《高分子材料与工程专业综合性实验》教学大纲

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高分子材料与工程专业基础实验教学改革探析

作者：卞军

来源：《教育教学论坛》2014年第19期

摘要：实验教学是工科专业教学的重要组成部分和提高学生综合能力的重要手段。本文借鉴美国大学理工科实验教学及管理的经验，针对我校高分子材料与工程专业基础实验教学存在的问题，提出了一系列改革思路，希望为高校实验教学改革提供借鉴。

关键词：高分子材料与工程；实验教学改革；综合能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）19-0026-03

我国高分子类专业设置始于1953年，其专业人才培养强调“拓宽专业，打好基础，理工结合”[1]。随着社会对高分子材料需求的日益增长，社会迫切需要大量素质高、能力强的高分子材料高级技术人才，这些人才不仅要掌握必要的科技、文化知识，更要具备较强实践能力和解决工程实际问题的能力。实验教学是高校教学活动的重要组成部分，是理论与实践相结合的重要教学环节，是开展创新教育的重要课堂，是提高学生综合能力的重要手段。材料学科属于实践性较强的学科，发挥实验教学的作用对高分子材料与工程专业学生的培养更显紧迫。

一、美国高校理工科实验教学及管理的做法及经验

笔者曾作为国家公派访问学者到美国Akron大学留学访问一年，期间参观了美国其他数所理工科高校，并有幸参与了其中部分学校的理工科实验教学，了解了其实验教学特色及管理办法。

1.教学基础宽厚、扎实，教学要求很严格。美国高校理工科实验教学分三个阶段：首先，实验技术人员对学生进行仪器使用和学习的全方位指导。然后，根据学生基础阶段掌握的知识和技能，教师指导其进一步实际应用、仿真模拟实验。教师只引导、启发学生如何分析问题并找到解决方法，进而指导学生制定最优实验策略，同时给学生留下诸多开阔思路的问题。最后，布置一些设计性实验题目由学生在规定的时间内独立或以小组形式完成。学生需自行设计方案、选择仪器、分析结果、优化方案。在美国，高校和老师都十分重视把最新试验方法、技术和设备引入实验教学中，让学生及时了解、接触和掌握新事物，使学生体会到科技的进步和竞争，为其后来的学习和工作奠定坚实的基础。

高分子材料与工程专业认识实习教学大纲

课程编号：

课程名称：认识实习/Learning Practice

实习时间/学分：共0.5周/1.0学分

一、实习的性质和目的

高分子材料与工程专业毕业生从事与高分子材料的合成、加工、改性、应用等相关领域的工作。本专业目标是培养既有扎实的基础理论知识和专业技能，又有较强工程实践能力的应用、研究型高级人才。

为了使学生的基础理论学习完成后, 对高分子材料工程的专业知识与工程技能建立感性认识，承接后续高分子化学、高分子物理、高分子材料加工加工原理、高聚物合成工艺学、塑料成型工艺及塑料成型模具等专业课程的教学而进行的一个重要环节，使学生通过现场实习对高分子材料的合成及加工成型工艺、模具、设备等与实际生产有所了解，利于专业课程学习，进行本认识实习。主要了解高分子材料的合成改性生产方法，了解高分子材料制品的设计、成型加工生产工艺及设备，以及产品质量检测，了解高分子材料的应用及包装与印刷工艺相关材料的应用。

二、实习基本要求

1．具有热爰劳动、爱护公物、遵纪守法、虚心好学，礼貌待人、自律谦让、团结合作和诚实肯干的良好品行。

2．具有强烈的责任心，求知欲望和科学、严谨、勤奋、踏实的学风及创新精神，学生在实习期间，严禁参加与学生身份不相称的活动，严守实习单位的机密，特别要注意生命财产安全，杜绝各类不安全事故的发生。

3．掌握本专业所必需的较系统的基础科学理论、了解高分子材料生产、高分子助剂生产、高分子制品成型加工等基础理论知识与工艺设备、了解相关行业的生产经营管理知识。了解高分子材料在包装、印刷等领域中的应用。

4．每个学生必须参加实习前教育活动，认真学习实习指导书和有关规定，了解实习计划和具体安排，明确实习的目的和要求。

5．每个学生应将实习内容逐日记录在实习手册上，认真积累实习报告资料。实习结束后认真撰写实习报告。

三、实习内容、形式、方法和时间安排

高分子材料与工程专业在第三学期分散0.5周时间进行认识实习，选择具有高分子材料的生产、高分子材料制品成型加工生产线、高分子材料的研究检测的工厂及研究院所、从事包装印刷行业的工厂、研究院所参观感知。认识实习形式为以个人为单位进行分散实习，实习单位专业技术人员讲解、现场参观。

第１３卷第１期　２０１５年２月　实验科学与技术　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＶｏＬ　ｌ３　Ｎｏ．１　Ｆｅｂ．２０１５　

高分子材料与工程专业的综合性实验设计　

任德财，赵冬梅，杜宇虹，李楠，邓巍巍　

（黑龙江东方学院食品与环境２１２程学部，哈尔滨１５００８６）　

摘要：设计了一个高分子材料与工程专业的综合性实验。利用红外光谱（丌一ＩＲ）、差示扫描量热（ＤＳＣ）和热重（ＴＧ）三种　分析方法，对生活中常见的矿泉水瓶材料（ＰＥＴ）和太空杯材料（ＰＣ）进行了剖析与认知，确定了两种材料的组成，解释了矿　泉水瓶盛装沸水变形，而太空杯仍保持原有形状的原因。该实验加深了学生对材料结构与性能的认识，有助于学生分析测　试能力的提高，该实验己经多年应用于教学中，教学效果良好。　关键词：综合性实验；高分子材料与工程；聚对苯二甲酸乙二醇酯；聚碳酸酯　中图分类号：Ｇ６４２．４２３　文献标志码：Ａ　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—４５５０．２０１５．Ｏ１．０３５　

Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　Ｔｅａｃｈｉｎｇ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｆｏｒ　Ｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅ　

ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　

ＲＥＮ　Ｄｅｃａｉ，ＺＨＡＯ　Ｄｏｎｇｍｅｉ，ＤＵ　Ｙｕｈｏｎｇ，ＬＩ　Ｎａｎ，ＤＥＮＧ　Ｗｅｉｗｅｉ　

（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｆｏｏｄ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｅａｓｔ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ　１５００８６，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅ　ｏｆ　ｐｏｌｙｍｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ａｎｄ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｗａｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．Ｂｙ　Ｆｒ—ＩＲ，ＤＳＣ　ａｎｄ　ＴＧ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｗａｔｅｒ　ｂｏｔｔｌｅ　ａｎｄ　ｓｐａｃｅ　ｃｕｐ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ，ａｎｄ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｒｅａ—　ｓｏｎａｂｌｅ　ｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ａ　ｃｏｍｍｏｎ　ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｄａｉｌｙ　ｌｉｆｅ，ｔｈａｔ　ｉｓ，ｍｉｎｅｒａｌ　ｗａｔｅｒ　ｂｏｔｔｌｅ　ｉｓ　ｅａｓｙ　ｔｏ　ｄｅｆｏｒｍ　ｗｈｅｎ　ｐｏｕｒｅｄ　ｉｎｔｏ　ｂｏｉｌｅｄ　ｗａｔｅｒ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｓｐａｃｅ　ｃｕｐ　ｗｏｕｌｄ　ｂｅ　ｎｏｔ．Ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｐｏｌｙｍｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｗａｓ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｂｙ　ｔｈｉｓ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｗａｓ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｙｅａｒｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ；ｐｏｌｙｍｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ａｎｄ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ＰＥＴ；ＰＣ　

２０１４年５月　第１９期　教育教学论坛　ＥＤＵＣＡＴＩＯＮ　ＴＥＡＣＨＩＮＧ　ＦＯＲＵＭ　Ｍａｙ　２０１４　ＮＯ．１９　

高分子材料与工程专业基础实验教学改革探析　

——借鉴美国大学理工科实验教学及管理经验　

卞军　

（西华大学材料科学与工程学院，四川成都６１００３９）　

摘要：实验教学是工科专业教学的重要组成部分和提高学生综合能力的重要手段。本文借鉴美国大学理工科实验教　学及管理的经验，针对我校高分子材料与工程专业基础实验教学存在的问题，提出了一系列改革思路，希望为高校实验教　学改革提供借鉴。　

关键词：高分子材料与工程；实验教学改革；综合能力　中图分类号：Ｇ６４２．０　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４—９３２４（２０１４）１９—００２６—０３　

我国高分子类专业设置始于１９５３年，其专业人才培养　

强调“拓宽专业，打好基础，理工结合”［１ｌ。随着社会对高分子　

材料需求的日益增长，社会迫切需要大量素质高、能力强的　高分子材料高级技术人才，这些人才不仅要掌握必要的科　

技、文化知识，更要具备较强实践能力和解决工程实际问题　

的能力。实验教学是高校教学活动的重要组成部分，是理论　

与实践相结合的重要教学环节，是开展创新教育的重要课　

堂，是提高学生综合能力的重要手段。材料学科属于实践性　

较强的学科，发挥实验教学的作用对高分子材料与工程专　

业学生的培养更显紧迫。　

一、美国高校理工科实验教学及管理的做法及经验　笔者曾作为国家公派访问学者到美国Ａｋｒｏｎ大学留学　

访问一年，期间参观了美国其他数所理工科高校，并有幸参　与了其中部分学校的理工科实验教学，了解了其实验教学　

特色及管理办法。　

１．教学基础宽厚、扎实，教学要求很严格。美国高校理　工科实验教学分三个阶段：首先，实验技术人员对学生进行　

仪器使用和学习的全方位指导。然后，根据学生基础阶段掌　

握的知识和技能，教师指导其进一步实际应用、仿真模拟实　

验。教师只引导、启发学生如何分析问题并找到解决方法，