高分子材料概論范文

導語：如何才能寫好一篇高分子材料概論，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞： 高分子專業 《環境保護》課程 改革措施

全世界高分子材料年產量不斷上升，廢棄物相應增加，由此引起的環境污染已成為一個很大的問題。高分子材料的污染包括生產高分子材料過程中引起的污染，以及高分子廢棄物引起的污染。前者比如：在泡沫塑料生產中如果采用氟氯烴做發泡劑，氣化的氟氯烴會破壞臭氧層；后者比如：包裝材料、塑料膜和管材、建筑塑料、電器塑料及醫用塑料等材料的廢棄物由于不容易降解或有毒性，對土壤、水源和大氣等都造成污染。

但高分子材料同時也可用于環境保護，比如：在水處理方面可以制造水處理設施、離子交換樹脂及離子膜等，在廢氣處理方面可以制成抗菌網等凈化材料，在噪聲控制方面可以制成消音材料。

所以，高分子材料對于環境保護起到正負兩方面的作用，正確利用這種材料就顯得至觀重要。高分子專業的教師尤其應注意在教學過程中加強對學生環保意識的培養，對于如何做好《環境保護》課程的教學工作，本專業系提出了如下改革措施。

一、精選組織教材內容

本課程所選教材是劉天齊主編的《環境保護》，課程內容全面豐富，主要分為環保基礎知識、各類環境污染的危害與防治、環境質量評價、環境管理、環境標準及環境保護法等內容。針對本專業特點，專業系挑選了前三部分內容進行重點講授，著重介紹環境與健康的關系，以及與人們生活密切相關的水、大氣、噪聲及固體廢棄物等各類污染的產生機理、治理方法、國內外最新治污技術和設備等內容。另外還對環境管理、環境監測、環保法規等內容進行簡單介紹，通過合理分配教學時數，使學生學起來條理清晰，重點突出，主次分明。這樣就能利用有限的教學時數學到盡可能多的知識，并學以致用，適應工科應用型本科人才培養的需求。

二、改進課堂教學方法

在課堂教學中，除理論教學外，還特別補充了一些從網絡、報紙和雜志上能反映當時環境現狀的文字和影像資料進行直觀教學，增強學生的感性認識，提高學生的學習興趣。

課堂上特別注重教學互動，調動學生的積極性，采用啟發式教學法，既活躍了課堂氣氛、又使學生學到了更多的知識。如在講固體廢棄物污染一章時，介紹什么是高分子廢棄物引起的“白色污染”，讓大家尋找日常生活中的“白色垃圾”，詢問這些污染物產生污染的原因、途徑及危害，讓學生思考治理途徑。此問題的提出引起了學生的注意，因為與其所學專業有關，所以會利用已學過的知識進行深入分析和討論，大家提出各自的見解，發言踴躍。隨后教師引導學生對各種治理方法進行比較，指出其優缺點，篩選綜合治理的最佳途徑，這樣引導學生建立系統的思維方式。這樣的啟發討論，使學生溫故知新、學以致用，調動了他們的學習積極性。

另外，還組織學生進行專項討論。如現在的家庭裝修熱中，要注意哪些室內環境污染？其中有哪些又是因高分子材料引起的污染，如何避免呢？這些問題的討論都使學生受益匪淺。課堂討論氣氛熱烈，教與學更加融洽，教學效果良好。

三、在其它教學過程中穿插環保知識

目前對于大學生的教育，既要強化素質教育，又要拓寬知識面，這樣可以考慮將環保教學的一些內容融入到其它學科的教學之中，高分子專業系的另外一些專業課，比如《高分子合成工藝學》、《高分子材料成型加工》、《塑料成型模具》等，在教學過程中就可對生產或加工過程中的一些污染產生機理、治理方法等作適當介紹，對常用及最新的環保設備也可作部分介紹。

例如，教師在講授《高分子合成工藝學》時，除了講解各類高分子材料的基本性質、制備方法、工藝過程及工藝設備等內容外，還應該向學生介紹合成高分子材料的兩面性，即有可能在合成過程中帶來的一系列對生態平衡、環境保護的負面影響，穿插介紹各工藝的循環利用及廢物處理的過程，并加入廢舊高分子材料資源利用等內容，這些應用實例不僅吸引了學生注意力，而且在不知不覺中灌輸了環保知識。這樣既使各學科相互滲透，增加了教學的深度和廣度，又加強了理論與實踐的聯系，開闊了學生的視野。

在實踐教學環節上，在生產實習、畢業實習等階段將環保現場教學穿插其中，這樣既節約了經費和時間、起到了事半功倍的作用，又加深了學生的環保意識，增強了教學趣味性。

在實驗教學上，可以考慮通過計算機輔助教學，引進應用新實驗技術，更新實驗內容，選用對環境友好的化學試劑和反應，實驗微型化、系列化研究等手段，推進高分子專業的實驗向“綠色化”方向進行改革。從點滴入手，不斷研究、發現和探索綠色反應及條件，加強綠色化學教育和環保意識，才有可能從根本上切斷污染源。這樣，學生不僅會對實驗課會產生濃厚的興趣，而且會切身體會到環保的重要意義。

四、改進考試方法，鞏固教學效果

在考試方法上，常規的閉卷考試模式需要學生花費大量的時間與精力背誦一些基礎概念，但考試過后可能會遺忘掉很多內容，教學效果并不能體現出來。我們采取開卷形式，內容靈活多樣，包括用大作業檢查課堂教學內容掌握情況；作社會調查，提出環保治理方案或無污染生產方案；設計出新型環保設備，等等，既能考查學生對環保知識的掌握程度，促進他們對文化課的學習，又能使他們學以致用，充分發揮他們的主觀能動性和創造性，綜合運用所學各科知識，提出創造性見解，提高教學效果。

五、教學體會

通過對《環境保護》課程的教學改革可知，教學過程是一個復雜的動態過程，必須不斷地探索，不斷地改進。教學內容應該不斷更新、不斷完善，使其適應社會發展和人才培養的需求；教學方法要靈活多樣，教學手段和教學觀念要不斷更新，教與學要協調一致，相互促進，這樣才能保證教學質量和效果不斷提高。隨著近年來環境問題的日益凸顯，加強對學生的環保意識的培養也越發顯示出其必要性與緊迫性，廣大高校教師應該把握一切傳授知識的機會，將環境教育真正落到實處。

參考文獻：

［1］劉天齊，黃小林，邢連壁等.環境保護［M］.北京:化學工業出版社，2004.

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關鍵詞：材料科學概論;教學模式;高職

中圖分類號：G642.2 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）36-0258-02

材料與人類密切相關，是人類物質文明的重要基礎。材料、信息和能源是現代文明的三大支柱，而材料又是一切發展和進步的前提。作為當代大學生，尤其是材料專業的大學生，有必要對生活中出現的各種材料有所了解、熟悉，拓寬專業及相關專業的知識面，《材料科學概論》就是在此背景下開設的一門課程。該課程是我院材料工程系冶金、熱處理和質檢三個專業開設的一門材料類理論限選課，授課時間集中在第三學期，內容包含廣泛，有金屬材料、陶瓷材料、有機高分子材料、復合材料和新型材料（納米材料、智能材料、超導材料、生物材料、非晶態合金、形狀記憶材料）等，大綱要求盡量讓學生對各種材料有一個廣泛的系統認識，為后續的專業課學習打下一定的相關理論知識基礎。結合我系教師和學生的實際情況，對《材料科學概論》的課程教學模式進行了教學內容、教學方法、教學手段和考評機制等多方面的積極探索，取得了一定的成績，并提出了一些建議。

一、調整教學內容

目前國內關于各種材料概論的教材有數十種，針對高職院校學生的學習特點和教材的難易程度，對教材進行了篩選，選定了王主編的《材料科學與工程導論》（機械工業出版社出版的普通高等教育規劃教材）作為教學用書。全書共有十章，主要講授了人類四大基礎材料（金屬材料、陶瓷材料、有機高分子材料、復合材料）的基本理論知識，并對一些傳統的以及近年來新型的熱點材料（納米材料、智能材料、超導材料、生物材料、非晶態合金、形狀記憶材料）進行了重點介紹，通過對材料的特點、用途和發展前景的闡述，激發了學生對材料專業的興趣。

根據大綱要求，本課程學時安排為32學時。對于教材中的任何一種材料，都可以是一門專業，在32學時內不可能讓學生全部詳細地掌握各種材料，如果教師一味地追求教學進度，肯定會導致教學效果受到嚴重影響[1]。教師應當仔細分析教材，根據教學計劃的安排，及時調整授課內容，對章節內容進行篩選優化。材料系所有專業學生在第二學期均開設了一門《工程材料》課程，學生對金屬材料的知識已經基本掌握，對《材料科學概論》課程內容進行調整，剔除金屬材料章節，重點講授陶瓷材料、有機高分子材料和復合材料三部分，新型材料主要以生活中的實物實例輔助講授，非重點章節要求學生自主學習。

二、豐富教學方法

《材料科學概論》由于內容的多樣性和復雜性，要求學生記憶的知識點非常多，尤其是遇到一些抽象的內容，學生更提不起學習興趣，如何引導學生對所學知識產生興趣是非常重要的。

首先，改變傳統的“填鴨式”教學，使學生覺得上課是一件有趣的事。在教學中，教師可以適當增加教學互動環節，讓學生的思維活動起來，腦子運轉起來，加強師生間的直接溝通。比如非重點章節可以要求學生課后去搜集資料，做一個相關內容的PPT，在課堂上由學生進行講解，其他學生對不懂的地方或有不同見解的地方進行提問、討論，師生共同去解決問題。

其次，教師也可以將近年在材料方面與課本內容相關的科研、專利或課題成果引入課堂中，讓學生對“神秘的”研究有一個感性結合理性的認識，比如在講授無機非金屬材料時，結合當前的熱點，把“一種對燒結溫度敏感的鈦酸鉍基無鉛介電陶瓷材料”的新專利引入到教學中，讓學生在學習功能陶瓷材料基本理論的同時，對相關的最前沿的技術有所了解，拓展學生的知識面[2]。

再者，課堂上教師可以運用幽默的語言和動作來描述講解的內容，讓學生在輕松歡樂的氛圍下學習，減輕學習壓力，增加學習興趣。

三、優化教學手段

傳統的黑板教學已經不再適應現代教學（尤其對于工科生），教師應當積極地去探索新的科學的教學手段。教學手段應當充分發揮為教學服務的特點，不應拘泥于一種手段，只要能提高教學效果都應當主動嘗試。多媒體是現代教學中非常重要的一種輔助工具，教師應充分發揮其優勢，將文字內容結合圖片、動畫、視頻等資源，充分調動學生的好奇心，激發學生的學習興趣，讓學生變被動、厭學為主動、想學。在使用多媒體輔助教學時要注意，教師不能一味地依賴PPT來完成教學任務，PPT的教學相較板書而言，其速度快得多，適當地結合板書，使學生在PPT學習過程中更容易做好筆記并記住知識點。其次，教師對于每堂課PPT的內容應當把握適當，內容如果太多，教師不但講得吃力，而且學生吸收也困難;內容如果太少，對于32學時的內容而言，授課進度會受到極大的拖延[3]。結合學生的學習能力，上課內容的深淺程度，把握好每堂課的量，根據經驗，最好控制在25～30頁。

每節大課的最后十分鐘留給學生進行討論，對本次課的內容進行交流，查漏補缺;也可以給學生布置預習任務，為下節課的學習作好準備。

四、完善考評機制

傳統的期末閉卷考試“一卷定高低”的考核形式已經不再合適，教師應當結合學生平時的各方面表現來評價一個學生的成績。我院結合學生的實際情況，實行了“6+4”評分機制，期末卷面成績占總評分的60%，平時成績占總評分的40%，其中平時成績可以根據學習內容的差異和教師的靈活掌控調整比例。比如在本門課中，授課教師采取了多種不同的考核方式進行評分：平時作業、考勤情況、堂內測驗、回答問題、分組討論、課堂紀律表現、筆記記錄情況等，通過這些評分，了解學生的學習態度、學習興趣、學習能力和知識掌握情況，根據學生的真實表現，加分、扣分，不偏不倚，讓學生獲得一個真實的平時成績。學生在期末考試前獲得自己的平時成績，針對期末目標，及格抑或高分，做出相符的復習方案。

五、結語

通過近幾年對《材料科學概論》的教學內容、教學方法、教學手段和考評機制等方面教學模式的探索，教師積累了一定的經驗，學生在新知識獲取上也更加輕松。在取得一定成績的同時，我們也應當注意，在實踐中發現仍有一小部分學生在本門課的學習中非常吃力，究其原因，很大程度上因為他們是文科生，這類學生物理、化學基礎差，有些甚至沒學過，在碰到無機非金屬材料和有機高分子材料時完全摸不到方向，最基本的概念諸如“化學鍵”、“官能團”等都沒聽說過。作為理論限選課，主要目的是讓本專業學生學習與專業相關的前沿科學技術知識，但32學時的課時安排不允許教師花太多時間在講解基本概念上，建議學院在招收材料專業學生時盡可能以理科生為主。伴隨著新材料的不斷涌現，知識的更新換代也異常迅速，新的教學問題也會不斷呈現，只有教師緊跟時展、及時更新知識、調整教學模式，才能在傳授知識的道路上立于“不敗之地”。

參考文獻：

[1]劉豐收，王嬰，申東升.高分子材料課程教學改革與實踐[J].廣東化工，2011，38（1）：222-223.

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一、課程現狀與發展趨勢

《材料性能學》是為適應科學技術發展對知識交叉融合的需要，綜合和優化了《金屬力學性能》、《金屬物理性能分析》、《無機材料物理性能》、《高分子力學性能》、《金屬腐蝕與防護》等課程的相關內容，誕生的一門材料科學與工程專業基礎課程。隨著高等教育改革與發展的深化，材料科學與工程專業迫切需要一本兼顧三大材料共性及各自材料特性的“材料性能學”課程教材及其實驗指導書，以適應材料科學與工程專業教學的需要。目前國內多所高等院校如哈爾濱工業大學、西安交通大學、西北工業大學等單位都相繼編寫出相關教材或講義。我院本著“體現材料性能共性，突出石油特色”的原則，選用由北京工業大學王從曾教授主編的“面向21世紀”優秀教材――《材料性能學》為主要教材，增加具有石油特色材料的輔助教材，比如油氣井水泥、石油管桿材料、油田腐蝕行為等方面的性能指標的物理意義、工程意義以及測試標準、測試裝備的介紹，自編了實驗指導書。

二、改革思路與實踐

按照高等教育改革與發展的基本要求，對材料科學與工程一級學科專業本著加強基礎、拓寬專業面的原則，我們在分析三大材料結構與性能的基礎上，試圖總結歸納出它們之間力學性能的共性與個性，實現多學科知識的交叉與滲透。具體的做法如下：

1.調整教學體系，優化教學內容。材料性能學是學生在學完“材料科學概論”、“材料科學基礎”等有關課程之后的一門專業主干課程，通過“材料性能學”的學習，讓學生將材料工程理論與實踐相結合，充分理解材料化學成分、組織結構及性能之間的關系。因此在本課程的開始部分增加了一個學時緒論的內容，主要介紹材料的性能在材料的發展歷史、材料科學、材料工程、工程材料中的作用與地位；該門課程在整個專業課程學習中承前啟后的作用，以及在本門課程中將要學到哪些內容，讓學生對材料的性能有一個整體的了解，引起學生的興趣，為后面課程的學習打下良好的基礎。傳統的材料性能學教材由于專業的不同而分散在不同的課程中，如《金屬材料力學性能》、《金屬材料物理性能》、《無機材料物理性能》、《高分子物理》、《高分子材料力學性能》、《材料的腐蝕與老化》等課程，這些關于金屬材料、陶瓷材料和高分子材料各自性能方面的教學內容對象單一、知識零碎割裂，缺少不同材料性能間的相互聯系，對同一性能的產生機理不同專業也會出現不同的解釋。在新的教學體系中，我們力求有較廣的知識涵蓋面、足夠的信息量和適當的理論深度，在滿足教學要求的基礎上，給學生提供必要的自學素材，為學生畢業后在專業崗位上的再學習打好基礎。因此在本門課的教學內容上，我們主要講述三大材料力學性能的基本原理及共性，保留部分特性，同時將三大材料有機結合起來。比如在講材料拉伸應力應變曲線時，突出以塑性特征為主的金屬材料、脆性特征為主的陶瓷材料和以彈性特征為主的高分子材料間的聯系與區別；在講材料的硬度時通過高分子材料、金屬材料、陶瓷材料硬度順序遞增的事實，要求學生理解材料的鍵合特征對材料性能的影響；根據三大材料間性能的互補性特點，使學生認識到現代材料的發展趨勢。不管是單一材料的改性還是不同材料的復合，都力爭發揮材料各自的優勢而又避免其缺點，由此而產生了各種新材料、新工藝。但最終都離不開各種材料性能的重新調整和匹配，從這個思路出發，引起學生的研究興趣，激發他們的創新思維[1]。另外，結合本院石油特色，增加了部分油氣井水泥、管桿材料的力學性能以及管桿材料腐蝕行為的內容。由于課程內容繁多、課時有限，在前期課程中學過的內容在本課程中跳過，避免重復講解；采取學術報告的方式將新材料、新技術融入課堂教學，擴大學生的知識面又使教學內容更加新穎，激發學生學習興趣；開發網絡課件《材料性能學》，完善課后學習延伸環節，使一部分教學內容轉移到課外進行，加強學生個性化培養，適應學生對信息量需求增加的要求。通過這些內容的調整，使本課程真正成為公共基礎課與材料學專業課程的橋梁與紐帶，達到用較少的課時獲得最佳教學效果的目的。

2.加強教法改革，突出啟發式、討論式教學方法的應用。興趣是學習一門課程最好的老師，在介紹新內容之前激發學生的興趣，使之達到最佳的學習狀態，需要有精彩的導入方法，對枯燥乏味工科專業課來說尤為重要[2，3]。所以在教學設計過程中，我們重視案例式教學[4，5]，以靈活多樣的方式導入新內容，引發學生濃厚的學習興趣，為新課程內容的教學奠定良好的基礎。如講到應變硬化時，我們可以提問：為什么一根細鐵絲你不可能把它拉斷，但你卻可以用很小的力把它折斷？由此引發學生思考材料內部組織與性能之間的關系。如在講到材料的低溫脆性時，可介紹比利時阿爾拜特運河上威廉德式橋梁的斷裂，引發學生思考環境溫度對材料性能的影響。總之，要使每節課都有一個良好的導入，給予學生啟發式的思考，還必須依據教學內容、教學目的和要求及學生的實際情況選擇適應的導入方式。如果導的恰到好處，就會激起千層浪，不僅使學生能夠化難為易，還能使學生終身難忘。另一方面，課堂上重在對基礎理論的講解，課后要求學生收集、整理相應資料，找到各種評價方法的工程示例，舉出相應的解決方案。教學中積極鼓勵學生參與討論，一方面在有限的課堂上提出討論主題，引發學生思考，另一方面以網絡課程以及精品課程提供的平臺開展大討論，學生將收集的資料共享，通過討論認清課本知識的工程意義。

3.注重理論聯系實際，學以致用。書本上所學的知識大多是理論知識，對材料的各種性能有什么用，用在什么地方學生學完了也并不是很清楚。所以在上課時需要把抽象的理論知識具體化，找到一個學生熟悉的實際列子作為切入點，使深奧的道理通俗化，幫助他們對知識的理解與掌握，引發他們的學習興趣和求知欲。如課程中講到缺口材料的三個缺口效應，由于缺口造成材料應力、應變集中，應力狀態發生改變，缺口得到強化，此時列舉生活中的例子，包裝袋上制作缺口，方面開啟；講到應力松弛時，讓學生思考自來水管接頭處時間久了為何會滲水；講到疲勞損傷時，對比分析人體的疲勞特點與材料的疲勞特性等等。這樣，把抽象、枯燥的理論同實踐聯系起來，不僅提高了學生的學習興趣，還有助于學生對知識的理解、消化、提高及應用。

4.理論教學與實踐教學相結合，提高學生實踐動手能力。材料的性能是需要用一個具體的指標來評價，而這個指標的大小是需要實驗來測量的，因此在講授材學性能理論的同時，必須重視材料性能的測試技術，讓學生學會操作相應的儀器設備、培養他們的觀察、研究能力。因此《材料性能學》的一個重要教學內容是材料性能的測試方法，故實踐教學是其重要的教學環節，通過實驗教學可以將教學中重點、難點進一步講解，讓學生實踐與理論部分相結合，加深對課程認識，提高學習的積極性；讓學生了解實驗各種原理，認識各種實驗設備，拓展學生知識面；提高學生自主動手能力，培養實驗能力，為以后走上工作崗位奠定基礎。在課堂實驗的基礎上，單獨開課的56學時《專業基礎實驗》以及32學時的《專業方向實驗》，內容涵蓋三大材料的組織結構和性能的典型測試和表征方法。另外課程建設隊伍的教師將自身科研課題與實踐教學融合，開設出開放實驗項目，讓學生有更多的實踐和動手機會，以培養學生實踐技能和創新能力。

5.采用多媒體課件、網絡課堂進行輔助教學。本門課程教學總課時為48學時，由于課程知識點較多、內容涉及面較廣，并且很多知識點需要用圖、表來描述，如低碳鋼拉伸過程的變化、斷口形貌、金相組織等，這些內容很難通過語言來描述，因此我們制作出了課程配套的多媒體課件。上課過程中利用多媒體課件不僅增加了教學內容、減少授課學時還豐富了教學過程、提高教學效果。另外，還建立網絡課堂。在網絡課堂上有上課用的多媒體課件，學生可在課后在網絡課堂上復習或完成上課時沒完成的筆記，給學生提供了很大的方便，還可完成課后答疑、問題討論、網絡實驗、布置作業、提交作業、批改作業、在線測試等工作。學生對于這種新的教學方式都表現了較為歡迎的態度。

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關鍵詞： 《納米材料》課程 教學內容 教學方法

一、引言

納米科技興起于20世紀80年代末90年代初，是一門具有前沿性、交叉性的新興學科，其新穎性、獨特的思路和首批研究成果的問世，在科學技術界、軍界和產業界產生巨大反響，引起人們的關注和思考。納米科技的發展將會帶動許多相關學科的發展，可能引導下一場工業革命，成為信息時代的核心，甚至改變人們的傳統思維方式和生活方式，納米科技被認為是21世紀的新動力［1］。納米材料是納米科技的重要組成部分，也是未來社會發展極為重要的物質基礎。納米材料是原子物理、凝聚態物理、固體化學、膠體化學、化學反應動力和表面、界面科學等多個相關學科交叉匯合而出現的新學科生長點，把人們探索、改造自然的能力從過去的宏觀領域延伸到物理的微觀領域，納米材料的研究與發展對人類及人類社會的發展具有重大意義。21世紀是納米科技突飛猛進的世紀，納米科技水平是一個國家科學技術水平的象征，為了適應時代的需要，提升學生的競爭力和創新意識，各高校相繼為本科生開設《納米材料》課程，旨在使學生了解納米材料的基本知識，掌握納米材料的內涵、性質、制備技術及應用等，了解和掌握時展的脈搏，進一步引導學生進行創新性、前瞻性的科研活動，培養學生的創造力和想象力，為他們今后的發展奠定基礎。《納米材料》具有知識更新速度非常快、涵蓋內容廣泛的特點，采用傳統的教學方法很難達到預期效果。作為專業課的教師，我結合自身的教學經驗和實際體驗，對高分子材料專業選修課程《納米材料》談點體會和想法。

二、精選教學內容、突出重點、結合前沿

納米材料，就是在納米量級（1―100nm）范圍內調控物質結構研制而成的新材料［2］，是指材料的大小在1―100nm之間的微小物質。相對于納米材料，普通材料為“塊材”，是屬于“宏觀”世界的材料，肉眼可見，十指可觸。納米材料的顆粒肉眼看不見，需借助高倍數電子顯微鏡才能看到。納米材料是種處于既非宏觀尺度的物質，又非微觀尺度的物質，稱其為介于宏觀與微觀之間的“介觀”世界。進入納米量級的材料因其特殊的結構，從而具有傳統材料所不具備的奇異或反常的特性，被科學家們譽為“超微粒材料”，不能用宏觀的理論來推論納米材料的特性［3］。

納米材料是一個新興的、多學科交叉的研究領域，內涵非常豐富。依據材料化學組成可分為：納米金屬、納米晶體、納米陶瓷、納米玻璃、納米高分子、納米復合材料等，此外還可依照材料的維度、物性、應用等來進行分類，涵蓋內容非常廣泛，課堂教學因學時有限不可能將納米材料的全部內容進行精講，教學內容的選取對課堂教學的成敗至關重要。進行一門新課，尤其是一門反映科學前沿的課程，教師簡單地將收集到的知識點和自己的科研成果進行組合是不夠的。我們必須對這門課程的基礎知識和專業知識進行有機整合，既要提高這門課程的深度，又不能過分狹窄［4］。因此，《納米材料》課程的教學內容選取依據主線和輔線明確、廣度和深度統一、基礎和前沿銜接、理論聯系實際等原則來考慮。

科技發展日新月異，納米材料的發展速度更是驚人，《納米材料》的課程安排不僅要包括介紹納米材料基礎知識，傳授與高分子專業相關的納米知識，而且要緊跟納米材料發展步伐，適時引入科研成果發展最新動態，培養學生的科技發展觀，同時將材料綠色化理念納入課程，培養學生綠色環保的意識，教學效果令人滿意。具體教學內容主要包括：（1）概論，介紹納米材料的基本概念、發展歷史及分類，重點講授納米材料的判斷依據。（2）納米材料的結構、基本效應和性能，該內容是課程的重點也是難點。（3）納米材料的合成及制備方法，重點講授溶膠―凝膠法、微乳液法及納米材料的自組裝與模板合成。（4）聚合物基納米復合材料，這是納米材料和聚合物材料交叉發展的結晶，代表材料學科發展的一個強勁方向。重點介紹聚合物―無機納米復合材料及聚合物―聚合物納米復合材料，對當前的研究熱點如聚合物/粘土納米復合、環氧樹脂基納米復合、聚酯納米復合、聚合物/碳納米管納米復合等體系進行詳細講授。（5）材料綠色化理念，先進材料的發展及應用在給人類及社會帶來便利的同時也給環境帶來了許多負面效應，高分子材料對環境的“白色污染”問題也日趨突出。盡早向學生傳授環保意識非常必要。在材料的研發及應用過程中，不能只片面追求材料的性能與功能，忽視消耗的資源及對環境的污染，應將預防環境污染的戰略持續應用于材料生產和使用周期全過程，以減少對人類和環境的危害。該章節內容介紹綠色納米合成技術在納米材料研究中的最新進展，結合專業引入綠色高分子相關概念，讓學生了解材料綠色化的必要性及途徑，培養學生綠色環保和可持續發展的意識。（6）納米材料的應用，介紹其在電子、信息、軍事、生物、化工、能源環保及日常生活中的應用。

三、教學方法探索

與專業基礎課相比，學生往往不太重視專業選修課，但專業選修課是專業基礎課的補充和擴展，是拓寬學生專業知識、提高學生綜合能力的重要途徑，因此有效的教學方法可以顯著增強教學效果。

1.從身邊常見的現象入手，提出問題，激發學生興趣。

作為教師，大家都曾有過這樣一個體驗，自己講課很盡責，但課堂效果并不好，學生的聽課興趣并不大，原因何在呢？我們不能將原因全部歸咎于學生，最主要的原因應該是在教師方面，每個人都有過做學生的經歷，當老師講授的內容能夠激起學生興趣時，學生精神狀態非常好，課堂效果自然而然就好。當老師教條式講授內容時，雖然講授的內容非常重要，但不能激起學生的興趣，他們會覺得枯燥乏味、理論高深，為了應付考試、拿到學分而被動學習，課堂效果當然不好。

在開始講授一門課程時，吸引學生的注意力、激發他們的學習興趣和求知欲是至關重要的。開始講授《納米材料》時，我沒有直接進入納米材料相關主體內容的介紹，而是從司空見慣的現象入手，給學生提了幾個小問題，讓學生去思考。例如：對于日常所見的金屬（金、鉑、銅和鐵等），都知道它們具有不同的顏色，這是常識。當這些大塊金屬被細分到一定小的尺寸后，黃燦燦的黃金變成了黑色，銀白色的鉑金變成了黑色，美麗的紫銅也變成了黑色……為什么會出現這種奇異的現象？我們知道蜜蜂會辨別方向，其實鴿子、蝴蝶、海豚，以及水中的某些細菌都有辨別方向的能力，經過長距離的出游后，為什么它們具有回歸的本領？池塘里的荷葉出淤泥而不染，原因何在？晶體物質的熔點是一定的，但當其被細分成超微粒后，熔點會明顯下降，如金的熔點是1064℃，當顆粒尺寸為10nm時，熔點降至1037℃，顆粒尺寸小到2nm時，熔點降至327℃，熔點為什么會變化？陶瓷通常是脆性材料，能將其變成韌性材料讓陶瓷彎曲嗎？……有些現象是我們司空見慣的，但沒有仔細探究過原因，有些現象與我們所知的常識不符，無法用常識來解釋……我先提出令學生感興趣的問題，再讓學生去思考，在學習的過程中去探索尋求解決問題的方法和途徑，借此激發了學生學習的興趣，最大限度地調動了其學習積極性，加深了對所學內容的理解。問題、興趣教學法可以貫穿一門課程的始終，讓學生從被動聽課的狀態轉變為主動思考的狀態，對提高教學質量非常有幫助。

2.運用直觀、生動的多媒體教學手段。

教學手段是教師傳授知識和學生吸納知識所借助的媒體，對于不同的課程因其性質及涵蓋內容不同，所適用的教學手段也不同。納米材料的許多知識肉眼看不到，只有借助高倍顯微鏡才能呈現出其微觀世界的奇妙繽紛，尤其是一些偉大的科研成果和納米結構，僅用語言和文字來描述，無法形象的表達，學生理解起來非常困難，只有借助圖像或動畫才能生動形象地體現出來。再者，該課程涵蓋的信息量非常大、知識更新速度非常快，傳統的教學手段很難達到預期的效果。教師可采用現代化多媒體技術進行教學，利用視、聽、說向學生提供包括圖形、表格、照片、聲音等大量的素材資料，必要時可進行動畫模擬，生動活潑，有利于學生提高形象思維的能力，有效提高課堂教學質量，強化學習效果。例如在講到人類具備操縱單個原子的能力時，我將1989年IBM蘇黎世實驗室科學家用STM的針尖搬動35個氙原子，精確定位“寫”出了IBM字樣的精彩圖片用多媒體呈現出來，大大增加了學生學習的趣味性。在講授碳納米管的獨特電學性能――電子只能在單層石墨片中沿納米管的軸向運動，徑向運動受到限制時，將碳納米管的奇異結構――壁管側面由碳原子六邊形組成、兩端由碳原子的五邊形封頂的圖片呈現出來，學生理解起來也就輕而易舉。碳簇如C60、C70等的結構也非常奇特，學生看到其形貌后非常感興趣。通過多媒體技術可以輕松地向學生輸送信息量比較豐富的知識，完成以往板書教學無法完成的教學內容，大大提高教學效率；可以將抽象的問題進行直觀性的表達，教學效果生動形象，學生樂于接受；多媒體技術還具有方便靈活的特性，對于難于理解的、學生感興趣的內容，課下也可以反復觀摩，非常方便。

3.學生參與課堂教學法。

課堂教學是學生學習的主要途徑，傳統的教學模式是教師按部就班地講授，如同“填鴨”一樣向學生灌輸知識，在這種教學模式中學生處于非常被動的地位，教學效果并不理想。要加強教師和學生之間的交流，及時了解學生對課堂教學的反饋意見，讓學生參與到教學過程中，發揮學生的主體作用，才能有效提高學生學習興趣，充分調動學習積極性。讓學生參與教學法即讓學生當老師，使學生成為教學主體。對于學生感興趣的、便于展開討論的內容，讓學生寫成講稿或做成課件來進行講授，如聚合物基納米復合材料，該章節內容與專業知識結合緊密，在專業知識的基礎上，學生比較容易理解且能進行拓展，讓學生自選一個感興趣的主題來進行講授。通過此途徑一方面培養了學生語言表達能力、自學能力、獨立思考能力和綜合分析能力。另一方面，他們親身經歷查閱文獻資料，對資料進行收集、整理和總結，做課件或寫講稿，直至最后站在講臺上進行內容講授等一系列的過程，不但提高了學生利用圖書館、網絡等資源的能力，而且讓學生體驗了此過程的復雜與繁瑣，了解到教師在課堂上所講授的內容是通過花費大量的時間和精力來完成的，學會尊重教師的教學成果，提高學習的自覺性。此外，還要了解學生感興趣的知識內容，及時把握學生對課程的理解和掌握程度。學生參與教學法不但加深了他們對課程內容的理解，而且培養了他們的綜合能力，這種教學方法深受學生的歡迎。

四、結語

納米材料出現的重要科學意義在于它引領人們認識自然的新層次，在納米領域發現新現象，提出新概念，認識新規律，建立新理論，為構建納米材料科學體系新框架奠定基礎［5］。在講授《納米材料》過程中，通過精選內容、探索問題教學法、興趣教學法，采用先進的多媒體教學手段及學生參與課堂教學法，充分發揮學生的主觀能動性，目的在于使學生了解有關納米材料的相關知識，把握納米材料的發展方向，引導學生從事前瞻性的科研活動。由于納米材料的發展日新月異，需要不斷及時更新授課內容，激發和保持學生的學習興趣，有許多動態知識很難在課堂教學中及時補充更新，這也是有待進一步完善的問題。

參考文獻：

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［3］馬遠榮.納米科技［M］.汕頭：汕頭大學出版社，2003.

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關鍵詞：藥劑學 學習方法 研究實踐

中圖分類號：R94 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0222-01

藥劑學是將原料藥制備成用于診斷、治療、預防疾病所需藥物制劑的一門科學，屬于綜合性應用技術學科，涉及面廣。在藥劑學的學習過程中往往涉及到很多基本理論、處方設計、質量控制和合理應用等方面內容。藥劑學與很多學科有密切關聯，包括化學、物理化學、數學、生物化學等。各學科相互滲透、相互影響，形成了藥劑學各分支學科，包括物理藥劑學、工業藥劑學、藥用高分子材料學、生物藥劑學、藥物動力學、臨床藥劑學等。藥劑學也是很多藥學院校開設的主干課程，藥劑學的掌握程度直接影響到藥學畢業生的整體能力和質量，也影響到各分支學科的理解和掌握。對于如何學好藥劑學，筆者根據自身教學經驗談談學好藥劑學的主要方法。

1 明確藥劑學的研究方向，建立學習方法

在學習藥劑學這門課程之前，首先要明確三個問題：藥劑學的研究對象是什么？藥劑學的主要研究內容是什么？藥劑學的研究方向包括哪些？藥劑學是利用現論和方法研究如何將原料藥制備成合理的應用形式（即劑型）的一本實踐科學，其研究內容主要包括基本理論、處方設計、制備工藝、質量控制和合理應用，貫穿于各章節的學習內容中。主要研究方向包括藥物制劑的基本理論、藥物劑型概論（普通藥劑學）和藥物制劑的新技術與新劑型。研究對象是藥物制劑。但很多學生往往忽視了這些要點。例如有些學生會問“如何分離中藥的某些成分”、“某單體成分的藥理活性如何”等類似問題，學生將藥劑學、天然藥物化學、藥理學等課程的研究內容混為一談，學習起來比較混亂。因此，在教學的過程中要反復明確藥劑學的研究內容和方向，學生應該清楚知道藥劑學的研究對象和內容。

藥劑學是實踐性很強的學科，內容比較龐雜并且知識點較多，學習起來需要不斷的記憶和理解。但在藥劑學的學習方法上，可以以藥物制劑的劑型概念和特點為綱，逐漸擴展內容到主要組成、制備工藝、所用輔料、質量評價、發展概況等方面。根據劑型概念和特點可以推斷其主要組成成分及制備工藝等。例如，學習脂質體制劑新技術時，應以其概念和特點為基礎，即脂質體是含有磷脂和膽固醇的雙分子層的封閉囊泡，具有良好的生物相容性。然后再擴展到脂質體的制備工藝（包括溶劑注入法、薄膜分散法、逆向蒸發法等）、脂質體的分類（包括大單室脂質體、小單室脂質體和多相脂質體）、脂質體的質量評定指標（包括包封率、載藥量、藥物釋放等）。并結合自身實踐經驗，介紹脂質體的發展概況及新型的脂質體（長循環脂質體、免疫脂質體、光敏脂質體及熱敏脂質體）等。在學習過程中牢牢把握住劑型概念和特點，找到制備工藝―分類―質量評定之間的內在規律性，是藥劑學的各知識體系系統化，便于理解掌握。

2 理解藥劑學的基本原理，掌握重點內容

藥劑學主要研究藥物制劑的成型過程的相關理論、制備工藝及合理的處方設計。其原理滲透到各章節中，是學習藥劑學的基礎。因此，有必要在理解基本的制劑原理的基礎上，重點掌握各制劑的原理和適用范圍。例如，片劑是各藥物制劑使用最廣泛的固體劑型。根據片劑的特點，有三種壓片方法，包括濕法制粒壓片、干法制粒壓片和粉末制粒壓片等。那么如何選擇各壓片方法呢？濕法制粒壓片法是最經典和廣泛使用的方法。該方法首先將藥物和輔料均勻制備成流動性很好的濕顆粒，經整粒后再進行壓片，有效地解決了片劑均勻度、流動性等問題。理解了這樣的壓片原理，可以進一步重點掌握片劑的四大輔料（填充劑、崩解劑、黏合劑和劑），理解各種輔料成分及特點及隨后的包衣技術。再例如固體分散體技術，主要原理是將藥物均勻地分散在載體材料中，藥物在載體中以微晶、分子溶液或低共熔物狀態存在。固體分散體的意義是在于難溶性藥物的高度分散，從而提高藥物的溶解能力。在掌握了基本原理的前提下，介紹固體分散體的制備技術，包括溶劑揮干法、噴霧干燥法、熔融法等，結合藥物的性質選擇合理的制備方法。并熟悉固體分散體的特點，包括藥物高度分散在載體材料中；大大提高了藥物的水溶性、吸收及生物利用度；適用于油性藥物的固體化；物理穩定性差、載藥量小；工業化生產困難等。進一步理解固體分散體的鑒別方法，包括紅外光譜鑒別法、粉末X射線鑒別法、差示掃描量熱法、拉曼光譜鑒別法等。最后掌握固體分散體的質量評價內容，包括藥物的無定型狀態、微觀形態、藥物釋放性質等。

3 重視實踐及課外探索

由于藥劑學是一門實踐性很強的學科，在學習理論的同時應加強實踐探索。廣泛建立理論與實踐的聯系。課堂上所學習往往都是最基本和典型的制劑技術。如何將課堂上的制劑理論更好地用于指導實際制劑開發和設計尤為重要。因此，藥劑學實驗課特別重要。通過藥劑學的驗證性實驗和綜合設計性實驗，使學生掌握制劑的基本方法和技能，提高學生分析和解決實際藥劑學問題的能力。在藥劑學實驗過程中，學生應該積極思考：為何將藥物制備成該藥物制劑？該藥物制劑有哪些實際應用價值？例如在包合物的實驗中，采用具有空穴結構的β-環糊精來形成中藥提取物包合物，利用飽和水溶液的方法來制備該包合物。學生能更加形象地理解包合物的制備工藝，這樣可以更加生動地理解書本中所提到的包合物各種理論和實踐。另外，學生應多參與教師的實際科研活動，以課題的形式帶動學生學習藥劑學的興趣。在課題的進行過程中，培養學生思考藥劑學問題的思考方式、問題解決模式及應用實踐。透過表象看本質，有效地加強各知識的綜合運用。

總之，要學好藥劑學要根據藥劑學的特點及規律性，把握正確的學習方法，明確研究方向和內容，突出重點，重視實踐探索，不斷提高對藥劑學的綜合理解。

參考文獻

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藥劑學又是一門實踐性很強的學科，主要圍繞著劑型、藥用輔料、藥物制劑過程形成了系統性的理論知識。通常制劑學、調劑學也屬于藥劑學的范疇。根據藥劑學的知識框架，一般將藥劑學分為三個篇幅：藥物制劑的基本理論（物理藥劑學）、藥物劑型概論（普通藥劑學）和藥物制劑的新技術與新劑型。三部分彼此獨立有相互聯系。很多藥劑工作者通常從事某幾個領域的研究，在實踐中積累了豐富的經驗。但在藥劑學的教學中，現有教學理論知識往往比較陳舊、知識更新較慢，學生在畢業后往往很難適應醫藥科研開發單位的用人需求，大學4年所學知識與實際脫節嚴重。在新形勢下，迫切需要學生掌握最先進的藥劑學發展動態，因此，有必要探討基于科研為基礎的藥劑學教學新模式。筆者結合自身科研經歷，淺談基于科研為基礎的藥劑學教學新模式，主要包括Seminar科研教學法、綜述式教學法、學術沙龍式教學法和開放實驗式教學法。

一、Seminar科研教學法

在科研的過程中，往往進行定期總結匯報，定期舉辦Seminar。Seminar，即小型研討會，主要用于科研實驗室的定期研究總結匯報。在國外比較流行，在國內也有許多重點院校的實驗室采用。Seminar的特點是靈活、實用、高效、系統。

首先，Seminar教學法具有很強的靈活性，教師往往現場對學生進行指導，小組內每個學生都要進行總結式匯報，匯報時間和地點較為隨意。教師和學生可以面對面地進行交流、探討，學生也可以就自己的心得體會以幻燈片、口述等形式呈現給組內的各成員，靈活掌握內容和討論時間。

其次，Seminar教學法具有很強的實用性，它不需要像傳統教學模式將學生固定于教室內，教師可以根據學生人數分散在自己的實驗室或研究室內，根據理論和實踐的經驗，實地進行教授。教師一般每周或每兩周開一次Seminar，鼓勵學生思考并積極提出建設性的問題，因此具有很高的效率。

最后，Seminar教學法具有系統性。由于在Seminar的過程中，每位學生都要進行發言及討論，在討論的過程中思維得到碰撞，往往印象更為深刻。再結合理論教學的學習，往往會有事半功倍、思路豁然開朗的效果，更能系統性地學習理論和實踐知識。

二、綜述式教學法

科研的訓練往往離不開撰寫綜述（Review）論文。通過綜述論文的撰寫，可以廣泛地搜集此領域資料，發現最新研究動態，及時找出該領域的成果及局限性，對某一領域有了更為全面的認識。將這種思路用于理論教學將可能產生積極的效果和反響。如在學習藥劑學第三篇藥物制劑的新技術與新劑型中的第二節聚合物膠束時，學生往往難以在有限的學時內，完全理解聚合物膠束諸多的知識。教師可以擬定綜述題目為“聚合物膠束在抗腫瘤藥物領域的應用進展”，并要求字數在八千字以上。針對該題目，學生需要首先在教科書上全面了解聚合物膠束的定義、分類、載體材料、形成原理、形態、載藥方法、釋藥機制、質量評價等基礎知識。但這些知識不足以回答它在抗腫瘤藥物領域的應用的問題。因此，學生還要調研大量文獻，搜集在抗腫瘤藥物領域的聚合物膠束文獻，并進行仔細閱讀分析，最后分類總結，形成綜述類的研究報告。教師可以將比較優秀的綜述與其他學生分享，要求該綜述作者進行發言，闡述自己的學術觀點。通過搜集、分析、整理、推斷等過程，綜述式教學可以有效地增加學生對問題的分析判斷能力，從而促進教學效果的提高。

三、學術沙龍式教學法

學術沙龍是更加系統的學術討論，研究者需要閱讀該領域大量文獻，并進行總結，以幻燈片的形式，向與會者進行演講、陳述。講述結束后，與會者可以提出質疑和挑戰性的問題。在國外大學中，學術沙龍是集思廣益的最佳形式，一般每人會就不同領域的問題進行系統總結。學術沙龍的匯報時間也會更長。將學術沙龍的思想引入實際的理論教學中，可能會產生意想不到的教學效果。首先，學術沙龍是基于學術，都是對前沿知識的探索和了解。藥劑學中出現了很多前沿性的知識，如藥物傳遞系統（DDS）、靶向制劑系統、緩控釋制劑系統等。這些知識更新速度快、新穎性強、內容龐雜等特點，比較抽象、晦澀難以理解。鼓勵全班同學分成若干組，每組分配一個領域的題目。組內成員集體查閱資料、進行總結。最后，全班統一集中進行學術沙龍式討論。在討論的過程中，使學生對各類知識有了全面系統的認識。本著學生講授、學生吸收、教師點評的方式，合力完成藥劑學的理論學習。

四、開放實驗式教學法

藥劑學的理論知識是建立在大量實驗或實踐基礎上的，可能在課堂上教學講授十分鐘的知識，而實際只需一分鐘就可領悟。很多書本上的知識（如藥劑器械）難以理解，而如果將學生引入實際操作中時，可能使學生更易產生興趣，身臨其境地接受知識。開放實驗式教學法正是基于這種考慮。教師可以根據自己的科研情況擬定小型實驗題目，指導學生親自動手完成該實驗，并形成實驗報告。這種實驗具有很強的自主性，不同于本科理論課的驗證性實驗內容，而是根據教師的科研經驗所擬定的題目。學生通過查閱研究論文、文章，進行獨立設計、操作及最后完成實驗。再與理論教學相結合，將有著更為切身的體驗的感受，有助于理論教學效果的提高。

總之，Seminar科研教學法、綜述式教學法、學術沙龍式教學法和開放實驗式教學法，都是較為新穎的教學方法，為藥劑學的教學效果提高提供了新的教學手段。盡管這些教學方法還未大規模展開，但相信在不遠的將來，這些新穎的教學方法將可能極好地補充傳統教學方法的弊端，產生積極而富有成效的教學變革。

參考文獻：

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［關鍵詞］材料美；自然性；科技性；社會性

［中圖分類號］J06 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1005-6432（2011）13-0127-02

1 設計與材料概述

所謂設計就是指人類為了自身的生存和發展而進行的一種造物活動。是人們有計劃、有意識地運用工具和手段,將材料加工塑造成可視或可觸及的具有一定形狀的實體,使之成為具有使用價值或具有商品性的物質。

在設計實踐中,為所設計之物選擇合適的材料是必須充分予以重視的設計環節,關系到設計結果的成敗。材料指的是人類活動的基本物質條件,人類的造物活動離不開材料。地球上的巖石和礦物等自然物是構成材料的基本原料,這些原料經過加工處理后產生的物質叫做材料。材料是可以用來制造產品和工具的物質。

2 設計與材料的關系

《考工記》中有“天有時,地有氣,材有美,工有巧”的記載,它充分體現了材料在設計中的重要性。設計中應用的材料是一種客觀存在的物體,誠如世界是由物質所構成的一樣,一切人工制品設計都是由一定的材料所組成的。材料是人類造物活動的基礎,作為宇宙大千物質世界中的一部分,材料的物質性使其能適用于結構、器件、用具、機器、建筑等產品設計。

材料通過設計賦予其真正的附加價值,設計也只有通過材料才能得以實現。設計不斷對材料提出新的要求。各種新材料的出現和應用,產生了各種不同的設計風格和特點,同時,每一次材料的革新都給人類文明和設計文化帶來質的飛躍。幾乎所有的產品設計都離不開可視的形態,具有個性化、現代感和民族性等特征的形態,才能受到市場的青睞。

物質因素是形態得以實現的基本保證。任何形態都需要與之相適應的結構來完成,不同的結構需要與之相適應的材料來實現,而材料又因其材形、材性和加工工藝的不同,對結構產生影響。因此造型過程中“形態”存在很多“變數”。

作為一個設計師應熟練掌握各種材料的性能、組成和用途、加工技術等,合理有效地使用不同的材料,經濟、實用、美觀地設計出新的產品。

3 材料的分類

設計材料的發展是同人類社會時代的發展脈搏共同演進的,我們可以簡單歸納為五個前后遞進互相聯系的階段。

第一代材料：石器時代的木、石器、骨器等天然材料。

第二代材料：陶、青銅和鐵等從礦石中提煉出來的材料(加工材料)。

第三代材料：高分子材料。其原料主要從石油、煤等礦物資源中來,通過化學合成方法制成(合成材料)。

第四代材料：復合材料。用有機、無機、非金屬或金屬等各種材料復合而成。

第五代材料：材料的特征隨環境和時間而變化的復合材料(智能材料或應變材料)。

以上分析主要是按照材料的物理屬性為主的,也就是材料表面傳達給人知覺系統的意義信息,包括材料的類別、價值、性能等。主要體現為材料表面的幾何特征和理化類別特征,如肌理、色彩、光澤、質地等。

而從另一方面來看,材料的表面作用于人的觸覺和視覺感覺系統后產生不同的刺激性信息。如堅硬與柔軟、粗獷與細膩、溫暖與寒冷、粗糙與光滑、干燥與濕潤等。這些信息對于設計實踐來說更有意義。尤其視覺質感相對于觸覺質感具有一定的間接性,根據這一點,可以應用各種面飾工藝手段,以近乎亂真的視覺質感達到觸覺質感的錯覺,因此在工業設計中應用較多。

木材：自然、協調、親切、古典、手工、溫暖、粗糙、感性。

金屬：人造、堅硬、光滑、拘謹、現代、科技、冷漠、涼爽、笨重。

玻璃：高雅、明亮、光滑、時髦、干凈、整齊、協調、自由、精致、活潑。

塑料：人造、輕巧、細膩、艷麗、優雅、理性。

皮革：柔軟、感性、浪漫、手工、溫暖。

陶瓷：高雅、明亮、時髦、整齊、精致、涼爽。

橡膠：人造、低俗、陰暗、束縛、笨重、呆板。

4 設計中對材料運用的正確觀點

因此,產品、建筑物、視覺傳達等設計的美與構成它的材質、結構密切相關。許多時候,設計的變化往往與新材料的發展和應用是同步進行的,不同的材料會賦予產品等設計以不同的質感,不同的美。許多新材料的出現總是鼓勵設計師進行新的形式探索。美學家鮑桑葵認為“有些藝術的差別就是由于適用的陶土、玻璃、木頭、金屬和石頭等材料自然而然產生的,并且還對想象和設計產生了影響。”例如木材的樸實性、花崗巖的堅硬、鋼鐵的溫度、塑料的柔韌。

因材施藝,各行其是,是必行之路。材料有著自身的品格和特性,它是直接關系設計能否體現的物質載體。材料的不同性質和特征,往往決定了不同的造物品類和與之相適應的技術屬性。如利用石材能制造石器、建筑房屋、制造橋梁、進行雕刻；而利用泥土則可制作泥塑、泥玩,經過必要的加工、埏燒而能成為陶瓷器,卻不能用大量石材和泥土做產品、包裝及宣傳。

5 材料在設計中的作用

材料在設計中舉足輕重的作用主要體現在它的自然性、科技性和人文社會性中。

5.1 材料美的自然屬性

材料美的自然屬性包括材料的情感聯想性、真實性和自然生命性。

材料的情感聯想性,它會使人產生許多的聯想。例如石頭、粗布、樹皮傳統材料能讓人聯想到樸實、自然、古典。書籍外包裝采用的褐色的木頭,雕刻工藝,讓人感受到《紅樓夢》文化的淵源之深。

材料的真實性,將材料的真實本質展現出來就是一種美。現代的許多產品設計的材料都經過刻意的加工,表面效果豐富了,但是設計價值不一定提高了,會誤給人一種“贗品”的感覺。

材料的自然生命性,許多材質來源于美麗的有生命的物體。現代許多時尚的衣服設計都采用動物的皮草做主材料,快餐店一次性衛生筷的消費量不停地上漲。

5.2 材料美的科技屬性

材料的光學效應,材質的光澤源于材質對光的反射和折射。材質的視覺效應設計實際上就是光的設計,光是造就各種材質美的先決條件,設計應該充分利用光的優勢,讓材料的特性發揮的淋漓盡致。

材料的加工工藝也是其屬性之一。一般情況下,不同的材料具有其相對應的結構工藝性。在為產品及別的設計選材時,實際上也是指定了產品的加工方法和加工設備。

這款鍵盤使用了Eleksen的核心技術,把線路嵌入到織物中去。并且使用到一種不含電線的傳導織物材料。正式這種先進的新型材料,才使得傳統的設計得到改進和革新。

5.3 材料美的社會屬性

材料的綠色性,即生態性,材質使用時要注重社會道德和責任。現代的許多國家倡導“綠色設計”,考慮材料對生態環境的影響和人類、社會、自然三者相互關系,這是設計的必由之路。其主要內涵是注重材料的回收利用。這款家居衣架設計采用的材料就有環保生態特性。

材料與人的親和力,材料對人的心理和生理上的關懷。許多設計采用傳統的材料的親和力會遠遠強于新興材料,在一個古色古香的設計氛圍下,自然材質強于人造材質。這套餐桌設計采用大理石材料,給人的感覺僵硬,與家的感覺差距深遠。因此,在設計中充分考慮材料的社會心理意義就顯得至關重要,甚至直接決定了設計結果的合理程度。

材料的選擇必須考慮產品的使用性能,建筑物的外觀之所以很少用木頭裝飾,是因為木頭沒有耐腐蝕性,相反,大理石、鋼筋混凝土則成為大部分建筑的首選材料；要考慮產品的使用環境,在起居室內的產品設計的材料要柔和,忌突兀剛硬的材料；要考慮材料的感覺物性,不同的材料會給人不同的心理感受；要考慮材料的加工工藝,通過一定的生產工具加工材料,使材料和設計作品完美結合；要考慮產品的成本,低廉的產品切忌采用昂貴的材料做裝飾,結果往往是得不償失；要考慮必須符合環保,注意材料的生態性,生態材料是人類保護生存環境,實現材料工業可持續發展的有效途徑。成功的設計作品是造型、內涵和材料三者的完美統一。因此了解材料、掌握材料的外觀美和產品設計的特點,對于表現設計作品是具有特別重要的意義。

被稱為鐵和玻璃的詩人――德國建筑家密斯在論及材料時認為：“所有的材料,不管是人工的或自然的都有其本身的性格。我們在處理這些材料之前,必須知道其性格。材料及構造方法不必一定是最上等的。材料的價值只在于用這些材料能否制造出什么新的東西來。”由此而論,現代有造詣的設計師不僅講究“因材施藝”的技巧,而且具有“得心應手”的匠心,達到材料美與設計美新統一的境界。

參考文獻:

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［3］鮑桑葵.美學史［M］.張今,譯. 1版，海口：海南出版社,2005.

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化工學科的學生從進入校園的那一刻就開始思考自己未來的就業之路，在就業大環境的影響下，他們在大學四年的學習和生活中主要分化成了兩類。第一類學生以考研為學習目的，占學生人數的60%以上，這類學生又可以分成兩部分，一部分爭取學院有限的研究生推薦名額，在大四以前，他們認真學習所有能影響專業排名的課程。以河南大學化工學科為例，免試推薦的名額只有不足5%，爭取到名額的學生一般都在班級名列前茅。這些學生非常注重考試成績，其學習特點很大程度上沿襲了高中的學習方式，即搞題海戰術，學得很累，而對于專業素質和專業思想的培養不是太重視，部分存在高分低能現象；另一部分學生參加一年一度的研究生入學考試，他們把大部分的精力放在考研的那幾門課程上，其他與考研不相干的課程（在他們看來如此），幾乎都采取了敷衍的態度，尤其是實驗和實習，在他們看來非常占用時間，更是應付了事。第二類學生以就業為目的，形成原因很復雜，有的是因為學習成績較差，有的是因為家庭經濟負擔較重，也有很少一部分學生是心甘情愿想要了解社會，了解化工企業的現狀，下決心先工作一段時間再說。可以看出，當今大學生的學習目的以及對知識的需求存在很大的差別，而我們的培養方案模式僵化，在人才培養的結構上缺乏層次，不立體，成為工程教育的首要問題。

其次，年年出榜的中國高校排名成了中國高等教育的指揮棒，致使每個院校都采取了優先發展科研的辦學思路，與之相適應的是各種科研激勵政策不斷出臺。但是，從國家各個政府部門下發的科研經費有著向少數榜單上排名靠前的院校，向科研實力人物匯聚的趨勢，絕大數的教師無力爭取。于是，高校大部分教師，尤其是青年教師，陷入了想搞科研沒有經費，但又不甘于全心全力從事教學的尷尬境地。試想一下，這樣的一支教學隊伍，怎樣應對目前立體的、多層次的創新人才培養需求。再次，我國高等教育的高度計劃性和市場需求的高度選擇性一直是對無法解決的矛盾。事實上，從推行市場經濟體制之初，教育工作者就意識到我們的培養方案與市場的脫節，并開始思考市場需求到底是什么？培養方案的不足在何處？可以說，中國高等教育的工作者了解國家的化工行業的相關政策，以及現代化工企業的需求。阻礙問題解決的關鍵在于教育工作者沒有制定培養方案的自，因為害怕一旦放開，中國高等教育將出現失控的局面。最后是教學理念的陳舊，認定知識的傳授就是一塊黑板加一支粉筆，從一個個基本概念的剖析，到一個個數學公式的推導。可悲的是，我們的學生也適應了，換種知識的傳授方式就感到很吃力。例如我院的一位教師，她在講授《化工基礎》課程的時候，喜歡訓練工程的思維方式，即先給出一個具體的化工案例，然后引導學生提出問題，幫助他們尋找解決問題的途徑，然后由他們自主解決問題。剛開始的時候，學生對這套教學方法充滿了好奇，但是過不了多久，他們就感到不適應，因為他們很少主動思考問題，一般都是老師在講臺上娓娓道來，他們在下面按部就班地接受，到了后來，他們簡直要抵觸這種教學方式。于是，我們看到的是在傳統的教學理念下，教育出來循規蹈矩的學生。

2卓越工程師培養計劃實施的設想與實踐

怎樣才能增加培養方案的層次性和靈活性，使之與人才市場的需求相協調，達到卓越計劃的培養目標呢？學院一直把上述課題當成教學改革的核心問題，圍繞這個課題開展了系列教改探索，現把我們取得的一點研究成果在此簡單介紹一下。針對在校大學生思想動態，畢業生就業單位的跟蹤調查，研究生錄取院校的隨訪，我們認為化工學科的學生至少需要采取兩種培養模式。河南大學化學工程與技術專業學生的培養方案主要包括公共平臺、專業基礎平臺、專業平臺三大塊。公共平臺包含政治、英語、體育、數學、物理、計算機，專業基礎平臺主要包括基礎化學及相關實驗、化工原理及實驗、化工制圖、化工儀表自動化及實驗，專業平臺課包括化學工程的后續專業課程。我們嘗試將專業平臺課做成兩個模塊，一個為考研模塊，另一個為就業模塊。考研模塊體現化工理論及實踐環節的系統性，并強化學生從事科研的基本素質和技能，如開設化工前沿講座、科研指導、化工數據處理、文獻檢索、專業英語、近現代分析測試技術等課程。與之相對應的選修課模塊，則考慮拓展學生的知識面，如開設的生物工程導論、材料科學概論、能源工程導論、環境科學導論、精細化工導論、高分子材料導論、等等。就業模塊在保證化工理論完整性的基礎上，適當壓縮總學時，增加實踐環節的內容和學時，旨在強化其化工基本技能。

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關鍵詞：電力行業；能源與動力；專業建設

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）36-0113-02

能源是現代人類文明的支柱之一，能源類人才的培養一直是我國高等教育中不可或缺的一部分。在中國教育部（原國家教育委員會）《普通高等學校本科專業目錄》的制訂與修訂過程中，與能源相關的專業隨著學科的發展、社會分工的變革以及教育對象的變化不斷地進行著調整。本著適應經濟社會發展、社會需求的變化，適應高校多類型、人才培養多規格的需要和有利于復合型、創新型人才的培養的原則，與能源相關的專業從第二版的“熱能核能類”中的四個專業經歷第三版中的“能源動力類”的兩個專業后，發展到2012年第四版“能源動力類”的“能源與動力工程”一個專業。《普通高等學校本科專業目錄》修訂過程中的專業調整，不僅為我們明確了專業建設的指導思想，同時也對我們提出了專業建設的新任務。

我校創建于1951年，1985年開始本科生教育工作，是一所電力行業為背景、特色鮮明的行業類院校。“熱自”專業（即現在我校“能源與動力工程”專業的前身）設置于學校創立之初，是學校的老牌專業。在60多年的辦學過程中，盡管專業名稱經歷了“熱能工程”、“熱能與動力工程”和“能源與動力工程”的變化，但是專業建設始終本著為電力行業服務的宗旨，努力打造“電力工程師的搖籃”，在課程體系的構建、實踐環節的設計上側重于培養電力行業內的能源專業技術人才，為我國電力工業培養了大量的專業人才。

2012年《普通高等學校本科專業目錄》頒布實施，我校的“能源與動力工程”專業以此為契機，在專業建設方面，結合自身專業的背景情況，深入思考，在專業建設的某些方面又進行了有益嘗試。

一、專業方向的設定

2012年頒布實施的《普通高等學校本科專業目錄》第四版中能源動力類二級學科門類下列的專業僅存了“能源與動力工程”一個專業，使得該專業轉型成了一個“大能源”范疇 內的專業。但是，從人才培養的規律來說，在拓寬專業面的同時，還是要“有所為，有所不為”。我校的“能源與動力工程”專業一直以為電力行業培養人才為主，是側重于電廠的熱能動力，這個主線條不應改變。但同時考慮到即便是電力行業內的人才，在實際工作之中也要“術業有專攻”的實際情況，我們的“能源與動力工程”專業人才的培養既不能過于寬泛，又不能過于單一，培養方案最好能夠體現在一定行業領域的多元化培養。

人才的培養源于社會的需求，專業的培養方案應以滿足社會人才的需要為首要目標。多年來，我校教師與電力行業企業緊密接觸，及時掌握人才需求的發展動向，同時對畢業生就業后的實際工作崗位進行一定的跟蹤，在掌握一定信息的情況下了解到，電力行業內所需要的能源動力工程專業人才也在發生著一定的變化，從以往傳統的電廠運行人員為主，已經悄然衍生出污染物控制、清潔能源、節能、能源管理等多種人才的細化。

綜合前面專業設置變化和人才需求細化兩種情況，我們結合學校多年來對電力行業內“能源與動力工程”專業人才的培養經驗，發揮自身專業特點和優勢，以專業方向的多元化設置為切入點，在培養方案中，通過課程的設置，凝練和體現出三個專業方向：電廠熱能動力、潔凈發電技術和節能與能源管理。“電廠熱能動力”方向繼續秉承和發揮學校的專業特色，旨在培養電力生產運行、檢修方面的人才；“潔凈發電技術”方向緊跟我國的能源和環保的發展趨勢，側重于培養學生在污染物控制和新能源方面的素養；“節能與能源管理”方向結合建設資源節約型和環境友展節好型社會的客觀需要，培養有節能意識、熟悉節能管理、掌握一定節能技術的能源計量與管理人才。

二、課程體系的的構建

課程體系的構建是否合理決定著培養目標是否得以實現，直接關系到人才的知識儲備，課程體系中課程的配置需要從多方面綜合考慮，即要形成較為完成完整的人才培養課程體系，又要能體現出的專業方向的設置。

能源動力工程專業是一門內容豐富而又廣泛的學科，所涉及的課程較多，為了合理配置課程，我們按照學校教務處的要求，設置了公共基礎課程、專業領域課程、拓展選修課程、集中實踐教學四個模塊。在這四個模塊中除了公共基礎課程模塊與專業本身的直接關聯度不大外，其他三個模塊都與專業關系密切。

考慮到“工程流體力學”、“傳熱學”、“工程熱力學”、“工程燃燒學”、“鍋爐原理”、“汽輪機技術”、“熱力發電廠”等專業基礎課和專業課是我校能源動力工程專業的傳統課程，這些課程的知識是無論哪個專業方向的學生都應該掌握和具備的知識，在課程體系中，將這些課程設置在必修的專業領域課程模塊中，以確保每名能源與動力工程專業的學生都必須學習這些課程。

而在體現我校“能源動力工程專業”專業方向的多元化方面，我們在靈活性較大的拓展選修課程模塊中動足腦筋，在滿足學校課程學分設置的前提下，在拓展選修課程模塊中精選課程，使得拓展選修課程模塊中課程都與各自的專業方向相契合，比如“電廠熱能動力”專業方向設置“單元機組及集控運行”、“超臨界和超超臨界參數機組”等與電廠實際聯系緊密的7門課程，“潔凈發電技術”專業方向設置“潔凈煤技術”、“可再生能源發電技術”等與清潔發電有關的8門課程，“節能與能源管理”專業方向設置“能源管理與審計”、“節能技術概論”等能源管理類的8門課程。與此同時，為了滿足部分學生對拓展專業視野的需求，又將拓展選修課中不同專業方向的選修課相互打通，允許學生跨專業方向選修課程，使得拓展選修課程模塊中課程的選修靈活性更強。

在集中實踐環節的實踐教學設置中，繼續秉承“重傳統，拓方向”的思想，無論哪個專業方向的學生，都要求參加下電廠的專業實習、仿真實習和“鍋爐原理”、“汽輪機原理”和“熱力發電廠”三大專業課程的課程設計等實踐環節，以保證我校能源與動力工程專業學生的電力特色。此外，對三個專業方向又各自設立了自己的實踐教學環節：“電廠熱能動力工程課程設計”、“潔凈發電技術課程設計”、“節能與能源管理課程設計”，來體現專業方向側重的不同。同樣也允許學生跨專業多選其他專業方向的實踐環節。

三、師資隊伍的建設

師資是培養方案的執行者，良好的師資隊伍是教學質量的保證，我校的能源與動力工程專業一直非常重視師資隊伍的建設，采用引進與培養相結合的方法建設師資隊伍。

首先，我們從外面引進高水平人才來補充新專業建設所需的專業教師擴充我們的師資隊伍。近幾年，我們有針對性地從國外引進上海市“東方學者”兩名，提升了師資隊伍在分布式能源與制冷領域的專業水準；從電力行業的研究所和一線企業引進了經驗豐富的高職稱人才和實驗人員，增加了有工程經驗的師資力量。

其次，我們從培養自身教師入手，通過進修學習、產學研合作、“雙師計劃”培訓等多種方式提高教師的學術水平和工程水平。近幾年，我們選送了1名優秀教師赴美國進行為期一年的風能發電方面的學習交流；先后選送若干名教師去西安熱工院、外高橋電廠等行業內單位進行產學研合作；每年都有序地選送教師進行“雙師型”（教師和工程師）人才的培訓。

最后，我們還在日常教學工作過程中對教師的教學工作精益求精。在新教師入職初期，我們要求新教師都必須參加上海市教委組織的“新教師崗前培訓”。在教學方面，提出“先做學生再做老師”的要求，無論新進教師在科研上有多深的造詣，規定新進教師第一學期隨老教師聽課、輔導，并由專人傳、幫、帶。第一次開課前需通過內部試講后才能踏上講臺。

四、課程建設工作

課程教學是學生獲得知識，發展能力和素質的重要途徑，課程建設是高等學校的專業建設的基礎工作，加強課程建設是有效落實培養方案，提高教學水平和人才培養質量的重要保證。

在課程建設方面，我們根據課程的內容和任務，明確出3門專業基礎主干課程和3門專業主干課程。對于這幾門課程先后進行主干課程、校級精品課程、上海市教委重點課程和上海市精品課程等幾輪課程建設工作。經過幾年的積累，我們的主干課程已全部成為校精品課程，4門課程為市教委重點課程，3門課程進級上海精品課程行列。除此之外，我們還進行一系列的教學改革工作，《面向行業一線的熱力透平類課程教學改革》榮獲上海市教學成果三等獎。這些工作有力地支持了培養方案更好的執行。

五、結束語

我校的能源與動力工程專業電力特色鮮明，在多年辦學經驗和基礎上，結合電力行業對人才的要求，在如何培養具有電力特色的能源動力工程人才方面進行以一定的探索，也取得了一定的成效。但同時我們也意識到專業建設工作是一個任重而道遠的工作，永遠沒有終點，如何進行專業建設工作，我們還將繼續積極進行探索。

參考文獻：

[1]中國教育部.普通高等學校本科專業目錄.1987年（第二版），1998年（第三版），2012年（第四版）

[2]楊晴，等.新能源科學與工程專業建設探索與實踐[J].中國電力教育，2008，9（1）：66-68.