基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《高分子化學(xué)》課程改革

張明偉 辛樂(lè)

【摘要】本文根據(jù)教學(xué)實(shí)踐，從高分子化學(xué)所涉及內(nèi)容的特點(diǎn)出發(fā)，在課堂教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)模式改革方面提出了一些個(gè)人看法，以期達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的。

【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué) 課程改革 教學(xué)模式

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）07-0060-02

高分子化學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的自然科學(xué)，是高分子材料與工程專業(yè)的必修課，也是材料類其他相關(guān)專業(yè)教學(xué)課程的重要部分， 是高分子科學(xué)及材料科學(xué)的基礎(chǔ)，在材料類、化學(xué)類相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)體系中占據(jù)重要的地位。

高分子化學(xué)的主要講授內(nèi)容[1]為各種聚合方法的反應(yīng)機(jī)理及其對(duì)聚合物結(jié)構(gòu)的影響，以及聚合物的化學(xué)改性方法。課程的目的在于培養(yǎng)學(xué)生利用有機(jī)物有關(guān)基本性質(zhì)和有機(jī)反應(yīng)原理對(duì)高分子化合物合成的基本方案進(jìn)行設(shè)計(jì)的能力，并能利用高分子化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)對(duì)聚合反應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化和控制，使學(xué)生具備從事高分子材料合成、加工、改性、設(shè)計(jì)及應(yīng)用所必備的知識(shí)、技能與素質(zhì)。

但是由于該領(lǐng)域的發(fā)展只有一百多年的歷史，許多理論還不太成熟，新材料和新的合成方法不斷出現(xiàn)，致使該課程涉及的內(nèi)容太多且系統(tǒng)性相對(duì)不完善，在一定程度上影響了學(xué)習(xí)的興趣和知識(shí)的掌握程度。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及知識(shí)掌握的系統(tǒng)性，作者就教學(xué)中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了思考并且提出了一些個(gè)人的改進(jìn)方法。

一、課堂教學(xué)模式改革

1.教學(xué)方法

現(xiàn)有的高分子化學(xué)課程多是采用講授法[2]，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是教師容易控制教學(xué)進(jìn)程，能夠使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)地掌握科學(xué)知識(shí)。但是，如果運(yùn)用不得當(dāng)，也會(huì)出現(xiàn)教師在講臺(tái)上激情澎湃，而學(xué)生卻聽(tīng)得云里霧里的狀況，產(chǎn)生由于聽(tīng)不懂而失去興趣的情況。為了改善這種狀況，在講授的同時(shí)適當(dāng)?shù)匾胗懻摻虒W(xué)法，讓學(xué)生提出一些和課程相關(guān)的一些掌握不牢固、理解不確切或者自己感興趣的問(wèn)題，同學(xué)們之間展開(kāi)討論，由教師進(jìn)行講解和歸納總結(jié)。具體課堂授課中可采取如下的途徑：

（1）案例引入、問(wèn)題中心。每一教學(xué)單元都從某個(gè)主要高分子材料為實(shí)例引入，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生能力。

（2）工學(xué)結(jié)合，以職業(yè)活動(dòng)為導(dǎo)向。教學(xué)設(shè)計(jì)緊緊圍繞職業(yè)能力目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，盡可能取材于職業(yè)活動(dòng)和工作流程，從以“知識(shí)的邏輯線索”為依據(jù)轉(zhuǎn)變成“以職業(yè)活動(dòng)的工作過(guò)程”為依據(jù)。

（3）突出能力目標(biāo)，體現(xiàn)“終身學(xué)習(xí)”理念。課程始終堅(jiān)持以能力為最終目標(biāo)，而不是單純掌握專業(yè)知識(shí)體系，甚至不僅掌握本專業(yè)的基本技能，而是具有本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的持續(xù)發(fā)展能力，體現(xiàn)“終身學(xué)習(xí)”的理念。

（4）以學(xué)生為主體實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)。高分子材料化學(xué)基礎(chǔ)課程采用“一體化”教學(xué)方式。即：知識(shí)、理論、實(shí)踐一體化；時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容、教師的一體化。

2.多媒體的合理應(yīng)用

高分子化學(xué)理論性強(qiáng)，內(nèi)容抽象，難于理解。利用幻燈片、化學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)資源、工廠生產(chǎn)視頻等可以將枯燥乏味的理論知識(shí)形象化， 對(duì)一些抽象難理解的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行直觀處理或?qū)嵨锘浞终{(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有助于學(xué)生加深知識(shí)的理解和靈活運(yùn)用。

3.互聯(lián)網(wǎng)的合理利用

大學(xué)的任課教師與所教學(xué)生接觸時(shí)間相對(duì)較少，課后學(xué)生對(duì)于一些關(guān)鍵、難點(diǎn)問(wèn)題自己不能理解或解決時(shí)，容易影響他們的學(xué)習(xí)激情、興趣和信心。所以在課下應(yīng)利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和學(xué)生做進(jìn)一步的交流，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果。可以通過(guò)在線交流、電子信箱和個(gè)人空間等網(wǎng)絡(luò)板塊，教師可以上傳電子課件、課程相關(guān)文獻(xiàn)資料等，學(xué)生可以下載課件資料、上交作業(yè)、提出問(wèn)題等，這些有效地課外交流形式，既達(dá)到師生及學(xué)生之間相互交流和互動(dòng)的學(xué)習(xí)目的，又可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與創(chuàng)造性[2]。

4.課堂討論環(huán)節(jié)

作者認(rèn)為，成功的教學(xué)在于學(xué)生獲得知識(shí)的同時(shí)收獲探求知識(shí)、解決問(wèn)題的方法、規(guī)律。課堂教學(xué)如能化被動(dòng)為主動(dòng)，學(xué)習(xí)就會(huì)成為學(xué)生的一種內(nèi)驅(qū)動(dòng)力。教師在講授課堂知識(shí)的同時(shí)，要留出一段時(shí)間讓同學(xué)們討論，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑。學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑，教師就要給予解疑，這就需要教師知識(shí)的累積與不斷更新。在解疑的過(guò)程中，學(xué)生會(huì)積極的參與到其中，在這種鍛煉過(guò)程中不斷積累解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)和方法，最終提高能力，進(jìn)而產(chǎn)生更大的學(xué)習(xí)熱情，從而產(chǎn)生持久的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

5.教學(xué)知識(shí)的更新

教學(xué)過(guò)程中我們使用教材是基本不變的，教學(xué)內(nèi)容也是固定的，但高分子化學(xué)發(fā)展迅速，研究?jī)?nèi)容是不斷變化的。在課堂教學(xué)中，教師要利用各種媒介，查閱相關(guān)資料，掌握高分子化學(xué)研究前沿狀況，及時(shí)將高分子研究的前沿?zé)狳c(diǎn)內(nèi)容補(bǔ)充進(jìn)教材，結(jié)合講授的內(nèi)容將國(guó)內(nèi)外高分子工業(yè)的發(fā)展、科研的狀況、新型高分子材料的研制及應(yīng)用介紹給學(xué)生[3]，這不僅擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面，而且會(huì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

二、實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐教學(xué)改革

1.課堂教學(xué)與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。高分子化學(xué)是高分子科學(xué)的基礎(chǔ)，是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，但是它的理論部分略顯枯燥，讓人覺(jué)得難以理解。傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教材、實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下，提供詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)配方、工藝參數(shù)的前提下，在有限的時(shí)間內(nèi)使用規(guī)定的儀器設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，缺少創(chuàng)造性和實(shí)用性。

因此應(yīng)改進(jìn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)探索性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。不同的學(xué)生做實(shí)驗(yàn)條件不同，使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠積極主動(dòng)且仔細(xì)認(rèn)真地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行記錄，對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題積極思考并樂(lè)于同指導(dǎo)老師交流。交流的過(guò)程中不但對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本理論、基本概念理解更加透徹，同時(shí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的一些操作技能得到了很大的提高。此外，在討論、總結(jié)的過(guò)程中，提高了學(xué)生的思維邏輯能力，以及語(yǔ)言組織能力和表達(dá)能力，對(duì)學(xué)生的全面發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。

2.課堂教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合。

現(xiàn)代的高分子化學(xué)以石油化工為基礎(chǔ)，包括單體的設(shè)計(jì)與提純、聚合物的設(shè)計(jì)、聚合反應(yīng)過(guò)程的設(shè)計(jì)與檢測(cè)等多方面。在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生要去一些單體生產(chǎn)廠家、石化企業(yè)、聚合物改性生產(chǎn)廠家等單位，讓學(xué)生進(jìn)入生產(chǎn)車(chē)間對(duì)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)地參觀，有條件的可以在工人師傅的指導(dǎo)下親自動(dòng)手操作，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣[3]。使學(xué)生的學(xué)習(xí)從理性到感性、從理論到實(shí)踐進(jìn)行全方位的理解和貫通，達(dá)到理論教學(xué)與科技實(shí)踐的結(jié)合，從而提高學(xué)生的綜合能力和整體素質(zhì)。

總之，在高分子化學(xué)的教學(xué)中，要提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)復(fù)合社會(huì)需求的應(yīng)用型人才，教學(xué)改革勢(shì)在必行。教師應(yīng)該做到深入研究與探索，提高教學(xué)質(zhì)量，改進(jìn)教學(xué)效果，探索培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的應(yīng)用型人才的新途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1] 許一婷，戴李宗.關(guān)于《高分子化學(xué)》課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考[J].廣東化工，2008 （8）：165-167.

[2] 劉國(guó)勤，黃芳，劉天娥.《高分子材料》課程改革探討[J].河南科技，2008（2）：6-26.

[3] 江金強(qiáng)，倪才華，林鳳英，等.形象思維能力的培養(yǎng)與《高分子化學(xué)》教學(xué)[J].廣東化工，2007（11）：124-125.

基金項(xiàng)目：

1、山東理工大學(xué)重點(diǎn)教學(xué)研究項(xiàng)目（材料化學(xué)專業(yè)綜合改革）項(xiàng)目編號(hào)：（4003114002）

2、山東理工大學(xué)課程綜合改革項(xiàng)目（《材料化學(xué)分析（A）》）