材料化学的主要特点篇1

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）06（b）-0000-00

纳米科技是20世纪80年代末逐步发展起来的新兴学科领域，它涉及到凝聚态物理、化学、材料、生物等领域[1]。目前，纳米科技与生物技术、信息技术成为推动人类未来发展的三大主流科技，在信息技术、生物与农业、环境能源、生命医学以及航空航天等方面有广泛的应用前景。纳米科技的迅猛发展将促使几乎所有的工业领域产生一场革命性的变化。

纳米材料是纳米科技的基础，对纳米材料的学习，是适应未来社会对材料专业人才的需要。在教材的方面，一直没有一本面向研究生教学的、较系统性的纳米材料的教材。本文拟从纳米材料课程教学目的、教学内容、教学方法与手段等方面对高等院校材料类研究生专业进行纳米材料课程的教学改革进行探讨。

1 教学目的制定

课程的目的是通过课堂教学，使硕士研究生能够了解、掌握纳米科学与技术的概念、分类及其特点，了解和掌握纳米材料的基本物理和化学性能；掌握纳米材料的主要制备方法和原理；掌握纳米材料的结构分析测试方法；了解纳米材料的生物毒性和安全性；了解纳米材料在不同领域的应用现状和应用前景以及最新研究进展，以便使学生了解和把握当今纳米科学的最新研究前沿

2 教学内容的选择

目前，纳米材料正蓬勃发展，其涉及的面也越来越广泛，涵盖原子物理、凝聚态物理、胶体化学、固体化学、配位化学、化学反应动力学和表面、界面等多中学科，内容广泛[2]。随着纳米科技的兴起，也出现了很多介绍纳米效应、纳米技术应用及纳米材料制备技术文献和资料，对推动纳米科技的健康发展起了很好的作用。但是，在教材的方面，一直没有一本面向研究生教学的、较系统性的纳米材料的教材。根据笔者从事纳米材料课程教学的实践，认为要达到前面提出的纳米材料课程教学目的。课程的教学主要内容应包含以下几方面： 纳米材料的基本概念、发展史；纳米材料的分类及其特点；纳米材料的基本物理和化学性能；纳米材料的主要制备方法和原理；纳米材料的结构分析测试方法；纳米材料的生物毒性和安全性；纳米材料最新研究进展。根据教学内容特点，可以考虑将教学内容分会以下6个部分。

2.1 绪论

从纳米材料的新奇特性开始，讲述纳米材料的内涵和基本概念以及发展史。根据材料的分类方法讲述纳米材料的分类方法及特点。讲述纳米材料的基本结构单元及其特性。重点讲述纳米材料的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应等基本性能。并结合我国纳米材料研究现状和学生研究方向进行相关讨论，激发学生对纳米材料的好奇心和求知欲。

2.2 纳米材料物理化学性能

主要内容涉及纳米材料的结构和形貌特征；纳米材料的热学、磁学、光学等物理特性；纳米材料的吸附、分散、团聚等化学特性。将纳米材料的物理化学特性与结构关联，按照基本结构-基本特性-特殊结构-特殊效应-特殊功能-特殊应用这一思路，引领学生深入思考，可以起到举一反三效果。

2.3 纳米材料的制备方法和原理

按照纳米材料维数分类方法，讲述零维纳米材料、一维纳米材料、二维纳米材料、三维纳米材料的特征、制备方法和基本原理。重点讲述蒸发-冷凝法、溅射法、气相化学合成法等气相方法和沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法、溶剂热法等液相方法。并结合学生研究方向对相关材料和方法进行详细讨论，使学生掌握相关制备方法，为随后的研究奠定坚实的基础。

2.4纳米材料的结构分析测试方法

主要包括透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、X射线粉末衍射仪、激光粒度仪等纳米材料表征仪器。通过学习，使学生掌握纳米材料测试的主要方法和仪器，并掌握各种仪器的优缺点和适用范围。同时，也使同学们认识到纳米材料研究的高技术特点。

2.5纳米材料的生物毒性和安全性

主要包括纳米材料的生物毒性和安全性。根据已有的相关研究报道，介绍一些纳米材料的生物毒性，让学生们了解纳米材料的不足之处，掌握相关的安全操作规则，以便在随后的纳米材料相关研究中避免出现安全事故。

2.6最新研究进展

根据纳米材料的最新研究热点，如石墨烯、锂离子电池灯，讲述纳米科技领域国际最新研究动态，让学生了解国际最新研究热点。

3. 教学方法与手段

3.1 多媒体教学

针对纳米材料课程内容广泛，知识点多的特点，采用多媒体教学方式。利用多媒体教学图、文、声、像融为一体的优点，可以使教与学的活动变得更加丰富多彩，又可以将信息量大的课程内容在有限的时间内呈现给同学们。从而激发学生的学习兴趣，促进学生思维发展，丰富学生的想象力。例如，讲述纳米材料宏观量子隧道效应时，可以动画的形式展现，方便学生们理解。讲述纳米材料的制备方法时，可以通过示意图的形式展现，更容易让学生理解和掌握。

3.2交互式讨论

利用交互式讨论教学方式。根据学生的兴趣，结合课程内容，将学生划分多个课题小组，进行课堂讨论。例如，讲述微乳液法制备纳米材料时，首先让学生通过文献查阅等方式了解该方法；其次，在课堂上就该方法、原理和实践应用进行充分讨论和分析；最后老师指出该内容的重点和难点。通过这种交互式讨论，在课堂教学中，确立学生的主体地位，尊重学生的主体意识；创设民主、平等的课堂氛围，让学生充分发表自己对问题的看法，发挥学生的主管能动性，变被动接受为主动探索；使学生的创新意识、创造性思维能力得到不断的发展[3]。

3.3实践操作相结合

纳米材料是一门实践性很强的课程。在课程教学中要充分与实践相结合，根据学生的研究方向，结合课程内容，安排学生进行相关实验。通过具体的实验使学生对纳米材料有更多的感性认识。涉及透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射仪、激光粒度仪等纳米材料表征仪器内容时，结合具体情况，可安排一定时间上机观察和操作。

4 结语

纳米材料是纳米科技的基础，对纳米材料的学习，是适应未来社会对材料专业人才的需要。本文从纳米材料课程教学目的、教学内容、教学方法与手段等方面对高等院校材料类研究生专业进行纳米材料课程的教学改革进行系统的探讨，实践证明，这些举措的实施取得了良好的教学效果，为培养学生的创新思维和科研精神起到了一定的作用

参考文献

材料化学的主要特点篇2

中图分类号：TB30-4；G712

《先进材料连接技术》是焊接技术及工程专业或者材料加工工程专业的一门专业特色选修课，主要介绍常用先进材料的应用、焊接性问题及解决方案。课程的教学目标是，通过课程的学习，学生们将了解先进材料的发展趋势，了解先进材料连接技术的发展现状，掌握常用先进材料的结构和性能特点，握常用先进材料的焊接性以及常用解决方案。为了实现上述教学目标，在课程内容设置上必须解决好以下几个问}。

首先，需要明确材料体系的选择。先进材料是一个比较宽泛的概念，目前还没有一个明确的定义。随着国内外对材料研究工作深度的增加，对材料结构和性能的理解不断加深，一些新材料不断涌现。但是这些新材料的研究工作还不够系统，有些研究结果还存在一些相互矛盾的地方，因此并不完全适合作为教学内容。考虑到我校以交通运输及载运工具为学科特色，以及载运工具的轻量化行业发展趋势，确定了载运工具轻量化材料为课程内容选择的主要原则。据此确立了铝合金、钛合金、镁合金、陶瓷、异质材料等作为课程的主干。

对于每一个材料体系，其中包括的材料种类也是非常多的。例如铝合金中就包括了不同强化类型的铝合金。而不同类型的材料具有不同的组织特征和性能特点，这造成了他们焊接性的上独特性。受到教学时数的限制，考虑到载运工具轻量化的原则，同时注重联系行业实际，在具体材料的选择上确定以飞机、汽车和高铁制造业中最常用的相应牌号材料为课程的分支。

其次，需要明确各材料的连接方法。材料的连接方法是个非常广泛的概念。常用的连接方法包括粘结、铆接、栓接、焊接等。对于焊接方法还存在固相焊、液相焊、固液两相焊三大类方法，每大类焊接方法中又包含很多具体的焊接技术。考虑到载运工具的制造技术现状及发展趋势，选择了焊接方法。而对于具体的材料体系，主要选择在行业中应用最多的焊接技术。

此外，同时兼顾目前最常用的焊接技术以及未来产业涉及可能采用的焊接技术。这样的课程内容设置有利于提高人才培养质量。现代高等教育已经逐渐成为大众化的教育，专业课程教学必须适应学生的发展，为学生的成长提供营养。现代科技知识急剧膨胀、科学技术日新月异，经济全球化和产业不断升级，这些对学生们提出了新的机遇和挑战。为此，课程内容应该加强与社会和产业发展的相联系，并保持开放性和灵活性，为学生们的终身学习和从事未来的专业活动奠定基础。

最后，还需要明确本课程与其他课程的联系与区隔。本课程中涉及了多种载运工具中使用的轻量化材料。教学目标中需要学生们掌握这些材料的焊接性问题及解决方案。这些内容与先修课程《金属焊接性》、《电弧焊基础》、《高能束焊接》等貌似存在较大的重叠部分。因此，使学生们了解这些课程内容之间的连续性和区隔十分重要而且非常必须。否则，容易降低学生们的学习热情，降低教学效果。

我校焊接技术及工程专业的课程体系设置兼顾了学科分类和学科发展的需求，以培养学生的工程应用能力为特色，着力培养适应国家和区域经济发展所需的高级应用型人才。《金属焊接性》是专业基础课，主要介绍金属材料在熔焊条件下，有关化学和物理冶金方面的普遍规律，及在特定条件下金属材料的焊接性。《电弧焊基础》是专业核心课程，主要介绍焊接电弧的基础理论知识和常用电弧焊技术的基本原理、冶金特点和工艺成形特点，包括CO2气体保护焊、钨极惰性气体保护焊、熔化极氩弧焊、埋弧焊等电弧焊技术。《高能束焊接》是专业特色选修课，主要介绍激光束、电子束和离子束三种高能束的焊接原理、工艺及适用范围。这三个课程本身是有一定联系并且有自身的显著特色。《金属焊接性》主要介绍的是材料在熔焊条件下的冶金反应及冶金缺陷的防治。涉及的工艺方法是低能量密度的传统熔焊方法，主要关注的是材料的冶金反应特性，不涉及或者很少涉及焊接方法的影响。《电弧焊基础》主要介绍常见焊接方法的冶金特点和工艺成形特点。重点关注的是常用传统熔焊工艺方法对焊接成形的影响，模糊了材料的特征，形成了与《金属焊接性》的区隔。《高能束焊接》主要针对的是高能量密度的三种焊接方法，其焊接原理、冶金特性和工艺成型特点都与低能量密度的传统熔焊方法有显著不同，从而形成了与《金属焊接性》和《电弧焊基础》的区隔。《先进材料连接技术》是针对的是不同先进材料的焊接性问题及解决方案，具有一定的综合性质。其中涉及到的部分材料的焊接性问题，在《金属焊接性》中有提及。为了解决先进材料的焊接性问题，提出了一些解决方案，涉及不同的焊接方法，这与《电弧焊基础》和《高能束焊接》相联系。但是，本课程基于载运工具轻量化的产业背景，针对轻量化材料的组织性能、焊接性和解决方案进行一体化的介绍分析，具有很强的产业背景和针对性。针对具体的材料体系，由产品需求为引导，确定对材料组织性能和焊接结构性能的需求。由此需求分析各焊接方法的适用性及容易出现的焊接缺陷及解决方案。辅助以实际应用案例，帮助学生们综合理解、应用、拓展、探究所学的专业知识，培养学生们发现问题、分析问题和解决问题的能力，为学生们的终身学习和未来发展奠定基础。

参考文献

[1]杨亭亭， 纪平， 李松. 专业设置改革与多元组合课程体系设计[J]. 现代远程教育研究， 20123， （4）： 74-78

[2] 贾宁， 孙绍荣. 教育文化困境中的大学专业课程结构设置问题[J]. 阴山学刊， 2012， 25（1）： 119-123

[3]闫飞龙. 大学本科课程内容的选择与配置[J]. 大学（学术版）， 2012， （1）： 17-25

[4] 肖凤娟， 杨惠芳， 彭正. 材料专业化学课程内容设置的改革与实践[J]. 化工高等教育， 2005， （2）： 20-23

[5] 范波峰， 杨毓玲. 工程力学课程内容设置与教学过程设计探讨[J]. 教育教学论坛， 2015， （26）： 121-122

材料化学的主要特点篇3

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0096-03

材料化学是在学科的生长和发展的互相交叉、互相渗透中，由作为基础学科的化学更直接地介入到材料科学而形成的。材料化学是以材料为研究对象，主要研究材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量，并不是材料的化学性质。随着科学技术的迅猛发展，材料化学所面临的各种困难，需要通过不同学科之间的相互交叉与融合来解决。而学科的交叉和融合，就是在不断的改革中进行和完善起来的，材料化学的兴起就是一个典型的例子。新材料技术是国家重点发展的高新技术之一，且与重庆市的地方经济紧密相连。作为重要的专业基础课程，《材料化学》是材料类专业的一门专业主干课程，该课程力图融会不同学科，建立起各学科专业基础知识的共同点，汇集各学科专业语言的相同点，并使教学课程系统化、整体化，从而使学生尽快地接近并领悟材料科学的专业和前沿领域。本人结合在西南大学材料学院硕士《材料化学》课程中的教学经验及科研中的实践体会，首先对该课程存在的问题进行了阐述，然后在教学内容、方法和手段、培养要求以及实验教学等方面对该课程进行了探讨并提出了该课程教学对策。

一、《材料化学》课程中存在的问题

首先，材料化学是一门新兴学科，该学科发展时间较短，课程教学资料较少。不像传统的基础化学学科那样，经过长期的教学和科研积累已经产生一些经典而权威的教材和参考资料。近年来，尽管已出版了一些关于材料化学的教科书，但由于教材的侧重点不同，其教材内容大相径庭。在21世纪，随着国民经济的迅速发展以及材料科学和化学学科领域的不断进展，作为新兴学科的材料化学发展日新月异，各种新材料层出不穷，并在基本原理、制备技术、表征手段以及性能研究等方面取得了很大的进步，但针对《材料化学》课程的教材内容较老，更新较慢，以至于本学科的新技术、新成果的研究和进展不能及时充实到教材中。

其次，如何设置材料化学专业相关课程，并建立起相关课程之间内在、合理的联系，以及如何安排好材料学与基础化学学科的相关课程等方面，目前还有很多问题值得探索。另外，《材料化学》课程以化学的基本概念、原理及定律为出发点，阐述材料本身的结构、性质以及它们在外界条件下发生的变化现象，以揭示其变化规律，从而指导材料的科学研究与开发。迄今为止，国内开设材料化学学科的大学有几十所，其地域分布呈现工业布局特点，即东部多于西部，北方多于南方。目前，如何在较短的时间内，让学生了解并掌握材料化学以及相关领域的基础内容和专业语言，是我们研究的一个重要课题。另外，如何在有限的学习时间内，合理安排材料化学及其相关课程的学时比重，也有待于进一步研究。

二、根据学科特点，用心组织教学内容

材料化学融合了材料学和化学两大类学科，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，因此该学科涉及的内容极为广泛；同时，针对研究生的教学层次，在内容的深度、广度和新颖性上又有一定的要求。因此，教师在材料化学课程教学内容的组织上，必须根据本课程的学科特点，兼顾广度和深度，体现内容的新颖性，还要力求反映当代材料化学前沿理论、科技成果、应用前景和最新发展动态，以及材料学与工程产业的发展状况。在教学内容方面，我们务必要使学生从材料自身的结构、性质、制备和表征等基本要素出发，理解材料科学中的相关化学问题，做到理论与实践相结合，从而将自己所学的化学知识应用到材料的研究与开发中。另外，通过对该门课程的学习，使学生充分了解材料科学的发展状况，并掌握一些新概念、新技术、新工艺；同时还要使学生掌握纳米材料、能源材料等新材料的基础知识和理论，以及物理化学、电化学、催化化学等化学知识在材料化学中的应用。目的是培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，使学生理解并运用新型材料的制备方法。本课程教学中，我选择了朱光明教授编写的《材料化学》作为教材，另外，还选择了唐小真教授编写的《材料化学导论》和石德珂教授编写的《材料科学基础》作为主要参考书。根据材料化学的学科特点，我们将教学内容分为两大部分：第一大部分是材料化学的理论部分，其内容主要包括材料的结构、固相反应和热力学基础等；第二大部分系统阐述材料的设计、化学制备和表征技术等，是理论部分的延伸和应用，同时，这部分内容还结合本校材料专业的一些科研成果和研究进展，重点突出新型功能材料的化学制备方法。这样就加深了学生对前面理论知识的理解和掌握，开阔了他们的视野，激发了他们的学习兴趣、增强了他们的创造激情，为新材料的研究和开发奠定了坚实的理论和应用研究基础。

三、结合课程特点，灵活选用多种教学方法和手段

相对于本科生来说，研究生的思维更加活跃、思路更加清晰、动手实践能力较强、自学能力更强、更喜欢去主动学习，因此，在教学中，我们要充分利用这一特点，改进传统课堂以教师为主、学生为辅的教学方法，积极实行启发式、互动式和讨论式教学，有意识地采用设疑或质疑的方式，引导学生独立思考，分析讨论得出正确的结论，由接受知识转变为创造知识。同时注重启发学生的思维方式，着重培养学生的逆向思维和发散型思维，培养学生创新意识和创新能力，从而提高学生的综合素质。例如在讲授各种新型材料时，我们要多留给学生一些自学和独立思考的时间。为培养学生的自学能力和提高学生学习的积极性，我们实行了学生参与教学这一新体制，改变了传统以教师为中心的教学方式。在每次上新课前，我们让学生课下通过图书馆和互联网等媒介积极查阅相关资料，制作成PPT参与讲解，并回答同学的疑问。通过这种方式可以提高学生学习的兴趣和主动性，能够使学生主动地参与到课堂教学中，活跃课堂气氛，从而有助于锻炼了学生的逻辑思维能力和语言表达能力，使学生由被动学习变为主动学习；有助于帮助学生发现自己在学习中的问题，并及时进行解决和纠正，使教学方式呈现多元化；有助于师生之间相互沟通、交流、启发，形成良好的学习氛围。实践证明，这种教学方式比原来单一以教师为主的课堂讲授方法效果要好，且更受学生们欢迎。此外，教学手段也需要灵活多样。随着多媒体技术的快速发展，传统板书式的教学越来越少，而采用现代化教学手段（如投影、CAI教学课件、胶片）越来越多。当然，多媒体教学手段因其能大大提高信息传输量，快捷、方便等特点而备受人们青睐，但同时也有自己的弊端：因此，在《材料化学》课程教学过程中，我们采用传统的板书教学和现代的多媒体教学相结合，营造活跃的课堂气氛，使师生更好地交流和沟通，做到畅所欲言。多媒体能将文字、图形、图像、动画和声音等展现出来，使原本枯燥的教材内容变得生动有趣，从而调动了学生学习的积极性，使其主动参与到课程学习中来。总之，教学手段必须与学生自身情况相结合，必须与教学内容相适应。因材施教，才能做到事半功倍。

四、面向未来，将培养学生的科技创新能力放在首位

培养学生的科技创新能力，建立多模块、分层次、相互衔接的课堂教学体系，是我国课程教学改革的主线。我院围绕人才培养目标，改进课程结构，创新教学体系与内容，以课程教学体系改革为切入口，以“培养创新、应用型人才”为核心，这也是“培养能力、开拓创新、服务社会”的指导思想的基本要求。对学生科研能力和创新精神的培养不是短期内所能达到的，这是一个逐渐积累的过程，主要取决于教学过程中教师的启发和引导以及学生自己的自学能力。在对学生的培养过程中，要重视科研与教学相结合，并积极、生动地进行实例教学。在教材内容的选择上，力求做到精益求精。我们删减了内容陈旧、分析手段落后以及与时代脱节的内容；融入了当前材料化学研究的新成就，引入了科技创新成果，让学生真切地体会到当今科技发展的进展和趋势，从而激发学生学习的潜能和兴趣。在教学过程中，我们会适时地穿插一些科学研究的最新成果及其典型事例，目的就是提高学生对科研的兴趣，同时鼓励他们积极参与到导师的科研中去。通过学生亲自动手做实验使其不断受到锻炼和启发，从而培养了他们严谨的科学态度，提高了他们的动手能力和科研创新能力，使《材料化学》这门课程展现出前沿性、时代性和趣味性。

五、适应《材料化学》课程要求，精心组织实验教学

材料化学课程毕竟是一门新兴学科，为了让让学生更好地理解并学好该课程，我们还精选了《材料化学实验》课程与之相配套，目的是做到教学和科研实践相结合，使之成为一门实用性强的课程。为此，在配套实验课程中，我们专门设置了一个设计型实验：把学生分成几个小组，在老师的启发引导下，各小组独立设计实验方案，并将预习报告提交给老师，在实验方案审核通过后，各小组按预先制定的实验方案进行实验，同时观察、记录实验现象，分析实验结果，并针对实验过程中产生的问题提出切实可行的解决方案，得出实验结论，并组织学生互相点评，以熟悉操作技巧。设计型实验具有创新性，能够增强学生自主学习和实践的兴趣；激发学生的学习兴趣和拓展知识面；有效地提高实验教学的效果。这种设计型实验和专业教学相辅相成，产生了很有效的共鸣效应，使学生能在专业课程实验的基础上，为科研和以后的毕业设计环节打下了坚实的基础。通过设计型实验，一方面要求教师不能够只满足于书本上的知识，必须要不断地学习，同时加强自身科研能力，掌握好本专业的最新成果和前沿动态。

《材料化学》作为一门专业主干课程，对人才的培养起着重要作用。本人从教学实际出发，通过革新教学方法、优化教学内容、增强教学实践环节等途径实现该课程的建设与改革，但如何更好对该课程教学体系进行建设，仍需要进一步深入探讨与实践。

参考文献：

[1]刘光华.现代材料化学[M].上海：上海科学技术出版社，2000.

[2]唐小真，杨宏秀，丁马太.材料化学导论[M].北京：高等教育出版社，l997：2-3.

[3]钟胜奎，刘长久，杨建文，等.工科院校设置材料化学专业的定位及建设[J].广东化工，2008，35（183）：171-172.

[4]曾兆华，杨建文.材料化学[M].北京：化学工业出版社，2008：1-294.

[5]肖岭梅，马洁，屠淑洁．《材料化学导论》课程建设的实践与思考[J].首都师范大学学报（自然科学版），2007，（12）：74-76.

[6]韩智明.多媒体课件在工科专业课教学中的优势及操作[J].中国科技信息，2008，（16）：223-225.

材料化学的主要特点篇4

注意，将观点、原理还原于材料的具体操作过程不是任意的、也不是盲目的。哪些观点应该而且也可以材料化是由教材内容决定的。思政课的内容直接与我国社会主义现代化建设的实际紧密相联，它为指导我国的各项建设事业服务。这就要求教师在教学当中要充分运用而不是脱离现代化建设中极为丰富生动的实例，让学生在实际材料中理解和加深对基本观点、基本原理的认识，感悟出真理的内涵和生命力以及真理对人类实践的巨大指导作用。在观点材料化的运用中，必须做到：

1.明确材料的作用，防止材料运用目的不明确。课堂教学中对材料的运用是一种落实教学目标，培养学生获取知识和运用知识的能力才是提高教学效果的有效手段。

2.精心选用材料、反对材料的滥用。在备课中，教师首先要对平时搜集备用的材料进行精心比较、筛选，将各类材料按有利于落实教学目标的需要进行优化重组。在运用材料上，一方面要重视隐含的知识点与教材结合贴切，不仅要选用能准确说明观点的材料，还要选用有利于激发学生主动参与并能启迪其深入思考的“新、近、活、热”的材料。另一方面，要做到主要选用那些对教材主题处理最合适的纵贯始终的一两个核心材料。然后对其进行纵深挖掘，切入教学目标的不同层次要求。在整个教学过程中引导学生对这一核心材料步步递进，层层剖析，培养学生的逻辑思维能力。

3.选用材料不能仅限于引证，还要注意学生获取和运用知识能力的培养。材料的选用，一方面要能说明教材中的理论观点，但更重要的应该是最大限度地发挥材料在培养学生能力方面的功能。为此，教师要有意识地教会学生掌握科学的思维方法――综合归纳和演绎分析。

观点的材料化不是观点加材料的简单堆积，材料的选择不仅要服务于教学任务的完成，而且要服从于教学对象的实际水平，也就是说还要做到“材料学生化”。

“材料学生化”就是要求教师在材料的选用上充分考虑学生的生活、学习环境与材料的时空距离。材料应体现时空近体性原则，即要考虑到学生的认知水平和可接受程度，以增强材料的说服力和可信度，使材料真正发挥对学生教育的有效性。

首先，材料要反映时代特征和时间近体性原则。从教学的有效性和培养学生分析、解决实际问题的能力出发，要让学生感受当代最新实际，在对最新材料的分析中感悟理论、接受教育，也就是材料的选用要贴近当今时代，反映当代改革、开放、发展的生动的社会场面。

其次，材料要在空间上贴近学生，要真实体现空间的近体性原则。教师在选材上要多选用学生日常生活或周围的事例。利用学生有切身体会和感受的以及为他们所见所闻或亲身经历的材料，就很容易启发学生去联想去深刻领会蕴含在材料中的理论观点。

材料化学的主要特点篇5

案例二：随着课改的不断深入，以课改精神为基础，通过不断的园本研修，逐步对区域活动材料的针对性，层次性，科学性作了初步的尝试.

（1）利用双凤本土的龙狮文化创设相应的区域活动：小班的“点点龙磷”，让幼儿利用手指蘸颜料点龙鳞；中班的“龙鳞排序”，根据龙鳞的颜色，幼儿自己设计龙鳞排序的方法；大班的“扎绣球”，结合在舞狮中绣球的构造特点，幼儿用简单的包装带编织，完成后涂上鲜艳的红色，玩一玩，体验舞绣球的乡土文化。在不同的年龄层面投放各具特色的乡土文化材料，幼儿在玩的过程中初步了解本土的龙狮文化。

（2）根据幼儿的年龄特点提供相应的常规游戏材料：在语言区提供一个小剧场的道具，用吸管黏贴一些故事的人物图片，幼儿可以在学习故事后，与其他小朋友一起讲一讲，演一演，丰富幼儿的语言环境；在科探区提供一些与幼儿生活想联系的生活用品，例如在班级给幼儿提供了一些饮料瓶盖，幼儿自主创设了以下几种玩法：叠叠高、颜色分类、拼图案、数盖子等游戏，充分调动幼儿主动探索的积极性，材料虽然简单，但是玩法很多，这正体现了区域活动材料“一物多玩”的理念。

材料是幼儿开展区角活动的物质基础，幼儿在主动操作材料的过程中获得信息、积累经验和发展能力，因此材料是促进幼儿发展的载体。

《幼儿园教育指导纲要（试行）》中指出：为幼儿的探索活动创造宽松的环境，让每个幼儿都有机会参与尝试，支持、鼓励他们大胆提出问题，发表不同意见，学会尊重别人的观点和经验。支持和引发幼儿的操作摆弄、探究、实验、制作等活动，引导他们通过自己的发现主动建构有关的知识经验。而区域活动是教师根据教学目标和幼儿的发展目标，有针对性、科学性、层次性地投放活动材料，幼儿根据自己的意愿和能力进行个别化的自主学习活动。

一、随着课改精神的不断深入，幼儿园的区域活动材料投放也发生了明显的变化

（一）在主题背景下，投放较多的活动材料供幼儿选择

在案例一中的区域活动材料是主题配套的操作书上撕下来的，因此每人只有一份操作材料，并且操作材料较少，幼儿只能玩到一种区域活动材料。为了让幼儿主动地选择材料，现在我园每周与主题相配套的区域活动至少10个，在这10个区域活动中投放了大量与主题相关的材料，方便幼儿选择操作。现在孩子们在活动时间内可以玩到2―3种游戏材料。

（二）区域活动材料“一物多玩”，分层递进

在创设区域活动时，提供的区域游戏材料不一定很复杂，越是简单、普通的东西越是能发挥最大的作用。

在案例二中，我们可以看到小小的瓶盖在幼儿的手里是多么的神奇。小小的瓶盖如何发挥出巨大的作用呢？第一层面可以让孩子们认识瓶盖，瓶盖的一些基本的物理特征，例如颜色、形状、大小等；第二层面可以让孩子们探索怎么来玩这些瓶盖，孩子想出了用瓶盖叠高，瓶盖摆造型等玩法；第三层面提供辅助材料，提高孩子玩瓶盖的兴趣。当一些材料觉得没有什么玩法的时候，我们可以适当地提供一些辅助材料，增强材料的挑战性和趣味性。在第四层面上，我们可以把瓶盖与生活紧密联系在一起，让幼儿去寻找这些瓶盖的瓶身，活动材料来源于生活，同时又回到生活中去。

（三）注重常规活动材料的设置

在案例一中区域游戏材料往往局限于时间和地点的约束。而在案例二中，一些活动材料的设置可以弥补这一缺点。例如提供的饮料瓶盖作为一种常规活动材料，增加了幼儿在美术、数学逻辑、动手能力的锻炼机会，而瓶盖又很容易取放，具有一定的灵活性。

（四）家园合作，扩大活动材料的来源

在案例一中活动材料的主要来源仅限于操作书上，而在案例二中瓶盖的收集主要是来源于家长的配合。充分利用家长的资源，请家长与幼儿一起收集材料，丰富区域活动的材料投放。例如生活中剩余的物品外包装（牙膏盒、饼干桶、可乐瓶等）、生活中的用品（毛线、布头等）、农作物……，经过消毒、杀菌，把这些材料用于区域活动，很好地体现了材料投放的生活化。

（五）活动材料与乡土文化紧密联系

在案例二中利用双凤本土的乡土文化―龙狮文化提供相应的活动材料。双凤镇有着悠久的龙狮文化，根据龙狮文化中相关特点结合各个年龄层的特点创设了一系列的区域活动，也自创了一些区域活动材料。在案例二中可以看到每个游戏都具有民俗特色，又符合各个年龄段的孩子们的特点。

二、在提供活动材料时，让材料更好地服务于每个孩子

（一）活动材料的可操作性

艾里克森指出：促进幼儿自主性和主动性的发展，是早期教育的基本任务。而区域活动材料投放的可操作性是促进幼儿主动学习发展的前提。材料的探究性能引发幼儿动手、动脑，支持幼儿与活动环境的积极互动，引导幼儿根据自己的兴趣爱好对客观事物进行动手操作和动脑思考。在提供材料时要考虑这种材料是否具有一定的可操作性。

（二）活动材料的针对性

幼儿的年龄特点决定幼儿的身心发展水平。因此，活动区域中应根据不同年龄段幼儿的身心特点投放不同层次的活动材料，做到有的放矢。

（1）提供适合不同年龄层的不同游戏材料，小班科探区提供的材料应该稍大一些，涉及一些简单的图形配对；而在大班应该提供一些数学逻辑思维较为复杂的材料，例如图形，数字，颜色的整合材料。

材料化学的主要特点篇6

材料解析题的突出特点是“新”，通过提供给考生一定的新材料，让考生运用所学知识去分析、作答。第二个特点，材料解析题通常由史料和设问两大部分组成。设问可分为一问一答式、多层次设问式、表述成文式等几类。而史料部分，一般由一段或数段文字材料、图形材料或多种材料构成。在平时训练中，有必要引导考生进行分类，从而探索其中规律为解题服务。

按呈现方式，史料的类型主要可以分为四种：

一是文字材料。文字材料作为最主要的形式，又可分为三类：西方译文、文言文和现代文。由于思维方式差异，特别是一些外交条约、文件、回忆录等故意隐瞒真实意图，需对西方译文材料细心观察、思考。而对于文言文材料，应结合古汉语知识及古代史相关内容，了解段落、句子大意，能提炼出有效信息即可，不必像语文课那样斟字酌句。现代文材料的阅读一般障碍较少。二是图表材料。这种材料比较常用于经济方面的内容，主要包含统计表和统计图两类，如产业分布地图等。 三是图片材料。一般分为历史文物图片、照片、摹本、拓本，也可以呈现为历史文件图像、历史场景、画面、漫画和地图等。四是混合材料。即把以上几种进行组合而成的综合材料。

以上几种形式的材料，都需要考生仔细阅读，对材料进行由表及里的提炼、整理和综合分析，并充分利用提取的信息，对有关问题进行说明和论证。

二、平时训练解题的一般方法

高中历史材料解析题的解法，一般而言，大体上有以下几步。

1. 看设问。

有人建议先看材料，但是笔者经过长期实践、比较，认为先看题目、看设问，效果比先去看材料要好。一般来说，材料解析题难度并非由材料决定，而是由所设问题决定的。一些考生反映史料难看懂，很大程度上是因为史料没有标题，难理解其主旨。其实，史料的标题常常体现在设问上。设问的角度不同、限定词隐蔽，答案的要求就不同，因而难度的差别也就很大。不要一头扎在材料中，读完了还不知道问的是什么意思。所以应先看设问，带着问题去读材料才是较好的做法。通过看设问，先弄清问题指向，审清要求，再选择依据教材知识或者引用材料原文回答，抑或从材料中提取信息灵活作答。

以2013年浙江高考文综卷第38题为例。若先看了此题设问，就很清楚，三个小题分别是依据三则材料设置的，三小题的设问主要有“概括明清时期江南经济的主要变化”、“分析长江三角洲的村镇经济发生的重大变动”、“概括19世纪外国资本主义入侵对中国经济的影响”。再去读材料就很有针对性。

2.读材料

带着问题看材料，查找有效信息。读材料一般从粗读和精读两方面入手。凡是材料部分的内容都应读到、读懂，包括材料的标点符号、注释、材料出处、按语等，以最大限度地获取有效信息。

必须训练考生用定位分析法来解题。定位分析法就是把问题放在特定的位置上进行分析，或置于特定的背景下，或置于历史事件所发生的时间、地点甚至过程中分析的方法。定位分析法主要有时空定位、背景定位两种。“时”指朝代、年代、世纪、年号、阶段等，“空”指具体空间位置。时空定位是看材料后需要马上采取的步骤，否则严重影响答案的组织范围。背景定位则需要多角度分析材料反映的社会背景，弄清楚当时的阶段特征。

3.取信息

取信息，就是结合设问要求，对信息进行全面有效的提取。史料固然新颖，也会和高中所学知识发生联系，不会超出中学历史所学知识的范围。要经常地指导和训练考生，尽可能地从新材料中搜寻“问题”信息。学会从材料所反映的内容中寻找解题的切入点，如时间、地点等线索，并归纳出材料的基本观点是什么，以及作者对事件的立场如何。提取有效信息时，注意分段或分层提取有效信息，或从关键词中提取有效信息。如前述“明清时期江南经济”、“长江三角洲”等关键词。

在看了设问、新材料、提取有效信息之后，接下来，就该规范组织答案了。这是解题方法训练中的最需要落实的一步。

4.行文规范性训练

（1）行文原则

思想性和准确性。行文不能出现错误观点，特别不能搞错材料作者的阶级立场及其主观判断。运用好群众史观和唯物史观，注意处理好现象和本质、共性和个性、必然与偶然的关系，不可偏执一端。注意结合文明史观、全球史观、社会史观或现代化史观组织文字。用词作答力求准确，所答确为所问。行文书写一定要根据所提供的材料和设问的限制条件作答。切忌脱离材料、不时空定位、不认真提取信息，直接凭感觉答题。

全面性。答案要符合唯物辩证法，全面考虑问题的正反面和复杂性，忌片面下结论。

（2）规范性训练

行文规范，就是规范地描述、阐释事物，表明自己的观点。很多考生平时知道怎么做，一到考试就词不达意，文字啰嗦凌乱。这主要是因为缺乏规范性训练的缘故，需要专门进行针对性、多次性训练。

第一，专门术语训练

一是学科术语解读训练。比如分清设问中的“原因、背景、条件”、“目的与动机”、“作用、影响、意义”、“综述、概述、简述”等的不同。

二是行文要用历史专业术语作答。比如“专制主义中央集权制度”，就不能随便写成“封建主义中央集权”或“封建君主专制”。而“重农抑商”、“君主立宪制”等等大量历史术语，都已约定俗成，行文时要注意严谨用词。

第二，要点化训练

归纳要点，可以直接引用材料中的某些语句或关键词来回答，也可以根据材料反映的主旨从教材知识中寻找答案，更多的时候则要求对材料进行提炼后，依据材料所提供的有效信息，把它同教材中学过的知识结合起来组织答案，这时候行文的要点化就要求考生文字功底较佳。

材料化学的主要特点篇7

作者简介：谢青伶（1978-），男，湖南常德人，湖南农业大学体育艺术学院，讲师；郭春蓉（1983-），女，湖南益阳人，湖南农业大学体育艺术学院，讲师。（湖南 长沙 410128）

基金项目：本文系湖南农业大学东方科技学院科研基金项目（项目编号：DB2009034）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）31-0101-02

随着人们对室内外环境的要求越来越高，装饰材料也越来越凸显其重要性。装饰材料与施工是室内设计构思转化为实物的技术手段，关系到整个设计的成败。“装饰材料与施工”是环境设计专业非常重要的课程，是学生由理论走向实践的桥梁课程。只有掌握了装饰材料的设计方法，并加以正确的运用，才能营造出具体而生动的室内空间，只有对材料的施工方法、室内构造的节点有充分的理解才能使室内设计方案变为现实，成为有实际意义的设计。因此，这门课程是所有室内设计专业的专业必修课。纵观各兄弟院校对这门课的开设情况，基本上围绕着以下几点展开：讲解材料的物理化学成份、结构、制造工艺；解析室内设计施工工艺、基本构造节点大样；材料市场的调研；装饰材料与施工专题设计。

在教学过程中，“装饰材料与施工”最大的难点是装饰材料品种繁杂。传统的教学模式给教学双方都带来很多局限性，主要问题表现在三个方面。一是知识面广，综合性强，系统性差。不同材料之间的专业知识领域跨度大、缺乏关联性，使课程的讲授条理性差，教师难讲，学生难学。二是在各版本的教材中，所介绍的材料从外观质量、性能指标到使用条件等几乎都离不开参数表格。面对数目繁多、枯燥乏味的表格和数据，学生很难提起学习兴趣。三是实践性强，实验教学条件相对滞后。装饰材料和工程密切相关，其装饰效果、使用性能等有关知识需要通过实际体验、实验分析来加强认识，由于受到课时和实验条件的限制，许多应用问题只能“纸上谈兵”，教学效果欠佳。[1]这样的课程体系与特点使得大部分学生课程学完了，还是感觉有些懵懵懂懂、一知半解的，一旦遇到实际情况就无从下手。

此外独立学院宽进严出的培养目标，也有别于一般本科教育的特点。独立学院学生专业基础往往不好，学习主动性差，依赖性较大，加上教学内容枯燥无味，学生在这种教学模式下没有了学习的兴趣，对材料的掌握也模棱两可，似是而非，只限于知道什么情况一般是用什么材料，什么部位通常是用什么材料，而没有自己的思考，思维很局限。即使能够画出这些材料施工的图样，但作为设计者来说，很难做出让人满意的设计，创意平平，没有深度。学生的创造力与想像力难以发挥，最后设计的方案平庸而无新意，缺乏艺术气息。

那么，什么样的教学方法才能最大程度调动独立学院学生学习材料构造课程的积极性呢？借鉴包豪斯的教育理念与后现代艺术的创作方法，可以从以下几个方面进行“装饰材料与施工”课程改革的探索。

一、教学方法的改善和更新

1.情境体验式教学

在装饰材料课程中，实施情境体验式教学就是通过提供真实或模拟的装饰工程项目，围绕项目开展装饰材料与施工的教学和实践，使学生按照项目的真实情境直接参与完成任务。在具体的工作过程中，学生通过真实体验与全情参与，全方位的感受和学习工程项目所需的知识技能，逐步领会和探索独立工作的能力。[2]创设的情境可分为真实情境与模拟情境。真实情境的体验即参与到真实的工程项目中。模拟情境则虚拟一工程项目，让学生分别扮演设计师和客户，现场开展业务的模拟。在此过程中，“设计师”要洞悉“客户”心理，在短时间内捕捉“客户”的需求信息，帮助“客户”分析出房间的基本结构和布局，指出不合理的空间布局并做调整，快速勾勒出所需设计的环境草图，“客户”则在洽谈过程中或配合或设置障碍。情境体验式教学法强调学习内容的综合化和真实化。受个人能力所限，学生在情境中只能扮演极少的岗位角色，获取的职业信息也十分有限。因此，个人学习目的的完成有时只能依靠小组、团队有组织地分工合作来实现。这就需要在项目驱动下，教学组织形式必须从传统的以个体学习为主转变为以小组、团队协作学习为主。

2.研究式教学法

这种模式下，教师的首要任务是根据每个学生的特点配置合适的研究课题，例如让学生对玻璃或金属等某一材料进行专题研究。学生独立搜集资料，整理学习知识，摸索形成成果。在此过程中教师要使学生真正成为学习的主人，必须引导他们成为研究课题完成的主导者，使他们越来越多地承担起自主学习的责任。确立学生在教与学活动中的主体地位，让学生自觉学习，把更多的时间交还给学生，把“要我学习”转变成“我要学习”，要求教师做学生学习的组织者、引导者和鼓励者。研究式教学法突破了传统的教学模式，通过学生亲自解决身边的一些实际问题来实现对知识的掌握，大大提高了学习的积极性和主动性。

二、教学手段的现代化探索

1.多媒体课件的制作

由于多媒体课件生动、高效的优点，使得它已成为现代化教学中非常重要的手段。“装饰材料与施工”课程多媒体课件的制作要注意以下两点：

（1）要符合独立学院学生的特点。由于独立学院学生基础知识薄弱，学习的主动性不高，装饰材料课程的教学重点是让学生掌握最基本、重要的材料与应用。因此在课件中要体现教学内容中最基本、最重要的知识。

（2）多媒体课件的制作应符合课程特点。[3]不是所有的内容都要由课件展示。例如材料工艺流程由教师在黑板上边讲解边绘制就更能让学生理解工艺的前后过程。

2.视频动画的使用

材料的施工工艺如果以视频的形式来动态演示室内构造施工的过程与步骤，能很好地调动学生视觉听觉等不同感官，能激起学生的兴趣并且能更清晰地了解材料的施工工艺。施工工艺视频素材可以从网下载或者购买，也可以由教师到工地有针对性地现场录制然后制作，或用3Dmax、SketchUp等3D动画软件来制作模拟材料结构的层次和施工工艺的过程。讲授过程中重要的工艺流程教师必须辅以黑板绘制来加深学生的印象。

三、调整教学内容，激发学习兴趣

“装饰材料与施工”课程中一再强调技术的学习，让学生能正确运用材料的构造方法，快速进入社会工作角色。职业院校强调这一观点尚可理解，但所有本科高校都强调这一点有失偏颇。对技术的强调可以培养一个好的技术工匠，但出不了一个优秀的设计师。对材料的创造性运用才是设计师成功的法宝。

除了使用功能，装饰材料在空间环境设计的形式之中还具有典型的文化意义。首先，各种材料共同参与到空间的表现形式当中，这些零散的材料因为可以依凭人们的文化记忆和生活经验而构成深奥的语句，从而在某一空间形式中获得了语言符号的意义。其次，空间环境依赖于人们的社会生活经验，各种材料平日里所各自扮演的社会角色之间很可能隐涵着某些出人意料的内在联系。它们之间或者存在着反差对比（如粗糙笨重的岩石和光滑洁净的玻璃），或者存在某种类似性（如木板与塑料），或者在某些特定场合碰到一起会具有特定的语意关联（例如在中国传统厅堂摆放的钟、瓶、带镜的插屏等）。因此，材料通过组合的方式能够使观者产生联想与思考，产生各种不同的情绪。无论怎样，一件精致的室内设计作品都无法回避词汇符号——材料，以及表达的语法——设计师对材料的搭配组合这二者之间的紧密关系。

根据设计专业的学生普遍具有艺术学习经历这一特点，在教学中，可以侧重从材料的文化艺术层面加强对装饰材料的讲授与讨论。要不断调整教学内容，使其符合时代特点，避免过多枯燥的数据内容，使授课内容能挖掘学生的创造潜力，诱导学生对各种材料有更深层心理的、文化的思考，探索材料的本质特征，而不仅仅是停留在物理特点上。引导学生关注装饰材料的使用历史、象征意义、材料的地域特点、材料的形式意义等，研究不同种材料的组合搭配、同种材料的组合造型、材料的表面加工、材料的连接方式等带给人的不同心理感受。

四、教学实践条件的建设

材料不仅有视觉上的特点，还有各种肌理，要在生活中真切的感受才能对材料有所认识，才能在设计中合理运用，仅课堂讲授这种方式对学生掌握装饰材料显然是不够的。

深入开展市场调查是作为装饰材料课程必须进行的教学实践活动，同时也是学生了解市场和消费者需求的重要手段。装饰材料市场类型多样，有综合市场、建材超市以及一些分布在社区的小型建材五金店。调查可以分组分专题进行，了解产品的品种、规格、价格、性能等丰富信息。

除了材料市场的调查，多到工地现场考察无疑是最直接的学习实践方式。利用校企合作平台，加强学生和施工人员的课内外交流，多看工人施工，多收集施工图集，这种学习能够最大程度地激发学生的学习热情，提高学生的实践能力。

但是，上课的时间有时很难遇到实际的工程，即使遇到，由于实习时间短，而工程工期长，所以也看不到整个施工过程，还是加深不了对课程内容的理解。因此，很有必要建立材料工艺实验室验证课堂教学的理论知识。可以选择工艺较简单，种类较多且具代表性的装饰构造，由老师示范然后安排学生在实验室中进行实物装饰工艺操作。以木地板铺装工艺为例，可根据材料种类（实木、复合、强化及竹地板等）或工艺种类（工字纹、人字纹或拼花等）将学生分组，进行实物操作实验。

五、结束语

作为本科层次的一种新兴高等教育模式，在独立学院的“装饰材料与施工”教学过程中，要根据其生源、办学等特点，了解学生个性，发展特色的装饰材料教学。通过理论与实践相结合、传统与现代教学手段相结合、文化艺术与专业技能相结合等多层次立体的教育模式，注重培养独立学院学生对材料的创新设计与应用能力，为社会输送更多能够创造具有文化内涵的室内环境作品的高素质设计师。

参考文献：

材料化学的主要特点篇8

“工程材料学”是航空主机类专业（包括飞行器设计与工程、飞行器动力工程、飞行器制造工程和机械工程等专业）的学科基础课程。该课程虽然仅有48学时，但承担着为未来的航空工程师构建材料知识体系的重任，对学生今后的发展起着重要作用。本文结合近年的工作实践，对该课程在教学要求、教学内容和教学方法等方面的改革进行研讨。

一、高度重视航空和材料领域发展对“工程材料学”课程教学的影响

材料学既是基础科学，也是应用科学。材料科学与技术的发展，解决了很多工程领域的关键问题，有力地推进了相关科学和技术的进步，使得材料科学成为最活跃的科学领域，材料产业也成为国民经济发展的重要支柱产业。“工程材料学”以物理学、化学等理论为知识基础，系统介绍材料科学的基础理论和实验技能，着重培养学生把这些知识应用于解决工程实际中提出的对材料结构、性能等方面问题的能力。作为一门重要的学科基础课程，“工程材料学”具有较长的开设历史，在人才培养中发挥了重要的作用。航空航天领域的发展对工程技术人员的能力素质提出了更高的要求，特别是“卓越工程师”教育培养计划的实施，对工程类课程建设的需求更加迫切，有必要以新的形势为背景反思该课程的教学改革。航空以众多学科知识、先进研究成果为基础，已发展成为一个由多个分系统组成的大系统，需要工程技术人员采用系统工程的方法进行综合设计。现代航空技术一百多年的发展，使得人们可以在更大的范围内探索天空，也使得飞行器的工作条件更加恶劣，工作环境更加严苛。现代飞行器不仅要具有速度快、航程大、载重多等特点，还要满足节能低碳等要求。材料科学技术的发展，为解决航空航天领域的诸多难题提供了可能，“一代材料，一代飞机”已成为飞行器发展公认的规律。这对航空航天工程技术人员的材料知识提出了更高的要求。在飞行器及其主要部件的设计、制造和维护工作中，要全面认识材料的性质和特点，才能挖掘材料的潜能，充分利用材料的特性，满足工作需要。面对航空航天迅猛的发展形势，仅了解和掌握已有材料的知识是不够的。具有创新素质的工程技术人员，要了解材料科学与工程的发展方向和趋势，分析材料领域的发展对航空航天领域的影响，同时要认真研究具体工作对新材料、新工艺的要求，明确材料发展的需求。在新型飞行器的研发过程中，要综合考虑用户对飞行器总体性能的多种要求，对各项技术参数进行统一的优化。在落实对飞行器性能的要求时可以发现，很多要求是相互矛盾的，比如飞机的航程和机动性就存在着较大的矛盾。为了获得较好的综合性能，需要对飞机进行一体化设计，要及时掌握各种设计方案对飞机主要材料和工艺的要求，对飞机整体结构进行综合优化。在此过程中，各部门工程师都需要和材料系统密切配合，才能实现信息和资源共享，降低全系统的风险，提高系统的可靠性和综合性能。材料科学技术的迅速发展也对课程教学提出了新的要求。材料科学与技术是研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的学科。在现代科学技术中，材料科学是发展最快速的学科之一，在金属材料、无机非金属材料、高分子材料、耐磨材料、表面强化、材料加工工程等主要方向上的发展日新月异，促使“工程材料学”课程内容的不断充实。“工程材料学”课程要系统讲授材料科学与技术的基础理论和实验技能，使得学生掌握工程材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面的知识。早期的航空工程结构以自然材料为主，如在美国莱特兄弟制造出第一架飞机上，木材占47%，普通钢占35%，布占18%。随后，以德国科学家发明具有时效强化功能的硬铝为代表，很多优质金属材料被开发出来，使得大量采用金属材料制造飞机结构成为可能，也使得研究者们投入了更多的精力于金属材料的探索。相应地，这一时期“工程材料学”课程内容也以金属材料为主。上世纪70年代以后，复合材料开始在航空领域应用。复合材料具有较高比强度和比刚度的优点使得工程技术人员对其抱有很大的希望。航空工程师首先采用复合材料制造舱门、整流罩、安定面等次承力结构，而现在复合材料已广泛应用于机翼、机身等部位，向主承力结构过渡。复合材料因其良好的制造性能被大量应用在复杂曲面构件上。复合材料构件共固化、整体成型工艺能够成型大型整体部件，减少零件、紧固件和模具的数量，降低成本，减少装配，减轻重量。复合材料的用量已成为先进飞行器的重要标志。相应地，复合材料必然要在“工程材料学”课程中占重要地位。钛合金的开发和应用使得飞行器具有更好的耐热能力，提高了发动机、蒙皮等结构的性能，有效解决了防热问题。“工程材料学”课程的教学内容应该及时反映材料科学在提高飞行器性能方面的新应用与新进展。与此同时，其他相关学科也取得了长足的发展，使得主机专业教学内容大幅度增加，“工程材料学”课程的教学内容和学时之间的矛盾愈加突出。

二、认真分析专业教学对“工程材料学”课程的不同要求

“工程材料学”课程是一门重要的学科基础课，是基础课与专业课间的桥梁和纽带，在航空航天主机类专业培养学生实践动手和创新创造能力，提高学生综合素质等方面具有重要作用。在多年的教学实践中，该课程对主机类各专业采用同一标准教学。虽然主机类各专业人才培养有其共性要求，但随着航空航天事业的发展，专业分工越来越细，差异化特征也越来越明显，因此“工程材料学”课程应该充分考虑不同专业的具体需求，结合各专业的课程体系安排教学。飞行器设计与工程、飞行器动力工程、飞行器制造工程和机械工程等主机类专业根据航空领域中的分工培养学生，毕业学生的工作要求有所不同，对知识结构的要求也不一样。就材料方面知识而言，不同专业学生也会有所区别，应按照专业特点纵向划分对“工程材料学”课程的要求。不同专业主要服务对象的材料特点是确定课程要求的主要依据。飞行器设计与工程专业要全面统筹飞行器产品及各部件的设计和制造，主要从事飞行器总体设计、结构设计、飞机外形设计、飞机性能计算与分析、结构受力与分析、飞机故障诊断及维修等工作，要求了解材料科学与工程的发展对现代飞行器设计技术的影响，因此要较全面地掌握主要航空材料的性能、制造等方面的知识，了解轻质高强材料的发展动态和发展趋势。飞行器动力工程专业要求学生学习飞行器动力装置或飞行器动力装置控制系统等方面的知识，主要培养能从事飞行器动力装置及其他热动力机械的设计、研究、生产、实验、运行维护和技术管理等方面工作的高级工程技术人才。飞行器动力的重要部件对抗氧化性能和抗热腐蚀性能要求较高，要求材料和结构具有在高温下长期工作的组织结构稳定性。因此，材料在高温下的行为、性能和分析、选择方法应该是该专业“工程材料学”课程的重点。飞行器制造工程和机械工程等专业要针对现代飞行器工作条件严酷、构造复杂的特点，采用先进制造技术，实现设计要求，并为飞行器维护提供便利。该专业要求学生理解飞行器各部件的选材要求，掌握材料的制造工艺。飞行器零部件形状复杂，所用材料品种繁多，加工方法多样，工艺要求精细。很多新材料首先在航空航天领域得到应用，其制造技术具有新颖性的特征，设计、材料与制造工艺互相融合、相互促进的特点非常明显，这就要求学生在“工程材料学”课程中把材料基础打好，适应工艺和材料不断发展的要求。虽然各专业对“工程材料学”课程的要求有所不同，但课程基础一致。该课程名称为“工程材料学”，即明确其重点在于将材料科学与技术的成果运用于航空航天工程，把材料基本知识转化为生产力。“工程材料学”是相关专业材料学科的基本课程，学生要通过该课程了解金属材料、无机非金属材料、高分子材料等微观和宏观基础知识，学习材料研究、分析的基本方法，掌握材料结构与性能等基础理论，研究主要材料的制备、加工成型等技术，为更好地学习专业课程创造条件，为将来从事技术开发、工艺和设备设计等打下基础。由此可见，在明确了各专业对该课程的个性化要求的基础上，更要明确共性要求。“工程材料学”课程要培养学生材料方面的科学概念，提升材料方面的科学素质，扎实的材料科学与技术知识基础是学生学习专业课程、提高综合素质、培养创新能力的必备条件，是进一步发展的基础。因此，“工程材料学”课程采用“公共知识+方向知识”的模式比较合适，即把教学内容划分为每个专业均要求了解的材料领域知识和根据各个专业特色需要重点介绍的知识两部分，既满足了宽口径、厚基础的教学需要，又注重了后续专业课程学习和能力培养的要求，促进了基础理论和专业应用的融合渗透，较好地满足了材料、设计、制造、维护一体化发展的需要，增强了跨学科、跨专业认识问题、思考问题和研讨问题的能力。

三、多管齐下建设丰富的教学环境

作为一门学科基础课程，“工程材料学”课程要根据学校人才培养创新目标和相关专业的人才培养标准、方案，结合卓越工程师教育培养的要求，注重与专业课程体系的融合，注重与工程实践教育的结合，注重对学生创新意识、创业能力及综合运用知识能力的培养。在充分调研与分析专业人才培养对课程教学要求的基础上，要对课程的教学大纲和内容进行修订，与相关教学环节有效整合，拓展教学活动的空间，营造良好的学习环境和氛围，加强与后续课程及实践活动的联系，解决学科基础课的教学与专业人才培养需求的脱节或不衔接等问题。“工程材料学”在第四学期开设，是一门承前启后的课程。在前期开设的课程中，“大学物理”和“航空航天概论”是两门直接相关的课程。“大学物理”提供了学习“工程材料学”的科学基础，认真分析“大学物理”知识点在“工程材料学”中的应用，有助于学生更好地理解相关概念。“航空航天概论”以航空航天领域的发展为主线，介绍飞行器的组成及工作原理。如果在“工程材料学”课程讲授之初让学生重新回到机库，从材料发展的角度再次审视航空航天的进步，结合材料学的概念研究飞行器的组成及工作原理，会使得学生对该课程有比较全面的认识。在相关专业的后续课程中，有好多课程与“工程材料学”密切相关，如“飞行器总体设计”、“发动机原理”、“先进制造技术”等，如果在“工程材料学”中对有关知识点作简单介绍，可以使学生更好地综合分析相关概念，加深理解。在主机类专业培养方案中，“工程训练”是集中式的工程能力培养环节，其教学内容与“工程材料学”密切相关。“工程训练”教学内容以机械制造工艺和方法为主，包括热处理、铸造、锻造、焊接、车削加工、铣削加工、刨削加工、磨削加工、钳工、数控加工、特种加工、塑性成型等，每一种制造工艺和方法都与工程材料密切相关。在以前的教学工作中，材料是加工对象，对材料的性能等的介绍很简单，学生的认识较浅。如果在“工程训练”教学过程中，针对不同的加工工艺和方法对材料作较深入的介绍，从应用的角度分析不同材料加工工艺和方法的适应性，可以促进学生把材料理论知识的学习和工程实际联系起来。通过让学生分析研究实际材料在加工过程中的表现来认识材料的性能，通过感性认识来体会材料变化的规律，把深奥的材料科学理论知识和生动形象的加工过程结合起来。这样不仅强化了工程训练效果，还能让学生把材料的知识学活，留下更深刻的影响，更好地发挥学生的潜力。航空航天主机类专业的课程设计是重要的综合学习环节。课程设计任务一般是完成一项涉及本专业一门或多门主要课程内容的综合性、应用性的设计工作，通过一系列设计图纸、技术方案等文件体现工作成果。很多主机类专业的课程设计涉及材料的选用、处理等方面的问题。按照教学计划，“工程材料学”先行开设。因此，在相关课程设计中，有目的地提出材料问题，引导学生在更广的范围里选材，在更加深入的层面上分析材料性能，可以更好地调动学生自主探究材料科学的积极性，帮助学生把材料知识转化为初步的工作能力，克服课程知识的碎片化倾向。

四、结语

航空航天是现代科学技术的集大成者，该领域发展很大程度上取决于材料科学技术的进步。材料学是航空航天工程技术人员知识结构的重要组成部分。“工程材料学”要按照现代大工程观的要求组织教学，才能实现教学目标，提高培养质量。航空航天领域和材料科学技术发展，极大地丰富了“工程材料学”的教学内容。要根据学科领域的发展需要选择教学内容，按照理论实践结合、突出工程应用的要求构建知识体系。在教学工作中，应根据不同专业的培养要求，深入研究材料学的基本要求和各专业的发展方向，形成“公共知识+方向知识”的“工程材料学”课程结构，提高教学效率。统筹考虑专业教学与其他课程的联系，以及课程设计、工程训练、毕业设计等教学环节，以“工程材料学”课程为中心，注重课程的纵向推进和知识的横向联系，不断加深对材料学的理解和掌握，培养多角度研究分析、跨专业交流合作、多学科解决问题的能力。

作者:汪涛 周克印 单位:南京航空航天大学材料科学与技术学院

参考文献：

[1]朱张校,姚可夫.工程材料[M].北京:清华大学出版社,2011.

[2]周风云.工程材料及应用[M].武汉:华中科技大学出版社,2002.

材料化学的主要特点篇9

1 引言

“纳米复合材料”的提出是在20 世纪80 年代末期,由于纳米复合材料种类繁多以及纳米相复合粒子具有独特的性能,使其一出现即为世界各国科研工作者所关注,并看好它的应用前景。根据国际标准化组织的定义,复合材料就是由2种或2种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固态材料。在复合材料中,通常有一种为连续相的基体和分散相的增强材料。由于纳米复合材料各组分间性能“取长补短”,充分弥补了单一材料的缺点和不足,产生了单一材料所不具备的新性能,开创了材料设计方面的新局面,因此研究纳米复合粒子的制备技术有着重要的意义。

纳米复合材料由2种或2种以上的固相[其中至少有一维为纳米级大小(1 nm～100 nm) ]复合而成。纳米复合材料也可以是指分散相尺寸有一维小于100 nm的复合材料,分散相的组成可以是有机化合物,也可以是无机化合物。本文在文献的基础上,针对纳米复合材料的主要性能与特点、制备技术、主要应用及应用前景等作了比较详细的介绍和展望。

2纳米复合材料的性能与特点

2. 1纳米复合材料的基本性能

纳米复合材料在基本性能上具有普通复合材料所具有的共同特点:

1) 可综合发挥各组分间协同效能。这是其中任何一种材料都不具备的功能,是复合材料的协同效应所赋予的。纳米材料的协同效应更加明显。

2) 性能的可设计性 。当强调紫外线光屏蔽时,可选用TiO2 纳米材料进行复合;当强调经济效益时,可选用CaCO3 纳米材料进行复合。

2. 2纳米复合材料的特殊性质

由无机纳米材料与有机聚合物复合而成的纳米复合材料具有独特的性能:

1) 同步增韧、增强效应。纳米材料对有机聚合物的复合改性则可在发挥无机材料增强效果的同时起到增韧的效果,这是纳米材料对有机聚合物复合改性最显著的效果之一。

2) 新型功能高分子材料。纳米复合材料以纳米级水平平均分散在复合材料中,没有所谓的官能团,但它可以直接或间接地达到具体功能的目的,比如光电转换、高效催化剂、紫外光屏蔽等。

3) 强度大、弹性模量高。纳米材料加入的有机聚合物复合材料有更高的强度和弹性模量,加入很少量( 3% ～5%,质量分数)即可使聚合物的强度、刚度、韧性和阻隔性得到明显地提高,且纳米材料粒度越细,复合材料的强度、弹性模量就越大。

4) 阻隔性能。对插层纳米复合材料能显著地提高复合材料的耐热性及尺寸的稳定性,层状无机纳米材料可在二维方向上阻隔各种气体的渗透,所以具有良好的阻燃、气密作用。

3纳米复合材料的制备技术

粒子表面处理的方法通常是将一种物质吸附或包覆于另一种物质的表面,两种或多种物质接触紧密或形成一定的化学键。从国内外目前的研究现状来看,纳米复合材料的制备方法主要有下列几种。

2. 1机械化学法

采用机械化学法对超细粉体进行表面改性。机械化学法具有处理时间短、反应过程易控制、可连续批量生产的优点。该法的缺点是易使无机离子的晶型遭到破坏,包覆不均匀,而且一般要求母粒子在微米级,并要先制备单一的超细粒子。

2. 2气相法

气相法制备纳米复合材料的方法主要包括物理气相沉淀法和化学气相沉淀法。

1) 物理沉淀法是最早用来制备单一物质的纳米材料的经典物理制备方法。

2) 气相反应法是以挥发性金属卤化物和氢化物或有机金属化合物为原料,进行气相热分解和其他化学反应来制成超细复合材料,这是合成高熔点无机化合物细粉最引人注目的方法之一。

2. 3液相法

该方法是目前广泛使用的合成纳米粒子的方法,也是制备纳米复合材料的重要方法。

2. 4固相反应法

固相反应法是指固体直接参与化学反应并发生化学变化,同时在固体内部或外部至少有1个过程起控制作用的反应。

3纳米复合材料的应用

纳米复合材料是随着纳米技术的发展而产生的一种新型材料,由于纳米复合材料特殊的性能,所以它一经产生便引起了人们的极大关注,并被广泛地应用于国民经济各领域和军事领域。

在功能材料中,主要可用作纳米复合功能陶瓷的纳米复合材料,金属基纳米复合功能材料、高分子纳米复合功能材料、超导复合材料和纳米复合隐身材料等。在医用器件中,主要用作纳米生物医用信息处理系统、医用纳米机器人;纳米医用药物中的药物性纳米粒子和纳米医用载体。在军事领域中最有代表性的是采用纳米复合材料制备高性能的发动机,美国已开始进入实用阶段。电子对抗领域也是纳米粒子的重要应用领域。

4结束语

纳米复合材料作为一种新型的纳米材料,以其优良的性能和特点以及众多潜在的应用领域正日益成为研究和开发的重点。世界发达国家正在部署的未来10年～15年纳米研究发展规划,无论是美国的“信息高速公路计划”、欧盟的“尤里卡计划”,还是日本的“高技术探索计划”,都已把纳米材料列为重点发展项目 。我国在20世纪80年代末的“八五”期间,就将“纳米材料科学”列入了“国家攀登计划”,国家“863”计划新材料主题也对纳米材料有关科技创新的课题进行了立项研究。20多年来,虽然我国在纳米材料基础研究方面取得了一些令人瞩目的研究成果,但就国家总体重视程度、投资力度、信息和成果的共享以及产业化的程度方面来看,仍与发达国家存在着较大差距。因此,我们应尽快制定纳米技术发展计划,加快纳米复合材料研究和开发的进程。

参考文献:

[ 1 ] 张立德,牟季美. 纳米材料和纳米结构[M ]. 北京:科学出版社, 2001.

[ 2 ] Zhang Rubing. The study on p reparation technology ofnanometer composite materials (Ⅰ) [ J ]. Chinese Journalof Exp losives & Propellants, 1999, 22 (1) : 45248.

材料化学的主要特点篇10

中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.11.047

四川省高考历史学科从2016年起开始使用全国卷，从近年新课标卷高考历史试题命题趋势来看，原因类、特点类、影响类试题仍是主观题中的常态化考题，而特点类试题对于学生而言显得更加难以着手。什么是特点，新华字典解释为人或事物所具有的独特的地方。从历史学科讲，这种独特包括内在（内容、实质）与外在（形式、表现）两个方面。为适应课改趋势，教会学生应对特点类试题的方法、技巧显得尤为重要。下面谈谈我的一些浅薄之见。

一、近年考情

从2013年开始，全国卷分为了甲（Ⅰ）卷和乙（Ⅱ）卷，特点类题型屡见不鲜。从设问来看，涉及如下词语：“主要特点”“特点”“时代特征”“基本特点”“不同特点”“共同特征”等。或是针对某一历史知识设问，如2013年Ⅰ卷40、（1）根据材料一并结合所学知识，概括指出我国古代海洋利用的特点（10分）；或是针对某一历史现象概括其发展过程反映的特点，如2014年Ⅱ卷40、（1）根据材料一、二并结合所学知识，概括清朝东北地区移民过程的特点（12分）；或是针对两项及其以上的知识点有比较性的设问，如2014年Ⅰ卷40、（1）根据材料一、二并结合所学知识，分别指出宋应星、牛顿二人科技成果的特点及它们出现的背景（15分），此类也属于考查人物个性化活动所呈现的特点。2016年，全国卷分为了甲（Ⅰ）卷、乙（Ⅱ）卷、丙（Ⅲ）卷，涉及特点类考题如下：2016年Ⅱ卷40、（2）根据材料一、二并结合所学知识，指出16世纪以来中国海外移民的特点；2016年Ⅱ卷45、（1）根据材料并结合所学知识，指出与八旗军相比，新军具有哪些特点（9分）；2016年Ⅱ卷47、（1）根据材料并结合所学知识，概括郑板桥画作的艺术特点（8分）；2016年Ⅲ卷48、（2）根据材料并结合所学知识，概括北京大学校务改革的特点。

二、解题策略

（一）审明题意，依托材料作答

近几年全国卷的主观题命题形式上仍然体现了取材自由、超越教材的特征。总览可知，设问一般都有“根据材料”“结合所学”字眼提示，属于内涵与外延结合式设问，一方面，表明材料里就有重要可供作答的有效信息，另一方面，也要联系教材有关知识，运用学科术语。审题是关键，主要包括审问设主体、审答题方向、审分值。以2013年Ⅰ卷40、（1）为例，根据材料一并结合所学知识，概括指出我国古代海洋利用的特点，问设主体是“海洋利用”。据材料“发展鱼盐之利、佛教东传”可知，从利用的方式来看，得出特点“和平利用”；据材料“宋元时代指南等远洋航海工具的使用”，从利用的条件来看，得出特点“指南针等先进技术应用于航海”；同理，从利用的范围来看，特点“从沿海利用到海洋开拓”；从利用的主体来看，特点是“以民间交流为主”，（政府）“海洋意识不足”。从审分值设置来看，遵循一个原则，多分多答，少分少答。

（二）划分模块，从特定角度作答

与现行高中人教版教材相结合，特点类习题也可大致分为三个模块：政治类、经济类、思想文化类。如2014年Ⅰ卷45、（2）根据材料并结合所学知识，概括指出魏晋法律改革的主要特点，2014年Ⅱ卷46、（1）指出三三制政权的特点，即属于政治类模块。政治类模块可从政治制度、政权更迭、政局形式等方面思考。经济类模块可从生产行业、生产分工、生产关系、生产力发展水平等角度思考。思想文化类模块具体结合经济基础、政治环境分析，体现时代特色，可从对人民思想解放作用、对新生事物的促进或阻碍作用等方面思考。

（三）材料分层，充分提取有效信息

材料分层可借助段落或标点。如2014年Ⅱ卷40题材料本就分为两个段落，前后对比可归纳出移民过程变化的特点。前者主要是“禁止”移民，后者“时开时禁到鼓励”；前者民众“自发性”为主，后者“政府主导为主”；前者体现“非法”移民，后者体现“合法定居生产”。若是一个段落则可以根据标点分层，如句号、分号、省略号等特殊符号。逐一分层概括，做到段落化、序号化、层次化，避免遗漏。

材料化学的主要特点篇11

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）22-0139-02

一、前言

交通拥堵已成为世界主要国家存在的交通主要问题。为解决交通拥堵和提高客运运输能力他们正在寻求新的交通政策和解决办法，其中最重要方法就是发展轨道交通。因为轨道交通具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点，主要包括干线铁路、地铁、轻轨、有轨电车等轨道交通系统。预计到2020年，我国城市化水平将超过50%，城市轨道交通累计营业里程将达到7395千米。发展轨道交通，必须要克服车辆的走行性能、轻量化、集电性能、环保、空气力学以及其他诸如改善车内环境、提高乘车舒适度、提高耐候性和耐火性等方面的技术，而车辆的轻量化在解决其他各项技术方面起着至关重要性，高速列车的轻量化必须大量采用高分子材料及复合材料。随着科学技术的不断进步，具有质轻、高强度以及易成型等特点的集结构功能一体化的新型高分子材料，尤其是高分子复合材料越来越多地应用在现代轨道交通领域。

另外，随着轨道交通的发展，尤其是铁路的提速，噪音污染对于人类的威胁也越来越大，甚至危及生命，因此，控制振动、降低噪音已成为急需解决的重大问题。在众多的阻尼防噪材料中，其中以高分子阻尼降噪材料阻尼耗能的作用更为突出。高分子材料阻尼特性一直以来是一项重要的研究课题，同时高阻尼聚合物也是目前发展高性能减震降噪材料的重点发展方向。因为高分子材料具有以下特点：（1）利用其玻璃态转化区的粘性阻尼部分，将机械能或声能部分转变为热能逸散掉，通过阻尼制振降低车厢结构共振区的振动，从而减小车内噪声。（2）利用小分子和极性高聚物之间会形成可逆的氢键，氢键在振动下会不断断裂和形成新键，最终将机械能转化为热能而耗散。（3）将不同的阻尼材料交替层状排列，利用多层杂化材料叠加来有效地拓宽材料的有效阻尼温域，通过控制复合材料的层状结构和数量将可获得更高阻尼值。这些特性是其他材料无法达到的。发展高分子交通材料对于发展交通具有非常重要的应用价值。在当今经济发展的中国，开设具有交通特色的高分子材料专业，培养更多掌握高分子材料的基本知识和应用技术的人才具有划时代的意义。

二、高分子专业特色

作为以交通为特色的一所大学，专业设置必须具有交通的特点。学校在“十三五”规划中，就明显地突出了交通的特色，确立了学校的发展目标，将其定为“以交通为特色，轨道为核心”发展理念，而且强调其他所有的专业建设必须紧紧围绕着这个目标，包括学科建设和人才引进。作为与轨道交通有着非常紧密联系的高分子材料专业更要凸现交通特色。我们在专业建设方面紧紧围绕交通的特色，包括本科的课程设置、学科专业方向和人才引进。在课程设置方面我们更多地注重学生的实际能力的培养，以轨道交通为靶向，为交通运输行业提供掌握高分子材料基础知识和实际应用人才。在学科建设方面首先以高分子材料基础理论建立学科平台，尤其是硕士学位硕士点，目前，该专业有专材料科学与工程和化学两个一级硕士学位硕士点来支撑；其次，按照学校的发展定位凝练学科特色，突出交通，以教授为学科带头人，形成专业团队，在高分子材料与工程专业主要体现在以下几个方面：（1）根据聚合物的流变学原理，利用共混的手段，将两种或多种聚合物进行共混改性，以改善单一高分子材料性能，获得更加广泛的交通应用材料。同时通过改性可获得较窄的玻璃化转变温度，以形成宽温域、宽频率阻尼高分子材料。（2）利用接枝共聚的化学方法，将具有一种较长链段或带有功能基团的单体接枝到聚合物主链上，使聚合物能形成多个侧链或者交联，获得新型功能通材料；同时还可以通过改性使侧链与侧链之间产生纠缠，实现阻尼增强的效果。（3）运用复合的方式，选择一种较强的力学强度和较高损耗因子聚合物，通过与一些补强材料或添加第二相粒子，以形成各类具有高性能的复合材料，同时达到应用的需要。（4）利用有机硅独特的结构，其兼备了无机材料与有机材料的性能，即具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，制备硅氧键（-Si-O-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷。这类材料应用领域不断拓宽，而且形成了化工新材料界独树一帜的重要产品体系。

三、高分子专业培养模式

1.明确交通特色的培养目标。在科技发展的今天，材料已成为三大支柱产业（材料、能源、信息）之一，材料的发展水平已作为评价一个国家综合实力的重要标志。高分子材料与工程是材料科学与工程的一个分支，它在实际生活中得到广泛的应用。另外，高分子材料易于改性，赋予新功能性，这就使得高分子材料的应用进一步拓展。社会更加急需掌握高分子材料与工程理论知识和专业技能的专业人才。作为工科性质的大学，培养具有一定的实际操作能力，能以理论指导实践、应用于实践，服务于地方经济建设的高分子材料与工程专业技术人才是十分重要的责任。而作为交通特色的大学，高分子材料专业人才的培养必须适应当今轨道交通的需求，专业培养模式应该是“强化基础，注重交通，突出创新”。

2.以科学研究强化专业建设内涵。专业建设内涵主要包括课程设置、教材建设和师资队伍等内涵建设。课程体系是实现培养目标最直接的体现，是形成人才知识结构和提高能力的主要来源，是提高人才培养素质的核心，也是教学改革的重点。根据我们高分子专业的培养目标，合理地设置课程，才能高效地促进专业发展，在此，我们按照三个模块来进行选择和设置课程，基础理论模块按照国家教资委的要求设置基础理论课程，选择“十二五”规划或获奖教材，系统传授基础理论课程，在大一和大二上完成基础理论课程，为专业基础理论及专业研究方向提供理论指导；专业基础模块体现高分子专业特色设置课程，选择丰富经验的教师授课，尤其具有专业特长高级职称教师，在高分子专业上传授高分子专业基础课；专业方向模块突出交通特色，发挥专业研究方向的优势让学生有选择性进入不同方向的导师团队，团队的导师必须具有行业经历，尤其在专业方向上进行过专业生产实践，承担过或正在承担企业项目，在校内进行专业方向模块训练，这样可以做到形式不单一，课程内容不重复。在丰富教学内容的同时，又加强了师资队伍的建设。

3.以实践教学促进专业建设。高分子材料与工程专业与大部分工科专业有着相同的特点，重视工程实践，该专业是在大量的科学实验和工程实践基础上发现并总结出来的，运用科学分析方法探索其内在的作用机理，采用数学、物理、化学理论与模型计算归纳形成理论体系，并在理论指导下，将科学研究应用于生产实践，使理论体系进一步得以检验并逐步完善，实际上高分子专业形成过程是经过实践到理论再实践的发展过程。针对这一特点，我们在设置课程的同时有意侧重实践课程教学，尤其是交通特色的高分子材料实践教学，培养学生在交通领域具有创新意识、创新能力和实践能力。

高分子专业教学实践分为校内和校外实践。在校内主要包括专业基础实验教学、专业实验、开放实验、课程设计、计算机模拟实践和毕业教学环节等实践教学部分。而在校外主要包括认识实习、生产实习以及毕业实习等实践环节。校内实践是校外实践的基础，相互衔接，在专业基础实验教学中要积极有效地开展研究型、设计综合型实验教学，鼓励学生利用业余时间参加开放实验活动，注重培养学生的动手能力和科研能力。校外实践注重实训基地的建设，形成良性互动，学生在生产实习中得到锻炼，企业在学生的生产实践中发现人才，能为企业使用，学校提高了声誉，企业也大大地降低了生产成本，两个实践模式的有效结合，提高了学生的动手能力，加强了学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，为今后从事本专业研究与生产奠定良好的基础。此外，我们还探索了一条校企合作培养的模式，在学生和企业中产生很好的效应。也就是利用毕业实习阶段，将有意愿到企业就业的同学以企业工程师为导师，在企业中完成毕设，打破了原来学生必须在学校的导师指导下完成毕业设计的模式。

四、结语

高分子材料应用非常广泛，从国家发展规划就不难发现，在“十三五”规划中，新材料就已经成为重大科技项目之一，为在新材料、新技术、新工艺方面有重大突破，就需要更多更优秀的材料从事者。尤其是轨道交通轻量化的发展，对于材料的要求就越来越高，特别是高分子材料和复合材料，因为他们具有非常显著的优势。这就要求高等教育必须培养更多掌握高分子交通材料的优秀人才，因此，改革高分子材料与工程专业的教育教学，使之适应当今轨道交通发展。教学改革必须更加注重高分子材料与工程专业学生的工程应用能力的培养、办学质量和人才培养质量。提倡一种“强化基础，注重交通，突出创新”的培养模式，以适合当代轨道交通发展的需要。

材料化学的主要特点篇12

中图分类号：G610 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.09.067

The Influence of Game Materials' Historical Change

to Children's Peer Relationships

LI Ling[1]， CHEN Si[2]

（[1] Hu'nan Normal University School of Education Science， Changsha， Hu'nan 410081;

[2] Hu'nan Changsha Baisha Town Dahua Primary School， Changsha， Hu'nan 410147）

Abstract The modernization， commercialization， precision in the content and form of game materials make a difference in the type， content， quality and establishing process the of children's peer relations imperceptibly. To explore the influence deeply and put some constructive opinions on kindergartens and families how to choose game materials correctly take great importance in the healthy establishment and development of children's peer relationships.

Key words game materials; children; peer relations

游戏材料，不同于简单的玩教具，是一个广义的概念，是儿童游戏产生的重要因素之一，是儿童游戏活动过程和同伴关系建立的环境基础。游戏材料作为一种物质工具，对儿童游戏和同伴关系的发展起着不可忽视的作用。游戏材料的性质影响着游戏的性质，游戏材料的形态影响着游戏的进程，游戏材料的价值不是以价格为标准的，而是能否激发儿童的兴趣和促进儿童的自主活动为标准的。①随着经济社会的发展以及人们对儿童教育认识的提高，游戏材料发生着巨大的变化。特别是在工业社会后，儿童游戏材料发生了质的变化。

同伴关系主要指同龄人间或心理发展水平相当的个体间在交往过程中建立和发展起来的一种人际关系。②儿童同伴关系的发展受到自身因素和环境因素的影响，而游戏材料正是作为一种外在的环境因素影响着儿童的游戏活动，对儿童同伴关系的类型、内容、建立过程以及质量产生潜移默化的作用。本文将在总结游戏材料时代变迁主要特点的基础上，深入探究游戏材料的时代变迁对儿童同伴关系的影响，为幼儿园科学投放和家庭科学选择儿童游戏材料提出建设性意见。

1 游戏材料时代变迁的主要特点

1.1 内容的非自然化

在农业社会，儿童的游戏材料以自然界的原始材料和以自然原始材料进行粗略加工制作的玩具为主。这些游戏材料质地原始粗糙，木、竹、布、陶为主要原材料，很少有金属和化学材料成分。它们制作过程简单，具有仿真原理，是生活形象的简单化，儿童易于得到甚至有时候儿童自己都能制作。现代的游戏材料属于批量生产型，制作工序繁杂、外观包装精美，以塑料、金属为主要原材料，数量与品种繁多。当下流行的既有具有仿真原理的模型类游戏材料，又有分类精细的抽象化功能性游戏材料。

1.2 传播的商业化

在大众传媒不发达的年代，游戏材料的传播具有地域性、差异性和渐染性。不同地域儿童使用的玩教具是本区域自然文化和社会文化的特色体现。现代的儿童玩具在大众传媒和发达商业的双重影响下，传播速度快、范围广，具有多元性、交融性和国际性。目前我国幼儿园，可以广泛引入使用外国玩教具，比如：蒙台梭利和福禄贝尔玩教具遍及我国城乡幼儿园。游戏材料的家庭选择和幼儿园投放深受商业广告、电影电视等大众传媒的影响。

1.3 分类的复杂化

在儿童教育理论发展水平低、游戏材料投放数量很少的过去，游戏材料投放没有按其功能进行明确地分类，例如：幼儿园很少投放为促进儿童某种单一感官发展或单独促进儿童语言能力发展的玩具材料。游戏材料分类特点是笼统、用途具有综合性，其功能产生于儿童自主游戏的过程，不同的游戏过程将呈现游戏材料的不同功能。随着儿童教育理论的发展，特别是儿童教育心理学的发展，现代的儿童玩教具生产和投放的目的性越来越明确，分类越来越细致，每一种功能的发展都有与其相匹配的功能性游戏材料，比如：蒙台梭利教具中的金色串珠是专门用来发展儿童数学能力的。

2游戏材料时代变迁对儿童同伴关系的影响

2.1 复杂分类和精细操作的游戏材料简化了儿童同伴关系的内容

游戏材料的提供，某种意义上对儿童起着暗示游戏的作用。③儿童游戏材料的商业化和现代化，使儿童获得游戏材料的方式更加直接快速。游戏材料用途的固定化、程序化和专门化，使得儿童同伴间相互信息传递的内容和途径被事先设计好，减少了儿童同伴相互交流和同伴间自主探究的机会。物质生活条件的改善，家庭中提供给儿童的个人游戏玩具增加，儿童在大多数情况下都能独自一人玩耍而无需寻找同伴;另一方面，精细操作的游戏材料使同伴间的竞争多于合作，儿童被“我比你会玩”、“我比你找得多”等比较意义的观念所充斥，而不是“我俩一起玩”、我们再找一种新玩法”。分类明确的游戏材料用途少综合、多分化，在儿童面前呈现的是一个脱离生活的、被分割的了世界，使同伴间失去了对自然、对生活、对世界的整体意义建构，简化了同伴关系的内容。

2.2 非自然的游戏材料缩短了儿童同伴关系建立的过程

自然的游戏材料是指在儿童生活中存在的一切，它是自然界中随时可觅的、先天存在的。这类游戏材料，一方面可利用儿童已有的经验，增强活动过程中的主动性，另一方面，通过每天司空见惯的事物或现象中的“问题”即新异性，可使儿童逐渐具有一双善于“发现”的眼睛和一颗乐于“合作”的心灵。④非自然游戏材料脱离儿童生活，其材质、形态和功能都是经过成人的加工设计而成。过多投入非自然材料，既缩短了儿童在同伴游戏的过程中所花的时间，又减少了儿童相互合作共同探索的空间。这使同伴间的那种相互模仿和摸索材料性质、争吵着探索玩具的玩法、共同探索新玩法的过程大大缩减。总之，非自然、商业化传播的游戏材料的投放缩短了儿童同伴间进行社会性建构的过程。

2.3 商业化的游戏材料影响儿童同伴关系的质量

儿童同伴关系的意义，并不是相互认识一起玩耍那么简单。作为一个生命体，每个儿童都需要稳定的有共同生命体验和经验的同伴，进而为儿童拥有深刻的童年记忆和同伴依恋情感促发下完整的生命启迪提供可能。游戏材料影响到游戏过程的质量，⑤从而影响到儿童同伴关系的质量。随着现代科学技术的快速发展，游戏材料的开发成为一个重要的商机，玩具外形的吸引度以及操作的便捷性和刺激性在一定程度上决定了其价值。一个按钮的操作往往能够取代儿童持续的自主探究游戏过程，家长在玩具市场的消费取代了儿童自主自发的创造。这种商业化的游戏材料在不同儿童间容易形成数量上的攀比，华而不实的玩具和玩法使儿童间关系失去了原有的童真，分享、共同探索的游戏过程被比“装备”追求高规格的心理取代。

3科学投入游戏材料促进儿童同伴关系发展的几点启示

（1）投放贴近生活和自然的游戏材料，增加儿童在游戏中同伴共同探索的机会。原始的游戏材料有可变性和可塑性较强的特点，随着儿童认知能力特别是具体形象思维的发展，他们越来越多地使用代用品和符号物。半成品的游戏材料需要儿童的自主劳动和加工，从而促进幼儿一物多玩、以物代物能力的发展。如：在大班主题建构游戏“建塔”中，教师仅给幼儿提供一些简单的木棍为素材，儿童既要用线条型的木棍搭建平面的塔基，又要用镂空的结构来表征立体的塔身。以物代物是儿童同伴间进行社会性建构特别是规则建构的重要过程，⑥这样既促进儿童一物多玩，以物代物能力的发展，提高儿童的想象力和创造力，又能促进儿童在游戏中与同伴互动，增进同伴合作的默契。

（2）有选择性地投放时尚新潮的游戏材料，充实儿童同伴关系的内容、保持儿童同伴关系的纯真。随着时代的发展，时尚新潮的游戏材料在市场上色彩纷呈。它们种类繁多，更新和流通速度较快，最大的特点是以当下最流行的文化元素为载体，能够短暂地吸引儿童、家长和幼儿园的眼球。有选择性地投放和使用这些游戏材料，一方面要充分利用其文化载体的作用，挖掘其文化内涵，帮助儿童在同伴游戏中全面多维地接触新的文化元素，建构对当下文化元素的社会意义。另一方面，要注意儿童间的过度攀比和恶性竞争，造成资源浪费和同伴关系的扭曲。有的游戏材料为了最大限度地追求经济利益，成系列出产，会使儿童产生一种财富占有意识，从而使同伴间多攀比少共享与合作。有的游戏材料以单纯的玩法竞技和装备比拼为主，则更加导致本该共享共同探索共同建构的同伴关系变得扭曲。

（3）功能性的游戏材料和综合性的游戏材料配套使用，为儿童同伴间进行社会性建构提供时间和空间。分类精细的功能性游戏材料与特点官能的训练相联系，在同伴游戏中，如果过多地投放这种游戏材料，会造成儿童同伴间的游戏活动失去社会性教育的意义。分类精细的游戏材料用途早已被设计和限定，在游戏中有角色暗示，儿童独自能够重复操作，是一种简单的游戏工具。综合性较强的游戏材料，用途没有被明确规定和设计，在游戏中无角色暗示，如：福禄贝尔设计的球体，其特点、用途和性质往往由同伴一起尝试探索、共同构建而来。儿童同伴游戏中如果这类材料较多，儿童的想象力和创造力能能够得到很好的锻炼，但其游戏过程难度将会大大增加，使儿童游戏的兴趣和积极性降低。因此，分类精细的游戏材料和综合性较强的游戏材料配套使用，既能使儿童的个性得到充分发展，又能加强与同伴在游戏中的交流和共同探索，促进游戏过程的连贯性而不乏同伴活动的乐趣与生气。

（4）就近摄取文化资源开发游戏材料，促进儿童同伴间的文化共鸣和同伴关系的稳定持久。高质量的儿童同伴关系，并不是相互认识一起玩耍那么简单，而是一种拥有共同经历的稳定的同伴依恋关系，进而使儿童有深刻的童年记忆和完整的生命启迪。在儿童生活的亚文化圈摄取文化资源开发的游戏材料，是儿童同伴所共同接触的文化元素，有着同样的文化经验和体验，这对增强同伴在游戏中的默契和彼此情感认同有着重要的意义。儿童在同伴交往过程中有着共同文化背景下的默契，在社会性意义建构中形成了同伴依恋，使儿童同伴间的情感联系从“简单的玩伴”升华到“童年记忆的共享者”和“生命启迪的共创者”。因此，在游戏材料国际化和商业化的冲击下，必须重视本土文化资源与游戏材料开发的结合，把本土文化元素融入儿童游戏材料，能促进儿童同伴间的文化共鸣和同伴关系的稳定持久，并使其成为儿童在成长道路上意义非凡的精神财富。

儿童游戏材料的开发、选择和投放要遵循自然化、生活化和价值性的原则，在内容和形式上既要有时代感和历史与地域文化特色，又不能偏离儿童的身心发展特点和兴趣需求，更要防止过分商业化造成儿童同伴关系的扭曲发展。

项目：本文系湖南省研究生科研创新项目“幼小衔接现状及对策研究”（编号：CX2014B217）的阶段性研究成果

注释

① 丁海东.学前游戏论[M].山东人民出版社，2001：11-12.

② 喻小琴.幼儿同伴关系问题及交往能力培养的思考[J].基础教育研究，2006（7）.

③ 宋艳梅.幼儿园游戏中游戏材料自然性探究[J].科教导刊，2012（9）.