产教融合背景下的高分子工艺综合实验课程改革

本研究以高分子工艺综合实验课程为基础,推进产教融合模式,旨在培养学生的实际应用能力。针对传统“讲述-演示-实验”模式的不足,改革为“实践探究-疑难解答-操作实践”模式,结合信息技术,如网络学习平台和虚拟仿真实验,以强化教学效果。同时根据产业需求设计实验项目,并与企业合作建立综合实践基地,实现理论教学、实践操作与实际应用的无缝对接,从而提升教育质量。对比改革前后的效果,发现学生综合素质、思维能力和创新能力得到了显著提升。具体表现在学生的实际应用能力明显增强,独立解决问题的能力明显提高,创新思维培养效果显著。这对于我国高分子工艺领域的人才培养提供了新的范例,也描绘了产教融合下高等教育的新趋势。

因地制宜学科交叉助力一流学科建设的探索

学科交叉是两个以上的学科之间在面对同一研究对象时,借鉴其他学科的研究,思考本学科的问题和对象,融合两学科的研究方法,以达到对研究对象新认识的过程。学科交叉是高校学科发展的必然趋势,为了针对性地支持本校优势学科纺织科学与工程一流学科博士点的发展,建设了纤维复合材料自设二级学科,加强科学研究目的性,培养新工科纺织复合型人才,扩大学科影响。

“卓越+”订单应用型工程人才培养体系的研究与实践

高校在向应用型大学转型,提升服务经济社会发展能力的过程中,为了鼓励企业积极参与高校应用型工程人才的培养,本研究依托国家和辽宁省实践教学基地和多项省校教改项目,历经多年探索和实践形成了“卓越+”订单式培养应用型工程人才的实践教育体系。培养过程坚持以学生为中心,以行业企业对人才质量和数量的要求为依据,确定人才培养目标,研究并实践了企业冠名奖学金和成立技师英才班的“卓越+”订单新模式培养高素质应用型人才,为高分子材料行业提供人才和技术服务。

变卓越人才培养优势为创新创业实力的探究

以卓越计划试点专业和国家级工程实践教育中心建设为契机,对高分子材料与工程专业创新创业人才培养模式进行了探讨。确定了"知识、能力、素质"为一体的人才培养目标,确立了"1个核心,2个融合、3个层次、4个贯通、5个模块"的教学改革思路,建立了"四平台"课程体系,探讨了创新创业人才培养内容和实施方案,形成了与本专业教育相融合的创新创业人才培养体系。

融合IEET认证的《塑料成型工艺学》课程思政教学实践

以《塑料成型工艺学》课程为例,结合IEET认证,确定了该门课程的3个毕业要求指标点和3个课程目标。并在此基础上,确立了与课程目标相融合的3个思政目标:培养学生钻研科学、大胆创新、不断探索的奋斗精神;培养学生的爱国主义情怀、民族自豪感与专业、行业自豪感;培养学生的社会责任感。通过对学生样本的达成度统计分析,探讨了课程思政改革的效果,并提出了今后的改进措施。

压力诱导流动成型聚苯硫醚的多极有序结构

以硅烷偶联剂KH-570对多层氧化石墨烯进行表面改性处理,对多层氧化石墨烯和聚苯硫醚共混物进行压力诱导流动成型,制备了聚苯硫醚/多层氧化石墨烯二元复合材料。通过形貌观察(SEM)、力学性能测试、动态力学测试(DMA)和差示扫描量热仪(DSC)测试,研究了多层氧化石墨烯质量分数和压力诱导流动加工对复合材料结构与性能的影响。结果表明,共混多层氧化石墨烯的质量分数为0.3%时,复合材料的力学性能最佳;进行压力诱导流动加工后复合材料的力学性能会进一步提高。由此,得出一种快捷、高效的生产高强度和高韧性聚苯硫醚复合材料的方法。

抗污染性P(AN-co-4-VP)超滤膜的制备及性能

为提高聚丙烯腈(PAN)超滤膜的亲水性和抗污染性,以丙烯腈(AN)和4-乙烯基吡啶(4-VP)为原料、偶氮二异丁氰(AIBN)为引发剂,通过自由基共聚制备了丙烯腈和4-乙烯基吡啶共聚物P(AN-co-4-VP),采用L-S相转化法制备了具有抗污染性的P(AN-co-4-VP)超滤膜。通过调控4-VP的投料比,制备了不同4-VP含量的共聚物膜,研究不同4-VP含量对共聚物膜抗污染性的影响。结果表明,随着4-VP含量的增加,共聚物膜表面的微孔增多,指状孔的贯通性增强,从而提高了膜的水通量;膜的接触角变小,亲水性有所提高,膜的抗污染实验证实了共聚物超滤膜的抗牛血清白蛋白污染性提高。

凉感聚乙烯复合纤维的制备与性能

采用熔融纺丝成型方法制备了绢云母/聚乙烯复合纤维,研究了复合纤维导热系数和力学性能。结果表明,引入的绢云母粉能够有效提高复合纤维的导热系数,随着绢云母粉质量分数的增大,复合材料的导热系数也随着增大。在绢云母粉质量分数为0.150%时,导热系数达到了0.49 W/(m·K),较高密度聚乙烯提高了近23.67%。水浴牵伸倍数达到15倍、绢云母粉添加量为0.150%时,复合纤维的断裂强度较纯高密度聚乙烯纤维提高了15.24%,复合纤维的截面扫描电镜图中显示较多的微纤凸起,证明了随着绢云母粉质量分数的增大,复合纤维的断裂需要消耗更多的能量,这与力学强度检验结果一致。

科研与教学深度融合实验教学模式的探索与实践

科研与教学是高等教育的两大重要职能,实验教学是其中不可缺少的重要环节,担负着培养学生实践和创新能力的重要使命。创新探究试验将培养学生创新性实验思维、综合性实验技能、初步的科学研究和较强动手实践的能力,在培养创新型、应用型人才中发挥重要作用。通过高分子材料创新探究试验的训练,可以使学生掌握高分子材料成型与分析实验的基本实验技能,进一步加强对高分子材料成型与分析的理解。

《聚合物材料学》实施课程思政教学的探索

在新时代,对大学生开展思想政治教育的方式和手段更加多元,其中在专业课程教授过程中增加思政内容已经成为高校教育工作者的共识。《聚合物材料学》是高分子材料专业重要的专业课,其中蕴含着丰富的思政元素,该课程的专业课教师应当深入发掘其中蕴含的思政元素,并不断创新教学方法,从而更好地实现《聚合物材料学》课程育人育才的教学目标。

石墨烯/聚醚砜和PIF加工对PPS性能影响

采用熔融挤出微型注塑方法制备了不同聚醚砜含量的石墨烯-聚醚砜-聚苯硫醚(PPS)复合材料,并通过对复合材料进行压力诱导流动成型(PIF),研究了聚醚砜含量和压力诱导流动成型对复合材料力学性能、微观结构和结晶的影响。结果表明:聚醚砜可以提高复合材料的冲击和拉伸性能,诱导PPS结晶促进成核,加速结晶作用。压力诱导流动可以使聚醚砜在聚苯硫醚基体中由球棒状变成扁平状,有效地起到增韧效果,提高了复合材料的力学性能。当聚醚砜的质量分数为30%时,复合材料冲击强度提高大约42%,拉伸强度提高11%。

依托科研成果转化案例强化创新创业能力培养

提升大学生创新创业能力是高校重要使命,是缓解就业压力维持社会稳定的行之有效方法。本文以大连工业大学高分子材料与工程专业做法为例,强调基于“创新实践能力和就业创业能力培养”为核心的人才培养方案,建立贯通式创新教育体系,构建班导师、专业教师、科创管理、竞赛、科创队伍等保障平台,全方位构建科研成果转化创新创业教育平台,强化工程人才创新创业能力培养。

以自然科学观思考高分子实验问题

以自然科学观思考高分子实验问题,有助于深刻理解问题的本质、建立科学体系、实现由感性认识到理性认识的飞跃,对高分子实验的开展有着重要意义。将自然科学观应用到高分子合成实验中,研究了高分子材料微结构的“统一性”和“多样性”,微结构调控的量变与质变的关系、合成工艺与产物的辩证关系、更深刻的解析了高分子科学本质,解放思想,实事求是的解决了实验中的问题。

碳材料增强聚丙烯复合材料的研究进展

碳材料作为多功能性填料在增强聚丙烯基复合材料综合性能方面发挥重要作用。但平衡不同碳材料的添加量与复合材料制品的成形性和功能性之间的关系是重要课题。文章分别论述了碳纤维、碳纳米管和石墨烯的性状特点以及这些碳材料对聚丙烯基多尺度复合材料制品的力学、热学和电学等性能影响的研究进展。文章指出,未来利用熔融沉积3D打印成形工艺制备高含量且混杂的碳材料填充聚丙烯基复合材料是具有挑战性的研究方向。

熔融沉积3D打印聚偏氟乙烯复合材料的耐燃性研究

研发具有高效耐燃性能的3D打印耗材是增材制造的重要课题。文章采用聚偏氟乙烯(PVDF)作为3D打印耗材的耐燃性基体,以聚四氟乙烯(PTFE)、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)和磷酸三苯酯(TPP)为阻燃剂,通过熔融沉积成型法成功制备了用于3D打印的高效耐燃复合材料。综合分析了PVDF基复合材料的燃烧性能、热学性能和力学性能等。结果表明:阻燃剂MPP和TPP在增强3D打印PVDF基复合材料阻燃性上表现出协同效应,使其极限氧指数(LOI)从49.10%增加到54.22%。此外,3D打印复合材料的加工性、导热性和耐热性也通过三种阻燃剂的添加实现了优化。最后利用田口方法对3D打印复合材料的三点弯曲性能进行了统计评估,发现减少TPP的添加量有助于提升材料力学性能。

“面向产出”的课程质量评价的实施——以高分子材料与工程专业《毕业实习》为例

工程人才培养要遵循成果导向,以学生中心、持续改进为理念。本文以大连工业大学高分子材料与工程专业《毕业实习》环节为例,对“一体三翼”为核的闭环评价机制实施过程中,最基础、最核心的一环课程质量评价实施情况进行了介绍,包括明确课程任务、建立评价标准、确定课程目标、设计考核内容及方式和进行定量评价等。