条件下的通信体系已经不能完全有效适应社会发展的需要。在高科技技术条件下所形成的电子化系统，包括雷达、导航、通信、光电等，已经完全渗透到社会发展的各个角落，且具备的高精度、高密度等特点，覆盖了微波、毫米波、紫外、红外等几乎所有的电磁频谱[1]。而且随着社会对电子技术的需求不断提高，电子技术也获得了长足的发展。其中电子技术应用于医学领域，很大程度上推动了医学的深入与可持续发展。

1 电子工程内涵

随着电子计算机与互联网技术的不断发展，网络技术也开始进入其发展的黄金阶段，这在很大程度上推动了电子技术作为独立产业的深入与持续发展。进入21世纪以来，随着互联网技术对经济发展、社会发展所具有的推动作用日益明显，电子工程及电子工程相关产业的重要性也开始突出出来。为了更好的促进电子工程技术的发展，推动国家综合国力的提高，必须要不断创新电子工程技术，促进电子工程技术的新发展。

电子工程技术作为一门独立的学科，主要是以计算机与网络技术为基本载体，对电子信息进行系统的控制与处理的学科，主要包括电子设备及相关方向系统的开发以及信息的有效处理等几方面的内容。从现阶段电子工程技术的发展来看，电子技术作为一项系统的技术与个开始出现产业链分化，多行业交叉的电子信息技术开始出现，很大程度上带动了一大批新兴产业的发展。电子工程技术与医学的交叉，有效推动了医学技术的深入发展，为攻克一个又一个的医学难题提供了解决思路。

2 电子工程应用于医学领域的发展

随着计算机技术与网络通本文由收集整理信技术的深入发展，医疗行业也开始不断与电子工程技术接轨，研发出了一系列的医学大型医疗设备，比如ct、mri、ect、cr、x-刀、γ-刀、pet-ct等设备[2]。同时医院的放射科信息系统及图像传输与存档信息系统也获得了长足的发展。这些信息技术的应用在很大程度上提高了医院的医疗水平，高科技含量的医疗仪器与医疗技术的应用在更大范围、更广领域内消除了传统医学中存在的安全隐患，保证了医院的现代化发展。

医院的发展由于受到历史等方面因素的影响，整体发展水平还比较落后，医院缺乏科学有效的管理、医院管理机制存在很多问题，医院医生护士待遇较差、医工人员缺乏系统的专业知识，不能有效掌握高科技技术设备的使用。这些因素在很大程度上阻碍了医学电子工程及大型医疗设备的引入与发展，并最终影响到医院的现代化发展。因此医学的发展需要科学技术，尤其是在新形势下，如何有效推动医院实现长足发展，必须要不断完善高科技电子工程技术与医院的有效结合，推动医院实现现代化发展。

3 如何有效推动电子工程的现代化发展

在新的历史条件与发展阶段下，国家需要不断推动电子工程的现代化发展，推动电子工程技术、计算机技术、微电子技术的发展，全面实现社会的信息化与数字化。

3.1 国家与政府加大扶持力度。底子工程的发展需要有国家的政策与财政支持，因此国家需要不断增加政策与财政支持力度，政府相关部门要以电子技术的深入发展为主要发展切入点，不断加大对电子产业的扶持力度，拓宽电子产业融资渠道，深化计算机技术的普及，并不断鼓励新兴的电子产业的发展，奖励电子产业与医学及其他相关学科的有效结合及产生的优秀成果，不断规范电子工程行业的基本标准，推动电子工程的现代化发展。

3.2 不断推动产品的有效融合，实现产品创新。电子工程技术与产业的发展，需要电子工程企业与其他相关部门之间实现有效的合作，不断推动电子产品的生产，不断寻找产品的创新点，并提高应用的规模，创建完善的创新与改革机制体系，全面推进电子工程产业的创新性发展，推动产业技术研发能力的提高，进而推动整个电子工程产业的体系完善。

3.3 不断完善相关科技法规与政策。电子工程产业的发展与完善，以及电子工程产业与医学领域及其他相关领域的结合发展，均需要不断推动计算机与网络环境下的三网融合，不断提高相关技术标准与产业标准，保证产品的创新性，充分发挥国家政策融资优势，不断完善相关的科技法律规定与政策，重点推动中小企业电子工程的发展，突出电子工程对医学与其他领域的贡献，发挥政府在改革完善过程中的基本保障性作用，推动电子工程产业的全方位系统化发展。

3.4 充分保障电子工程产业的持续与稳定增长。中国作为世界上最大的电子产品制造与生产基地，在计算机、网络技术、数字电视等方面均实现了跨越式发展与技术进步，很大程度上满足了国内外关于电子产品的需求。但另一方面，从电子工程技术角度分析，中国在全球竞争体系中还不占据明显的优势，尤其是受到技术冲击、金融危机等因素的影响，在很大程度上影响到了中国电子类产品的出口，导致中国的电子产品面临很大的困境。而这种困境也将中国电子工程技术发展与电子产品生产过程中的一些最突出问题明显的展现出来，暴露了中国电子产业发展过程中存在的技术漏洞与管理漏洞，因此应该积极吸收教训，不断推动电子产业实现新发展。

3.5 不断拓展电子工程产业的发展领域。不断完善电子工程产业的发展领域，推动电子工程产业与医学、教育、文化等部门的结合。同时还要不断突出政府及相关领导与管理部门在电子工程发展过程中的作用，真正突出政府与管理部门的基本职能，推动政府宏观管理与调节在电子工程产业发展与改革过程中的作用。不断拓宽企业发展融资渠道，尽可能的开展出更多的研究领域，进而推动电子工程产业实现多层次的发展。比如不断在社会范围内推广数字电视，不断提升计算机的普及范围，不断推动电子电路的升级，不断促使电子工程产业向其他产业领域的拓展等[3]，以全面推动电子技术项目的深入与可持续发展。

3.6 不断推进电子工程产业与企业的技术性改造。电子工程产业类企业要从企业自身实际发展状况、未来发展方向等角度入手，不断从自身做起，深化产业产品创新体制改革，优化企业内部管理结构与管理模式，不断增加融资性投资机构，推动电子工程产业实现技术上的深入发展与突破，并在此基础上不断调整自己创新发展的基本战略，实现与其他电子工程企业的联合，并推动形成与国际电子工程产业标准的有效对接，保证电子工程企业真正实现持续发展。

4 结论