第一篇:結題論文《化學教學中學生課前預習》1
化學教學中學生預習習慣的培養
----結題論文
侯改梅
“預習”在現代漢語詞典中解釋為“學生預先自學將要聽講的功課”。預習是一種較好的培養學生學會學習并實踐學習能力的途徑。然而,預習是需要教師指導與策劃的。本文結合本校的實踐研究,就初中化學講學稿教學模式中預習環節的有效實施,談幾點看法。1 初中化學教學中預習的現狀
當前,初中化學課堂教學存在著兩大難題:一是教師在課堂上講得太多,不利于培養學生的自學能力;二是學生的課外作業太多,加重了學生的負擔。從這兩個難題中,不難發現其原因就在于教師牢牢地把握著學習的主動權,難以或者不敢下放。這樣,學生主動學習并實施預習的時間與空間就受到了較大的限制。
在實際操作過程中,不少教師及學校進行了一些探索與研究。如江蘇的洋思中學和東廬中學以及山東的杜朗口中學,都對這些問題進行了探索性的研究,并在實踐過程中找到了適合本校及教師自己的教學方式,通過對這些中學教學模式的研究發現,他們的切入口之一就是課前預習或者課堂預習,根據本校的情況我們辯證地將這一思想加以運用,建立依托于講學稿教學模式的預習環節,這樣就可以在有限的時間內,讓教師講的更少,而學生學的更多,學得更有效。2 講學稿教學模式中預習的建構
預習是學習過程中極為重要的環節與階段,也是課堂相互交往的前提。通過對化學預習的研究,可以使學生對化學產生興趣,同時也能提高學生自主學習的能力。預習還是提高學習效率的一個重要措施,它可以幫助學生把握新課的內容,了解重點,增強聽課的針對性;在預習過程中,自己能解決的問題盡量自行解決,自己不能解決的,作為問題提出,以便通過課堂研討解決。這不僅有助于學生發現學習中的重點、難點和疑點,使學習效果事半功倍,還可大大提高學生獨立解決問題的能力。講學稿教學模式下的預習
借鑒了其他學校的經驗,結合我校教學實踐與教師特長,我們以講學稿為依托,大膽進行教學合一教學模式的嘗試,并將這一實踐活動逐步推進到化學預習之中。
3.1 講學稿是化學預習的前期準備
講學稿是以預習為切入點,根據陶行知先生“學生學的法子,就是先生教的法子”這一教學思想來設計的,在編制時堅持主體性、導學性、探究性、層次性、開放性、創新性的原則。講學稿是集教案、學案、課前預習、課堂筆記、作業、測試和復習資料于一體的師生共用的教學文本,是教學合一的載體。
3.2 預習環節的主要流程
我們認為,預習不僅學生要進行,教師也要在指導學生預習之前進行預習,既包括講學稿的設計,也包括對學情的了解以及針對性的相關準備。
化學預習是指教師講解每次化學課程內容之前,教師和學生所做的所有相關準備,既包括課程學習之前的課前預習,也包括在課堂中教師指導下的課堂預習。因此,化學預習指教師講解每次新課之前,教師進行的講學稿設計和相關準備、學生對講學稿的提前預習及學生對預習的檢驗、教師對學生預習的檢驗、以及課堂中在教師的指導下學生所進行的再次預習。在整個過程中,學生在教師的指導下,依托講學稿,對將要進行的化學學習活動進行主動、積極、自覺地計劃、監控、評價和調整。
課前預習的主體不只是學生,也包括教師。我們實行“3+2”的預習模式。
(1)教師三環節
“3+2”預習模式中的“3”指的是教師需要做的三個環節:講學稿的設計、課前預習指導、課后評價反思。
講學稿的設計:這是一個團隊合作的過程,教師輪流進行講學稿的編制,然后,進行備課組會議討論,對講學稿進行修改。
課前預習指導:在了解學生初次預習情況的基礎上,進行針對性的預習指導,課堂教學也隨之進行相關的調整。
課后評價反思:此模式是一個動態生成的過程,其中每一環節都可以在具體的實踐中進行調整,而這需要教師的不斷反思。
(2)學生雙預習
“3+2”預習模式中的“2”指的是學生的兩次預習:第一次是課外的、在講學稿指導下的初次預習,第二次是課堂中,在教師的指導下進行的二次預習。
初次預習:在講學稿的指導下進行初次預習,并完成預習檢測。同時針對此次預習,提出問題,留待小組討論。
二次預習:在教師評語和小組討論基礎上,進行查漏補缺的預習。需要注意的是,在預習之前,教師和學生也需要進行知識和能力的準備,在實施課前預習之中、之后,將評價納入,并制定評價指標體系,為進一步的課前預習提供參考和經驗。在預習的實施過程中,為充分發揮學生的主體性及教師的指導作用,也進行了相關細化的要求和評價。
3.3 講學稿優化設計
化學預習得以有效地實施,離不開卓有成效的教學設計模式。在設計講學稿時,將學習目標、課前預習、預習測評、課堂研討、實踐應用、知識延伸、課堂評價、課后拓展等納入其中。既可以作為學生使用的學案,又可以作為教師使用的教案。講學稿的設計和實施是一個動態生成的過程。其間,要不斷地向學生和老師征求意見,逐步實行講學稿的優化。因此,講學稿的內容還包括學習反思和教學反思。
(1)對學生講學稿預習情況的檢查
每節課上課之前,教師將講學稿收上來,并逐一進行準確及時的批閱,并通過批語對學生的預習進行指導和評價。而后,進行歸納總結,為課堂上的二次預習指導進行針對性的準備。
(2)針對學生情況,進行指導下的二次預習
讓學生根據講學稿批語,進行小組討論,由每小組進行組內問題解決,不能解決的以提問的方式提交給教師,教師在這些問題的基礎
上進行預習指導,學生進行二次預習。
(3)課后評價及反思
每次課結束之后,根據學生的預習情況、課堂表現、作業情況等進行教學反思。促進講學稿的進一步優化,預習指導的有效性及課堂教學效率的提高。
第二篇:中學生近視調查___結題論文
中學生的近視率
濰坊新華中學 2011級9班 成員:
研究的背景、目的、意義:
如今中國中學生的近視率呈明顯上升趨勢,調查研究中學生近視狀況的數據,有助于找到預防近視,保護眼睛的方法。眼睛是面部五官中最重要的器官,人們都說眼睛是心靈的窗戶及心靈的鏡子。明亮、清晰、有神的眼睛給人一種充滿活力和美感。眼睛的結構如此復雜,因此需要有良好的營養來維持,而且要各種營養素全面,如果飲食調養得不好,而且由于眼周圍皮膚特別薄脆,平時如不注意保護,就會導致眼睛無神、近視、眼皮腫泡、眼袋下垂、眼周黑圈、眼角出現皺紋,會給人一種萎靡、蒼老、病態的感覺,影響到面部及整體的美觀。眼睛是人類心靈的窗戶。隨著知識經濟和互聯網時代的到來,人們對外界信息的獲取,越來越依靠視覺,可以說人類外界信息的90%是通過視覺通道獲取的。我們的調查很有意義。可以提高同學們的愛眼意識,預防近視度數過快加深。
主要觀點:
眼睛是人類心靈的窗戶。隨著知識經濟和互聯網時代的到來,人們對外界信息的獲取,越來越依靠視覺,可以說人類外界信息的90%是通過視覺通道獲取的。眼睛,是人體最寶貴的感覺器官,同時也是最脆弱嬌嫩的,一雙健康的眼睛有賴于人們的愛眼意識。保護視力非常重要。
1.中學生近視狀況令人堪憂。
據悉,成都市每10個成都中學生中,差不多就有8個近視眼(含沒戴眼鏡的“假性近視”及眼科科學所謂“視力低下者”),而且其中相當部分還不斷向高度近視方面發展。成都市視力保護協會秘書長李才明表示,低、中度近視如不能得到有效遏制而發展成高度近視,問題就比較嚴重了,因為高度近視易造成視網膜脫離,甚至引起失明!
據了解,目前整個成都市共有中學生約57萬人,按成都市視力保護協會提供的監測報告相關數據推算,成都市的中學生有45萬人均為近視眼。成都市視力保護協會提供的一份最新監測報告表明,成都市中學生中有近八成的是近視眼。該監測報告是依據《中國學生體質健康狀況監測》規定,對2002年成都市部分中學校的學生進行抽樣監測得出的。報告顯示,成都市列五中學校抽樣的1706人中,視力低下者有1314人,占77%;沙眼396人,占23.21%。成都市十一中學校抽樣1576人中,視力低下者有1212人,占76.9%;沙眼337人,占21.4%。成都市石室中學抽樣的2275人中,視力低下者達1901人,占83.6%;沙眼136人,占6%。其中,重點中學學生(高中)的視力低下率為80.62%,較普通中學的75.2%高出5.42個百分點。在中學生常見病發病順位表上,近視眼的發病率連續12年高居榜首。通過對近幾年監測情況的縱向比較,成都市中學生的近視率,有逐年上升的趨勢。
2.預防近視,治療近視:
造成近視眼的原因很多,下面從遺傳、環境、眼部以及眼睛等因素來加以分析。
一、遺傳因素
近視眼是一類和遺傳有關的眼病。有關近視眼遺傳問題的研究開始得很早,說法亦多。如隱性遺傳、多因子遺傳;低度近視眼為多因子遺傳,高度近視眼為單因子遺傳;單純性近視眼及少數病理性近視眼為常染色體顯性遺傳,大多數病理性近視眼為隱性遺傳。Duke-Elder很早就提出遺傳的作用。二 眼部因素
1.視覺剝奪
2.角膜異常
3.視網膜病變
4.眼壓
5.眼的調節和輻輳
三、環境因素
1.近距離工作
大量的流行病學研究表明,視近負荷是單純性近視眼最重要的原因。視近負荷包括過近用眼及視近時間過長。近距離工作和近視眼的發生及發展存在劑量梯度效應。研究發現閱讀時間長的學生近視眼患病率表現高于閱讀時間短的學生。閱讀及近距離工作時間越多,近視眼進展越快;閱讀距離越近近視眼進展越快。2.營養及飲食
飲食對身體的發育起重要作用。運用原子吸收分光光度計測量發銅及鋅含量發現弱視患者、異常眼軸者及遠視力差者鋅/銅比值明顯低于正常視力者。另有研究發現發展成為近視眼的兒童在能量攝入、蛋白質、脂肪、維生素B1,B2和C、磷、鐵和膽固醇等均顯著低于未發展成近視眼組兒童。3.地區差異及社會經濟因素
城市比鄉村近視眼的患病率明顯高,這個現象隨年齡增加而變得更加明顯。農村生活更接近自然,空氣新鮮。這和其生活水平、居住環境及飲食營養均有關。并且農村學生看電視和用計算機的機會少。4.照明與閱讀姿勢
關于光線對人眼影響的研究意見不一致。上海曾觀察10所重點中學學生使用臺燈后的視力變化,指出不良的局部照明方式嚴重影響視力。環境與作業面的亮度對比越大,越易引起視力疲勞。白熾燈對視力的影響要比熒光燈大。也有研究認為照明和近視眼無關。
閱讀姿勢不良亦會造成視力減退。閱讀距離越近,脖子傾斜度越大。這種姿勢使離讀者較近的視面受頭的遮擋而變暗,引起同側瞳孔擴大,影響視力。有關這方面的研究不多,不能肯定閱讀姿勢不良是近視眼的原因還是結果。
四、戴眼鏡
配戴眼鏡矯正近視已有百年歷史,目前戴鏡仍是矯正視力最主要的方法。Parssinen的隨機臨床試驗顯示雙焦眼鏡或閱讀及近距離作業時不戴眼鏡,不能阻止近視的發展。
總之,遺傳因素和環境因素在近視眼的發生及發展中的作用是毫無疑問的,但兩種因素是如何相互作用的,各占的比例如何尚不明確。遺傳因素是內因,是前提;環境因素是外因,是決定近視眼發生的條件。假如我們能夠用流行病學有效的方法測量有關的危險因素,用可靠而準確的統計方法排除混雜,就能得出遺傳和環境因素交互作用情況的結果。
心得體會:
在本次的研究性學習中,我們研究了中學生的近視問題。在這過程中,我們找了各種導致近視的原因,發現許多都是由不良習慣造成的。
第一次經歷這種學習,研究自己喜歡的內容,感到很新鮮,并且學了許多東西,也第一次做了調查問卷,分發與數據整理,并且很高興,問卷都如實地收回。在與人交流中運用了很多技巧。在本次研究之中,長進了不少,并且認知不少,覺得很有意義。更重要的是,在與組員合作過程中,都分配到很細節,工作分配很細。每個組員也都很認真,互相提出意見,進行交流。研究地也很成功,這或許就是團隊合作的好處吧。
在這過程中,我們雖然經過幾次失敗,而且非常辛苦,但在我們的堅強意志下,終于圓滿地完成了任務,這也使我們認識到堅持到底的重要性。
第三篇:對語文教學中學生課前預習習慣培養的研究結題報告
對語文教學中學生課前預習習慣培養的研究
張文玫
一課題研究的背景
我是高中的語文老師,有義務教會學生學好語文,注重學生學習語文能力的提高。同時我覺得高中語文教學一直處于非常尷尬的位置,語文一直都是主要學科,特別是現在,語文是160分,高考時文科的語文試卷是200分,按照道理學生應該重視語文,特別是文科的學生,但是學生根本語文放在它應處的位置,學習語文的積極性不高,對語文學習不敏感,不知從何學起,學的很被動。結果老師教的也很被動。費的勁不小,教學效果卻不佳。素質教育一直是我們提倡的,也是也是新課改要求的,其中重要的一條就是提高學生的能力。在高中階段,就要培養學生的自學能力。我們要教會學生怎么學,我們常說“教是為了不教”,讓學生主動的發現問題、分析問題、解決問題,并逐漸提高這種能力,要達到這個目的,必要的就是在語文教學中培養中學生課前預習的習慣。對于這個問題,有不少的東西需要我們研究,特別是作為老師我們如何指導學生預習,怎樣更快的使課前預習成為學生的習慣等等,很多問題都值得我們關注,怎樣使語文教學取得事半功倍的作用,怎樣改變語文的尷尬處境,讓語文教學走上良性循環的軌道。
二核心概念的1“課前預習”是求知過程的一個良好的開端,是學生自覺運用所學知識和能力,對一個新的認知對象,先進行了解,求疑和思考的主動求知過程。它在學習知識的整個過程中有著不可低估的作用,有時候預習的好壞直接決定著課堂教學的好壞。注重課前的預習能提高課堂教學,給學生的課堂學習創造一個學習動機。
2“習慣”是指在長時期里逐漸養成的一時不容易改變的行為、傾向或社會風尚。這里我們所說的習慣主要是指一種行為。就是讓學生在學習語文時,在學新課前,進行課前預習成為自然而然的行為,不需強迫,成為自覺的行為,而不是一時的做法,也不是偶然的動作。
三課題研究的意義
我們都知道,課前預習是語文教學中第一個并且是比較重要的一個環節,是老師開講前學生先行自學的一個階段。學生在預習時會帶著以前學過的知識去學習,自覺對以前的知識回顧了一遍。但是將要學習的東西肯定有新的以前沒有接觸到的,憑現有的知識儲備不能解決,這就自己給自己提出了問題,有了問題就想解決,這是人的天性,要解決問題有的通過和同學討論,有的在課堂上向老師詢問,最終使問題得到解決。再說如果學生問題的答案跟老師說的一致,會使學生很有成就感,這會增強學生學習語文的興趣和積極性。同時,學生通過預習知道自己哪里會哪里不會,在課堂上的聽講才會有的放矢,不至于緊張的“奔命”于老師的思維步伐。老師通過檢查顯示的預習情況,在講授的時候才能有所側重,既節省了時間,又讓課堂詳略得當,不至于死板,很自然的就提高了課堂教學效
果。總的來講,在語文學習中培養學生課前預習的習慣,一是有利于知識的回顧和復習以及運用,二是有利于提高自覺提出問題、思考問題和解決問題的能力,從而激發學生學習語文的積極性,給學生學習語文提供一個機會。
四課題研究的內容
(一)學生在語文學習中課前預習習慣的現狀
目前,大部分學生在語文學習中都沒有課前預習的習慣,甚至有些學生課前根本就不預習。即使課前進行了預習,也是在老師的要求下被動的做法,況且在預習的時候,根本不知道該學習什么,怎么預習,大部分學生就是把將要學習的課文看一遍,解決一些生字詞,其余的就沒有了。由此看來大部分學生根本就不知道什么是預習,更談不上養成一種習慣了。
(二)沒有課前預習習慣的原因及對教學和學習的影響
學生在學習語文的時候沒有養成課前預習的習慣,主要有以下幾個方面的原因:一是老師沒有要求學生課前預習的習慣,也就是老師就沒有培養學生課前預習的意識,在課堂上老師就按照自己的思路講,對學生的認知情況不了解,不痛不癢的講完了一課。二是老師沒有對學生課前預習給予一定強調和指導,學生不清楚課前預習的重要性,即便自己在課前先學習也不知道該學習什么,要注意什么問題,結果是瞎預習,效果不好。三是老師沒有堅持讓學生進行課前預習,什么時候想起來什么時候讓學生預習,不能形成習慣,學生的課前預習也是時斷時續。至于對學生學習和老師教學的影響是可想而知的。學生沒有課前預習的習慣,致使課堂上對老師所講的新知識新課文,沒有相應的知識儲備,在有限的課堂時間內,對老師提出的問題不能積極的思考,有時候根本就跟不上老師的步伐,緊張的不得了,影響了對新知識的理解和接受。就像前面說過的,學生對自己的知識儲備心里沒數,對自己的長處和短處也不清楚,在上課聽講時就沒有重點,學習效果就不好。對老師而言,學生不預習,就談不上檢查預習情況,對學生的情況不了解,上課的時候就不能有的放矢,也不能突出重點,有時候還會浪費時間,影響教學進度,整個的影響了教學效果。因為我們常說“知己知彼,百戰不殆”,老師不了解學生的學習情況,這場仗肯定打不好。最終會影響學生學習語文的興趣和能力。
(三)對學生課前預習方法的分析和指導
在課題研究的過程中,我仔細研究和探討預習的內容、原則以及方法等。在給學生確定預習內容的時候,我強調了幾點內容,比如課文的特點,自己對所學內容的知識儲備了等等。在學生預習前我會提出幾個問題,以注意到能夠引起學生學習的興趣,促進學生學習語文能力的提高等等。
(四)學生充分預習下的課堂教學
在研究過程中,進行案例分析,讓學生進行充分的預習,在上完課以后進行分析研究。
五課題研究的步驟
本課題遵循研究問題由表及里有深入淺的原則,分部實施。
1現狀調查分析階段(2009.12---2010.2)
(1)對學生學習語文情況進行調查分析。
(2)確定研究的方向,實施方案并申報立項。
2實驗研究階段(2010.4—2010.12)
(1)對學生課前預習情況進行具體的調查,同時學習閱讀有關的書籍,寫出相應的讀書筆記和心得。
(2)在學習理論的基礎上,確定了一些方法和方案,進行相關的案例教學,并對案例進行研究總結,寫出相應的案例分析。
3總結階段(2011.1—2011.2)
(1)對一年來的研究進行總結,探索相關的理論寫了一些隨筆。
(2)撰寫結題報告,為結題做各項準備,并申請結題。
六研究對象和方法
(一)對象:我校高中學生
(二)方法:
1調查研究法。通過問卷、個別交流、座談等了解學生在語文學習中課前預習情況。
2文獻研究法。通過讀相關的書籍好文獻,了解相關的理論,了解這一課題的研究現狀,為自己的研究做基礎。
3行動研究法。在教學中運用一定的教學形式進行課堂教學,培養學生課前 預習的習慣,根據課堂的實際效果適時的調整對策,對問題繼續研究。4觀察法。通過這個方法,了解在預習前后學生對學習語文興趣和積極性的變化。
七課題研究的成果
由于本人積極認真的研究,并及時的總結,頗有收獲。
(一)對培養中學生學習語文時課前預習的理論和方法有了更多的認識。在讀書的學習過程中,對有關的內容仔細揣摩,深刻領會其中的精神實質,認識到課前預習是自求了解的一個重要步驟,對相關知識有強化作用,對舊知識的缺陷有補救作用,對新的學習做好積極的準備。要想提高課堂效率,就必須提高學生學習語文的積極性,因為我們一直都提倡“向45分鐘要效率”,要想提高學生自學的能力就必須培養課前預習的習慣。在培養學生在學習語文時課前預習習慣的時候,我了解了不少的方法,又經過自己的研究和探索,也總結出了不少的東西。比如在指導學生課前預習,提預習要求時要遵循幾個原則
(一)要能激發學生學習的興趣。
(二)要有利于提高學生的學習能力。
(三)要盡可能的兼顧更多的學生。
(四)對學生預習和學習的情況要及時的反饋,及時的調整政策。在預習的方法上,根據不同的班級和學生給予不同的要求。
(二)通過對理論的學習和自己的摸索,在實踐中也取得了不錯的成績。從去年到現在,我有意識在我教的兩個班級培養學生在語文學習中進行課前預習的習慣,90%的學生已經初步養成了這種習慣,實際證明效果是很好的。
首先想說學習語文的積極性提高了,不再把上語文課當做受罪的時間,因為在課前進行了預習,對老師提出的問題能夠積極地思考和回答,如果自己的答案和老師比較接近,學生會很高興,以后回答問題會更積極,同樣要想回答的更好,就要更好的預習,這樣就形成了一種良性循環。除此在預習前,我把班級學生分成幾個小組,分別側重不同的問題,在上課時進行比賽打分,引進了競爭機制,并且一直都堅持,這也促進了學生學習語文的積極性。其次語文成績也有了顯著的提高。以前我們兩個班的成績始終沒有多大起色,不溫不火的,越是這樣學生越沒有積極性。在2010年暑假的考試中,兩個班的成績分列9和12名,處于中等,在今年寒假的考試中,分列3、4名,有了很大的進步,兩班的平均分比年級平均分高出5.6分,這個數字很可觀。其實學生只要對學習語文感興趣,從心里想學,就一定能學好,成績上去了,就更有興趣學,這兩方面互相促進。再次,我的這種做法得到學校領導的贊賞和學生的認可。我們年級搞了一個教學和學習方法講座,年級組讓我通過學校的廣播開了一個講座,我重點介紹了這種學習習慣,課后有別的班的不少的學生到辦公室來詢問,對此學生很感興趣,不少學生嘗試去做,不少老師也開始有意識的去培養學生課前預習的習慣。
八課題研究的反思
無論是課題研究還是在教學實踐中都必需有責任心,作為老師,一定要以學生的發展和能力的提高為中心,不能為了研究而研究,不然的話就只能流于形式,不會把課題做好,對教學不會有幫助,只會浪費時間。同時我還有一種感受,我對課題本來幾乎不懂,后來聽了相關專家的報告,覺得有意思,先在進過一年的研究,我對研究課題有了基本的認識,并越來越感興趣,想繼續研究。
本課題是以課堂教學為基礎的,要對課堂教學認真分析,及時的改進,不停的反饋改進。在研究過程中我認識到我也有不足,雖然以課堂為基礎,但不是全部,相對就是在課下和學生交流的時間不是太多,學生的情況大部分來自課堂,這畢竟是不全面的,這對研究會有一定的影響。同時,我覺得對學生有效預習的研究不到位,還應該深入,我打算今后對這個問題進行研究,不斷探索。
(本課題系2010年市教科所的結題課題)
第四篇:結題論文
高職院校的高技能人才培養模式研究
霍蓉光
高技能人才的培養一直是高等職業院校教育教學的主要任務,同時也是政府、社會和企業共同關注的熱點問題。近年來,高等職業教育迅速發展,高技能人才隊伍不斷擴大,但由于主觀和客觀方面的原因,高技能人才在數量上和質量還不能很好適應經濟建設和社會發展需求。究其原因,有很大一部分是因為高職院校的人才培養模式相對滯后。
本文首先探討新的經濟形勢下,高技能人才應具備的能力與素質,厘清高技能人才的內涵;其次,研究國外高技能人才培養模式和方法總結他們的成功經驗,作為構建我省高職院校人才培養模式的借鑒與參考;再次,探討我省高職院校高技能人才培養的現狀與特點,從專業設置、課程體系、師資力量和實踐基地建設等方面,總結成功經驗,分析存在問題;最后,探討在新的形勢下,如何根據市場導向、行業需求構建我省高職院校人才培養模式。
一、高職院校人才培養模式的內涵與特點
準確把握高技能人才的內涵是高技能人才培養的首要問題,它決定了人才培養的標準、人才培養的模式與途徑等方面。2004年,教育部《關于以就業為導向深化高等職業教育改革的若干意見》明確提出,高職院校要“培養面向生產、建設、管理、服務第一線需要的‘下得去、留得住、用得上’,實踐能力強、具有良好職業道德的高技能人才”,2011年《教育部關于推進高等職業教育改革創新引領職業教育科學發展的若干意見》指出,高等職業教育具有高等職業教育和職業教育的雙重屬性,以培養生產、建設、服務、管理第一線的高端技能型專門人才為主要任務。因此,高技能人才的內涵與要求主要包括三個方面,一是有較高的面向一線工作的專業技能,二是有良好的職業道德,三是有創新精神和創業能力。
所謂人才培養模式,是指在一定的教育理念支配下,為實現人才發展預期目標而制定的可操作方式和手段,它是教育者根據一定的人才培養目標,為受教育者設計的知識、能力、素質結構,以及實現這一結構而采取的培養方式。主要包括專業設置、課程模式、教學內容、教學方法、培養途徑和運行管理等構成要素。高職院校的人才培養模式既具有一般人才培養模式的特征,又存在高職教育類型的個性。具體來說,高職院校的高技能人才培養模式具有以下特點:
1、專業設置的社會適應性。
2、培養目標的行業、職業定向性。
3、課程設置與將來所從事工作的匹配性。
4、教學內容的實用性和針對性。
二、國外高技能人才培養模式研究
國外的高職教育起步較早,在高技能人才培養方面提出了先進理論,積累了成功經驗。研究國外高技能人才的培養模式,借鑒他們的成敗得失,有助于我國高職教育的發展。
(一)、企業與學校緊密合作的德國“雙元制”教育模式
“雙元制”中的雙元分別指企業與學校,“是學校和企業分工協作,共同完成培養人才全過程的一種模式。”[1]德國的高職學院主要負責教授學生專業理論知識,企業則主要對學生進行職業技能培訓。和國內高技能人才培養主要以高職學院教育為主不同,德國的雙元制更強調企業的作用,學生在企業的職業技能培訓占有較大比重,通常達到或超過二分之一。企業的培訓內容接近職業實際,嚴格按照國家規定的培訓職業技能標準進行。這種模式培養出來的學生有較強的競爭優勢,學生一畢業就能很快頂崗工作,深受社會和用人單位的歡迎。
(二)、以國家資格框架體系為依托的澳大利亞TAFE 模式
TAFE(technical and further education)是“澳大利亞全國通用的職業技術教育形式,它由澳大利亞政府開設的TAFE學院負責實施教育與培訓。”[2]它是在終身教育理念的指導下,突出以能力為核心,以就業為導向,為各行業不同崗位培養具有高文化、高技能和高素質的應用型人才。支持TAFE模式運作的基礎是國家資格框架體系,它統一了行業和教育培訓領域的資格標準,是對個人已經達到的學習目標,或已具備相關行業、專業和社會所需要的能力的一種認定。在這個框架體系之下,澳大利亞又陸續開發了一系列的國家培訓包。從能力的認定、統一的評估標準到資格證書的頒發,培訓包都做出了詳細的規定,規范了職業教育與培訓具體實施的每個步驟。并以國家培訓包為基礎設計了TAFE的主要課程。
(三)、注重職業崗位能力需求的加拿大CBE模式
CBE(Competency Based Education)是以能力為本位的教育模式。這種模式的突出特點是從職業崗位的需要出發,確定能力目標。通過企業專家組成的課程開發委員會制定能力分解表,并以此為基礎,設置課程、組織教學內容,最后考核是否達到這些能力要求。可以說,CBE模式突破了以往由學科體系來確定各門課程,然后根據學科要求制定教學大綱的做法,它將職業目標分析圖表制定模塊式教學大綱,再按學生不同層次水平的要求設計學習包。“突出能力,而不是突出學歷或學術知識體系,強調對學生自我實踐學習和自我評價能力的培養” [3]學生可自定學習計劃,并在教師指導下,對學習包進行取舍組合,自定學習目標、學習內容和學習時間,并可以對自己的學習效果進行自測。這種模式既使高職教育與職業崗位能力需求相切合又增強了學生的學習主動性,更利于學生未來的發展。
國外先進經驗對高技能人才培養的啟示:
(一)、政府要發揮宏觀調控職能,引導高職教育健康發展
首先,政府要逐步完善職業資格和技能認定制度,嚴格規范從標準的制定、技能培訓到考核方式與證書頒發等一系列環節。同時,做好調研與統計工作,及時掌握各地區的高技能人才需求狀況,制定相關政策,在宏觀上引導各類高技能人才培養機構健康發展。其次,政府要引導企業共同關注高技能人才的培養,鼓勵企業贊助學校的職業教育,鼓勵學院和企業共同進行校企合作,工學結合,對這方面表現優異的企業要給予政策和資金的支持。政府要起到企業與學校間的溝通與橋梁作用,充分調動企業參與職業教育的積極性。最后,政府還應該逐步加強對高職教育的投入,通過制定法律、政策、直接的財政撥款等形式,對職業教育給予更多的支持與鼓勵。
(二)、企業應該關注高職教育,在高技能人才培養過程中發揮更大作用 能否勝任企業崗位需求是衡量高技能人才培養的重要指標,近年來,人們越來越深刻地認識到企業應該參與到高職教育中來,并發揮更大作用。首先,企業應該參與到高職院校的專業建設和課程建設中來,由企業專家和高職院校骨干教師共同組成指導小組,對區域經濟發展和企業崗位需求進行調研,以就業為導向,幫助高職院校確定定合適的專業及必要的課程。其次,企業應該參與高職院校的教學過程,共建學生實訓基地。最后,企業還要參與高技能人才的考核與評價。實行校企合作、工學結合有助于解決高職教育發展中普遍存在的辦學場所設施落后、“雙師型”教師缺、缺少穩定的實訓基地等問題,提高了學生的綜合知識應用和實際操作的能力;高職院校則為企業提供技術與智力支持,通過和企業共建實驗室、研究室,推動企業進行技術革新,雙方共同發展,實現雙贏。
(三)、高職院校要采取多種措施,培養高素質技能型人才
高職院校作為培養高技能人才的重要陣地,首先要樹立素質與技能并重的人才培養目標。技能是生存本領,素質是人全面發展的需要。其次,專業設置應以以就業為導向,服務區域經濟發展。課程設置要以行業需求為核心,與職業資格證書的獲取相聯系。再次,加強與企業的溝通與合作,在產學結合中提高學生的素質與能力。通過學生校內實訓與頂崗實習,培養他們的愛崗敬業,誠實守信的職業道德,提高他們的職業技能,培養他們的鉆研精神和創新精神。最后,加強教師隊伍建設,提高“雙師型”教師比例,落實教師到企業一線工作的制度。在教學方法上,借鑒國外靈活多樣的教學方法,改變單純的課堂教學,給予學生充分的自主學習時間,利用實習實訓基地、虛擬實驗室、網絡教室,讓學生隨時自學、自練,同時開展研究與實踐。
三、河北省高職院校高技能人才培養的現狀與特點——以石家莊科技工程職業學院為例進行研究 在這一部分我們以石家莊科技工程職業學院為例,通過編制調查問卷、進行訪談調研等形式研究河北高職院校的高技能人才培養模式,總結特點,發現問題并提出解決的策略。發現學院在高技能人才培養方面存在以下問題:一是許多教師教育思想觀念陳舊,對高職教育的特色認識不夠,教學目的性不強,動力不足。二是專業設置缺乏適應性,沒有和當地經濟很好結合。三是課堂教學講的多,練得少,理論多于實踐。四是雙師型人才缺乏。五是校企合作較少。針對以上五大問題,學院上下積極思考,認真對待,在高技能人才培養模式上不斷探索與實踐并取得了初步成效。
(一)轉變思想,樹立新的人才培養觀
觀念是行動的先導,要培養適應社會需求的高素質高技能人才,高職院校必須首先轉變思想,樹立新的人才培養觀。這就涉及到高職院校應該培養什么樣的人才以及怎樣培養這些人才的問題,也涉及到高職院校與中職及普通大專院校的區別問題。、為了弄清楚這些問題,學院領導帶領全體教師認真學習了國務院及國家教委下發的相關文件,并且以系部為單位定期交流學習的心得體會,讓教師們認識到高職教育的人才培養有它自身的特色,它培養的既不是學術型人才也不是工程型人才,而是技能型人才,高職教育必須堅持“以就業為導向,以服務為宗旨。”為了建立行之有效的高技能人才培養模式,學院多次聘請全國著名職教專家戴士弘教授來本校搞講座,并對學院教師的職業教學能力進行培訓與測評,從而掀起了一場自上而下的職業教育課程改革活動。除此之外,學院領導帶領骨干教師北上陜西南下四川,實地考察了陜西工業職業技術學院、陜西國防工業職業技術學院、四川工程職業技術學院、四川建筑職業技術學院等多所全國示范高職院校,學習他們的成功經驗,總結自身的不足之處。通過“請進來”與“走出去”相結合,理論學習與實踐反饋相結合的模式,提高了全院教師的職業教育教學理論水平,更新了教育教學思想觀念,推動教育教學改革引向深入。
(二)專業設置注重市場需求,服務當地經濟
高職院校培養的是面向生產、建設、服務、管理一線的高素質高技能人才,高職畢業生能否順利就業和適應社會需求與學校的專業設置密切相關。因此,在進行專業設置時,必須進行市場調研、研究當地經濟,關注市場需求。將“人才培養活動與生產實踐、社會服務、技術推廣及技術開發緊密結合” [4],將教學過程與生產過程融于一體。
由于學院地處石家莊正定新區,隨著石家莊市政府規劃正定新區戰略,正定新區的商圈正在崛起,未來正定將以物流經濟為龍頭,加快第三產業提速升級。面對這一形勢,該院開展積極調研,邀請石家莊市規劃設計院專家講石家莊及正定新區未來的規劃,并由領導帶隊到石家莊潤華國際物流股份有限公司進行調研,和企業行業專家一道商談學院物流專業的設置問題。另外,鑒于正定會展活動的頻繁及帶動的會展經濟的發展,學院的會展專業也在籌備當中。石家莊地區擁有全國兩大通信領域的權威研究所,(中國電子科技集團公司第十三研究所、第五十四研究所),而目前石家莊地區的通訊人才依然缺乏,了解到這一情況后,科工院專門設立了專業研發團隊,聘請第十三研究所和第五十四研究所的專家全程參與,經過對通信行業充分的市場分析,研發出了合理的專業設置。經實踐證明,該專業畢業生就業率高,企業滿意度高。
(三)推行雙證書和頂崗實習制度,加強職業能力訓練
所謂雙證書制度,是指高職畢業生在獲得學歷證書外,還必須獲得一個或多個職業資格證書。目前,職業資格證書已成為許多用人單位在選人、用人方面的重要籌碼。高職教育培養的是高技能人才,雙證書體現了能力與素質,知識與技能的有機結合。學院十分重視學生職業技能鑒定工作,信息工程和機電工程系在人才培養方案中明確規定,學生必須考取相應的職業資格證書才能畢業,并把各專業職業技能鑒定所需的理論知識和操作技能融入整個教學計劃中,讓學生在學完相應課程的同時就具備了考取職業資格證書的理論水平和能力。2010年,學院共有331名學生分別報名參加計算機裝調員和電子設備裝接工兩個工種的鑒定,通過率為100%。計算機應用技術和應用電子專業學生的職業資格證書獲取率達到了99%,學院也因此獲得了2010河北省電子行業特有工種職業技能鑒定先進單位稱號。學院還積極推行學生企業頂崗實習、見習制度,開展職業技能大賽,加強學生的職業能力訓練。每個系部都有自己頂崗實習單位,并讓學生頂崗實習成為學習的關鍵環節,如應用電子專業學生到石家莊無線電四廠實習,信息工程系學生到中國通訊建設第一工程有限公司華為培訓部見習,飯店管理專業學生到西美商務酒店頂崗實習等讓學生熟悉了企業文化與崗位要求,有助于他們更好地掌握專業技能和相關知識。
(四)、加強雙師型教師隊伍建設
高職教育是以培養學生的職業技能為中心的教育,這就要求高職教師必須具有扎實的基礎理論知識,同時又具備過硬的實踐能力,即“雙師型”教師。建設一支高素質的“雙師型”教師隊伍,是培養高技能人才的關鍵。為此,學院制定了相關政策,鼓勵教師進行相關職業資格鑒定。并建立了高職教師定期到企業一線鍛煉制度,有計劃有針對性的安排教師到企業一線進行對口學習。實施該政策以來,學院90%以上的專職教師都考取了所教專業的職業資格證書,已經有幾十位老師先后到天津綠色時代大酒店、廊坊富士康、石家莊潤華國際物流股份有限公司、安平絲網外貿企業等企業一線工作,學習企業行業最新的管理經驗與技能技術,以給學生更多有效的實踐指導。學院還廣開門路,吸引企業行業的專家能手來學院任課,方式靈活多樣,或擔任兼職教師或擔任實踐課老師,有實踐經驗的教師在教師人才隊伍中的比例不斷擴大。
(五)、推行訂單式培養,深化校企合作
訂單式教育是培養高技能人才的有效方式之一,在這種模式中,企業直接介入學校教學計劃設置,專業設置、課程與教材建設等的過程與環節,并在師資、技術、設備、信息等方面展開合作與交流。[5]它能很好地調動學校、企業和學生三方的積極性,協調企業用人、學校辦學與學生就業三方的關系,實現三方的共贏,共同發展。在短期培訓方面,學院與石家莊開發區通達模具制作加工廠、博深工具股份有限公司達成人才訂單式培養協議,經學院產學結合培訓的數控技術人員,走上工作崗位后,適應能力較強,進步很快,得到企業好評。在深層合作方面,學院與河北網訊數碼科技有限公司簽訂了校企專業共建協議,開展聯合辦學,共同開發移動通訊工程專業。特別是2009年以來,學院在校企合作與專業建設方面邁上了新臺階,先后與西美商務酒店、國豪大酒店、石家莊潤華國際物流股份有限公司、石家莊天鵝國旅等多所企業建立了長期合作,共同辦學的關系。
盡管在人才培養模式方面,學院進行了許多努力與探索,取得了顯著的成果,但仍然有許多問題亟待解決。比如,社會各界對高職教育與區域經濟互動發面的作用認識不到位,支持高職教育的法律法規政策還不夠完善;高職院校受該地區經濟發展水平的限制,缺乏高水平的校內實訓基地等,以及目前高職院校的科研工作比較薄弱,在產學研相結合的方面,我們只關注到前兩者。這些問題的解決有賴于政府發揮主導與監督作用,有賴于企業更積極地參與到高職院校的發展中來,有賴于高職院校人才培養模式的深化改革,只有多方共同努力才能使高職教育健康發展。
四、河北省高職院校高技能人才培養模式的構建
(一)、高職人才培養模式的構建
按照馬克思主義的社會發展觀和人的全面發展理論,一方面,高職教育要受社會政治、經濟、文化發展的制約,同時又推動社會政治、經濟、文化的發展,促進社會的進步;高等職業教育與生產實踐相結合是造就人才全面發展的有效途徑。另外,技能學習理論為高技能人才獲得技能也提供了理論支撐。這些理論為高職院校的高技能人才培養模式奠定了堅實的理論基礎。由于人才培養模式主要包括專業設置、課程模式、教學內容、教學方法、培養途徑和運行管理等構成要素,下面就分別從這幾個方面談談高職院校人才培養模式的構建:
1、人才培養目標
2011年《教育部關于推進高等職業教育改革創新引領職業教育科學發展的若干意見》指出,高等職業教育具有高等職業教育和職業教育的雙重屬性,以培養生產、建設、服務、管理第一線的高端技能型專門人才為主要任務。技能型專門人才使它有別于學術型和工程型人才,也有別于一般技能型人才。高端人才從層次結構上屬于“高級”,它有別于中級和初級。
2、改革專業設置辦法,發揮地方及行業在高等職業教育專業設置中的調控與引導作用。高職院校應結合區域經濟發展需要,圍繞國家產業發展重點,合理確定并不斷優化專業結構和布局。
3、樹立新型課程觀:重視學生全面發展,增強學生的可持續發展能力。高等職業教育既要培養面向實際的、適應具體職業的、培養生產管理服務第一線的高端技能型專門人才,同時也要加強學生職業道德和職業精神的培養,把社會主義核心價值體系、現代企業優秀文化理念融入人才培養全過程,重視學生全面發展。增強學生可持續發展能力。
4、探索靈活多樣的教學組織形式。將學校教學過程和企業生產過程緊密結合,校企共同完成教學任務,繼續推行任務驅動,項目導向等學做一體的教學模式。
5、完善考核評價機制。將畢業生就業率、就業質量、企業滿意度、創業成效等作為衡量人才培養質量的重要指標、逐步完善學校、企業和其他社會組織共同參與的評價機制。
6、加快雙師結構專業教學團隊建設,聘用具有行業影響力的專家作為專業帶頭人,企業專業人才和能工巧匠作為兼職教師。
7、積極推動實踐實訓基地建設,校企聯合組織實訓,為校內實訓提供真實的崗位訓練、營造職場氛圍和企業文化。
(二)高職人才培養模式的特點
1、專業、課程設置與勞動就業、市場需求結合更為緊密
高等職業教育是職業教育中最高層次的教育,《教育部關于以就業為導向深化高等職業教育改革的若干意見》明確提出,高職院校要培養“面向生產、建設、管理、服務第一線需要的‘下得去、留得住、用得上’,實踐能力強、具有良好職業道德的高技能人才”。這一培養目標決定了高職院校在專業設置上的特殊性,高等職業教育的專業設置應與市場需求緊密結合——面向經濟社會發展的第一線,面向產業,貼近市場。因此,高等職業院校在調整和設置專業時,要認真開展市場調研,了解本地區現有崗位高技能人才的需求狀況和社會經濟發展趨勢,然后再決定專業的取向和專業的設置。
課程體系是實現培養目標主要的途徑,也是人才培養的重要環節。高職院校培養的是適應生產、建設、服務、管理第一線需要的高技能人才,目前,檢驗高職院校辦學水平的一個重要指標就是畢業生的就業率,就業率較低的院校不能被評為良好和優秀。這就要求高職院校在課程體系上必須形成具有高等職業教育特征與市場需求相融合的教育課程體系。現在很多高職院校推行的職業教育學歷證書與職業資格證書并重雙證書制度,加強了專業教育相關課程內容與職業標準的相互溝通與銜接,將人才培養標準與職業資格標準統一起來,有助于解決高職學生的就業問題。
2、教學模式和學習制度將更為靈活
經濟全球化、信息與通訊革命以及快速的社會變化是新世紀經濟形勢的主要特征。技術的變化使新舊職業崗位交替加速,勞動力流動頻率增加,市場需求瞬息萬變,這些都需要高等教育培養人才的模式更加靈活,更富有彈性。在高職課程教學的過程中,教育工作者不斷探索運用多種方法強化技能訓練,培養學生綜合職業能力。目前已出現了多種富有特色的教學模式,如理論實踐一體化教學模式、以職業功能為模塊,開展項目式教學的教學模式、參與性——反饋式技能教學模式等,這些模式各有所長,都非常注重學生職業能力的培養。
還有很多高職院校借鑒國外靈活多樣的教學方法,改變一味的課堂教學,給予學生充分的自由學習時間,利用實習實訓基地、虛擬實驗室、網絡教室,讓學生隨時自學、自練,同時開展研究與實踐。學校積極開設“輔修專業”、“第二專業”或“雙專業”以及系列實用課程等,在各專業中推行彈性學制和以學分制為主要內容的靈活的教學管理制度。這些舉措,打破了過去沉悶枯燥的學習氛圍,為教學活動注入了活力,讓學生獲得從事某類職業或行業所需要的實際技能之外又鍛煉了他們的自主學習能力與適應能力,為他們更好地適應社會和職業的變化做好準備。
3、政府和企業將發揮更大作用 高職院校人才培養模式是一個開放的體系,離不開政府的引導與企業的參與。校企合作是培養高技能人才的有效途徑之一。實行校企合作、工學結合有助于解決高職教育發展中普遍存在的辦學場所設施落后,“雙師型”教師缺乏,缺少穩定的實訓基地等問題,同時也為學生提供了大量的實踐學習機會,使學生熟悉了企業生產、管理的具體運行,提高了綜合知識應用和實際操作的能力。高職院校則為企業提供技術與智力支持,通過和企業共建實驗室、研究室,推動企業進行技術革新,以達到雙贏。
當前,校企合作的高職人才培養模式已得到了多方面的探索和實踐并不斷走向深入,不僅由企業和學校共同確定人才培養目標與規格,共同設置課程開發,而且由企業參與教學過程與教學管理,共同建設實訓基地,最后在教學評價上也要有企業的參與,從教師、學校的評價轉向企業和社會的評價。當然,在此過程中,也存在一些諸如企業方積極性不高,校企合作雙方職責不明確等問題,這就需要加強并充分發揮政府的宏觀調控職能,加大對高職院校的投入,建立健全相應的法律法規,引導企業與學校互惠互利,雙贏和諧發展。
(三)高職人才培養模式構建過程中應當注意的問題
1、定位準確
高等職業教育既是職業教育又是高等教育,高職教育的職業性特點要求它與普通高等教育區別開來,以服務為宗旨,以就業為導向,培養掌握更高技能的人才為生產、建設、管理、服務第一線貢獻力量。因此,高職教育的人才培養模式必須重視職業行業技能的培養,必須重視本區域經濟的發展變化及對人才的需求;高職教育的高等教育特點要求它與中職教育區別開來,高技能人才應該兼具高技能與高素質,“他們的行為特征不再是簡單的只具有經驗性技能的熟練操作工,而是在“應知”基礎上“應會”的智能性行為”
因此,高職教育的人才培養模式還必須重視學生的創新能力及良好的職業道德和綜合素質的培養。
2、特色鮮明
人才培養模式總是受學校環境、教學體制和辦學條件的影響,并不存在所謂的“最佳模式”,對于國外的先進模式和成功做法,我們應秉持的態度是:博采眾家之長,絕不生搬硬套。隨著人們對高等職業教育認識的加深,人們越來越認識到特色對高職的重要性。2002年,《國務院關于大力推進職業教育改革與發展的決定》指出高職教育要“及時調整專業設置,積極發展面向新興產業和現代服務業的專業,增強專業適應性,努力辦出特色。”2011年6月,促進中等和高等職業教育協調發展座談會上,魯昕副部長指出:“當前最迫切的任務是建設具有中國特色的現代職業教育體系”。事實證明,高職院校只有研究本校實際和本地經濟發展實際,探索屬于自己特色的人才培養模式,才能更好地為區域經濟發展服務,才能持續健康發展。
注釋:
[1]、張繼有, 《國外高職教育模式的分析與借鑒》[J],《教育與職業》,2005(5):79。
[2]、田慶軒,《國外高職教育模式發展及其啟示》[J],《職教時空》,2006(16):54。
[3]、黃亞妮,《國外高職實踐教學模式特色的評析和啟示》[J],《高教探索》,2005(4):69。
[4]、郭揚,《近年來高職教育人才培養模式改革綜述》[J],《職教論壇》,2008(1):17。
[5]、劉小芹,《訂單式培養高技能人才應具備的基本條件》[J],《中國高等教育》,2004(17):38-39。
第五篇:材料化學結課論文匯總
新型可降解材料聚乳酸
摘要:隨著時代的進步,科技的發展,我國在各方面都進入了高科技和新型功能材料的領域。比如說在功能材料應用這方面,我國已經引進并且也自己研發了許多新型功能材料,使我們的工業生產和日常生活都得到了實惠,也為我們提供了諸多方便。
功能材料是指那些具有優良的電學、磁學、光學、熱學、聲學、力學、化學、生物醫學功能,特殊的物理、化學、生物學效應,能完成功能相互轉化,主要用來制造各種功能元器件而被廣泛應用于各類高科技領域的高新技術材料。本文主要介紹了新型可降解材料——聚乳酸的兩種合成方法、基本性能、降解機理以及如何延長其使用壽命和前景展望。
關鍵詞:聚乳酸;合成;降解;使用壽命
聚乳酸(PLA)是以玉米為主要原料,經發酵制得乳酸,再經聚合而制成的高分子材料,具有良好的生物相容性和生物可降解性。PLA可像聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等熱塑性塑料那樣加工成各種產品,如薄膜、包裝袋、包裝盒、食品容器、一次性快餐盒、飲料用瓶、藥物緩釋包裝劑等。
聚乳酸的生產方法
聚乳酸的合成有兩種方法,即乳酸直接聚合法和環丙交酯開聚合法。
1.1直接縮聚法
直接縮聚法是乳酸的直接脫水縮聚,其聚合工藝短,對聚合單體的要求與普通縮聚單體的要求一致,但所得聚乳酸分子量小,且產品性能差,易分解,實用價值小。
1.2間接聚合法
間接聚合法因為是環狀二聚體的開環聚合,不同于一般的縮聚,沒有小分子水生成,所以不需要進行抽真空排除小分子,聚合設備簡單,此法所得聚乳酸分
材料化學結課論文
子量高達數萬乃至數百萬,機械強度高。近年來,為便于工業化生產,主要集中在開環聚合的高效催化體系,新型結構和組成的共聚物的合成等方面的研究,以制備更高分子量的聚乳酸。
聚乳酸的基本性能
聚乳酸是其中一種研究較多和性能較好的可生物降解的高分子材料。乳酸有非常好的透明性,可在牛物體內分解、吸收,同時其力學性能可和通用塑料媲美。聚乳酸制品廢棄后在土壤或水中,會在微生物的作用下分解成二氧化碳和水,隨后在太陽光合作用下它們又會成為淀粉的起始原料,對人體無害,具有良好的生物相容性。聚乳酸現已成為生物降解醫用材料領域中最受重視的材料之一。目前,聚乳酸已被廣泛應用于藥物控制釋放材料、免拆手術縫合線和注射用微膠囊、埋植劑、骨材料、眼科材料等。此外,聚乳酸還可用于農業、包裝材料、日用雜品等領域。聚乳酸的降解
乳酸是一種性能優異的生物降解材料,能被酸、堿、生物酶等降解,降解的最終產物是CO2和H2O,對環境無污染。早已公認為是最有前途的醫用可降解高分子材料。
3.1聚乳酸的降解機理
PLA作為聚酯類材料,其降解分為簡單水解降解和酶催化降解。簡單水解降解是酯化反應的逆反應,起始于水的吸收,小分子的水移至樣品的表面,擴散進入酯鍵或親水基團的周圍。在介質中酸、堿的作用下,酯鍵發生自由水解斷裂,樣品的數均分子量緩慢降低,當分子量降低到一定程度,樣品開始溶解,生成可溶的降解產物。
3.2 影響聚乳酸降解的因素
聚乳酸所處環境對其降解有很大關系,凡是能引起酯鍵斷裂的因素都可以使聚乳酸發生降解,主要的因素有微生物、酶、聚合結構,此外如氧的存在與否、pH值、溫度、濕度等也對其有影響。
材料化學結課論文
(1)微生物 微生物降解是聚乳酸在自然界中最普遍存在的降解方式,聚乳酸可以被多種微生物降解。研究結果表明,鐮刀酶念珠菌、青霉菌都可以完全吸收D,L-乳酸,部分還可以吸收可溶的聚乳酸低聚物。聚乳酸的生物降解過程是間接的,是通過主鏈上不穩定的鍵水解而成低聚物。然后在酶的作用下進一步降解為水和二氧化碳,其中也包含大分子在鏈端開始的酶的同化作用。PLA的酯鍵水解在整個聚合物內發生,但是如果微生物不能到達聚合物內部,則進一步的降解只能在聚合物的表面發生。
(2)酶 聚乳酸由于在主鏈上含有酯鍵,可以被酯酶加速降解。研究表明在根霉屬菌脂肪酶、豬胰腺脂肪酶、豬肝臟的羧基 酯酶這幾種酶中,根霉屬菌脂肪酶對聚乳酸的降解能力最強。降解的程度隨著時間的延長而增加。在無定形區域21天后可完全降解,而在結晶區域卻降解得很慢,21天后降解30%左右。這是由于在結晶區域分子結構排列緊密,酶分子很難進入到聚乳酸分子內部,因此降解速度很慢。(3)聚合結構 對于聚乳酸的降解速度,聚乳酸的聚合結構對其影響很大,包括化學結構、物理結構、表面結構等,由于聚酯類高分子含有易水解的化學鍵,有較快的降解速度。但當其固態結構不同時,不同聚集態的降解速度為:橡膠態>玻璃態>結晶態。聚乳酸材料一般是在固體狀態下應用的,同態的聚乳酸是部分結晶的高分子,結晶區的分子鏈堆積得非常緊密,對聚乳酸的降解速率有很大的影響。另外影響聚乳酸降解的因素還有分子量。
4提高其使用壽命的主要方法
影響聚乳酸高分子降解的因素繁多,但主要可分為材料特性和水解條件兩大類。
4.1 加入抗氧化劑
無論是簡單的有機分子,還是高分子或者生物體內進行的氧化,大多是自由基過程,一旦體系中生成自由基,經過自由基鏈式反應,氧化便可很快地進行下去。這些物質被氧化后失去了原有的有益屬性。防止有機物氧化的方法很多,但加入抗氧劑則是有效和方便的方法。所謂抗氧劑是指那些能防止或阻緩有機材料氧化的化合物,它可以捕獲活性游離基生成非活性的游離基,從而使連鎖反應終止;或者能夠分解氧化過程中產生的氫過氧化物生成穩定的非活性產物,從而中斷連鎖反應。
4.2硝酸表面處理
材料化學結課論文
在復合材料的降解過程中 界面降解是導致材料性能下降的重要因素 通過碳纖維的硝酸處理并以化學鍵結合的方式可有效改善復合材料的界面結合狀況 使其綜合性能得到顯著提高。經硝酸處理后的PLA高分子材料初期降解很緩慢 其橫向剪切強度在前5d內僅降低了1.7%而后期則降解速度加快 考慮到酯鍵的鍵能及其亞穩定性 可以認為它是處于基體與增強體之間的具有 自愈能力 的化學鍵 而且這種化學鍵一直處于不斷形成和斷裂的動態平衡狀態中。這樣不僅阻止了水等低分子物的破壞作用 而且由于這些低分子物的存在起到了松弛界面局部應力的作用。因此,經硝酸處理的PLA高分子材料初期的降解速度極為緩慢但當這種自愈能力的動態平衡被破壞后,界面降解就會以較快的速度進行 反映到橫向剪切強度曲線上,其后期下降加快。
4.3酸性和干燥的環境
馬曉妍等的研究發現聚乳酸在去離子水、0.0lmol/L鹽酸溶液、PH=7.4磷酸緩沖液、0.0lmoL/L氫氧化鈉溶液四種降解介質中的降解速率如下遞減:堿液>酸液>去離子水>緩沖液。在堿液中的降解速率最快.是因為聚乳酸水解生成的羧酸產物與堿中和,促進了水解反應向正反應方向進行。聚乳酸在磷酸緩沖液中的降解.雖然生成羧基使溶液酸性增加.但是由于磷酸緩沖液可以保持溶液的pH在一個恒定的范圍內。因此降解較慢。而在去離子水中,由于聚乳酸水解產生的羧基可以催化和加速醣鍵的水解.所以聚乳酸在去離子水中的降解比在磷酸緩沖液中快。
錢以宏等專門對聚乳酸在不同濕度下降解性能進行了研究。結果顯示相對濕度為88%時的降解速度是相對濕度20%時的降解速度的3倍以上。環境濕度越大,溫度越高,水解就越快,降解時間便越短。
4.4改變PLA的分子結構
分子結構是影響聚乳酸類材料特性的重要因素。端基的種類對PLA的降解也有重要的影響。S.H.Lee等合成了不同端基(胺基、氯酰基、羧基和羥基)的聚乳酸并對其降解性進行了研究,發現NH2—PLA、Cl—PLA比COOH—PLA、OH—PLA的降解速度較
材料化學結課論文
慢,說明NH2—PLA和Cl—PLA有一定的抗水解性能。可能由于Cl和NH2的極性比OH-的小,導致較低的降解情況。
5.結語
在日益重視環保和能源的2l世紀,由于聚乳酸以淀粉等可再生資源為原料,并可完全生物降解為二氧化碳和水,屬于綠色環保材料,符合可持續發展戰略,因而日益受到重視。因其具有優良的應用特性,且極易改性以滿足各種需要,應用面日益拓寬,涵蓋了醫用材料、包裝材料、日用塑料制品、紡織面料、農用地膜、地毯、家用裝飾品等。
隨著對聚乳酸研究的不斷深入,相信在不久的將來,人們將克服生產規模小、規格品種不全、價格較貴的問題。同時能夠自主地控制聚乳酸的降解速度,提高其使用壽命,使得聚乳酸高分子材料的前景更加光明。
材料化學結課論文
參 考 文 獻
[1] 王哲;倪宏哲;劉喜品 生物降解高分子——聚乳酸的合成[期刊論文]-長春工業大學學報(自然科學版)2005(03)
[2] 邢逑欣,林建強,殷永泉,周向軍,周海霞綠色環保材料聚乳酸[J].德州學院學報,2006 22(6):107-109.
[3] 劉磊,吳若峰.聚乳酸類材料的水解特征[J].合成材料老化與應用,2006,35(1):44-48
[4] 王剛,王鑒,王立娟等,抗氧劑作用機理及研究進展.合成材料老化與應用,2006年第35卷第2期:38-42
[5] 杜慧玲 齊錦剛 龐洪濤 等;表面處理對碳纖維增強聚乳酸材料界面性能的影響[j];材料保護,2003,36(2):16
[6] 馬曉妍,石淑先,夏字正,等.聚乳酸及其共聚物的制備和降解性能[J].北京化工大學學報。2004,31(1):5l-5
[7] 錢以宏.聚乳酸酯及其降解特征[J].紡織導報,2004,(4):38-40.