工程教育专业认证背景下《高分子化学综合实验》中的互动式教学模式的构建

工程教育认证标准强调以学生为中心、以学生学习产出为导向和教学质量持续改进的教育理念。《高分子化学综合实验》是本校材料科学与工程学院开设的本科生专业基础课之一,是培养具有创新意识的专业型人才的重要实践环节。本文针对目前教学体系中存在的问题,探讨了教学模式改革的途径。在以学生为本的前提下,教学团队通过精细化教学环节,采用灵活的教学手段和应用合理的教学反馈机制,建立一套科学的互动式教学模式,促进学生在实验理论知识、实验技能、实验安全等方面的综合知识要点的学习过程中,能够不断的探索和创新来挑战传统知识体系,最终成为国际认可的高分子材料与工程专业人才。     

具有工科特色的《高分子化学》课程教学改革初探

高分子化学是我校的校级精品课程,亦是高分子材料与工程专业的重要专业基础课之一,良好的高分子化学基础将为学生在相关材料领域的研究与开发打下扎实的基础。本文根据本专业的工科学科特点,结合近年来的高分子化学课程的教学实践与探索,从互动与形象化教学、案例教学、与科研相结合等角度出发,着力提高学生的学习兴趣、培养学生创新能力,以促进教学质量的提高,提出了适应高分子材料与工程专业、具有工科特色的《高分子化学》课程教学改革的一些建议。     

四臂星形嵌段共聚物s-PDLLA-b-PEG的合成

季戊四醇与D,L-丙交酯开环聚合制得末端为羟基的四臂星形聚乳酸(s-PDLLA);s-PDLLA与羧基封端的聚乙二醇单甲醚(CT-mPEG)完成酯化反应,合成了以季戊四醇为核,以聚乳酸为内部嵌段、聚乙二醇为外部嵌段的四臂星形聚(D,L-乳酸)-聚乙二醇嵌段共聚物(s-PDLLA-b-PEG),其结构经1H NMR,IR和GPC表征。     

PEB/MMA-AN悬浮接枝共聚反应机理

研究了乙烯-1-丁烯共聚物(PEB)弹性体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)-丙烯腈(AN)悬浮接枝共聚反应行为及接枝共聚产物对SAN树脂增韧作用随反应时间的变化规律, 用凝胶渗透色谱法和傅里叶变换红外光谱法对接枝共聚产物进行了表征, 分析了接枝共聚反应机理, 推算了接枝链分子量. 结果表明, 体系首先发生链增长自由基向PEB转移终止形成非接枝共聚物(MAN_L)和PEB大分子自由基引发单体共聚形成接枝链(g-MAN)的反应, 接枝反应结束后体系发生明显的非接枝共聚形成非接枝共聚物(MAN_H)的反应; MAN_L的分子量低于g-MAN的分子量, 而g-MAN的分子量明显低于MAN_H的分子量; 在接枝共聚过程中发生已接枝和未接枝PEB断链并随机再接生成多嵌段共聚物的副反应; 在反应初期, 接枝链的AN单元含量接近于非接枝共聚物的AN单元含量, 在反应中后期前者远低于后者.     

在高分子化学实验教学中引入趣味型实验的探索

在传统的“高分子化学综合实验”课程中,所设置的聚合实验往往耗时较长,且实验过程中有诸多空余等待时间。因此尝试在不增加实验课实际课时量的前提下,引入一些耗时较少、既具有一定趣味性又包含了诸多知识点的小型实验,例如PVA凝胶（胶泥）实验、界面聚合制备尼龙-66、交联聚丙烯酸钠颗粒的高吸水特性（人造雪实验）等,有效利用了这些空余等待时间。近年来的教学反馈表明,这些趣味型实验为相对较为枯燥的高分子化学实验增添了乐趣,并有效地激发了学生对高分子化学的学习兴趣,取得了较好的效果。     

高分子化学实验教学改革初探

实验教学是培养复合型创新人才的重要实践环节,《高分子化学综合实验》是高分子材料科学与工程专业本科生的专业基础课之一。本文针对目前高分子化学实验教学体系中存在的问题探讨了教学改革的途径:通过开展多层次的教学内容,引入综合型、设计型和趣味型实验,结合现代教育技术,灵活应用互动式教学模式,引导学生对高分子科学的科研兴趣,发挥学生的主观能动性,并树立严谨的科学态度,培养其独立的思辨能力和创新能力。     

高分子化学探索性实验:α,ω-羧基聚二甲基硅氧烷的可控合成

以高分子化学实验课程为载体,将学生课外科研活动与高分子化学实验以及任课教师所在科研团队的科研成果有机结合起来,把功能高分子的设计与结构表征提前引入到高分子化学实验中,形成了一整套较为完整、具有探索性和综合性的高分子化学实验实施方案。以α,ω-羧基聚二甲基硅氧烷(α,ω-羧基硅油)的可控合成为例,通过引导本科生独立地进行文献检索、实验方案设计、材料合成和结构表征及实验报告撰写,既提高了他们利用已学的有机化学和高分子化学知识进行综合分析的能力,又培养了其查阅文献、分析文献和形成创新性思维的能力。     

研究生课程《高分子复合材料》教学改革初探

《高分子复合材料》一门具有较强专业性的研究生选修课，任课教师小组尝试通过三个途径对教学方法进行改革：一是采用形象化教学，重视与研究生的互动交流，提高学习兴趣；二是充分结合任课教师小组的研究背景，通过对研究思路和研究案例的分析，提高教学的生动性；三是鼓励研究生阅读文献、整理文献并进行学术演讲，在给研究生们“喂食”的同时，培养其主动“找食”与“分享食物”的能力。近年来的教学实践表明，这些改革措施收到了良好的效果。     

稀土化合物改性炭黑/天然橡胶复合材料的制备与性能

用铕（Eu）、钬（Ho）、饵（Er）和镝（Dy）4种稀土（Ln）氧化物（Ln2O3）制备了稀土氢氧化物改性炭黑，然后加入天然胶乳（NRL），采用凝聚共沉法制备了粉末状的稀土改性炭黑，天然橡胶复合材料P[NR／HAF-Ln（OH）3]。研究了稀土种类和用量对P[NR／HAF-Ln（OH）3]的粒径分布及其硫化胶物理机械性能的影响。结果表明，稀土可以提高NRL与乳化炭黑构成的粉末体系的成粉率，当Ho，Er的用量为1．0％或Dy的用量为0．5％时均可使粒径小于0．9mm的产物达100％；稀土的存在可显著提高P[NR／HAF-Ln（OH）3]硫化胶的拉伸强度和撕裂强度，而Er和Dy还可明显降低硫化胶的永久变形；SEM分析表明，HAF-Dy（OH）3以团粒形态存在于NR基体中，团粒表面覆盖一层NR膜，团粒与NR构成的界面模糊，说明HAF-Dy（OH）3与NR基体结合紧密，这是P[NR／HAF-Ln（OH）3]具有较好物理机械性能的主要原因。     

与学生研究计划相结合的高分子化学教学改革初探

结合我校高分子学科特色,探索在高分子化学课程教学中引入已经开展十多年的学生研究计划,试图通过引导学生对案例的设计、实验和经验总结,激发其内在的学习和研究的兴趣,变被动学习为主动学习。