高分子化学课程的教学思考

王亚珍 周秀娟 戴培邦

[摘 要]在工程教育背景下，通过教学思考和总结，根据本学院专业特色和学生的实际情况，在高分子化学课程的教学活动中以学生为中心开展教学改革，利用网络信息平台引导和帮助学生对专业知识体系进行深入地学习和掌握;在教学过程中将如何应用专业术语正确表达工程问题作为教学的重点内容之一，帮助学生建立工程知识的概念，掌握科学研究的规范性;通过开展翻转课堂调动了学生自主自学的能力，提高了学习效果;对教学效果的评价体系不断完善，通过“考试+分组讨论+复杂工程问题报告”的模式考核了学生对理论知识的掌握和应用能力。最后，教师自身除了不断学习理论知识、提升专业素养外，还要加强企业实践活动，这对于教学效果的增强有很大的帮助。

[关键词]高分子化学;翻转课堂;教学效果

[作者简介]王亚珍（1978—），女，甘肃礼县人，硕士，讲师，研究方向为橡塑复合材料的研究及改性;周秀娟（1963—），女，浙江舟山人，硕士，高级实验师（通信作者），研究方向为物理。

[中图分类号] G640[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）47-0-03[收稿日期] 2020-09-11

高分子化学课程是高分子材料专业的一门核心基础课程，是学生接触高分子学科知识的第一门专业理论课程，是学好其他专业课程的关键。所以如何引导、帮助学生掌握高分子化学相关知识、专业术语，学会用专业的思维方式和方法分析和解决问题是高分子化学课程教学活动中的重点和难点。工程教育认证体系提倡以学生为中心的教学模式对“教与学”提出了新的标准和要求，那么教师在教学过程中如何开展教学，梳理与调整教学内容和教学方法，解决教学活动中的重点和难点显得尤为重要。[1]

在工程教育认证的要求下顺利完成教学任务，解决课堂教学活动的重点和难点，对于课堂教学的效果提出了更高的要求。传统的教学是以老师为中心，教学形式单一：老师只注重讲，学生只需要听，至于听不听得懂是学生自己的事。最终的结果是学生学习效率低，特别是对一些理论性强的知识点如逐步聚合机理、自由基聚合机理以及离子聚合机理等很难理解，似乎在听天书。采用这种教学模式往往导致学生在学习过程中难点问题越积越多，逐渐失去学习兴趣，甚至会造成有些学生对专业的排斥，教学效果不佳。此外，工程教育要求所开课程需要在课程的目标、内容、教学活动、教学模式等方面与毕业要求相对应。[2]所以教学效果的评价不能用传统单一的“考试+平时作业”考核模式来体现，需要采用多样化的考核标准考查学生的综合能力，同时这些又能反馈出教学效果的好坏，可以督促老师对课堂教学进行深入思考，寻求改变，最终提高教学效果。因此本文通过对高分子化学课程的长期教学实践，结合高分子专业工程教育认证的要求，针对本校高分子专业的培养方案以及学生特点，对高分子化学课程的教学进行了思考，对传统的教学模式和考核方式进行了一些改革探索与实践。[3]

一、利用“雨课堂”“中国大学慕课平台”等网络信息平台辅助教学

为了提高学生的听课效率，使学生能够更好地理解和掌握课堂教学内容，利用“雨课堂”平台发布课前预习PPT以及预习作业。譬如学习绪论这一章，预习内容涉及正确书写烯烃、烷烃、芳香族的结构式及命名;学习缩聚和逐步聚合预习内容会涉及小分子化合物的缩合聚合如合成乙酸乙酯的原料和合成条件，通过这些预习内容能够帮助学生对之前的知识点进行复习，此外也使学生比较容易建立有机化学和高分子化学之间的联系，在课堂教学中能够掌握和理解高分子化合物的特点，掌握知识的迁移和应用。[4]对于学习能力强的学生，可以引导他们利用中国大学慕课平台学习高分子化学相关的国家级精品课程，如北京化工大学的高分子化学、山东科技大学的高分子化学、北京师范大学的高分子化学与物理等课程，加深对课本知识的理解，扩展思维，开阔视野。

二、对专业术语的教学要求

课堂目标要很好的支撑毕业要求相对应的指标点，首先就要求学生在学习了高分子的课程之后，能用高分子专业术语正确表述工程问题。通过调查发现在毕业设计环节很多学生不能够准确地使用高分子的专业术语来表达、分析和解决问题，所以本课程教学的重点之一是引导和帮助学生掌握专业知识术语如聚合度，自动加速现象、相对平均分子量、凝胶化、共聚反应等。此外，对课本中所涉及的图表要让学生掌握“看图说话”的能力，也就是要引导学生能够对图表进行科学的分析，看懂图表所展现的科学问题。譬如图1[5]，首先，要让学生知道图和表中这些数据的分析范围，在这个范围内曲线发生的变化趋势，这种趋势反映了什么问题，掌握分析问题的能力。其次，要让学生理解所得到的分析结果的限定性，掌握科学的严谨性，具备解决问题的能力。作为专业课教师还要联系其他专业课程知识帮助学生建立专业大知识体系，譬如讲低密度聚乙烯（LDPE）和高密度聚乙烯（HDPE）时，除了讲授聚合机理、合成工艺及条件等知识外，还要围绕结构决定性能，让学生通过分析两种聚乙烯的结构，从而判定其在性能上的可能的差别，以两种聚乙烯为原料生产的材料可以应用在哪些领域，日常生活中又有哪些相关产品等等。通过这种授课方式将高分子化学与高分子物理、高分子材料等课程相联系起来，将理论与实践相结合，让学生明白了学习高分子化学课程的目的，理解了知识的延续性，开拓了学生的思维，最终能够灵活地应用所学知识。

三、展开翻转课堂教学

“翻转课堂”教学方法是目前高校在教学实践过程中许多教师都尝试采用，并达到了一定教学的效果。[6-8]高分子化学课程的教授中尝試引入这种教学模式，在每章结束时开展翻转课堂教学活动。具体方式是将班级学生进行分组，对每章所涉及高分子化学的工程性问题进行分组讨论，以PPT报告形式讲述。譬如在学习完绪论一章让学生通过对日常生活中所接触的材料为对象，思考高分子材料、金属材料和无机非金属材料的应用领域，分析这些材料在一些应用领域内能否互相替代。在自由基聚合一章，让学生对自由基活性聚合的原因进行分析，对各种自由基活性聚合的具体方法进行表述，要求学生能够同时对自由基活性聚合方法进行展望。这种模式的开展不仅提高了学生自主学习性、查阅文献和分析问题的能力，而且也能让学生将枯燥的理论与实践相结合，将抽象事物直观化，有利于加深对知识点的理解和应用，进而提高了学生的课堂学习效率。此外，学生以团队分工形式完成PPT的制作和讲解，一方面增强了学生的自信心、锻炼了学生的表达能力、提升了学生的创新能力以及团队合作意识，另一方面也增加了老师与学生以及学生与学生之间的互动，递增了师生感情和建立了师生联系，这对于调动学生学习课程的积极和主动性有很大的帮助。[8]

四、教學效果的评价体系

基于工程教育认证背景下本门课程的评价体系由最初的期末考试+平时成绩的考核方式改为期末考试+作业+分组讨论+复杂工程问题报告，同时期末考试题目由标准化试题改为非标准化试题占一定配比。传统的考核模式在一定程度上只是考查了学生死记硬背的功力，很多学生只要考前突击一下，就能考过，但对于知识的掌握和理解程度与教学大纲的要求还存在很大的差距，体现在后续专业课程的学习中对已学知识点无印象，不能前后联系。相对而言，现在的考核模式通过多样化的考核形式，重点考核学生分析问题、解决问题以及综合应用知识的能力，能够达到毕业要求能力。通过与学生的沟通和交流，学生对这种考核模式认可度高，普遍认为这种考核方式更能激发他们的学习积极性，提高自学能力，特别是对于理论知识的理解和应用更加深刻。

五、教师自我提升

无论是课程的讲授还是翻转课堂的开展都对教师提出了更高的标准，教师不但要有扎实的专业知识，还要有丰富的工程经验。为此教师要在专业上和教育教学上不断自我提升。教师要充分利用中国大学慕课平台和学校教学培训等资源对自我知识进行补充和提升，通过科研工作实时掌握学科前沿。除此之外，教师要与高分子相关的企业建立联系，到企业进行调研学习，了解企业在生产过程中遇到的问题，对这些问题进行归纳分析，将理论教学与实践相结合，从而帮助企业分析和解决实际问题，这样对教师自我专业提升有很大的帮助。[9-10]

六、结束语

在工程教育认证背景下，通过以学生为中心的教育理念导向，以培养工程性人才为目标，对课程教学提出了更高的要求。为此课程教学的重点和难点，知识体系的应用、教学方法以及教学考核方式也随之改革。将能用专业术语表述工程问题纳入教学重点内容之一，结合工程实际进行理论教学，开展翻转课堂、利用网络平台教学等内容和方法的改革，采用多元化地课程考核体系，激发了学生的学习兴趣和热情，使得学生的学习效果和主观能动性得到了极大的提升。在今后的教学活动中要继续探索和思考加强学生“如何学，怎样学，学什么”;教师“如何教，怎样教，教什么”，不断提高教学效果，为培养应用型工程人才打下良好的基础。

参考文献

[1]邢瑞光，李亚男，李瑞红，等.基于工程教育认证背景下的《高分子化学》课程改革探索[J].教育教学论坛，2018（35）：129-130.

[2]陈凤贵.应用型本科高校《高分子化学》的教学改革探究[J].才智，2018（6）：157.

[3]陈凤贵.关于丰富《高分子化学》教学形式的探究[J].科技风，2018（1）：32.

[4]王倡春，张泽武，汪太生，等.《高分子化学》教学浅析[J].科技创新导报，2018，15（19）：214-215.

[5]潘祖仁.高分子化学[M].第5版.北京：化学工业出版社，2013.

[6]冯光峰，徐世前.翻转课堂教学模式在高分子化学教学中的应用[J].芜湖职业技术学院学报，2018，20（4）：31-34+41.

[7]郑耀臣，丁永涛，侯立杰.新工科视域下《高分子化学》课程教学改革的初步探索[J].山东化工，2018，47（21）：163-164.

[8]李翠林，王传娥，师海雄，等.“翻转课堂”教学法在高分子化学“离子聚合”部分教学中的探索与应用[J].兰州文理学院学报（自然科学版），2019，33（1）：122-125.

[9]王春杰，汪银华，李志伟.提高高分子化学选修课教学效果的几点思考[J].四川化工，2018，21（4）：56-58.

[10]武金龙，杜江华，郭生伟.工科专业高分子化学课程教学的探索与实践[J].山东化工，2019，48（6）：207-208.

Abstract： Under the background of the Engineering Education Accreditation， according to the professional characteristics and the characteristics of students in the college， the teaching reform of Polymer Chemistry course has been carried out based on the student-centered education concept. Network information platform is used to help students master the professional knowledge system. How to use professional terminology to correctly express engineering problems is one of the key contents of teaching， which can help student to establish the concept of engineering knowledge and master the standardization of scientific research. Flipped classroom is applied to mobilize students' self-learning ability and improve their learning effect. Also the evaluation system of teaching effect is reformed. The new model of "examination + group discussion + complex engineering problem report" can better evaluate the students' mastery and application ability of theoretical knowledge. Finally， in addition to continuously learning theoretical knowledge and improving professional quality， teachers themselves must also strengthen corporate practical activities， which is of great help to the enhancement of teaching effect.

Key words： Polymer Chemistry; flipped classroom; teaching effect