高分子材料在医学中的应用范例6篇

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高分子材料在医学中的应用

高分子材料在医学中的应用范文1

关键词:功能高分子材料;教学探讨;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)32-0139-02

一、引言

《功能高分子材料》是材料化学、高分子材料、复合材料和应用化学专业的主干综合性课程,同时是一门以高分子化学和物理为基础,与生物学、物理学和医学等学科都有交叉的交叉学科。随着科技迅速发展,当前社会领域内对功能高分子的应用更为普遍,因其种类多、内容丰富成为新技术革命中不可或缺的关键材料并充斥在人类生活中,这使得《功能高分子材料》课程的教学显得尤为重要。高分子材料的功能化主要体现在对其组成及结构上的设计,而《功能高分子材料》的教学目的就是让学生在掌握关于功能高分子材料基本知识的基础上,可以制备和设计功能高分子材料。因此,提高对《功能高分子材料》课程教学方法的重视,打破传统的教学方式,对于培养出运用功能高分子材料的高素质优秀人才尤为重要。

二、教学内容和课程特点

《功能高分子材料》是一门专业选修课,同时是一门重要的核心主干课程,不仅要求学生了解并掌握高分子材料的基础知识,更要求学生具备动手设计和制备有关的功能高分子材料的能力。而这也就要求在功能高分子材料的教学过程中,始终贯穿高分子材料的分子“设计―结构―性能”之间的关系,这往往需要学生运用和掌握大量的高分子化学与高分子物理的基础知识。

三、目前《功能高分子材料》课程教学现状与存在的部分问题

首先,功能高分子是一门结构复杂、跨学科性强的专业学科。因此,该门课程在教学内容的选择上不能拘泥于在传统模式中选取某一本教材内容进行教授,而是应需要进一步的去完善和提炼综合各版本的优势内容,再进行教学内容的选取;其次,晦涩难懂的教学重点是要求学生理解高分子材料是怎样从组成、结构上进行设计而使材料功能化的,但理论知识往往比较刻板生硬,使得学生学习兴趣低下。那么,如何提高学生学习积极性是教学关键。传统的“填鸭式”教学并不适用于这门课程,因为在缺乏以学生兴趣作为保障的前提下,我们很难将内容多、更新快、知识点晦涩、难点较多的功能高分子材料这门学科讲清楚。因此,教师应充分考虑更新教学手段、教学方法以及考核方式,提高自身专业素养并调动学生积极性来克服这一困境。

四、《功能高分子材料》课程教学改革方法与实践

1.教材的选定和内容的精讲。目前多数学校对于这门课程安排的课时、学时较短,主要集中于学生找工作和考研的大四阶段。那么,这就有赖于授课教授前期对课程教学内容的精心设计,更要求教师掌握当代先进的高分子材料的前沿知识和发展进程,不断更新自我的知识结构,对课程内容进行系统的分析和归纳,突出课程重点,授课时选择精练重点,深入浅出进行授课,从而解决教学内容多与学时少之间的矛盾。其次,功能高分子是一门相对新兴的前沿学科,因此选择其内容要跟随时代的发展,不可将陈旧的知识拿来反复陈述,而是要跟上科学步伐不断更新、充实和完善授课内容,教师应多方面的关注功能高分子材料领域的前沿动态,不断积累并更新自己的知识量,将先进的学术成果及时应用到平时的教学过程中,使得学生对高分子材料充满好奇,从而提高学生学习功能高分子的积极性,进而牢固掌握高分子材料的基础知识。

2.多媒体教学与传统教学方式相结合。多媒体教学越来越广泛的应用于现代教学中,相比传统的板书口述的传输途径,多媒体具有生动形象的图片和模型、涵盖的信息更广、交互性更强的特点,更容易令学生理解和接受教学过程中复杂的知识难点。近些年,越来越多的课程都已经实行多媒体教学,由于功能高分子材料这门课程的新概念多并且涉猎领域广,引入多媒体辅助教育将更有利于学生直观感受有关功能高分子设计的实例,尤其是教师可利用各种软件、网络资源和视频,生动地展示各种原理模型,把抽象枯燥的功能高分子材料课程变得更加具象、具体,以此调动学生的各种感官、启发学生思考,从而激发学生参与到功能高分子学习中来的兴趣,加强学生对高分子材料中的教学难点的理解和掌握。然而任何事物都是具有两面性的,不能过分依赖多媒体教学,在教学过程中,对于某些特别重要的理论公式的学习和推导,通过多媒体教学难以使学生在较短的时间内完全理解,这时教师就应该采用传统的板书教学方式,通过板书并逐渐讲解过程使得学生能够慢慢理解,加强学生的记忆。总之,多种教学方法有机的结合才能达到完美的理想效果。

3.强化理论与实践紧密结合,培养创新性思维。教师在传授功能高分子材料的理论知识的同时应开设与此课程相关的开放实践课程,如开放性的设计实验。在教师指导下,学生自己动手设计、操作并最终提交实验结果,在整个实验操作中不仅需要现实性的应用学到的理论知识,还可以锻炼学生的自主创新能力。这种自己动手操作设计实验的方式不仅培养了学生的动手能力,更加深了学生对所学知识的理解;还可以带学生去功能高分子材料的工厂参观,切身感受理论结合实际的生产过程,开阔学生的视野,教学实践相结合使得教学成果更为显著。

4.从生活实际出发,激发学生学习动力。教师在教学活动中介绍功能高分子材料的时候,可以以生活中的实际例子或新闻报道中的最新科技进展为例子,让学生认识到功能高分子材料的重要性,同时让学生对最新的研究成果有所了解,从而提高学生们对科学研究的兴趣。例如,教师可以以环保问题为切入点,介绍对于废水、废气处理方面的功能高分子材料;在讲解导电高分子材料时,可以用“诺贝尔化学奖科学贡献―导电聚乙炔发现”的案例切入;在讲电致发光功能高分子材料时,可以先从熟悉的智能计算机谈起,慢慢讲解其屏幕发光机理和应用机制;讲解吸波材料时,教师则可以从各国隐身战斗机的发展入手,从材料的特殊功能入手,再慢慢引出高分子材料的不足之处,从而引导学生主动思考、发掘原因,引导学生获取解决问题的方法,感受到成功的乐趣增进自信,提高学习功能高分子的学习动机。总之,要让学生在学习中建立起功能高分子材料与现实生活的紧密联系,感受到功能高分子学习在未来职业和社会生活中的作用。

5.教学手段多样化,增强教与学的互动性。采取多种教学手段并用,增强互动性教学在功能高分子材料这门学科中是非常重要的,尤其是教与学的互动性,在一定程度上可以促进学生的学习兴趣,在互动中得到对知识的理解和掌握。在互动性教学中,教师可以提出一些问题并适当的给学生安排一些课下查阅资料的任务,锻炼学生的文献检索能力,并能在文献中了解和掌握更为前沿的学科知识;更可以放手安排让学生在讲台上讲授,这样不仅可以促进学生对知识的掌握,还可以锻炼学生的胆量和演讲能力。此外,还可以鼓励学生撰写一些功能高分子材料相关的综述性论文,在培养学生论文写作能力的同时也对功能高分子材料领域有一个广博的认知。总的来说,互动模式可以督促学生主动对知识进行获取,增强学习的效果。

6.科研与教学相融合,以科研促进教学。在功能高分子材料教学过程中,应将教学和科研有机的结合起来。科研教学一体化不但能够提高教师水平,把握前沿的功能高分子材料的知识,更能丰富关于功能高分子材料的教学内容,为学生营造浓郁的学术氛围,提高学生的科研素养和创新能力,进而全面提高关于功能高分子材料的教学质量。

7.改革考核方式,端正学习态度。学生的考核情况是反应教学效果的标准,教师应该随时注意自己的教学效果,随时做好查漏补缺的工作,并积极调整教学方式以达到预期的教学效果。传统的考核方式主要是通过考试成绩来评价这门课的教学效果,而在这种情况下,学生往往是阵前磨枪,突击复习,这种瞬时记忆导致学生知识点很快被忘却。因此,改革考核方式变得尤为重要。首先,重视课堂表现力和出勤率,培养学生上课的纪律性和交流思考能力,该方面要占总成绩的30%;其次,要注重课堂报告和文献检索能力,从而锻炼学生检索资料、撰写报告以及演讲能力,并占总成绩的20%;再次,为了培养学生理论联系实践的创新性思维能力,那么设计性试验和课后作业要占总成绩的20%;最后就是考查学生对概念、原理、性能以及实验设计方案的掌握,占总成绩的30%。这种全新的考核方式能够有效促进学生素质的提高,使得分数不再是衡量学生的标准,对功能高分子材料课程教学效果的提升起到了重要的作用。

五、结语

在随着科技的发展,功能高分子材料科学也在飞速发展,这就要求高分子专业的人才的素质也要与时俱进。因此,在功能高分子材料的课程教学过程中,教师要不断提升自身素质,并及时掌握高分子材料研究的前沿内容,系统归纳课程内容,改变教学观念运用多重教学手段,采用理论与实践结合的教学思路,培养学生独立思考、解决问题的能力,调动学生自主性和积极性,为该科研领域不断输送优秀人才。

参考文献:

[1]齐民华.功能高分子材料课程教学改革的思考[J].广东化工,2011,(05).

[2]周立,孙荣欣.《功能高分子材料》课程教学改革的探索[J].科技信息,2010,(21).

[3]吐尔逊・阿不都热依木,如仙古丽・加马力.关于《功能高分子材料与化学》课程教学的几点思考[J].广东化工,2011,(11).

高分子材料在医学中的应用范文2

一、化学与新材料、新技术

材料是科学技术的先导,没有新材料的发展,不可能使新的科学技术成为现实生产力。通过对新材料的学习,使学生明确学习化学的目的,提高学习兴趣。新教材在“绪言”中首先介绍中科院北京真空物理实验室研究院人员以超真空扫描隧道显微镜(STM)为手段在Si晶体表面开展原子操纵研究,取得了世界水平的成果;李远哲教授与交叉分子束方法的研究等新科技的介绍。这既是很好的爱国主义教育,又把化学科学的进步与人类物质文明、精神文明的关系讲明,使学生理解学习化学的重要性,激发学生学好化学的社会责任感

二、化学与能源

能源也是现代社会三大支柱产业之一。随着人类经济活动的日益增大,人们对能源的需求急剧增加。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一,研究化学反应中能量变化具有非常现实的意义。高中化学新教材首次在化学教学中渗透了能量观点,如,在高一化学第一章里提出如何提高燃料的利用率,开发新能源等与社会相关的问题。

三、化学与环境

保护环境已成为当前和未来的一项全球性的重大课题。新教材中介绍了臭氧层的破坏、酸雨、温室效应、光化学烟雾、白色垃圾、土壤以及水污染等环境污染问题及其防治。并将“居室中化学污染及防治”、“生活中常见污染物和防治污染”放在选学教材中。在治理这些环境污染问题中,化学已经并将继续发挥重大作用,大幅度地增强了学生的社会环保责任感,增强了学习化学的兴趣。

四、化学与生产、生活

人的衣食住行、医疗保健、生命科学等无一不和化学密切相关。高一化学新教材卤素一章介绍了“碘与人体健康”,高二化学结合有机化学知识介绍了“食品添加剂与人体健康”,并以大量的彩图形象的介绍了各类无机物和有机物的用途。高三化学在电解池教学中,常识性介绍了“以氯碱工业为基础的化工生产”,结合生产实际以及其它相关学科知识探讨“硫酸工业的综合经济效益”,树立学生的主人翁意识,这是素质教育、创新教育的一种方式。但新教材中也有一些不足之处,如:与化学问题相关的其他学科的相互渗透介绍得较少,知识体系综合化不够,这不利于提高学生解决实际问题的能力和综合素养。要充分地体现化学素养教育,还可以在有关教学内容后以常识介绍的形式将相关的其他学科知识做适当的讲解,譬如,“胶体”内容后可结合空气溶胶介绍物理学中有关空气中可见光的波长,使学生明白“晴朗的天空为什么是蓝色的”。但瑕不掩瑜,新教材较以往教材,价值定位有了很大进步。这是价值的相对真理性,它随时空环境的改变而不断更新。

五、化学教学实践基本策略

1、主题型教学策略

“化学—人类进步的关键”是高中化学新课程的总主题,在整个高中化学教学过程中应该尽可能体现这一主题。如“糖类、蛋白质、油脂”可以“人类重要的营养物质”为主题;氮族元素结合生物圈中氮的循环以固氮为主题;硅和硅酸盐工业、金属和合成材料以材料为主题;化学反应与能量、原电池原理以开发新能源为主题;烃以石油化工为主题。主体型教学策略可以使学生认识到自己所学内容的社会价值及其实用性,有利于学生学习兴趣的激发和保持。

2、用途联系型策略

在元素化合物教学中应该将现代最新的有价值的有关元素化合物用途纳入教学之中。如在学习NO的性质时,可联系医学新成就,介绍NO对人体某些疾病的治疗作用,然后提出问题:为什么大量NO吸入人体有害,而少量的NO吸入却能治疗某些疾病?在学习有机高分子材料时,可联系智能高分子材料、导点高分子材料、医用高分子材料、可降解高分子材料、高吸水性高分子材料等;在卤素学习时,可联系海水化学资源的开发、利用和饮水与消毒化学;在硅和硅酸盐学习时,可联系新型无机高分子材料等。

3、情境渗透型策略

对某些与中学基础知识有密切关系的新的应用型成果可采取情境渗透型策略。例如,进行晶体类型与性质学习时,可以将“晶体缺陷对晶体生长、晶体的力学性能、电学性能、磁学性能和光学性能等有重要影响,如许多过渡金属氧化物中的价态可以变化并形成非整比化合物,从而使晶体具有特意色彩等光学性质,甚至具有半导性或超导性。”作为情境,讨论具有NaCl型结构的NiO晶体发生晶体缺陷形成的非整比化合物NiXO的结构特征等。

4、实验探究式策略

化学是以实验探究为基本特征的,因此,化学教学也应体现这一特征,并将其作为化学教学的主模式。探究的内容有物质的组成、结构、性质、变化规律以及物质的实用性等。在教学中,可把一些演示实验改为边讲边实验,将验证性实验改为探索性实验。如:联系生物实验“空气中SO2含量的测定”,可让学生联系化学知识设计反应原理,根据具体操作,提出问题:为什么抽拉活塞时不能过快也不能过慢?设计“HCO3-结合H+容易还是CO32-结合H+容易”等探索性实验。这些都是在创设出一种问题“情境”后,发挥学生的积极性和主动性,激发学生的求知欲,进而引导学生去探索化学知识的价值活动。

5、调查研究型策略

高分子材料在医学中的应用范文3

基金项目:国家自然科学基金(21201149),江苏省自然科学基金(BK2012259)。【摘要】功能高分子属于多学科交叉领域、具有前沿性、边缘交叉性等特点。此外,该课程是高分子科学的热点领域,新颖的研究成果不断涌现,课程内容更新快,这都为改课程的教学提出了挑战。本文作者就如何提高该课程的教学质量进行了探索,获得了良好的教学效果。

【关键词】功能高分子;教学探索;互动自主教学Opinion and Probes on the Teaching of Functional Polymer Course

Xiaoli Song, Aiping Zhu

(School of Chemistry and Chemical engineering, Yangzhou University, Jiangsu, Yangzhou, 225002)

【Abstract】Functional polymer is a course related to various research fields and with many points, such as discipline forward position and multidisciplinary cross-link. In addition, functional polymer is a hot area of polymer and the contents update quickly. All these characters bring the challenge to the teaching of this course. The author introduced some probes to the teaching to improve the study quality and obtained favorable results.

【Key words】functional polymer;teaching probe;independent study mode

【中图分类号】G424.1 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)13-0024-01

功能高分子是高分子材料专业的主干课程,是一门与多种学科如物理学、生物学、医学、分离科学等交叉的综合性课程。其主要内容涵盖了电、光、磁以及化学反应、吸附分离、膜分离、液晶、生物医用等特殊功能高分子,内容繁多,更新快。对于高分子材料专业的学生,仅仅认识上述功能高分子是远远不够的,更应该着眼于功能高分子的设计思想、制备方法等。因此如何提高教学质量,提高学生对功能高分子的认识、设计及应用是非常重要的。然而,该课程一般在大四上学期开设,此时,学生面临考研及找工作等问题,往往难以安心深入学习。针对这些问题,我们就如何提高该课程的教学质量进行了探索,经过课堂实践取得了较好的教学效果,现就自己的体会作一叙述。1抓住章节要点,精炼授课内容

功能高分子作为高分子学科研究的主要分支,研究成果也日新月异,就国内而言,目前关于功能高分子的教材有数十种,内容的多少和编排也多不相同,然而主要内容及要点是相通的。此外,由于功能高分子一般在大四上学期开设,课时较少,就我校而言该课程设为32学时,因此无论选择哪版教材作为参考书,必须抓住每一章节的要点,突出重点,精炼授课内容,才能在有限时间将该课程最根本的知识传授给学生。经过分析对比,我们最终选择了由王建国[1]等主编,于2006年出版的教材,并在授课内容上进行了精炼,主要讲解反应性、吸附分离、超高吸水、导电、感光、液晶、生物医用等功能高分子,讲解其发展历程,作用机制、设计思想、制备方法及发展方向等。近几年,高分子复合材料、纳米材料成为研究热点,因此我们在上述内容的基础上,又选讲了高分子复合、高分子纳米功能材料等,以扩展学生的视野,了解前沿知识,拓宽思路。

2联系生活实际,培养认知兴趣

在讲解知识要点之前,首先以生活中的实例或者最新科技进展引出所授内容,让学生意识到功能高分子存在于我们生活中的点点滴滴,与我们切身息息相关,从而培养学生的认知兴趣,提高学习的积极性及对科学研究的兴趣[2]。比如,从日常生活中随处可见的显示屏幕出发,引出电致发光功能高分子,讲解其设计思想和原理等,让学生从实际和理论相结合的角度理解所学的知识。同时根据生活实例提出现有电致发光功能高分子材料的不足,如,聚合物电致发光机制尚不清楚、使用寿命短、效率低、各基纯度不够等,让学生发挥主观能动性,开拓思维,思考解决这些不足之处的方法,提高学生的兴趣,教学效果也会得到改善。

3利用网络资源,紧跟研究更新

功能高分子发展非常迅速,新的研究成果层出不穷,为了让学生及时了解到最新知识,提高学习热情,需要及时补充热门和重要的研究成果。互联网的发达,给我们提供了更新知识的平台,是补充教学内容的最佳途径,是课堂教学的辅助手段。同时可以鼓励学生在互联网上查找相关研究的最新成果,互相讨论学习,培养主观能动性,提高教学质量。

4借助电脑媒体,加强感性认识 功能高分子课程内容繁多,采用传统的教学方法,往往无法在有限课时将知识透彻地传达给学生,且无法让学生从感官上认识功能高分子。多媒体具有内容量大、速度快、形象生动及课堂教学效率高的特点,不仅可以解决教学内容多与学时少之间的矛盾,还可以降低教师讲抽象内容的难度,将难以理解的知识通过多媒体形象地呈现给学生,加深学生的感官认识,从而加强对所学知识的理解[3]。比如在讲述电致发光高分子时,对不同发光颜色的高分子采用对应颜色的背景,让学生感性认识这些材料颜色变化与其结构之间的关系。再比如讲述膜分离技术时,通过动画形象生动地体现分离膜对不同尺寸物质的分离过程,便于学生理解和接受。当然,多媒体也不是万能的,比如对于某些重要的理论公式及作用机制的讲解,单纯通过多媒体教学难以使学生在短时间内完全理解,此时结合板书教学,可以达到事半功倍的效果。

5采用互动模式,增加自主学习 传统教学模式,主要以课堂讲授为主,学生处于被动接受的位置,属于一种“填鸭式”的教学模式,这种模式在一定程度上抑制了学生的学习热情及创新和表达的能力。因此,我们将互动模式纳入到课堂教学中,如将学生分成小组,每节课结束后,给学生留下相关思考题(包括机理推导、设计具有相关功能的材料,如何改变现有材料的不足等),同时提出下次课的要点,进行课后小组讨论。待下次课时,首先对留下的思考题进行讨论交流,并引导学生进入本次课的学习。如此,提高了学生自助学习的热情,更容易培养学生的创新能力及研究兴趣。

6优化考核方式,端正学习态度 考核是督促学生进一步学习的手段,考核形式不同往往会影响学生对知识的掌握。传统的课程考核主要是以最终的闭卷考试成绩为主,这种评价形式也使学生处于被动位置,学生往往在考试前进行突击复习应付考试过关,而并没有真正理解和掌握所学知识。为了提高学生的积极性,促进对该课程的理解和掌握。我们对考核形式进行了优化,最终的成绩考核分为三部分:课堂表现,文献报告,考试成绩。课堂表现:主要包括出勤和交流发言,占总成绩的30%,主要目的是督促学生自我学习,培养创新表达能力。文献报告:根据所授课程内容,给定每位同学一个关于某一类功能高分子的题目,要求学生根据题目给出关键词并查找资料(网络资源、文献及杂志、书刊等),根据资料总结与题目相关领域的研究状况,研究方法,存在问题并思考给出解决方法。最后以小论文的形式上交报告,占总成绩的30%,主要目的是督促学生学会资料检索,锻炼总结的能力,培养自我解决问题的能力,扩大知识面。考试成绩:采用闭卷考试形式,考察概念、原理、设计思路和方法等课堂内容,占总成绩的40%,主要目的是进一步加强对基本知识的理解和掌握。通过以上考核形式,端正学生对知识掌握的态度,加强对知识的自助学习及培养发现问题、解决问题的能力。同时对教学效果也是质的提高。

7结语 在功能高分子的教学过程中,不仅需要教师不断提升自我素质,还应该灵活运用教学手段和考核方式,引导和培养学生的自我学习能力、创新能力、独立思考及解决问题的能力。通过上述教学方法和考核体系的优化,我们获得了一些经验,学生的学习热情得到了提升,探索新知识的能力得到了锻炼,取得了良好的教学效果。当然我们认识到以上这些还是远远不够的,在今后的教学实践中,还要继续探索,比如课件设计,理论和实践的联系等方面还需要进一步改善,争取让学生通过该课程的学习,真正掌握这门课程的真谛,为科研领域培养优秀人才。

参考文献

[1]王建国,王德海,邱军,赵立群。 《功能高分子材料》,上海:华东理工出版社,2006。

高分子材料在医学中的应用范文4

关键词:PBL-LBL教学模式;材料化学;创新

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)11-0165-02

《材料化学》是一门以材料科学和化学学科相结合的新兴交叉学科课程,它是综合了材料科学、无机化学、物理化学、有机化学、高分子化学、分析化学、结构化学等内容的一门课程,是目前我国高等学校化学化工类专业常常开设的一门专业基础课程。课程的开设有利于化学化工类专业学生了解掌握材料化学的基础知识、基本理论,了解新材料的发展动向,可为学生毕业后从事材料的研究和开发工作奠定基础。因此,如何在有限的学时内,提高《材料化学》课程的教学效果,对培养具有新精神的化学、化工应用型人才至关重要。本文结合教学实践,提出以问题为导向的PBL教学与传统的LBL教学相结合的教学模式,并应用于《材料化学》的课程教学中,以期达到提高教学效果的目的。

一、PBL-LBL教学模式概述

基于问题为导向的教学(Problem-Based Learning,简称PBL),是以问题为导向,学生为主体的一种教学方法,它由美国的Barrows教授1969年首创,其内涵是将学生置于复杂的、有意义的问题情景中,通过对问题的解决来学习相应的科学知识,进而培养学生自主学习能力和创新精神。这种方法最早应用于医学相关领域的教学,由于其教学效果显著,目前已扩展到其他的学科与专业。PBL教学要求学生具备较为系统的基础理论知识和实践能力,因此开展此类教学通常是在中高年级的本科生中进行。这种教学模式能为学生营造一个自主学习的氛围,让学生去积极思考问题,并充分表达自己的观点,寻求解决问题的途径,使课堂气氛轻松、活跃。教师提出问题后,学生可以通过查阅书籍、文献,或使用互联网查找,再进行分组讨论。分组讨论不仅能发表自己的见解,而且还能从其他同学那里获取知识,通过沟通、协作,培养团队工作意识。

传统教学模式(Lecture-Based Learning,简称LBL),是以教师为主体,注重教师对课堂知识的讲授。这种模式教师能够系统、全面地传授课程的基础理论知识,能够有效地完成课程的预定目标。LBL教学法由于其系统、完整、深入等优点在许多课程的教学中仍广泛应用。但这种教学模式,忽视了学生学习的主观能动性,削弱了学生的学习兴趣和好奇心,教学中的双向互动较少,极大地制约了学生学习的主动性和创新能力的培养。

鉴于两种教学模式的特点,目前已有许多教学工作者尝试将PBL和LBL教学模式进行整合,充分发挥二者优势,弥补各自的不足。

二、PBL-LBL相结合教学模式在《材料化学》课程中的应用

当前,国内很多高校对《材料化学》课程的教学内容通常设置为二个模块,第一模块主要涉及材料化学的基础知识,如材料的结构、性能、制备和材料化学热力学等;第二模块主要按金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料、功能材料、纳米材料等介绍一些材料的特点和性质。从课程的内容来看,第一模块主要是一些基本概念、基本定理或基础知识;第二模块主要是对传统材料和新型功能材料的了解和认识,这部分的内容量较大,而且由于材料化学发展变化十分迅速,各种新型材料不断涌现,材料化学的教学内容也须不断更新。由于该课程是一门交叉性很强的学科,同时涵盖的知识内容又非常广,加之课程的学时有限,所以在以往的传统LBL教学中教师只能对基础理论知识和各种材料的基本性能做简要的介绍,这就造成讲授的内容量少且浅,而且这种被动式的教学方式扼杀了学生学习本课程的主动性、积极性和实践性,不能很好地将所学的知识与实际问题相结合,不能很好地激发学生学习的兴趣和创新精神。

根据《材料化学》课程的特点,我们尝试在该课程的教学中采用PBL和LBL相结合的教学模式,避免单一传统模式的不足。对于《材料化学》课程第一模块中基本概念、基础知识和基本定理,我们采用传统的LBL教学方法,以教师为主导作用在课堂上进行统一讲解,通过一定学时的讲解,学生能够基本掌握材料结构,材料制备等基础知识。第二模块的教学,我们采用PBL教学方法,通过前面内容的学习,学生已掌握一定的基础知识,能够对课程学习中遇到的问题进行分析,总结和讨论。如在学习“金属材料”章节,提出如下相关问题:金属的提炼方法有哪些?钢铁材料的分类、冶炼原理如何?储氢合金电极材料研究进展?等;在学习“无机非金属材料”章节,提出如下问题:传统无机非金属材料分类、原料、制备方法有哪些?如何从废钢渣中提取白炭黑?锂离子电池正极材料的研究现状与发展趋势?石墨烯材料制备的方法及应用有哪些?材料常用的表征方式有哪些,各自的作用是什么?在学习“高分子材料”章节,提出的问题有:常用高分子材料分类,特点及应用是什么?结合悬浮聚合的原理,说明悬浮聚合工艺所需的主要组分及其作用?结合生活实际,谈谈一种功能性高分子材料?按照上述相关的问题,学生们分成小组,课下查阅资料做好PPT,然后在课堂上讲解,教师最后再对相关问题进行总结和补充。通过这种模式的教学,调动了学生自主学习的主动性,同时可将学到的理论知识来解决实际的问题,这极大地提高了学生学习该课程的兴趣。

三、PBL-LBL相结合教学模式应用中的几点思考

1.基于问题的PBL教学模式中,设置的问题是学生学习的兴趣源泉,是课堂教学的起点,对培养学生的自主学习能力、分析问题及解决问题能力起重要作用。教师应根据授课大纲和教学目标与要求,由易到难地设计与课程教学内容相关的教学问题,而且提出的问题应多与社会生产或科研实践相结合,从而达到提高学生学习主动性和创新能力的教学效果,并最终实现提高课堂教学质量的教学改革目标。因此,《材料化学》课程中设置的问题,我们还需要不断的修订和完善。

2.在PBL-LBL教W模式中,教师扮演着多重角色,对教师的综合素质提出了更高的要求,教师需要不断加强理论学习,掌握科技前沿发展的动态,拓展知识面,并将最新的一些科技发展成果不断充实到课程教学中。教师要认识到自己既是知识的传授者,又是知识的倾听者、解答者和总结者。在教学过程中,学生通过LBL和PBL两个阶段的学习,既夯实了基础理论知识,又在小组讨论和资料查阅中扩展了大量的课外知识,当学生在讨论过程中提出问题,教师应能够自如地解答。

3.需要建立和完善与PBL-LBL教学模式相适应的课程教学效果评价方法。要改变传统的重结果轻过程的评价方式,大力推进过程性评价与终结性评价相结合的评价模式,加强学生学习过程的监控,注重学生学习能力和创新精神的培养,克服学生将学习的最终目的定位于考试成绩的“应试教育”弊病。把知识传授为导向的评价模式转变到以能力发展为导向的评价机制上,要不断完善成绩评分体系,学习评价应贯穿于整个课程学习之中。如《材料化学》课程第一模块学习后,进行一次课程学习评价;在对PBL教学效果评价中,应从以下几个方面进行综合评价:回答问题的内容是否准备充分、PPT制作效果如何、讲解是否清晰准确、回答问题是否正确等,同时为鼓励学生积极参与PBL教学过程,对积极提问、发言的同学也应给予加分奖励。

四、结语

PBL-LBL相结合的教学模式适合《材料化学》课程教学改革的要求,能够帮助学生在学习和掌握基础理论知识的同时,提高学生应用知识解决实际问题的能力,同时也培养了学生的创新和团队合作精神。探索运用PBL-LBL教学模式有助于学校进一步推进学习、应用、探究、创新“四位一体”应用型创新人才培养进程,达到深化教学改革的目标。

参考文献:

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Application and Exploration of PBL-LBL Teaching Model in Material Chemistry Course

CHAI Bo,GAO Xin-lei,WANG Ting-ting,ZHU Yu-chan,YANG Xiao-hong

(School of Chemical and Environmental Engineering,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China)

高分子材料在医学中的应用范文5

关键词:硅橡胶 聚氨酯 医用材料 康复医学 应用 分析

何谓康复医学呢?从理论上来说,康复医学是一门以促进残疾及病患患者康复为目的,以功能障碍的预防、诊断、评估、治疗以及处理为研究对象的医学学科分支。康复医学的实践应用能够是残疾及病患患者在体能、心理、社会等方面均得到一定程度的康复,尽可能的缓解功能,从而帮助患者回归社会正常生活。从这一角度上来说,康复医学的医学价值与社会意义是极为显著的。

一、硅橡胶医用材料在康复医学中的应用分析

硅橡胶医用材料结构性能分析。硅橡胶从本质上来说是一种表现出了优越强度参数与伸长率指标性能的橡胶态弹性体。其在基于高分子量特性有机硅氧烷特定组分的二次加工与组合基础之上具备一定的医用特性。硅橡胶医用材料区别于普通医用材料的特点在于①.耐高温性;②.高柔软性;③.高疏水性;④.高透明性。研究表明:以液体膜形式存在的硅橡胶医用材料与水分不相粘附。此项研究结果表明硅橡胶医用材料同样与人体血液不粘连且生物适应特性表现显著。从康复医学的研究角度上来说,硅橡胶医用材料的应用形式可体现在以下几个方面。

1.硅橡胶医用材料在假肢内衬套中的应用分析

以硅橡胶医用材料为主要原材所制造的价值内衬套使得截肢病患患者在佩戴假肢过程当中的不适性得到了显著缓解。与此同时,截肢接收腔部位的悬吊性得到了提升,患者截肢部位的血液循环会有所加速,提高截肢患者的康复速率。

2.硅橡胶医用材料在人工假手中的应用分析

硅橡胶医用材料稳定的理化特性与优越的生物相容特性使得该医用材料在植入人体之后对于周边肌肉组织的刺激性比较小且无毒,也不易被吸收,因而在人工假手制造康复领域中有着广泛应用与研究价值。

3.硅橡胶医用材料在人造肌腱中的应用分析

硅橡胶应用材料的优秀应用优势使其能够在一定程度上作为人体肌腱的永久性替代物。研究表明:包裹于硅橡胶医用材料外部的假鞘能够最大限度的避免人造肌腱植入部位周边肌肉组织与受体肌腱出现粘连问题,进而为病患患者身体机能的康复带来新的研究空间。

4.硅橡胶医用材料在牙科软衬垫中的应用分析

经过室温硫化处理的硅橡胶医用材料能够广泛应用于假牙基托软衬垫的制造加工领域当中。硅橡胶医用材料能够在患者口腔部位发挥优越的粘结与成型性能,以此防止患者假牙康复治疗过程当中的松动或是脱落问题。

二、聚氨酯医用材料在康复医学中的应用分析

大量的实践研究结果向我们证实了一个方面的问题:在实际制造及加工过程当中,相关工作人员可以通过有关软链段结构与硬链段结构的选取及比例参数的调整实现聚氨酯医用材料物理机械性能的优化。从这一角度上来说,聚氨酯医用材料在应用与康复医学的过程中有着如下几个方面的特性与优势:①.毒性指标参数在可承受范围之内;②.凝血特性表现优越;③.生物相容性表现较好,证实无治畸变隐患;④.抗过敏特性较高且加工形式多样。从康复医学的研究角度上来说,硅橡胶医用材料的应用形式可体现在以下几个方面。

1.聚氨酯医用材料在人工心脏辅助装置中的应用分析

聚氨酯医用材料能够应用于人工心脏包囊以及隔膜位置弹性体的制造当中。经过聚氨酯医用材料加工制成的人工心脏辅助装置在康复应用当中有着优越的血液相容性以及抗血栓性。

2.聚氨酯医用材料在假肢中的应用分析

经过水发泡处理的聚氨酯弹性体医用材料能够广泛应用于人体假肢护套的制作加工环节当中。一方面使假肢护套表现出了较好的物理与机械特性,另一方面使假肢护套与人体皮肤高度相似。

3.聚氨酯医用材料在医用人造皮中的应用分析

聚氨酯材料优秀的耐磨性与软触性时期能够广泛应用于医用人造皮的制造加工领域当中。不仅能够控制患者伤口无机盐与水分的流失问题,同时也能够有效阻止皮肤在暴露于外界环境过程当中可能遭受的细菌入侵问题,防止感染并提升患者的康复速率。

三、结束语

硅橡胶与聚氨酯医用材料均是性能表现优越的生物医用高分子材料,其优秀的应用优势与医疗特别是康复医学行业领域的融合需要受到相关工作人员的广泛关注与重视。大量的实践研究结果向我们证实了一个方面的问题:以上两类医用材料所表现出的高技术含量与高附加值含量较传统意义上的医用材料更加能够满足疾病患者的康复需求,未来应当加大对其的研究与应用力度。

参考文献

[1] 颜泽萱.罗彦风.黄美娜等.拉伸——复形过程对骨修复形状记忆聚氨酯材料细胞相容性的影响水. [J].中国组织工程研究与临床康复.2010.14.(03).400-404.

[2] 刘炼.魏志勇.高军等.生物可降解聚氨酯的合成及应用. [J].中国组织工程研究与临床康复.2008.12.(14).2735-2738.

高分子材料在医学中的应用范文6

[关键词]口腔医学技术;岗位胜任力;职业素养;专业教学;培养模式

[中图分类号]R78[文献标识码]A[文章编号]1672-5654(2019)03(c)-0141-03

胜任力一般指的是某一工作中卓越成就者与普通者区分开来的个人的、潜在的深层次特征[1]。临床岗位胜任力是指医疗服务中熟练运用沟通技能、学术知识、技术手段、临床推理、情感表达、价值取向和反思行为,以求所服务的个人和社区得到优质服务[2-3]。口腔医学技术是一个朝阳专业和产业,该专业的毕业生是到义齿加工企业、矫正修复体公司、口腔医疗器械公司从事义齿研发和制作、工艺的发明和改良、口腔设备及口腔材料发明和改进等工作。这就对口腔医学技术本科专业的毕业生提出了新的岗位能力要求。该专业毕业生不但要熟悉口腔和牙齿的解剖生理功能特点,更要有熟练的动手能力,在实践中发现问题、提出思路并最终解决问题。专业培养的目标和手段要紧密地和产业企业的要求结合起来,不能培养眼高手低的理论高材生,也不能只是企业流水线上的熟练工人。经过深入企业调查,和企业管理人员访谈,构建和确定口腔医学技术本科毕业生的最核心的岗位能力为:①复合型理论知识,要熟悉口腔医学尤其是牙齿颌骨的形态功能等,也要熟悉高分子化学、材料学、美学等方面的理论;②熟练的操作技能,懂操作,会操作,能够解决实践中的问题;③以沟通、审美、合作、创新为主的综合能力。

我国口腔医学技术专业起步较晚,口腔修复技师主要靠师傅带徒弟的方式培养。改革开放将口腔瓷修复技术,钛铸造技术,精密附着技术,种植义齿修复技术,CAD/CAM技术引入我国,带动了口腔医学技术的快速发展。随着人群口腔保健意识和口腔治疗水平的提高,社会在需要高素质口腔医师的同时,也需要高水平的口腔技师。此外,随着医疗高分子化学、口腔材料学、口腔设备学和口腔美容学等学科的发展,对各级医疗卫生机构义齿公司的技师技术水平提出了更高要求。以往我国口腔医学技术人员的培养层次低,专业相关知识、专业操作技能、自我知识更新和适应行业发展变化的能力等即岗位胜任力与岗位要求相距甚远,不能适应专业发展的新要求。

口腔医学技术专业本科教育急需发展,2005年,四川大学率先面向全国招生。口腔医学技术本科专业培养体系大部分院校还是参照医学培养模式即公共课程部分、专业基础部分和专业部分。而口腔医学技术是理学范畴,注重的是知识和实践的有机结合,培养的是实用型“技师”人才[4]。泰山医學院口腔医学技术本科专业2013年起面向全国招生,该校以胜任力为目标,对口腔医学技术本科专业教学体系进行了一些探索,总结如下。

1以岗位胜任力为目标导向,调整理论教学模式,夯实专业基础知识

口腔医学技术本科教育培养的是技师,既能胜任口腔修复、正畸工艺的各个流程和操作技术,又能够对实践中的如流程革新、技术发明、材料合成等进行思考,从而解决问题,促进口腔工艺技术的提升。夯实专业理论是胜任力的基础。通过课程体系的分段“整合”、教学内容的整体“融合”,使医学、工学知识在学生身上得到有机“复合”。我们在教学中不断调整课程体系:①打破三大块模式,融入更多的实验、见习、实践课程,精简临床医学、口腔医学类课程,增设高分子材料学、医用分子材料学、美学、口腔医学美学、数字图像处理、口腔医学概论等课程,加大三大教学模块之间的衔接和融合。②实施模块化教学,将相关课程、实验重复课程模块化[5]。以口腔材料学为例,除前三章总论部分外,课程主要由两大部分构成,分别为口腔内科学材料、口腔修复学材料。由于以上两门课均有涉及相关材料的实验课,所以可以删除口腔材料学实验课,将口腔材料学理论课拆分至两门课相应章节同时授课。③调整理论、实验课时比达1:2,更多地在实验实践中学习,培养动手能力。2以岗位胜任力为目标导向,培养学生的技能操作能力,提升技能水平

学生的操作能力是其核心能力,培养出的学生必须能动手,会动手。围绕这一核心目标,逐步落实早实践、多实践、反复实践的原则:①实验教学改革,将可摘局部义齿工艺学、固定义齿工艺学、活动矫治器工艺学等课程教学搬到实验室中,以实验教学为主,在做中学,先预习,再到实验室实验,最后带着疑问和实验心得看书、看课件,教师答疑。②见习模式和见习方法的研究,开学初专业教育放到义齿加工中心或相关设备公司,大一寒暑假即开始预见习,学生到广州、深圳、东莞、青岛、日照、泰安等地的义齿加工公司观摩学习。③实习模式研究,大三下学期开始实习,更多的融入产业,实习时间延长至18个月。反复的实践,使学生对口腔工艺流程、义齿加工仪器设备有了更深入的了解,具备了较高水平的技工操作水平和岗位胜任力。

3以岗位胜任力为目标导向,培养学生人文素养,促进学生和谐发展

培养口腔医学技术本科生,人文素养的提升是其基本能力。国内口腔技师的水平与国外优秀技师比较,最大的差距不是技术学习和应用方面,而是突出地体现在内在的人文知识、专业素质及基本功的欠缺上。学生的人文修养、美学修养、交流和沟通能力对其技能水平的提升意义重大。如技师加工的义齿,不仅仅是产品,更应该是艺术品,从美观、使用、舒适度、个性化等方面提升自己的水平。教学过程中:①开设医学心理学、口腔医学美学、修复工艺质量管理课程;②选修医患沟通、大学语文、奇石鉴赏等课程;③举办见习、实习讲座,请有关专家和技师现身说法,交流义齿加工过程中的好于坏、得与失;④鼓励学生参与教师和企业的科研项目。通过各种环节,培养学生严谨的工作作风,综合分析、发现和解决问题的能力,使学生具有创新精神,促进学生知识、能力、思维和素质的全面协调发展,达到学生理论学习、实践能力、科学创新能力全面提高的培养目的[6]。

4以岗位胜任力为目标,办好口腔医学技术专业本科教育的几点思考

①口腔医学技术与口腔医学在名称上存在一定程度的混淆,但二者理学学位与学士学位的区别对学生的就业方向、志愿报考等影响是十分重大的。是否考虑使用口腔工艺技术等名称也需广大同行讨论。

②加强专业思想教育,减少生源的流失。学生入学后,真正清楚口腔医学技术和口腔医学的区别后心理落差较大,转专业率高,如该校2013级转专业率为29.4%,2014级为28.0%,这说明学生对口腔医学技术的专业认可度不高。同时,口腔医学技术毕业生转行率较高,很多人对本行业满意度不高[7]。王洪生[8]指出,口腔医学技术毕业生现在从事的工作与所学专业不一致的达到50.6%,62.7%的对目前的工作不满意或一般满意。入口和出口两方面都不甚满意,说明口腔医学技术专业本科教育还有很长的路要走,人才培养方向和定位还需进一步的明确。

③是否设立口腔医学技术专业本科教育的准入制度,实地考察师资、实验培训条件、实训基地、图书等,严格本科办学的准入。口腔医学技术本科专业在2013年之前全国只有10余所院校开设,近几年有井喷趋势,普通高等学校、高职高专纷纷申请设置该本科专业,教学水平良莠不齐,培养的人才也不一定具备胜任岗位的能力,严重影响了该专业的社会地位。对这样一个相对精细化的朝陽专业,办学的准入要求是否要更严格、更苛刻。

④细化口腔医学技术本科教育的培养标准,加快研究生培养。目前口腔医学技术有统一的教育教学的标准和要求,按照高等教育和产业对接的要求,是否尽快组织高校、企业、毕业生代表进一步研究、细化教育教学标准。另外,口腔医学技术的研究生培养高校非常之少,加快研究生教育的发展会对本科教育起到一个促进作用,也会对其专业地位有一个提升,也会对口腔医学技术本科教育教学反哺,加快其发展。

⑤尽快完善口腔医学技术专业本科教育的教材体系。目前还没有一套适用于该专业的全国高等教育统编教材。有的院校使用自编教材,有的使用高职高专教材,为适应学科发展的需要,必须以胜任力为目标,精选、完善适合人才培养需要的专业课程及实验教材,形成知识配套、结构合理、内容协调、特色突出的口腔医学技术教材体系。目前,该校已编写《口腔解剖生理学实验教程》,拟编写《口腔素描学》和《口腔修复工艺质量管理学》等理论与实验教材。

⑥加强知识复合型教师队伍建设。目前从事口腔医学技术教学的教师主要都是临床修复的医生,师资队伍知识结构不能够完全满足专业人才培养的需要。口腔医学技术专业教师不能只是理论型的教师,而是懂教学、懂生产变革、懂经济的知识复合型人才。理论知识要丰富,动手操作和科技变革的能力更要强化。选派教师定期到企业进行实践,同时聘请企业一线专业技师进校参与教学工作,逐步建成与企业联系紧密、规模稳定、人员互动、水平较高的专兼结合的“双师”结构教学团队[9]。