高分子材料與工程專業(yè)課程設(shè)計改革成果*

盛旭敏

(重慶理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，重慶　400054)

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高分子材料與工程專業(yè)課程設(shè)計改革成果*

盛旭敏

(重慶理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，重慶400054)

高分子材料與工程專業(yè)課程設(shè)計局限于繪制模具圖，已不適應(yīng)企業(yè)人才需求。課程設(shè)計改革在內(nèi)容上增加了材料改性及工藝探索的題目，并通過兩次試點，在人員、進度安排及突發(fā)情況等方面進行了探索。結(jié)果表明課程設(shè)計選題應(yīng)因人定題，與學(xué)生就業(yè)意愿相結(jié)合，在進度安排方面應(yīng)制定應(yīng)急預(yù)案，預(yù)留機動時間。相關(guān)改革成果為2015級本科生培養(yǎng)方案中增設(shè)“專業(yè)綜合實驗”環(huán)節(jié)提供了實踐依據(jù)。

高分子材料與工程專業(yè)；課程設(shè)計；改革成果

課程設(shè)計環(huán)節(jié)作為高分子材料與工程專業(yè)實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，所占學(xué)時僅次于畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，歷年來均以繪制塑料模具圖為課程設(shè)計內(nèi)容。但從學(xué)生就業(yè)情況來看，從事高分子材料產(chǎn)品生產(chǎn)管理、原材料改性、成型工藝制定等工作的學(xué)生已占2/3，而從事高分子材料成型模具設(shè)計的學(xué)生僅總?cè)藬?shù)1/3左右。顯然，課程設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容已無法適應(yīng)企業(yè)的人才需求。課程設(shè)計環(huán)節(jié)迫切需要補充材料改性以及工藝制定等內(nèi)容，以便在有限的實踐教學(xué)學(xué)時以及有限的設(shè)備條件下讓更多學(xué)生獲得材料改性及工藝制定方面的訓(xùn)練[1]。

從2012年起，筆者承擔(dān)了高分子材料與工程專業(yè)課程設(shè)計改革的相關(guān)教研課題，在課程設(shè)計指導(dǎo)工作中增加了材料改性及工藝探索的題目，由學(xué)生獨立完成。通過兩屆學(xué)生試點，證實了學(xué)生在4周內(nèi)完成材料改性及工藝探索相關(guān)內(nèi)容的可行性，也在課程設(shè)計題目選取、人員進度安排及突發(fā)情況處理等方面積累了經(jīng)驗。相關(guān)改革成果為2015級新生培養(yǎng)方案中增設(shè)“專業(yè)綜合實驗”環(huán)節(jié)提供了重要的實踐依據(jù)。

1　課程設(shè)計改革內(nèi)容簡介

2012年秋季學(xué)期, 筆者承擔(dān)了課程設(shè)計改革相關(guān)教研項目。按照進度安排， 第一次試點放在2013秋季學(xué)期, 從筆者指導(dǎo)的5名2010 級學(xué)生中抽選了2名學(xué)生完成材料改性相關(guān)課題，主要是驗證學(xué)生在4周內(nèi)完成材料改性課題的可行性; 2014年秋季學(xué)期進行了第二次試點, 從筆者指導(dǎo)的11名2011 級學(xué)生中指定4名學(xué)生完成配方探索及工藝制定相關(guān)內(nèi)容, 這一階段主要是在課題選取、實驗進度安排及突發(fā)情況處理方面進一步積累經(jīng)驗。

2　改革試點成果介紹

2.1課程設(shè)計題目選取與人員安排

選擇難度適中的設(shè)計題目是保證學(xué)生如期完成課程設(shè)計的前提[2]。因材施教、因人定題，最大限度的激發(fā)學(xué)生的主動性，才能確保課程設(shè)計順利進行。往屆高分子專業(yè)的學(xué)生只會在畢業(yè)設(shè)計階段涉及到材料改性及工藝制定的內(nèi)容。畢業(yè)設(shè)計階段時間非常充裕(12周)，足以讓學(xué)生熟悉相關(guān)設(shè)備的操作以及應(yīng)對實驗失敗等突發(fā)情況。而課程設(shè)計環(huán)節(jié)僅有4周的時間，因此課程設(shè)計選題應(yīng)“小而精”，難度應(yīng)明顯低于畢業(yè)設(shè)計題目。基于以上原因，筆者在第一階段試點時選取了有一定研究基礎(chǔ)的課題，在材料制備工藝方面無需進行探索，減少了學(xué)生“走彎路、耗時間”的可能。將往屆畢業(yè)設(shè)計題目“硅橡膠阻燃材料性能研究”分化為兩個課程設(shè)計題目，分別由兩個學(xué)生完成“硫化劑種類及用量對硅橡膠力學(xué)性能的影響”以及“結(jié)構(gòu)控制劑種類及用量對硅橡膠力學(xué)性能的影響”。從第一階段試點結(jié)果看，學(xué)生借助已有的工藝參數(shù)，在第一周的實驗中就順利制備出了硅橡膠材料的空白試樣，完成后續(xù)實驗內(nèi)容的時間也較充裕[3]。

因人定題有利于最大限度的激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。在第二階段試點時，筆者在題目選取方面做了新的嘗試。在這一階段試點的學(xué)生中，有3名學(xué)生的題目仍然衍生于往屆的畢業(yè)設(shè)計題目。而有1名學(xué)生曾擔(dān)任過兩年的科研助手，具有較強的動手能力和獨立思考能力。針對這名學(xué)生的特點，筆者讓其獨立制備一種天然有機填料/淀粉膠復(fù)合材料，實驗原料及實驗方案等自己通過查閱資料確定，筆者僅在實驗遇到困難時參與討論并提出建議。最終，該名學(xué)生通過6輪實驗探索制備出了符合要求的材料樣品。試點結(jié)果證明，對于主觀能動性較強的學(xué)生而言，即使只有4周時間，也能在沒有研究基礎(chǔ)的情況下完成課題內(nèi)容，但實驗工作強度偏大。

課程設(shè)計題目與學(xué)生就業(yè)意愿相結(jié)合，也有利于激發(fā)學(xué)生的主觀能動性。對于在大四秋季學(xué)期工作單位已提前落實為材料改性或工藝制定崗位的學(xué)生，可以優(yōu)先安排其在課程設(shè)計階段進入相關(guān)實訓(xùn)。本次課程設(shè)計改革中，參與第一階段試點的一名學(xué)生在課程設(shè)計開始前就確定了工作單位(主要生產(chǎn)硅橡膠產(chǎn)品)。由于課程設(shè)計題目與就業(yè)單位需求密切相關(guān)，這名學(xué)生在課程設(shè)計過程中非常積極主動，最終很好的完成了課程設(shè)計內(nèi)容[3]。

2.2實驗進度安排及突發(fā)情況處理

課程設(shè)計時間有限，如果安排材料改性及工藝制定內(nèi)容，則在短短4周時間內(nèi)需要學(xué)生完成資料搜集、方案擬定、方案實施、論文撰寫等內(nèi)容，因此需要指導(dǎo)教師合理安排實驗進度。此外，由于實驗設(shè)備故障、實驗失敗等突發(fā)因素會嚴(yán)重影響實驗進度，如何制定出行之有效的應(yīng)急方案是確保課程設(shè)計順利完成的又一關(guān)鍵。

課程設(shè)計初步的進度安排是[4-5]：第一周完成資料搜集、方案制定以及原料采購；第二周、第三周進行實驗；第四周完成課程設(shè)計論文撰寫。在兩次課程設(shè)計改革試點中，均出現(xiàn)了一些突發(fā)情況，導(dǎo)致實驗進度安排臨時調(diào)整。在第一次試點時，由于實驗關(guān)鍵設(shè)備平板硫化機的溫控器失靈而維修了幾天，耽誤了實驗進度。針對這一突發(fā)情況，指導(dǎo)教師及時調(diào)整進度，讓學(xué)生在設(shè)備維修期間完成前期實驗數(shù)據(jù)整理及課程論文框架構(gòu)建等工作，從而大大縮短了后期課程論文撰寫的時間，確保了課程設(shè)計如期完成。第二次試點時，由于其中一個選題沒有研究基礎(chǔ)，學(xué)生在實驗過程中花了兩周多的時間嘗試了多種原料配比，才最終敲定實驗方案。所幸學(xué)生自身積極性很高，時間安排也比較緊湊，白天進行探索實驗，晚上查閱資料調(diào)整實驗方案，最終按期完成了課程設(shè)計論文。

由此可見，科學(xué)合理的實驗進度安排不能僅僅依靠指導(dǎo)教師“紙上談兵”，還應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的自身能力以及參與實驗的積極性進行設(shè)定。對于能力強、積極性高的學(xué)生可以適當(dāng)提高要求，增加實驗內(nèi)容，緊湊安排實驗，以便學(xué)生得到更多的能力鍛煉。對于專業(yè)基礎(chǔ)較弱、動手能力相對較差的學(xué)生，可以預(yù)留出合理的機動時間，以便學(xué)生能從容完成實驗內(nèi)容。

3　改革成果推廣及應(yīng)用

目前，本次課程設(shè)計改革成果已經(jīng)進入應(yīng)用階段，在本校高分子材料與工程專業(yè)本科生人才培養(yǎng)方案中已經(jīng)增設(shè)了4周的“專業(yè)綜合實驗”環(huán)節(jié)，并從2015級學(xué)生開始實施。這一環(huán)節(jié)將專門用于學(xué)生進行材料制備及工藝探索等綜合實訓(xùn)內(nèi)容。

筆者認為本次課程設(shè)計改革已經(jīng)達到預(yù)期目標(biāo):(1)改變了課程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)內(nèi)容單一的現(xiàn)狀；(2)證實了4周內(nèi)完成材料配方探索及工藝制定等內(nèi)容的可行性；(3)進一步鍛煉了學(xué)生的動手能力和獨立思考問題的能力；(4)為人才培養(yǎng)方案的調(diào)整提供了實踐依據(jù)。

4　結(jié)　語

課程設(shè)計改革能夠使學(xué)生的動手能力得到進一步鍛煉，從而使其成長為復(fù)合應(yīng)用型人才。課程設(shè)計內(nèi)容多元化，可以讓學(xué)生所學(xué)知識更貼近企業(yè)需求，有利于擴大學(xué)生就業(yè)面，從而實現(xiàn)學(xué)校、企業(yè)“雙贏”合作。相信本次課程設(shè)計改革取得的成果在將來的實踐中會得到進一步完善充實。

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[1]盛旭敏.淺談高分子材料與工程專業(yè)課程設(shè)計改革[J]. 廣州化工,2014,42(7): 182-183.

[2]范雪兵. “機械設(shè)計課程設(shè)計”多理念融合教學(xué)改革實踐探討[J]. 中國電力教育,2012,(26):69-70.

[3]盛旭敏.高分子材料與工程專業(yè)課程設(shè)計改革初探[J]. 廣州化工,2015,43(2):155-156.

[4]呂景春,鄭成輝,輕化工藝課程設(shè)計(染整專業(yè))的教學(xué)模式探索[J]. 高教論壇，2010,12(12):90-91.

[5]徐林,關(guān)守平,張羽,等.自動化專業(yè)課程設(shè)計考核模式改革與實踐[J]. 實驗室研究與探索，2011,30(10):354-356.

Reform Achievements of Curriculum Design of Polymer Material and Engineering Specialty*

SHENG Xu-min

(College of Material Science and Engineering, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)

The content of polymer materials and engineering curriculum design limited to draw mold diagram. It can’t meet the needs of enterprises professional. Projects about material modification and technology development were added into curriculum design. Through the two pilots, the personnel and the progress arrangements, as well as unexpected circumstances, were explored. The results showed that the curriculum design should be selected as the subject and the combination of the students’ employment intention, the progress of the plan should be made to develop contingency plans and set aside time. The reform achievements provide a practical basis for the undergraduate training program of the grade 2015, since adding a professional comprehensive experiment in the new training program.

polymer material and engineering specialty; curriculum design; reform achievements

重慶理工大學(xué)高等教育教學(xué)改革研究項目(編號：2012027)。

盛旭敏(1977-)，女，副教授，碩士，主要從事高分子材料成型加工及改性方面的教學(xué)及科研。

G642.0

A

1001-9677(2016)01-0171-02