依托前沿科学研究 提升材料化学专业实验——黑龙江大学材料化学专业实验课程改革的思考与探索

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材料研究与应用

材料研究与应用

材料研究与应用
佚名
【期刊名称】《材料研究与应用》
【年(卷),期】2024(18)1
【摘要】《材料研究与应用》是由广东省科学院主管、广东省科学院新材料研究
所主办的科技期刊,刊载材料领域具有原创性、新颖性及实用性的科技创新成果;报
道金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、先进复合材料的新理论、新方法、新技术、新工艺。

【总页数】1页(PF0002)
【正文语种】中文
【中图分类】G23
【相关文献】
1.“大材料”背景下研究应用型材料类本科生培养模式探讨——以中北大学材料与工程学院实验班为例
2.中国仪表功能材料学会常务副理事长、重庆仪表材料研究
所所长、国家仪表功能材料工程技术研究中心主任、《功能材料》期刊社社长、《第七届中国功能材料屈其应用学术会议》大会捌主席、开幕式主持人刘庆宾教授的讲话3.新能源材料与自能源的建模与应用研究——评《新能源材料科学与应用
技术》4.展陈空间艺术设计中化学装饰材料的应用研究——评《环境设计装饰材料应用艺术》
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专业核心课程简介之十一-课程中心-湖南大学

专业核心课程简介之十一-课程中心-湖南大学

专业核心课程简介之十一课程中心湖南大学一、课程名称:材料科学导论课程编号:MAT1001学时:48学分:3课程性质:专业核心课程课程简介:材料科学导论是湖南大学材料科学与工程学院为本科生开设的一门专业核心课程。

该课程旨在为学生提供材料科学的基本概念、基本原理和基本方法,帮助学生了解材料科学的现状和发展趋势,培养学生的材料科学思维和创新意识。

课程内容:1. 材料科学的定义、发展历史和现状2. 材料科学的分类和特性3. 材料的基本结构、性能和加工方法4. 材料科学与工程的关系5. 材料科学的研究方法和技术6. 材料科学的应用和发展趋势教学方法:1. 讲授法:通过教师的讲解,使学生了解材料科学的基本概念、基本原理和基本方法。

2. 讨论法:通过课堂讨论,培养学生的材料科学思维和创新意识。

3. 实验法:通过实验,使学生掌握材料科学的实验方法和技能。

4. 案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解材料科学的应用和发展趋势。

考核方式:1. 平时成绩:占30%,包括课堂表现、作业完成情况等。

2. 期末考试:占70%,包括笔试和实验操作两部分。

课程目标:1. 掌握材料科学的基本概念、基本原理和基本方法。

2. 了解材料科学的现状和发展趋势。

3. 培养学生的材料科学思维和创新意识。

4. 提高学生的实验技能和综合素质。

5. 为后续专业课程的学习打下坚实的基础。

二、课程名称:材料力学课程编号:MAT1002学时:48学分:3课程性质:专业核心课程课程简介:材料力学是湖南大学材料科学与工程学院为本科生开设的一门专业核心课程。

该课程旨在帮助学生理解材料在外力作用下的力学行为,掌握材料力学的基本原理和分析方法,提高学生的工程实践能力。

课程内容:1. 材料力学的基本概念和基本原理2. 材料力学的基本分析方法3. 材料力学的实验技术和实验方法4. 材料力学在工程中的应用5. 材料力学的最新研究进展教学方法:1. 讲授法:通过教师的讲解,使学生理解材料力学的基本概念和基本原理。

材料化学的前沿领域

材料化学的前沿领域

材料化学的前沿领域材料化学是研究物质结构、性质以及相互关系的学科,是现代科学技术发展不可或缺的基础学科。

在材料科学的发展过程中,材料化学的前沿领域一直备受关注。

本文将介绍一些当前材料化学的前沿领域,包括先进材料合成与制备、能源储存与转化、纳米材料和生物材料等。

一、先进材料合成与制备材料的性质往往由其结构和组成决定。

因此,先进材料的合成和制备是材料化学研究的重要方向之一。

近年来,通过化学合成和物理制备方法,已经发展出了许多新型材料的合成技术。

例如,有机-无机杂化材料的合成,可通过有机物与无机材料的结合,实现材料性能的可控调节。

此外,纳米材料的制备也是先进材料合成的研究方向之一。

通过控制反应条件和表面修饰方法,可以制备出各种形状和尺寸的纳米材料,以满足不同应用领域的需求。

二、能源储存与转化能源问题一直是全球课题,而材料化学在解决能源问题方面扮演着重要角色。

材料化学研究通常旨在开发和改进能源储存和转化的材料。

例如,锂离子电池作为一种重要的可再充电电池,已经在便携式电子产品和电动汽车等领域得到广泛应用。

而材料化学家们正致力于寻找更具性能优越的电池材料,以提高电池的能量密度和循环寿命。

同时,光催化材料的研究也是能源转化领域的一个重要方向。

通过光催化材料的设计与合成,可以利用太阳光将光能转化为化学能,实现水分解产生氢气等绿色能源。

三、纳米材料纳米材料是指在纳米尺度范围内具有特殊性质和应用潜力的材料。

纳米材料研究是材料化学领域的一个重要分支。

纳米材料具有较大比表面积、较高的化学活性和特殊的物理性质,因此在催化、光电子器件、生物传感器等领域具有广泛应用。

近年来,研究人员通过不同方法制备出了大量的纳米材料,并深入研究了其结构与性能之间的关系。

同时,纳米材料的表面修饰和功能化也成为研究的重点。

纳米材料的制备和应用为材料化学的发展开辟了新的研究方向。

四、生物材料生物材料是指用于医学、生物工程和组织工程等领域的材料,能够与生物体相互作用并发挥特定功能。

【课程思政案例示范】《材料研究与测试方法》

【课程思政案例示范】《材料研究与测试方法》

X射线的发现及其基本性质课程简介《材料研究与测试方法》是材料化学专业的主干专业基础课,是材料化学专业本科三年级开设的一门核心课程,在材料类人才培养中,占有重要地位。

课程遵循OBE理念,针对专业的培养目标和毕业要求,制定课程培养目标,培养学生自主学习意识、团队合作能力、解决问题水平,帮助学生凝练正确的世界观、人生观、价值观,使学生符合国家发展、行业的发展需求,有社会责任感,能为人民服务,通过学习,学生能了解各种测试方法及其原理,掌握样品的制备、参数的选择、数据和曲线的处理、各种影响因素与结果分析,学生直接利用课程知识完成研读科技资料、开展科学研究、撰写科技论文等任务,为学生毕业后从事材料专业的生产与研究奠定基础。

一、教学目标(一)本讲的课程思政教学目标1.通过对课程内容,把严谨治学、深入探索深刻思考的作风以间接、内隐的方式,有意识、有计划、有目的地融入《材料研究与测试方法》课堂教学过程(思政),同时,帮助学生掌握正确的研究方法(教学);2.通过使学生感受严谨治学,不断深入探索深刻思考(思政),帮助学生凝练正确的世界观、人生观、价值观,进而促进学生专业素养、专业理论、专业知识和专业能力的培养(教学)。

(二)案例如何体现课程思政教学目标1.结合热点问题,对《“X射线”的发现》进行展开讲解,突出严谨治学,深入探索深刻思考的重要性,使学生通过成果体验其价值,从而强化学生掌握正确的研究方法。

2.通过严谨治学、深入探索深刻思考的分析,帮助学生树立正确思想,做一个有思想的“智者”。

二、课程思政案例内容(一)案例的引出(1分钟)课堂活动:1.利用CT影像判断病情,成为新冠肺炎诊断的重要依据之一。

请各位同学将CT影像所应用的“射线”写下来。

2.有多少同学知道利用“X射线”作为CT影像“黄金瞳”?引出“X射线”的发现——科学史上的著名事件。

(二)案例内容(15分钟)1.案例形式:《X射线的发现》小视频+讲授2.视频名称:《X射线的发现》,要求课前线上观看。

材料科学专业双语教学的研究与实践

材料科学专业双语教学的研究与实践

材料科学专业双语教学的研究与实践【摘要】材料科学专业双语教学是当前教育领域的一个热点话题。

本文通过探讨双语教学模式、材料科学专业的双语课程设置、双语教学中的教学方法、学生评价与反馈以及案例分析等内容,对这一领域进行了研究与实践。

通过对教学模式和方法的探讨,可以发现双语教学对提高学生的语言能力和专业知识水平具有重要意义。

结合学生的评价与反馈,可以发现双语教学在提升学生学习兴趣和参与度方面也有积极影响。

在对双语教学存在的问题提出了解决方案,并展望了未来发展趋势。

随着全球化的深入和教育国际化的趋势,材料科学专业双语教学将会在未来得到更广泛的应用和发展。

【关键词】材料科学、双语教学、专业、研究、实践、教学模式、课程设置、教学方法、学生评价、反馈、案例分析、问题、解决方案、发展趋势、总结、展望。

1. 引言1.1 研究背景材料科学专业双语教学的研究背景可以从全球化教育和职场需求角度进行探讨。

随着国际化进程的加快,人们对于具备双语能力的专业人才的需求日益增长。

在材料科学领域,国际合作与交流日益频繁,对于掌握英语等外语的材料科学专业人才的需求也在逐渐增加。

目前我国很多高校的材料科学专业仍停留在传统的教学模式中,缺乏双语教学的实践和研究。

开展材料科学专业双语教学的研究具有重要的现实意义和应用价值。

通过探讨双语教学模式、课程设置、教学方法以及学生评价反馈等方面的问题,可以为提升我国材料科学专业人才的国际竞争力提供重要参考,推动材料科学专业的双语教学向着更加科学与实践的方向发展。

1.2 研究目的研究目的是为了探讨材料科学专业双语教学的有效性和实施策略,促进教学质量的提升和学生能力的培养。

通过深入研究和分析,我们旨在找到最适合材料科学专业的双语教学模式和课程设置,探讨在双语教学中采用的教学方法,了解学生对双语教学的态度和反馈,探索成功的案例并总结经验教训。

通过这些努力,我们希望为材料科学专业双语教学提供可靠的理论支持和实践指导,进一步提高教学质量和培养出更具国际竞争力的人才。

从知识传授到创新能力培养——“无机及分析化学”课程教学方法探索

从知识传授到创新能力培养——“无机及分析化学”课程教学方法探索

部分作为平衡原理的应用讨论。 把分析化学中的定性 在课堂上,教师分清主次,精讲课程内容,针对重点知
分析在无机化学的元素部分穿插讲述,融入各个章节, 识内容精讲多练,组织分组讨论,让学生对知识融会贯
使各个章节的内容生动活泼, 一扫过去讲述理论枯燥 通,举一反三。 在此过程中,学生充分加入课堂互动环
无味、教师讲得吃力、学生听得无趣的局面。 激发学生 节,发现问题,提出问题,通过与同学、老师之间的讨论
习兴趣,提高学生课堂讨论的参与度。 在课堂中学生积 后的学习打下基础,受益终身。
极表达,互相讨论,有效提升了思维层次,培养了其推
(三)立足于学科优势,为学生创新创业能力的培养
理、判断能力及对化学概念、规律的处理、运用和迁移 构建丰富的第二课堂
能力。
如果说理论学习是学生接收知识、掌握知识、培养
(二)改进教学方法和教学模式,培养学生的创新性 创新思维和创新意识的第一课堂,那么以实验、实践为
中创新创业能力培养起到至关重要的作用[7-8]。 要充分 发挥教师的课堂组织作用,引导、鼓励学生主动回答问 题,参与问题讨论,拓展研究训练,提升协作、创新能 力,在课程中营造良好的创新创业教育氛围。 综上所述, 如何做好专业基础课的创新创业教育是一个值得我们 探索的课题。 根据多年的“无机及分析化学”课程教学 经验,“无机及分析化学”课程组教师深入剖析当前教 学中存在的问题,从教学方法和模式的改进、教学内容 的优化以及教学手段和教学平台的构筑等方面提出了 在“创新创业”背景下“无机及分析化学”课程教学方法 改革的新策略,并将其付诸于实践。 以立德树人根本任 务为核心,以培养具有突出创新创业能力人才为目的, 充分发挥化学基础课程在创新创业教育中的作用,全 面提高学生的综合素质。

化学实验安全课程思政教学案例——以实验室常见仪器设备及玻璃装置安全使用为例

化学实验安全课程思政教学案例——以实验室常见仪器设备及玻璃装置安全使用为例

大 学 化 学Univ. Chem. 2024, 39 (2), 242收稿:2023-09-18;录用:2023-11-29;网络发表:2023-12-04*通讯作者,Email:*******************.cn基金资助:黑龙江省高等教育教学改革一般项目(SJGY20210687);国家级一流本科课程;黑龙江省高等学校课程思政示范课程和教学团队(B-2022-021)•专题• doi: 10.3866/PKU.DXHX202309061 化学实验安全课程思政教学案例——以实验室常见仪器设备及玻璃装置安全使用为例范乃英,秦川丽*,张国,王彬,王岩,郑冰,屈宜春,孙治尧,安光辉黑龙江大学化学化工与材料学院,哈尔滨 150080摘要:实验室常见仪器设备及玻璃装置的安全使用是实验室必备的知识和技能。

本案例将专业知识与思政元素有机融合,将实验室常见仪器设备及玻璃装置进行安全实验与实验室安全事故及实际生活相联系,围绕学生核心素养为导向的多融合教学设计与实施,进一步强化了学生的安全与环保意识,激发了学生的学习兴趣,并对MOOC 中相应知识进行了延伸、拓展和补充,培养了学生的知识迁移能力,让学生充分认识到实验室仪器设备及玻璃装置安全使用对保障实验安全以及国家安全稳定的重要意义。

增强了学生的社会责任感,对提升学生的能力和素质发挥了良好作用。

关键词:化学实验安全;课程思政;案例设计中图分类号:G64;O6Case Design of Course Ideological and Political Education inChemical Experiment Safety: the Safe Use of Common Laboratory Instruments and GlasswareNaiying Fan, Chuanli Qin *, Guo Zhang, Bin Wang, Yan Wang, Bing Zheng, Yichun Qu, Zhiyao Sun, Guanghui AnSchool of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China.Abstract: Laboratory common instruments and glassware safety are necessary knowledge and skills for laboratory. In this case, the specialized knowledge is organically combined with ideological and political elements. The laboratory common instruments and glassware safety are related to the safety accidents in the laboratories of university and real life. The multi-integration teaching design and implementation centering on students’ core competencies further strengthen the students’ awareness of safety and environmental protection, stimulate the students’ interest in learning. The corresponding knowledge of adopted online MOOC is extended, expanded and supplemented. These cultivate the students’ knowledge transfer ability, make students fully realize the significance of laboratory instruments and glassware safety for the safe operation of laboratories as well as national security and stability, enhance the students’ social responsibility, and play a good role in improving students’ ability and quality.Key Words: Chemical experiment safety; Course ideology and politics; Case design1 引言实验室中常见的仪器设备及玻璃装置使用不当,是引发火灾、爆炸、触电、机械伤害等事故[1],导致人员伤亡及财产损失的重要原因。

新工科建设背景下材料类专业综合改革与实践探索——以济南大学材料科学与工程专业为例

新工科建设背景下材料类专业综合改革与实践探索——以济南大学材料科学与工程专业为例

新工科建设背景下材料类专业综合改革与实践探索——以济南大学材料科学与工程专业为例作者:赵德刚,王琦来源:《教育教学论坛》 2018年第13期目前,随着“一带一路”、“中国制造2025”、“互联网+”等国家重大倡议与战略的部署以及以数字化、智能化等为核心的新能源、新材料、信息技术等为代表的新产业的推动下,整个产业行业正在呈现一种以创新驱动、产学融合为核心的新经济和新业态,新经济和新产业的蓬勃发展对工程科技人才的培养提出了更高的要求,因此教育部发布了《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》,明确了在新的产业和技术革命形势下新工科培养的内在和外延特征,各高校必须加强对新工科人才的培养。

一、新工科建设背景下材料类专业综合改革的思路新一轮的产业技术革命下的新经济催生出了很多新兴产业和交叉产业,而新工科绝不单单指新兴工科专业,如智能机器人、大数据、云计算等,新工科还包括传统工科专业的升级改造。

然而目前工科产业的人才需求和实际高校的人才培养存在着严重不匹配和脱节的现象。

以材料科学与工程专业为例,大多数的学生存在工程实践能力不强、创新能力弱等问题,同时高校的人才培养中也存在着教学内容更新慢、理论和实践脱节等问题。

因此,在新工科建设背景下,材料科学与工程专业的建设需要以社会需求为导向,紧密结合社会经济发展需要,围绕工程教育的新理念布局新的材料专业结构,人才培养过程中采用新的产学融合的培养模式,教学过程中实现教材课程的产学深度融合,从而培养出一批具有较好的创新能力、工程实践能力和国际竞争力的高水平人才,从而实现高校专业与产业的匹配,高校教育与社会实践教育的有机结合。

二、新工科建设背景下材料类专业综合改革的具体路径和措施(一)构建产教融合、协同育人的人才培养模式新工科背景下的人才培养要体现出“学科交叉,产学融合”的特征。

专业需要建立以企业、高等学校及科研院所领军人才和专业领域专家为主的专业发展专家咨询委员会,探求并实践与相关企业、高校及科研院所深度融合的方式方法,完善协同育人机制。

新工科视域下高校化工类课程“专创融合”教学改革探索

新工科视域下高校化工类课程“专创融合”教学改革探索

新工科视域下高校化工类课程“专创融合”教学改革探索作者:张秋云雷燕慧张玉涛来源:《科学导报》2024年第04期在国家大力推动大众创业、万众创新的大背景下,深化产教融合,推进全面协同育人,对于高等教育内涵式高质量发展具有重要的意义。

在创新型、复合型及应用型专业人才培养中,将专业课程教学与创新创业教育进行深度融合,建设“专创融合”课程群,是新时代高校实现产学研协同育人的必然途径和有效方法。

化学工程与工艺专业作为具有较强工程性、设计性的专业,它不仅涉及多门学科课程知识的学习,还与实验操作、工程设计等实践课程密切相关,其专业培养目标应紧跟化工相关行业的发展,确保化工专业人才培养的前瞻性,更好地为社会输送应用型化工专业人才;但现行课程教学内容、教学方式等与专创融合相去甚远,需对它们进行优化和改革。

基于此,在新工科视域下,为适应化工行业的发展,探索如何将创新创业教育融入专业课程教学显得尤为重要,笔者拟从化工专业课程内容、教学方法、教学案例库、师资队伍及考核评价机制等诸多方面,对实施“专创融合”教学改革进行探索,以期为化工类专业课程建设提供依据。

将“专创融合”有机融合到课程内容、课堂教学中,是新工科视域下高等教育教学改革的重要方向之一,其可调动工科学生的主观能动性,激发其“双创”活力,提高教育教学效果。

针对当前化工行业发展的多元化需求及工程类课程教学内容理论性偏强等情况,这就需要教师根据课程知识架构与认识特点有针对性地、合理地修订课程教学大纲,优化重构教学的课程内容,融入专创思想;同时根据不同课程教学内容探索不同的教学设计,并融入课程思政,深入挖掘章节内容与创新创业教育的融入点,设置专创建设目标,以提升学生学习的积极性。

如《化工分离工程》第1章内容绪论,专创融入点是化工企业家精神,其专创建设目标是培养学生创新创业意识、激发专业自信,培养家国情怀;第3章多组分精馏与特殊精馏,其融入点是化工人才科学精神和工匠精神,其专创建设目标是创新思维培养及创业技能训练。

“双碳”背景下新工科“固体物理”课程教学改革探索

“双碳”背景下新工科“固体物理”课程教学改革探索

“双碳”背景下新工科“固体物理”课程教学改革探索作者:高健赵晟杨来源:《黑龙江教育·高校研究与评估》2024年第02期摘要:新能源材料的研发是实现“碳中和—碳达峰”的重要环节,“固体物理”是研究材料结构—性能关系、微观结构对宏观性能影响的物理专业基础课程,对加速新能源材料研发具有重要作用。

基于新工科发展要求,将“固体物理”课程引入工科本科生培养体系,首先需要解决“固体物理”理论性较强的难点。

在教学实践基础上,提出融入量子力学基本知识,利用可视化软件、计算软件和数据库等辅助教学手段,开展“翻转课堂”引入科技前沿,从而提高教与学的效率。

关键词:固体物理;教学模式;软件;实践;翻转课堂中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2024)02-0088-04“固体物理”是研究固体的物理性质、微观结构、固体中各种粒子运动形态和规律及它们相互关系的物理专业传统核心课,是各种材料科学的学科基础[1]。

“碳中和—碳达峰”和“中国制造2025”等国家计划对新能源材料的研发速度提出了新的挑战。

美国与中国先后开启“材料基因组计划”和“材料科学系统工程”[2-4],将基于“固体物理”的理论计算模拟贯穿于新能源材料研发的各个步骤,通过数据挖掘探寻材料结构和性能之间的关系,显著提高了新材料的研发效率。

为了响应新一轮科技革命与产业变革,优化人才培养模式,构建跨学科、创新型和具有前瞻性的人才培养体系显得尤为重要。

为了实现这一目标,2017年以来,新工科建设迅速推进,在传统学科的基础上进行学科融合,对理工复合型课程建设提出了新的要求[5]。

对于新能源材料的研发而言,要求新型人才既具备宽厚的理论基础、前瞻的科技视野,又了解先进工业研发和生产技术,正是基于这一需求,在新工科人才培养体系中引入“固体物理”课程成为当务之急[6]。

然而,面向工科背景学生开设物理专业课程是一个挑战。

在教学实践中,传统的物理教学方法,即基于量子力学中的理论,进行严谨的数学和物理公式推导的这一过程,对于工科背景的学生来说过于抽象。

ZIF-67

ZIF-67

大 学 化 学Univ. Chem. 2024, 39 (4), 163收稿:2023-08-31;录用:2023-10-16;网络发表:2023-11-15*通讯作者,Email:************.cn基金资助:山东大学青年学者未来计划;山东大学实验室建设与管理研究项目(sy20232204)•专题• doi: 10.3866/PKU.DXHX202308117 ZIF-67/氧化亚铜复合材料的制备及其光增强电催化性能研究 ——推荐一个综合性物理化学实验林猛*,陈涵睿,徐聪聪山东大学化学与化工学院,济南 250100摘要:大学物理化学实验多以经典的基础理论验证性实验为主,自主设计性、综合性实验缺乏。

依托于山东大学化学实验教学中心现有的仪器设备及实验条件,设计了制备钴基金属有机框架/氧化亚铜微纳米复合材料,并研究其光增强电催化析氧性能的综合性物理化学实验。

本实验涉及物质合成、结构成分分析、产品性能表征、实验结果处理等方面,在启发学生发现物质结构与性能之间内在规律的同时,巩固了学生对前期所学理论及实验知识的掌握,调动了学生学习的积极性和主动性,提升了学生解决问题和灵活运用知识的能力。

关键词:综合性物理化学实验;光增强;电催化析氧反应;半导体;ZIF-67中图分类号:G64;O64Preparation and Study of Photo-Enhanced Electrocatalytic Oxygen Evolution Performance of ZIF-67/Copper(I) Oxide Composite:A Recommended Comprehensive Physical Chemistry ExperimentMeng Lin *, Hanrui Chen, Congcong XuSchool of Chemistry and Chemical Engineering, Shandong University, Jinan 250100, China.Abstract: University physical chemistry experiments mainly focuse on classical foundational theory verification experiments, with a lack of independent design and comprehensive experiments. Based on the existing instruments and experimental conditions of the Center for Experimental Chemistry Education of Shandong University, a comprehensive physical chemistry experiment was designed to prepare cobalt-based metal-organic framework/copper(I) oxide micro-nano composites and study the photo-enhanced electrochemical oxygen evolution catalytic performance. This experiment involves aspects such as material synthesis, structural characterization, performance evaluation, and result analysis. It not only inspires students to discover the inherent laws between material structure and properties, but also consolidates their previous theoretical and experimental knowledge, mobilizes students’ enthusiasm and initiative in learning, and enhances their ability to solve problems and flexibly apply knowledge.Key Words: Comprehensive physical chemistry experiment; Photo-enhancement;Electrocatalytic oxygen evolution reaction; Semiconductor; ZIF-671 引言物理化学实验是物理化学教学的重要组成部分,它综合了化学领域中各分支学科所需的基本研究方法和实验技能,是培养学生物理化学基本素养和动手能力的重要教学环节,对提升学生的逻辑思维和科研能力具有重要作用[1]。

新工科背景下高分子化学实验教学模式的探索与实践

新工科背景下高分子化学实验教学模式的探索与实践

第41卷2024 年 3 月应用化学CHINESE JOURNAL OF APPLIED CHEMISTRY 第3期452⁃458新工科背景下高分子化学实验教学模式的探索与实践尚成新 郝俊生 王松柏*(山西大学化学化工学院, 化学国家级实验教学示范中心(山西大学), 太原 030006)摘要 随着高等学校面临的教学形势的变化,“课程思政”、“新工科”和“三全育人”的教学理念被相继提出。

在这些政策的引导下,高校实验教学的教学体系必将发生转变,充分发挥实践育人的作用。

山西大学化学实验教学示范中心开设的高分子化学实验课程,经过多年的教学实践,构建了实验教学的新模式: 树立正确的实验观念,实验内容多样化,探寻实验的兴趣点,注重能力的多层次培养,即“观念-内容-兴趣-能力”模式。

关键词 新工科;实验教学;教学模式;高分子化学中图分类号:O632 文献标识码:A 文章编号:1000-0518(2024)03-0452-07自2017年教育部启动新工科建设以来,相关专业的教学改革更加注重工程人才的培养,完善工科课程的教学模式,推动工程师的创新能力培养。

高分子化学作为化学学科的重要分支,主要研究高分子聚合物的合成机理和化学反应,是化工和材料等工科专业的基础课程,也是培养工科人才的必修课程。

高分子化学实验是高分子化学和高分子材料课程的实践教学内容,主要学习高分子聚合物的各种合成方法,涉及到缩聚和逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚、离子聚合、配位聚合和聚合物的化学反应等知识点,对学生实验技能的培养不可或缺。

基于工科人才培养的需要,实验教学体系更应该与新工科的理念相结合[1-2]。

目前高分子化学实验教学体系与化学学科其它分支相比,显得还很薄弱[3]。

这主要表现在:第一,单独开设高分子化学实验的高校较少,可能与整个学科发展历史短有关; 第二,高分子化学实验中可开设的实验项目数量偏少,一般均少于10个,而其它学科实验项目数量一般为20~30个; 第三,大部分实验项目已应用多年,缺少新颖性[4]。

东北三省一区2024-2025学年高三上学期第一次质量检测化学试卷(含答案)

东北三省一区2024-2025学年高三上学期第一次质量检测化学试卷(含答案)

保密★启用前三省一区2025届高中毕业班第一次质量检测化学试题2024.11说明:1.测试时间:75分钟 总分:100分2.客观题涂在答题纸上,主观题答在答题纸的相应位置上可能用到的相对原子质量:H :1 N :14 O :16 S :32 Cl :35.5 Cr :52 K :39 Fe :56 Cu :64 Zn :65 Br :80第Ⅰ卷 (选择题,共45分)一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有1个选项符合题意)1.从科技前沿到人类的日常生活,化学无处不在。

下列说法正确的是( )A.为防止月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放入生石灰或硅胶B.漂粉精既可作棉麻织物漂白剂,又可用作环境的消毒剂C.制造5G 芯片材质之一氮化镓(GaN )为金属晶体D.美容扮靓迎佳节,化妆品中的甘油难溶于水2.下列化学用语表示正确的是( )A.氧原子核外电子的空间运动状态有5种B.的VSEPR 模型:C.NaCl 溶液中的水合离子:D.键形成的轨道重叠示意图:3.下列关于的说法正确的是( )A.分子中的化学键为非极性键 B.在水中的溶解度比在中的大C.分子空间构型为直线形D.含量是空气质量的重要指标4.下列有关物质的工业制备反应错误的是( )A.合成氨:B.制23SO -p p π-3O 3O 3O 4CCl 3O 3O 223N 3H 2NH +A A A A A †‡A A A AA 催化剂高温高压()22222Cl :4HCl MnO Cl MnCl 2H O+↑++△浓C.制粗硅:D.冶炼镁:5.五氯化磷()是有机合成中重要的氯化剂,可由如下反应制得:某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态。

实验数据如下表所示。

05015025035000.240.360.400.40下列说法正确的是()A.升高温度,平衡向正反应方向移动B.增大压强,活化分子百分数增大,反应速率加快C.该温度下,反应的化学平衡常数的数值为D.内的6.如图所示为硫元素在自然界中的循环示意图。

材料化学专业介绍及描述

材料化学专业介绍及描述

材料化学专业介绍材料化学专业所研究的大多跟传统产业有关,属于解决实际问题的理论学科,因此材料化学专业研究的课题没有那么新潮和热门,但是在现实生产中,对优秀的材料化学方面人才的需求是巨大的。

材料化学专业的基础课程主要涉及物理学、热力学、材料化学、冶金学、电化学等方面知识,特别是无机化学、物理化学。

材料化学是材料学的一个分支,研究新型材料在制备、生产、应用和废弃过程中的化学性质,研究范围涵盖整个材料领域,包括无机和有机的各类应用材料的化学性能,是根据材料的基本理论和方法对工业生产中与化学有关的问题进行应用基础理论和方法的研究以及实验开发研究的一门科学。

主要的研究范畴并不是材料的化学性质(尽管从字面上可以这么理解),而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量。

比如陶瓷材料在烧结过程中的变化(也就是怎么才能烧出想要的陶瓷)、金属材料在使用过程中的腐蚀现象(怎样防止生锈)、冶金过程中条件的控制对产品的影响(怎么才能炼出优质钢材)等等。

材料化学专业方向冶金工程金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料科学与工程、复合材料与工程、焊接技术与工程、宝石及材料工艺学、粉体再生资源科学与技术、稀土工程、非织造材料与工程材料化学专业课程在学习高等数学、化学、物理等基础理论知识及相关实验技能的基础上,本专业主要学习材料科学基础、结晶化学、高分子化学、高分子物理、现代材料分析技术、材料研究与测试方法、材料性能学、材料化学、材料工艺学以及材料基础实验、材料化学专业实验等专业基础课和专业课,接受计算机课程模拟及应用,实验技能、信息获取、工程设计、科学研究等方面的技能培训。

该课程体系设置使学生既掌握了材料化学方面的扎实宽广的基础理论知识又具备材料专业特长。

材料化学专业怎么样?(学长学姐评价)济南大学:对于材料化学来说,现在它还算是个新专业,对它的定义也相对模糊,不过从社会的就业发展状况看,还是不错的。

理工科本研创新人才培养模式的构建

理工科本研创新人才培养模式的构建

理工科本研创新人才培养模式的构建作者:胡军于浍贾朝清来源:《黑龙江教育·高校研究与评估》2024年第02期摘要:针对重果轻过、重教轻引、重理轻创、重考轻评等教学问题,文章充分发挥基础学科的思维、理念、融合优势,面向国家战略需求,围绕创新人才过程培养的新体系、新方法、新平台以及创新人才评价等内容,开展探索和实践,突破人才培养瓶颈,建立能够主动适应和引领新经济发展的理工科创新人才培养“三二三四”模式,以期为高校理工科育人培养提供新的改革和实践思路。

关键词:理工科创新人才培养;基础学科优势;立德树人;“三二三四”模式中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2024)02-0017-03理工科研创新人才培养是推动建设创新型国家的根本,是教育事业发展的本质要求和不懈追求,关乎国家整体发展战略目标的有效实施。

2013年,《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》的通过为高校人才培养工作提供了发展指南,为理工科教育改革指明了前进方向[1]。

党的二十大也明确指出,育人的根本在于立德,要坚持人才引领发展的基本方略,把培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人作为教育现代化的方向目标[2]。

为了深入推进理工科人才培养模式创新,高校鼓励教师从培养目标制定、培养体系优化、培养平台搭建、评价体系建立等方面进行探索和实践,致力于全面提升人才培养质量[3-6]。

当前,全国高校在推进提高人才培养质量,促进高等教育与经济社会发展紧密结合的精神指导下,教学改革工作取得了显著成效[7-8]。

然而,在培养过程中仍然存在着一些教学问题,诸如,欲速不达,重结果目标轻过程目标;授人以鱼,重知识传授轻方法引导;墨守成规,重传统理论轻创新成果;以偏概全,重知识考核轻综合评价等,这些教学问题归因于未能正确处理好“结果”与“过程”的关系,容易忽视基础学科教育在人才培养全过程中的重要性[9]。

基础学科(文史哲、数理化生等)是知识“树状”结构图的根本,是知识大厦的基础,是认知世界、掌握自然規律的基础性工具,其发展有助于不断增强科学技术原创力,具有先导性和战略性地位。

2013年黑龙江省高等教育教学成果奖评选结果(本科院校)

2013年黑龙江省高等教育教学成果奖评选结果(本科院校)
82 绥化学院
83 绥化学院 84 哈尔滨商业大学 85 哈尔滨商业大学 86 哈尔滨商业大学 87 哈尔滨商业大学 88 哈尔滨商业大学 89 哈尔滨体育学院 90 哈尔滨金融学院 91 齐齐哈尔医学院 92 齐齐哈尔医学院 93 黑龙江工程学院 94 黑龙江工程学院 95 黑龙江工程学院 96 黑河学院 97 黑龙江大学 98 黑龙江大学 99 黑龙江大学 100 黑龙江大学 101 黑龙江大学 102 黑龙江大学 103 黑龙江大学
2013年黑龙江省高等教育教学成果奖评选获奖名单(本科院校)
序号
推荐单位
1 黑龙江大学
2 黑龙江大学
3 黑龙江大学
4 黑龙江大学
5 黑龙江大学
6 哈尔滨工业大学
7 哈尔滨工业大学
8 哈尔滨工业大学
9 哈尔滨工业大学
10 哈尔滨工业大学
11 哈尔滨工业大学
12 哈尔滨工业大学
13 哈尔滨工业大学
14 哈尔滨工业大学
动物学实践教学及人才培养模式的研究 黑龙江省俄语教育教学情况调查与对策研究 留学生预科汉语速成教育研究与实践 全民健身视域下的高校体育专业课程现代化教学手段创新与实践 思想政治理论课案例教学协同操作策略研究 提高大学课堂教学质量的探索——“45341”高效能大学教学模式研 基于ERP实验平台构建高校经管类专业实践教学新体系 多层次仿真实训基地建设研究与实践 汉语言文学专业学生实践创新能力培养的研究与实践 地方区域高校联盟建设的探索与实践 “中华经典诵写讲”人文素质教学体系的探究与实践 校企合作培养应用型人才的研究与实践 新建地方应用型本科院校学分教学管理制度的研究与实践 学前教育专业园校互动人才培养模式的构建与实践
赵文阁 刘鹏 于东 陈辉 高智晟 赵秋野 吴哲 杨家胜 张艳杰 穆馨 戴云 李国慧 刘辰洁 张晓涛 程书秋 王韶峰 朱立新 李真真 张元锋 李伟 胡菊华 尹占军 梁巍 单丹丹 杨晓红 温恒福 姜君 杨丽 陈云奔 王威 苗雨君 张月武 李喜云 杨蕙璇 徐 丽 荆涛 田景芝 万树峰 郑永杰 赵云鹏 杨敬民 尹传兰 姜丽华 潘国宏 潘晓彦 张金学 张宝歌 李旭中 梁中贤 周传胜 臧慧微 吴媛媛 程亚恒 张颖 刘丽丽 魏巍巍 王磊 樊千 程宇 吕广仁 毕伟林 许淑琴 乔志和 张国发 崔玉波 郑志秀 苏连江 王晖 程利 姜珊珊 韩妍容 蔡东霞 庄严 杨艳丽 王鹏 陈秀敏 孙立鹏 赵晓玲 郑凤霞 王斌 林超然 周显波 王向荣 才娟 陈香玉 孙晓红 孙剑明 刘任重 孙振宝 张博 项义军 张金萍 王福友 赵国军 徐铁岩 高勇 张春玲 张莉 章刘成 庞海峰 邱泽国 刘晓峰 张林 李燕 梁运吉 李新海 张凤元 朱志强 阚军常 刘石 徐金庆 李克良 赵福春 柳欣 荣红霞 姚旭 迟艳琴 刘吉成 崔光成 弓箭 白丽 孙要武 杨立群 张春娣 张晓杰 李强 李敏 张洪田 张庆久 郭秀颖 吴彪 王云龙 齐晓杰 安永东 臧杰 纪峻岭 张金柱 叶树江 赵雪梅 刘柏森 吴彪 李丹 宋立权 曲兆东 焦青亮 郭威 王琦 祁颖 朱桂凤 张丽梅 王歌雅 杨震 申建平 王春梅 石悦 唐孝敏 张显 生玉秋 张龙 曹重光 张丽梅 段光达 张毅 陈凯 王振 张伟 吴华洋 陆铭 李兴禹 李林林 惠丽 方伟林 徐辉 吴玲 张浩宇 吴金秋 葛遵峰 郑远见 李海东 吕兴群
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能 力方 面 具 有 举 足 轻 重 的 作 用 。 从 大 的 方
3 为学生创造 条件继 续深入科研
对一 些学有 所长 , 并 且 有 时 间和 精 力
和认识 , 并 使 学 生 能 将 化 学 的 基 本 理 论 与 的 同 学 , 我们 对他们 开放实 验 室 , 为 学 生
面讲 , 高 等 院 校 人才 培 养 的 绪 噪 将直 接 影 功 能 材 料 有 机 结 合 起 来 , 培 养学 生 独 立 思 创 造 条 件 有 兴 趣 的 同 学 可 以 在 课 余 深 入 响 我 国 的 国际 竞 争 力 , 因 为 国 家 间 的 竞 争 考 和 创 新 能 力 来 解 决 材 料 化 学 问 题 , 使 学 到 教 师 的 科 研 实 验 室 , 在 相 关 教 师 的 指 导
对上述 观点 , 为更 好 的 培 养 我 校 材料 化 学
专 业 本 科 生 的 实验 探 索 能 力 和 创新 精 神 ,
师 的 研 究方 向 并 找 到 自 己感 兴 趣 的 方 向 ,
结合我 校在化学与材 料科研方面的特 点 ,
经过 多年的实验教学 探索 , 我 们 建立 了 以
前 沿 科 学 研 究 融 入材 料 化 学 专 业实 验 的 新 制 备 、 表 征 及其 光催 化性 能 ; ( 3 ) 功 能 复 合 微 在 专 业 实验 之 后 , 走 进 实 验 室 进 行 科 学 研 型实验 的教学方式 , 以 科 研 骨 干 力量 作 为 球 设 计 合成 及 性 质 研 究 等 实 验 , 这 些 实 验 究 , 并凭借 其本科阶段的研 究经验成功 申

摘 要: 本文介 绍 了黑龙江 大学材料 化 学专业 实验课 程的 一些新举措 。 依托绝 大部分 实验 指导教 师为科研骨干 这一事 实, 材料化 学专业 实验 与科研 相结合 , 在 注重基 本实验技 能的基础上加强探 索性 实验 , 极 大的提 高 了学生的学 习积极性, 并激 发 了学生 的E d u c a t l O n — I n n o v a … I t i o — n H … e r s - I d
依托前沿科 学研究 提升材料化学专业实验
黑龙江大学材料化学专业实验课程改革的思考与探索
潘 凯 ( 黑 龙江 大学 化学 化工与 材料学 院 黑龙 江哈 尔滨 1 5 0 0 8 0 )
占有重 要的地位 。 实 验 教 学 开 展 的 好 坏 将 Ti O , 的 晶体 结 构 及相 关性 质 的计 算 ; ( 1 3 ) 压 然 增 加 了学 生 的 积 极 性 。
实 验 教 学 是 高 等 院校 理 工 科 专业 教 学 体 系 的重要一 环 , 在 培 养 学 生 创 新 精 神 和 实 践
决方案 , 最 后 得 出实 验 结 论 。 随 着 科 研 团
( 9 ) C VD 法制 备 碳纳 米 管 ; ( 1 o ) 气 敏传 感 器件 队 研 究 方 向 的 发 展 , 实验 内容 每隔 三、 四 的加工、 组 装 及测 试 ; ( 1 1 ) 偶 氮 苯 的 电子 结 年 即 会 调 整 更 新 , 让 学 生 始 终 能 跟 踪 材 料 构和光谱性 质的理论 计算 ; ( 1 2 ) 金红 石 相 力 对 金 红 石 相 Ti 0, 的带系的调控作用 等。 通过该课程 的学习 , 使 学 生 对 功 能 材 料 及 纳米材料的制 备原理 、 方法 有 深 刻 的 理 解 科学发 展的方 向 , 体 会到 创新 的乐趣 , 自
更加有 利于 符合新世 纪发展 需要 的培 养 创新 型人 才 。 关键 词 : 材料化 学 专业 实验 科研 结合 中图分 类号 : G6 4 2 文 献标 识 码 : A
文章编号 : 1 6 7 3 —9 7 9 5 ( 2 0 1 3 ) 0 5 ( a ) -O 0 4 5 -0 1
用 比表 面 分 析 仪 测 定 改性 纳 米Ti O, 的 比表 行 实 验 方 案 。 在 各 科 研 团 队 老 师 的 指 导 面积, ( 7 ) 钙钛 矿 型 汽 车 尾 气 三 元 催 化 剂 性 下 , 分 析实验 结果 , 对 存 在 的 问 题 提 出 解 能 的测 试 l ( 8 ) 以S B A -i 6 为模 板 电沉 积F e ;
有 所 了解 。 另一方面, 是学 生 科 学研 究能 力 老 师 绝 大 部 分 都 是 科 研 骨 干 , 所 以 学 生 在 的培养和创 新能力的培养 , 利 用 实 验 教 师 上 专 业 实验 课 程 的 时 候 。 能 够 了 解 各 个 老 的紧跟时代 的科研课题 , 激 发学 生 的 学 习
是人才 的竞争 , 高 素 质 的 人 才 是 一个 国 家 创新的根本 , 因此 , 培 养 创 新 型 人才 就 成 为 摆 在 我 国 高 等 教 育面 前 最 紧 迫 的任 务 。 针
生 对现 代材 料 化 学 的 研 究现 状 和 发 展趋 势 下 , 进 行科 学探索 研究 。 因 为 专 业 实 验 的
材 料 化 学 专 业 是 一 个 在 我 国 多所 高 校 都 设立 的本科专业 , 这 个 专 业 研 究 材 料 的 制备、 组成 、 结构、 性 质 及其 应 用 , 具 有 明 显 的交叉 学科 、 边 缘 学 科 和 应 用 型学 科 的性 质。 同时 , 材料 化 学 专 业 是 一 门 应用 型 理 工 科 专业 , 实验教学在此 专业的教学活动 中 直 接 影 响 本 专业 毕 业 生 的 水 平 。 另一 方 面 ,
热情, 同时 , 让 学 生体 会到 在 科 学 探 究过 程 在 课 余 时 间 , 学 生 就 可 以 找 到 相 关 的 老 中 的乐 趣 。 包括有: ( 1 ) 基于 纳米 结 构Ti O , 光 师 , 继 续 自己感兴趣 的研 究 , 为 他 们 日后
电 池 的 组 装 及 其性 能 , ( 2 ) T i O , 纳 米 粒 子 的 打 下 基 础 。 进 几年来 , 已 经 有 几 位 本 科 生
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