工程教育認(rèn)證下聚合物制備工程教學(xué)

前言：想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了工程教育認(rèn)證下聚合物制備工程教學(xué)范文，希望能給你帶來(lái)靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。

[摘要]工程教育認(rèn)證主要倡導(dǎo)學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)三個(gè)基本理念。本文介紹了聚合物制備工程課程的建設(shè)與教學(xué)改革做法，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法和手段，持續(xù)改進(jìn)等方面深程度對(duì)課程進(jìn)行改革與實(shí)踐，積極探索以學(xué)生為主體的教學(xué)新模式。

[關(guān)鍵詞]工程教育認(rèn)證；聚合物制備工程；課程教學(xué)研究

1準(zhǔn)確定位培養(yǎng)目標(biāo)，合理制定課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容

工程教育認(rèn)證專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是對(duì)本專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生在畢業(yè)后五年左右能夠到達(dá)的職業(yè)和專(zhuān)業(yè)成就的總體描述，畢業(yè)要求不僅要符合學(xué)校、專(zhuān)業(yè)辦學(xué)定位，還要適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)還要兼顧學(xué)生可持續(xù)發(fā)展。江南大學(xué)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)始創(chuàng)于1997年，可追溯至1960年原無(wú)錫輕工業(yè)學(xué)院的塑料加工專(zhuān)業(yè)，1999年招收第一屆本科學(xué)生，2003年獲得學(xué)士學(xué)位授予權(quán)，同年獲得材料學(xué)碩士點(diǎn)，2006年和2010年分別入選江蘇省特色專(zhuān)業(yè)和國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)，2012年材料學(xué)入選江蘇省“十二五”高等學(xué)校重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)，專(zhuān)業(yè)根據(jù)學(xué)校總體辦學(xué)定位和輕工行業(yè)發(fā)展對(duì)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)人才的特殊需求，以涂料科學(xué)與技術(shù)、功能高分子材料與高分子材料加工為特色方向，將人才培養(yǎng)定位為：培養(yǎng)具有良好思想素質(zhì)、人文社科素養(yǎng)和職業(yè)道德，系統(tǒng)掌握高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)踐技能，具備科學(xué)創(chuàng)新思維、不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力，具有安全與環(huán)保意識(shí)和國(guó)際視野，能夠在材料、化工、機(jī)械等相關(guān)領(lǐng)域，從事科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)管理等工作的高層次工程技術(shù)人才。工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證制度在以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向和質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)三大基本理念指導(dǎo)下，從工程知識(shí)、問(wèn)題分析、設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會(huì)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)、溝通、項(xiàng)目管理和終身學(xué)習(xí)十二個(gè)方面開(kāi)展學(xué)生畢業(yè)能力達(dá)成度的工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證。在聚合物制備課程中，重點(diǎn)承擔(dān)《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》中的工程知識(shí)、問(wèn)題分析、設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案3項(xiàng)能力的培養(yǎng)，根據(jù)畢業(yè)要求分解的指標(biāo)點(diǎn)，在教學(xué)大綱中制定了課程支撐的主要教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容：(1)理解高聚物制備工程的基本概念、一般過(guò)程和方法，掌握常見(jiàn)高聚物的聚合方法、合成工藝和生產(chǎn)實(shí)踐；(2)掌握不同類(lèi)型聚合機(jī)理和不同聚合實(shí)施方法的工藝特點(diǎn)，能夠確定聚合反應(yīng)體系、聚合條件、聚合反應(yīng)器和聚合工藝流程；(3)能夠?qū)Ω呔畚锘瘜W(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)成本、性能和應(yīng)用領(lǐng)域、使用安全和環(huán)境等因素進(jìn)行綜合分析和判斷，科學(xué)合理設(shè)計(jì)高聚物制備方法和工藝，分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題；(4)掌握高聚物聚合方法和技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和研究進(jìn)展，能夠?qū)Ω呔畚镏苽浞椒ê蜕a(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。在教學(xué)內(nèi)容方面既注重基礎(chǔ)知識(shí)，又注意引入介紹先進(jìn)的聚合物制備工程的新理論、新技術(shù)和新方法。以聚合物制備工程的工程觀點(diǎn)為著眼點(diǎn)，以寬專(zhuān)業(yè)為目標(biāo)，在原有課程體系的基礎(chǔ)上，對(duì)課程知識(shí)體系進(jìn)行合理優(yōu)化，根據(jù)本專(zhuān)業(yè)特色，融入聚合反應(yīng)工程、涂料化學(xué)、功能高分子材料、感光高分子等以及與聚合物制備工程相關(guān)的生產(chǎn)管理、環(huán)保、安全、法規(guī)等相關(guān)知識(shí)，注重課程建設(shè)的綜合性、交叉性、適應(yīng)性。

2構(gòu)建學(xué)生中心的教學(xué)體系，積極改進(jìn)教學(xué)方法和手段

工程教育認(rèn)證指導(dǎo)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。課堂教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，提高綜合能力素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，因此教師在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中如何充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力成為一個(gè)急需解決的問(wèn)題。聚合物制備工程是典型的以基礎(chǔ)理論和工程實(shí)踐緊密結(jié)合為特征的課程，我們主要采用啟發(fā)式教學(xué)、案例式教學(xué)和課堂討論的教學(xué)方法，根據(jù)課程內(nèi)容靈活運(yùn)用多媒體課件、視頻及實(shí)物等教學(xué)手段進(jìn)行課堂授課，以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。在教學(xué)過(guò)程中，將高分子化學(xué)基礎(chǔ)理論與聚合物實(shí)際生產(chǎn)和工業(yè)應(yīng)用例子相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和討論，做到“知其然，知其所以然”，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。如在講解溶液聚合內(nèi)容時(shí)，結(jié)合目前環(huán)保對(duì)涂料、膠粘劑行業(yè)對(duì)有機(jī)揮發(fā)物含量(VOC)的限制，要求合成的丙烯酸酯聚合物具有高固體份、低粘度(即分子量足夠低)，而對(duì)于電子材料行業(yè)干膜用丙烯酸酯光致抗蝕劑要求分子量足夠高，面對(duì)工業(yè)實(shí)際問(wèn)題，要求學(xué)生綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的理論知識(shí)從單體、引發(fā)劑、溶劑、鏈轉(zhuǎn)移劑方面及聚合工藝(溫度、單體滴加方式等)方面綜合考慮調(diào)控聚合物的分子量。另外，結(jié)合自己科研方面了解到國(guó)外干膜用丙烯酸酯光致抗蝕劑研究給學(xué)生介紹相關(guān)美國(guó)專(zhuān)利提出通過(guò)控制聚合工藝一釜合成兩種分子量的丙烯酸樹(shù)脂的新技術(shù)，通過(guò)以上案例介紹，學(xué)生表現(xiàn)出濃厚興趣、積極參與課堂討論，甚至課后查閱相關(guān)文獻(xiàn)與老師討論交流。又如在講授乳液聚合成核機(jī)理，通常膠束的尺寸為7~10納米，單體液滴的尺寸為幾個(gè)微米，因此膠束成為聚合的主要場(chǎng)所；如果控制乳化劑的量抑制膠束的產(chǎn)生，同時(shí)采用超聲等分散設(shè)備將單體液滴的尺寸進(jìn)一步降低到50~500納米范圍，那么聚合的場(chǎng)所主要發(fā)生在哪里呢？學(xué)生通過(guò)討論得出在這種情況下，單體液滴成為聚合的主要場(chǎng)所(即細(xì)乳液聚合機(jī)理)。結(jié)合目前細(xì)乳液研究進(jìn)展，單體液滴可以作為納米反應(yīng)器，合成復(fù)合膠體粒子，如將無(wú)機(jī)納米粒子、聚合物分別分散溶解在單體液滴里，經(jīng)細(xì)乳液聚合就可以合成有機(jī)無(wú)機(jī)納米復(fù)合粒子和兩種聚合物雜化的膠體粒子，該方法有效解決了無(wú)機(jī)納米粒子在聚合物中的分散與相容性難題，以及兩種聚合物不相容、宏觀相分離問(wèn)題。通過(guò)以上案例討論使學(xué)生深入理解掌握了乳液、細(xì)乳液聚合機(jī)理，同時(shí)能夠根據(jù)特定要求設(shè)計(jì)制備一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)的膠體粒子。此外，聚合物制備工程強(qiáng)調(diào)聚合物合成過(guò)程中的聚合穩(wěn)定性和單體轉(zhuǎn)化率，在授課過(guò)程中對(duì)于本體、溶液聚合中易發(fā)生的“爆聚”及懸浮、乳液聚合過(guò)程中的殘?jiān)皻堄鄦误w對(duì)于實(shí)際工業(yè)的危害必須加以強(qiáng)調(diào)，這些問(wèn)題不僅影響生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量還涉及到安全、環(huán)保及工人健康問(wèn)題，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到實(shí)際工業(yè)制備聚合物過(guò)程中聚合穩(wěn)定性的重要性，培養(yǎng)學(xué)生具備較好的工程意識(shí)和工程思維?？傊?，通過(guò)采用啟發(fā)式教學(xué)、案例式教學(xué)和課堂討論的教學(xué)方法，學(xué)生不僅較好的掌握了聚合物合成的基本理論、技術(shù)，還能夠根據(jù)要求設(shè)計(jì)合成特定結(jié)構(gòu)的高分子聚合物及初步具備分析解決復(fù)雜高分子工程問(wèn)題的能力。

3質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)

工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)，要求建立持續(xù)有效的質(zhì)量改進(jìn)機(jī)制、質(zhì)量監(jiān)控與反饋機(jī)制。聚合物制備工程的教學(xué)質(zhì)量考核從課程教學(xué)環(huán)節(jié)(出勤、課堂提問(wèn)、小組討論和平時(shí)作業(yè)等)、期末考試環(huán)節(jié)(基礎(chǔ)知識(shí)、制備工藝和技術(shù)、設(shè)計(jì)合成等題型)、學(xué)生評(píng)價(jià)和教學(xué)質(zhì)量鑒定(教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)專(zhuān)家)等多個(gè)方面開(kāi)展，同時(shí)實(shí)施包含企業(yè)、學(xué)校、家長(zhǎng)、教師和學(xué)生共同參與的質(zhì)量跟蹤管理體系；我們依據(jù)課程具體支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)，分析教學(xué)目標(biāo)、任務(wù)是否滿(mǎn)足畢業(yè)要求的達(dá)成，根據(jù)分析結(jié)果找出教學(xué)任務(wù)的不足之處，并提出持續(xù)改進(jìn)措施，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的持續(xù)提高。

4結(jié)語(yǔ)

在工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證背景下，聚合物制備工程課程強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、專(zhuān)業(yè)能力導(dǎo)向和教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)三大理念為指導(dǎo)，從課程目標(biāo)、教學(xué)大綱及教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)模式、方法和質(zhì)量改進(jìn)機(jī)制三個(gè)方面論述聚合物制備工程課程教學(xué)改革，提高學(xué)生對(duì)聚合物制備工程理論、技術(shù)、工藝和方法知識(shí)點(diǎn)的掌握，使學(xué)生具有工程意識(shí)和思維，能夠運(yùn)用學(xué)習(xí)的知識(shí)解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

參考文獻(xiàn)

[1]方潤(rùn)，陳云平．高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系改革研究[J]．教育教學(xué)壇，2014(9)：41-42．

[2]樊一陽(yáng)，易靜怡．《華盛頓協(xié)議》對(duì)我國(guó)高等工程教育的啟示[J]．2014(8)：45-49．

[3]王孫禺，孔鋼城，雷環(huán)．華盛頓協(xié)育的借鑒意義[J]．高等工程教育研究，2007(1)：10-15．

作者：張勝文 李小杰 東為富 單位：江南大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院