高分子材料成型原理范文
時(shí)間:2024-01-09 17:33:04
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篇1
關(guān)鍵詞:高分子材料;加工成型技術(shù);創(chuàng)新;發(fā)展
現(xiàn)階段,隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,使得各個(gè)行業(yè)在材料使用過程中有了更高的要求,而高分子材料作為一種新型材料,具有較高的使用率,在各行各業(yè)中有著較高的價(jià)值[1]?;诖耍疚木蛯?duì)高分子材料加工成型技術(shù)的原理進(jìn)行探究,并闡述高分子材料加工成型技術(shù)的類型,以期提高高分子材料的使用效率。
1高分子材料成型的原理分析
高分子材料,又稱之為聚合物材料,主要是由高分子化合物和其他添加劑組成的一種新型材料,具有運(yùn)輸方便、能量傳遞高等眾多優(yōu)點(diǎn),所以在各行各業(yè)中被廣泛使用[2]。一般情況下,高分子材料的制作過程是由多種化工單元組成的,包含多個(gè)化工單元,只有各個(gè)化工單元操作流程規(guī)范,才可以將高分子材料加工而成。高分子材料在加工過程最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是聚合過程,此過程中經(jīng)常會(huì)面臨傳熱和傳質(zhì)兩部分,且具有升溫速度快、反應(yīng)速度強(qiáng)等特點(diǎn),所以相關(guān)人員在聚合反應(yīng)過程中就要對(duì)高分子材料進(jìn)行降解和碳化工作,保證高分子材料的順利成型,并將聚合反應(yīng)中多余的熱量全部除去,從而實(shí)現(xiàn)高分子材料成型。
2高分子材料加工成型技術(shù)的主要類型分析
2.1高分子材料吹塑成型技術(shù)分析
高分子材料吹塑成型技術(shù)主要是指:相關(guān)人員將原本的熱熔型制品在氣體壓力作用下,加工成為具有中空形狀的產(chǎn)品,是我國高分子材料加工成型工作中最常使用的技術(shù)[3]。此種技術(shù)在使用過程中具有操作簡單、處理模式簡單、吹塑成型效果好等眾多優(yōu)點(diǎn),具體主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一方面,高分子材料吹塑成型技術(shù)具有較高的成型率,所以可以對(duì)各種材料進(jìn)行加工,制作成所需產(chǎn)品。另一方面,高分子材料吹塑成型技術(shù)所使用的成本較低,相關(guān)人員在加工中只需要根據(jù)所需要加工的材料選擇出其所用使用的吹塑成型技術(shù),所以即使是形狀較為復(fù)雜的產(chǎn)品,也可以進(jìn)行加工。
2.2高分子材料注塑成型技術(shù)分析
注塑成型技術(shù)是高分子材料加工成型技術(shù)的一種,最常使用在一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的塑料產(chǎn)品加工中,此種加工方法具有使用范圍廣、產(chǎn)品精度高、生產(chǎn)品種多等眾多優(yōu)點(diǎn),所有在高分子材料加工成型過程中經(jīng)常被使用,具有重要的意義[4]。
2.3高分子材料擠出成型技術(shù)分析
高分子材料擠出成型技術(shù)主要是指:相關(guān)人員在對(duì)高分子材料加工過程中借助螺桿,對(duì)高分子材料進(jìn)行擠壓工作,具體主要包含高分子材料加料、高分子材料定性、高分子材料塑化等多個(gè)環(huán)節(jié),通過此種加工方法所加工出的產(chǎn)品,具有整體美觀的優(yōu)點(diǎn),從而提高成品質(zhì)量。
2.4高分子材料塑料激光加工成型技術(shù)分析
隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,使得激光行業(yè)發(fā)展迅猛,在高分子材料加工中被廣泛應(yīng)用。高分子材料塑料激光加工成型技術(shù)主要是指:相關(guān)人員通過高聚光的激光燈,讓其垂直照射在地面的塑料模板上,進(jìn)而加工出所需要產(chǎn)品。由于高分子材料本身不具有吸收激光能力,所以,相關(guān)人員在使用此種技術(shù)過程中,需要在高分子材料上涂抹一層特定材料,然后再進(jìn)行加工,從而保證高分子材料能夠?qū)す獬浞治眨WC產(chǎn)品加工質(zhì)量。
2.5高分子材料半結(jié)晶狀態(tài)下的塑料激光成型技術(shù)
高分子材料半結(jié)晶狀態(tài)下的塑料激光成型技術(shù)與塑料激光加工成型技術(shù)有著一定的相似性,此種技術(shù)的主要原理是讓高分子材料對(duì)激光能量進(jìn)行吸收,然后將材料改造成所需要的形狀,需要注意的是,相關(guān)人員在使用此種技術(shù)時(shí)需要將溫度控制在一個(gè)固定的范圍內(nèi),保證高分子材料在結(jié)晶溶解過程中所產(chǎn)生的溫度低于原本高分子材料表面的溫度,并保證高分子材料的拉伸度、強(qiáng)度等方面性能符合要求,從而實(shí)現(xiàn)高分子材料產(chǎn)品加工目標(biāo)。
2.6高分子材料激光燒結(jié)技術(shù)分析
高分子材料激光燒結(jié)技術(shù)是最近幾年發(fā)明出來的一項(xiàng)新技術(shù),此技術(shù)在使用過程中需要借助CAD制圖軟件,相關(guān)人員需要通過CAD制圖軟件對(duì)高分子材料進(jìn)行加工,并在高分子材料加工前對(duì)產(chǎn)品模具成本進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)算,保證模具成本合理。因此,高分子材料激光燒結(jié)技術(shù)具有節(jié)約成本、環(huán)保節(jié)能、加工效率高等優(yōu)點(diǎn),是目前高分子材料加工中最常使用的技術(shù),并具有廣泛的前景。
3總結(jié)語
總而言之,在高分子材料應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大的情況,對(duì)高分子材料加工成型技術(shù)有了更高的需求。因此,在此種情況下,相關(guān)人員就需要提高對(duì)高分子材料的重視,并對(duì)高分子加工成型技術(shù)進(jìn)行總結(jié),選擇針對(duì)性的加工成型技術(shù)方法進(jìn)行高分子材料加工作業(yè),從而保證高分子材料使用效率,促進(jìn)高分子材料行業(yè)快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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篇2
【關(guān)鍵詞】高分子材料成型加工;工藝;實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革;綜合能力
在高等職業(yè)教育從精英教育轉(zhuǎn)向高素質(zhì)技能人才教育發(fā)展以后,創(chuàng)造性與適用性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的重要性日益凸顯。高分子材料成型加工作為一門專業(yè)性強(qiáng)、實(shí)用性與系統(tǒng)性兼具、技術(shù)不斷快速發(fā)展的新興學(xué)科來說,高分子材料成型加工教學(xué)的實(shí)施需要通過理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)方法和探究性、創(chuàng)新性的思維方法。為此,探究性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)成為其教學(xué)過程中十分重要的教學(xué)手段與教學(xué)環(huán)節(jié)。隨著新材料技術(shù)的不斷發(fā)展,高分子材料特別塑料已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域得到了越來越廣泛地應(yīng)用,已成為現(xiàn)代工業(yè)三大新型材料,高分子材料成型加工業(yè)已成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。高分子材料成型加工是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,因此,對(duì)于高分子材料成型加工這門學(xué)科的教學(xué)來說,改革創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),對(duì)保證本學(xué)科的整體教學(xué)效果和質(zhì)量有著非常重要的意義。
一、高分子材料成型加工專業(yè)概述
高分子材料成型加工技術(shù)是以高分子材料的結(jié)構(gòu)性能和改性制備、制品設(shè)計(jì)、成型工藝、模具設(shè)計(jì)與應(yīng)用、性能檢測(cè)、設(shè)備應(yīng)用等為研究對(duì)象的一門學(xué)科。開設(shè)主要課程有高分子化學(xué)基礎(chǔ)、高分子物理學(xué)、聚合物流變學(xué)、聚合物加工原理、高分子材料與配方、高分子材料成型工藝、塑料成型模具、塑料成型設(shè)備等。高分子材料成型加工工藝是高分子材料成型加工技術(shù)專業(yè)最為核心的課程。培養(yǎng)具有高分子材料成型加工專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),能在高分子材料領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型專門技能人才。通過本專業(yè)的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該掌握高分子材料的改性與配制方法;高分子材料的組成、結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系;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)進(jìn)行模流分析、制品與模具設(shè)計(jì)應(yīng)用的能力;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。
二、高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革方法探索
(一) 對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì),讓其更具實(shí)操性
高分子材料成型加工技術(shù)是一門系統(tǒng)學(xué)科,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程也應(yīng)該是一個(gè)具有系統(tǒng)性的課程。但在以往的課程設(shè)置中卻將實(shí)驗(yàn)課程分割成了高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)、高分子物理實(shí)驗(yàn)、高分子成型加工實(shí)驗(yàn)等若干個(gè)零碎的單元實(shí)驗(yàn),學(xué)生獲得的實(shí)驗(yàn)知識(shí)散亂,無法形成系統(tǒng)的知識(shí)鏈和技能集群。因此,將相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行項(xiàng)目分類,按照案例模塊設(shè)計(jì),將相關(guān)實(shí)驗(yàn)有機(jī)地串聯(lián)成一門集趣味性、知識(shí)性和實(shí)踐性為一體的完整實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程,這樣知識(shí)間的聯(lián)系也更為緊密,使實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)操性更高。
(二)讓實(shí)驗(yàn)的“驗(yàn)證性”向“探究性”轉(zhuǎn)變,增加學(xué)生的自主性
現(xiàn)行的高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)教材上,都是以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的正確性作為實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?shí)驗(yàn)教材上已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)方法、步驟、標(biāo)準(zhǔn)等介紹得非常清楚了,因此,學(xué)生只需要按照實(shí)驗(yàn)教材上的步驟完成即可,整個(gè)過程很少有需要學(xué)生創(chuàng)新探索的地方。很顯然,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是無法滿足高職教育對(duì)于提高學(xué)生綜合實(shí)際應(yīng)用能力的要求的。為此,在已有實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,將“驗(yàn)證性”實(shí)驗(yàn)向“探究性”實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變。讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)方案,自行探究完整實(shí)驗(yàn)應(yīng)該如何做。學(xué)生將自己設(shè)定的實(shí)驗(yàn)步驟完整地記錄下來,在實(shí)驗(yàn)過程中如果出現(xiàn)了問題,學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)步驟探究分析問題的癥結(jié)。例如在做PP樹脂熔體指數(shù)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí),同時(shí)進(jìn)行PP樹脂分子量的測(cè)定實(shí)驗(yàn),通過兩種實(shí)驗(yàn)的對(duì)比研究,使學(xué)生真正懂得在同一環(huán)境因素條件下,熔體指數(shù)只是樹脂熔體流動(dòng)性能好壞的表現(xiàn)形式,而高分子的大小才是樹脂熔體流動(dòng)性好壞的內(nèi)在決定因素。只有讓學(xué)生的所學(xué)在探究性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有所體現(xiàn),學(xué)生才能切實(shí)得到實(shí)踐能力上的提升,才能不斷提升自身綜合素質(zhì)。在這個(gè)過程中,學(xué)生分析與解決問題的能力才會(huì)得到有效提升。
(三)增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)意性與趣味性
高分子材料成型加工的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)的不同之處在于,它的很多實(shí)驗(yàn)都需要一個(gè)完整的工藝流程才能看到效果,有的單元實(shí)驗(yàn)枯燥無味,因此,對(duì)于高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)來說,增加一些創(chuàng)意性與趣味性是非常必要的。學(xué)生如果將做實(shí)驗(yàn)當(dāng)做自己的興趣來對(duì)待,所取得的教學(xué)效果會(huì)更好。以雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成與粘接實(shí)驗(yàn)為例,由于環(huán)氧樹脂是透明的,因此教師可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始前自行準(zhǔn)備一些喜歡的樹葉或者卡片之類的東西。當(dāng)環(huán)氧預(yù)聚體合成出來以后可以將這些準(zhǔn)備好的樹葉以及卡片等放到合成模具中,然后進(jìn)行灌漿、封口以及加熱操作,待其固化以后就會(huì)得到一個(gè)非常漂亮的自制相框。在這一創(chuàng)意的啟發(fā)下,學(xué)生還可以發(fā)揮自己的才智制作出臺(tái)歷、鑰匙牌等小用具,這就使這樣的實(shí)驗(yàn)變得非常的有趣。這些創(chuàng)意不僅讓學(xué)生獲得了成就感,同時(shí)也更加喜歡實(shí)驗(yàn)課程。
(四)實(shí)施案例教學(xué)法來提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力
高職院校教學(xué)的重要任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神。案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)法。在教師的指導(dǎo)下,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容的需要,運(yùn)用案例來個(gè)別說明展示,從實(shí)際案例出發(fā),提出問題、分析問題、解決問題,通過師生的共同努力使學(xué)生達(dá)到舉一反三、理論聯(lián)系實(shí)際、融會(huì)貫通、增強(qiáng)知識(shí)、提高能力和水平的方法。它實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為基本價(jià)值取向,將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合了起來,迅速、高效地解決實(shí)際問題。為了讓同學(xué)們掌握分析解決塑料制品應(yīng)力開裂現(xiàn)象的方法,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,以學(xué)校高分子材料加工中心生產(chǎn)的某品牌的食用油包裝瓶蓋在使用過程中發(fā)生部分開裂現(xiàn)象為例,讓同學(xué)們分析發(fā)生開裂的原因。通過調(diào)查研究知道,瓶蓋發(fā)生開裂可能是加工溫度等工藝條件設(shè)定不合適、材料的選擇不夠正確、模具的冷卻系統(tǒng)和模具澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理等因素造成。然后通過計(jì)算機(jī)模流分析,發(fā)現(xiàn)主要是澆口進(jìn)澆方向不正確而引發(fā)的應(yīng)力收縮開裂。為此,將進(jìn)澆方向改為從瓶蓋側(cè)向進(jìn)澆,使問題得到了解決。
三、結(jié)束語
綜上所述,對(duì)于實(shí)踐性比較強(qiáng)的高分子材料成型加工技術(shù)來說,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教學(xué)環(huán)節(jié)中非常重要的一個(gè)部分。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于高分子材料成型加工學(xué)科的整體教學(xué)效果會(huì)產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。實(shí)現(xiàn)高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與改革,有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、綜合應(yīng)用能力和解決實(shí)際問題的能力。對(duì)高分子材料成型加工的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革,從對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì)著手,讓其更具實(shí)操性;使實(shí)驗(yàn)教學(xué)從“驗(yàn)證性”向“探究性”轉(zhuǎn)變,增加學(xué)生的自主性;增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)意性與趣味性,以及實(shí)施案例教學(xué)法等,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,提高本學(xué)科教學(xué)的內(nèi)涵質(zhì)量和整體教學(xué)效果。
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篇3
關(guān)鍵詞:高分子材料;專業(yè)學(xué)習(xí);實(shí)驗(yàn)方法
一、高分子材料成型加工專業(yè)概述
高分子材料成型加工技術(shù)是以高分子材料的結(jié)構(gòu)性能和改性制備、制品設(shè)計(jì)、成型工藝、模具設(shè)計(jì)與應(yīng)用、性能檢測(cè)、設(shè)備應(yīng)用等為研究對(duì)象的一門學(xué)科。開設(shè)主要課程有高分子化學(xué)基礎(chǔ)、高分子物理學(xué)、聚合物流變學(xué)、聚合物加工原理、高分子材料與配方、高分子材料成型工藝、塑料成型模具、塑料成型設(shè)備等。高分子材料成型加工工藝是高分子材料成型加工技術(shù)專業(yè)最為核心的課程。培養(yǎng)具有高分子材料成型加工專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),能在高分子材料領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型專門技能人才。通過本專業(yè)的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該掌握高分子材料的改性與配制方法;高分子材料的組成、結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系;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)進(jìn)行模流分析、制品與模具設(shè)計(jì)應(yīng)用的能力;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。
二、高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革方法探索
(一)對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì),讓其更具實(shí)操性
高分子材料成型加工技術(shù)是一門系統(tǒng)學(xué)科,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程也應(yīng)該是一個(gè)具有系統(tǒng)性的課程。但在以往的課程設(shè)置中卻將實(shí)驗(yàn)課程分割成了高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)、高分子物理實(shí)驗(yàn)、高分子成型加工實(shí)驗(yàn)等若干個(gè)零碎的單元實(shí)驗(yàn),學(xué)生獲得的實(shí)驗(yàn)知識(shí)散亂,無法形成系統(tǒng)的知識(shí)鏈和技能集群。因此,將相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行項(xiàng)目分類,按照案例模塊設(shè)計(jì),將相關(guān)實(shí)驗(yàn)有機(jī)地串聯(lián)成一門集趣味性、知識(shí)性和實(shí)踐性為一體的完整實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程,這樣知識(shí)間的聯(lián)系也更為緊密,使實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)操性更高。
(二)讓實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證性向探究性轉(zhuǎn)變,增加學(xué)生的自主性
現(xiàn)行的高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)教材上,都是以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的正確性作為實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)教材上已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)方法、步驟、標(biāo)準(zhǔn)等介紹得非常清楚了,因此,學(xué)生只需要按照實(shí)驗(yàn)教材上的步驟完成即可,整個(gè)過程很少有需要學(xué)生創(chuàng)新探索的地方。很顯然,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是無法滿足高職教育對(duì)于提高學(xué)生綜合實(shí)際應(yīng)用能力的要求的。為此,在已有實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向探究性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變。讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)方案,自行探究完整實(shí)驗(yàn)應(yīng)該如何做。學(xué)生將自己設(shè)定的實(shí)驗(yàn)步驟完整地記錄下來,在實(shí)驗(yàn)過程中如果出現(xiàn)了問題,學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)步驟探究分析問題的癥結(jié)。例如在做pp樹脂熔體指數(shù)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí),同時(shí)進(jìn)行pp樹脂分子量的測(cè)定實(shí)驗(yàn),通過兩種實(shí)驗(yàn)的對(duì)比研究,使學(xué)生真正懂得在同一環(huán)境因素條件下,熔體指數(shù)只是樹脂熔體流動(dòng)性能好壞的表現(xiàn)形式,而高分子的大小才是樹脂熔體流動(dòng)性好壞的內(nèi)在決定因素。只有讓學(xué)生的所學(xué)在探究性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有所體現(xiàn),學(xué)生才能切實(shí)得到實(shí)踐能力上的提升,才能不斷提升自身綜合素質(zhì)。在這個(gè)過程中,學(xué)生分析與解決問題的能力才會(huì)得到有效提升。
(三)增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)意性與趣味性
高分子材料成型加工的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)的不同之處在于,它的很多實(shí)驗(yàn)都需要一個(gè)完整的工藝流程才能看到效果,有的單元實(shí)驗(yàn)枯燥無味,因此,對(duì)于高分子材料成型加工實(shí)驗(yàn)來說,增加一些創(chuàng)意性與趣味性是非常必要的。學(xué)生如果將做實(shí)驗(yàn)當(dāng)做自己的興趣來對(duì)待,所取得的教學(xué)效果會(huì)更好。以雙酚a型環(huán)氧樹脂的合成與粘接實(shí)驗(yàn)為例,由于環(huán)氧樹脂是透明的,因此教師可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始前自行準(zhǔn)備一些喜歡的樹葉或者卡片之類的東西。當(dāng)環(huán)氧預(yù)聚體合成出來以后可以將這些準(zhǔn)備好的樹葉以及卡片等放到合成模具中,然后進(jìn)行灌漿、封口以及加熱操作,待其固化以后就會(huì)得到一個(gè)非常漂亮的自制相框。在這一創(chuàng)意的啟發(fā)下,學(xué)生還可以發(fā)揮自己的才智制作出臺(tái)歷、鑰匙牌等小用具,這就使這樣的實(shí)驗(yàn)變得非常的有趣。這些創(chuàng)意不僅讓學(xué)生獲得了成就感,同時(shí)也更加喜歡實(shí)驗(yàn)課程。
(四)實(shí)施案例教學(xué)法來提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力
高職院校教學(xué)的重要任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神。案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)法。在教師的指導(dǎo)下,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容的需要,運(yùn)用案例來個(gè)別說明展示,從實(shí)際案例出發(fā),提出問題、分析問題、解決問題,通過師生的共同努力使學(xué)生達(dá)到舉一反三、理論聯(lián)系實(shí)際、融會(huì)貫通、增強(qiáng)知識(shí)、提高能力和水平的方法。它實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為基本價(jià)值取向,將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合了起來,迅速、高效地解決實(shí)際問題。為了讓同學(xué)們掌握分析解決塑料制品應(yīng)力開裂現(xiàn)象的方法,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,以學(xué)校高分子材料加工中心生產(chǎn)的某品牌的食用油包裝瓶蓋在使用過程中發(fā)生部分開裂現(xiàn)象為例,讓同學(xué)們分析發(fā)生開裂的原因。通過調(diào)查研究知道,瓶蓋發(fā)生開裂可能是加工溫度等工藝條件設(shè)定不合適、材料的選擇不夠正確、模具的冷卻系統(tǒng)和模具澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理等因素造成。然后通過計(jì)算機(jī)模流分析,發(fā)現(xiàn)主要是澆口進(jìn)澆方向不正確而引發(fā)的應(yīng)力收縮開裂。為此,將進(jìn)澆方向改為從瓶蓋側(cè)向進(jìn)澆,使問題得到了解決。
參考文獻(xiàn)
[1]關(guān)于《高分子材料成型加工》課程建設(shè)的思考[J]. 張世杰,黃軍左. 廣州化工. 2014(01)
[2]問題式教學(xué)法在高分子成型加工實(shí)驗(yàn)中的探討[J]. 劉嬋娟,黃孝華,韋春,張發(fā)愛. 廣東化工. 2013(22)
[3]基于制品設(shè)計(jì)與工藝優(yōu)化的高分子成型加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J]. 楊斌,夏茹,錢家盛,蘇麗芬,苗繼斌,陳鵬. 廣東化工. 2013(17)
作者簡介
篇4
摘要:隨著高等工程教育改革和社會(huì)發(fā)展,工程教育認(rèn)證已經(jīng)在我國高等工程專業(yè)實(shí)施。工程教育認(rèn)證是高等教育工程觀的重要轉(zhuǎn)變,主要倡導(dǎo)學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)三個(gè)基本理念。高校應(yīng)當(dāng)按照工程教育認(rèn)證要求,加強(qiáng)專業(yè)內(nèi)涵建設(shè),調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo),改進(jìn)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),重構(gòu)工程人才培養(yǎng)體系,推進(jìn)工程教育的改革和發(fā)展。
關(guān)鍵詞:工程教育認(rèn)證;教學(xué)改革;專業(yè)建設(shè);人才培養(yǎng)
中圖分類號(hào):TB1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)52-0007-03
專業(yè)建設(shè)是高校本科教學(xué)的基礎(chǔ)性、持續(xù)性、引領(lǐng)性工作。經(jīng)濟(jì)全球化帶動(dòng)了工程教育的國際化[1],《華盛頓協(xié)議》為工程類學(xué)生走向國際提供了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)通行證。為推進(jìn)我國工程教育改革,提高工程教育質(zhì)量,從而提升工程技術(shù)人才的國際競爭力[2],早在2005年,我國就開始了試點(diǎn)工程教育專業(yè)認(rèn)證工作。2013年,我國成為“華盛頓協(xié)議”預(yù)備成員國,標(biāo)志著中國工程教育專業(yè)認(rèn)證體系得到國際認(rèn)可,這對(duì)促進(jìn)我國工程教育改革和發(fā)展有著重要作用。我們必須以此為契機(jī),加強(qiáng)專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵式發(fā)展,進(jìn)一步提高我國高等工程教育國際化水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量[3]。
一、工程教育認(rèn)證對(duì)專業(yè)建設(shè)提出的挑戰(zhàn)
工程教育認(rèn)證主要倡導(dǎo)三個(gè)基本理念:學(xué)生中心理念、產(chǎn)出導(dǎo)向理念、持續(xù)改進(jìn)理念[2],這些理念代表了工程教育改革的方向,也明確了對(duì)專業(yè)建設(shè)的要求。
1.培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求的一致性。培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案是直接影響高校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵因素。工程教育認(rèn)證強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)出為導(dǎo)向,逆向設(shè)計(jì)培養(yǎng)方案,從“教師教什么”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生達(dá)到什么”,以社會(huì)需求來確定合理的培養(yǎng)目標(biāo),明確支撐培養(yǎng)目標(biāo)的畢業(yè)要求。從工程教育認(rèn)證對(duì)畢業(yè)生的12條認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)可以看出,工程教育應(yīng)注意以市場需求為導(dǎo)向,在多學(xué)科背景下對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),并重視其職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感的培養(yǎng)。工程教育認(rèn)證首先要求培養(yǎng)目標(biāo)定位準(zhǔn)確合理,并且各項(xiàng)畢業(yè)要求必須能夠完整支撐培養(yǎng)目標(biāo)。培養(yǎng)目標(biāo)是專業(yè)建設(shè)的龍頭,畢業(yè)要求必須圍繞培養(yǎng)目標(biāo)展開,并要能為培養(yǎng)目標(biāo)提供合理和足夠的支撐。工程教育認(rèn)證看重的是學(xué)生廣泛受益,因此專業(yè)在設(shè)定培養(yǎng)目標(biāo)時(shí)要腳踏實(shí)地,不能好高騖遠(yuǎn)。畢業(yè)要求是對(duì)畢業(yè)生的規(guī)格設(shè)定,不同的培養(yǎng)目標(biāo)所要求的畢業(yè)生的能力和知識(shí)必然不同,要注意其差異性。
2.課程體系對(duì)畢業(yè)要求的支撐度。課程體系是人才培養(yǎng)的主要部分,科學(xué)合理、有效運(yùn)行的課程體系對(duì)專業(yè)建設(shè)有較好的促進(jìn)作用。工程教育認(rèn)證下的課程體系必須在廣度、深度及運(yùn)行等方面有效分解、合并并合理承載各項(xiàng)畢業(yè)要求。首先,必須要有足夠多的支撐畢業(yè)要求的相關(guān)課程;其次,相關(guān)的課程在教學(xué)與實(shí)踐內(nèi)容的廣度和深度上必須能夠匹配該項(xiàng)畢業(yè)要求。例如,在畢業(yè)要求中如強(qiáng)調(diào)應(yīng)具備很好的高分子材料成型加工應(yīng)用能力,那么在課程體系中不僅應(yīng)規(guī)劃足夠的高分子材料與工程專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)理論知識(shí)和工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),而且必須設(shè)置足夠的高分子材料合成與成型加工實(shí)驗(yàn)課程和工程實(shí)踐環(huán)節(jié),并且應(yīng)分布在不同的學(xué)期內(nèi),以便形成能力培養(yǎng)的有效銜接。
3.持續(xù)改進(jìn),建立保障機(jī)制。持續(xù)改進(jìn)是貫穿于工程教育認(rèn)證全過程的理念,持續(xù)改進(jìn)效果則有賴于學(xué)校教學(xué)質(zhì)量管理體系的完整性與有效性。完善的質(zhì)量保障體系是培養(yǎng)達(dá)標(biāo)人才的一個(gè)關(guān)鍵。工程教育認(rèn)證提出要有一個(gè)能對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和教學(xué)活動(dòng)實(shí)施持續(xù)有效的改進(jìn)體系,包含校內(nèi)、校外、課內(nèi)三個(gè)循環(huán),并且對(duì)這三個(gè)改進(jìn)和三個(gè)循環(huán)的要素建立互相作用的關(guān)系。
二、工程教育認(rèn)證下加強(qiáng)品牌專業(yè)建設(shè)
工程教育認(rèn)證對(duì)提升專業(yè)建設(shè)水平有著重要影響,高校在專業(yè)建設(shè)中要深入工程認(rèn)證理念,為培養(yǎng)專業(yè)型高素質(zhì)人才打下良好基礎(chǔ)。
1.立足定位,明確人才培養(yǎng)目標(biāo)。根據(jù)工程教育認(rèn)證指導(dǎo),學(xué)校應(yīng)從人才培養(yǎng)的層次、面向和未來三方面明確人才培養(yǎng)目標(biāo),以保證人才培養(yǎng)既符合學(xué)校辦學(xué)定位,又適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,同時(shí)還兼顧學(xué)生可持續(xù)發(fā)展。常州大學(xué)高分子材料與工程專業(yè)是江蘇省高校中開設(shè)的第一個(gè)高分子材料加工類專業(yè)。專業(yè)自建立以來,以“跟進(jìn)式教育”理念為指導(dǎo),堅(jiān)持目標(biāo)導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn),先后獲得“十一五”國家級(jí)特色專業(yè)、“十二五”教育部綜合改革項(xiàng)目試點(diǎn)專業(yè)、江蘇省“十二五”重點(diǎn)專業(yè)、2003―2010年江蘇省品牌專業(yè)和2015年江蘇省高校品牌專業(yè)A類建設(shè)點(diǎn)。專業(yè)根據(jù)學(xué)??傮w辦學(xué)定位和石油石化行業(yè)發(fā)展對(duì)高分子材料與工程專業(yè)人才的特殊需求,結(jié)合教育部高分子材料與工程R到萄е傅嘉員會(huì)制定的專業(yè)規(guī)范,并充分體現(xiàn)自己的特色,將人才培養(yǎng)定位為立足地方,面向高分子材料成型加工及應(yīng)用領(lǐng)域,培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德與團(tuán)隊(duì)精神,能承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,具有扎實(shí)的高分子材料與工程專業(yè)知識(shí),具備解決高分子材料成型加工中工程問題的能力和創(chuàng)新思維,適應(yīng)行業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的人才,為材料、化工、能源、環(huán)境等行業(yè)輸送具有國際化視野的工程應(yīng)用型人才做好準(zhǔn)備。
學(xué)校根據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)畢業(yè)生的畢業(yè)要求,面向社會(huì)需求,結(jié)合學(xué)校多年人才培養(yǎng)的實(shí)踐與積淀,提出高分子材料與工程專業(yè)的5個(gè)具體培養(yǎng)目標(biāo):①具有良好職業(yè)道德和人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng),能承擔(dān)社會(huì)責(zé)任;②具有扎實(shí)的自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和高分子材料工程專業(yè)知識(shí),具有通過現(xiàn)代信息技術(shù)獲取信息的能力,具備解決高分子材料成型加工過程中工程問題的基本素質(zhì)和能力;③具有一定的經(jīng)濟(jì)、法律、安全、環(huán)境和管理等知識(shí),具備推進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的綜合能力;④能夠在高分子材料與工程相關(guān)領(lǐng)域成功就業(yè),具有團(tuán)隊(duì)合作精神和國際交流能力,能夠在團(tuán)隊(duì)中作為成員或者領(lǐng)導(dǎo)者有效地發(fā)揮作用;⑤具有終身學(xué)習(xí)的意識(shí),拓展自己的知識(shí)和能力,具備自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。
2.產(chǎn)出導(dǎo)向,制定人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。工程教育認(rèn)證的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)為內(nèi)容和表現(xiàn)兩個(gè)層面,一個(gè)回答了“社會(huì)需要什么樣的工程人才”問題,一個(gè)回答了“工程專業(yè)本科畢業(yè)生應(yīng)該具備的知識(shí)、能力和素養(yǎng)”問題。高分子材料與工程專業(yè)參考工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合學(xué)校特色,提出了12條人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求:①掌握高分子材料工程所需的相關(guān)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí);②能夠運(yùn)用高分子材料工程所需的相關(guān)知識(shí),具備對(duì)高分子材料成型加工過程進(jìn)行工程問題分析和解決的初步能力;③具有創(chuàng)新意識(shí),能夠綜合運(yùn)用所學(xué)理論和技術(shù),能綜合考慮社會(huì)、健康、安全、法律、經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境等因素;④掌握高分子材料合成與成型加工實(shí)驗(yàn)、工程實(shí)踐、科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)的基本技能,具備對(duì)產(chǎn)品、工藝、技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行研究、開發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力,并能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、解釋并得出合理結(jié)論;⑤具備計(jì)算機(jī)理論知識(shí),掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢和現(xiàn)代信息技術(shù)等方法,具有獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力;⑥掌握高分子材料與工程專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)理論知識(shí)和工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),并能應(yīng)用本專業(yè)基本理論知識(shí)解決復(fù)雜高分子材料工程問題,理解應(yīng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任;⑦了解與本專業(yè)相關(guān)的職業(yè)和行業(yè)的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、研發(fā)、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針政策、法律法規(guī);⑧具有較好的人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)、較強(qiáng)的社會(huì)責(zé)任感,理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范,履行責(zé)任;⑨具有一定的參與或組織管理能力、表達(dá)能力、人際交往能力以及在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮作用的能力;⑩掌握一門外語,具有較強(qiáng)的聽、說、讀、寫能力,具備撰寫報(bào)告、設(shè)計(jì)文稿、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)及有效溝通等能力,并具有國際視野和跨文化的交流、競爭與合作能力;{11}具備一定的項(xiàng)目管理能力,理解并掌握工程管理原理與相關(guān)經(jīng)濟(jì)決策方法,并能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用;{12}具有終身學(xué)習(xí)意識(shí)和不斷學(xué)習(xí)、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的能力。上述人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求完全覆蓋了工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)畢業(yè)生的要求,能夠完整支撐培養(yǎng)目標(biāo),并且能夠按照地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)需求的變化而適時(shí)調(diào)整,使其具有可持續(xù)性。同時(shí),本專業(yè)制定了可供具體落實(shí)、過程檢查和結(jié)果評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)體系,確保培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)切實(shí)可行,易操作。
3.學(xué)生中心,構(gòu)建課程體系。本專業(yè)致力于培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的高分子材料與工程專業(yè)應(yīng)用型人才,為能夠?qū)θ瞬排囵B(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求的達(dá)成提供有力支撐,構(gòu)建“211+”課程體系,合理配置基礎(chǔ)知識(shí)課程、專業(yè)課程、實(shí)踐技能課程以及能力素養(yǎng)課程,以滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)特別是高分子材料加工行業(yè)對(duì)人才的需求。該課程體系借鑒國際化教育方法與先進(jìn)的教學(xué)體系,注重學(xué)科交叉,在傳統(tǒng)課程體系的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)代教育特點(diǎn),對(duì)課程知識(shí)體系進(jìn)行合理優(yōu)化:在新的課程體系中融入化學(xué)、機(jī)械、環(huán)境、管理等學(xué)科的相關(guān)課程。“211+”課程體系具有基礎(chǔ)性、全面性、系統(tǒng)性,并注重課程的綜合性、交叉性、適應(yīng)性,能夠滿足社會(huì)對(duì)高分子材料人才的要求。“2”指化學(xué)類和機(jī)械類兩大基礎(chǔ)課程群,多學(xué)科融合的知識(shí)積淀為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)基礎(chǔ)?;瘜W(xué)類指無機(jī)與分析化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和化工原理等基礎(chǔ)課程;機(jī)械類指機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程制圖與CAD、工程力學(xué)和電工與電子技術(shù)等基礎(chǔ)課程。第一個(gè)“1”是指專業(yè)課程群。瞄準(zhǔn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí),重點(diǎn)支持的高分子材料產(chǎn)業(yè)。開設(shè)高分子物理、高分子化學(xué)、高分子材料成型工藝學(xué)、高分子材料成型模具、高分子材料成型加工原理、材料現(xiàn)代測(cè)試方法等課程,滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)特別是高分子材料加工行業(yè)的需求,滿足學(xué)生多樣化專業(yè)興趣和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需要。第二個(gè)“1”是指實(shí)踐課程群。依托國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等高水平實(shí)踐平臺(tái),開設(shè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)、高分子物理實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)課程,彰顯重實(shí)踐、重應(yīng)用的特點(diǎn)?!?”是指為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求而設(shè)置的能力素養(yǎng)提升課程,課程內(nèi)容不斷更新改進(jìn),做到與時(shí)俱進(jìn)。如為適應(yīng)培養(yǎng)國際化人才的要求,開設(shè)雙語教學(xué)課程;為增強(qiáng)學(xué)生的安全環(huán)保意識(shí),開設(shè)“安全技術(shù)概論”和“環(huán)境保護(hù)概論”課程;為增強(qiáng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)意識(shí),開設(shè)“新材料經(jīng)濟(jì)與管理”課程,為培養(yǎng)專業(yè)能力強(qiáng)、富有責(zé)任感的應(yīng)用型創(chuàng)新人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
4.持續(xù)改進(jìn),關(guān)注人才未來發(fā)展。提高教學(xué)質(zhì)量,是高校教育的永恒主題。本專業(yè)以工程教育認(rèn)證的教學(xué)質(zhì)量管理要求為指導(dǎo)性文件,全面建立教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)督及持續(xù)改進(jìn)體系,大力推進(jìn)社會(huì)、學(xué)校、全體老師和學(xué)生參與的教學(xué)過程質(zhì)量跟蹤管理體系的實(shí)施,持續(xù)改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量管理機(jī)制,制定教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量監(jiān)督體系、課程教學(xué)評(píng)價(jià)跟蹤體系及對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)的評(píng)價(jià)體系,從整體上達(dá)到工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。
專業(yè)實(shí)行校、院、專業(yè)三級(jí)教學(xué)管理體制。建立了由校領(lǐng)導(dǎo)、教務(wù)處、校教學(xué)監(jiān)督組、學(xué)院院長、教學(xué)副院長、學(xué)院教務(wù)辦公室、專業(yè)負(fù)責(zé)人等組成的本科教學(xué)管理機(jī)制。在該管理體系下,根據(jù)學(xué)校教學(xué)管理制度和人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求,建立教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制,定期進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量評(píng)估,持續(xù)改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量。建立與工程教育認(rèn)證相符的教學(xué)管理組織機(jī)構(gòu)、制定教學(xué)過程管理制度、建立教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督與評(píng)價(jià)體系、采取培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督體系等持續(xù)改進(jìn)措施,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。另外,校院兩級(jí)教學(xué)工作委員會(huì)通過對(duì)培養(yǎng)計(jì)劃的制訂(修訂)等重大工作的審核、指導(dǎo)等對(duì)相應(yīng)的本科教學(xué)質(zhì)量的保障和提高,提供了制度和管理方面的有力保證。同時(shí)還建立了畢業(yè)生跟蹤反饋與社會(huì)評(píng)價(jià)機(jī)制,對(duì)本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)狀況進(jìn)行持續(xù)評(píng)估和改進(jìn)。通過應(yīng)屆畢業(yè)生座談會(huì)、往屆畢業(yè)生座談會(huì)、用人單位調(diào)查、社會(huì)第三方評(píng)估四個(gè)途徑對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成與否進(jìn)行定期評(píng)價(jià),并制定相應(yīng)的改進(jìn)措施。
工程教育認(rèn)證對(duì)地方本科高校是機(jī)遇,也是挑戰(zhàn)。在工程教育認(rèn)證背景下加強(qiáng)專業(yè)建設(shè),推進(jìn)人才培養(yǎng)改革,可以打破傳統(tǒng)教育的束縛,更好的發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢(shì)和專業(yè)特色,推進(jìn)學(xué)校可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]姜宇,姜松.基于工程教育認(rèn)證的教師教學(xué)創(chuàng)新能力研究[J].高校教育管理,2015,(6):105-109.
篇5
高分子材料加工涉及的通常是高分子材料成型加工方法,化工原理課程也是海南大學(xué)(以下簡稱“我?!?高分子材料與工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。學(xué)生在初學(xué)化工原理時(shí)可能感覺與高分子加工技術(shù)相差較大,對(duì)將來專業(yè)知識(shí)沒有直接幫助,學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性均難以充分調(diào)動(dòng),甚至還易產(chǎn)生消極抵觸的情緒。因此,在課程剛開始的緒論這一章的教學(xué)中在介紹什么是化學(xué)工業(yè)過程時(shí)筆者不以教材里的傳統(tǒng)化工加工為例,而是詳舉高分子行業(yè)中運(yùn)用化工原理知識(shí)進(jìn)行材料加工處理的實(shí)例,提前介紹一些高分子材料加工的方法,拉近學(xué)生與傳統(tǒng)化工加工技術(shù)的距離,讓學(xué)生理解高分子加工的一些操作與傳統(tǒng)化工類的操作間的異同點(diǎn),以便消除同學(xué)們內(nèi)心的疑惑,指明高分子材料加工專業(yè)的同學(xué)學(xué)習(xí)化工原理知識(shí)的必要性。如天然橡膠的初加工是海南(以下簡稱“我省”)省的特色產(chǎn)業(yè)也是我校高分子材料專業(yè)的一個(gè)重要方向。從天然橡膠樹上采割的膠乳經(jīng)過一系列的處理得到干膠產(chǎn)品(如圖所示)。在這個(gè)過程中干燥、濃縮、壓片等操作與傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中的相關(guān)的單元操作一樣,所用的基本原理相同,設(shè)備基本通用。高分子材料如聚乙烯的合成中乙烯氣體在常壓常溫下,加壓輸送合成前的加熱升溫操作及反應(yīng)后產(chǎn)物的分離與傳統(tǒng)化工專業(yè)的流體輸送原理及加熱原理是相同的,所用設(shè)備是相通的。
二、將高分子加工工藝融入化工原理的課程教學(xué)中
在高分子材料的加工中采用了大量的化工單元操作。但這些高分子加工藝在傳統(tǒng)的化工原理教材中是看不到的。這就要求任課教師具有高分子材料加工方面的知識(shí)背景,這樣可以將高分子加工工藝中運(yùn)用到的化工原理的知識(shí)融入課程的教學(xué)中,學(xué)生領(lǐng)會(huì)到該門課程的知識(shí)在專業(yè)知識(shí)中的基礎(chǔ)作用學(xué)習(xí)興趣才會(huì)提高,并且在將來的工作中能有意識(shí)地提前運(yùn)用化工原理的理論知識(shí),進(jìn)行企業(yè)的節(jié)能降耗等的工藝改進(jìn)。如在以動(dòng)量傳遞理論為基礎(chǔ)的單元操作的有關(guān)教學(xué)中,教材通常是以牛頓型流體如水、苯或甲苯等常規(guī)化學(xué)品的流體輸送為例,而高分子材料專業(yè)的學(xué)生處理對(duì)象多為大分子材料,所處狀態(tài)通常固體顆?;蝠こ頎顟B(tài),屬于非牛頓型流體范疇。因此教材中的例子缺乏對(duì)高分子材料專業(yè)學(xué)生的足夠吸引力,難以達(dá)到應(yīng)有的示例效果。教學(xué)中我們以膠乳廠中天然濃縮膠乳的生產(chǎn)工藝為例,說明工藝中我們利用泵提供新鮮膠乳能量,促使其流入高速離心機(jī)中,而離心機(jī)是非均相物分離的一個(gè)單元操作。高分子量的聚異戊二烯在離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的軸中心較遠(yuǎn)的地方富集,而小分子如水分、小分子量的聚異戊二烯在軸中心附近富集。將這兩個(gè)位置的乳液分別導(dǎo)出就分別得到濃縮膠乳和膠清膠,并利用非牛頓型流體的阻力計(jì)算方法表明,由于膠乳的黏稠度遠(yuǎn)大于水的黏度在動(dòng)力消耗上要比同等條件下輸送水的動(dòng)力消耗大。鑒于在塑料或橡膠的加工生產(chǎn)中大量運(yùn)用到了螺桿擠出機(jī)。所以在流體輸送設(shè)備介紹中,筆者是以螺桿擠出機(jī)在塑料加工中的應(yīng)用為例,說明螺桿擠出機(jī)的工作原理,并且介紹在塑料擠出機(jī)的料斗的顆粒進(jìn)料系統(tǒng)中可以利用固體流態(tài)化技術(shù),采用真空吸料或用鼓風(fēng)機(jī)壓料進(jìn)行原料輸送。在以熱量傳遞為理論基礎(chǔ)的單元操作中,在介紹以導(dǎo)熱方式進(jìn)行的熱傳遞時(shí),筆者以未硫化膠膜在平板硫化儀內(nèi)加熱硫化為例進(jìn)行導(dǎo)熱說明。而以塑料在螺桿擠出機(jī)內(nèi)或橡膠在煉膠機(jī)上進(jìn)行塑煉時(shí)的粘流態(tài)受熱為例介紹對(duì)流傳熱熱傳遞方式。在以質(zhì)量傳遞為理論基礎(chǔ)的單元操作中,以粉末涂料的生產(chǎn)為例,介紹噴霧干燥工藝。這些將高分子材料加工工藝融入化工原理的課堂教學(xué)中,拉近了材料加工與化工原理知識(shí)間的距離,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,起到明顯的教學(xué)改革效果。
三、以高分子材料為實(shí)驗(yàn)對(duì)象
化工原理一般是同學(xué)們從公共基礎(chǔ)課轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)課學(xué)習(xí)所接觸到的第一門工程性課程,亦是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課程。它的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)設(shè)計(jì)至關(guān)重要,其不僅關(guān)系到整門課程教學(xué)效果的好壞,更是決定能否推進(jìn)該課程素質(zhì)教育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。為提高高分子材料類專業(yè)同學(xué)參與化工原理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)熱情,筆者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中選擇高分子材料進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。如干燥實(shí)驗(yàn)中有的專業(yè)以甘蔗渣紙板為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,獲得有關(guān)纖維的干燥過程曲線和干燥速率曲線。而我省特色產(chǎn)業(yè)天然膠乳加工中有將天然膠乳干燥制備成干膠的這一操作。為了結(jié)合我校的高分子材料專業(yè),專業(yè)實(shí)習(xí)提前將有關(guān)化工原理的知識(shí)融入到專業(yè)學(xué)習(xí)中。實(shí)驗(yàn)中以天然膠乳制備的濕膜片為實(shí)驗(yàn)材料,獲得天然膠乳薄膜制品的干燥過程曲線和干燥速率曲線,為以后同學(xué)們?nèi)ツz乳廠參觀實(shí)習(xí)提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。這一舉措不僅有效激發(fā)了同學(xué)們參與實(shí)驗(yàn)研究的主動(dòng)性,反過來也極大促進(jìn)了該課程理論學(xué)習(xí)的積極性。
四、有的放矢傳授教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)少學(xué)時(shí)的課程教學(xué)計(jì)劃
篇6
關(guān)鍵詞:高分子材料;抗靜電技術(shù);應(yīng)用
前言
現(xiàn)階段,高分子材料在很多行業(yè)中得到應(yīng)用,是一種非常關(guān)鍵的材料。高分子材料的靜電問題是人們十分關(guān)心的,好多學(xué)者開展了關(guān)于高分子材料抗靜電技術(shù)的研究。筆者首先介紹了高分子材料抗靜電技術(shù),接下來探討了抗靜電高分子材料的應(yīng)用情況。
1 高分子材料抗靜電技術(shù)
目前,比較常見的高分子材料抗靜電技術(shù)主要有三種,分別如下:
1.1 添加抗靜電劑
為高分子材料添加抗靜電劑是一種十分常用的技術(shù),這種技術(shù)的主要作用是為高分子材料提供一個(gè)導(dǎo)電層,從而降低高分子材料表面的電阻率。在這種情況之下,當(dāng)出現(xiàn)靜電荷時(shí),靜電荷在高分子材料表面停留的時(shí)間也就是縮短。與此同時(shí),在靜電劑的作用之下,原有高分子材料的表面度也會(huì)得到一定的增強(qiáng),這樣摩擦作用也就得到而來減弱。一般來講,抗靜電劑主要有三種類型,第一種是陽離子型,第二種是陰離子型,第三種是非離子型。就第一種抗靜電劑而言,它不具有較強(qiáng)的耐熱性,但是它的抗靜電能力比較強(qiáng)。就第二種抗靜電劑而言,它不旦具有較強(qiáng)的抗靜電能力,還具有較強(qiáng)的耐熱性。但是,該種抗靜電劑的劣勢(shì)主要體現(xiàn)在:無法和樹脂較好的融合到一起。就第三種抗靜電劑而言,它的存在解決了前兩種抗靜電劑在使用中的問題。此外,該種抗靜電劑對(duì)于原來高分子材料的影響相對(duì)較小,不會(huì)改變?cè)牧系奈锢硇阅?。然而,非離子型的抗靜電劑也存在一定的不足之處,主要體現(xiàn)在使用量相對(duì)較大。目前,在向高分子材料添加抗靜電劑時(shí),一般都會(huì)講上述三種不同的抗靜電劑融合到一起。
為高分子材料添加抗o電劑的方式有很多,比較常見方式是外涂,具體包括浸涂、刷涂以及噴涂等。外涂方式的劣勢(shì)主要體現(xiàn)在在:比較容易產(chǎn)生脫落的現(xiàn)象,從而減弱高分子材料的抗靜電能力?,F(xiàn)階段,人們?cè)絹碓街匾晝?nèi)加的方式。具體來講,就是將抗靜電劑和樹脂配料混合到一起,從而為高分子材料提供抗靜電的表層。和外涂的方式相比,內(nèi)加的方式可以為高分子材料提供時(shí)間更長的抗靜電保護(hù)層。而且,在抗靜電劑的作用之下,材料的表面平滑性也會(huì)得到一定的增強(qiáng)。
1.2 與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子共混
在使用該種技術(shù)時(shí),主要借助的是導(dǎo)電型高分子材料的抗靜電能力。然而,導(dǎo)電性高分子材料的具有一定的劣勢(shì),那就是穩(wěn)定性不是很好,而且不是很容易成型。因此,在利用導(dǎo)電型高分子材料時(shí),一般都不會(huì)單獨(dú)使用,會(huì)將該種材料和一些基體高分子結(jié)合到一起,從而得到復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料。目前,獲得復(fù)合型高分子導(dǎo)電型材料的方式主要有兩種,第一種是機(jī)械法,第二種則是化學(xué)法。
在制備復(fù)合型高分子導(dǎo)電型材料時(shí),如果選擇機(jī)械方式,具體就是將結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料和基體高分子材料結(jié)合到一起。在制備過程中,將導(dǎo)電填料質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在2%和3%之間,這樣就可以使得高分子材料具有一定的抗靜電能力。如果選擇化學(xué)制備的方式,具體方式就是在微觀尺度將結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料和基體高分子材料混合到一起。在制備過程中,需要借助于一些氧化劑的作用,如氯化鐵等。
1.3 添加導(dǎo)電填料
該技術(shù)的基本原理就是將無機(jī)導(dǎo)電填料融入高分子材料中。目前,添加導(dǎo)電填料的抗靜電方式已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。如:在炭黑中加入一定的石墨和碳纖維;在金屬中加入一定的金屬粉末和不銹鋼云母等。添加導(dǎo)電填料方式的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在:第一,成本投入相對(duì)較低;第二,穩(wěn)定性相對(duì)比較好。該技術(shù)也存在一定的劣勢(shì),主要體現(xiàn)在:最終得到的抗靜電高分子材料是黑色的,從而影響了材料的可調(diào)性。
2 抗靜電高分子材料的應(yīng)用
現(xiàn)階段,抗靜電高分子材料在很多領(lǐng)域都得到了應(yīng)用,下面簡單介紹一下:
2.1 聚烯烴類抗靜電塑料的應(yīng)用
聚烯烴類塑料就是一種比較典型的抗靜電材料。為了使得聚烯烴類塑料具有一定的抗靜電能力,最為常用的方式就是為其添加一定的抗靜電劑。具體如下:可以在PE塑料中加入一定的羥乙基脂肪胺類抗靜電劑,這樣具有了抗靜電行的PE塑料就可以使用在電子元件中,也可以作為包裝薄膜。研究人員通過一系列的研究發(fā)現(xiàn),如果將PE塑料中抗靜電劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在3%,或者是1%,具體類別是HZ-1,那么PE塑料的抗靜電性能也就相對(duì)較強(qiáng)。
2.2 聚氯乙烯抗靜電塑料的應(yīng)用
軟質(zhì)聚氯乙烯本身就有一定的抗靜電能力,然而硬質(zhì)聚氯乙烯自身則不具有抗靜電能力。因此,需要通過一定的操作對(duì)硬質(zhì)聚氯乙烯進(jìn)行防靜電處理。在研究人員的努力之下,目前已經(jīng)存在了很多的防靜電處理技術(shù)。當(dāng)處理對(duì)象是硬質(zhì)聚氯乙烯材料時(shí),比較常用的方式是添加導(dǎo)電填料。
2.3 ABS抗靜電工程塑料的應(yīng)用
為了使得ABS工程塑料具有一定的抗靜電能力,比較常見的方式是為其添加表面活性相對(duì)比較強(qiáng)的抗靜電劑,有時(shí)也可以使用一定的復(fù)配抗靜電劑。目前,ABS抗靜電工程塑料的應(yīng)用相對(duì)比較廣泛,主要應(yīng)用在了一些設(shè)備的外殼中,如儀器儀表以及錄音機(jī)等。此外,ABS抗靜電工程塑料也被使用在了高壓電纜中。
3 結(jié)語
21世紀(jì)是一個(gè)全新的時(shí)代,在新的時(shí)代背景下,高分子材料得到非常廣泛的應(yīng)用。在使用過程中,高分子材料的抗靜電能力是非常值得研究的問題。在本次研究中,筆者主要探討了高分子材料抗靜電技術(shù),希望可以為相關(guān)人員提供一定的參考。
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篇7
關(guān)鍵詞 高分子材料 智能高分子材料 響應(yīng)速率 進(jìn)展
智能高分子凝膠
高分子凝膠是指三維高分子網(wǎng)絡(luò)與溶劑組成的體系,網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)使其不溶解而保持一定的形狀,因?yàn)槟z結(jié)構(gòu)中含有親溶劑性基團(tuán),使之可被溶劑溶脹而達(dá)到平衡體積。這類高分子凝膠可隨環(huán)境條件的變化而產(chǎn)生可逆的、非連續(xù)性的體積變化。高分子凝膠的溶脹收縮循環(huán)使之可應(yīng)用于化學(xué)閥、吸附分離、傳感器和記憶材料等領(lǐng)域;循環(huán)提供的動(dòng)力可用來設(shè)計(jì)“化學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)”;網(wǎng)孔的可控性適用于智能藥物釋放體系。高分子凝膠的刺激響應(yīng)性包括物理刺激(如熱、光、電場磁場、力場、電子線和射線)響應(yīng)性和化學(xué)刺激(如值、化學(xué)物質(zhì)和生物物質(zhì))響應(yīng)性。隨著智能高分子材料的深入研究,發(fā)展具有多重響應(yīng)功能的“雜交型”智能高分子材料已成為這一領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。例如,劉鋒等合成的羧基含量不同的 值敏感及溫度敏感水凝膠聚(異丙基丙烯酰胺丙烯酸)及含有聚二甲基硅氧烷的聚(異丙基丙烯酰胺 丙烯酸),可使吸附在水凝膠中的木瓜酶隨著生物體內(nèi)環(huán)境的變化而自行完成藥物的控制釋放。紫外線輻射法合成的甲基丙酰胺,二甲氨基乙酯水
目前,具有化學(xué)閥功能的高分子膜應(yīng)用范圍還比較窄,尚依賴于新材料領(lǐng)域的不斷發(fā)展。
形狀記憶高分子材料
形狀記憶高分子材料是利用結(jié)晶或半結(jié)晶高分子材料經(jīng)過輻射交聯(lián)或化學(xué)交聯(lián)后具有記憶效應(yīng)的原理而制造的一類新型智能高分子材料。形狀記憶過程可簡單表述為:初始形狀的制品―二次形變―形變固定―形變回復(fù)。其性能的優(yōu)劣,可用形狀回復(fù)率、形變量等指標(biāo)來評(píng)價(jià)。在醫(yī)療領(lǐng)域, 形態(tài)記憶樹脂可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石膏繃扎, 具有生物降解性的形狀記憶高分子材料可用作醫(yī)用組合縫合器材、 止血鉗等。在航空領(lǐng)域, 形狀記憶高分子材料被用作機(jī)翼的振動(dòng)控制材料。利用高分子材料的形狀記憶智能可制備出熱收縮管和熱收縮膜等。近幾年來, 我國已先后開發(fā)出石油化工、通信光纜等領(lǐng)域的熱收縮制品及天然氣、市政工程供水及其他管道接頭焊口和彎頭的密封與防腐的輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮片。聚全氟乙丙烯樹脂熱收縮管是一種新型的熱收縮材料,具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度,能長期在―260攝氏度至205攝氏度下使用,并保持原有聚全氟乙丙烯樹脂優(yōu)異的電氣性、耐化學(xué)腐蝕性 。以對(duì)苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸、乙二醇為原料,采用間歇聚合法可合成熱收縮膜用共聚酯切片,采用雙向拉伸工藝制得的新型包裝膜―― ― 熱收縮性雙軸拉伸共聚酯膜,可用作精密電子元件及電纜包覆材料。目前,形狀記憶聚氨酯、聚降冰片烯、聚苯乙烯的研究開發(fā)有著誘人的發(fā)展前景。
智能織物
將聚乙二醇與各種纖維 (如棉、聚酯或聚酰胺聚氨酯)共混物結(jié)合,使其具有熱適應(yīng)性與可逆收縮性。所謂熱適應(yīng)性是賦予材料熱記憶特性,溫度升高時(shí)纖維吸熱,溫度降低時(shí)纖維放熱,此熱記憶特性源于結(jié)合在纖維上的相鄰多元醇螺旋結(jié)構(gòu)間的氫鍵相互作用。 溫度升高時(shí),氫鍵解離,系統(tǒng)趨于無序狀態(tài),線團(tuán)弛豫過程吸熱。當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí),氫鍵使系統(tǒng)變?yōu)橛行驙顟B(tài),線團(tuán)被壓縮而放熱。這種熱適應(yīng)織物可用于服裝和保溫系統(tǒng),包括體溫調(diào)節(jié)和燒傷治療的生物醫(yī)學(xué)制品及農(nóng)作物防凍系統(tǒng)等領(lǐng)域[4] 。
當(dāng)前,分子納米技術(shù)與計(jì)算機(jī)、檢測(cè)器、微米或納米化機(jī)器的結(jié)合,又使織物的智能化水平得到了進(jìn)一步提高。自動(dòng)清潔織物和自動(dòng)修補(bǔ)的織物等更加引起人們的關(guān)注 。
智能高分子膜
高分子薄膜在智能方面研究較多的是選擇性滲透、選擇性吸附和分離等。高分子膜的智能化是通過膜的組成、結(jié)構(gòu)和形態(tài)的變化來實(shí)現(xiàn)的。現(xiàn)在研究的智能高分子膜主要是起到“化學(xué)閥”的作用。對(duì)智能高分子膜的研究主要集中在敏感性凝膠膜、敏感性接枝膜及液晶膜方面。用高分子凝膠制成的膜能實(shí)現(xiàn)可逆變形,也能承受一定關(guān)的靜壓力。目前報(bào)道的主要有聚甲基丙烯酸聚乙二醇、聚乙烯醇聚丙烯酸共混物等。高分子接枝膜可通過表面接枝和膜孔內(nèi)接枝的方法來制得,其作用機(jī)理基本相同。膜的孔徑變化是建立在溶質(zhì)分子與接枝于膜中的高分子鏈的相互作用基礎(chǔ)之上。目前,具有化學(xué)閥功能的高分子膜應(yīng)用范圍還比較窄,尚依賴于新材料領(lǐng)域的不斷發(fā)展。
智能高分子復(fù)合材料
智能高分子材料在工業(yè)、建筑、航空、醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。復(fù)合材料大都用作傳感器元件。新的智能復(fù)合材料具有自愈合、自應(yīng)變等功能。在航空領(lǐng)域,美國一研究所正在研制用復(fù)合材料制成的貼在機(jī)冀上的“智能皮”,以取代起飛、轉(zhuǎn)向、降落所必需的尾翼和各種襟翼。這些“智能皮”可以根據(jù)飛行員和飛機(jī)電腦的指令改變外形,起到與飛機(jī)尾翼和襟翼相同的作用。在建筑領(lǐng)域,利用復(fù)合材料的自診斷、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)功能,可用于快速檢測(cè)環(huán)境溫度、濕度,取代溫控線路和保護(hù)線路。用具有電致變色效應(yīng)和光記憶效應(yīng)的氧化物薄膜制備自動(dòng)調(diào)光窗口材料,既可減輕空調(diào)負(fù)荷又可節(jié)約能源,在智能建筑物窗玻璃領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
其它功能的高分子材料
高分子薄膜
高分子薄膜在智能方面研究較多的是選擇性滲透、選擇性吸附和分離等。如殼聚糖、絲素蛋白合金膜在不同的pH值緩沖溶液中或不同濃度的Al3 +溶液中交替溶脹、 收縮的行為具有良好的重復(fù)可逆性符合作為人工肌肉的條件;而控制異丙醇 - 水體系中添加的 Al3 +濃度 ,可以控制配合物膜的溶脹 ,進(jìn)而控制膜的自由體積 ,以達(dá)到作為化學(xué)閥門控制膜的滲透蒸發(fā)通量的目的。
液晶聚合物
液晶高分子通過熔融或溶解呈液晶狀態(tài),它有經(jīng)成型加工而實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的分子排列結(jié)構(gòu)的主鏈型將液晶規(guī)則地配置在側(cè)鏈或末端,通過電場或磁場作用而控制分子排列的側(cè)鏈型,通過引入含有抑制成分的液晶化合物而具有不對(duì)稱識(shí)別性能和強(qiáng)感應(yīng)性的化學(xué)活性液晶等。
目前,我國智能高分子材料的研究與開發(fā)存在著不足,與世界先進(jìn)水平相比尚有相當(dāng)大的差距,影響了我國信息、航天、航空、能源、建筑材料、航海、船舶、軍事等諸多部門的發(fā)展,有時(shí)甚至成為制約某些部門發(fā)展的關(guān)鍵因素。國外智能高分子材料正處于研究開發(fā)階段,各發(fā)達(dá)國家都對(duì)其相當(dāng)重視。因此,21世紀(jì)智能高分子材料會(huì)被更加廣泛的應(yīng)用,從而引導(dǎo)材料學(xué)的發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn)
[1] 貢長生,張克立. 新型功能材料[M] . 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001
篇8
關(guān)鍵詞:交通;高分子材料;工程應(yīng)用;人才培養(yǎng)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)22-0139-02
一、前言
交通擁堵已成為世界主要國家存在的交通主要問題。為解決交通擁堵和提高客運(yùn)運(yùn)輸能力他們正在尋求新的交通政策和解決辦法,其中最重要方法就是發(fā)展軌道交通。因?yàn)檐壍澜煌ň哂羞\(yùn)量大、速度快、安全、準(zhǔn)點(diǎn)、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和用地等特點(diǎn),主要包括干線鐵路、地鐵、輕軌、有軌電車等軌道交通系統(tǒng)。預(yù)計(jì)到2020年,我國城市化水平將超過50%,城市軌道交通累計(jì)營業(yè)里程將達(dá)到7395千米。發(fā)展軌道交通,必須要克服車輛的走行性能、輕量化、集電性能、環(huán)保、空氣力學(xué)以及其他諸如改善車內(nèi)環(huán)境、提高乘車舒適度、提高耐候性和耐火性等方面的技術(shù),而車輛的輕量化在解決其他各項(xiàng)技術(shù)方面起著至關(guān)重要性,高速列車的輕量化必須大量采用高分子材料及復(fù)合材料。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,具有質(zhì)輕、高強(qiáng)度以及易成型等特點(diǎn)的集結(jié)構(gòu)功能一體化的新型高分子材料,尤其是高分子復(fù)合材料越來越多地應(yīng)用在現(xiàn)代軌道交通領(lǐng)域。
另外,隨著軌道交通的發(fā)展,尤其是鐵路的提速,噪音污染對(duì)于人類的威脅也越來越大,甚至危及生命,因此,控制振動(dòng)、降低噪音已成為急需解決的重大問題。在眾多的阻尼防噪材料中,其中以高分子阻尼降噪材料阻尼耗能的作用更為突出。高分子材料阻尼特性一直以來是一項(xiàng)重要的研究課題,同時(shí)高阻尼聚合物也是目前發(fā)展高性能減震降噪材料的重點(diǎn)發(fā)展方向。因?yàn)楦叻肿硬牧暇哂幸韵绿攸c(diǎn):(1)利用其玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化區(qū)的粘性阻尼部分,將機(jī)械能或聲能部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芤萆⒌?,通過阻尼制振降低車廂結(jié)構(gòu)共振區(qū)的振動(dòng),從而減小車內(nèi)噪聲。(2)利用小分子和極性高聚物之間會(huì)形成可逆的氫鍵,氫鍵在振動(dòng)下會(huì)不斷斷裂和形成新鍵,最終將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能而耗散。(3)將不同的阻尼材料交替層狀排列,利用多層雜化材料疊加來有效地拓寬材料的有效阻尼溫域,通過控制復(fù)合材料的層狀結(jié)構(gòu)和數(shù)量將可獲得更高阻尼值。這些特性是其他材料無法達(dá)到的。發(fā)展高分子交通材料對(duì)于發(fā)展交通具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中國,開設(shè)具有交通特色的高分子材料專業(yè),培養(yǎng)更多掌握高分子材料的基本知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)的人才具有劃時(shí)代的意義。
二、高分子專業(yè)特色
作為以交通為特色的一所大學(xué),專業(yè)設(shè)置必須具有交通的特點(diǎn)。學(xué)校在“十三五”規(guī)劃中,就明顯地突出了交通的特色,確立了學(xué)校的發(fā)展目標(biāo),將其定為“以交通為特色,軌道為核心”發(fā)展理念,而且強(qiáng)調(diào)其他所有的專業(yè)建設(shè)必須緊緊圍繞著這個(gè)目標(biāo),包括學(xué)科建設(shè)和人才引進(jìn)。作為與軌道交通有著非常緊密聯(lián)系的高分子材料專業(yè)更要凸現(xiàn)交通特色。我們?cè)趯I(yè)建設(shè)方面緊緊圍繞交通的特色,包括本科的課程設(shè)置、學(xué)科專業(yè)方向和人才引進(jìn)。在課程設(shè)置方面我們更多地注重學(xué)生的實(shí)際能力的培養(yǎng),以軌道交通為靶向,為交通運(yùn)輸行業(yè)提供掌握高分子材料基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用人才。在學(xué)科建設(shè)方面首先以高分子材料基礎(chǔ)理論建立學(xué)科平臺(tái),尤其是碩士學(xué)位碩士點(diǎn),目前,該專業(yè)有專材料科學(xué)與工程和化學(xué)兩個(gè)一級(jí)碩士學(xué)位碩士點(diǎn)來支撐;其次,按照學(xué)校的發(fā)展定位凝練學(xué)科特色,突出交通,以教授為學(xué)科帶頭人,形成專業(yè)團(tuán)隊(duì),在高分子材料與工程專業(yè)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)根據(jù)聚合物的流變學(xué)原理,利用共混的手段,將兩種或多種聚合物進(jìn)行共混改性,以改善單一高分子材料性能,獲得更加廣泛的交通應(yīng)用材料。同時(shí)通過改性可獲得較窄的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,以形成寬溫域、寬頻率阻尼高分子材料。(2)利用接枝共聚的化學(xué)方法,將具有一種較長鏈段或帶有功能基團(tuán)的單體接枝到聚合物主鏈上,使聚合物能形成多個(gè)側(cè)鏈或者交聯(lián),獲得新型功能通材料;同時(shí)還可以通過改性使側(cè)鏈與側(cè)鏈之間產(chǎn)生糾纏,實(shí)現(xiàn)阻尼增強(qiáng)的效果。(3)運(yùn)用復(fù)合的方式,選擇一種較強(qiáng)的力學(xué)強(qiáng)度和較高損耗因子聚合物,通過與一些補(bǔ)強(qiáng)材料或添加第二相粒子,以形成各類具有高性能的復(fù)合材料,同時(shí)達(dá)到應(yīng)用的需要。(4)利用有機(jī)硅獨(dú)特的結(jié)構(gòu),其兼?zhèn)淞藷o機(jī)材料與有機(jī)材料的性能,即具有表面張力低、粘溫系數(shù)小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質(zhì),并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優(yōu)異特性,制備硅氧鍵(-Si-O-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷。這類材料應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,而且形成了化工新材料界獨(dú)樹一幟的重要產(chǎn)品體系。
三、高分子專業(yè)培養(yǎng)模式
1.明確交通特色的培養(yǎng)目標(biāo)。在科技發(fā)展的今天,材料已成為三大支柱產(chǎn)業(yè)(材料、能源、信息)之一,材料的發(fā)展水平已作為評(píng)價(jià)一個(gè)國家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。高分子材料與工程是材料科學(xué)與工程的一個(gè)分支,它在實(shí)際生活中得到廣泛的應(yīng)用。另外,高分子材料易于改性,賦予新功能性,這就使得高分子材料的應(yīng)用進(jìn)一步拓展。社會(huì)更加急需掌握高分子材料與工程理論知識(shí)和專業(yè)技能的專業(yè)人才。作為工科性質(zhì)的大學(xué),培養(yǎng)具有一定的實(shí)際操作能力,能以理論指導(dǎo)實(shí)踐、應(yīng)用于實(shí)踐,服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高分子材料與工程專業(yè)技術(shù)人才是十分重要的責(zé)任。而作為交通特色的大學(xué),高分子材料專業(yè)人才的培養(yǎng)必須適應(yīng)當(dāng)今軌道交通的需求,專業(yè)培養(yǎng)模式應(yīng)該是“強(qiáng)化基礎(chǔ),注重交通,突出創(chuàng)新”。
2.以科學(xué)研究強(qiáng)化專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵。專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵主要包括課程設(shè)置、教材建設(shè)和師資隊(duì)伍等內(nèi)涵建設(shè)。課程體系是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)最直接的體現(xiàn),是形成人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和提高能力的主要來源,是提高人才培養(yǎng)素質(zhì)的核心,也是教學(xué)改革的重點(diǎn)。根據(jù)我們高分子專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),合理地設(shè)置課程,才能高效地促進(jìn)專業(yè)發(fā)展,在此,我們按照三個(gè)模塊來進(jìn)行選擇和設(shè)置課程,基礎(chǔ)理論模塊按照國家教資委的要求設(shè)置基礎(chǔ)理論課程,選擇“十二五”規(guī)劃或獲獎(jiǎng)教材,系統(tǒng)傳授基礎(chǔ)理論課程,在大一和大二上完成基礎(chǔ)理論課程,為專業(yè)基礎(chǔ)理論及專業(yè)研究方向提供理論指導(dǎo);專業(yè)基礎(chǔ)模塊體現(xiàn)高分子專業(yè)特色設(shè)置課程,選擇豐富經(jīng)驗(yàn)的教師授課,尤其具有專業(yè)特長高級(jí)職稱教師,在高分子專業(yè)上傳授高分子專業(yè)基礎(chǔ)課;專業(yè)方向模塊突出交通特色,發(fā)揮專業(yè)研究方向的優(yōu)勢(shì)讓學(xué)生有選擇性進(jìn)入不同方向的導(dǎo)師團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)的導(dǎo)師必須具有行業(yè)經(jīng)歷,尤其在專業(yè)方向上進(jìn)行過專業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,承擔(dān)過或正在承擔(dān)企業(yè)項(xiàng)目,在校內(nèi)進(jìn)行專業(yè)方向模塊訓(xùn)練,這樣可以做到形式不單一,課程內(nèi)容不重復(fù)。在豐富教學(xué)內(nèi)容的同時(shí),又加強(qiáng)了師資隊(duì)伍的建設(shè)。
3.以實(shí)踐教學(xué)促進(jìn)專業(yè)建設(shè)。高分子材料與工程專業(yè)與大部分工科專業(yè)有著相同的特點(diǎn),重視工程實(shí)踐,該專業(yè)是在大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出來的,運(yùn)用科學(xué)分析方法探索其內(nèi)在的作用機(jī)理,采用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)理論與模型計(jì)算歸納形成理論體系,并在理論指導(dǎo)下,將科學(xué)研究應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐,使理論體系進(jìn)一步得以檢驗(yàn)并逐步完善,實(shí)際上高分子專業(yè)形成過程是經(jīng)過實(shí)踐到理論再實(shí)踐的發(fā)展過程。針對(duì)這一特點(diǎn),我們?cè)谠O(shè)置課程的同時(shí)有意側(cè)重實(shí)踐課程教學(xué),尤其是交通特色的高分子材料實(shí)踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生在交通領(lǐng)域具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
高分子專業(yè)教學(xué)實(shí)踐分為校內(nèi)和校外實(shí)踐。在校內(nèi)主要包括專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、開放實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)踐和畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)等實(shí)踐教學(xué)部分。而在校外主要包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)以及畢業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)。校內(nèi)實(shí)踐是校外實(shí)踐的基礎(chǔ),相互銜接,在專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要積極有效地開展研究型、設(shè)計(jì)綜合型實(shí)驗(yàn)教學(xué),鼓勵(lì)學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間參加開放實(shí)驗(yàn)活動(dòng),注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和科研能力。校外實(shí)踐注重實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè),形成良性互動(dòng),學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中得到鍛煉,企業(yè)在學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)人才,能為企業(yè)使用,學(xué)校提高了聲譽(yù),企業(yè)也大大地降低了生產(chǎn)成本,兩個(gè)實(shí)踐模式的有效結(jié)合,提高了學(xué)生的動(dòng)手能力,加強(qiáng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問題和解決問題的能力,為今后從事本專業(yè)研究與生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。此外,我們還探索了一條校企合作培養(yǎng)的模式,在學(xué)生和企業(yè)中產(chǎn)生很好的效應(yīng)。也就是利用畢業(yè)實(shí)習(xí)階段,將有意愿到企業(yè)就業(yè)的同學(xué)以企業(yè)工程師為導(dǎo)師,在企業(yè)中完成畢設(shè),打破了原來學(xué)生必須在學(xué)校的導(dǎo)師指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的模式。
四、結(jié)語
高分子材料應(yīng)用非常廣泛,從國家發(fā)展規(guī)劃就不難發(fā)現(xiàn),在“十三五”規(guī)劃中,新材料就已經(jīng)成為重大科技項(xiàng)目之一,為在新材料、新技術(shù)、新工藝方面有重大突破,就需要更多更優(yōu)秀的材料從事者。尤其是軌道交通輕量化的發(fā)展,對(duì)于材料的要求就越來越高,特別是高分子材料和復(fù)合材料,因?yàn)樗麄兙哂蟹浅o@著的優(yōu)勢(shì)。這就要求高等教育必須培養(yǎng)更多掌握高分子交通材料的優(yōu)秀人才,因此,改革高分子材料與工程專業(yè)的教育教學(xué),使之適應(yīng)當(dāng)今軌道交通發(fā)展。教學(xué)改革必須更加注重高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生的工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)、辦學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。提倡一種“強(qiáng)化基礎(chǔ),注重交通,突出創(chuàng)新”的培養(yǎng)模式,以適合當(dāng)代軌道交通發(fā)展的需要。
參考文獻(xiàn)
篇9
關(guān)鍵詞 專業(yè)群;課程群;信息化;教學(xué)資源;協(xié)同創(chuàng)新;高等職業(yè)教育
中圖分類號(hào) G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1008-3219(2014)08-0018-03
當(dāng)前,多方協(xié)同參與下的專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)越來越受到重視。無論是中央財(cái)政支持的共享型專業(yè)教學(xué)資源庫建設(shè),還是省財(cái)政支持的專業(yè)群信息化教學(xué)資源建設(shè),均從政策層面對(duì)多方協(xié)同的專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)形成了強(qiáng)有力的推動(dòng)。
一、塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群教學(xué)資源基本現(xiàn)狀
塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群是常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院在建的省級(jí)重點(diǎn)專業(yè)群,群內(nèi)涵蓋高分子材料應(yīng)用技術(shù)、高分子材料加工技術(shù)和精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)三個(gè)專業(yè)。其中,高分子材料應(yīng)用技術(shù)為群內(nèi)核心專業(yè),作為學(xué)校首批省級(jí)特色專業(yè),“雙師型”教師比例在95%以上,建有江蘇省高分子材料應(yīng)用技術(shù)示范實(shí)訓(xùn)基地、江蘇省塑料加工行業(yè)國家職業(yè)技能鑒定所,擁有兩門國家級(jí)精品課程即《塑料注射成型》和《塑料配制》,與常州星宇車燈股份有限公司等多家知名企業(yè)建立了深度合作關(guān)系。精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)于2012年被評(píng)為省級(jí)特色專業(yè),有全國優(yōu)秀教師1人,“雙師型”教師比例為100%,建有江蘇省化學(xué)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心1個(gè)、教育部輕化類教指委精品課程1門、院級(jí)精品資源共享課程兩門、國家“十一五”規(guī)劃教材1部,擁有十余家校外實(shí)訓(xùn)基地。高分子材料加工技術(shù)專業(yè)雖然“年輕”,但與高分子材料應(yīng)用技術(shù)專業(yè)服務(wù)的技術(shù)領(lǐng)域非常相近,在專業(yè)教師、校內(nèi)實(shí)訓(xùn)、校外實(shí)習(xí)資源等方面與之共享程度高,目前也已開發(fā)國家“十一五”規(guī)劃教材1部、院級(jí)精品資源共享課程2門。
二、塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群教學(xué)資源建設(shè)的問題分析
近年來,在國家大力推動(dòng)下,協(xié)同創(chuàng)新理念逐漸深入到高職教育教學(xué)活動(dòng)中,賦予高職院校專業(yè)建設(shè)新的內(nèi)容[1]。當(dāng)下的專業(yè)群建設(shè)也可以說是高職院校不同專業(yè)間協(xié)同創(chuàng)新的嘗試。就塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群而言,群內(nèi)高分子材料應(yīng)用技術(shù)和高分子材料加工技術(shù)兩個(gè)專業(yè)間的協(xié)同已取得一定成效,而與精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)的協(xié)同則剛剛起步。雖然已構(gòu)建面向塑料助劑與樹脂生產(chǎn)、材料與加工工藝實(shí)施、塑料產(chǎn)品成型等塑料產(chǎn)品制造領(lǐng)域職業(yè)核心崗位群的課程體系,體現(xiàn)出專業(yè)群課程體系“底層共享、中層分立和高層互選”的共性特征要求,但在課程資源建設(shè)方面,由于三個(gè)專業(yè)先前的資源開發(fā)缺少規(guī)范性和有組織的統(tǒng)一與集成,在資源的類型與內(nèi)容上缺少整體優(yōu)化,在技術(shù)層面上缺少對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的重視,尤其是面向塑料產(chǎn)品制造領(lǐng)域核心崗位群的塑料助劑合成、塑料配制和塑料成型三個(gè)核心課程群資源建設(shè)緩慢,使當(dāng)下的教學(xué)資源難以交流與共享,成為塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群教學(xué)模式改革推進(jìn)的“瓶頸”。
三、塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群信息化教學(xué)資源建設(shè)思路
(一)以項(xiàng)目化團(tuán)隊(duì)組建為載體,建立團(tuán)隊(duì)成果共享與利益互惠的動(dòng)力機(jī)制
專業(yè)群建設(shè)的實(shí)質(zhì)是以專業(yè)建設(shè)為核心的資源整合活動(dòng),實(shí)現(xiàn)群內(nèi)各專業(yè)的資源共享[3],最終要由不同專業(yè)背景的教師去協(xié)同完成。對(duì)于教師專業(yè)發(fā)展而言,不僅需要自主發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力,同時(shí)也需要實(shí)現(xiàn)這種動(dòng)力的團(tuán)隊(duì)環(huán)境,因此應(yīng)將教師的專業(yè)發(fā)展置于項(xiàng)目化團(tuán)隊(duì)中,即通過項(xiàng)目的申報(bào)和完成,發(fā)揮團(tuán)隊(duì)成員的優(yōu)勢(shì),取長補(bǔ)短、協(xié)同創(chuàng)新,共享專業(yè)群建設(shè)帶來的成果與榮譽(yù)。
(二)以核心課程群資源開發(fā)為重點(diǎn),促進(jìn)專業(yè)群課程資源整體建設(shè)
專業(yè)群課程體系框架為“公共課+專業(yè)群平臺(tái)課+專業(yè)群分立課+專業(yè)群互選課”。為更好地體現(xiàn)課程體系“底層共享、中層分立和高層互選”的特征,在塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群中,將專業(yè)群平臺(tái)課程組成“工程基礎(chǔ)課程群”,按專業(yè)群分立課程所對(duì)應(yīng)的塑料產(chǎn)品制造領(lǐng)域核心崗位群,分別組成“塑料助劑合成”、“塑料配制”和“塑料成型”三個(gè)核心課程群,形成保證專業(yè)群人才培養(yǎng)基本規(guī)格和共性要求的“平臺(tái)”課程(底層共享)、實(shí)現(xiàn)群內(nèi)三個(gè)專業(yè)人才分流培養(yǎng)的“模塊”課程(中層分立)以及滿足學(xué)生興趣愛好和個(gè)性化學(xué)習(xí)的“互選”課程體系。其中,塑料助劑合成等三個(gè)核心課程群資源是專業(yè)群教學(xué)資源建設(shè)的重點(diǎn),通過群內(nèi)專業(yè)間協(xié)同開發(fā)機(jī)制,重點(diǎn)突破,以此帶動(dòng)專業(yè)群其他課程資源建設(shè)。
(三)校企合作開發(fā)仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源,作為實(shí)踐教學(xué)和技能訓(xùn)練的補(bǔ)充
當(dāng)前,信息技術(shù)賦予職業(yè)教育新的內(nèi)涵和要求。針對(duì)塑化產(chǎn)品制造企業(yè)崗位技能要求和安全生產(chǎn)要求,以數(shù)字化校園建設(shè)為契機(jī),以信息化教學(xué)資源共建共享為抓手,與華中科技大學(xué)、常州星宇車燈股份有限公司等知名高校和企業(yè)合作開發(fā)仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件,實(shí)現(xiàn)虛擬操作環(huán)境,克服直接上機(jī)培訓(xùn)耗資大、易發(fā)生意外等狀況,可大大降低對(duì)儀器設(shè)備與培訓(xùn)教師的數(shù)量要求,同時(shí)兼顧基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)操作學(xué)習(xí)兩個(gè)方面,并為初學(xué)者的技能訓(xùn)練奠定良好基礎(chǔ)。
四、塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群信息化教學(xué)資源共建共享的實(shí)踐
(一)建立并完善專業(yè)群管理體制與運(yùn)行保障機(jī)制
為達(dá)到專業(yè)群資源共享、集成創(chuàng)新的目的,從學(xué)院層面,專門成立由分管院領(lǐng)導(dǎo)、教務(wù)處、信息技術(shù)中心和系部組成的專業(yè)群建設(shè)組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),出臺(tái)《常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院專業(yè)群建設(shè)與管理辦法》等系列規(guī)章制度,強(qiáng)化對(duì)專業(yè)群帶頭人、專業(yè)帶頭人和骨干教師的選拔、培養(yǎng)與聘任,通過他們的傳、幫、帶,提高專業(yè)群教師的整體水平。從系部層面,淡化專業(yè)、強(qiáng)化課程機(jī)制,打破傳統(tǒng)以專業(yè)劃分教師歸屬的格局,以課程群來組建相應(yīng)教師團(tuán)隊(duì),由專業(yè)群帶頭人直接帶動(dòng)課程群負(fù)責(zé)人,開展基于崗位群的課程群開發(fā)及資源建設(shè)。
(二)以群內(nèi)專業(yè)間協(xié)同為主體的專業(yè)群信息化教學(xué)資源開發(fā)
1.塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群教學(xué)資源框架設(shè)計(jì)
以群內(nèi)三個(gè)核心課程群團(tuán)隊(duì)成員為主,聯(lián)合行業(yè)企業(yè)技術(shù)專家、學(xué)院信息技術(shù)中心成員共同組成專業(yè)群信息化教學(xué)資源建設(shè)團(tuán)隊(duì),對(duì)專業(yè)原有教學(xué)資源進(jìn)行重新梳理、定位、設(shè)計(jì),搭建由專業(yè)通用模塊、專業(yè)群共享模塊和校企對(duì)接三大模塊組成的資源框架,以文本、圖片、音頻、視頻、動(dòng)畫、軟件等多種形式呈現(xiàn),實(shí)現(xiàn)諸如專業(yè)資源檢索利用、教學(xué)指導(dǎo)、職業(yè)崗位培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定訓(xùn)練、學(xué)生自主學(xué)習(xí)等功能,并集成為開放性、共享型的網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái),如圖1所示。
2.塑料產(chǎn)品制造專業(yè)群信息化教學(xué)資源主要內(nèi)容
專業(yè)通用模塊資源主要包括行業(yè)企業(yè)調(diào)研報(bào)告、職業(yè)崗位(群)分析、職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)群人才培養(yǎng)方案、核心課程群資源、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件、教學(xué)實(shí)施等教學(xué)文件。其中,核心課程群資源包括:核心課程標(biāo)準(zhǔn)、核心課程整體設(shè)計(jì)、核心課程單元設(shè)計(jì)、教學(xué)課件、教學(xué)錄像、電子教案、虛擬實(shí)訓(xùn)、多媒體素材、教學(xué)案例、職業(yè)技能大賽題庫等。
專業(yè)群共享模塊以群平臺(tái)課程、群互選課程、分級(jí)別課程資源為主構(gòu)成。以國家精品課程《塑料注射成型》為例,該課程按照“分級(jí)別、模塊化”的思路開發(fā)而成,分為入門模塊、提高模塊、精通模塊三部分。其中“入門模塊”為群內(nèi)三個(gè)專業(yè)必修的平臺(tái)課程,該模塊內(nèi)容包括了注塑機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、基本操作等;“提高模塊”,是高分子材料加工技術(shù)和高分子材料應(yīng)用技術(shù)兩個(gè)專業(yè)的必修模塊;“精通模塊”為選學(xué)模塊,該模塊主要為學(xué)有余力的學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源。
校企對(duì)接模塊資源主要包括校內(nèi)示范實(shí)訓(xùn)基地、專業(yè)優(yōu)秀教師、企業(yè)兼職教師庫、行業(yè)企業(yè)網(wǎng)站鏈接,企業(yè)素材案例庫、企業(yè)員工培訓(xùn)資料庫、訂單培養(yǎng)教學(xué)文件、校中廠等。如校內(nèi)示范實(shí)訓(xùn)基地資源,包括省級(jí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心和省級(jí)高分子材料加工示范實(shí)訓(xùn)基地,擁有多臺(tái)大型儀器設(shè)備,既滿足群內(nèi)各專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的需要,又可與企業(yè)共用;利用這些儀器設(shè)備,專業(yè)教師與企業(yè)合作開展課題研究、項(xiàng)目開發(fā)或?yàn)槠髽I(yè)開展員工培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定等。
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Study and Practice of the Informational Teaching Resources Construction on Specialty Group by Collaborative Innovation
TENG Ye-fang, YIN Xin-ye
(Changzhou Institute of Light Industry,Changzhou Jiangsu 213164, China)
篇10
論文摘要:本文通過我?!案叻肿涌茖W(xué)技術(shù)導(dǎo)論”雙語課程的教學(xué)過程,介紹了該課程雙語教學(xué)的課程設(shè)置目的和相關(guān)的學(xué)科體系建設(shè),以及教材的選擇與多媒體教學(xué)手段。提出了不同層次本科院校進(jìn)行雙語教學(xué)應(yīng)從實(shí)際出發(fā)進(jìn)行專業(yè)課程設(shè)置,依據(jù)不同教學(xué)目的進(jìn)行雙語課程體系建設(shè),互動(dòng)性強(qiáng)的多媒體教學(xué)課件與教學(xué)手段可以有效提高教學(xué)效果。
我國教育部早于2001年就在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作,提高教學(xué)質(zhì)量的若于意見》中明文要求國內(nèi)高校積極推動(dòng)以英語等外語進(jìn)行的教學(xué)模式。而后在2005年1月、2007年1月和2007年2月教育部又多次發(fā)文鼓勵(lì)和推動(dòng)雙語教學(xué)的開展。2007年8月,教育部為落實(shí)上述文件精神,引發(fā)了((關(guān)于啟動(dòng)2007年雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目的通知》(教高司函[2007] 137號(hào)),更提出從2007年至2010年,共支持建設(shè)500門雙語教學(xué)示范課程。
在高校本科教育中“要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)”的目的是加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生利用外語學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、進(jìn)行技術(shù)交流的能力,這對(duì)于我國高等教育與世界接軌具有重要的意義。它有利于培養(yǎng)國際化的人才,而且有利于學(xué)生素質(zhì)的提高和學(xué)生今后自身的發(fā)展。對(duì)于高校工科類本科生來說,無論他們畢業(yè)后是攻讀更高學(xué)位,還是從事各種技術(shù)性工作,具備用外語學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和進(jìn)行技術(shù)交流的能力都是必要的。
1、我國的“雙語教學(xué)”主要是指用漢語與英語兩種語言進(jìn)行非語言學(xué)科的教學(xué),為學(xué)生營造一種雙語雙元文化氛圍,使學(xué)生能夠潛移默化地接收兩種語言與多元文化環(huán)境的熏染
1.1課程設(shè)置目的材料學(xué)科國際性強(qiáng),學(xué)術(shù)理論發(fā)展更新快,因此在許多高校都很早開展了雙語教學(xué)工作。北京化工大學(xué)對(duì)“高分子物理”課程也進(jìn)行了雙語教學(xué)試驗(yàn)。他們的做法是進(jìn)行分層教學(xué),即對(duì)部分英語水平好的學(xué)生實(shí)行了雙語教學(xué)。華東理工大學(xué)對(duì)“陶瓷基復(fù)合材料’,課程進(jìn)行了雙語教學(xué)。合肥工業(yè)大學(xué)也于2005年開始進(jìn)行“高分子物理”課程的雙語教學(xué),武漢理工大學(xué)“材料概論”實(shí)行了雙語教學(xué),天津大學(xué)對(duì)材料科學(xué)與工程專業(yè)“材料概論”課程實(shí)行了雙語教學(xué),重慶工學(xué)院開設(shè)了“材料科學(xué)與工程導(dǎo)論”課程,唐山學(xué)院在三上開設(shè)了“材料概論”雙語課程等。
我院開展雙語教學(xué)勢(shì)在必行。原擬定開設(shè)的雙語課程是“高分子物理”,這門課程是高分子材料專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)時(shí)多,內(nèi)容雜,理論性強(qiáng),在以中文講解過程中尚有部分同學(xué)感到學(xué)習(xí)吃力,且是學(xué)生研究生人學(xué)考試常考的專業(yè)課程。鑒于我校是省屬二本院校,學(xué)生人學(xué)英語水平與重點(diǎn)院校之間就有一定的差距,英語水平又參差不齊,因此從2007級(jí)教學(xué)計(jì)劃開始加人了幾高分子科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”這門雙語課程,旨在使學(xué)生進(jìn)人專業(yè)課學(xué)習(xí)的同時(shí),全面了解專業(yè)知識(shí)體系,尤其是幫助一部分學(xué)生及早具備一定的專業(yè)文獻(xiàn)查閱能力。
1.2課程體系建設(shè)鑒于前述的教學(xué)目的,因此“高分子材料技術(shù)導(dǎo)論”課程設(shè)置在三年級(jí)上期,任選課,18學(xué)時(shí),1學(xué)分。
該課程教學(xué)大綱大體包括高分子學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)如學(xué)科發(fā)展建設(shè)、高分子材料基本分類與命名等,高分子基本結(jié)構(gòu)知識(shí),高分子材料的合成原理,主要的高分子材料及其基本性質(zhì)和簡單的高分子材料加工內(nèi)容。原定為任選的意義在于實(shí)質(zhì)上實(shí)行分級(jí)教學(xué),即英語水平好的同學(xué)選修,為自己更早更快地進(jìn)行外文文獻(xiàn)的查閱及外文教材的學(xué)習(xí)打下更好的基礎(chǔ);而“高分子材料技術(shù)導(dǎo)論”的內(nèi)容實(shí)際包括了整個(gè)專業(yè)課程設(shè)置中的“高分子化學(xué)”、“高分子物理”和“高分子材料成型工藝學(xué)”,即使英語水平相對(duì)較差不選修的學(xué)生,也不會(huì)因此而使整個(gè)學(xué)習(xí)平臺(tái)短缺。
1.3教學(xué)方法與體會(huì)在實(shí)際教學(xué)中.確立了教學(xué)目標(biāo)與體系設(shè)置后,首先遇到的就是教材選擇的問題。它是影響學(xué)生對(duì)課程消化吸收的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
對(duì)于雙語教學(xué),我校制定了幾種方案,其中包括對(duì)教材選用、課堂英文使用比例和板書中英文比例等的規(guī)定。既是雙語教學(xué),其目的旨在加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生利用外語學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、進(jìn)行技術(shù)交流的能力。因此,教材選用外文原版教材應(yīng)該是最佳選擇。誠然,不少優(yōu)秀的英文原版教材確實(shí)比國內(nèi)的教材更能反映世界上最新最前沿的知識(shí),且語言原汁原味,但在實(shí)際使用中,大多數(shù)老師都有這樣的認(rèn)識(shí),即其存在與我國教學(xué)大綱不完全相符、內(nèi)容過于全面且難度無法調(diào)節(jié)等問題,在實(shí)際講課過程中,教師為了照顧到各個(gè)層次的學(xué)生和教學(xué)大綱的要求往往對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行選擇性講解,實(shí)際教學(xué)內(nèi)容覆蓋率低,且學(xué)生學(xué)習(xí)起來知識(shí)點(diǎn)散,不易系統(tǒng)組織,同時(shí)也造成了教材的浪費(fèi)(原版英文教材或引進(jìn)影印版的定價(jià)相對(duì)都不菲)。 外文原版教材直接拿來就用,效果打折;而國內(nèi)出版的雙語教材相對(duì)較少,適合的也不多見。針對(duì)教材問題,我選擇的是化學(xué)工業(yè)出版社引進(jìn)的“國外名校名著”系列,Joel R.Fried著的“polymer science and technology",同時(shí)參考了David LBowe:的“an introduction to polymer physics" ,L.H.Sperling的“introduction to polymer physical science”和天津大學(xué)出版的“introduction to materials"。
在此基礎(chǔ)上,我制作了與本學(xué)院教學(xué)大綱配套的多媒體課件。課件使用全英文板書,內(nèi)容精練,R輔以大量圖片,形象清晰,既彌補(bǔ)了教材的不足,也使學(xué)生易于掌握重要知識(shí)。在使用多媒體課件時(shí),提前把課件主要內(nèi)容打印出來給學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí),而把其中重點(diǎn)的詞匯(知識(shí)點(diǎn)概念)預(yù)留下來。這樣,一方面學(xué)生可以在課前預(yù)習(xí)中根據(jù)課件內(nèi)容看相關(guān)部分知識(shí),對(duì)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容做大致了解,另一方面,課堂上減少了做筆記的時(shí)間,同時(shí)根據(jù)老師的講解,只記錄那些余下的重要的概念名詞。既能夠留出更多時(shí)間用于聽老師講課,理解專業(yè)知識(shí)內(nèi)容而不過多的停留在單詞本意的認(rèn)知上,又讓學(xué)生自己動(dòng)手抄寫重要的名詞,強(qiáng)化了記憶。
通過雙語教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生中那些英語程度較好的,一般比較歡迎雙語教學(xué)課,甚至希望在課程體系設(shè)置內(nèi)加大雙語教學(xué)課程比例及課堂英語講授的比例;但英語基礎(chǔ)較差的,甚至根本聽不懂也看不懂的學(xué)生,則對(duì)雙語課程有抵觸情緒,不太愿意配合老師的課堂教學(xué),更無論課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)、作業(yè)的要求了。這一方面與學(xué)生的英語基礎(chǔ)能力有關(guān),另一方面也與由此而形成的學(xué)生對(duì)于英語教學(xué)課程的興趣有關(guān)。但通過這一學(xué)期的授課我認(rèn)為在沒有專業(yè)英語課程學(xué)習(xí)之前,開設(shè)專業(yè)性強(qiáng)的雙語課程,對(duì)于僅僅有大學(xué)英語基礎(chǔ)的學(xué)生來講,難度還是有些過大了。學(xué)生閱讀外文教材或參考書所需要花費(fèi)的時(shí)間很多,對(duì)于三年級(jí)專業(yè)基礎(chǔ)課程任務(wù)相對(duì)還比較重的學(xué)生學(xué)習(xí)來說,占用的精力讓一些學(xué)生也不能勝任。
2、結(jié)合本學(xué)期的授課情況和學(xué)生最后的學(xué)習(xí)情況.我對(duì)做好雙語教學(xué)工作有以下幾點(diǎn)建議
2.1為了優(yōu)化教學(xué)效果,宜采用選修課的課程設(shè)置形式,尤其是分班式教學(xué)。課程設(shè)置主要取決于雙語課程設(shè)置的目的。如果是普遍提高學(xué)生對(duì)于英語專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知,必須學(xué)習(xí)的課程,可以進(jìn)行分層教學(xué)。不同的班級(jí)采用雙(英)語教學(xué)的比例不同;如果是使學(xué)生提前進(jìn)行英語專業(yè)知識(shí)的講授,目的在于使一部分有能力的學(xué)生先可以進(jìn)行外文文獻(xiàn)的查閱,可以做一些選修課。此外,對(duì)于理論知識(shí)相對(duì)較淺的一些專業(yè)課程,如“豁結(jié)劑”或“高分子材料學(xué)”等,在三下“專業(yè)英語”課程學(xué)過之后開設(shè)成雙語課程也應(yīng)該較適宜。如天津科技大學(xué)開設(shè)了“高分子粘合劑”雙語課程,取得了一定成績。
但是,有的學(xué)校為了使學(xué)生適應(yīng)大量專業(yè)單詞而把雙語教學(xué)與專業(yè)英語課程融合成一門課程的做法,我覺得還有待進(jìn)一步商榷。因?yàn)閷I(yè)英語是一門語言性學(xué)科,著重于專業(yè)詞匯的記憶與文章理解翻譯等內(nèi)容;而無論哪種性質(zhì)的雙語課程都應(yīng)該是專業(yè)知識(shí)性的教學(xué)。個(gè)人以為,也可以在二年級(jí)開設(shè)“科技英語”課程,代替通常的專業(yè)英語,比如材料學(xué)科可以選擇融合金屬、陶瓷與高分子材料在內(nèi)的專業(yè)英文文獻(xiàn),這樣,在三年級(jí)開設(shè)各門雙語課程只需輔以少量專業(yè)詞匯為基礎(chǔ),而不影響正常的知識(shí)性教學(xué)進(jìn)程。