高分子材料的現(xiàn)狀范文
時(shí)間:2023-12-18 17:58:52
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇高分子材料的現(xiàn)狀,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞:功能高分子材料;研究現(xiàn)狀;發(fā)展前景
一、功能高分子材料的概念及開發(fā)意義
功能高分子材料,是指具有一定傳遞或存儲(chǔ)物質(zhì)、信息及能量作用的高分子和高分子復(fù)合材料。這使得功能高分子材料不僅具有原來的力學(xué)性能,同時(shí)還兼具如光敏性、導(dǎo)電性、化學(xué)反應(yīng)活性、生物相容性、選擇分離性、能量轉(zhuǎn)換性等一系列其他特定性能。按照其功能劃分,功能高分子材料主要可分為4類:①物理功能:具體包括超導(dǎo)、導(dǎo)電、磁化等功能;②化學(xué)功能:具體包括光的聚合、降解、分解等;③生物功能:具體來說包括生理組織及血液的適應(yīng)性等;④介于化學(xué)、物理之間的功能:主要是指高吸水、吸附等功能方面。
功能高分子材料由于具備特殊的功能,受到了各個(gè)領(lǐng)域的廣泛重視,特別是其不可替代的諸多特性都為很多領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步提供了基礎(chǔ)和前提,甚至已經(jīng)因此而誕生出了一批先進(jìn)的、符合社會(huì)發(fā)展潮流的新產(chǎn)品。因此,當(dāng)前各國都加大了對(duì)功能高分子材料的人力物力財(cái)力投入,面對(duì)時(shí)間各國的競爭,我國也需要盡快加大對(duì)功能高分子材料的研發(fā)力度,從而擺脫我國國防、電子、醫(yī)藥和其他尖端領(lǐng)域嚴(yán)重依賴國外功能高分子材料市場的困境。
二、功能高分子材料的研究現(xiàn)狀分析
目前針對(duì)功能高分子材料的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀,主要集中于功能高分子材料的光功能、電功能、生物功能以及反應(yīng)型功能應(yīng)用這幾個(gè)方面:
1.光功能高分子材料
目前的光功能功能高分子材料的研究和應(yīng)用主要體現(xiàn)在光固化材料、光合作用材料、光顯示用材料以及太陽能光板這幾個(gè)方面,這些具體的應(yīng)用能通過對(duì)光的吸收、儲(chǔ)存、傳輸、以及轉(zhuǎn)換功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)光能的有效利用。例如,目前已經(jīng)能夠通過光功能高分子材料的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)光傳導(dǎo)來幫助植物的光合作用。此外,運(yùn)用光功能高分子材料實(shí)現(xiàn)手機(jī)的太陽能充電也已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。
2.電功能高分子材料
電功能高分子材料,除了具備良好的導(dǎo)電性能外,其電導(dǎo)率還能根據(jù)應(yīng)用狀況的不同,在半導(dǎo)體、金屬態(tài)和絕緣體的范圍進(jìn)行變化。此外,由于電功能高分子材料一般密度較小、易于加工,同時(shí)具備良好的耐腐蝕性,在當(dāng)前的工業(yè)領(lǐng)域中也被廣泛的應(yīng)用。
3.生物功能高分子材料
生物功能高分子材料在生物領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。如常見的有,由生物功能高分子材料所制成的人體植入物(視網(wǎng)膜植入物、腦積水引流裝置等)以及人體義肢等。
4.反應(yīng)型功能高分子材料
這種高分子材料是一種具備很強(qiáng)化學(xué)活性的高分子材料,能夠有效的促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)。它是通過對(duì)構(gòu)建高分子骨架,并將小分子反應(yīng)活性物質(zhì)通過離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵或物理吸附作用進(jìn)行骨架填充,以實(shí)現(xiàn)高分子功能才能的強(qiáng)化化學(xué)合成與化學(xué)反應(yīng)的效果。
三、功能高分子材料的發(fā)展前景及趨勢分析
功能高分子材料具備很多優(yōu)勢特征,這些都使得其更加符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的需求,這也使得功能高分子材料的研究工作在各國的競爭中日益白熱化。而去隨著投入的不斷深化,和技術(shù)的不斷完善。新型功能高分子材料必然在我們的尖端科學(xué)及日常生產(chǎn)生活中扮演越來越重要的角色。功能高分子材料的幾種發(fā)展趨勢。
1.復(fù)合高分子材料
目前,功能高分子材料正逐步由均質(zhì)材料向著復(fù)合高分子材料的方向發(fā)展,同時(shí)其材料的功能也向著多功能材料的方面發(fā)展。復(fù)合高分子材料往往是在一種基體材料(如金屬、陶瓷、樹脂等)上,加入增強(qiáng)或增韌作用的高聚物,再通過將多相物復(fù)合成一體,就形成了新的復(fù)合高分子材料,這種高分子材料能夠充分發(fā)揮各相的性能優(yōu)勢,因此具有廣泛的發(fā)展應(yīng)用前景。在今后的發(fā)展中,航天科技、醫(yī)療衛(wèi)生、生活家居、甚至汽車制造等領(lǐng)域,都需要各種高性能的復(fù)合高分子材料。
2.環(huán)境友好型高分子材料
經(jīng)濟(jì)的粗放發(fā)展,給整個(gè)地球h境都帶來了深重的災(zāi)難,而隨著人們對(duì)環(huán)保問題的日益重視,各國對(duì)各種材料的生態(tài)可降解性要求也日益突出。因此,環(huán)境友好型高分子材料的開發(fā)和深入研究工作,也引起了各國的重視。當(dāng)前,生物降解技術(shù)和環(huán)境友好型高分子材料技術(shù)大多掌握在發(fā)到國家,我國目前還處于追趕階段。隨著世貿(mào)組織對(duì)環(huán)保觀念的更加重視,環(huán)境友好型高分子材料在產(chǎn)品中的應(yīng)用優(yōu)勢也將日益顯著,為了把握這一趨勢,我國要積極開發(fā)研究出有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物降解技術(shù)和環(huán)境友好高分子材料。
環(huán)境友好型高分子材料,通過易水解的高分子的作用在各種生物酶的作用下,能夠加速材料的水解反應(yīng),幫助材料進(jìn)行生物降解。這種高分子材料目前研究的重點(diǎn)方向在理化性能、生物相容性、降解速率的控制以及緩釋性等方向。
3.隱身性能高分子材料
隱身性能高分子材料的研究應(yīng)用主要在軍事領(lǐng)域,其也是當(dāng)前各國的尖端軍事技術(shù)的研究方向之一。以往的隱身材料多采用超微粒子和細(xì)微粉,實(shí)踐證實(shí),通過吸收衰減層、激發(fā)變換層以及反射層等多層材料的微波吸收,能夠取得一定的吸波效果,達(dá)到隱身的目的。但是,由于材料制備復(fù)雜,且雷達(dá)技術(shù)的日益發(fā)展,給隱身技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。此后,隱身性能高分子材料必然是向著厚度更小、質(zhì)量更輕、功能更多以及頻帶更寬的方向發(fā)展。
篇2
高分子材料是指由相對(duì)分子質(zhì)量較大的化合物分子構(gòu)成的材料。按其來源,高分子材料可分為天然,合成,半合成材料,包括了塑料,合成纖維,合成橡膠,涂料,粘合劑和高分子基復(fù)合材料。從1907年高分子酚醛樹脂的出現(xiàn)以來,高分子材料因其普遍具有許多金屬和無機(jī)材料所無法取代的優(yōu)點(diǎn)而獲得迅速的發(fā)展。然而,現(xiàn)在大規(guī)模生產(chǎn)的還只是在尋常條件下能夠使用的高分子物質(zhì),即通用高分子。它們存在著機(jī)械強(qiáng)度和剛性差、耐熱性低等缺點(diǎn),而現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展對(duì)高分子材料提出了更高的要求。于是新型高分子材料的開發(fā)與應(yīng)用尤為重要。耐高溫、高強(qiáng)度、高模量、高沖擊性、耐極端條件等高性能的新型高分子材料的開發(fā)與應(yīng)用不但能解決現(xiàn)階段的高分子材料所面臨的問題,而且也將積極地推動(dòng)高分子材料向功能化、智能化、精細(xì)化方向的發(fā)展。與此同時(shí),我國十二五計(jì)劃也將高分子材料的開發(fā)研究納入了其中,作為其重要研究方向之一的新型高分子材料的開發(fā)研究必將會(huì)極大地推動(dòng)我國材料技術(shù)的發(fā)展。
1.國內(nèi)外高分子材料開發(fā)現(xiàn)狀
21世紀(jì)是一個(gè)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展進(jìn)步,生產(chǎn)力大幅度提高的新紀(jì)元。材料工業(yè)與信息工業(yè),生物工程,能源工業(yè)一起成為世界經(jīng)濟(jì)的四大支柱產(chǎn)業(yè)。高分子材料與金屬材料和無機(jī)非金屬材料共同構(gòu)成了應(yīng)用性材料科學(xué)的最重要的三個(gè)領(lǐng)域。高分子材料憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢占領(lǐng)了巨大的市場。
世界高分子材料工業(yè)正在高速地發(fā)展著。世界合成樹脂量從1950年的1.5M工增長到2005年的212M工,每年大概以5%的增長率在迅速地增長。現(xiàn)在塑料的產(chǎn)量早已超過了木材和水泥等結(jié)構(gòu)材料的總產(chǎn)量。合成橡膠的產(chǎn)量也已超過了天然橡膠,而合成纖維的年產(chǎn)量在上個(gè)世紀(jì)80年代就已經(jīng)達(dá)到了棉花、羊毛等天然和人造纖維的2倍。對(duì)于我國而言,目前我國是世界上最大的樹脂進(jìn)口國,每年進(jìn)口的樹脂數(shù)量大約是世界樹脂總貿(mào)易的25%到30%。我國的樹脂合成工業(yè)正高速地發(fā)展當(dāng)中,樹脂合成能力也在飛速地提高中。然而與西方發(fā)達(dá)國家仍然存在著差距。
2.開發(fā)新型高分子材料的重要意義和途徑
從上世紀(jì)30年代高分子材料的出現(xiàn)開始到現(xiàn)代,世界工業(yè)科學(xué)不再只是滿足與對(duì)基礎(chǔ)高分子材料的開發(fā)研究,從90代開始,科學(xué)家們就將注意力集中到了高功能,高智能的高分子材料開發(fā)上。現(xiàn)代工業(yè)對(duì)于新型高分子材料的需求日益強(qiáng)烈。
新型高分子材料的開發(fā)主要是集中在制造工藝的改進(jìn)上,以提高產(chǎn)品的性能,減少環(huán)境的污染,節(jié)約資源。就目前而言,合成樹脂新品種、新牌號(hào)和專用樹脂仍然層出不窮,以茂金屬催化劑為代表的新一代聚烯烴催化劑開發(fā)仍然是高分子材料技術(shù)開發(fā)的熱點(diǎn)之一。然而開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。在開發(fā)新聚合方法方面,著重于陰離子活性聚合、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合和微乳液聚合的丁業(yè)化。在第二次世界大戰(zhàn)中發(fā)展起來的高分子復(fù)合技術(shù),以及出現(xiàn)于50年代的高分子合金化技術(shù)后。新的復(fù)合技術(shù)和合金化技術(shù)層出不窮。同時(shí),也更加重視在降低和防止高分子材料生產(chǎn)和使用過程中造成的環(huán)境污染。加快高分子材料回收、再生技術(shù)的開發(fā)和推廣應(yīng)用,大力開展有利于保護(hù)環(huán)境的可降解高分子材料的研究開發(fā)。
新型高分子材料的開發(fā),不但能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對(duì)于材料工業(yè)的高要求,更能夠促進(jìn)能源與資源的節(jié)約,減少環(huán)境的污染,提高生產(chǎn)能力,更能體現(xiàn)出現(xiàn)代科技的高速發(fā)展。
3.新型高分子材料的應(yīng)用
現(xiàn)代高分子材料是相對(duì)于傳統(tǒng)材料如玻璃而言是后起的材料,但其發(fā)展的速度應(yīng)用的廣泛性卻大大超越了傳統(tǒng)材料。高分子材料既可以用于結(jié)構(gòu)材料,也可以用于功能材料。現(xiàn)階段新型高分子材料大致包括高分子分離膜,高分子磁性材料,光功能高分子材料,高分子復(fù)合材料這幾大類。
高分子分離膜是用高分子材料制成的具有選擇透過性功能的半透性薄膜。采用這樣的薄膜,以壓力差、溫度梯度、濃度梯度或電位差為動(dòng)力,與以往傳統(tǒng)的分離技術(shù)相比,更加的省能、高效和潔凈等,被認(rèn)為是支撐新技術(shù)革命的重大技術(shù)。
高分子磁性材料是磁與高分子材料相結(jié)合的新的應(yīng)用。早期磁性材料具有硬且脆,加工性差等缺點(diǎn)。將磁粉混煉于塑料或橡膠中制成的高分子磁性材料,這樣制成的復(fù)合型高分子磁性材料,比重輕、容易加工成尺寸精度高和復(fù)雜形狀的制品,還能與其它元件一體成型等。
光功能高分子材料,是指能夠?qū)膺M(jìn)行透射、吸收、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)換的一類高分子材料。目前,這一類材料已有很多,應(yīng)用也很廣泛。
高分子復(fù)合材料是指高分子材料和不同性質(zhì)組成的物質(zhì)復(fù)合粘結(jié)而成的多相材料。高分子復(fù)合材料最大優(yōu)點(diǎn)具有各種材料的長處,如高強(qiáng)度、質(zhì)輕、耐溫、耐腐蝕、絕熱、絕緣等性質(zhì)。
這些新型的高分子材料在人類社會(huì)生活,工業(yè)生產(chǎn),醫(yī)藥衛(wèi)生和尖端技術(shù)等方方面面都有著廣泛的應(yīng)用。例如,在生物醫(yī)用材料界上,研制出的一系列的改性聚碳酸亞丙酯(PM-PPC)新型高分子材料是腹壁缺損修復(fù)的高效材料:在工業(yè)污水的處理上,在不添加任何藥劑的情況下,利用新型高分子材料物理法除去油田中的污水:開發(fā)的聚酰亞胺等熱固性樹脂及苯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂復(fù)合材料,這些材料比強(qiáng)度和比模量比金屬還高,是國防、尖端技術(shù)方面不可缺少的材料;同樣,在藥物傳遞系統(tǒng)中應(yīng)用新型高分子材料,在藥劑學(xué)中應(yīng)用,在包轉(zhuǎn)材料中的應(yīng)用等等。新型高分子材料已經(jīng)滲透于人類生活的各個(gè)方面。
材料是人類用來制造各種產(chǎn)品的物質(zhì),是人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),是一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和標(biāo)志。作為材料重要組成部分的高分子材料隨著時(shí)代的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,越來越能影響人類的生活,工業(yè)的進(jìn)步。區(qū)別于我們已經(jīng)開發(fā)研究成熟的一些傳統(tǒng)材料,高分子材料的研究開發(fā)存在著無窮的潛力。正如一些科學(xué)家預(yù)言的那樣,新型高分子材料的開發(fā)將有可能會(huì)帶來現(xiàn)代材料界的一次重大革命。
[參考文獻(xiàn)
[1]程曉敏,高分子材料導(dǎo)論[M],安徽大學(xué)出版社2006,
[2]顧正超,高分子材料開發(fā)現(xiàn)狀與展望[J],科技與經(jīng)濟(jì),2000.(02).
[3]郝敬輝,新型高分子材料物理法處理油田污水[J],油氣田地面工程,2010.(07)
[4]黃凱,高分子材料在藥物傳遞系統(tǒng)研究中的應(yīng)用[J],中國現(xiàn)代應(yīng)用學(xué)2010.(SI)
[5]于金海,應(yīng)用新型可降解材料修復(fù)腹壁缺損的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國知網(wǎng)論文總庫2010.
[6]黃麗,高分子材料[M].化學(xué)工業(yè)出版社2005.
[7]高分子材料,百度百科.
篇3
關(guān)鍵詞:高分子材料;發(fā)展;前景
一 高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
高分子材料作為一種重要的材料, 經(jīng)過約半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展巳在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮了巨大的作用。從高分子材料與國民經(jīng)濟(jì)、高技術(shù)和現(xiàn)代生活密切相關(guān)的角度說, 人類已進(jìn)人了高分子時(shí)代。高分子材料工業(yè)不僅要為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的衣食住行用等不斷提供許多量大面廣、日新月異的新產(chǎn)品和新材料又要為發(fā)展高技術(shù)提供更多更有效的高性能結(jié)構(gòu)材料和功能性材料。鑒于此, 我國高分子材料應(yīng)在進(jìn)一步開發(fā)通用高分子材料品種、提高技術(shù)水平、擴(kuò)大生產(chǎn)以滿足市場需要的基礎(chǔ)上重點(diǎn)發(fā)展五個(gè)方向:工程塑料,復(fù)合材料,液晶高分子材料,高分子分離材料,生物醫(yī)用高分子材料。近年來,隨著電氣、電子、信息、汽車、航空、航天、海洋開發(fā)等尖端技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展和為了適應(yīng)這一發(fā)展的需要并健進(jìn)其進(jìn)? 步的發(fā)展, 高分子材料在不斷向高功能化高性能化轉(zhuǎn)變方面日趨活躍,并取得了重大突破。
二 高分子材料各領(lǐng)域的應(yīng)用
1高分子材料在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用
高分子材料在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛, “ 以塑代鋼” ,“ 塑代鐵” 成為目前材料科學(xué)研究的熱門和重點(diǎn)。這類研究拓寬了材料選用范圍,使機(jī)械產(chǎn)品從傳統(tǒng)的安全笨重、高消耗向安全輕便、耐用和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變。如聚氨酉旨彈性體,聚氨醋彈性體的耐磨性尤為突出, 在某些有機(jī)溶劑 如煤油、砂漿混合液中, 其磨耗低于其它材料。聚氨醋彈性體可制成浮選機(jī)葉輪、蓋板, 廣泛使用在工況條件為磨粒磨損的浮選機(jī)械上。又如聚甲醛材料聚甲醛具有突出的耐磨性, 對(duì)金屬的同比磨耗量比尼龍小, 用聚四氟乙烯、機(jī)油、二硫化鑰、化學(xué)等改性, 其摩擦系數(shù)和磨耗量更小, 由于其良好的機(jī)械性能和耐磨性, 聚甲醛大量用于制造各種齒輪、軸承、凸輪、螺母、各種泵體以及導(dǎo)軌等機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)零部件。在汽車行業(yè)大量代替鋅、銅、鋁等有色金屬, 還能取代鑄鐵和鋼沖壓件。
2 高分子材料在燃料電池中的應(yīng)用
高分子電解質(zhì)膜的厚度會(huì)對(duì)電池性能產(chǎn)生很大的影響, 減薄膜的厚度可大幅度降低電池內(nèi)阻, 獲得大的功率輸出。全氟磺酸質(zhì)子交換 膜的大分子主鏈骨架結(jié)構(gòu)有很好的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)耐久性, 氟素化合物具有僧水特性, 水容易排出, 但是電池運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保水率降低, 又要影響電解質(zhì)膜的導(dǎo)電性, 所以要對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行增濕處理。高分子電解質(zhì)膜的加濕技術(shù), 保證了膜的優(yōu)良導(dǎo)電性, 也帶來電池尺寸變大增大左右、系統(tǒng)復(fù)雜化以及低溫環(huán)境下水的管理等問題。現(xiàn)在一批新的高分子材料如增強(qiáng)型全氟磺酸型高分子質(zhì)子交換膜耐高溫芳雜環(huán)磺酸基高分子電解質(zhì)膜納米級(jí)碳纖維材料新的一導(dǎo)電高分子材料等等, 已經(jīng)得到研究工作者的關(guān)注。
3 高分子材料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子處理中的應(yīng)用及發(fā)展
高分子材料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子處理中的應(yīng)用:新一代種子化學(xué)處理一般可分為物理包裹利用干型和濕形高分子成膜劑, 包裹種子。種子表面包膜利用高分子成膜劑將農(nóng)用藥物和其他成分涂膜在種子表面。種子物理造粒將種子和其他高分子材料混和造粒, 以改善種子外觀和形狀, 便于機(jī)械播種。高分子材料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子處理中研究開發(fā)進(jìn)展:種子處理用高分子材料已經(jīng)從石油型高分子材料逐步向天然型以及功能型高分子材料的方向發(fā)展。其中較為常見和重要的高分子材料類型包括多糖類天然高分子材料, 具有在低溫情況下維持較好膜性能的高分子材料, 高吸水性材料, 溫敏材料, 以及綜合利用天然生物資源開發(fā)的天然高分子材料等, 其中利用可持續(xù)生物資源并發(fā)的種衣劑尤為引人關(guān)注。
4 高分子材料在智能隱身技術(shù)中的應(yīng)用
智能隱身材料是伴隨著智能材料的發(fā)展和裝備隱身需求而發(fā)展起來的一種功能材料,它是一種對(duì)外界信號(hào)具有感知功能、信息處理功能。自動(dòng)調(diào)節(jié)自身電磁特、自我指令并對(duì)信號(hào)作出最佳響應(yīng)功能的材料/系統(tǒng)。區(qū)別于傳統(tǒng)的外加式隱身和內(nèi)在式雷達(dá)波隱身思路設(shè)計(jì),為隱身材料的發(fā)展和設(shè)計(jì)提供了嶄新的思路,是隱身技術(shù)發(fā)展的必然趨勢 ,高分子聚合物材料以其可在微觀體系即分子水平上對(duì)材料進(jìn)行設(shè)計(jì)、通過化學(xué)鍵、氫鍵等組裝而成具有多種智能特性而成為智能隱身領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展方向。
三 高分子材料的發(fā)展前景
1高性能化
進(jìn)一步提高耐高溫,耐磨性,耐老化,耐腐蝕性及高的機(jī)械強(qiáng)度等方面是高分子材料發(fā)展的重要方向,這對(duì)于航空、航天、電子信息技術(shù)、汽車工業(yè)、家用電器領(lǐng)域都有極其重要的作用。高分子材料高性能化的發(fā)展趨勢主要有創(chuàng)造新的高分子聚合物,通過改變催化劑和催化體系,合成工藝及共聚,共混及交聯(lián)等對(duì)高分子進(jìn)行改性,通過新的加工方法改變聚合物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu),通過微觀復(fù)合方法,對(duì)高分子材料進(jìn)行改性。
2高功能化
功能高分子材料是材料領(lǐng)域最具活力的新領(lǐng)域,目前已研究出了各種各樣新功能的高分子材料,如可以像金屬一樣導(dǎo)熱導(dǎo)電的高聚物,能吸收自重幾千倍的高吸水性樹脂,可以作為人造器官的醫(yī)用高分子材料等。鑒于以上發(fā)展,高分子吸水性材料、光致抗蝕性材料、高分子分離膜、高分子催化劑等都是功能高分子的研究方向。
3復(fù)合化
復(fù)合材料可克服單一材料的缺點(diǎn)和不足,發(fā)揮不同材料的優(yōu)點(diǎn),擴(kuò)大高分子材料的應(yīng)用范圍,提高經(jīng)濟(jì)效益。高性能的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是新材料革命的一個(gè)重要方向,目前主要用于航空航天、造船、海洋工程等方面,今后復(fù)合材料的研究方向主要有高性能、高模量的纖維增強(qiáng)材料的研究與開發(fā),合成具有高強(qiáng)度,優(yōu)良成型加工性能和優(yōu)良耐熱性的基體樹脂,界面性能,粘結(jié)性能的提高及評(píng)價(jià)技術(shù)的改進(jìn)等方面。
4智能化
高分子材料的智能化是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的重大課題,智能材料是使材料本身帶有生物所具有的高級(jí)智能,例如預(yù)知預(yù)告性,自我診斷,自我修復(fù),自我識(shí)別能力等特性,對(duì)環(huán)境的變化可以做出合乎要求的解答;根根據(jù)人體的狀態(tài),控制和調(diào)節(jié)藥劑釋放的微膠囊材料,根據(jù)生物體生長或愈合的情況或繼續(xù)生長或發(fā)生分解的人造血管人工骨等醫(yī)用材料。由功能材料到智能材料是材料科學(xué)的又一次飛躍,它是新材料,分子原子級(jí)工程技術(shù)、生物技術(shù)和人 工智能諸多學(xué)科相互融合的一個(gè)產(chǎn)物。
5綠色化
雖然高分子材料對(duì)我們的日常生活起了很大的促進(jìn)作用,但是高分子材料帶來的污染我們?nèi)匀徊荒苄∫暋D切纳a(chǎn)到使用能節(jié)約能源與資源,廢棄物排放少,對(duì)環(huán)境污染小,又能循環(huán)利用的高分子材料備受關(guān)注,即要求高分子材料生產(chǎn)的綠色化。主要有以下幾個(gè)研究方向,開發(fā)原子經(jīng)濟(jì)的聚合反應(yīng),選用無毒無害的原料,利用可再生資源合成高分子材料,高分子材料的再循環(huán)利用。
四 結(jié)束語
高分子材料為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要的貢獻(xiàn),我國已建立了較完善的高分子材料的研究、開發(fā)和生產(chǎn)體系,我國雖然在高分在材料的開發(fā)和綜合利用方面起步較晚,但目前來看也取得了不錯(cuò)的進(jìn)步,我們應(yīng)提高其整體技術(shù)水平,致力于創(chuàng)新的高分在聚合反應(yīng)和方法,開發(fā)出多種綠色功能材料和智能材料,以提高人類的生活質(zhì)量,并滿足各項(xiàng)工業(yè)和新技術(shù)的需求。
參考文獻(xiàn):
[1]金關(guān)泰.《高分子化學(xué)的理論和應(yīng)用》,中國石化出版社,1997
篇4
關(guān)鍵詞:高分子材料;老化;因素;應(yīng)對(duì)措施
中圖分類號(hào):TU5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言:配方的構(gòu)成和材料本身的性質(zhì)是引起高分子材料發(fā)生老化的主觀原因。外部的施力、自然條件的急劇變化以及生物、微生物的侵蝕是引起高分子材料發(fā)生老化的客觀原因。主觀因素和客觀因素的結(jié)合加劇了高分子材料的老化。
1、環(huán)境因素對(duì)高分子材料老化行為的影響
1.1 太陽光環(huán)境影響效應(yīng)
在 GJB 150.7A 中,指出了太陽光的環(huán)境效應(yīng),包括熱效應(yīng)和光化學(xué)效應(yīng)。太陽光的熱效應(yīng)主要由紅外部分產(chǎn)生,與高溫試驗(yàn)不同,太陽輻射的熱效應(yīng)具有方向性,并產(chǎn)生熱梯度,所以它可導(dǎo)致高分子材料不同部位以不同速率膨脹和收縮,從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力并破壞材料結(jié)構(gòu),材料的熱膨脹系數(shù)越高,其熱效應(yīng)越明顯。光化學(xué)效應(yīng)主要由太陽光中紫外線部分產(chǎn)生,這是因?yàn)樽贤饩€波長很短,具有能引起高分子鏈上各種化學(xué)鍵斷裂所需的能量。太陽光的熱效應(yīng)和光化學(xué)效應(yīng)互相促進(jìn),熱可影響光化學(xué)反應(yīng)速率,加速其破壞作用,反過來,光化學(xué)反應(yīng)可以改變材料表面粗糙度和顏色,進(jìn)而影響熱量的吸收和反射。在太陽光的作用下,高分子材料在外觀、物性、力學(xué)性能和電性能等方面均發(fā)生變化。以橡膠為例,太陽光老化可導(dǎo)致其光澤度、顏色、交聯(lián)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、絕緣強(qiáng)度、介電強(qiáng)度等性能發(fā)生劣化。
1.2溫度和氧氣的影響
如果溫度升高,高分子鏈的運(yùn)動(dòng)就會(huì)變得比平時(shí)更加激烈,而化學(xué)鍵的離解能有一定的范圍,如果溫度過高超出了這一范圍,基團(tuán)會(huì)立即脫落,高分子鏈也會(huì)發(fā)生熱降解。實(shí)際情況表明,不在少數(shù)的書本都介紹了高分子材料的熱降解的相關(guān)內(nèi)容。材料的力學(xué)結(jié)構(gòu)在很大程度上會(huì)受到溫度降低的影響,在緯度較高的地區(qū)或南北兩極,塑料更容易遭到低溫度的破壞。針對(duì)結(jié)晶型塑料來講,一旦玻璃化溫度高于環(huán)境溫度,將不利于高分子鏈段的自由運(yùn)動(dòng),塑料硬化、易斷是主要表現(xiàn);無定型塑料卻不容易受到極寒環(huán)境的影響和破壞。眾所周知,氧的滲透性很好,這個(gè)特點(diǎn)也因此成為加劇高分子材料老化的罪魁禍?zhǔn)祝瑹o定型聚合物和結(jié)晶型聚合物相比,耐氧化能力明顯要弱一些。此外,氧氣是影響、破壞材料的主要因素,橡膠一旦與氧氣結(jié)合,都會(huì)降低塑料物品的使用年限,使其化學(xué)性能發(fā)生完全的改變。過氧化物一旦發(fā)生氧化反應(yīng),其組成分子就會(huì)慢慢的積累到一
起,當(dāng)全部積累到一起后,就會(huì)發(fā)生分解,這種分解不是雜亂無章的,隨后,交聯(lián)或支化反應(yīng)就會(huì)發(fā)生,材料的種類不同、老化發(fā)生的條件不同。這些都導(dǎo)致高分子材料發(fā)生老化前后性質(zhì)的不同。
氧與高分子材料大分子的自由基型自動(dòng)催化反應(yīng)歷程如下:
1.3濕度的影響
高分子材料容易受到濕度的影響,高分子材料如果被暴露在高濕度和強(qiáng)紫外線下,自身的性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變。高分子材料如果受到濕度的影響,會(huì)使自身的柔軟性降低,導(dǎo)致不能過度的彎曲;而強(qiáng)烈的紫外線照射直接會(huì)降低高分子材料的可延展性、可伸拉性。
1.4化學(xué)介質(zhì)的影響
化學(xué)介質(zhì)一旦深入到高分子材料的內(nèi)部,就會(huì)發(fā)生對(duì)其共價(jià)鍵與次價(jià)鍵作用。聚合物的共價(jià)鍵一旦與少量的侵入相接觸,就立馬會(huì)發(fā)生反應(yīng),聚合物的大分子結(jié)構(gòu)被迫改變,如斷鏈、交聯(lián)、滲透物的加成等,或這些反應(yīng)的綜合。這個(gè)化學(xué)過程是不可逆的,也是不可避免的,聚合物及其添加劑的化學(xué)性質(zhì)會(huì)因此而發(fā)生改變,另外,發(fā)生改變的還有滲入介質(zhì)本身的化學(xué)性質(zhì)。雖然,在滲入介質(zhì)對(duì)聚合物分子鏈間的次價(jià)鍵的破壞過程沒有化學(xué)結(jié)構(gòu)變化發(fā)生,但作為整體的高分子材料來說,物理變化并不少見,反而是顯而易見的,例如環(huán)境應(yīng)力龜裂、增塑、低分子添加劑遷移等等。
1.5光老化
離解能的相對(duì)大小及高分子化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)光波的敏感性決定了聚合物受光的照射是否引起分子鏈的斷裂。關(guān)于光氧化降解過程和防止這種降解過程的發(fā)生,第一要把陽光吸收進(jìn)來,用于吸收陽光的主要是構(gòu)成物質(zhì)的分子和原子,二者通常處于相對(duì)活躍的狀態(tài),而且它們各自吸收的光的波長具有特定的范圍。紫外波長300~400nm,能被含有羰基及雙鍵的聚合物吸收,而使大分子鏈斷裂,改變聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性能。
2、防老化措施
對(duì)于結(jié)晶型塑料及橡膠,要求使用溫度應(yīng)處于玻璃化溫度以上,但是環(huán)境的溫度過低會(huì)使玻璃化溫度高于材料的使用溫度,這樣一來,就會(huì)改變材料的物理性能,最終使材料的使用價(jià)值得不到徹底的發(fā)揮。生產(chǎn)加工高分子材料的時(shí)候,為了適當(dāng)?shù)亟档筒AЩ瘻囟龋梢越档筒牧系慕Y(jié)晶度、提高大分子鏈的柔性和適當(dāng)降低交聯(lián)度; 還可以把增塑劑添加到已經(jīng)成型的材料當(dāng)中,這樣做不僅有利于增強(qiáng)材料的可塑性,而且可以使玻璃化溫度得以降低,而材料的耐寒性得以提升。還存在一部分高分子材料,如果使用環(huán)境的溫度過高,也會(huì)加劇發(fā)生老化的可
能性,增加高分子鏈的剛性如在側(cè)鏈中引入苯環(huán),適當(dāng)提高材料的結(jié)晶度、交聯(lián)程度和相對(duì)分子質(zhì)量,可以提高熔點(diǎn)或粘流溫度,但是這樣做不利于保持材料固有的可加工性。穩(wěn)定化是光氧老化的主要防護(hù)措施,削弱強(qiáng)烈的紫外線對(duì)高分子
材料的照射與破壞是各種穩(wěn)定化措施的主要目的。提高抗光氧老化的效果,“純”化以及高分子的自身結(jié)構(gòu)也是不錯(cuò)的出發(fā)點(diǎn)。就目前來說,防止高分子材料的光氧老化的主要方法就是添加穩(wěn)定劑。
2.1光屏蔽劑―――涂層和顏料:涂層就是為高分子材料涂抹一層保護(hù)膜,這層保護(hù)膜也是一種高分子材料,具有良好的光屏蔽作用,而且它吸收強(qiáng)紫外線的能力較強(qiáng);許多顏料可以屏蔽光線,如果將其涂抹在高分子材料的表面,不僅可以著色,還可以防止紫外線的直接攻擊,對(duì)高分子材料起到很好的保護(hù)作用,按常理來說,顏料的顏色越深,其防護(hù)效果越明顯,由此可見,炭黑是最好的顏料選擇,它一方面可以使得游離基無法逃離,能夠?qū)⒂坞x基穩(wěn)定的留住,另一方面它具有很強(qiáng)的轉(zhuǎn)化功能,這里的轉(zhuǎn)化的源物質(zhì)是其本身吸收到的能量,轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)是紅外線,與一般的輻射性質(zhì)不同,這種紅外輻射危害極小,甚至為零。
2.2猝滅劑:一部分化學(xué)物質(zhì)起光穩(wěn)定作用不是因?yàn)槲樟俗贤夤猓涔夥€(wěn)定效果的實(shí)現(xiàn)和發(fā)揮有兩種途徑:第一,通過一系列的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到目的;第二,化學(xué)物質(zhì)的分子之間的相互轉(zhuǎn)換。
2.3受阻胺(HALS)類光穩(wěn)定劑:20世紀(jì)70年代初期,受阻胺類光穩(wěn)定劑誕生,其穩(wěn)定效果是非常明顯的,它們是空間阻礙胺類哌啶系衍生物。受阻胺類光穩(wěn)定劑使得高分子材料不容易受到光的影響,功能繁多。不論是在我國國內(nèi),還是國外許多國家都在研究怎樣避免霉菌對(duì)高分子材料造成破壞,有兩個(gè)措施可以有效地防止霉菌的侵蝕,第一種是涂抹防霉專用劑。第二種是在其表面涂抹另外一層材料,簡單來說就是涂層法。涂層法又叫屏蔽法,而這種方法較為復(fù)雜、麻煩,涂層的粘接性不夠強(qiáng),容易脫落,脫落之后容易遭到侵蝕,總的來說,就是存在很多亟待解決的問題,因而第二種方法,即防霉劑的運(yùn)用受到大多數(shù)人的青睞。聚酯、聚縮醛、聚酰胺和多糖類高聚物在酸或堿催化下,遇水發(fā)生水解的可能性較大,某些區(qū)域一旦酸性氣體較多,大氣污染濃烈,酸雨頻發(fā),就會(huì)阻礙和限制這種高分子材料的使用。為了防止這種材料出現(xiàn)水化解體,把一層防護(hù)蠟或防水薄膜覆蓋在在這類材料的表面是較為常用,也是較為實(shí)用的辦法。
3、結(jié)束語
綜上所述,由于經(jīng)濟(jì)、科技條件的制約,加之高分子材料自身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、難以捉摸性,導(dǎo)致我們很難將其老化的原理搞得明白、透徹,對(duì)其研究還有很長的路要走,所以,加大對(duì)高分子材料老化性能的機(jī)理研究勢在必行,盡最大努力找出哪些因素加劇了高分子材料的老化,并且具體問題具體分析,研究具有針對(duì)性、可行性的解決措施。
參考文獻(xiàn):
[1]胡少中,張新,張勇. 影響高分子材料老化的因素與應(yīng)對(duì)措施[J]. 塑料助劑,2014,01.
[2]蔡汝山,張洪彬. 高分子材料光老化試驗(yàn)與標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 環(huán)境技術(shù),2014,03.
篇5
關(guān)鍵詞:高分子材料 生物質(zhì) 加工改性
一、生物質(zhì)高分子材料PHA的概述
近年來,我國對(duì)生物可降解高分子材料進(jìn)行了深入地研究和開發(fā),尤其是聚羥基脂肪酸酯PHA頗受關(guān)注。聚羥基脂肪酸酯是細(xì)菌胞內(nèi)合成的一種高分子化合物,在營養(yǎng)不平衡的環(huán)境下,細(xì)菌把多余的物質(zhì)轉(zhuǎn)換為探源和能源的儲(chǔ)備物,同時(shí)將水溶性小分子轉(zhuǎn)換為水不溶性的大分子PHA。PHA因具有某些合成塑料如聚丙烯、聚乙烯的物化特性,又具有獨(dú)特的生物可降解行、光學(xué)活性、生物兼容性、氣體相隔性以及壓電性等被認(rèn)為是可替代傳統(tǒng)的由石油合成的、不可降解的塑料,PHA被稱為新型的生物可降解塑料。
PHA結(jié)構(gòu)多樣,且因其自身結(jié)構(gòu)變化擁有較多的新材料性能,所以應(yīng)用前途比較廣泛。在食品包裝材料、衛(wèi)生材料、紙涂層材料、光學(xué)材料、電子工程材料以及一些一次性用品,如高檔包裝材料、新型醫(yī)學(xué)材料骨釘、骨板等方面廣泛應(yīng)用。
PHA由具有光學(xué)活性的R構(gòu)型降級(jí)脂肪酸單體組成,是一種線性可降解聚酯,其單體組成對(duì)自身的物理性質(zhì)起決定性作用,常見的PHA材料主要有以下幾種:聚β-羥基丁酸酯(PHB)、聚-3-羥基丁酸-3-羥基戊酸之(PHBV)、聚-3-羥基丁酸-3-羥基己酸酯(PHBHHX)、聚-3-羥基丁酸-4-羥基丁酸酯(P3/4HB)等。
二、聚合物的加工改性
經(jīng)過高分子材料科學(xué)成熟的發(fā)展,通過共混、共聚和表面改性等手段對(duì)高分子材料進(jìn)行化學(xué)改性或物理改性以此達(dá)到提高聚合物某些性能引起了人們廣泛的重視。將不同的聚合物混合,或者將種類相同但相對(duì)分子質(zhì)量不同的聚合物進(jìn)行混合,或者把聚合物和其他物料相互混合形成新的共混聚合物,通過以上的手段都可以實(shí)現(xiàn)聚合物的共混改性,聚合物共混改性后不單單是改變了聚合物的性能,更是開發(fā)了新型聚合物材料的嶄新功能,因此,聚合物的共混改性已經(jīng)發(fā)展為當(dāng)今世界高分子材料工程科學(xué)中最為活躍的領(lǐng)域之一。PHB作為PHA中最具代表性的生物塑料,在生活的各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景,下面以PHB為例,探究一下生物質(zhì)材料的加工改性。
三、PHB的加工改性研究
1.制備聚合物
1.1制備單端槍擊聚羥基丁酸酯(PHB-OH)
用甲醇打斷大的PHB分子鏈,對(duì)PHB片段封端,從而可以制的只有一端含羥基的PHB片段(PHB-OH)。制備方法如下:氯仿作為溶劑,硫酸作為催化劑,將15gPHB溶于150ml的氯仿中,75°C回流30min后,取2.5nl濃硫酸溶于50ml甲醇中,冰浴冷卻之后逐滴地滴加到上述的回流流體中,根據(jù)自己需要可以控制回流時(shí)間,至設(shè)定時(shí)間后冷卻至室溫,然后大量蒸餾水洗滌、分液、靜置分層后棄去水層,有機(jī)層洗滌兩次后,用無水硫酸鎂干燥過夜,過濾,濾液使用無水甲醇沉淀,減壓過濾,將產(chǎn)物放在40°C的真空烘箱里面干燥48小時(shí)以上,即成。
1.2制備不飽和端基低聚物
取1.5g干燥的PHB-OH放在事先干燥好的四口瓶中,加入50ml除水的二氯甲烷和0.2ml的三乙胺,30°C油浴中磁子攪拌,完全溶解后,低價(jià)溶有0.3ml的丙烯酰氯的二氯甲烷30ml,繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí),過濾沉淀,濾液使用適量飽和的碳酸氫鈉洗滌兩次,使用蒸餾水洗滌三次,然后用無水硫酸鎂干燥過夜,過濾之后的濾液使用甲醇沉淀,減壓過濾,最后產(chǎn)物常溫真空干燥,即成。
2.運(yùn)用傅里葉變換紅外光譜儀對(duì)聚合物材料進(jìn)行定性表征
對(duì)于已經(jīng)提純過的待測樣品,將其配置成10mg/ml的氯仿溶液,然后滴3滴在KBr鏡片上面,在紅外燈的照射下干燥形成薄膜。之后用Nicolet IR200幸好傅里葉變化紅外光譜儀對(duì)其進(jìn)行32次的掃描,(該儀器分辨力為1cm-1)。觀察得到的紅外圖譜,可以確定待測物中的基因。
3.材料熱學(xué)性能測試
聚合材料的熱學(xué)性能測試,取少量樣品,通過熱失重分析儀或者示差掃描量熱儀對(duì)樣品溫度曲線進(jìn)行分析。
4.材料的力學(xué)性能測試
取少量待測樣品,將其裁剪成啞鈴型樣條,使用CMT4000型號(hào)微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī),移動(dòng)千分尺,岑亮樣條的寬度、厚度、起始標(biāo)距,待位移回零之后,在室溫下儀5mm/min進(jìn)行拉伸,用計(jì)算機(jī)記錄材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,通過實(shí)驗(yàn),得到材料彈性模量、拉伸強(qiáng)度以及斷裂伸長率等參數(shù)。
5. PHB物理改性研究
使用增塑劑DOS,形成PHB/DOS共混體系。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,共混體系隨著增塑劑DOS的含量增加,材料的拉伸強(qiáng)度和楊氏模量降低,斷裂的伸長率不明顯,當(dāng)共混體系中DOS含量達(dá)到35%時(shí),共混體系的機(jī)械性最好,但對(duì)于共混體系來說,DOS的增塑效果并不明顯,因此,DOS常作為輔助增塑劑。
使用乙酰檸檬酸三丁酯(ATBC)增塑PHB體系,和DOS對(duì)比,ATBC增塑效果較明顯,因?yàn)锳TBC自身的機(jī)型和分子量相對(duì)比較小,能很好的茶道PHB的鏈段之間,增加PHB鏈間的距離,減小高分子鏈間產(chǎn)生的相對(duì)滑移摩擦力,從而達(dá)到較好的增速效果。
四、結(jié)語
PHB作為生物質(zhì)高分子材料PHA的一類,有其顯著的缺點(diǎn),PHB比較脆,但通過對(duì)PHB的加工改性,可以彌補(bǔ)其缺點(diǎn),更好地發(fā)揮它的優(yōu)勢。本文通過制備共混材料、測試其熱學(xué)性和力學(xué)性,選取增塑劑材料來改善PHB的熱學(xué)性能,以及使用物理方法加工改性材料,上述一系列的加工改性方法表明了,我們可以通過物理的、化學(xué)的加工改性方法提高PHA類材料的綜合性能,賦予PHA材料新的使用性能,使其擁有更美好的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn)
篇6
【關(guān)鍵詞】高分子材料專業(yè);大學(xué)生就業(yè);復(fù)合型人才
【Abstract】This paper have supposed a series countermeasures in view of the dilemma of university students’ employment, which based on analying the requirement of polymer materials profession. In respect of graduates themselves, enterprise and government,college teaching reform, we provided new thoughts to improve university students’ employment.
【Key words】Polymer materials profession;University students’ employment; Inter-disciplinary talent
0 引言
進(jìn)入21世紀(jì)以來中國社會(huì)正發(fā)生著日新月異的變化,經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速、科技發(fā)展迅猛、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型加劇、人們文化價(jià)值觀也在多元化等等[1]。社會(huì)大背景下高分子行業(yè)大學(xué)生就業(yè)呈現(xiàn)出許多新的現(xiàn)象,一方面大學(xué)生就業(yè)難,另一方面企業(yè)人才難覓[2]。就業(yè)形勢日益緊張的形式下,如何使高校的人才培養(yǎng)符合就業(yè)市場需求,做到企業(yè)有所用、人才有所為是十分重要的課題[3]。本文分析了當(dāng)代高分子材料專業(yè)大學(xué)生就業(yè)的現(xiàn)狀,并針對(duì)其弊端提出了一些建設(shè)性對(duì)策,以更好地滿足企業(yè)需求,同時(shí)提高本專業(yè)大學(xué)生的就業(yè)率及滿意度。
1 高分子材料專業(yè)人才需求分析
高分子材料專業(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)展并運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐的學(xué)科。該專業(yè)畢業(yè)的大學(xué)生就業(yè)面很廣,即可以繼續(xù)深造攻讀碩士、博士學(xué)位,也可以在高分子材料的合成、改性、成型加工等方面及其相關(guān)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)等崗位工作。但是,隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,企業(yè)對(duì)高分子材料專業(yè)本科層次人才的需求正在發(fā)生著變化;另外,全國一般的綜合性大學(xué)都開設(shè)了高分子材料專業(yè),每年有大量的畢業(yè)生涌入市場,競爭非常激烈。
通過對(duì)中國石化、杜邦、巴斯夫等高分子專業(yè)知名企業(yè),以及吉林建筑大學(xué)近幾年高分子專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)去向的調(diào)查,目前該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)呈現(xiàn)出如下特征:
1.1 企業(yè)方面
就業(yè)市場供過于求的矛盾日漸凸顯,招聘單位的門檻也在拔高,很少考慮崗位實(shí)際需要,對(duì)畢業(yè)生所提要求過高。中國石化如上海金山石化、吉林石化、燕山石化等大型的國有企業(yè),往往優(yōu)先招聘985、211大學(xué)的畢業(yè)生,所學(xué)專業(yè)嚴(yán)格對(duì)口;杜邦、拜耳、巴斯夫等知名外企,要求有豐富的實(shí)踐或社會(huì)工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)英語要求過六級(jí)。另外,這些大型的正規(guī)企業(yè)提供的職位有限,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足大學(xué)生的就業(yè)需要。
就業(yè)壓力增大的形勢下,很多大學(xué)生尤其是二本類高校畢業(yè)生只能選擇去中小型企業(yè)發(fā)展。這類中小型企業(yè)為了適應(yīng)市場需要,常常需要改進(jìn)配方及工藝,更改設(shè)備設(shè)計(jì)等,因此他們希望大學(xué)生既有較好的專業(yè)知識(shí),更有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力以及解決實(shí)際問題能力,即需要集技術(shù)、研究、創(chuàng)新于一身的復(fù)合型人才。大學(xué)生必須熟悉生產(chǎn)一線的工作,才能提出問題并加以改進(jìn)。然而,大學(xué)畢業(yè)生往往怕吃苦不愿像工人一樣翻三班,更有甚者索性辭職、頻繁跳槽,自然缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累,更加欠缺解決實(shí)際問題的能力。這也正是出現(xiàn)企業(yè)用工難,而畢業(yè)生就業(yè)難這一矛盾的主要原因。
高分子材料相關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)大多建在郊區(qū)或比較邊遠(yuǎn)的地區(qū),缺少現(xiàn)代化氣息。然而,大學(xué)畢業(yè)生往往對(duì)大城市趨之若鶩,對(duì)小城市不屑一顧。當(dāng)代大學(xué)生無論是個(gè)人還是家長都投入了很多的財(cái)力及精力,對(duì)未來的收益有較高的期望,都向往去發(fā)達(dá)地區(qū)、收入高的企業(yè)工作,這就影響了大學(xué)生到基層就業(yè)理念的形成。這些地域的限制,也成為大學(xué)生就業(yè)難的重要原因。
1.2 學(xué)校方面
一直以來,高等學(xué)校采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,缺乏創(chuàng)新,學(xué)生所學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)有較大差距;學(xué)校教育實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱,造成學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力差、缺乏創(chuàng)新能力及解決實(shí)踐問題的能力。這些也是造成高分子專業(yè)畢業(yè)生與企業(yè)需要脫節(jié)的原因之一。為此,高等教育必須反思,突破本專業(yè)傳統(tǒng)的教育模式,以就業(yè)為導(dǎo)向,不斷調(diào)整專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)畢業(yè)生實(shí)力,以提高就業(yè)競爭力。
2 解決對(duì)策
2.1 畢業(yè)生轉(zhuǎn)變求職觀念,樹立新型就業(yè)觀
畢業(yè)生應(yīng)該轉(zhuǎn)變求職觀念,合理調(diào)整就業(yè)期望值,不把“高薪”作為唯一擇業(yè)標(biāo)準(zhǔn),不好高騖遠(yuǎn)。珍惜就業(yè)機(jī)會(huì),主動(dòng)到基層就業(yè),施展自身才華;要樹立“先就業(yè),后擇業(yè),再創(chuàng)業(yè)”的新型就業(yè)觀,在實(shí)踐中不斷調(diào)適,找準(zhǔn)個(gè)人期望與社會(huì)需求的契合點(diǎn),科學(xué)擇業(yè),積極創(chuàng)業(yè)。畢業(yè)生在校期間要打好專業(yè)基礎(chǔ),努力提升自身綜合素質(zhì),以提高社會(huì)就業(yè)適應(yīng)性和就業(yè)彈性。
2.2 加大政府引導(dǎo)力度,完善企業(yè)聘用機(jī)制
做好政策引導(dǎo),加強(qiáng)宏觀調(diào)控。政府運(yùn)用經(jīng)濟(jì)杠桿,對(duì)人才資源配置加以引導(dǎo)和調(diào)節(jié),對(duì)于到城鄉(xiāng)基層、中小企業(yè)、艱苦邊遠(yuǎn)地區(qū)工作的大學(xué)生,在待遇和生活條件等方面給予優(yōu)惠政策,鼓勵(lì)和吸引人才去工作。
對(duì)企業(yè)而言,要摒棄招聘過程中過分強(qiáng)調(diào)工作經(jīng)驗(yàn)的行為,注重大學(xué)生職業(yè)發(fā)展道路上的可塑造性,加強(qiáng)人才儲(chǔ)備;同時(shí),密切與高校的合作,提供實(shí)習(xí)崗位等,為企業(yè)與人才的快速接軌創(chuàng)造條件。整個(gè)社會(huì)要營造良好的社會(huì)輿論環(huán)境和廣泛的社會(huì)支持網(wǎng)絡(luò),共同促進(jìn)大學(xué)生就業(yè)。
2.3 面向企業(yè)需求, 進(jìn)行教學(xué)改革
加強(qiáng)校企合作,派專業(yè)老師深入到相關(guān)企業(yè)做深度的調(diào)研,不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化課程配置,強(qiáng)化高分子材料專業(yè)課程設(shè)置與企業(yè)崗位的銜接,可以使畢業(yè)生很快適應(yīng)崗位角色。
強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)踐環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題能力的關(guān)鍵。一方面,開展多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能及多種能力。設(shè)置基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),鞏固理論教學(xué)內(nèi)容;開設(shè)綜合型實(shí)驗(yàn),可以加強(qiáng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力;增設(shè)研究型實(shí)驗(yàn),目的是加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主性和能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)和分析問題能力。另一方面,完善實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系。實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)也是實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分。為完善本專業(yè)的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系,我校從大二到大四每學(xué)年都開展實(shí)習(xí)課程。首先要在保持原有的吉化廠、苯板生產(chǎn)企業(yè)等實(shí)習(xí)基地的基礎(chǔ)上,不斷開發(fā)新的實(shí)訓(xùn)基地,如綠色節(jié)能建筑材料生產(chǎn)廠、汽車配件生產(chǎn)企業(yè)、地?zé)峁苌a(chǎn)等企業(yè)實(shí)訓(xùn),將理論知識(shí)與實(shí)踐相銜接,同時(shí)學(xué)習(xí)現(xiàn)代化工藝控制手段。
4 結(jié)語
在大學(xué)生就業(yè)的市場化道路上,需要政府、社會(huì)、學(xué)校以及學(xué)生自身的相互配合,四方聯(lián)動(dòng)才能有效促進(jìn)大學(xué)生就業(yè)。以就業(yè)為導(dǎo)向,高校積極開展高分子材料專業(yè)的教學(xué)改革,才能培養(yǎng)出滿足相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)工藝、設(shè)備、產(chǎn)品開發(fā)等綜合要求的復(fù)合型人才。
【參考文獻(xiàn)】
[1]陳秀梅.多維理論視角下的大學(xué)生就業(yè)實(shí)證研究綜述[J].中國電力教育,2014(297):227-229.
篇7
關(guān)鍵詞:生態(tài)化工;環(huán)境友好;高分子材料;化工產(chǎn)業(yè)布局
中圖分類號(hào):F061.3 X3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1673-0992(2011)04-0018-01
近年來隨著我國改革開放的不斷深入,國內(nèi)市場的國際化發(fā)展進(jìn)程加快,化學(xué)工業(yè)繁榮與環(huán)境污染的矛盾日趨突出,環(huán)境保護(hù)問題給我省化工行業(yè)的發(fā)展帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。保護(hù)與改善人類賴以生存的環(huán)境是世界各國共同的課題。實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,是當(dāng)今世界發(fā)展的主流。所謂“可持續(xù)發(fā)展”,是指經(jīng)濟(jì)發(fā)展既能滿足當(dāng)代人們的需要,又不危及后代的需要,即“經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)”。 可持續(xù)的發(fā)展是科學(xué)發(fā)展觀的基本內(nèi)容,其內(nèi)涵概括為“堅(jiān)持以人為本,樹立全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展觀,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和人的全面發(fā)展。可持續(xù)發(fā)展,就是促進(jìn)人與自然的和諧,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),堅(jiān)持走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路,保證一代接一代地永續(xù)發(fā)展。全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是擺在廣大化工建設(shè)者面前的重要任務(wù)。
一、我省化工行業(yè)發(fā)展及環(huán)保工作現(xiàn)狀
化學(xué)工業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域及人民生活密切相關(guān),是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。我省化學(xué)工業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)形成了門類齊全、品種配套、基本可滿足國內(nèi)需要的化學(xué)工業(yè)體系。大型煤制甲醇及醋酸、節(jié)能型尿素、聯(lián)堿、高壓法三聚氰胺、尼龍化工等產(chǎn)品技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先。河南煤化、中平能化、洛陽石化等大型企業(yè)集團(tuán)具有相當(dāng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模,心連心化肥、安棚堿礦、昊華宇航等行業(yè)骨干企業(yè)規(guī)模和競爭力明顯提高,為我省化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。
我省在為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)的同時(shí),化學(xué)工業(yè)的各項(xiàng)污染也名列前茅,環(huán)境影響嚴(yán)重,節(jié)能減排壓力加大。河南化工行業(yè)的平均能耗較高,為減少對(duì)環(huán)境的污染,化工行業(yè)做了大量的工作,取得了明顯成效。尤其是在國家治理污染、限制污染排放量、達(dá)標(biāo)排放的活動(dòng)中,我省在集中力量治污方面取得了很大成績。但限于歷史原因和現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)條件,化工企業(yè)的污染現(xiàn)狀仍然相當(dāng)嚴(yán)重,治理污染的任務(wù)仍然十分繁重。深入研究開發(fā)新型環(huán)境友好高分子材料,進(jìn)一步加強(qiáng)化工環(huán)保工作對(duì)建設(shè)生態(tài)河南有著重要的作用和影響。化工行業(yè)治理“三廢”污染,實(shí)現(xiàn)省政府提出的“生態(tài)省建設(shè)”目標(biāo),建立我省化學(xué)工業(yè)以低消耗、無污染或少污染、高產(chǎn)出、循環(huán)型為特征的生態(tài)工業(yè),具有重要意義。
二、 全面建設(shè)“生態(tài)化工”的對(duì)策和措施
2012年我省的化工環(huán)保目標(biāo)是,化學(xué)工業(yè)單位工業(yè)增加值能耗下降15%,廢水、二氧化硫、粉塵等污染物排放降低8%。主要產(chǎn)品綜合能耗進(jìn)一步降低,合成氨綜合能耗小于1.6噸標(biāo)煤/噸氨,甲醇綜合能耗低于1.8噸標(biāo)煤/噸甲醇,燒堿綜合能耗低于500公斤標(biāo)煤/噸燒堿(以30%計(jì))。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),建設(shè)生態(tài)化工應(yīng)采取如下措施:
(一 )調(diào)整全省化工生產(chǎn)布局
建設(shè)生態(tài)化工是我省化學(xué)工業(yè)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的根本要求,是實(shí)現(xiàn)化工和社會(huì)、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展,主動(dòng)適應(yīng)全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展趨勢和提高綜合競爭力的需要。生態(tài)化工是按生態(tài)經(jīng)濟(jì)原理和知識(shí)經(jīng)濟(jì)規(guī)律組織起來的基于生態(tài)系統(tǒng)承載能力、具有高效的經(jīng)濟(jì)過程及和諧的生態(tài)功能的網(wǎng)絡(luò)型進(jìn)化型化學(xué)工業(yè),它通過兩個(gè)或兩個(gè)以上的生產(chǎn)體系或環(huán)節(jié)之間的系統(tǒng)耦合使物質(zhì)和能量多級(jí)利用、高效產(chǎn)出或持續(xù)利用。發(fā)展生態(tài)工業(yè)是化學(xué)工業(yè)走向新型工業(yè)化的必由之路。
以往,河南省化工企業(yè)布局分散,導(dǎo)致投入產(chǎn)出比小、環(huán)境壓力大。而集中起來,就能形成關(guān)聯(lián)和互補(bǔ),解決傳統(tǒng)工業(yè)的弊端,實(shí)現(xiàn)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。《河南省化工產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃》中指出要依托大型企業(yè)和重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),大力推進(jìn)與國內(nèi)外大型企業(yè)的戰(zhàn)略合作,加快重大基地建設(shè);形成骨干企業(yè)為主體、產(chǎn)業(yè)基地為支撐、資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的產(chǎn)業(yè)格局,進(jìn)一步增強(qiáng)化工產(chǎn)業(yè)在全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的支撐地位。堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)桨l(fā)展,提高可持續(xù)發(fā)展能力。按照上下游銜接關(guān)系,完善優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈條,提升產(chǎn)業(yè)競爭力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力。大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),強(qiáng)力推進(jìn)節(jié)能減排,加強(qiáng)資源合理循環(huán)和梯級(jí)使用,切實(shí)提高資源利用效率。
(二)推行清潔生產(chǎn)工藝
清潔生產(chǎn)是指采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備、不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、改善管理、綜合利用清潔的能源和原料等措施,從源頭削減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。化工清潔生產(chǎn)涉及兩個(gè)全過程控制:生產(chǎn)全過程和產(chǎn)品使用全過程,即利用無廢生產(chǎn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)零排放或減少排放;在產(chǎn)品使用過程中,也不對(duì)環(huán)境造成破壞。
(三)重視源治理是實(shí)現(xiàn)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的主渠道
重視源治理是實(shí)現(xiàn)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的主渠道,目前高分子材料的開發(fā)應(yīng)沿著:a、減量化-減少材料的用量;b、資源化-可回收利用;c、無害化-可環(huán)境消納;d、清潔化-可進(jìn)行清潔生產(chǎn);e、節(jié)能化-降低成型能耗等五個(gè)方面努力,為了達(dá)到上述目的,我們必須大力研究和利用相關(guān)行業(yè)的納米技術(shù)、原位復(fù)合技術(shù)、反應(yīng)型擠出技術(shù)、動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)、超臨界回收技術(shù)、輻射技術(shù)、降解技術(shù)、礦物深加工技術(shù)等。由此可見,高分子材料的研究開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)圍繞著開發(fā)特種功能的高分子材料,目的在于使材料環(huán)境友好,減緩對(duì)地環(huán)生物圈的不利影響。
三、環(huán)境友好型高分子材料開發(fā)是建設(shè)“生態(tài)化工”的重要課題
傳統(tǒng)的材料研究、開發(fā)與生產(chǎn)往往過多的追求良好的使用性能,而對(duì)材料的生產(chǎn)、使用和廢棄過程中需消耗大量的能源和資源,并造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,危害人類生存的嚴(yán)峻事實(shí)重視不夠。 環(huán)境友好型高分子材料是在人類認(rèn)識(shí)到生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要戰(zhàn)略意義和世界各國紛紛走可持續(xù)發(fā)展道路的背景下提出來的,是國內(nèi)外材料科學(xué)與工程研究發(fā)展的必然趨勢。
隨著高分子材料的快速發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,高分子材料已成為社會(huì)發(fā)展和人類生活不可缺少的組成部分,為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到重要的作用。然而,它同時(shí)通過生產(chǎn)和使用的每一個(gè)步驟(如加工、使用、回收和遺棄等)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生各種各樣的壓力和負(fù)擔(dān)。因此,近年來越來越重視發(fā)展環(huán)境友好的高分子材料。廣義上講,具有耐用、好的價(jià)格性能比、易于清潔生產(chǎn)、可回收利用、可環(huán)境消納等性能的高分子材料,都應(yīng)屬于環(huán)境友好材料研究開發(fā)和推廣的范疇。環(huán)境友好型高分子材料是指在生產(chǎn)、使用、廢棄過程中均不會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的損害的材料,即具有高性價(jià)比、易于回收利用、采用節(jié)能環(huán)保方式生產(chǎn)、廢棄后在環(huán)境中完全降解,對(duì)自然環(huán)境、人類、生物圈無害或相對(duì)危害較小的材料,均稱為環(huán)境友好型材料。
篇8
關(guān)鍵詞: 高分子化學(xué) 高分子物理 生物功能材料 教學(xué)探索
高分子化學(xué)和高分子物理是高分子科學(xué)相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。在專業(yè)課程設(shè)計(jì)中,一般兩門課程獨(dú)立設(shè)置,其中各占有48到72學(xué)時(shí)不等。我校的生物功能材料專業(yè)開設(shè)了高分子方面的課程,其中高分子化學(xué)與物理是該專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。根據(jù)該專業(yè)特點(diǎn),生物功能材料涉及領(lǐng)域較廣,從無機(jī)陶瓷材料到有機(jī)高分子材料都有涉及。該專業(yè)學(xué)生只需掌握有關(guān)高分子化學(xué)和高分子物理的基本理論知識(shí)和應(yīng)用技能,因此我們開設(shè)了高分子化學(xué)與物理課程,所設(shè)學(xué)時(shí)為56學(xué)時(shí),開設(shè)時(shí)間安排在二年級(jí)下學(xué)期,為三年級(jí)開設(shè)《高分子材料化學(xué)》等課程打下一定基礎(chǔ)。該課程內(nèi)容涉及高分子材料的合成與實(shí)施方法,高分子材料的結(jié)構(gòu)、性能、成型加工及其應(yīng)用,是一門多學(xué)科交叉、實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科。根據(jù)該課程具有涵蓋內(nèi)容廣,物理化學(xué)和有機(jī)化學(xué)知識(shí)運(yùn)用較多等特點(diǎn),這樣有限的課時(shí)設(shè)置就給授課帶來了一定困難,導(dǎo)致學(xué)生在理解和應(yīng)用本課程知識(shí)方面具有一定難度。另外,我校該專業(yè)物理化學(xué)課程設(shè)置在二年級(jí)下學(xué)期和三年級(jí)上學(xué)期,其中物理化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)部分講授時(shí)間較晚,這也給高分子化學(xué)與物理的授課帶來了一定困難。那么如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)系統(tǒng)地講授高分子學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí),是本文需要重點(diǎn)探討的問題。
1.選擇教材,合理安排教學(xué)內(nèi)容
受授課學(xué)時(shí)的限制,我們選用的教材是化學(xué)工業(yè)出版社出版的《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》,由魏無際等主編。該教材系統(tǒng)地闡述高分子化學(xué)與物理的基本概念、基本知識(shí)、基本原理和基本測試方法,教材內(nèi)容全面,難度適中,比較適合生物功能材料專業(yè)的教學(xué)要求。針對(duì)課時(shí)較少的現(xiàn)狀,我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了合理安排。對(duì)于高分子化學(xué)部分,重點(diǎn)講解高分子的基礎(chǔ)概念、縮聚和逐步聚合、自由基聚合、聚合方法、陰離子聚合等內(nèi)容,自由基共聚合、陽離子聚合、配位聚合等可較簡單講解,聚合物的化學(xué)反應(yīng)章節(jié)主要由學(xué)生自學(xué)。這樣既保證了學(xué)生能夠掌握高分子化學(xué)的基本概念及反應(yīng),又沒有因?yàn)檎n程過難給學(xué)生造成學(xué)習(xí)困難。對(duì)課程中的某些內(nèi)容,例如聚合動(dòng)力學(xué)的推導(dǎo),在物理化學(xué)中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分還沒講解的情況下,我們?cè)诮虒W(xué)中不要求學(xué)生記住所有推導(dǎo)和公式,僅提出聚合動(dòng)力學(xué)基本知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)。對(duì)于高分子物理部分,我們重點(diǎn)講解高分子的結(jié)構(gòu)、高分子的分子運(yùn)動(dòng)、力學(xué)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變,簡單講解高分子固體的基本力學(xué)性質(zhì)、高分子溶液的基本性質(zhì)章節(jié),對(duì)高分子電學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)的基本性質(zhì)章節(jié)主要由學(xué)生自學(xué)。這樣課程的安排,重點(diǎn)講解能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)高分子學(xué)科基本知識(shí)的掌握;簡單講解能夠擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面、引導(dǎo)有科研需求的學(xué)生課下加強(qiáng)該部分內(nèi)容的掌握;自學(xué)部分主要為了深化學(xué)生對(duì)高分子學(xué)科知識(shí)的理解。重點(diǎn)講解、簡單講解與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法,突出了本課程重點(diǎn)、拓寬了學(xué)生知識(shí)面,克服了高分子學(xué)科教學(xué)中內(nèi)容多、概念多、數(shù)學(xué)推導(dǎo)多等難于克服的難點(diǎn)。
2.理論聯(lián)系實(shí)際,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
高分子化合物廣泛存在于日常生活中,如穿著用的化學(xué)纖維、自然界存在的棉、麻、絲綢等,食品行業(yè)中的蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素,建筑行業(yè)中用的涂料、各種高分子管材、膠黏劑、有機(jī)玻璃,行駛工具中應(yīng)用的橡膠、工程塑料、增強(qiáng)纖維等。高分子科學(xué)在人們的日常衣、食、住、行中發(fā)揮著極其重要的作用,其是一門應(yīng)用基礎(chǔ)型的學(xué)科。高分子化學(xué)與物理的教學(xué),單純的講解很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果不顯著。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,我們?cè)谥v解基本知識(shí)的同時(shí),注重理論和實(shí)際相結(jié)合,列舉了大量實(shí)例。例如講解縮聚反應(yīng)時(shí),對(duì)滌綸、尼龍等一些重要的縮聚物的生產(chǎn)原理進(jìn)行了重點(diǎn)講解,對(duì)聚乳酸生物材料進(jìn)行了系列概述,包括其生產(chǎn)方法、原理和應(yīng)用等;自由基共聚合部分,講到聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丁苯橡膠(SBR橡膠)等一些著名共聚物和常見聚烯烴產(chǎn)品及它們的制備原理、主要性能和用途。其中舉例聚四氟乙烯(PTFE)用于流量泵、反應(yīng)釜內(nèi)襯和攪拌棒外面涂層,聚氯乙烯(PVC)用于各種集成吊頂和各種垃圾袋等。在高分子發(fā)展史中,講授諾貝爾獎(jiǎng)成果和獲得者的發(fā)明典故,例如電高分子的發(fā)現(xiàn)、齊格勒-納塔催化劑的發(fā)展,以增強(qiáng)課堂的趣味性;講述了第二次世界大戰(zhàn)期間高分子的發(fā)展典故。此外,讓學(xué)生翻看塑料水杯的材質(zhì)、衣服標(biāo)簽讓學(xué)生認(rèn)識(shí)各種標(biāo)志上一些材質(zhì)的名稱,指出我們的水杯、服裝由哪些合成高分子構(gòu)成,并討論目前常用的化學(xué)纖維名稱和聚合原理;通過舉例講解方式,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣。
3.多媒體與板書教學(xué)方法相結(jié)合,提高教學(xué)質(zhì)量
高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)課程知識(shí)面廣,其涵蓋了高分子化學(xué)、高分子物理、高分子加工等方面內(nèi)容。該課程教學(xué)信息量大、理論性強(qiáng),學(xué)生理解相對(duì)比較困難。因此,我們?cè)诮虒W(xué)過程中注意多種教學(xué)形式相結(jié)合,提高教學(xué)質(zhì)量。課堂主要采用多媒體教學(xué)方式,同時(shí)輔以板書講解,取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。利用多媒體教學(xué)方法既能夠?qū)⒗碚摰闹R(shí)直觀體現(xiàn)出來,又能夠?qū)㈦y于理解的教學(xué)內(nèi)容形象地展示出來,這樣可以使學(xué)生更容易理解所學(xué)內(nèi)容。例如,在講解配位聚合時(shí),利用動(dòng)畫演示雙金屬活性中心機(jī)理和單金屬活性中心機(jī)理中單體分子的插入過程與鏈增長過程;自由基聚合實(shí)施方法中,利用制作動(dòng)畫模擬懸浮聚合和乳液聚合過程中單體的分散過程,高分子物理中拉伸對(duì)高分子結(jié)晶形態(tài)的影響、動(dòng)態(tài)黏彈性模型,等等。通過多媒體的運(yùn)用,可以使抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化,有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。多媒體課件也會(huì)存在一些缺陷,比如講課節(jié)奏過快,學(xué)生難以吸收;教師過于關(guān)注幻燈片屏幕,減少了和學(xué)生的交流互動(dòng),等等。在實(shí)際教學(xué)過程中,還應(yīng)注意和板書的有效結(jié)合,對(duì)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容采用板書的形式進(jìn)行講解,取得了不錯(cuò)的效果。
4.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法的運(yùn)用
針對(duì)多媒體教學(xué)存在講課節(jié)奏過快,學(xué)生難以吸收等缺陷和板書教學(xué)進(jìn)度緩慢等特點(diǎn),對(duì)重要章節(jié),我們采取課堂與課下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相配合的方法。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在原來多媒體教學(xué)基礎(chǔ)上,對(duì)教學(xué)過程和教學(xué)內(nèi)容提供了全面支持。目前學(xué)校構(gòu)建了一個(gè)比較完整的網(wǎng)上教學(xué)支撐環(huán)境,提供多媒體錄播室進(jìn)行教學(xué)視頻的錄制,最后把課件與錄制視頻統(tǒng)一上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有許多傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法無可比擬的優(yōu)點(diǎn),例如學(xué)生學(xué)習(xí)自主性增強(qiáng),真正發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,學(xué)生學(xué)習(xí)在時(shí)間和空間上少了許多限制,學(xué)習(xí)的探究性更加深入。另外,網(wǎng)絡(luò)背景下學(xué)生在獲取不同的資源時(shí)可以進(jìn)行比較,相互之間取長補(bǔ)短,知識(shí)面更廣。隨著現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,學(xué)生可以在宿舍、教室和學(xué)校多媒體教室通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法的運(yùn)用,大大彌補(bǔ)了課堂多媒體課件存在一些不足,大大提高了教學(xué)效率。
5.開展互動(dòng)式教學(xué),發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性
教學(xué)是教師和學(xué)生的共同行為,學(xué)生是課堂的主體,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的引導(dǎo)者。目前高校教學(xué)方式偏重以教師“教”為主,忽視了學(xué)生“學(xué)習(xí)”的主動(dòng)性,學(xué)生始終處于“被動(dòng)學(xué)習(xí)”地位。這樣的“被動(dòng)學(xué)習(xí)”,導(dǎo)致學(xué)生具有學(xué)習(xí)壓力大、心理負(fù)擔(dān)重等特點(diǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)狀,我們采取課堂互動(dòng)的教學(xué)方式,包括師生提問、討論和學(xué)生上講臺(tái)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),取得了一定效果。比如在下課前教師先提出下一節(jié)課的預(yù)習(xí)內(nèi)容,提出一些討論問題,例如在講述縮聚反應(yīng)時(shí),提出不同聚合時(shí)間獲得聚合物分子量是否相同、什么樣的單體能夠發(fā)生縮聚反應(yīng)、什么樣的單體能夠獲得支化的高分子等問題。讓學(xué)生通過查閱資料,自己尋找答案,并在下次課堂上讓學(xué)生進(jìn)行討論,然后教師補(bǔ)充。這樣既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)思考能力,又增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高了學(xué)習(xí)興趣。另外,我校為農(nóng)業(yè)院校,雖然學(xué)習(xí)《高分子化學(xué)與物理課程基礎(chǔ)》課程的學(xué)生是非農(nóng)業(yè)專業(yè),但是部分學(xué)生畢業(yè)后或許從事涉農(nóng)相關(guān)服務(wù)業(yè)。考慮到此種情況,我們?cè)谑谡n內(nèi)容安排上,對(duì)目前農(nóng)業(yè)應(yīng)用的高分子材料和高分子在農(nóng)業(yè)方面的潛在應(yīng)用進(jìn)行了討論,給他們提供了創(chuàng)造性思維。比如在講自由基聚合章節(jié)時(shí),我們就對(duì)強(qiáng)吸水樹脂的制備現(xiàn)狀和發(fā)展前景,主要針對(duì)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了講述,對(duì)高分子薄膜在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及帶來的“白色污染”與應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行了討論。通過這樣的討論,我們鍛煉了學(xué)生分析思考問題的能力,這為學(xué)生工作與科學(xué)研究的創(chuàng)新思維形成打下了基礎(chǔ),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣,加深了對(duì)本課程的理解。
6.結(jié)語
通過對(duì)本校生物功能材料專業(yè)《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的一些課程設(shè)計(jì)特點(diǎn)、面臨的問題及目前采取的措施進(jìn)行了總結(jié)。《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》雖然是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,但其理論性強(qiáng)、概念抽象難懂,如何讓學(xué)生在掌握該課程基本理論的同時(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí),是教學(xué)工作中需要不斷探索的問題。我們將在總結(jié)已有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,繼續(xù)對(duì)本課程教學(xué)方法的改善與創(chuàng)新進(jìn)行探索,以提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]魏無際,俞強(qiáng),崔益華.高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)(第二版).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011.
[2]黃海霞.應(yīng)用化學(xué)專業(yè)《高分子化學(xué)與物理》課程教學(xué)探索.廣州化工,2013,41(12).
篇9
關(guān)鍵詞:理工科;專業(yè)英語;高分子材料與工程專業(yè);教學(xué)探討
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,具有國際化視野的復(fù)合型專業(yè)人才在就業(yè)市場中更具有競爭力。在培養(yǎng)這類人才的課程體系中,專業(yè)英語課程必不可少。專業(yè)英語課程作為重要的基礎(chǔ)課程,它側(cè)重于專業(yè)英語知識(shí)、專業(yè)詞匯、科技語法等方面的教學(xué)[1-2],通過該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠獨(dú)立完成由基礎(chǔ)英語向?qū)I(yè)英語的過渡,能夠獨(dú)立閱讀專業(yè)相關(guān)文獻(xiàn)和技術(shù)資料,以及撰寫簡單的專業(yè)論文,為學(xué)生能夠順利完成畢業(yè)論文及將來就業(yè)或深造打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)英語基礎(chǔ)。
一、專業(yè)英語教學(xué)存在的問題
專業(yè)英語教學(xué)與其他專業(yè)課程教學(xué)的教學(xué)語言環(huán)境、教學(xué)課時(shí)(更短)、教學(xué)重點(diǎn)側(cè)重于傳授專業(yè)知識(shí)的英語表達(dá)等不同,由此給專業(yè)英語教學(xué)帶來一些難題。以“高分子材料與工程專業(yè)英語”課程為例,在實(shí)際教學(xué)中普遍存在如下情況[3-5]。首先,學(xué)生基礎(chǔ)英語水平參差不齊,給專業(yè)英語教學(xué)帶來困難。專業(yè)英語以通識(shí)英語為基礎(chǔ),而筆者所在地方院校的學(xué)生英語基礎(chǔ)普遍較差,對(duì)大量的專業(yè)詞匯、專業(yè)術(shù)語、派生詞和長難句的理解和掌握也較為困難,學(xué)生很難與教師進(jìn)行教與學(xué)的良性互動(dòng),學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性不高,有挫敗感。其次,“高分子材料與工程專業(yè)英語”教材內(nèi)容較陳舊,題材單一,學(xué)生在有限課時(shí)中獲得感不強(qiáng)。最后,通讀教材全文并逐句翻譯的常規(guī)教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)了“教”,而忽略了學(xué)生為主體的“學(xué)”,學(xué)生在課程結(jié)束后,專業(yè)英語讀、寫、聽、說能力未見明顯提高,教學(xué)效果欠佳。解決專業(yè)英語教學(xué)中的上述問題,提高教學(xué)質(zhì)量,需要“對(duì)癥下藥”。“癥”可概括為學(xué)生英語基礎(chǔ)水平薄弱、傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)方法不符合學(xué)習(xí)的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和獲得感不足。筆者結(jié)合個(gè)人教學(xué)的思索和實(shí)踐,探討并提出了提高專業(yè)英語教學(xué)質(zhì)量的方法和手段,給出對(duì)“癥”的“藥”。
二、提高專業(yè)英語教學(xué)質(zhì)量的方法和手段
(一)夯實(shí)學(xué)生通識(shí)英語基礎(chǔ),同步提高通識(shí)和專業(yè)英語水平。筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),大部分學(xué)生通識(shí)英語基礎(chǔ)較差,表現(xiàn)在英語詞匯量不夠,常用的一些固定搭配、介詞組合和一詞多義掌握不扎實(shí),復(fù)雜句型結(jié)構(gòu)分析能力不足。建立在通識(shí)英語上的專業(yè)英語屬于更高的應(yīng)用層次,但基礎(chǔ)不扎實(shí),何談應(yīng)用。因此在日常的教學(xué)中,需要花一定時(shí)間強(qiáng)化學(xué)生的英語基礎(chǔ),并且可結(jié)合相對(duì)簡單的專業(yè)英語表達(dá),消除學(xué)生和專業(yè)英語的距離感,提升他們的學(xué)習(xí)信心。以下面的句子為例,“Polymermaterialscanbeusedasplastics、fiber、rubber,coatingsandadhesives.”此句中既復(fù)習(xí)了usedas的固定搭配使用,也學(xué)習(xí)了polymer(聚合物)、plastics(塑料)、fibre(纖維)、rubber(橡膠)、coatings(涂料)和adhesives(膠黏劑)等專業(yè)詞匯,句子雖簡單,但學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)可獲得事半功倍的效果。除了提供教材或教師自創(chuàng)的一些簡單專業(yè)英語例句外,課堂內(nèi)外布置經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的有針對(duì)性的作業(yè),如詞匯默寫或復(fù)雜句型劃分等,可有效鞏固基礎(chǔ)英語和專業(yè)英語知識(shí)。同時(shí),課堂上鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行以通識(shí)英語為基礎(chǔ)的專業(yè)英語口頭或書面表達(dá),進(jìn)而通過創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)鞏固通識(shí)英語和提高專業(yè)英語水平。(二)整合專業(yè)英語中的零碎詞匯,系統(tǒng)化和專題化教學(xué)。專業(yè)英語中大量的專業(yè)詞匯、術(shù)語和派生詞是學(xué)生理解專業(yè)英語語義的最大阻礙,雖然教材中每篇課文后面都給出了專業(yè)詞匯的中文解釋,但僅靠教師在課堂上的講解或?qū)W生課前的預(yù)習(xí)來掌握并不理想。這主要由課時(shí)以及學(xué)生可分配學(xué)習(xí)時(shí)間有限的客觀原因?qū)е隆km然專業(yè)英語中的專業(yè)詞匯和術(shù)語量多而雜,但學(xué)習(xí)和掌握并不是沒有規(guī)律可循。任課教師可根據(jù)專業(yè)詞匯的內(nèi)在聯(lián)系和邏輯關(guān)系[6-7],將分散在各章節(jié)中的專業(yè)詞匯和術(shù)語等進(jìn)行總結(jié)、整理、歸納、補(bǔ)充,進(jìn)而將專業(yè)詞匯分成諸如單體—聚合物命名、聚合方法、聚合物結(jié)構(gòu)(近/遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)、凝聚態(tài)結(jié)構(gòu))、性能(包括溶解性、力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等)、加工成型方法等若干專題,列出相關(guān)聯(lián)詞匯以及它們的派生詞,進(jìn)行系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)。例如在聚合方法專題的學(xué)習(xí)中,可以以polymerization一詞為中心,構(gòu)建如圖1所示的邏輯思維導(dǎo)圖,并利用專業(yè)知識(shí)的邏輯關(guān)系強(qiáng)化專業(yè)詞匯和詞組的記憶。教師可引導(dǎo)學(xué)生依此思路,構(gòu)建其他專題的詞匯邏輯思維導(dǎo)圖,強(qiáng)化專業(yè)詞匯的學(xué)習(xí)和記憶。相比分章節(jié)的詞匯教學(xué),專題詞匯學(xué)習(xí)受到學(xué)生的肯定,教學(xué)效果更好,這主要是得益于專題詞匯學(xué)習(xí)的方法更能體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性和創(chuàng)造性,也更符合學(xué)習(xí)規(guī)律。(三)拓展教學(xué)題材和內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)獲得感。“高分子材料與工程專業(yè)英語”目前使用的教材內(nèi)容涵蓋高分子化學(xué)與物理、聚合反應(yīng)工程和高分子成型加工等內(nèi)容[8],教材原文大部分選自20世紀(jì)70~80年代的介紹性專業(yè)英語文獻(xiàn),題材相對(duì)單一,內(nèi)容較陳舊。僅僅學(xué)習(xí)教材內(nèi)容,對(duì)提高學(xué)生專業(yè)英語水平仍顯不足。學(xué)生在未來就業(yè)或深造中,極可能會(huì)接觸到諸如PCT專利、進(jìn)出口產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)說明書、最新研究性英文文獻(xiàn)等題材的專業(yè)英文資料。在專業(yè)英語課程中,教師有選擇性地增加這些題材的內(nèi)容,有助于學(xué)生了解各類題材專業(yè)英語的行文特點(diǎn)和結(jié)構(gòu),增強(qiáng)專業(yè)英語的廣泛閱讀及翻譯能力,甚至是寫作能力。如以增加研究性英文論文題材的教學(xué)內(nèi)容為例,考慮到學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中要查閱相關(guān)課題的英文文獻(xiàn),因此可結(jié)合學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)來完成該題材教學(xué)。在教學(xué)中,可以先介紹研究性英文論文的文章結(jié)構(gòu)以及寫作要點(diǎn),然后要求學(xué)生自選與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān)的英文論文進(jìn)行精讀,最后通過簡短的課堂展示(presentation)環(huán)節(jié)考察學(xué)生對(duì)論文的理解程度,或者要求學(xué)生就自己的畢業(yè)課題進(jìn)行英文介紹。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容題材和合適的教學(xué)設(shè)計(jì),可以使學(xué)生學(xué)到更廣泛的專業(yè)英語知識(shí),提高專業(yè)英語閱讀和運(yùn)用能力,學(xué)習(xí)有獲得感。(四)提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生對(duì)專業(yè)英語課程學(xué)習(xí)自主性相對(duì)較差,也是其英語水平提高不明顯的主要原因之一。在有限的課時(shí)內(nèi)提高專業(yè)英語的教學(xué)質(zhì)量,教師教學(xué)業(yè)務(wù)水平是一方面,學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和自主性又是另一方面。平時(shí)表現(xiàn)和平時(shí)作業(yè)納入課程考核指標(biāo),一定程度上可促使學(xué)生被動(dòng)或主動(dòng)學(xué)習(xí),但對(duì)促進(jìn)學(xué)生扎實(shí)掌握專業(yè)英語知識(shí)還不夠。教師可利用現(xiàn)代信息技術(shù),收集專業(yè)相關(guān)的、有趣的網(wǎng)絡(luò)視聽資源(例如元素周期表之歌、塑料瓶回收加工利用講解視頻、科技文獻(xiàn)中重要的實(shí)驗(yàn)視頻介紹等),并對(duì)這些視聽資源作一定加工和中文注釋,制作成微課,在課堂上或課間播放;或者通過慕課、多媒體教學(xué)平臺(tái)向?qū)W生開放時(shí)長較長的一些視聽資源,學(xué)生利用課余時(shí)間觀看,既可增加學(xué)習(xí)的趣味性,又可學(xué)到課本外的專業(yè)知識(shí)。教師亦可向?qū)W生推薦一些信息網(wǎng)站,發(fā)動(dòng)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)資源中搜索專業(yè)相關(guān)的英文資料、文獻(xiàn)以及視聽資源,并與全班同學(xué)共享。通過這些手段和方法,學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力明顯提高。
三、結(jié)語
綜上,針對(duì)專業(yè)英語教學(xué)效果不理想的現(xiàn)狀,教師應(yīng)積極采取針對(duì)性對(duì)策和方法,包括結(jié)合專業(yè)知識(shí)夯實(shí)基礎(chǔ)英語、以專題教學(xué)形式系統(tǒng)化傳授專業(yè)英語知識(shí)、豐富專業(yè)英語教學(xué)題材,以及借助豐富的網(wǎng)絡(luò)資源供學(xué)生自主學(xué)習(xí)等,進(jìn)行教學(xué)方法實(shí)踐、教學(xué)設(shè)計(jì)調(diào)整以及教學(xué)內(nèi)容的拓展,進(jìn)而有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,逐步提高學(xué)生專業(yè)英語水平,改善教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]朱國全,董抒華,粟常紅,等.《高分子材料工程專業(yè)英語》的課程標(biāo)準(zhǔn)研究[J].山東化工,2018(21).
[2]王立巖,陳延明,李鳳紅,等.淺談《高分子材料工程專業(yè)英語》教學(xué)[J].廣州化工,2011(9).
[3]彭邦華,李文娟,呂銀.提升專業(yè)英語教學(xué)效果的一些體會(huì)和建議———以石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院材料專業(yè)為例[J].教育現(xiàn)代化,2019(56).
[4]王利娜,魏媛,辛.關(guān)于高分子材料專業(yè)英語教學(xué)的幾點(diǎn)思考[J].紡織教育,2011(3).
[5]張燕.化工材料類專業(yè)英語教學(xué)存在的問題與應(yīng)對(duì)策略[J].粘接,2019(7).
[6]吳忠聯(lián).高分子材料專業(yè)英語教學(xué)改革初探[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2013(11).
[7]黃華波,李亮,曾小平,等.高分子材料與工程專業(yè)英語體驗(yàn)式教學(xué)探討[J].廣州化工,2018(15).
篇10
論文關(guān)鍵詞:專題性教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)J礁叻肿訉I(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
論文摘要:專題性教學(xué)是一種全新的寓實(shí)驗(yàn)教學(xué)于科學(xué)研究之中的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式。它從生產(chǎn)實(shí)踐選擇研究專題,并建立專題實(shí)驗(yàn)課組,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和考核手段,將多門專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合統(tǒng)一。實(shí)踐證明.專題性教學(xué)應(yīng)用于高分子材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)課中是可行的,它改變了陳舊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,對(duì)于推動(dòng)高等教育向產(chǎn)、學(xué)、研方向發(fā)展具有良好的效果。
1引言
實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校培養(yǎng)人才的重要環(huán)節(jié),對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力以及人格品質(zhì)的培養(yǎng)具有理論教學(xué)不可替代的重要作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要任務(wù)是:①增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),有利于學(xué)生接受和理解所學(xué)知識(shí);②理論聯(lián)系實(shí)際,通過實(shí)驗(yàn)鞏固和加深所學(xué)知識(shí);③培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和觀察、分析、判斷及處理問題的綜合能力。我國高校一直以上述目的為任務(wù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng),但是在實(shí)行過程中向前兩項(xiàng)傾斜,從而導(dǎo)致大學(xué)畢業(yè)生普遍缺乏創(chuàng)造性思維、工作適應(yīng)期較長,難以滿足新時(shí)期應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。為改變上述狀況,使大學(xué)生在有限的大學(xué)學(xué)習(xí)期間獲得較強(qiáng)的觀察問題、分析問題,以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理和解決問題的能力,我院高分子材料系經(jīng)過多年的專業(yè)教學(xué)實(shí)踐,結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及校外專業(yè)實(shí)習(xí)基地(企業(yè))急需解決的生產(chǎn)技術(shù)問題,探索出一種全新的寓實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科學(xué)研究之中的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式——專題性教學(xué)模式。該教學(xué)模式有效地實(shí)現(xiàn)了專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),收到了良好的實(shí)踐效果。
2專題性教學(xué)的內(nèi)涵及應(yīng)用
2.1專題性教學(xué)的內(nèi)涵
專題性教學(xué)是指教師從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)著眼,結(jié)合教學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀,精選實(shí)驗(yàn)教學(xué)專題,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)形式。其主要內(nèi)容就是以專業(yè)體系理論為基礎(chǔ),結(jié)合實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及企業(yè)生產(chǎn)需求提出研究專題,創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的情境,指導(dǎo)學(xué)生圍繞擬定專題,查閱書籍及文獻(xiàn)資料,擬定實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),完成專題研究。專題性教學(xué)的目的是要改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,強(qiáng)調(diào)一種主動(dòng)研究式的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,從而使學(xué)生在研究過程中主動(dòng)地獲取知識(shí),提高技能,并應(yīng)用知識(shí)來解決實(shí)際問題。
2.2專題性教學(xué)在專業(yè)實(shí)驗(yàn)課中的應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革不是簡單的教學(xué)方法上的改變,而是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革。根據(jù)“高分子材料與工程專業(yè)”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo),精選實(shí)驗(yàn)課題,以所選專題作為主線和載體,貫穿于“高分子材料與工程專業(yè)”實(shí)驗(yàn)課程中,以保證教學(xué)體系的完整。
(1)精選實(shí)驗(yàn)課專題。經(jīng)過專業(yè)教師到我系校外實(shí)習(xí)基地及相關(guān)高分子材料企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,近幾年來先后選擇了如下專題性實(shí)驗(yàn)專題:①木粉填充聚丙烯的研究;②無鹵阻燃塑料的研究;③納米金剛石添加在塑料中的應(yīng)用。教師精選好實(shí)驗(yàn)課題后,于專業(yè)課開設(shè)前的上一學(xué)期下達(dá)給學(xué)生,并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際為學(xué)生開設(shè)“文獻(xiàn)檢索”選修課。學(xué)生根據(jù)自己所選課題,利用業(yè)余時(shí)間查閱資料,撰寫實(shí)驗(yàn)課題綜述,并于專業(yè)課開設(shè)學(xué)期初提交給教師。
(2)統(tǒng)一規(guī),建立專題實(shí)驗(yàn)課組。根據(jù)高分子材料與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課整體改革方案,整合多門專業(yè)課“高分子材料與助劑”、“塑料配方設(shè)計(jì)”、“塑料成型設(shè)備”、“塑料成型工藝”、“高分子性能測試”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,建立3個(gè)專題實(shí)驗(yàn)課組。合理安排實(shí)驗(yàn)時(shí)問,由各實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)人集體討論核定每門實(shí)驗(yàn)課在該專題中應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的教學(xué)內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上各實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)人再分別就各自承擔(dān)的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)規(guī)劃,做到每一個(gè)專題實(shí)驗(yàn)都要有明確、合理、全面的設(shè)計(jì)思想。各實(shí)驗(yàn)課負(fù)責(zé)人根據(jù)各自所承擔(dān)的教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建專題實(shí)驗(yàn)課組。
“高分子材料與助劑”、“塑料配方設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)課為一實(shí)驗(yàn)課組,主要根據(jù)材料的結(jié)構(gòu)及性能的關(guān)系、材料的選用和塑料配方設(shè)計(jì)的基本原則,對(duì)專題材料進(jìn)行選料及各種配方設(shè)計(jì),制定出多套實(shí)驗(yàn)配方方案。如2004級(jí)“高分子材料與工程”專業(yè)的學(xué)生選擇木粉填充聚丙烯課題組,其設(shè)計(jì)的幾個(gè)配方中,充分考慮木粉與聚丙烯的極性差異大、相容性差等問題,配方中填加各種份額的接枝材料、相容劑,考慮易于成型加工、增強(qiáng)等方面的問題,配方中填加不同份額的增強(qiáng)劑、內(nèi)外劑等。尤其在木粉的添加量、粒徑方面作了研究。在無鹵阻燃材料的研制配方中,選用氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷等無鹵阻燃劑及具有阻燃性能的添加劑對(duì)低密度聚乙烯(LDPE)進(jìn)行阻燃性能的研究,以及對(duì)樹脂的力學(xué)能和加工性能影響的研究。
“塑料成型設(shè)備”、“塑料成型工藝”2門實(shí)驗(yàn)課為同一實(shí)驗(yàn)課組,主要研究同一配方下,選用不同的成型加工設(shè)備以及不同的加工工藝條件對(duì)材料性能產(chǎn)生的影響,制出標(biāo)準(zhǔn)樣件。在實(shí)驗(yàn)過程中,隨時(shí)都有不可遇見的問題出現(xiàn)。每當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí),引導(dǎo)學(xué)生找出問題、分析原因、通過進(jìn)一步查閱資料、提出解決問題的辦法、修改工藝參數(shù),而后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),反復(fù)數(shù)次,最后加工出較為理想的材料,以便對(duì)材料進(jìn)行性能測試。
“高分子性能測試”課為另一課組,綜合分析檢測各實(shí)驗(yàn)課組的各種材料樣件的有關(guān)性能。綜合評(píng)價(jià)各種配方、各種工藝條件下制備的材料是否符合社會(huì)生產(chǎn)需求。這樣以精選的研究專題為載體,把相關(guān)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法有機(jī)地串連起來,使學(xué)生較早體驗(yàn)參加科研和創(chuàng)新活動(dòng)的樂趣。
(3)改革教學(xué)方法和考核手段。在專題性專業(yè)實(shí)驗(yàn)中,擺在學(xué)生面前的是一些有待解決的實(shí)際問題,學(xué)生沒有現(xiàn)成的書本照辦,學(xué)生主動(dòng)參與的意識(shí)較強(qiáng),但也顯得不知所措。教師要加強(qiáng)引導(dǎo),使學(xué)生去掉急于求成的心理,認(rèn)識(shí)到專題性專業(yè)實(shí)驗(yàn)課題并非1節(jié)課、1本書、1門專業(yè)課和1種學(xué)習(xí)方式就能完成的,要注意把長期學(xué)習(xí)的各門課程知識(shí)形成體系。注意對(duì)所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用的訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生分析有待解決的問題,根據(jù)專業(yè)基礎(chǔ)理論,查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料,進(jìn)行整理,提出解決問題的方案,這種寓實(shí)驗(yàn)教學(xué)于科學(xué)研究之中的專題性實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式,完全改變了以往專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以訓(xùn)練基本技能為主,實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容比較孤立、陳舊,也改變了以往按課程進(jìn)行各自的專業(yè)實(shí)驗(yàn),其內(nèi)容不可避免地會(huì)相互重復(fù),導(dǎo)致有限的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不能最大限度地發(fā)揮作用的弊端。對(duì)專題性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的部分內(nèi)容,我們采用開放式管理模式,學(xué)生在一定的時(shí)間范圍內(nèi)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)室開放的時(shí)間自由選擇做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。
專題性專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的考核內(nèi)容主要包括:課題資料的查找、課題綜述的撰寫、開題報(bào)告的撰寫、實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、技能的基本操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、以及畢業(yè)論文等諸方面。考核的視角不僅注重結(jié)果,而更重視過程。在成績?cè)u(píng)定上實(shí)行“兩緊”,①開題報(bào)告的答辯從緊,要求學(xué)生對(duì)查閱資料進(jìn)行綜述,講清實(shí)驗(yàn)配方及選用工藝條件的依據(jù);②實(shí)驗(yàn)所用大型設(shè)備的使用技能要求從緊,嚴(yán)格規(guī)范按照操作程序操縱大型設(shè)備。
3應(yīng)用于專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的意義
2004級(jí)學(xué)生就將專題型教學(xué)應(yīng)用于專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),實(shí)踐證明:專題性教學(xué)由于內(nèi)容新、措施完善、體系設(shè)計(jì)科學(xué)合理,從而取得了較大的成功。受到了學(xué)生的廣泛歡迎。
(1)實(shí)驗(yàn)課體系科學(xué)合理。專題性教學(xué)模式將多門專業(yè)實(shí)驗(yàn)課,統(tǒng)一規(guī)劃整合,并有機(jī)地結(jié)合統(tǒng)一,使學(xué)生將各門專業(yè)課程知識(shí)融會(huì)貫通,自成體系。更全面而系統(tǒng)地掌握本專業(yè)的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,良好地訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。也符合人們認(rèn)識(shí)問題內(nèi)在的規(guī)律性、系統(tǒng)性和完整性。并有效地避免了各學(xué)科實(shí)驗(yàn)的重復(fù)和浪費(fèi),使有限的教學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)最大限度地發(fā)揮作用。
(2)培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。在專題性教學(xué)中,每一個(gè)專題都從查閱相關(guān)資料開始,基本按照科研流程進(jìn)行;而選題又多來自企業(yè)生產(chǎn)的需求,其內(nèi)容新,科學(xué)體系合理,完成這樣的專題,既訓(xùn)練學(xué)生的認(rèn)知能力也提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)技能,培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決問題的能力。也易于激發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、積極性和創(chuàng)新意識(shí)。
(3)注重實(shí)驗(yàn)全過程。由于每一專題是貫穿于學(xué)生在學(xué)校一年半的專業(yè)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生集實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法的訓(xùn)練為一體,不單重視結(jié)果,更注重過程。以滲透式的方式培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),這些素質(zhì)包括敢于懷疑、敢于創(chuàng)新和不追求功利的精神,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方法。
(4)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。專題性教學(xué)不是單純的為教而教,它是在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的同時(shí),幫助企業(yè)解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題,直接為社會(huì)生產(chǎn)服務(wù),體現(xiàn)了它的服務(wù)性。
(5)提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)。將專題性教學(xué)實(shí)驗(yàn)課題與學(xué)生“畢業(yè)論文”課題嫁接,較早地引導(dǎo)學(xué)生撰寫課題綜述、開題報(bào)告,創(chuàng)造條件使學(xué)生參加科研活動(dòng),將畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))工作前移與專業(yè)課實(shí)驗(yàn)融合貫通這對(duì)于解決困饒學(xué)生撰寫“畢業(yè)論文”(畢業(yè)設(shè)計(jì))無從下手等問題也開辟了一條有效的途徑。
因此,專題性教學(xué)在夯實(shí)學(xué)生理論基礎(chǔ)、增加學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)學(xué)生科研能力和解決實(shí)際問題的能力推動(dòng)高等教育向產(chǎn)、學(xué)、研方向發(fā)展,以及理論結(jié)合實(shí)際等方面都有著十分重要的意義。