“親近業(yè)界、產(chǎn)教融合”理念下對《功能高分子材料》教學(xué)的探索

楊小炳，林維晟，華偉平

（武夷學(xué)院 生態(tài)與資源工程學(xué)院，福建 武夷山354300）

隨著科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的材料（金屬材料和非金屬材料）已經(jīng)無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物資生活需求。為了突破相關(guān)的限制，高分子材料應(yīng)運(yùn)而生。高分子材料質(zhì)量輕、易改性、易成型等特點(diǎn)，使其具有其他傳統(tǒng)材料所不可比擬和不可取代的優(yōu)異性能，進(jìn)而被廣泛的應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究、國防建設(shè)等各個領(lǐng)域，成為現(xiàn)代社會生活中衣食住行用各個方面不可缺少的材料[1]。在這樣的背景下，高分子材料與工程專業(yè)成為我國乃至全世界非常重要的專業(yè)。高分子材料與工程專業(yè)意在培養(yǎng)能在高分子材料的合成改性和加工成型等領(lǐng)域從事科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)的高級工程技術(shù)人才。本專業(yè)包含有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理、聚合物成型工藝、聚合物流變學(xué)、聚合物加工原理、高分子材料研究方法、功能高分子材料等課程。其中，功能高分子材料是本專業(yè)的一門重要必修課。該課程主要包括反應(yīng)型高分子材料、導(dǎo)電高分子材料、高分子液晶材料、高分子功能膜、醫(yī)用高分子材料和吸附性高分子材料等內(nèi)容。學(xué)好有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理等基礎(chǔ)學(xué)科是學(xué)好功能高分子材料的基礎(chǔ)。學(xué)好功能高分子材料能為學(xué)生以后就業(yè)或者進(jìn)一步深造學(xué)習(xí)提供很好的基礎(chǔ)。同時，功能高分子材料還與我們的生活息息相關(guān)。但是該課程涵蓋內(nèi)容廣泛、邏輯性強(qiáng)，涉及的有機(jī)物的種類多、相同分子式化合物存在多種同分異構(gòu)體、合成反應(yīng)中產(chǎn)物不單一，加上學(xué)院學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，學(xué)生普遍反映此門課程學(xué)習(xí)起來比較困難，教師在教授課程中也感受到了學(xué)生學(xué)習(xí)的吃力，學(xué)生容易遺忘知識點(diǎn)。因此優(yōu)化高分子工程與材料專業(yè)學(xué)生的功能高分子材料教授過程是十分有意義的，我們主要從如下四個方面進(jìn)行了優(yōu)化。

1 課程教學(xué)中注重生活實(shí)例的引入

功能高分子材料理論性較強(qiáng)、較抽象，學(xué)生學(xué)起來有一定的困難，加上很多學(xué)生對有機(jī)化學(xué)提不起興趣的根本原因可能是沒有發(fā)現(xiàn)該課程的用武之地，不能將高分子工程與材料與功能高分子材料聯(lián)系起來，很多時候覺得與自己的專業(yè)課沒什么關(guān)系，認(rèn)為學(xué)與不學(xué)沒什么影響，造成了主觀情緒上的放松，散失了學(xué)習(xí)興趣。俗話說：興趣是最好的老師，要從根本上改善學(xué)生這種無所謂的學(xué)習(xí)態(tài)度，必須要充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過程中我們有意識的多例舉一些需要用運(yùn)用 功能高分子材料的知識來解決生活中遇到的問題。例如，在當(dāng)今社會，人們的物資生活水平大幅度提高，但是伴隨而來的環(huán)境污染、化學(xué)污染以及電離輻射等致癌物質(zhì)、致癌因素使得癌癥已成為誘導(dǎo)人類死亡的一大疾病，如何有效的殺死癌細(xì)胞、提高癌癥患者的成活率以及減少癌癥患者的病痛成為科研工作者的研究目標(biāo)，研究發(fā)現(xiàn)利用光敏劑可對癌細(xì)胞進(jìn)行光導(dǎo)治癌[2]。再比如，醫(yī)生在給病人做手術(shù)時，留下的傷口使用生物醫(yī)用高分子材料來縫合，生物醫(yī)用高分子材料對人體無毒害作用，在傷口愈合后，可以被人體所吸收[3]。在對病人進(jìn)行藥物治療時，為了減少藥物對人體正常細(xì)胞的傷害，通常使用殼聚糖等高分子材料為載體，使得藥物納米顆粒具有細(xì)胞識別的功能，能準(zhǔn)備到達(dá)病變細(xì)胞釋放藥物[4]。通過這些例子，讓學(xué)生感受到功能高分子材料知識就在他們的身邊，意識到功能高分子材料雖然只是作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，但是與我們的生活息息相關(guān)，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性就會增強(qiáng)。

2 課堂上增強(qiáng)師生間的互動

第一堂課上跟學(xué)生自我介紹、講述自己的求學(xué)經(jīng)歷時學(xué)生的興趣挺高的，進(jìn)入主課題后學(xué)生表現(xiàn)的很被動，在課堂會盡量避免和教師進(jìn)行目光交流和口頭交流，當(dāng)面對全班提問，希望有學(xué)生回應(yīng)時，往往會出現(xiàn)比較尷尬的局面。當(dāng)然有些時候是問題較難，他們確實(shí)回答不出來。但有些很淺顯的知識，即使他們知道問題的答案，他們?nèi)匀槐３殖聊?，課后也很少有學(xué)生少來提問，教學(xué)效果很大的影響，通過作業(yè)也反映出教學(xué)效果的不理想。通過一段時間的教學(xué)反思，總結(jié)出課堂上應(yīng)該加強(qiáng)與學(xué)生間的互動交流，尤其是后三排的學(xué)生，老師上課時候的活動范圍不要局限于講臺，后面開始走下講臺，走到學(xué)生中間去，走進(jìn)后排坐的同學(xué)當(dāng)中去，鼓勵他們上講臺演板，不會的問題也引導(dǎo)他們思考，這樣學(xué)生逐漸建立了自信心，遇到一些書寫化學(xué)結(jié)構(gòu)的問題也開始嘗試動筆，而不像最初那樣畏難了[5]。其次，加強(qiáng)了與學(xué)生間的溝通，利用課外時間與學(xué)生進(jìn)行了面對面的交流溝通，關(guān)心詢問學(xué)生對老師上有機(jī)化學(xué)課有哪些感受和建議，事后積極對學(xué)生的建議采取吸納實(shí)施，也取得了可觀的效果，線下學(xué)生會主動跟教師交流，提問有機(jī)化學(xué)課堂上沒弄懂的知識點(diǎn)，一一耐心講解，長期以往，跟學(xué)生的關(guān)系也更加親密，有些學(xué)生直接把教師當(dāng)朋友，向教師傾訴生活瑣事。

3 注重因材施教

通過對學(xué)院學(xué)生功能高分子材料學(xué)習(xí)情況進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在化學(xué)教育背景、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)策略等方面存在著差異。由于高分子工程與材料在招生時對學(xué)生高中所選科目并沒有限制，從而導(dǎo)致高分子工程與材料專業(yè)的學(xué)生既有文科生又有理科生，顯然文科生的化學(xué)基礎(chǔ)是十分薄弱的，這樣因材施教的理念在教學(xué)過程中就顯得非常重要[6]。通過對學(xué)生化學(xué)知識進(jìn)行一次摸底考試后，我們將學(xué)生分成了文科班和理科班，分別制定教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)目標(biāo)。對于文科班的學(xué)生主要以最基本知識點(diǎn)的教學(xué)為主，比如在講解有機(jī)物的命名前需要先給大家復(fù)習(xí)元素周期表，再詳細(xì)講解烷烴和烯烴的命名，再配以大量的練習(xí)題，讓文科班的學(xué)生打下良好的化學(xué)環(huán)境基礎(chǔ)，這樣其它有機(jī)物的命名就能以此類推，很容易掌握，進(jìn)而再深入學(xué)習(xí)有機(jī)物的物理化學(xué)特性以及有機(jī)物的制備；對于理科班學(xué)生我們的教學(xué)目標(biāo)相對來說更高，要求學(xué)生不僅要掌握基礎(chǔ)性知識還要進(jìn)一步掌握提高性和發(fā)展性的知識，比如學(xué)生不僅要熟練掌握各類有機(jī)物官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和典型性質(zhì)還要進(jìn)一步掌握各類有機(jī)物的命名和主要性質(zhì)，甚至要掌握含有兩個官能團(tuán)以上的有機(jī)物的命名和化學(xué)性質(zhì)。通過分班教學(xué)，既考慮到了學(xué)困生的能力，又考慮到了優(yōu)生的發(fā)展和提高，能夠?yàn)楹竺媸称穼I(yè)課的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

4 注重理論課與實(shí)驗(yàn)課的協(xié)調(diào)統(tǒng)一

功能高分子材料的相關(guān)實(shí)驗(yàn)對本課程的學(xué)習(xí)有著重要的作用，開設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)不僅能配合理論教學(xué)，進(jìn)一步鞏固升華課堂所學(xué)的基本理論知識，同時激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和提高對有機(jī)化學(xué)課程的積極性。開設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程，提高學(xué)生觀察、動手和思考問題的能力。但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中發(fā)現(xiàn)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容老舊，不能適應(yīng)新時代的要求，如在相關(guān)的物化實(shí)驗(yàn)課中，采用的是旋光法觀察蔗糖的旋光度，不能很好的體現(xiàn)液晶高分子材料中溶致液晶和熱致液晶的相關(guān)性能。功能高分子材料理論課和專業(yè)實(shí)驗(yàn)課之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一性較差，存在某些方面的脫節(jié)，如：理論課和實(shí)驗(yàn)課在教學(xué)進(jìn)度安排上不匹配，可能會存在學(xué)生還沒進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的理論學(xué)習(xí)就要先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了；還有理論課和實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容間的聯(lián)系不夠緊密，功能高分子材料這門課程知識體系較龐大，內(nèi)容復(fù)雜，系統(tǒng)性和邏輯性強(qiáng)，但學(xué)院安排的總學(xué)時只有24學(xué)時，想要在有限的課時內(nèi)將這門課程講熟透較困難。因此為了更好的發(fā)揮實(shí)踐課程在功能高分子材料這門課程中的作用，我們探討了功能高分子材料理論及相關(guān)實(shí)踐教學(xué)的改革措施，主要有以下幾點(diǎn)：一、以往該專業(yè)的功能高分子材料課程的理論部分和實(shí)驗(yàn)部分由不同的老師共同完成，在教學(xué)內(nèi)容上如果溝通不夠的話，很容易造成有功能高分子材料理論課和實(shí)踐課教學(xué)進(jìn)度安排上的不匹配，改革后將功能高分子材料課程的理論和實(shí)踐課統(tǒng)一安排給一位老師上，教師根據(jù)自己的理論課程教學(xué)大綱和教學(xué)進(jìn)度表安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，適時的做出一些調(diào)整。二、學(xué)生基礎(chǔ)相對偏弱，若使用教材跟其它層次較高的高校一樣為全國高等農(nóng)林院?！笆晃濉被颉笆濉币?guī)劃教材，很多基礎(chǔ)知識闡述不夠詳細(xì)或者直接跳過，不利于學(xué)院高分子工程與材料專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)，改革后在教材的訂購上我們將嚴(yán)格把關(guān)，精準(zhǔn)定位，學(xué)生上課使用教材以基礎(chǔ)為主[7]。

生態(tài)與資源工程學(xué)院在“親近業(yè)界、產(chǎn)教融合”理念指導(dǎo)下旨在培養(yǎng)一批生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高級技能應(yīng)用型人才，注重理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。在高分子工程與材料專業(yè)理論課程的建設(shè)中，功能高分子材料作為該專業(yè)課程建設(shè)的重要組成部分具有不可忽視的地位，為了提高人才質(zhì)量，不斷改善功能高分子材料的教學(xué)方法，從而為后續(xù)高分子工程與材料專業(yè)課程的教學(xué)做好準(zhǔn)備，為培養(yǎng)本專業(yè)優(yōu)秀人才奠定基礎(chǔ)。