高分子材料與工程的優勢
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高分子材料與工程的優勢范文第1篇
中圖分類號：G642
文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）09024202
1 引言
2015年10月21日，教育部、國家發展改革委、財政部聯合了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》（教發[2015] 7號），至此地方高校轉型發展成為國家深化高等教育領域綜合改革的一項重要部署[1]。鑒于高校轉型發展的新形勢，遼寧省于2015年確定首批10所高校116個專業開展應用型轉型試點工作，遼寧石油化工大學高分子材料與工程專業為其中試點之一，作為以“工科為主、石油化工為特色”的遼寧省屬綜合性重點大學以及卓越工程師教育培養計劃試點高校，遼寧石油化工大學率先邁出了應用型本科轉型改革的步伐，積極響應我國高等教育改革方針，明確了該校應用型人才的培養目標。高分子材料與工程專業針對應用型轉變下，如何加快應用技術人才培養，以提升高校服務經濟社會發展能力，開展了一系列的改革與探索。
2 遼寧石油化工大學應用型人才培養定位
應用型本科教育本著立足地方、面向全國、依托行業、服務區域經濟發展的原則，以行業需求為人才培養目標[2]。與研究型大學以及高職高專的定位不同，該校立足于打造高水平應用型大學，高分子材料與工程專業的人才定位為 “創新應用”型人才，即培養的學生不僅能勝任操作生產設備等一線生產工作，而且還具備較高的創新知識能力。為達到此目標，在大學四年的培養教育過程中，學習理論知識、培養實踐動手能力以及實踐科技創新方面要三管齊下，使學生具備完整的理論知識體系，運用學科專業知識應用于實際的能力以及創新的邏輯思維。其就業領域主要面向國內外大中型科技生產企業的一線生產、檢測及產品研發崗位，經過一定時間的錘煉并最終走上各企業的中高層核心崗位，并成為企業骨干力量。
3 “創新應用”型人才培養模式改革
針對以上定位，在課程體系，實踐環節以及本科生科技創新方面開展了一系列的探索與改革。
3.1 課程體系和教學方法改革
由于高分子材料種類繁多、來源豐富，而且各高校開設此專業的背景以及所依托的優勢學科也不盡相同，所以其培養模式和教學內容側重點均有所不同[3～6]。專業核心課程是人才培養的核心要素，我校依據自身優勢，設置的專業核心課程有《有機化學》、《物理化學》、《材料科學與工程基礎》、《高分子化學》、《高分子物理》、《聚合物流變學》、《高分子材料研究方法》、《高分子材料成型加工原理》、《聚合物共混改性》、《高聚物合成工藝學》。通過對這些課程的學習，學生具有拓展自己知識和創業的能力，具有較扎實的自然科學基礎、材料科學與工程的基礎理論和高分子材料與工程的專業知識。同時，在教學過程中高校教師要避免填鴨式教學，大力推廣啟發式、案例式和研討式教學，讓學生更多地參與到課堂教學中去，在分析、討論和解決問題的過程中理解、應用所學到的專業知識，并且能夠識別、表達高分子材料成型加工與改性相關的工程問題，最終利用科學基本原理進行合理分析。對于一些專業核心課程，我們還進行了慕課的建設以及推廣校際課程學習，全面利用課上和課下時間，結合網絡，調動學生全過程學習的積極性。
3.2 實踐環節改革
實踐教學環節是培養學生動手能力的關鍵環節，我們主要開展的實踐性教學環節包括工程訓練、生產實習、計算機在材料科學中的應用、課程設計、高分子材料創新實驗、畢業設計（論文）等，共計36學分。①計算機在材料科學中的應用和課程設計模塊，運用理論知識進行綜合性訓練；②通過工程訓練與生產實習進入高分子材料相關企業檢測、生產崗位，熟練生產設備與職業技能、感受企業文化生活；③在高分子材料創新實驗，畢業論文環節進入學術課題組，以中高級職稱教師作為指導教師，參與國家級，省級以及企業工藝改進、產品研發等項目，培養學生的應用能力；④積極開展校企聯合，邀請相關高分子材料優秀企業的工程師來校分享企業生活，開展技術專題報告。經過多層次、多維度的能力培養及實踐教學環節，學生能逐步將專業理論知識與實際應用相結合，最終轉變成牢固的職業技能，并可以進一步提升。
3.3 科技創新教育開展
“創新應用”型人才培養的最終目標是使學生具備創新能力，具有開拓精神，因此，我們開放實驗平臺，以大學生挑戰杯、大學生創新創業大賽、大學生工業設計大賽、以及各個教師的國家省級科研項目等為依托，鼓勵學生參與，在導師的指引下，完成項目應用專業知識，并獲得各種榮譽或專利等，經過此過程的培訓，學生的創新能力會得到大幅度的提高。
4 結語
高分子材料與工程專業“創新應用”型人才具有應用和創新能力的雙重保障，在職業發展上有更大的空間，既符合用人市場對人才的需求，又符合學生成長的長遠規劃。以學生為本，是高校的發展之基，也是滿足社會經濟發展對專業人才培養的需求，應用型轉變應以促進學生能力的培養和行業對人才需求之間形成良性循環為主旨，而我國地方普通本科高校向應用型轉變仍需在探索中不斷前行。
參考文獻：
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高分子材料與工程的優勢范文第2篇
關鍵詞： 應用型高分子材料與工程專業 人才培養模式 實施途徑
隨著科學技術的迅猛發展，材料、能源和信息已被公認為科技發展的三大支柱。作為社會發展的物質基礎，材料的發展水平已成為一個國家綜合國力的主要標志之一。高分子材料與工程專業作為材料科學與工程學科下的分支學科，在過去20年的時間里得到了飛速發展。高分子材料應用的日趨普及，使得社會對高分子材料與工程專業的人才需求日益迫切。培養具有一定的實際操作能力，能以理論指導實踐、應用于實踐，服務于地方經濟建設的高分子材料與工程專業技術人才是十分重要的責任。為了滿足這一需求，高分子材料與工程專業應實施“強化基礎，注重應用，突出創新”的人才培養模式，大力提高學生的科研創新應用能力。
一、社會發展急需工程應用型人才
人才培養模式涉及的一個重要問題是培養什么樣的人。中國是世界上最大的高分子化纖生產國，化纖工業正在實現由“數量型”向“技術型”的戰略轉變，使化纖主要常規品種具備國際競爭能力，在一些重要高新技術纖維品種上取得產業化成果。
目前，我國高分子化纖材料工業隨著數量的增加和規模的擴大正由數量型向效益型轉變，行業發展的速度遠遠高于化纖人才的培養速度。據調研統計，化纖企業的專業人才數量不到職工總數的5%，有的甚至不到1%，存在專業人才嚴重匱乏的現象。同時還發現，由于化纖新技術、新設備、新產品的不斷出現，企業原有的專業人才不能完全跟上行業的發展，急需更新人才。
二、應用型高分子材料與工程專業人才培養的基本原則
1.更新教學理念，明確培養目標。
面向未來的教學改革需要前瞻性的教學理念和現代化的教學思想。這些教學理念包括從重視知識傳授向重視能力培養轉變；從封閉式的學校教育模式向開放型的產、學、研相結合的教育模式轉變；從標準化培養模式向個性化培養模式轉變；從維持性學習向創新性學習轉變［1，2］。
應用型高分子材料與工程專業的培養目標，是以市場需求和就業為導向，以課程建設為核心，以實踐教學為重點，培養在高分子材料與工程專業領域具有豐富的理論知識，能在高分子材料的合成、改性和成型加工等領域從事科技開發、工藝設計及經營管理等方面工作，具有創新精神及實踐能力的高素質創新型高級技術人才，更好地為地方經濟建設服務。
2.重視能力培養，實施素質教育。
提高學生的綜合素質可以通過選修課、專題講座、社會實踐，以及在專業教育中融入人文精神、工程環境背景等多種形式，從而加強對學生思想道德素質、文化素質、業務素質、身心素質和獲取知識、運用知識、創新知識的能力等方面的培養。
3.強化基礎訓練，拓寬專業口徑。
強化基礎、拓寬專業口徑是培養學生適應能力的有效途徑。強化基礎，一是在基礎理論和技能上進行面上拓寬，加強要求，使學生對基礎知識掌握更牢固，知識結構更加合理；二是將專業基礎課拓寬到新的專業目錄的專業口徑，為新專業的各個專業方向提供廣闊的發展空間。拓寬專業口徑，不是將專業課程的名稱加以改變，而是將專業主干課程認真整合，構建新的專業課程體系。
4.優化課程體系，整合課程內容。
課程體系與教學內容是實現培養目標最直接的體現，是形成人才知識結構和能力的主要因素，是提高人才培養素質的核心，也是教學改革的重點［3］。要進行課程重組，減少課程內容重復，做好課程之間的銜接，逐步深入；建立大工程觀念下的新型課程體系，重視各相關學科知識內容的融合、滲透和時間安排上的協調，做到課程綜合化、系統化。
二、應用型高分子材料與工程專業人才培養模式的實施途徑
1.實施“平臺式”教學。
本著工程應用型人才培養要主動適應用人單位的實際需要，要面向基層、面向生產第一線的原則，在加強通識教育的基礎上，強調提升學生的綜合素質，強化學生的專業實踐能力和動手能力的培養。新的教學模式設置了三個教學平臺，即理論教學平臺、實踐教學平臺、第二課堂素質教育平臺，以達到學生適應社會、適應行業和充分發展個性空間的目的。
“理論教學平臺”包括學科基礎課程、專業知識能力課程、專業能力拓展課程，初步形成學院、學科、專業、職業興趣四級理論課程體系；“實踐教學平臺”包括學科基礎實驗教學和模擬仿真企業生產的工程實踐教學兩部分；“第二課堂素質教育平臺”則包括學院公共選修課、課外素質教育及社會實踐三部分，作為第一課堂的補充和延伸，拓展學生個性發展的空間［4］。
2.以實踐教學改革為重點，提升學生工程實踐能力。
高分子材料與工程專業有著不同于其他學科的顯著特點，它是在大量的科學實驗和工程實踐基礎上發現并總結出的一般規律，運用科學分析方法探索這一規律內在的作用機理，采用數學、物理、化學理論與模型計算歸納形成理論體系，并在理論指導下，將科學研究應用于生產實踐，使理論體系進一步得以檢驗并逐步完善，經過實踐理論再實踐的循序漸進過程向前發展的學科。在該領域的科學研究中，實驗是分析問題、解決問題的主要手段，每一理論、發明的誕生都是在實驗中孕育、培養出來的。針對上述學科特點，專業教研組在制定本科教學培養計劃時，要有意識地加強實踐教學環節課時比重，培養學生的創新意識、創新能力和實踐能力。
高分子專業教學實踐分為認識實習、專業基礎實驗教學、專業實驗、生產實習、課程設計、畢業實習和畢業教學環節等實踐教學部分。在專業基礎實驗教學中要積極有效地開展研究型、設計綜合型實驗教學，鼓勵學生利用業余時間參加開放實驗室科研活動，注重培養學生的動手能力和科研能力［5］。
在畢業教學環節實踐中結合教師科研項目，選擇學科前沿或與企業合作開發的課題進行畢業論文選題，結合工廠實際進行畢業設計，可使學生獲得良好的科研能力培養，有效地促進學生動手能力，提高學生理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力，為今后從事本專業研究與生產奠定良好的基礎。
3.以市場需求為導向，積極探索“訂單式”人才培養模式。
在教學改革上，注重人才培養與市場需求相結合，積極開展“訂單式”培養模式。此舉不僅能為企業發展量身定做工程實際應用型人才，而且能夠提前將學生“預售”出去。同時，企業還可以根據實際情況，為“訂單式”培養學生提供獎學金、貧困助學金等費用，解決經濟困難學生的求學、就業等問題。
4.理論聯系實際，注重培養創新能力。
要強化學生的操作技能，培養綜合素質和創新能力，進一步提高學生在社會大環境中的競爭能力，關鍵是建立與企業同步發展的規范的實訓環境。要充分利用區域與學科優勢，加強產學研聯合，設立產學研聯合體實驗室，為學生提供必要的社會實踐場所，保障實習、實踐教學效果，培養學生的工程應用能力［6］。實習基地可以完成學生的認識實習和生產實習任務和多項工藝實驗。學生通過這些實踐環節能加深對書本理論知識的理解和應用，同時也了解了本行業發展趨勢和存在的問題，這對于學生踏入工作崗位和繼續深造都是大有裨益的。
5.加強師資隊伍建設。
為適應素質教育的教學改革需要，辦好高等教育質量工程建設，教師的知識更新與自身素質的提高是非常重要的。只有高水平的師資隊伍才能培養出高素質的人才。因此學校需要不斷引進高水平科技人才，提高本專業教師隊伍的科研能力和科技創新能力。同時，還要注重青年教師的培養，指定有豐富教學經驗的老教授對新進教師進行“傳、幫、帶”教學指導，使新進教師的授課水平快速提高，從而有效地將行業發展動態與理論授課相結合，最大限度地激發學生的科研興趣，拓寬學生的專業知識面。
三、結語
高分子材料的發展極其迅速，每年都會有許多新材料、新技術、新工藝不斷涌現，而教育教學改革隨著社會的發展也是永無止境的。如何加強高分子材料與工程專業學生的工程應用能力的培養，提高高等教育的辦學質量和人才培養質量，是21世紀高等教育面臨的挑戰，必須引起高度重視。但是，如果一味追求應用而忽略科研創新能力的培養，所培養出來的人才就不是社會需要的高級人才。所以在重視應用的同時，還要注意科研創新能力的培養，即提倡一種“強化基礎，注重應用，突出創新”的人才培養模式，才能夠適應當代社會經濟發展需要。
參考文獻：
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高分子材料與工程的優勢范文第3篇
關鍵詞：課程建設；創新型人才
一、課程建設在創新型人才培養體系中的作用與意義
1，創新型人才培養的基礎是課程建設
教學以課程為起點，課程居于教學的核心，是教學活動中內容和過程的統一。課程是把教育思想、觀念、宗旨等轉變為具體教育實踐的中介，沒有這個中介，一切教育目的、思想、觀念、宗旨等都不可能得到落實。因此，要實現創新教育目標，優化課程體系應是首當其沖。
許多教育教學研究成果表明，創新人才的培養使命最終要靠創新課程體系來完成，創新課程體系是實現創新人才培養的終歸途徑。創新課程體系不能單靠某種因素構成，而要包括課程的新觀念、新內容、新機制和新方法等。華中科技大學承擔的新世紀高等教育教學改革工程項目項目組通過對國內外高校的人才培養進行調研、分析，得出結論：課程體系是開展創新教育的保證，工程實踐是創新的基礎，開展各項創新活動是培養創新人才的有力措施。
2，課程建設可以有效促進專業發展
科學、合理的課程體系可以有效促進專業建設與發展。以鄭州大學國家精品課程“材料科學基礎”為例，通過課程改革，綜合了金屬材料、高分子材料、無機非金屬材料、材料加工等專業基礎知識，構筑材料科學與工程學院新的基礎平臺課程體系。改革實踐教學環節，增設八類“材料科學與工程基礎實驗”，實現了材料科學與工程大類專業人才培養新模式。突出“寬口徑、厚基礎、高素質、強能力”的創新教育理念，促進了專業建設與發展，使材料科學與工程大專業逐步成為鄭州大學的特色專業。
在2007年4月召開的教育部高等學校高分子材料與工程專業教學指導分委員會工作年會上，與會專家結合高分子材料專業建設、專業規范、專業評估等工作，重點進行了課程建設研討。圍繞創新型人才培養模式，結合已有的課程改革成果，通過認真討論，計劃由鄭州大學作為召集單位，針對高分子材料與工程專業本科生教學過程中存在的問題，以“高分子材料成型加工”課程建設為切入點，提出具體的課程建設規劃，探討課程建設對創新型人才培養的作用與意義，并探討該課程對高分子材料成型加工新專業建設的推動作用。
二、課程建設基本思路與內容
結合學院本科教育發展目標，根據學科專業的發展趨勢、社會對人才的要求和學院的具體情況，材料科學與工程學院確定了“以教學為中心，學科專業建設為龍頭，隊伍建設、實驗室建設和科學研究為主體，全面提升學院的整體實力和水平，努力建設成為培養工程應用創新型人才”的總體目標，突出“高分子材料成型加工”課程建設的基本思路為：強化基礎，注重實踐，突出創新。具體包括：
1，拓展課程專業理論知識與技術方法
在原有課程體系的基礎上，結合現代教育特點，借鑒國際化教育方法與先進的教學體系，在課程建設過程中，具體通過三項措施優化課程知識體系：
(1)拓展專業知識。主要包括：在新的課程體系中融入“高分子材料科學基礎”、“高分子材料成型原理”、“成型機械”、“成型模具”等相關課程知識，組成新的課程基礎平臺，突出新課程體系的基礎性、全面性、系統性。
(2)增加技術方法課程內容。主要包括：在材料加工知識領域增加“高分子材料制品開發設計”、“生產質量管理”、“工廠車間設計”以及最新的數字化制造技術等知識，全面拓展各類高分子材料(有機材料)的成型與加工新技術、新工藝、新方法，保持課程中材料成型加工技術與方法的新穎性、先進性、前沿性。
(3)注重學科交叉。主要包括：在課程體系中不僅涉及高分子材料與工程專業的相關知識，更要綜合交叉材料科學基礎、材料加工學、機械工程學和生產管理學為一體的新型教學平臺，注重課程建設的綜合性、交叉性、適應性。
2，強化實踐教學環節
在高等教育中，實驗教學是全面實現人才培養目標的一個重要環節。它具有直觀性、實踐性和探索性的特點，同時具有傳授知識、培養能力以及思想品德教育的作用，是提高學生實踐能力和科學素質的重要手段，是培養合格人才用其他教學環節不可代替的重要環節。“面向21世紀教育振興行動計劃”中進一步強調指出要加強對學生的素質教育，培養創新精神和實踐能力。這些對于理工科學生而言更為重要，尤其是材料科學與工程這樣一些實驗性很強的學科，很多新知識、新技術、新材料都是從實驗過程中產生的。
但長期以來實踐教學處于理論教學的從屬地位，在培養學生實踐能力和創新精神中發揮的作用遠遠不夠。問題在于教育觀念上的落后，對實驗教學的重要性認識不夠，投入的經費不足，實驗室儀器設備缺乏，以至于有的教學實驗往往開成演示實驗，嚴重影響了學生實踐能力的提高。近年來，國家對高等教育投資力度逐步加大，在實驗室建設上也投入了大量的人力、物力和財力，實驗室建設取得了長足的進步。但隨著經濟的發展，社會對人才的要求不斷提高，實驗室的建設仍難以滿足人才培養的需要，實踐教學環節仍然比較薄弱，本科畢業生的實踐能力、總體設計能力不夠理想。因此，在新的課程體系中，圍繞創新型人才培養，在注重基礎理論、交叉學科、前沿領域等基礎知識的同時，要進一步強化實踐教學環節。
(1)在注重各類基礎實驗教學體系的同時，進一步加強綜合性、設計性、創新型實驗。在專業平臺的基礎上，加強學生基本概念、基本理論、基本方法、基本技能的培養。通過三類學院平臺基礎性實驗、兩類專業方向綜合性實驗、一類開放性實驗，并結合“鄭州大學材料科學與工程創新基地班”建設，設立3～4個創新型實驗。重點培養材料先進加工與自動控制相關的專業實驗技能，拓展專業知識面，全面培養學生的專業基本技能和基礎理論應用能力。
(2)增加實踐環節，加大實驗教學、實習、綜合設計等教學內容。實行“3+1”培養模式，增加畢業設計論文時間，即在學生第七學期下半學期開始進入畢業設計(論文)環節。
3，教材建設
結合實際應用范例編寫教材。既注重高分子材料科學與工程的基礎知識與基礎理論、基本加工原理、成型加工工藝、成型加工設備等，又介紹最先進的高分子材料成型加工的新技術和新方法。教材內容多樣化，既注重不同材料成型加工的共性，又兼顧不同材料成型加工的特色。
4，實訓教學
主要包括應用實踐載體建設和創新實踐載體建設。其中，充分利用區域與學科優勢，加強產學研聯合，設
立產學研聯合體實驗室，為學生提供必要的社會實踐場所，保障實習、實踐教學效果，培養學生的工程應用能力。
鄭州大學材料科學與工程學院位于鄭州市高新技術開發區，區內有許多家材料類相關的高新技術企業，涉及高分子材料成型加工的企業有十幾家，通過應用實踐載體建設，以高新技術企業為依托，建立產學研聯合體實驗室，作為學生實訓教學基地，培養學生的實際應用能力。
鄭州大學材料科學與工程學科擁有材料加工工程國家重點學科、橡塑模具國家工程技術研究中心、材料成型過程與模具教育部重點實驗室等，實驗設備先進，從事的科研項目包括國家自然科學基金重大項目、國家“863計劃”、“973計劃”項目等，研究領域涉及許多前沿性課題。因此，充分利用這些學科優勢，以學科前沿實驗室為依托，作為本科生創新實踐載體，從而培養學生的科學前沿意識和科技創新能力。
5，教學改革與教學研究
新的課程體系需要不斷完善，從而保證教學效果和學生培養質量。因此，在課程建設過程中，需要注重教學研究與教學改革，不斷豐富教學內容，完善教學手段，提高教學效果。
教學改革主要圍繞以下幾個方面來進行：
(1)進一步完善多媒體課件，使教學內容豐富、直觀、科學、系統。
(2)建設網絡課程。以“高分子材料成型加工”課程為平臺，圍繞精品課程建設要求，積極推進網絡課程建設，即將所有課程資源上網，與國內相關高校進行課程互動建設，實現異地課程同步建設、同步交流、共同發展。
(3)建設虛擬實驗室。對于當前材料成型的新方法，往往通過教材無法及時介紹。因此，通過虛擬實驗室，介紹最前沿、最先進的成型方式及作用過程，保證課程內容的前沿性、先進性。
(4)開展第二課堂實踐教學。通過吸收低年級本科生提前進入實驗室，參與第二課堂實踐教學活動，開設各類課外創新實驗，鼓勵學生參與各類科技活動，積極參與大學生“挑戰杯”等各類課外創新活動競賽。
(5)完善雙語教學，培養學生英語應用能力。探索有效的雙語教學方式，提高教學效果。
(6)課程建設國際化。課程建設國際化是中國大學教育與國際接軌的基礎，對于引進國外優質教育資源，借鑒國外有益的教學和管理經驗，培養國家經濟建設急需的專業人才，增加中國教育供給的多樣化和選擇性，發揮著積極的作用。因此，通過與國外相關高校加強交流，共同探討課程建設體系，選用原版教材，使學生了解國際前沿信息，促進課程國際化建設，培養國際化專業人才。
教學研究的內容主要包括以下幾個方面：
一是課程體系中涉及的高分子材料模具設計、加工過程模擬等軟件的研制開發及應用推廣等的教學研究。
二是課程體系中涉及的新型高分子材料成型加工機械設備的改進、設計、研制與應用等的教學研究。
三是課程體系中涉及的高分子材料成型加T新技術、新工藝、新方法探索等的教學研究。
四是課程建設過程中各類教學實踐與改革的教學研究。
通過教學研究，從而掌握新課程體系建設的基本規律，提出相關建設理論，指導其他工科類相關課程建設，全面提高各工科類本科生的培養質量。
6，教學團隊建設
高分子材料與工程的優勢范文第4篇
關鍵詞：微波技術；高分子材料；加工
一、引言
人們的日常生活中常使用微波爐，這種電器設備具有較快的熱效率，能夠快速加熱食物，并且不會流失營養成分。而這種電器正是運用了微波技術，除了在食品領域，該項技術還在其他領域中有著廣泛的應用，并取得了理想的效果。以高分子材料加工中對微波技術的應用威力，相較于傳統加工技術，微波加熱的速率更快，并且基于脈沖技術的支持，能夠實現對溫度的有效控制。其次，微波加熱不會存在熱滯后反應，材料能夠直接吸收微波，不會通過容器傳導而導致能量流失；此外，微波加熱的熱梯度非常小，具有較強的穿透能力，加熱的均勻度也相對理想。對于高分子材料而言，通過微波技術的應用，可以使其性能得到改善，達到理想狀態。
二、基本原理與影響因素
就本質而言，微波加熱的特點就在于介電位移或材料內部不同電荷的極化以及這種極化不具備迅速跟上交變電場的能力。在高頻條件下，與電場相比，極化具有滯后性，并且其闡述的電流與電場同相位的分量存在差別，如此一來就會使材料內部功率散耗。
對于電場強度固定的電磁場而言，材料吸收的微博能與電磁輻射的頻率，材料的介電損耗與電場強度之間的關系可以通過下式來表示：
其中P代表單位體積材料吸收的微波功率，K為一常數，f為頻率，E為電場強度，[ε']表示介電常數，[tanδ]表示電損耗角正切。
根據（1）式，可以發現在電場強度或材料介電性質發生變化的情況下，材料吸收的微波也隨之得到改變，然而大部分高分子材料具有非常小的介電損耗因數，一般情況下微波材料能夠透過材料而不產生耗散。
如果加熱速率受反應熱的影響不予考慮，那么可以用下式來表示加熱速率與材料吸收微波能量的關系：
其中[dTdt]表示加熱速率，[ρ]表示材料密度，[CV]表示材料的定容比熱。
從中不難發現，高分子材料的介電行為在很大程度上決定了加熱速率。需要注意的是，[ε'']與溫度有著密切聯系，因此材料介電行為的函數與溫度有關。
三、微波設備
在高分子材料加工中，微波的應用效率以及材料性能在很大程度上取決于微波設備。
現階段，在實驗中有著廣泛應用的微波設備主要為商品化的多模式微波爐。這種設備屬于多波設備，因此其溫度控制難度較大，無法獲取需要的加熱曲線，在這種設備的應用下，產品性能的均勻性要求往往無法得到滿足。其次，微波行波加熱器則是基于矩形波導或圓波導產生行波，在設備中微波能會被物料吸收，進而實現加熱。對于具有較大介電損耗因數的單位長度材料而言，這種設備具有較強的適用性，而其他材料并不適合這一設備。從上述兩種設備的缺陷描述不難發現，微波設備的研究與開發勢在必行。
在設備開發的過程中，微波發生器設計具有重要意義，這是提高微博能利用率的有效途徑。美國研究人員針對一種間歇加工聚合物材料的單模可調諧振腔進行了開發，這種設備材料主要有金屬銅或鋁的圓波導，兩端采用的金屬短路相同，具體如下圖所示。
根據上述高分子材料加工中應用的微波設備，不難發現諧振腔具有更強的適用性，該設備能夠將微波能耦合進材料，并且現階段在厚件復合材料的加工中也取得了成功。
自單模可調諧振腔誕生之后，又有更加先進的微波加工系統涌現出來，也就是計算機輔助微波加工系統與計算機控制脈沖微波加工系統。其中計算機控制脈沖微波加工系統可以基于功率輸出開關的脈沖，在選定值范圍內控制樣品溫度，與此同時，在反應過程中，該設備還可以對介電損耗因數變化進行檢測。
四、研究進展及問題
總而言之，相較于傳統加熱，微波輻射的特點與優勢非常突出，對于高分子材料加工領域的發展而言有著十分重要的影響與作用。再加上近年來相關研究人員圍繞微波加工材料性能展開深入研究，并構建起聚合物結構與微波吸收特性的關系，顯然在理論層面上為微波技術在高分子材料加工領域中的進一步運用提供了強有力的支持。當然不可否認的是，在聚合物材料加工中，微波技術的應用依然面臨著一些困難與阻礙，例如目前相關人員并沒有全面了解微波加熱的影響因素。很多研究人員開始圍繞分子結構與微波加工系統展開設計，希望通過此推動微波技術的應用與發展。在基礎理論知識不斷增長的背景下，相信在未來加工設計中，微波技術的經濟效益將會得到全面提升，為工業的發展提供強有力的支持。此外，加工安全性、設備問題以及加工規模等也是微波技術在應用實踐中需要考慮的問題。作為研究人員，必須圍繞這些因素予以綜合考慮，并采取相應的改進方法，促使高分子材料加工領域中微波技術的價值與作用得到充分發揮。
參考文獻：
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[2]張忠海，李建波，袁偉忠等.微波技術在生物可降解聚合物合成中的研究進展[J].高分子通報，2010，（6）：47-52.
高分子材料與工程的優勢范文第5篇
【關鍵詞】 中高職“寬口徑銜接”模式；高職本科“對口銜接”模式；高分子專業
一、中高職、本科教育銜接的現狀分析
（一）廣東省中高職招生方面銜接現狀
到2009年底，廣東省中職畢業生升學的途徑主要有兩條：一是3+X考試，與高考相似，為中職畢業生專門設置。1995年由廣東省統一組織單獨命題考試，實行“3+1”考試模式，“3”為語文、數學、英語三科，“1”為專業技能課程。從1998開始，普通高等院校高職班面向中等職業學校的招生考試由原來的“3+1”改為“3+證書”[1]“證書”為廣東省職業技能證書。二是成人高考，這是中職畢業生主要選擇的升學方式。
從2010年開始廣東省實施“3+2”中高職教育，到2012年，有32所高職院校與149所中職學校對接，開展對口自主招生三二分段中高職銜接培養技能型人才招生試點工作[2]。廣東輕工職業技術學院高分子專業作為2012年試點專業，面向廣東省石油化工職業技術學校化工大類專業的中職畢業生，實行自主招生三二分段“寬口徑”專業銜接。
（二）中高職專業設置方面的銜接現狀
廣東省中等職業學校專業設置多為文科、計算機、汽車等辦學要求沒那么高的專業，沒有圍繞產業結構和人才需求的變化設置專業，已不能滿足廣東省經濟建設和社會發展對各級各類人才的需求，實現職業教育更好地服務地區經濟社會發展。廣東省是塑料大省，產值位居全國第一，從業人員超過50萬主要以農民工為主體。由于高分子專業涉及面廣，專業知識有一定的深度，本科院校開設較多；廣東地區有四所高職院校開設了高分子材料加工相關專業；而廣東省中職學校沒有高分子專業，不能適應塑料產業升級的需要。
（三）高職、本科專業設置方面的銜接現狀
雖然廣東省有27所高職和100所中職的10個專業大類參與中高銜接三二分段一體化人才培養模式改革試點，但是目前還沒有進行高職、本科一體化人才培養模式；雖然本科院校有設置高分子專業，但是以“學術目的為主”的學科型的本科。2011年第二次修訂的《國際教育標準分類法》將高等教育分為兩個階段，第一階段序數為5，相當于專科、本科和碩士生教育；第二階段序數為6，相當于博士生教育。第一階段又分為理論型5A和實用型、技術型5B。其中5A又分為5A1和5A2，前者按學科分設專業，后者按行業分設專業[3]，見圖1。
參照該分類框架，我國大部分研究者將5A和5B分別對應普通高等教育和高等職業教育。一般而言，5A1系列的高校在我國被認為包括“985”大學、部分“211”大學，5A2則包括一部分“211”大學以及大量地方本科大學，人才規格由高到低有碩士、本科和專科；5B則是指高職高專院校，也包括碩士、本科、專科層次院校，但目前我國只有專科層次院校。在我國，研究者和普通大眾通常以人才培養目標和課程內容為標準來區分三類高校：5A1高校培養學術型人才，教學內容一般以純理論知識為主；5A2高校培養技術型人才，教學內容包括理論知識和實踐知識，教學注重理論與實踐的相互轉化；5B高校則培養技能型人才，教學內容包括理論知識和實踐知識，但偏重實踐性技能。毫無疑問，5A1與5B的人才類型界限比較明確，5A2與5B的界限則不太明顯，但基于我國地方大學培養的主要是本科層次人才，而高職高專院校培養的主要是專科層次人才。在普通高等教育系統，很多高校都是按學術型人才模式進行培養，即便是本應定位培養技術型人才的5A2類高校也都有意無意地按學術型人才方向去辦學，導致學術型人才過剩而技術型人才匱乏，高校人才培養與市場需求間極不匹配。
二、中高職教育“寬口徑”銜接及高職本科“對口銜接”的必要性
（一）能夠滿足區域產業需求，促進產業升級
隨著廣東省“三促進一保持以及產業和勞動力雙轉移戰略的實施，對人才結構和素質也產生了新的需求。與社會經濟發展聯系密切的廣東職業教育迎來前所未有的機遇和考驗，實現中高本教育的有效銜接成為一個亟待解決的問題。國家推進中高等職業教育管理體制改革的國家的利好政策推動了中高職的銜接，在政策支持下，廣東省職業教育得到快速發展，中高職銜接也幾經波折并逐漸優化。廣東省是塑料大省，從業人員超過50萬主要以農民工為主體，初、中級層次人員嚴重缺失，亟需進一步提升從業人員技能水平，由于高分子專業涉及面廣，專業知識有一定的深度，本科院校開設較多；廣東地區有四所高職院校開設了高分子材料加工相關專業；而廣東省中職學校沒有高分子專業，所以，與廣東省石油化工職業技術學校化工類專業“3+2”合作，通過中職學校招生，實行“寬口徑”專業銜接。
高分子材料加工技術相關產業是廣東省支柱產業，廣東省“十二五”優先發展產業LED、新材料技術、航空航天、新能源汽車、生物制藥等產業與高分子材料加工相關，又由于高分子加工專業涵蓋了化工、機電、控制及高分子材料等相關專業知識，具有一定的寬泛性和專精要求，培養目標的定位要隨著相關產業的發展不斷更新。從廣東省的人才培養來看，開設有高分子相關專業的本科院校偏重于科研，實訓時間及條件嚴重不足，對加工生產線缺乏總體認識；而高職院校由于學制短了一年，在基礎理論方面和思維提升鍛煉方面存在不足，工作中自主創新能力和自我提升空間不足。因此，目前的教育培養的人才出現了“本科的學生深入不下去，高職學生提升不上來”的尷尬局面，使技術型人才匱乏；教育發展的規律及生產力發展都要求雙方改革目前的人才培養模式，實施資源互補，專業“對口銜接”協同培養新型高級技術型人才。
（二）發揮中高本教育資源效益，構建廣東特色現代職業教育體系
廣東省2012年度教育工作會議提出，今年廣東將進一步構建適應經濟發展方式轉變和產業結構調整要求，中高等職業教育縱向銜接、職業學歷教育和職業培訓橫向貫通的現代職業教育體系。中高打通以后，從職業教育整體發展的角度出發，以國家職業標準為依據，構建專業課程新體系，實現專業課程內容和職業標準對接。面向廣東省石油化工職業技術學校等中職學校化工大類的中職畢業生，實行自主招生三二分段試點，打通中職學生繼續深造的通道，探索中高銜接培養應用型人才新路子，構建廣東特色現代職業教育體系，增強職業教育吸引力和實現職業教育優秀人才梯隊建設。
本科院校具有雄厚的學科優勢及師資等資源，高職院院校具有豐富的校企合作等資源。根據國家、省教育規劃改革文件精神，選擇石油化工特色院校廣東石油化工學院的高分子材料與工程專業合作，協同培養高分子材料與工程專業高級技術型人才，既符合教育改革的大方向要求，在獲得政策支持的基礎上也充分發揮了兩種類型院校的資源優勢，實現資源共享，為打造新型辦學模式、最終實現培養高質量的高級技術型人才的目標提供有效途徑與措施。探索高職、應用本科對口銜接，培養高級技術型人才新路子，構建廣東特色現代職業教育體系，增強職業教育吸引力和實現職業教育優秀人才梯隊建設。
三、中高職教育“寬口徑”銜接及高職本科“對口銜接”的可行性
1.國家推進中高等職業教育管理體制改革為“中高本”銜接提供了契機
2011年教育部出臺了《關于推進中等和高等職業教育協調發展的指導意見》政策推動了中高職的銜接，廣東省教育廳以“通知”或者“意見”的形式，也出臺了一系列中高銜接執行條例；2012年廣東省出臺《廣東省人民政府辦公廳轉發省教育廳關于以協同創新為引領全面提高我省高等教育質量若干意見的通知》（粵府辦[2012]103號）文件，要求優化高等教育結構，大力發展應用型本科教育和高職高專教育。在政策支持下，廣東省職業教育得到快速發展，廣東中高職銜接漸成體系；高職院校也開始與應用型本科合作，專業對口銜接，協同培養高級技術型人才，充分發揮了兩種類型院校的資源優勢，實現資源共享，打造新型辦學模式。
2.產業結構和人才需求的變化對“中高本銜接”提出了要求
廣東省是塑料大省，截止2009年，廣東省規模以上企業3796家，中小企業星羅棋布，從業人員超過50萬，年產值2372億元，產值位居全國第一；廣東同時也是高分子材料加工新技術發源地。塑料企業行業調研表明，高分子行業的從業人員涵蓋了初級、中級、高級等幾個層次，初、中級層次人員嚴重缺失，主要以農民工為主體，亟需進一步提升從業人員技能水平。另外，另外，教育部的數據顯示，1997年～2005年，小學一年級新生入學人數持續九年走低，已從2574萬人降低到1694萬人，此后四年，該數據保持在1700萬人左右。高中畢業生的生源逐漸減少，未來高職的主要生源是中職生，中高職如何銜接，研究相應的人才培養方案日顯迫切。
“十二五”時期是廣東省全面建設更高水平小康社會，向基本實現社會主義現代化目標邁進的關鍵時期，是深入實施《珠江三角洲地區改革發展規劃綱要（2008-2020年）》，加快轉變經濟發展方式的攻堅時期。高分子材料加工技術相關產業是廣東省支柱產業，廣東省“十二五”優先發展產業LED、新材料技術、航空航天、新能源汽車、生物制藥等產業與高分子材料加工相關，又由于高分子加工專業涵蓋了化工、機電、控制及高分子材料等相關專業知識，具有一定的寬泛性和專精要求，培養目標的定位要隨著相關產業的發展不斷更新，這要求高校提供大批本科層次的高級技術型人才，因此，通過開展應用型本科院校和高職院校協同培養的改革，形成四年的高級技術型人才培養，滿足廣東省產業結構和人才需求的變化。
3.國家示范性重點專業為“中高本銜接”提供了保障
高分子材料加工技術專業始創于1960年，辦學歷史長，基礎扎實，是國家示范性建設重點專業，通過幾年的努力，形成了一支結構合理、業務水平高、勤奮務實，勇于創新的專兼并舉的教師隊伍；建立了以小型生產為依托，融教學、生產、研究、技能培訓和職業技能鑒定功能“五位一體”的綜合化實訓基地，這些教育資源為“中高本銜接”提供有力保障。
4.職業資格標準實施為“中高本”課程銜接提供了依據
中高本教育銜接模式的核心是課程體系一體化，而中高本一體化課程設計的關鍵是根據產業行業的需求，認真分析職業崗位的要求，按照企業職業分類和職業標準研究技術型人才由初級到高級的職業能力標準和層次結構，構建中職、高職、本科院校整體育人的職業教育人才培養體系，明確區分中、高職、本科培養技術人才的目標差異。[4]由中國輕工業聯合會牽頭，聯合多家高職院校、相關企業，制訂的《塑料制品配料工》、《塑料成型制作工》國家職業標準，已上報勞動部審批，每個工種均分為初級、中級、高級、技師4個等級，為合理構建中高本專業課程標準提供了依據。
四、中高職教育“寬口徑”銜接人才培養模式的實踐
（一）中高職“寬口徑”專業銜接
根據“3+2”中高職教育銜接模式的一體原則，無論中職教育，還是高職教育，都是為區域經濟或者行業培養高素質高技能型人才，兩所院校的培養目標、課程改革與設置要一體化。專業是中高職銜接的必要條件，只有中高職專業建設規范化，才能促進中高職課程的有效銜接[5]。本案例，選擇廣東輕工職業技術學院高分子專業與廣東省石油化工學校化學工藝專業、石油化工專業進行三二分段“寬口徑”銜接，以期達到優化中職學校布局和專業結構，為經濟發展加力。
（二）“3+2”分段人才培養模式的銜接
人才培養模式的有效合理銜接，是中高等職業教育銜接的源頭，也是確定課程內容的基礎。根據高分子專業教學指導委員會、相關院校的代表到我校參加《材料類專業中高銜接專業標準與課程標準研討會》的研討意見，再結合與中職學校化工大類專業寬口徑銜接的特點，高分子專業三二分段五年制的人才培養模式按2+0.5+0.5+1.5+0.5形式進行，具體見圖2：
圖2 高分子專業三二分段五年制的人才培養模式
中職學校公共基礎課、職業基礎課一般安排在第一至第三學期完成，職業技術課與專業綜合實踐課一般安排在第三至第四學期完成，銜接課程安排在第五學期，第六學期頂崗實習。高職學校公共基礎課、職業基礎課一般安排在第七學期完成，職業技術課與專業綜合實踐課一般安排在第八至第期完成，頂崗實習與畢業設計安排在第十學期進行。
五、高職、本科教育“對口”專業銜接人才培養模式的實踐
圍繞廣東經濟發展方式轉變、產業結構調整、社會發展需求以及雙方辦學現狀等方面，廣東石油化工學院和廣東輕工職業技術學院開展了一系列的調研和論證。廣東石油化工學院現有的“高分子材料與工程”和廣東輕工職業技術學院現有的“高分子材料加工技術專業”具有較強的辦學實力和良好的發展前景，其專業群建設基礎扎實，并可依托雙方的校外實訓基地、廣東輕工職業技術學院現有的省級工程中心（廣東高校高分子材料加工工程技術開發中心）開展高級技術技能型人才培養采用“2+1+1”的“對口銜接”協同培養模式，即：第1～4學期在廣東石油化工學院就讀，主要由廣東石油化工學院教師承擔教學任務；第5～6學期在廣東輕工職業技術學院就讀，主要由廣東輕工職業技術學院教師承擔教學任務；第7～8學期在企業進行頂崗學習，由廣東石油化工學院教師、廣東輕工職業技術學院教師以及企業兼職教師共同承擔教學任務。
參考文獻
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