《高聚物改性》課程教學淺析

王瑋 白繪宇 馬丕明

摘要：本文在詳細分析《高聚物改性》課程特點的基礎上，以培養(yǎng)高素質(zhì)的綜合型人才為目標，為了提高教學效果，結合教學實踐，對課程的教學內(nèi)容設置和教學方法等內(nèi)容進行了探討。

關鍵詞：高聚物；改性；教學內(nèi)容；教學方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）09-0160-02

高分子材料作為材料領域的后起之秀，因其自身的諸多優(yōu)點而得到了廣泛應用，但其也有自身的缺點。聚合物改性是提高材料的使用性能，增加其使用壽命，擴大其應用范圍的主要手段?！陡呔畚锔男浴肥俏倚８叻肿硬牧吓c工程專業(yè)的專業(yè)課程。本課程介紹了高聚物材料常用的改性方法，其中涉及到改性的原理、技術、工藝、配方設計、表征手段、實際應用以及本領域的研究前沿等相關內(nèi)容。課程強調(diào)理論聯(lián)系實際，實用性較強，通過本課程的學習，可為學生今后從事這一領域的工作打下堅實基礎。因此本課程在材料學科的教學體系中占有較重要的地位。而隨著我國高等教育改革的進行和國內(nèi)技術技能型人才的缺乏，《高聚物改性》課程在工科和高職類院校的高分子材料等專業(yè)教學體系中的重要性會日益增加。本文在詳細分析了《高聚物改性》課程特點的基礎上，對于該課程的教學內(nèi)容安排和教學方法的改進，提出了一些教學體會和想法。

一、課程特點

從課程的教學任務和目標角度出發(fā)，該課程主要解決以下問題：“為什么改性”、“怎樣改性”、“影響因素有哪些”、“原因是什么”以及“如何評價改性效果”等。涉及大量的應用研究型內(nèi)容，既有理論，又有實踐，強調(diào)理論和實踐的結合。且課程的知識點較多，知識的交叉性強。從課程的理論體系上看，除了聚合物填充和增強改性以及聚合物共混改性，因其重要性，人們的研究相對深入，理論體系較為完善外，其他改性方法如形態(tài)控制改性等，雖有成熟的理論體系，但仍待完善。從課程所涉及相關領域的先進性看，許多研究前沿的問題在不斷地探索中，新的知識體系和理論體系在不斷的更新和完善中。從本課程與其他相關課程的關系來看，由于聚合物改性應用的普遍性和重要性，在其他課程如《高分子材料學》和《聚合物復合材料》等中對聚合物改性的內(nèi)容也有或多或少的涉及。教學內(nèi)容上可能會有所重復。從教材上看，目前國內(nèi)《高聚物改性》課程仍缺乏權威性的教材。通過對《高聚物改性》課程特點的分析，可看出該課程的教學效果和教學質(zhì)量的好壞與否，教學內(nèi)容的完善與調(diào)整就顯得至關重要了。

二、完善和調(diào)整教學內(nèi)容，合理安排授課時間

1.教學內(nèi)容要有重點。聚合物的改性方法很多，且改性技術仍在不斷地發(fā)展中。常見的改性方法就有：填充和增強改性、共混改性、表面改性、形態(tài)控制改性、接枝和嵌段共聚改性、交聯(lián)改性以及復合成型改性等。因此，在有限的教學時間內(nèi)，教學內(nèi)容有所側重，是必要的。由于聚合物的填充和增強改性以及共混改性是實際生產(chǎn)中應用最多的改性技術，理論研究也較為成熟。故這兩部分內(nèi)容應作為重點，其授課學時數(shù)應占總學時數(shù)的60%以上。

2.理論聯(lián)系實際，適當減少理論課學時?！陡呔畚锔男浴氛n程所教授的內(nèi)容大多有很強的應用型研究的特點。重在提高學生利用理論知識解決實際問題的能力。但課程中的某些內(nèi)容仍有較強的理論性。如在講授聚合物共混物的相容性理論和相分離機理、橡膠增韌塑料的增韌機理、聚合物基復合材料的界面理論等內(nèi)容時，學生普遍反映理論性較強，難點較多。在實際教學實踐中發(fā)現(xiàn)，如將這些理論性知識全面展開的話，不但使得課程的難度增加，而且課程學時數(shù)的限制也不允許。故在不影響授課效果的前提下，減少理論課的學時是必須的。可鼓勵對感興趣的學生自學相關內(nèi)容，教師提供課后輔導。這樣既考慮到了工科類院校相關專業(yè)課程設置的要求，又兼顧了不同類型學生的需要。

3.結合科研、學科發(fā)展前沿等，靈活調(diào)整教學內(nèi)容。由于聚合物改性所涉及的諸多內(nèi)容都屬于專業(yè)的研究熱點，新的方法、技術和理論不斷的出現(xiàn)，所以相應的調(diào)整授課內(nèi)容是必要的。使得學生及時了解學科的發(fā)展趨勢和研究前沿的相關信息。教學實踐表明，高校教師的科研活動在服務于社會的同時，同樣可以服務于教學。教師在從事相關科研活動時，加深了對專業(yè)知識的理解，了解了學科前沿，而這些在教學過程中體現(xiàn)出來，利于教學效果提高。吸收學有余力的學生加入科研活動，可以促使學生思考相關問題，帶著問題進行學習，進一步提高學習興趣和教學效果。在進行《高聚物改性》課程教學內(nèi)容設計時，還考慮到了其他相關老師的科研方向和從事的科研項目，在相應的教學內(nèi)容上有所側重。一方面可使教學內(nèi)容有一定的特色，避免和相關課程的教學內(nèi)容相沖突；另一方面，可使學生在后續(xù)的畢業(yè)論文設計等實踐環(huán)節(jié)有針對性的知識儲備。

三、《高聚物改性》教學中多種教學方法的應用

教學實踐中發(fā)現(xiàn)采用單一的教學方法很難順利達到教學目的，難以滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型、綜合型人才的要求。必須采用多種教學方法結合，才能使得學生在學習專業(yè)知識的同時，提升自己的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。下面結合在教學實踐中采用的傳統(tǒng)講授法、角色互換法和專題討論教學法等教學法，談談教學體會和個人心得。

1.傳統(tǒng)講授法。傳統(tǒng)講授法因不利于發(fā)揮學生學習的主動性、不利于學生獨立思考的能力和多種能力的培養(yǎng)而受到人們的質(zhì)疑，但其作為教師使用最早的教學方式，有其自身的優(yōu)勢，至今在教學過程中仍然起到了其他教學方式難以完全替代的作用[1]?！陡呔畚锔男浴纷鳛閷I(yè)課，其學時數(shù)只有32學時；而課程涉及的基礎性和理論性知識又較多。為了順利完成教學任務，課程的教學必須也只能仍然以傳統(tǒng)講授法為主。當然在進行這種灌輸性教育的時候，要注意對新的教學手段如多媒體教學的充分利用，教師要注意語言的生動活潑，調(diào)節(jié)課堂氣氛，盡量激發(fā)學生的學習興趣。

2.角色互換教學法?！陡呔畚锔男浴氛n程涉及的知識點較多，課程的信息量大。在有限的教學時間內(nèi)，如何使學生在獲得大量信息的同時，保證教學的效果是傳統(tǒng)教學法始終難以解決的問題。角色互換教學法[2]作為一種新的教學方法，因其可促進學生自主學習和思考能力，充分發(fā)揮學生在教學過程中的主動性，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的多種能力等優(yōu)點，近年來在高校的教學工作中得到了廣泛應用。具體實施時主要按以下步驟[3]進行：①教師指定教學內(nèi)容；②學生分組接受教學任務；③組織學生完成資料的查閱、相關內(nèi)容的討論、PPT課件的制作、教學環(huán)節(jié)中的具體設計等工作；④學生完成教學任務；⑤組織討論、分析，教師做總結和補充；⑥由學生自主作出評介，采取組與組互評以及組內(nèi)互評的方式，并將成績作為課程考核成績的一部分。教學實踐中發(fā)現(xiàn)，教學內(nèi)容的選擇很重要，可以選擇理論體系相對不完善，且前沿性內(nèi)容較多的章節(jié)作為教學內(nèi)容。如可選用聚合物的表面改性這一章作為教學內(nèi)容，可把這一章分為聚合物表面改性的目的和意義，以及國內(nèi)外發(fā)展概況；聚合物表面改性的基本原理和常用技術；聚合物表面改性的應用實例等三部分，相應由三個小組完成，每個部分授課約30分鐘，加上學生討論分析、評定成績以及教師總結和補充的時間。整個教學活動計劃為3學時。另外，在實施這一教學過程時，教師作為組織者和監(jiān)督者必須全程參與，才能保持整個過程順利進行；

3.專題討論教學法。在教學過程中，知識點的講授多是點狀或片狀的，學生很難將各個知識點有機地聯(lián)系起來。分析問題時，難免片面；解決具體問題時，又往往感到無法下手。為了解決這一問題，采用了專題討論教學法進行了嘗試。

專題討論課的課時為2～3個學時，視論題的不同而有所調(diào)整，一般安排在課程結束前進行。專題討論課的具體實施步驟如下：①在課程開始之初，老師布置要討論的專題；②指導學生查閱資料，做準備工作；③指導學生分為不同觀點組；④組織代表不同觀點的學生組成討論組，進行小組課堂討論；⑤全班討論，由不同觀點組做總結性發(fā)言，老師總結評價；⑥由討論組的學生互相評分，成績計入課程考核成績的一部分。

在設計這一教學環(huán)節(jié)時，選題至關重要[4]，一般要求所選論題具有綜合性、有廣度和深度、要能引發(fā)思考等特性。如論題“聚丙烯的增韌改性”，教師可以將其分為彈性體共混增韌、動態(tài)硫化增韌、有機剛性粒子增韌、無機納米粒子增韌、嵌段共聚增韌、異相成核增韌和晶型轉(zhuǎn)變增韌等部分，前三部分屬于共混改性；無機納米粒子增韌屬于填充改性；嵌段共聚增韌屬于化學改性，而后兩項屬形態(tài)控制改性。論題涵蓋知識面廣，綜合性強，可促使學生在不同知識點間建立聯(lián)系，提高分析和解決問題的能力。

具體實施時，要求學生選擇一種增韌方法作為自己所支持的觀點進行論述。論述的內(nèi)容包括原理、技術和工藝、生產(chǎn)成本、性能評價等幾方面；討論時的切入點，可放在評述自己組所論述的增韌方法的優(yōu)點，并指出其他組所論述的增韌方法的缺點，避免討論時的無的放矢。

四、結論

為了適應新時期高等教育改革的要求以及培養(yǎng)綜合型、創(chuàng)新型人才的需要，在《高聚物改性》課程的教學過程中，結合課程特點，不斷完善和改進教學內(nèi)容、教學手段和教學方法，才能激發(fā)學生學習的積極性和主動性，促進其專業(yè)素養(yǎng)和多種能力的提升，更好地達到教學目的。

參考文獻：

[1]包玉梅.論高等教育中傳統(tǒng)教學方法與現(xiàn)代媒體的結合[J].電大理工，2005，（4）.

[2]譚玲玲.“角色互換式”教學模式的實踐與思考[J].山東工商學院學報，2013，27（5）.

[3]魏穎慧.角色互換式系統(tǒng)教學法探索[J].藥學教育，2005，21（6）.

[4]王光興，朱秀珍.專題討論教學模式探究[J].廣東廣播電視大學學報，2006，15（1）.