《粉體材料與工程》課堂與實驗教學改革的探討[權威資料]

粉體材料與工程課堂與實驗教學改革的探討 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 【摘 要】粉體材料與工程是我校材料科學專業(yè)本科生的專業(yè)課程之一。課堂教學和實驗教學相輔相成，有助于掌握對應的粉體學知識與技術，了解粉體學的發(fā)展與重要作用，并提升學生綜合能力，更快地熟悉就業(yè)環(huán)境、掌握科研技能。 【關鍵詞】粉體材料與技術；教學相長；科技前沿 【 Abstract】 Powder materials and technology is one of specialized courses for undergraduates who major in material science. Lessons with experiments together will help them to understand powder science and technology， improve comprehensive abilities， master basic research skills and know the working situation. 【 Key words】 Powder materials and technology；Teaching benefits teachers as well as students；Leading science and technology 粉體材料與工程是我校材料科學專業(yè)本科生主干專業(yè)課程之一，集理論概括性與跨學科交叉性于一身，同時也與基礎學科和應用科學緊密相連 1，綜合運用現(xiàn)有教學技術和手段，結合前沿專題與實驗教學，對于提升學生對于知識的綜合運用能力、實踐創(chuàng) 新能力具有重要的意義。本課程對學生未來的就業(yè)與科研工作，同樣具有認知與過渡的重要作用。 1 粉體材料與工程在國民經(jīng)濟與前沿科學中的重要意義 粉體材料的理論知識與實際應用，遍布與人們的生產(chǎn)生活，從古至今，從生產(chǎn)到科研，從工業(yè)到農(nóng)業(yè)，無處不在。無論中華文明中的陶瓷與火藥，制墨與印染，還是現(xiàn)代工業(yè)的選礦與煤炭運輸，石油業(yè)的催化與超硬材料的磨料磨具，粉體材料與技術都在默默的發(fā)揮著重大的作用。 隨著現(xiàn)代檢測與微觀技術的發(fā)展，特別是納米技術與納米材料產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，人們對于粉體有了更為廣闊 的分類（塊體，顆粒，超細 /超微顆粒，納米顆粒，皮米 /飛米顆粒） 2。對于微觀粉體科學的研究，在太陽能電池、無機抗菌材料、納米仿生材料、超導材料、復合功能材料等前沿科學的研究中越來越被人們所重視。 2 粉體材料與工程的課堂與實驗教學內容 針對于材料科學專業(yè)，粉體材料與工程的課堂教學主要針對以下幾個專題進行講授：顆粒的幾何特征，粒徑測試方法，粉體顆粒的力學性質，粉碎與制備，分級與分離，儲存與轉運，混合與造粒，危害與防治等 1-5。增加備受關注的納米材料與技術，應用廣泛的粉體工業(yè)設備的 專題介紹。同時輔以粉體材料與工程實驗課程的實驗設計與操作（包括氣流粉碎實驗、粒度測試與表征、顆粒表面改性等實驗），使學生充分認識粉體材料與技術所涉及的物理、化學等各個學科知識，并了解粉碎、造粒、粒度測試與表征等微型儀器設備的原理與使用；綜合本專業(yè)實習基地（協(xié)進陶瓷）現(xiàn)場的實習認知與實際操作，充分調動學生對于知識的運用和理解，激發(fā)科研興趣，為就業(yè)與科研工作打下良好的基礎。 3 粉體材料與納米材料 納米材料與納米技術是新型科學與技術的代表之一，因為其對神秘微觀世界的深入分析以及對現(xiàn)代生產(chǎn) 生活的巨大影響而越來越多的被廣大同學所喜愛，在絕大多數(shù)的材料科學與工程院校均獨立開設了課程。納米粉體屬于微觀粉體的一種，是粒徑尺寸介于 1-100 納米的粉體顆粒；納米粉體具有粉體的一般特性，納米技術適用于多數(shù)的粉體工程；且納米粉體和技術具有自己獨特的尺度特性，如燕山大學、吉林大學與美國芝加哥大學合作制備的納米孿晶結構金剛石，其硬度相當于天然金剛石的兩倍 6。這些研究成果的引入與介紹，為課堂教學增添了較大的學習樂趣。粉體材料與工程課程中，納米材料與技術是其中重要的一部分，因此把握好粉體材料 /技術與納米材料 /技術對于提高學生的學習熱情與科研興趣具有重要的作用，也可以為納米材料等課程的學習打下基礎。 4 粉體材料及粉體技術與科學研究 考研、讀博，從事科研工作，是學生們畢業(yè)后的選擇之一，也是現(xiàn)在科技發(fā)展、社會需求對教育教學提出的一個潛在要求。粉體材料與技術，涵蓋了粉體制備技術、測試技術、表面改性技術、納米材料與技術、顯微儀器操作與設計、分子藥物制備、納米能源器件等各種先進的技術與理念7。因此，針對于粉體材料的教學，在基本教學內容中，添加一定的前沿科學知識，有助于學生科研興趣的培養(yǎng)，對于今后研究生科研課題的基礎教育與銜接，有著重大的影響。粉體產(chǎn)業(yè)相關的儀器設備，如今在實驗室中更加微型化、普遍化，如激光粒度儀、掃描電子顯微鏡等，這些設備的原理掌握與熟練操作，對于今后的科研工作、設備的改造與研發(fā)，有一定的推動作用。 粉體材料及技術，與實際生產(chǎn)生活息息相關，因此開設粉體材料與工程相應的實驗課程必不可少。為了加強學生對粉體技術的熟悉和掌握，我院單獨開設了粉體材料與工程實驗課程，實驗內容以制備、表征和改性為主；依據(jù)本地的粉體行業(yè)熱點（本專業(yè)對應的實習基地協(xié)進陶瓷是建筑用外墻磚領軍企 業(yè)之一）和實驗室現(xiàn)有科研課題、相關設備，制定了高嶺土粉碎及顆粒表征實驗、粉體顆粒表面改性劑測試等實驗。實驗中應用到小型氣流粉碎機、標準篩、激光粒度儀、掃描電子顯微鏡等粉體技術常用的制備（破碎）、篩分、表征設備，與納米材料、材料科學基礎和現(xiàn)代材料分析測試技術等課程緊密相連。粉體材料與工程實驗課程，聘請材料學專業(yè)研究生作為助理，針對于粉體技術與理論知識在科研中的應用和重要性，在學生間相互交流得到強化。 5 粉體材料及技術與生活 課堂教學中，學生對于粉體材料對現(xiàn)代生活的影響有著很多 疑問，為此我們選用了現(xiàn)有的教材、教輔材料 1-5，針對粉體與粉塵、粉體的危害與防治等課題進行單獨的教學，結合河北秦皇島驪驊淀粉公司粉塵爆炸事件 8 、甲流爆發(fā)與粉塵爆炸機理探析 9講述預防粉塵爆炸及爆炸條件，針對超硬材料 6與磨料磨具的應用講述微觀斷裂機制和粉體的物化性能，結合霧霾及 PM2.5值講述粉塵的危害防治等。息息相關的生活知識，加深了學生對于粉體技術和知識的認識，綜合運用所學知識，提升分析及綜合處理能力，是職業(yè)技能鍛煉的基礎之一。 總之，粉體材料與工程的教學，針對于材料科學與工 程專業(yè)本科生，利用多媒體教學手段，鞏固理論知識為基礎，輔以前沿熱點課題分析，在實驗中鍛煉綜合運用能力，在生產(chǎn)實習中實踐相關知識，對于全面理解和掌握粉體技術和基本知識是必不可少的。當今的大學生，有更多的熱情和興趣去創(chuàng)新和實踐，對于課堂教學而言，是不斷完善和提升粉體材料與工程教學質量、實現(xiàn)教學相長的良好契機。 【參考文獻】 1陸厚根，編 .粉體技術導論 M.2 版 .同濟大學出版社， 1998， 03. 2周仕學，張鳴林 .粉體工程導論 M.科學出版社，2010， 02. 3李鳳生，等，編 .超細粉體技術 M.國防工業(yè)出版社， 2000， 07. 4蓋國勝 .粉體工程 M.清華大學出版社， 2009-12-1. 5張長森 .粉體技術及設備 M.華東理工大學出版社， 200701-01. 6Nanotwinned diamond with unprecedented hardness and stability， Quan Huang et al， Nature Volume： 510： 250-253 Date published： （ 12 June 2014） Z. 7丁明，李明華，程繼海，趙娣芳 .粉體工程技術課程模塊化建設探索與實踐 J.教育教學論壇， 2012（ 34）： 90-91. 8河北秦皇島驪驊淀粉公司粉塵爆炸 OL.中國新聞網(wǎng)， 2010-02-25， 21： 44.http：/./gn/news/2010/02-25/2139485.shtml. 9李玉海 .甲流爆發(fā)與粉塵爆炸機理探析 OL.2009-11-25.http：//s/blog_53ece26f0100h1vj.html. 責任編輯：薛俊歌 文檔資料：粉體材料與工程課堂與實驗教學改革的探討 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費閱讀及下載 閱讀相關文檔 :板坯連鑄機二冷水噴嘴堵塞原因分析及對策 地方本科院校生物工程特色專業(yè)的建設與展望 基于 CDIO 的 MATLAB 系統(tǒng)仿真實驗教學改革 深化高校平安校園建設的措施與對策探討 運動訓練專業(yè)就業(yè)情況調查與分析 基于 radioss 鋼板彈簧異常變形原因分析 對我國刑法修正案八 ,擴充的盜竊罪犯罪構成法律適用問題的研究 日本房地產(chǎn)經(jīng)紀行業(yè)管理模式研究 荊門市推廣大眾健美操的可行性分析 大學生計算機基礎教學中的計算思維培養(yǎng)的探