朱露山
摘 要: 《塑料成型設備》是高分子材料加工專業的一門實用性強且有著重要學科意義的基礎課程。本文以提高教學質量,鍛煉學生的專業實驗能力和創新能力,培養高素質學科人才為目的,在教學體會和教學方法方面進行了有益的思考與探索。
關鍵詞: 塑料 成型 教學體會 教學方法
塑料材料科學是當今世界帶頭學科之一,而高分子材料是材料領域的新秀,目前高分子材料在尖端科技、國防建設和國民經濟各領域都得到了廣泛的應用,已成為現代生活中衣、食、住、行、用各個方面所不可缺少的材料。近年來,隨著高分子材料應用領域的發展,單一的材料已不能滿足許多性能要求。塑料成型設備已成為科研、技術開發和實際生產中各個環節必不可少的技術手段[1][2][3]。
《塑料成型設備》課程是我校高分子材料加工專業最重要的核心課程之一,該課程的教學目的是希望學生通過學習掌握聚合物的化學改性、聚合物的填充改性、纖維增強改性聚合物復合材料、聚合物的共混改性及聚合物/無機納米復合材料這幾個方面的改性技術,為以后走上工作崗位,適應社會人才需求打下良好的基礎。因此,本課程在材料學科中有著十分重要的地位。在本文中,我們首先介紹該課程的教學特點,并結合近幾年塑料成型設備技術發展的新情況和我們在該課程中的教學經驗,談一談該課程的教學體會和教學方法。
1.該課程的主要特點
《塑料成型設備》課程實際上是一門綜合了高分子物理、高分子化學、高分子成型加工[4][5][6]等基礎知識的實踐運用課程。它不僅講述了各種改性方法的基本原理,更重要的是傳授了如何運用這些技術手段對已有高分子材料進行改性;可直接指導以后的生產和科研工作,促進高分子材料科學與技術的發展。因此,這是一門要求綜合運用高分子材料學科的各種知識,并要求進行實際操作的具有較強理論聯系實踐的課程,具有綜合性和實踐性較強及知識前沿性的特點。
2.該課程的教學體會和教學方法
2.1教學內容有所側重。
在授課過程中,教師并非要將內容全部灌輸給學生,而是重點突出和注重課程銜接。教學內容要符合實際生產應用及科研的需要,并結合最新改性技術在本專業的主要應用情況及前沿發展動向。因此,目前本課程教學主要立足于聚合物的化學改性、聚合物的填充改性、纖維增強改性聚合物復合材料、聚合物的共混改性及聚合物/無機納米復合材料這幾個方面,同時,研究各種改性技術的基本原理及實際應用要求,選用有代表性的示例,更好地向學生傳授,以培養他們對實際生產和科研工作中存在問題的分析和處理能力。
2.2理論聯系實際,增加實踐性教學環節。
為了調動學生的學習主動性,培養高素質的創新型人才,在教學方法上采用理論聯系實際和講授與討論相結合的方式。《塑料成型設備》是一門實用性較強的課程,要求結合實際問題來分析和理解理論知識,死記硬背和生搬硬套,都不利于學生對知識的理解和接受。因此,適當增設一些實踐操作課,開展實踐性教學也是教學中必要的部分。在教學實踐上,讓學生參與樣品的制備及儀器的實際操作,并結合課程內容來獨立分析和解決問題,是實踐性教學的目的所在。在老師的指導下,讓學生學會親自操作一些儀器,并對得到的圖譜進行解析,使學生的科研能力得到初步培養和鍛煉,也培養他們分析問題和解決問題的能力。
此外,還可以開設小型科研活動,結合實際問題,通過一兩個系列實驗,激發學生發散思維。如提出請同學們“研究PE材料表面熱氧老化的機理”,這樣教學形式由過去單一的驗證轉變為學生自主資料查閱、交流、思考、設計實驗、制備樣品,并對材料進行綜合性能評價及結構分析,包括利用熱分析、全反射紅外光譜技術、差譜技術及表面能譜技術等,分析在不同溫度、不同時間及有氧和無氧條件下,PE材料表面老化前后的結構變化,從而推斷其熱氧老化的機理。學生通過一系列學習和實踐,不僅掌握了高分子材料的制備研究的基本原理和方法,更重要的是培養了他們自覺學習、獨立思考及獨立科研的能力。
2.3靈活運用多媒體教學手段。
多媒體教學是將文字、圖像、聲音等集合在一起通過課堂教學實施的一種手段[7]。目前,用來制作課件的工具有PowerPoint、Author Ware,以及Flash,不僅使課件圖文并茂,而且可以產生動畫效果,將枯燥乏味的理論知識直觀化和形象化[8]。這樣,一方面可以充分調動學生在整節課堂上的學習積極性和興趣。另一方面使學生更加容易地理解所講授的內容,雖然多媒體課件能夠起到很好的教學效果,但是并不能完全替代板書。對于需要重點強調的內容及一些重要反應式和理論公式的推導,我們必須在課堂上進行板書,以加深學生的印象。因為雖然塑料成型設備更偏重于應用,但是其應用是建立在理論學習基礎之上的,只有奠定了堅實的理論基礎,才能夠更好地開發和應用已有的改性技術。因此,我們在課堂上進行多媒體教學的同時,絕不可忽視板書所起的作用。
2.4注重教學效果反饋,提高教學質量。
建立健全配套的教學管理制度是課程建設的重要內容,它應與學校整體管理制度結合起來,在管理內容方面涉及教學質量的評估、教學質量的監控、學分制管理、考試考核及教師的聘用、考評、獎懲等[9]。我們在講授塑料成型設備試課程時,是把教學效果和教學過程的管理有機結合起來的,在嚴格教學管理的同時,充分調動教與學的積極性。目前,我們采用的方法主要是通過定期問卷調查的形式跟蹤教學質量。有兩種問卷,一種是不記名的問卷,一般有2個問題:(1)你對該課程的學習興趣如何?提供5個答案供選擇,分別為:很“感興趣”、“比較感興趣”、“一般感興趣”、“不感興趣”和“很不感興趣”;(2)對課程講授的合理化建議。另一種是記名的問卷,有3~4個問題,內容與當節課堂講授的知識相關,并且至少有2個問題是延伸性的。通過這兩種問卷的調查,可以較好地認識教學環節中存在的不足之處,了解學生課堂學習的狀況,進一步改進教學方法,強化教學效果。在以后的教學過程中,我們還計劃采取另外一種方法,即首先在課程講授前期提供一些塑料成型設備相關的題目,然后將學生分為不同的小組,讓其選擇感興趣的題目并利用空余時間制作PPT,在課程后期派出各個小組的代表上講臺演講,每人講3~5分鐘,講完后大家提問題,然后由教師進行點評,總的時間限定在2個學時。這樣做的目的是充分調動學生的學習積極性,進一步加深他們對高分子改性技術的認識和理解。
3.結語
塑料成型設備課程是一門應用性較強的綜合性課程,隨著我國材料應用領域的發展而快速發展,在高職高專院校高分子材料加工專業開設該課程及提高其教學質量的要求愈加迫切。因此,我們需要積極地采取各種措施去適應這種新的要求,改進教學方法,提高教學質量,為高分子材料加工行業培養出優秀的專業技術人才,以推動其更加健康有序地發展。
參考文獻:
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