“高分子材料改性”課程教學(xué)改革研究

卓其奇

摘要：根據(jù)高分子材料改性課程的特點(diǎn)及存在的問題，結(jié)合課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面的經(jīng)驗(yàn)，作者從學(xué)生知識(shí)體系的構(gòu)建、知識(shí)的運(yùn)用以及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面闡述了教學(xué)體會(huì)。通過教學(xué)改革，完善學(xué)生的知識(shí)體系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：高分子材料改性;教學(xué)改革;實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2016）41-0094-02

一、緒論

“高分子材料改性”是高等工科學(xué)校高分子材料與工程專業(yè)一門重要的專業(yè)課程。高分子改性的方法多種多樣，各種不同門類的改性方法之間相互關(guān)聯(lián)、相互依托，這不僅體現(xiàn)在理論范疇，而且體現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域。通過本門課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握高分子材料改性的基本概念，改性原理、增強(qiáng)理論和技術(shù)，共混工藝以及聚合物改性的最新研究進(jìn)展;了解常用的改性設(shè)備;培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的有關(guān)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)去分析與解決實(shí)際問題的能力[1]。針對(duì)“高分子材料改性”課程的特點(diǎn)以及過去幾年的教學(xué)實(shí)踐，目前“高分子材料改性”課程教學(xué)中還存在以下3個(gè)主要問題：

1.授課計(jì)劃和授課內(nèi)容安排不合理?！案叻肿硬牧细男浴闭n程主要包括聚合物共混的基本概念、聚合物共混過程與調(diào)控、共混物的形態(tài)、共混體系相容熱力學(xué)、共混物性能的預(yù)測(cè)與影響因素、共混改性在塑料及橡膠等領(lǐng)域中的應(yīng)用、共混方法在短纖維填充體系及納米復(fù)合物材料中的應(yīng)用、聚合物共混工藝與設(shè)備等。對(duì)于強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用的高分子材料與工程專業(yè)的本科學(xué)時(shí)來說，該課程顯得尤其重要[2]。根據(jù)授課計(jì)劃安排，該課程開設(shè)32學(xué)時(shí)，存在著內(nèi)容多、課時(shí)少、授課內(nèi)容需要進(jìn)一步提煉等問題，難以在規(guī)定學(xué)時(shí)內(nèi)有效、連貫的開展教學(xué)活動(dòng)。

2.缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)。目前，“高分子材料改性”課程主要以講授為主，缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生主動(dòng)參與較少，導(dǎo)致學(xué)生感性認(rèn)識(shí)不深。例如在第十章講解高分子共混改性設(shè)備時(shí)，學(xué)生們難以區(qū)分同向雙螺桿擠出機(jī)和異向雙螺桿擠出機(jī)的物料輸送方向，通過靜態(tài)的二維或三維圖片進(jìn)行講解時(shí)，其表現(xiàn)力度有限，無法有效地使學(xué)生理解和掌握兩類雙螺桿擠出機(jī)的工作原理和區(qū)別。

3.教材更新與完善。目前，江蘇科技大學(xué)“高分子材料改性”課程選用的教材是2006年王國(guó)全老師編寫的《聚合物共混改性原理與應(yīng)用》。本書為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材、“十一五”國(guó)家重點(diǎn)圖書。教材在廣泛總結(jié)國(guó)內(nèi)外高分子共混理論與應(yīng)用成果的基礎(chǔ)上，融入了王國(guó)全老師多年來在高分子材料共混領(lǐng)域的教學(xué)與科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編著而成[1]。目前，高分子共混改性等相關(guān)方法在高分子加工領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷擴(kuò)展和壯大，但是該教材自2007年第一次出版后沒有進(jìn)行過更新和修訂，部分內(nèi)容與當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀不符，例如教材第七章介紹五大通用塑料產(chǎn)量時(shí)，依據(jù)2006年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，聚氯乙烯的產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯居于第二位，而隨著聚氯乙烯應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步擴(kuò)展，目前聚氯乙烯的產(chǎn)量已經(jīng)超過聚乙烯位居第一位，因此，目前的教材并不完全適應(yīng)于當(dāng)前高分子材料與工程專業(yè)“高分子材料改性”課程的教學(xué)。

4.考核方式不全面。目前，“高分子材料改性”課程考核方式為平時(shí)成績(jī)占30%，期末成績(jī)占70%。平時(shí)成績(jī)占比較低，期末成績(jī)占比較高，出現(xiàn)部分學(xué)生平時(shí)不重視課后作業(yè)，期末考試時(shí)突擊復(fù)習(xí)通過考試的現(xiàn)象。這樣的考核方式無法反映出學(xué)生的真實(shí)水平和實(shí)際能力，也很難讓學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力得以實(shí)質(zhì)性提高。

二、教學(xué)改革方法與手段

針對(duì)高分子材料與工程專業(yè)“高分子材料改性”的特點(diǎn)和目前存在的問題，結(jié)合江蘇科技大學(xué)的實(shí)際情況，要求學(xué)生在掌握聚合物共混改性原理和基本概念的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，作者結(jié)合該課程的特點(diǎn)以及過去幾年的教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)了幾點(diǎn)教學(xué)改革方法。

（一）結(jié)合課程特點(diǎn)，調(diào)整授課計(jì)劃和內(nèi)容

針對(duì)授課內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的問題，有必要對(duì)課程進(jìn)行提煉整理，刪除部分與聚合物共混改性無關(guān)的內(nèi)容。例如教材第五章中相分離行為與均相結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的內(nèi)容對(duì)于物理化學(xué)專業(yè)十分重要，但是對(duì)高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生來說，只需要在第五章中加以概述就能滿足本專業(yè)的教學(xué)要求。同時(shí)，對(duì)于后續(xù)的Flory-Huggins模型和狀態(tài)方程理論部分為高分子物理講授內(nèi)容，也可以進(jìn)行適當(dāng)刪減和提煉。另外，共混物的相界面學(xué)習(xí)對(duì)于分析多相共混體系的微觀結(jié)構(gòu)和性能至關(guān)重要，現(xiàn)有的授課計(jì)劃中相關(guān)內(nèi)容過于簡(jiǎn)單，無法滿足高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)要求，因此有必要增加相關(guān)的授課內(nèi)容。

（二）增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題能力

“高分子材料改性”是一門理論與實(shí)踐并重的課程，部分授課內(nèi)容較為抽象，學(xué)生只有通過親自實(shí)踐，才能對(duì)課堂學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行充分的理解和消化吸收。同時(shí)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的引入，學(xué)生們可以在實(shí)踐過程中提高感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及發(fā)現(xiàn)問題、查閱文獻(xiàn)、相互合作去分析解決問題的能力，這對(duì)于學(xué)生將來的學(xué)習(xí)和工作都具有重要意義。另外，實(shí)踐環(huán)節(jié)具有一定的趣味性，可以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[3]。

（三）優(yōu)化教學(xué)方法，發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性

在以往的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，課堂上學(xué)生的參與程度少，課后缺乏主動(dòng)復(fù)習(xí)，導(dǎo)致整體的教學(xué)效果不好。教學(xué)方法的改革應(yīng)倡導(dǎo)以學(xué)生為主，激發(fā)學(xué)生自身作為學(xué)習(xí)主體的意識(shí)，使知識(shí)的學(xué)習(xí)從傳統(tǒng)的灌輸式教育方式向主動(dòng)吸收式的方向轉(zhuǎn)變，可以有效提高教學(xué)效果。例如可以將每堂課開始前的復(fù)習(xí)時(shí)間由以往的老師講改為學(xué)生講，上課前給學(xué)生5分鐘時(shí)間簡(jiǎn)要總結(jié)上次課學(xué)習(xí)的主要知識(shí)點(diǎn)。這樣做一方面可以有效幫助學(xué)生提高上課時(shí)的注意力，另一方面可以督促學(xué)生課后及時(shí)復(fù)習(xí)課堂知識(shí)，更加牢固的掌握知識(shí)，做到融會(huì)貫通。同時(shí)該方法的推廣，還可以鍛煉學(xué)生的幻燈片制作水平并給每一位學(xué)生提供一個(gè)展現(xiàn)自己的機(jī)會(huì)，增加學(xué)生的主體意識(shí)[4]。

（四）優(yōu)化考核方法，引導(dǎo)學(xué)生全面發(fā)展

課程考核是檢驗(yàn)教師教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要方式和手段。以往的考核方式主要通過一張?jiān)嚲韥頇z查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，而學(xué)生往往可以通過突擊性的復(fù)習(xí)取得較高的分?jǐn)?shù)，這樣的考核方式既不能準(zhǔn)確反映老師的教學(xué)效果，亦不能充分反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度[5]。根據(jù)高分子材料改性課程的特點(diǎn)，筆者在實(shí)際的課程考核中嘗試采取靈活多樣的考核方式。一是增加平時(shí)成績(jī)所占比重，將平時(shí)成績(jī)所占的比重從30%提高至40%，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到平時(shí)學(xué)習(xí)的重要性;二是進(jìn)一步增加隨堂提問，提高學(xué)生上課時(shí)的注意力，減少課外作業(yè)在平時(shí)成績(jī)中所占的比重;三是引入課前5分鐘，讓學(xué)生利用幻燈片總結(jié)復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，督促學(xué)生養(yǎng)成課后復(fù)習(xí)的良好習(xí)慣。

三、教學(xué)改革效果

“高分子材料改性”課程從江蘇科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)2009級(jí)開設(shè)，目前已經(jīng)開設(shè)7屆。近三屆學(xué)生的成績(jī)分析表明，該課程平均優(yōu)良率為92%。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生利用共混改性相關(guān)的基本知識(shí)去分析與解決實(shí)際問題的能力得到明顯提高，很多同學(xué)參與了本科生的創(chuàng)新計(jì)劃大賽，做了很多有意思的實(shí)驗(yàn)性課題，部分同學(xué)取得了較好的成績(jī)。

四、結(jié)論

“高分子材料改性課程”教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，筆者以培養(yǎng)學(xué)生有效利用共混改性相關(guān)的基本知識(shí)去解決實(shí)際應(yīng)用問題為出發(fā)點(diǎn)，通過調(diào)整授課計(jì)劃、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)、優(yōu)化教學(xué)方法和考核方法，去引導(dǎo)學(xué)生樹立良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，充分掌握高分子共混改性的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。實(shí)踐證明，對(duì)“高分子材料改性課程”課程進(jìn)行教學(xué)改革能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，充分發(fā)揮學(xué)生自身潛力，為學(xué)生將來的學(xué)習(xí)與工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]楊菁菁，周健，周仕龍，楊潤(rùn)苗.“高分子材料改性綜合實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].江蘇理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2015，（6）.

[3]于淑娟.《聚合物合成工藝學(xué)》課程教學(xué)與改革[J].廣西師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012，（2）.

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Teaching Reform of "Polymer Materials Modified" Course

ZHUO Qi-qi

（College of Material Science and Technology，Jiangsu University of Science and Technology，Zhenjiang，Jiangsu 212003，China）

Abstract：According to the characteristics and existing problems of the courses of polymer materials modified，combining classroom teaching and experimental teaching experience，the author this paper expounds the teaching experience from the construction of students' knowledge system，the use of knowledge and the teaching content and teaching method. The author aim to improve the students' knowledge system，stimulate students' interest in learning and improve the teaching effect through the teaching reform.

Key words：polymer materials modified;teaching reform;practice