高分子化學理論課程教學改革與探索

徐孝旭，張福辰， 李洪洋

(遼東學院化學工程學院，遼寧 丹東 118000)

高分子化學理論課程教學改革與探索

徐孝旭，張福辰， 李洪洋*

(遼東學院化學工程學院，遼寧 丹東 118000)

“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃中，將高分子材料將作為新興產業重要組成部分納入到其中，并擬列入國家重點專項規劃，因此對從事高分子材料人員的專業素養提出了更高的要求。在高校的教育工作中，應采用新型高分子教學體系，從而打造出更加適應21世紀在新型人才。

高分子化學；教學；改革

目前，根據國家科技部、工信部等部委制定的“十三五”規劃顯示，高分子材料將作為新興產業重要組成部分納入到"十三五"國家戰略性新興產業發展規劃，并擬列入國家重點專項規劃，成為引領產業轉型升級重要指引[1]。高分子材料作為四大基礎材料，在我們的生活中隨處可見，但高分子材料更新換代速度快，所以今后從事高分子材料的技術人員應具有更高的專業素養。因此在高校的教育工作中，應采用新型高分子教學體系，從而打造出更加適應21世紀在新型人才。

高分子化學課程是以有機化學、物理化學、物理學、材料學為基礎的一門課程，既是一門理論學科，又是一門應用學科，涉及到理論和實驗教學兩方面[2]。高分子化學這門課程，以遼東學院為例，是化工類學生必修的一門課程，主要針對我校化學工程與工藝專業以及輕化工程的本科學生。通過學習高分子化學這門課程，可以使學生們了解到高分子領域發展的歷史背景和前沿科技成果，在有機化學的基礎上掌握高分子化合物的基本概念以及合成反應原理、反應動力學、聚合方法等。學習高分子化學還可以培養學生們的探索精神以及創新意識，為接下來的課程學習、畢業論文(設計)及工作奠定了良好的基礎。結合筆者近年來的高分子化學課程教學實踐，從以下幾點探討高分子化學理論課程改革。

1 高分子化學課程教學中存在的問題

高分子化學這門課程，具有許多特點：概念多，反應機理微觀、抽象等，而許多學生在一二年級時學習有機化學、物理化學等相關課程時基礎并不牢固，使得許多學生從開始就失去了學習這門課程的信心。高分子化學中許多反應都是肉眼無法直接觀測到的，比如聚合反應，是在微觀世界存在的，再加上現有理論學時的減少，又在一定程度上減小了學生們的學習興趣，從而使同學們變得不愛學不愿學。同時，學生們還往往有學不透、學不深的感覺，由于該門課程敘述類文字較多，課堂上往往存在老師講的洶涌澎湃，學生們卻聽得云里霧里。學生們雖通過了一輪輪的考試，卻不能正確地理解和解釋現實生活和實際生產中的一些現象，使學習只停留在了表面階段。

2 分解教學內容，推廣自主學習

高分子化學課堂中應當以學生自主學習為主，教師講解為輔。對高分子化學課程沒有興趣的學生在小組其他人員地帶動下，通過查詢互聯網、圖書館翻閱資料等途徑了解高分子材料的應用、前景及發展，從而增強了對本門課程的學習興趣。對于基礎化學課程薄弱的學生，可以通過查閱資料等自主學習方法與教師指導相結合，為高分子化學課程的學習打好良好的基礎。比如第一章緒論，學生就可以在課下以小組地形式通過自主學習來完成，課堂上老師提出問題各個小組間進行相互交流討論，最終老師再講解配位離子聚合等重點難點，進行現場答疑。這樣經歷短短2個課時，學生們就能掌握高分子化學的發展史、高分子化合物的特性、分子結構和結構式、共價鍵的形成、共價鍵的屬性、共價鍵的斷裂和高分子反應的類型等知識點，極大的避免了傳統教育方法中對于課時的浪費，同時也培養了學生們的自主學習能力。

3 增強教學形式，多種形式并存

3.1 變填鴨式教育為框架式教育

填鴨式教育最早是由蘇聯教育家凱洛夫發明的，這種教育方式已經不再適合新型高分子教育體系，不易培養出能力強，素質高，具有創新思維的新型人才。因此我們在課堂上采用框架式教育方式，提前將教學大綱傳達給學生，并針對每節課的內容相應提出2～3個問題，比如高分子材料具有良好的穩定性以及可降解性，那么能否將高分子材料運用制造人體內臟、人造皮膚等醫用領域？讓學生們回去查資料。上課的時候采用小組討論的方式將大綱填寫完全，并統一出問題答案，然后以教師隨機選取小組人員進行匯報，這樣小組內每名學生都有自己的分工，讓學生們真正成為課堂的主體，不會有偷懶現象的發生，最后教師集中點評，并且針對討論結果引領學生繼續探索。采用此種以問題為導向的教學方法(PBL教學法)，學生們會在課前、課間、甚至課后時間主動與我們討論，在教師與學生之間反響比較強烈。而完成學生們在這門學科后，又會主動思考身邊接觸到的高分子材料[3-4]。

3.2 善于運用多媒體

高分子化學課程具有內容繁雜、傳遞信息量大的特點，傳統的授課模式為課時多、內容少，已經不符現代教育課時少、任務量大等特點。而多媒體教學具許多優點，例如省時省力，現代教師已經不用再拿著分子模型四處奔跑。但是教師在課件制作時，要從多種角度選取素材，抓住學生興趣，凸顯出所講地重點、難點及知識體系，啟發學生思維，形成互動課堂，讓學生真正做回課堂的主人，讓學生通過多媒體這個手段實現從感性認識到理性感悟的認知飛躍,從而提高課堂教學的效果[5]。

同時在運用多媒體教學時也存在一定量的弊端，比如演示酚醛樹脂的反應機理時，多媒體演示雖然清晰，但是速度快，學生們一時卻難以完全接受、理解。所以，教師并不能只使用多媒體教學，唾棄傳統的板書教育，對多媒體形成依賴，而應該是有機的將這兩種教學手段結合在一起，以達到更好的教學效果。

3.3 開展高分子第三課堂

教學不單是教會學生書本的知識，還要幫助學生把握本學科的發展方向。根據教師在科研過程中對學科前沿的追蹤和體會[6]。在課堂教學中的過程中開展第三課堂，適當介紹高分子材料合成研究領域的熱門方向，激發學生進一步學習的熱情。當然，第三課堂不僅僅局限于教室，比如，在2016年我們邀請到多位在高分子科研一線工作者為學生們開展講座。以其中一位國家973計劃首席科學家為例，在開展《生物醫用高分子的科學前沿與發展方向》報告后，學生們之間反響很強烈，有許多學生慨嘆到高分子材料還有這么大的用途，仿佛為他們開啟了另一個嶄新的世界。同樣，第三課堂也可以搬進企業，學生們走進企業由企業技術骨干進行現場教學，形成產教融合、校企合作的辦學模式，將專業知識和創新創業教育結合，這樣學生們既能掌握到創業時所需要技術，又能具備創業意識。

4 采用“2+1”式多元化評價體系

通過近些年的教學發現，傳統的“一考定成績”的做法，誤使許多學生認為只要考前畫重點、背重點的方式進行突擊就可以通過該門課程，甚至有學生投機取巧，采取作弊的方式來換取及格，極大的影響了課堂正常教學。而采取“2+1”式多元化評價體系，可以進一步更新教育教學觀念，加強基于實踐能力評價的過程考核。“2+1”式多元化評價體系即過程性考核50%(平時成績10%+能力評價40%)和期末測試50%，總分100分。其中過程性考核50%，包括：作業5%+單元測試5%+面試考核10%+課程論文10%+翻轉課堂10%。其中面試環節包括兩部分。首先，要求學生帶著作業本，提出自己作業中的問題。第二為抽取問題回答，以高分子化學為例，內容有：(1)聚合物的化學反應；(2)縮聚反應；(3)乳化作用等10余項內容。每項內容里面，都有若干個小題目，學生在面試時隨意抽取一題進行回答，教師再提問一些相關問題并對學生進行答疑。通過面試可以了解學生掌握的基本知識和分析問題的能力，通過和學生面對面的交流，可以知道學生學習的問題所在，結合在面試過程中出現的問題，個別輔導，習題課重點指導，從而增強一些學生的自信心，提高學習興趣[7]。通過過程考核可以使教師及時了解學生學習進度、學習狀態。使得教師發現學生學習中所存在的問題，及時調整教學安排，改進教學思路和方法，使學生更好地掌握和運用所學相關高分子化學知識。

5 結語

高校教學改革不能只依靠改變教學形式、考評方式，而建立新型高分子教學體系不是一時一刻就可以完成的，這是一個長期的工作。作為高校教育工作者，仍需在專業課的教學過程中認真思考各個環節，從提高學生素質入手，為打造出更加適應21世紀在新型人才而努力。

[1] 張 越.“十二五”收官：云計算的產業機遇[J]. 中國信息化, 2014(16):48-49.

[2] 鄒漢濤，劉曉洪，黃年華，等. 《高分子化學》教學方法的探討[J]. 武漢科技學院學報，2009,22(3):58-60.

[3] 蔡文杰，琚立華． 生理學核心課程建設探討[J]. 心理醫生，2011( 7下) : 449-450.

[4] 陳寶書，欒道成，劉云強，等. 高分子材料課程改革探索與實踐[J].高等教育研究， 2013(12): 40-41.

[5] 徐孝旭. 高分子化學的教學改革研究[J]. 遼寧絲綢,2008,(2):38.

[6] 張安強，劉海敏，王煉石. 具有工科特色的《高分子化學》課程教學改革初探[J].高分子通報，2012(12)：91-94.

[7] 沈 玲，李永紅，侯金松. 有機化學課程考核改革的嘗試[J]. 滁州學院學報. 2009(4):97-98.

(本文文獻格式：徐孝旭，張福辰， 李洪洋.高分子化學理論課程教學改革與探索[J].山東化工，2017，46(12)：160-161.)

Teaching Reform and Exploration of Polymer Chemistry Theory

XuXiaoxu,ZhangFuchen,LiHongyang*

(Eastern Liaoning University School of Chemical Engineering，Dandong 118000,China)

In the "13th Five-Year" national strategic emerging industry development plan, the polymer material will serve as an important part of the emerging industry into them, and to be included in the national key special planning, so the polymer materials in the professional quality put forward higher request. In the education work of colleges and universities, we should adopt a new type of polymer teaching system, so as to make it more adaptable to the new talent in twenty-first Century.

polymer chemistry;teaching;reform

2017-04-17

徐孝旭(1972- )，遼寧丹東人，博士，遼寧省自然科學基金項目主持人；通信作者：李洪洋(1994— )，河南焦作人，遼東學院化學工程學院14級學生。

G642.0

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1008-021X(2017)12-0160-02