高分子材料與工程專業課程設計改革成果*

盛旭敏

(重慶理工大學材料科學與工程學院，重慶　400054)

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高分子材料與工程專業課程設計改革成果*

盛旭敏

(重慶理工大學材料科學與工程學院，重慶400054)

高分子材料與工程專業課程設計局限于繪制模具圖，已不適應企業人才需求。課程設計改革在內容上增加了材料改性及工藝探索的題目，并通過兩次試點，在人員、進度安排及突發情況等方面進行了探索。結果表明課程設計選題應因人定題，與學生就業意愿相結合，在進度安排方面應制定應急預案，預留機動時間。相關改革成果為2015級本科生培養方案中增設“專業綜合實驗”環節提供了實踐依據。

高分子材料與工程專業；課程設計；改革成果

課程設計環節作為高分子材料與工程專業實踐教學的重要環節，所占學時僅次于畢業設計環節，歷年來均以繪制塑料模具圖為課程設計內容。但從學生就業情況來看，從事高分子材料產品生產管理、原材料改性、成型工藝制定等工作的學生已占2/3，而從事高分子材料成型模具設計的學生僅總人數1/3左右。顯然，課程設計的教學內容已無法適應企業的人才需求。課程設計環節迫切需要補充材料改性以及工藝制定等內容，以便在有限的實踐教學學時以及有限的設備條件下讓更多學生獲得材料改性及工藝制定方面的訓練[1]。

從2012年起，筆者承擔了高分子材料與工程專業課程設計改革的相關教研課題，在課程設計指導工作中增加了材料改性及工藝探索的題目，由學生獨立完成。通過兩屆學生試點，證實了學生在4周內完成材料改性及工藝探索相關內容的可行性，也在課程設計題目選取、人員進度安排及突發情況處理等方面積累了經驗。相關改革成果為2015級新生培養方案中增設“專業綜合實驗”環節提供了重要的實踐依據。

1　課程設計改革內容簡介

2012年秋季學期, 筆者承擔了課程設計改革相關教研項目。按照進度安排， 第一次試點放在2013秋季學期, 從筆者指導的5名2010 級學生中抽選了2名學生完成材料改性相關課題，主要是驗證學生在4周內完成材料改性課題的可行性; 2014年秋季學期進行了第二次試點, 從筆者指導的11名2011 級學生中指定4名學生完成配方探索及工藝制定相關內容, 這一階段主要是在課題選取、實驗進度安排及突發情況處理方面進一步積累經驗。

2　改革試點成果介紹

2.1課程設計題目選取與人員安排

選擇難度適中的設計題目是保證學生如期完成課程設計的前提[2]。因材施教、因人定題，最大限度的激發學生的主動性，才能確保課程設計順利進行。往屆高分子專業的學生只會在畢業設計階段涉及到材料改性及工藝制定的內容。畢業設計階段時間非常充裕(12周)，足以讓學生熟悉相關設備的操作以及應對實驗失敗等突發情況。而課程設計環節僅有4周的時間，因此課程設計選題應“小而精”，難度應明顯低于畢業設計題目。基于以上原因，筆者在第一階段試點時選取了有一定研究基礎的課題，在材料制備工藝方面無需進行探索，減少了學生“走彎路、耗時間”的可能。將往屆畢業設計題目“硅橡膠阻燃材料性能研究”分化為兩個課程設計題目，分別由兩個學生完成“硫化劑種類及用量對硅橡膠力學性能的影響”以及“結構控制劑種類及用量對硅橡膠力學性能的影響”。從第一階段試點結果看，學生借助已有的工藝參數，在第一周的實驗中就順利制備出了硅橡膠材料的空白試樣，完成后續實驗內容的時間也較充裕[3]。

因人定題有利于最大限度的激發學生的主動性和創造性。在第二階段試點時，筆者在題目選取方面做了新的嘗試。在這一階段試點的學生中，有3名學生的題目仍然衍生于往屆的畢業設計題目。而有1名學生曾擔任過兩年的科研助手，具有較強的動手能力和獨立思考能力。針對這名學生的特點，筆者讓其獨立制備一種天然有機填料/淀粉膠復合材料，實驗原料及實驗方案等自己通過查閱資料確定，筆者僅在實驗遇到困難時參與討論并提出建議。最終，該名學生通過6輪實驗探索制備出了符合要求的材料樣品。試點結果證明，對于主觀能動性較強的學生而言，即使只有4周時間，也能在沒有研究基礎的情況下完成課題內容，但實驗工作強度偏大。

課程設計題目與學生就業意愿相結合，也有利于激發學生的主觀能動性。對于在大四秋季學期工作單位已提前落實為材料改性或工藝制定崗位的學生，可以優先安排其在課程設計階段進入相關實訓。本次課程設計改革中，參與第一階段試點的一名學生在課程設計開始前就確定了工作單位(主要生產硅橡膠產品)。由于課程設計題目與就業單位需求密切相關，這名學生在課程設計過程中非常積極主動，最終很好的完成了課程設計內容[3]。

2.2實驗進度安排及突發情況處理

課程設計時間有限，如果安排材料改性及工藝制定內容，則在短短4周時間內需要學生完成資料搜集、方案擬定、方案實施、論文撰寫等內容，因此需要指導教師合理安排實驗進度。此外，由于實驗設備故障、實驗失敗等突發因素會嚴重影響實驗進度，如何制定出行之有效的應急方案是確保課程設計順利完成的又一關鍵。

課程設計初步的進度安排是[4-5]：第一周完成資料搜集、方案制定以及原料采購；第二周、第三周進行實驗；第四周完成課程設計論文撰寫。在兩次課程設計改革試點中，均出現了一些突發情況，導致實驗進度安排臨時調整。在第一次試點時，由于實驗關鍵設備平板硫化機的溫控器失靈而維修了幾天，耽誤了實驗進度。針對這一突發情況，指導教師及時調整進度，讓學生在設備維修期間完成前期實驗數據整理及課程論文框架構建等工作，從而大大縮短了后期課程論文撰寫的時間，確保了課程設計如期完成。第二次試點時，由于其中一個選題沒有研究基礎，學生在實驗過程中花了兩周多的時間嘗試了多種原料配比，才最終敲定實驗方案。所幸學生自身積極性很高，時間安排也比較緊湊，白天進行探索實驗，晚上查閱資料調整實驗方案，最終按期完成了課程設計論文。

由此可見，科學合理的實驗進度安排不能僅僅依靠指導教師“紙上談兵”，還應該結合學生的自身能力以及參與實驗的積極性進行設定。對于能力強、積極性高的學生可以適當提高要求，增加實驗內容，緊湊安排實驗，以便學生得到更多的能力鍛煉。對于專業基礎較弱、動手能力相對較差的學生，可以預留出合理的機動時間，以便學生能從容完成實驗內容。

3　改革成果推廣及應用

目前，本次課程設計改革成果已經進入應用階段，在本校高分子材料與工程專業本科生人才培養方案中已經增設了4周的“專業綜合實驗”環節，并從2015級學生開始實施。這一環節將專門用于學生進行材料制備及工藝探索等綜合實訓內容。

筆者認為本次課程設計改革已經達到預期目標:(1)改變了課程設計實踐環節內容單一的現狀；(2)證實了4周內完成材料配方探索及工藝制定等內容的可行性；(3)進一步鍛煉了學生的動手能力和獨立思考問題的能力；(4)為人才培養方案的調整提供了實踐依據。

4　結　語

課程設計改革能夠使學生的動手能力得到進一步鍛煉，從而使其成長為復合應用型人才。課程設計內容多元化，可以讓學生所學知識更貼近企業需求，有利于擴大學生就業面，從而實現學校、企業“雙贏”合作。相信本次課程設計改革取得的成果在將來的實踐中會得到進一步完善充實。

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[1]盛旭敏.淺談高分子材料與工程專業課程設計改革[J]. 廣州化工,2014,42(7): 182-183.

[2]范雪兵. “機械設計課程設計”多理念融合教學改革實踐探討[J]. 中國電力教育,2012,(26):69-70.

[3]盛旭敏.高分子材料與工程專業課程設計改革初探[J]. 廣州化工,2015,43(2):155-156.

[4]呂景春,鄭成輝,輕化工藝課程設計(染整專業)的教學模式探索[J]. 高教論壇，2010,12(12):90-91.

[5]徐林,關守平,張羽,等.自動化專業課程設計考核模式改革與實踐[J]. 實驗室研究與探索，2011,30(10):354-356.

Reform Achievements of Curriculum Design of Polymer Material and Engineering Specialty*

SHENG Xu-min

(College of Material Science and Engineering, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)

The content of polymer materials and engineering curriculum design limited to draw mold diagram. It can’t meet the needs of enterprises professional. Projects about material modification and technology development were added into curriculum design. Through the two pilots, the personnel and the progress arrangements, as well as unexpected circumstances, were explored. The results showed that the curriculum design should be selected as the subject and the combination of the students’ employment intention, the progress of the plan should be made to develop contingency plans and set aside time. The reform achievements provide a practical basis for the undergraduate training program of the grade 2015, since adding a professional comprehensive experiment in the new training program.

polymer material and engineering specialty; curriculum design; reform achievements

重慶理工大學高等教育教學改革研究項目(編號：2012027)。

盛旭敏(1977-)，女，副教授，碩士，主要從事高分子材料成型加工及改性方面的教學及科研。

G642.0

A

1001-9677(2016)01-0171-02