第一篇:结题论文《化学教学中学生课前预习》1
化学教学中学生预习习惯的培养
----结题论文
侯改梅
“预习”在现代汉语词典中解释为“学生预先自学将要听讲的功课”。预习是一种较好的培养学生学会学习并实践学习能力的途径。然而,预习是需要教师指导与策划的。本文结合本校的实践研究,就初中化学讲学稿教学模式中预习环节的有效实施,谈几点看法。1 初中化学教学中预习的现状
当前,初中化学课堂教学存在着两大难题:一是教师在课堂上讲得太多,不利于培养学生的自学能力;二是学生的课外作业太多,加重了学生的负担。从这两个难题中,不难发现其原因就在于教师牢牢地把握着学习的主动权,难以或者不敢下放。这样,学生主动学习并实施预习的时间与空间就受到了较大的限制。
在实际操作过程中,不少教师及学校进行了一些探索与研究。如江苏的洋思中学和东庐中学以及山东的杜朗口中学,都对这些问题进行了探索性的研究,并在实践过程中找到了适合本校及教师自己的教学方式,通过对这些中学教学模式的研究发现,他们的切入口之一就是课前预习或者课堂预习,根据本校的情况我们辩证地将这一思想加以运用,建立依托于讲学稿教学模式的预习环节,这样就可以在有限的时间内,让教师讲的更少,而学生学的更多,学得更有效。2 讲学稿教学模式中预习的建构
预习是学习过程中极为重要的环节与阶段,也是课堂相互交往的前提。通过对化学预习的研究,可以使学生对化学产生兴趣,同时也能提高学生自主学习的能力。预习还是提高学习效率的一个重要措施,它可以帮助学生把握新课的内容,了解重点,增强听课的针对性;在预习过程中,自己能解决的问题尽量自行解决,自己不能解决的,作为问题提出,以便通过课堂研讨解决。这不仅有助于学生发现学习中的重点、难点和疑点,使学习效果事半功倍,还可大大提高学生独立解决问题的能力。讲学稿教学模式下的预习
借鉴了其他学校的经验,结合我校教学实践与教师特长,我们以讲学稿为依托,大胆进行教学合一教学模式的尝试,并将这一实践活动逐步推进到化学预习之中。
3.1 讲学稿是化学预习的前期准备
讲学稿是以预习为切入点,根据陶行知先生“学生学的法子,就是先生教的法子”这一教学思想来设计的,在编制时坚持主体性、导学性、探究性、层次性、开放性、创新性的原则。讲学稿是集教案、学案、课前预习、课堂笔记、作业、测试和复习资料于一体的师生共用的教学文本,是教学合一的载体。
3.2 预习环节的主要流程
我们认为,预习不仅学生要进行,教师也要在指导学生预习之前进行预习,既包括讲学稿的设计,也包括对学情的了解以及针对性的相关准备。
化学预习是指教师讲解每次化学课程内容之前,教师和学生所做的所有相关准备,既包括课程学习之前的课前预习,也包括在课堂中教师指导下的课堂预习。因此,化学预习指教师讲解每次新课之前,教师进行的讲学稿设计和相关准备、学生对讲学稿的提前预习及学生对预习的检验、教师对学生预习的检验、以及课堂中在教师的指导下学生所进行的再次预习。在整个过程中,学生在教师的指导下,依托讲学稿,对将要进行的化学学习活动进行主动、积极、自觉地计划、监控、评价和调整。
课前预习的主体不只是学生,也包括教师。我们实行“3+2”的预习模式。
(1)教师三环节
“3+2”预习模式中的“3”指的是教师需要做的三个环节:讲学稿的设计、课前预习指导、课后评价反思。
讲学稿的设计:这是一个团队合作的过程,教师轮流进行讲学稿的编制,然后,进行备课组会议讨论,对讲学稿进行修改。
课前预习指导:在了解学生初次预习情况的基础上,进行针对性的预习指导,课堂教学也随之进行相关的调整。
课后评价反思:此模式是一个动态生成的过程,其中每一环节都可以在具体的实践中进行调整,而这需要教师的不断反思。
(2)学生双预习
“3+2”预习模式中的“2”指的是学生的两次预习:第一次是课外的、在讲学稿指导下的初次预习,第二次是课堂中,在教师的指导下进行的二次预习。
初次预习:在讲学稿的指导下进行初次预习,并完成预习检测。同时针对此次预习,提出问题,留待小组讨论。
二次预习:在教师评语和小组讨论基础上,进行查漏补缺的预习。需要注意的是,在预习之前,教师和学生也需要进行知识和能力的准备,在实施课前预习之中、之后,将评价纳入,并制定评价指标体系,为进一步的课前预习提供参考和经验。在预习的实施过程中,为充分发挥学生的主体性及教师的指导作用,也进行了相关细化的要求和评价。
3.3 讲学稿优化设计
化学预习得以有效地实施,离不开卓有成效的教学设计模式。在设计讲学稿时,将学习目标、课前预习、预习测评、课堂研讨、实践应用、知识延伸、课堂评价、课后拓展等纳入其中。既可以作为学生使用的学案,又可以作为教师使用的教案。讲学稿的设计和实施是一个动态生成的过程。其间,要不断地向学生和老师征求意见,逐步实行讲学稿的优化。因此,讲学稿的内容还包括学习反思和教学反思。
(1)对学生讲学稿预习情况的检查
每节课上课之前,教师将讲学稿收上来,并逐一进行准确及时的批阅,并通过批语对学生的预习进行指导和评价。而后,进行归纳总结,为课堂上的二次预习指导进行针对性的准备。
(2)针对学生情况,进行指导下的二次预习
让学生根据讲学稿批语,进行小组讨论,由每小组进行组内问题解决,不能解决的以提问的方式提交给教师,教师在这些问题的基础
上进行预习指导,学生进行二次预习。
(3)课后评价及反思
每次课结束之后,根据学生的预习情况、课堂表现、作业情况等进行教学反思。促进讲学稿的进一步优化,预习指导的有效性及课堂教学效率的提高。
第二篇:中学生近视调查___结题论文
中学生的近视率
潍坊新华中学 2011级9班 成员:
研究的背景、目的、意义:
如今中国中学生的近视率呈明显上升趋势,调查研究中学生近视状况的数据,有助于找到预防近视,保护眼睛的方法。眼睛是面部五官中最重要的器官,人们都说眼睛是心灵的窗户及心灵的镜子。明亮、清晰、有神的眼睛给人一种充满活力和美感。眼睛的结构如此复杂,因此需要有良好的营养来维持,而且要各种营养素全面,如果饮食调养得不好,而且由于眼周围皮肤特别薄脆,平时如不注意保护,就会导致眼睛无神、近视、眼皮肿泡、眼袋下垂、眼周黑圈、眼角出现皱纹,会给人一种萎靡、苍老、病态的感觉,影响到面部及整体的美观。眼睛是人类心灵的窗户。随着知识经济和互联网时代的到来,人们对外界信息的获取,越来越依靠视觉,可以说人类外界信息的90%是通过视觉通道获取的。我们的调查很有意义。可以提高同学们的爱眼意识,预防近视度数过快加深。
主要观点:
眼睛是人类心灵的窗户。随着知识经济和互联网时代的到来,人们对外界信息的获取,越来越依靠视觉,可以说人类外界信息的90%是通过视觉通道获取的。眼睛,是人体最宝贵的感觉器官,同时也是最脆弱娇嫩的,一双健康的眼睛有赖于人们的爱眼意识。保护视力非常重要。
1.中学生近视状况令人堪忧。
据悉,成都市每10个成都中学生中,差不多就有8个近视眼(含没戴眼镜的“假性近视”及眼科科学所谓“视力低下者”),而且其中相当部分还不断向高度近视方面发展。成都市视力保护协会秘书长李才明表示,低、中度近视如不能得到有效遏制而发展成高度近视,问题就比较严重了,因为高度近视易造成视网膜脱离,甚至引起失明!
据了解,目前整个成都市共有中学生约57万人,按成都市视力保护协会提供的监测报告相关数据推算,成都市的中学生有45万人均为近视眼。成都市视力保护协会提供的一份最新监测报告表明,成都市中学生中有近八成的是近视眼。该监测报告是依据《中国学生体质健康状况监测》规定,对2002年成都市部分中学校的学生进行抽样监测得出的。报告显示,成都市列五中学校抽样的1706人中,视力低下者有1314人,占77%;沙眼396人,占23.21%。成都市十一中学校抽样1576人中,视力低下者有1212人,占76.9%;沙眼337人,占21.4%。成都市石室中学抽样的2275人中,视力低下者达1901人,占83.6%;沙眼136人,占6%。其中,重点中学学生(高中)的视力低下率为80.62%,较普通中学的75.2%高出5.42个百分点。在中学生常见病发病顺位表上,近视眼的发病率连续12年高居榜首。通过对近几年监测情况的纵向比较,成都市中学生的近视率,有逐年上升的趋势。
2.预防近视,治疗近视:
造成近视眼的原因很多,下面从遗传、环境、眼部以及眼睛等因素来加以分析。
一、遗传因素
近视眼是一类和遗传有关的眼病。有关近视眼遗传问题的研究开始得很早,说法亦多。如隐性遗传、多因子遗传;低度近视眼为多因子遗传,高度近视眼为单因子遗传;单纯性近视眼及少数病理性近视眼为常染色体显性遗传,大多数病理性近视眼为隐性遗传。Duke-Elder很早就提出遗传的作用。二 眼部因素
1.视觉剥夺
2.角膜异常
3.视网膜病变
4.眼压
5.眼的调节和辐辏
三、环境因素
1.近距离工作
大量的流行病学研究表明,视近负荷是单纯性近视眼最重要的原因。视近负荷包括过近用眼及视近时间过长。近距离工作和近视眼的发生及发展存在剂量梯度效应。研究发现阅读时间长的学生近视眼患病率表现高于阅读时间短的学生。阅读及近距离工作时间越多,近视眼进展越快;阅读距离越近近视眼进展越快。2.营养及饮食
饮食对身体的发育起重要作用。运用原子吸收分光光度计测量发铜及锌含量发现弱视患者、异常眼轴者及远视力差者锌/铜比值明显低于正常视力者。另有研究发现发展成为近视眼的儿童在能量摄入、蛋白质、脂肪、维生素B1,B2和C、磷、铁和胆固醇等均显著低于未发展成近视眼组儿童。3.地区差异及社会经济因素
城市比乡村近视眼的患病率明显高,这个现象随年龄增加而变得更加明显。农村生活更接近自然,空气新鲜。这和其生活水平、居住环境及饮食营养均有关。并且农村学生看电视和用计算机的机会少。4.照明与阅读姿势
关于光线对人眼影响的研究意见不一致。上海曾观察10所重点中学学生使用台灯后的视力变化,指出不良的局部照明方式严重影响视力。环境与作业面的亮度对比越大,越易引起视力疲劳。白炽灯对视力的影响要比荧光灯大。也有研究认为照明和近视眼无关。
阅读姿势不良亦会造成视力减退。阅读距离越近,脖子倾斜度越大。这种姿势使离读者较近的视面受头的遮挡而变暗,引起同侧瞳孔扩大,影响视力。有关这方面的研究不多,不能肯定阅读姿势不良是近视眼的原因还是结果。
四、戴眼镜
配戴眼镜矫正近视已有百年历史,目前戴镜仍是矫正视力最主要的方法。Parssinen的随机临床试验显示双焦眼镜或阅读及近距离作业时不戴眼镜,不能阻止近视的发展。
总之,遗传因素和环境因素在近视眼的发生及发展中的作用是毫无疑问的,但两种因素是如何相互作用的,各占的比例如何尚不明确。遗传因素是内因,是前提;环境因素是外因,是决定近视眼发生的条件。假如我们能够用流行病学有效的方法测量有关的危险因素,用可靠而准确的统计方法排除混杂,就能得出遗传和环境因素交互作用情况的结果。
心得体会:
在本次的研究性学习中,我们研究了中学生的近视问题。在这过程中,我们找了各种导致近视的原因,发现许多都是由不良习惯造成的。
第一次经历这种学习,研究自己喜欢的内容,感到很新鲜,并且学了许多东西,也第一次做了调查问卷,分发与数据整理,并且很高兴,问卷都如实地收回。在与人交流中运用了很多技巧。在本次研究之中,长进了不少,并且认知不少,觉得很有意义。更重要的是,在与组员合作过程中,都分配到很细节,工作分配很细。每个组员也都很认真,互相提出意见,进行交流。研究地也很成功,这或许就是团队合作的好处吧。
在这过程中,我们虽然经过几次失败,而且非常辛苦,但在我们的坚强意志下,终于圆满地完成了任务,这也使我们认识到坚持到底的重要性。
第三篇:对语文教学中学生课前预习习惯培养的研究结题报告
对语文教学中学生课前预习习惯培养的研究
张文玫
一课题研究的背景
我是高中的语文老师,有义务教会学生学好语文,注重学生学习语文能力的提高。同时我觉得高中语文教学一直处于非常尴尬的位置,语文一直都是主要学科,特别是现在,语文是160分,高考时文科的语文试卷是200分,按照道理学生应该重视语文,特别是文科的学生,但是学生根本语文放在它应处的位置,学习语文的积极性不高,对语文学习不敏感,不知从何学起,学的很被动。结果老师教的也很被动。费的劲不小,教学效果却不佳。素质教育一直是我们提倡的,也是也是新课改要求的,其中重要的一条就是提高学生的能力。在高中阶段,就要培养学生的自学能力。我们要教会学生怎么学,我们常说“教是为了不教”,让学生主动的发现问题、分析问题、解决问题,并逐渐提高这种能力,要达到这个目的,必要的就是在语文教学中培养中学生课前预习的习惯。对于这个问题,有不少的东西需要我们研究,特别是作为老师我们如何指导学生预习,怎样更快的使课前预习成为学生的习惯等等,很多问题都值得我们关注,怎样使语文教学取得事半功倍的作用,怎样改变语文的尴尬处境,让语文教学走上良性循环的轨道。
二核心概念的1“课前预习”是求知过程的一个良好的开端,是学生自觉运用所学知识和能力,对一个新的认知对象,先进行了解,求疑和思考的主动求知过程。它在学习知识的整个过程中有着不可低估的作用,有时候预习的好坏直接决定着课堂教学的好坏。注重课前的预习能提高课堂教学,给学生的课堂学习创造一个学习动机。
2“习惯”是指在长时期里逐渐养成的一时不容易改变的行为、倾向或社会风尚。这里我们所说的习惯主要是指一种行为。就是让学生在学习语文时,在学新课前,进行课前预习成为自然而然的行为,不需强迫,成为自觉的行为,而不是一时的做法,也不是偶然的动作。
三课题研究的意义
我们都知道,课前预习是语文教学中第一个并且是比较重要的一个环节,是老师开讲前学生先行自学的一个阶段。学生在预习时会带着以前学过的知识去学习,自觉对以前的知识回顾了一遍。但是将要学习的东西肯定有新的以前没有接触到的,凭现有的知识储备不能解决,这就自己给自己提出了问题,有了问题就想解决,这是人的天性,要解决问题有的通过和同学讨论,有的在课堂上向老师询问,最终使问题得到解决。再说如果学生问题的答案跟老师说的一致,会使学生很有成就感,这会增强学生学习语文的兴趣和积极性。同时,学生通过预习知道自己哪里会哪里不会,在课堂上的听讲才会有的放矢,不至于紧张的“奔命”于老师的思维步伐。老师通过检查显示的预习情况,在讲授的时候才能有所侧重,既节省了时间,又让课堂详略得当,不至于死板,很自然的就提高了课堂教学效
果。总的来讲,在语文学习中培养学生课前预习的习惯,一是有利于知识的回顾和复习以及运用,二是有利于提高自觉提出问题、思考问题和解决问题的能力,从而激发学生学习语文的积极性,给学生学习语文提供一个机会。
四课题研究的内容
(一)学生在语文学习中课前预习习惯的现状
目前,大部分学生在语文学习中都没有课前预习的习惯,甚至有些学生课前根本就不预习。即使课前进行了预习,也是在老师的要求下被动的做法,况且在预习的时候,根本不知道该学习什么,怎么预习,大部分学生就是把将要学习的课文看一遍,解决一些生字词,其余的就没有了。由此看来大部分学生根本就不知道什么是预习,更谈不上养成一种习惯了。
(二)没有课前预习习惯的原因及对教学和学习的影响
学生在学习语文的时候没有养成课前预习的习惯,主要有以下几个方面的原因:一是老师没有要求学生课前预习的习惯,也就是老师就没有培养学生课前预习的意识,在课堂上老师就按照自己的思路讲,对学生的认知情况不了解,不痛不痒的讲完了一课。二是老师没有对学生课前预习给予一定强调和指导,学生不清楚课前预习的重要性,即便自己在课前先学习也不知道该学习什么,要注意什么问题,结果是瞎预习,效果不好。三是老师没有坚持让学生进行课前预习,什么时候想起来什么时候让学生预习,不能形成习惯,学生的课前预习也是时断时续。至于对学生学习和老师教学的影响是可想而知的。学生没有课前预习的习惯,致使课堂上对老师所讲的新知识新课文,没有相应的知识储备,在有限的课堂时间内,对老师提出的问题不能积极的思考,有时候根本就跟不上老师的步伐,紧张的不得了,影响了对新知识的理解和接受。就像前面说过的,学生对自己的知识储备心里没数,对自己的长处和短处也不清楚,在上课听讲时就没有重点,学习效果就不好。对老师而言,学生不预习,就谈不上检查预习情况,对学生的情况不了解,上课的时候就不能有的放矢,也不能突出重点,有时候还会浪费时间,影响教学进度,整个的影响了教学效果。因为我们常说“知己知彼,百战不殆”,老师不了解学生的学习情况,这场仗肯定打不好。最终会影响学生学习语文的兴趣和能力。
(三)对学生课前预习方法的分析和指导
在课题研究的过程中,我仔细研究和探讨预习的内容、原则以及方法等。在给学生确定预习内容的时候,我强调了几点内容,比如课文的特点,自己对所学内容的知识储备了等等。在学生预习前我会提出几个问题,以注意到能够引起学生学习的兴趣,促进学生学习语文能力的提高等等。
(四)学生充分预习下的课堂教学
在研究过程中,进行案例分析,让学生进行充分的预习,在上完课以后进行分析研究。
五课题研究的步骤
本课题遵循研究问题由表及里有深入浅的原则,分部实施。
1现状调查分析阶段(2009.12---2010.2)
(1)对学生学习语文情况进行调查分析。
(2)确定研究的方向,实施方案并申报立项。
2实验研究阶段(2010.4—2010.12)
(1)对学生课前预习情况进行具体的调查,同时学习阅读有关的书籍,写出相应的读书笔记和心得。
(2)在学习理论的基础上,确定了一些方法和方案,进行相关的案例教学,并对案例进行研究总结,写出相应的案例分析。
3总结阶段(2011.1—2011.2)
(1)对一年来的研究进行总结,探索相关的理论写了一些随笔。
(2)撰写结题报告,为结题做各项准备,并申请结题。
六研究对象和方法
(一)对象:我校高中学生
(二)方法:
1调查研究法。通过问卷、个别交流、座谈等了解学生在语文学习中课前预习情况。
2文献研究法。通过读相关的书籍好文献,了解相关的理论,了解这一课题的研究现状,为自己的研究做基础。
3行动研究法。在教学中运用一定的教学形式进行课堂教学,培养学生课前 预习的习惯,根据课堂的实际效果适时的调整对策,对问题继续研究。4观察法。通过这个方法,了解在预习前后学生对学习语文兴趣和积极性的变化。
七课题研究的成果
由于本人积极认真的研究,并及时的总结,颇有收获。
(一)对培养中学生学习语文时课前预习的理论和方法有了更多的认识。在读书的学习过程中,对有关的内容仔细揣摩,深刻领会其中的精神实质,认识到课前预习是自求了解的一个重要步骤,对相关知识有强化作用,对旧知识的缺陷有补救作用,对新的学习做好积极的准备。要想提高课堂效率,就必须提高学生学习语文的积极性,因为我们一直都提倡“向45分钟要效率”,要想提高学生自学的能力就必须培养课前预习的习惯。在培养学生在学习语文时课前预习习惯的时候,我了解了不少的方法,又经过自己的研究和探索,也总结出了不少的东西。比如在指导学生课前预习,提预习要求时要遵循几个原则
(一)要能激发学生学习的兴趣。
(二)要有利于提高学生的学习能力。
(三)要尽可能的兼顾更多的学生。
(四)对学生预习和学习的情况要及时的反馈,及时的调整政策。在预习的方法上,根据不同的班级和学生给予不同的要求。
(二)通过对理论的学习和自己的摸索,在实践中也取得了不错的成绩。从去年到现在,我有意识在我教的两个班级培养学生在语文学习中进行课前预习的习惯,90%的学生已经初步养成了这种习惯,实际证明效果是很好的。
首先想说学习语文的积极性提高了,不再把上语文课当做受罪的时间,因为在课前进行了预习,对老师提出的问题能够积极地思考和回答,如果自己的答案和老师比较接近,学生会很高兴,以后回答问题会更积极,同样要想回答的更好,就要更好的预习,这样就形成了一种良性循环。除此在预习前,我把班级学生分成几个小组,分别侧重不同的问题,在上课时进行比赛打分,引进了竞争机制,并且一直都坚持,这也促进了学生学习语文的积极性。其次语文成绩也有了显著的提高。以前我们两个班的成绩始终没有多大起色,不温不火的,越是这样学生越没有积极性。在2010年暑假的考试中,两个班的成绩分列9和12名,处于中等,在今年寒假的考试中,分列3、4名,有了很大的进步,两班的平均分比年级平均分高出5.6分,这个数字很可观。其实学生只要对学习语文感兴趣,从心里想学,就一定能学好,成绩上去了,就更有兴趣学,这两方面互相促进。再次,我的这种做法得到学校领导的赞赏和学生的认可。我们年级搞了一个教学和学习方法讲座,年级组让我通过学校的广播开了一个讲座,我重点介绍了这种学习习惯,课后有别的班的不少的学生到办公室来询问,对此学生很感兴趣,不少学生尝试去做,不少老师也开始有意识的去培养学生课前预习的习惯。
八课题研究的反思
无论是课题研究还是在教学实践中都必需有责任心,作为老师,一定要以学生的发展和能力的提高为中心,不能为了研究而研究,不然的话就只能流于形式,不会把课题做好,对教学不会有帮助,只会浪费时间。同时我还有一种感受,我对课题本来几乎不懂,后来听了相关专家的报告,觉得有意思,先在进过一年的研究,我对研究课题有了基本的认识,并越来越感兴趣,想继续研究。
本课题是以课堂教学为基础的,要对课堂教学认真分析,及时的改进,不停的反馈改进。在研究过程中我认识到我也有不足,虽然以课堂为基础,但不是全部,相对就是在课下和学生交流的时间不是太多,学生的情况大部分来自课堂,这毕竟是不全面的,这对研究会有一定的影响。同时,我觉得对学生有效预习的研究不到位,还应该深入,我打算今后对这个问题进行研究,不断探索。
(本课题系2010年市教科所的结题课题)
第四篇:结题论文
高职院校的高技能人才培养模式研究
霍蓉光
高技能人才的培养一直是高等职业院校教育教学的主要任务,同时也是政府、社会和企业共同关注的热点问题。近年来,高等职业教育迅速发展,高技能人才队伍不断扩大,但由于主观和客观方面的原因,高技能人才在数量上和质量还不能很好适应经济建设和社会发展需求。究其原因,有很大一部分是因为高职院校的人才培养模式相对滞后。
本文首先探讨新的经济形势下,高技能人才应具备的能力与素质,厘清高技能人才的内涵;其次,研究国外高技能人才培养模式和方法总结他们的成功经验,作为构建我省高职院校人才培养模式的借鉴与参考;再次,探讨我省高职院校高技能人才培养的现状与特点,从专业设置、课程体系、师资力量和实践基地建设等方面,总结成功经验,分析存在问题;最后,探讨在新的形势下,如何根据市场导向、行业需求构建我省高职院校人才培养模式。
一、高职院校人才培养模式的内涵与特点
准确把握高技能人才的内涵是高技能人才培养的首要问题,它决定了人才培养的标准、人才培养的模式与途径等方面。2004年,教育部《关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》明确提出,高职院校要“培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的‘下得去、留得住、用得上’,实践能力强、具有良好职业道德的高技能人才”,2011年《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》指出,高等职业教育具有高等职业教育和职业教育的双重属性,以培养生产、建设、服务、管理第一线的高端技能型专门人才为主要任务。因此,高技能人才的内涵与要求主要包括三个方面,一是有较高的面向一线工作的专业技能,二是有良好的职业道德,三是有创新精神和创业能力。
所谓人才培养模式,是指在一定的教育理念支配下,为实现人才发展预期目标而制定的可操作方式和手段,它是教育者根据一定的人才培养目标,为受教育者设计的知识、能力、素质结构,以及实现这一结构而采取的培养方式。主要包括专业设置、课程模式、教学内容、教学方法、培养途径和运行管理等构成要素。高职院校的人才培养模式既具有一般人才培养模式的特征,又存在高职教育类型的个性。具体来说,高职院校的高技能人才培养模式具有以下特点:
1、专业设置的社会适应性。
2、培养目标的行业、职业定向性。
3、课程设置与将来所从事工作的匹配性。
4、教学内容的实用性和针对性。
二、国外高技能人才培养模式研究
国外的高职教育起步较早,在高技能人才培养方面提出了先进理论,积累了成功经验。研究国外高技能人才的培养模式,借鉴他们的成败得失,有助于我国高职教育的发展。
(一)、企业与学校紧密合作的德国“双元制”教育模式
“双元制”中的双元分别指企业与学校,“是学校和企业分工协作,共同完成培养人才全过程的一种模式。”[1]德国的高职学院主要负责教授学生专业理论知识,企业则主要对学生进行职业技能培训。和国内高技能人才培养主要以高职学院教育为主不同,德国的双元制更强调企业的作用,学生在企业的职业技能培训占有较大比重,通常达到或超过二分之一。企业的培训内容接近职业实际,严格按照国家规定的培训职业技能标准进行。这种模式培养出来的学生有较强的竞争优势,学生一毕业就能很快顶岗工作,深受社会和用人单位的欢迎。
(二)、以国家资格框架体系为依托的澳大利亚TAFE 模式
TAFE(technical and further education)是“澳大利亚全国通用的职业技术教育形式,它由澳大利亚政府开设的TAFE学院负责实施教育与培训。”[2]它是在终身教育理念的指导下,突出以能力为核心,以就业为导向,为各行业不同岗位培养具有高文化、高技能和高素质的应用型人才。支持TAFE模式运作的基础是国家资格框架体系,它统一了行业和教育培训领域的资格标准,是对个人已经达到的学习目标,或已具备相关行业、专业和社会所需要的能力的一种认定。在这个框架体系之下,澳大利亚又陆续开发了一系列的国家培训包。从能力的认定、统一的评估标准到资格证书的颁发,培训包都做出了详细的规定,规范了职业教育与培训具体实施的每个步骤。并以国家培训包为基础设计了TAFE的主要课程。
(三)、注重职业岗位能力需求的加拿大CBE模式
CBE(Competency Based Education)是以能力为本位的教育模式。这种模式的突出特点是从职业岗位的需要出发,确定能力目标。通过企业专家组成的课程开发委员会制定能力分解表,并以此为基础,设置课程、组织教学内容,最后考核是否达到这些能力要求。可以说,CBE模式突破了以往由学科体系来确定各门课程,然后根据学科要求制定教学大纲的做法,它将职业目标分析图表制定模块式教学大纲,再按学生不同层次水平的要求设计学习包。“突出能力,而不是突出学历或学术知识体系,强调对学生自我实践学习和自我评价能力的培养” [3]学生可自定学习计划,并在教师指导下,对学习包进行取舍组合,自定学习目标、学习内容和学习时间,并可以对自己的学习效果进行自测。这种模式既使高职教育与职业岗位能力需求相切合又增强了学生的学习主动性,更利于学生未来的发展。
国外先进经验对高技能人才培养的启示:
(一)、政府要发挥宏观调控职能,引导高职教育健康发展
首先,政府要逐步完善职业资格和技能认定制度,严格规范从标准的制定、技能培训到考核方式与证书颁发等一系列环节。同时,做好调研与统计工作,及时掌握各地区的高技能人才需求状况,制定相关政策,在宏观上引导各类高技能人才培养机构健康发展。其次,政府要引导企业共同关注高技能人才的培养,鼓励企业赞助学校的职业教育,鼓励学院和企业共同进行校企合作,工学结合,对这方面表现优异的企业要给予政策和资金的支持。政府要起到企业与学校间的沟通与桥梁作用,充分调动企业参与职业教育的积极性。最后,政府还应该逐步加强对高职教育的投入,通过制定法律、政策、直接的财政拨款等形式,对职业教育给予更多的支持与鼓励。
(二)、企业应该关注高职教育,在高技能人才培养过程中发挥更大作用 能否胜任企业岗位需求是衡量高技能人才培养的重要指标,近年来,人们越来越深刻地认识到企业应该参与到高职教育中来,并发挥更大作用。首先,企业应该参与到高职院校的专业建设和课程建设中来,由企业专家和高职院校骨干教师共同组成指导小组,对区域经济发展和企业岗位需求进行调研,以就业为导向,帮助高职院校确定定合适的专业及必要的课程。其次,企业应该参与高职院校的教学过程,共建学生实训基地。最后,企业还要参与高技能人才的考核与评价。实行校企合作、工学结合有助于解决高职教育发展中普遍存在的办学场所设施落后、“双师型”教师缺、缺少稳定的实训基地等问题,提高了学生的综合知识应用和实际操作的能力;高职院校则为企业提供技术与智力支持,通过和企业共建实验室、研究室,推动企业进行技术革新,双方共同发展,实现双赢。
(三)、高职院校要采取多种措施,培养高素质技能型人才
高职院校作为培养高技能人才的重要阵地,首先要树立素质与技能并重的人才培养目标。技能是生存本领,素质是人全面发展的需要。其次,专业设置应以以就业为导向,服务区域经济发展。课程设置要以行业需求为核心,与职业资格证书的获取相联系。再次,加强与企业的沟通与合作,在产学结合中提高学生的素质与能力。通过学生校内实训与顶岗实习,培养他们的爱岗敬业,诚实守信的职业道德,提高他们的职业技能,培养他们的钻研精神和创新精神。最后,加强教师队伍建设,提高“双师型”教师比例,落实教师到企业一线工作的制度。在教学方法上,借鉴国外灵活多样的教学方法,改变单纯的课堂教学,给予学生充分的自主学习时间,利用实习实训基地、虚拟实验室、网络教室,让学生随时自学、自练,同时开展研究与实践。
三、河北省高职院校高技能人才培养的现状与特点——以石家庄科技工程职业学院为例进行研究 在这一部分我们以石家庄科技工程职业学院为例,通过编制调查问卷、进行访谈调研等形式研究河北高职院校的高技能人才培养模式,总结特点,发现问题并提出解决的策略。发现学院在高技能人才培养方面存在以下问题:一是许多教师教育思想观念陈旧,对高职教育的特色认识不够,教学目的性不强,动力不足。二是专业设置缺乏适应性,没有和当地经济很好结合。三是课堂教学讲的多,练得少,理论多于实践。四是双师型人才缺乏。五是校企合作较少。针对以上五大问题,学院上下积极思考,认真对待,在高技能人才培养模式上不断探索与实践并取得了初步成效。
(一)转变思想,树立新的人才培养观
观念是行动的先导,要培养适应社会需求的高素质高技能人才,高职院校必须首先转变思想,树立新的人才培养观。这就涉及到高职院校应该培养什么样的人才以及怎样培养这些人才的问题,也涉及到高职院校与中职及普通大专院校的区别问题。、为了弄清楚这些问题,学院领导带领全体教师认真学习了国务院及国家教委下发的相关文件,并且以系部为单位定期交流学习的心得体会,让教师们认识到高职教育的人才培养有它自身的特色,它培养的既不是学术型人才也不是工程型人才,而是技能型人才,高职教育必须坚持“以就业为导向,以服务为宗旨。”为了建立行之有效的高技能人才培养模式,学院多次聘请全国著名职教专家戴士弘教授来本校搞讲座,并对学院教师的职业教学能力进行培训与测评,从而掀起了一场自上而下的职业教育课程改革活动。除此之外,学院领导带领骨干教师北上陕西南下四川,实地考察了陕西工业职业技术学院、陕西国防工业职业技术学院、四川工程职业技术学院、四川建筑职业技术学院等多所全国示范高职院校,学习他们的成功经验,总结自身的不足之处。通过“请进来”与“走出去”相结合,理论学习与实践反馈相结合的模式,提高了全院教师的职业教育教学理论水平,更新了教育教学思想观念,推动教育教学改革引向深入。
(二)专业设置注重市场需求,服务当地经济
高职院校培养的是面向生产、建设、服务、管理一线的高素质高技能人才,高职毕业生能否顺利就业和适应社会需求与学校的专业设置密切相关。因此,在进行专业设置时,必须进行市场调研、研究当地经济,关注市场需求。将“人才培养活动与生产实践、社会服务、技术推广及技术开发紧密结合” [4],将教学过程与生产过程融于一体。
由于学院地处石家庄正定新区,随着石家庄市政府规划正定新区战略,正定新区的商圈正在崛起,未来正定将以物流经济为龙头,加快第三产业提速升级。面对这一形势,该院开展积极调研,邀请石家庄市规划设计院专家讲石家庄及正定新区未来的规划,并由领导带队到石家庄润华国际物流股份有限公司进行调研,和企业行业专家一道商谈学院物流专业的设置问题。另外,鉴于正定会展活动的频繁及带动的会展经济的发展,学院的会展专业也在筹备当中。石家庄地区拥有全国两大通信领域的权威研究所,(中国电子科技集团公司第十三研究所、第五十四研究所),而目前石家庄地区的通讯人才依然缺乏,了解到这一情况后,科工院专门设立了专业研发团队,聘请第十三研究所和第五十四研究所的专家全程参与,经过对通信行业充分的市场分析,研发出了合理的专业设置。经实践证明,该专业毕业生就业率高,企业满意度高。
(三)推行双证书和顶岗实习制度,加强职业能力训练
所谓双证书制度,是指高职毕业生在获得学历证书外,还必须获得一个或多个职业资格证书。目前,职业资格证书已成为许多用人单位在选人、用人方面的重要筹码。高职教育培养的是高技能人才,双证书体现了能力与素质,知识与技能的有机结合。学院十分重视学生职业技能鉴定工作,信息工程和机电工程系在人才培养方案中明确规定,学生必须考取相应的职业资格证书才能毕业,并把各专业职业技能鉴定所需的理论知识和操作技能融入整个教学计划中,让学生在学完相应课程的同时就具备了考取职业资格证书的理论水平和能力。2010年,学院共有331名学生分别报名参加计算机装调员和电子设备装接工两个工种的鉴定,通过率为100%。计算机应用技术和应用电子专业学生的职业资格证书获取率达到了99%,学院也因此获得了2010河北省电子行业特有工种职业技能鉴定先进单位称号。学院还积极推行学生企业顶岗实习、见习制度,开展职业技能大赛,加强学生的职业能力训练。每个系部都有自己顶岗实习单位,并让学生顶岗实习成为学习的关键环节,如应用电子专业学生到石家庄无线电四厂实习,信息工程系学生到中国通讯建设第一工程有限公司华为培训部见习,饭店管理专业学生到西美商务酒店顶岗实习等让学生熟悉了企业文化与岗位要求,有助于他们更好地掌握专业技能和相关知识。
(四)、加强双师型教师队伍建设
高职教育是以培养学生的职业技能为中心的教育,这就要求高职教师必须具有扎实的基础理论知识,同时又具备过硬的实践能力,即“双师型”教师。建设一支高素质的“双师型”教师队伍,是培养高技能人才的关键。为此,学院制定了相关政策,鼓励教师进行相关职业资格鉴定。并建立了高职教师定期到企业一线锻炼制度,有计划有针对性的安排教师到企业一线进行对口学习。实施该政策以来,学院90%以上的专职教师都考取了所教专业的职业资格证书,已经有几十位老师先后到天津绿色时代大酒店、廊坊富士康、石家庄润华国际物流股份有限公司、安平丝网外贸企业等企业一线工作,学习企业行业最新的管理经验与技能技术,以给学生更多有效的实践指导。学院还广开门路,吸引企业行业的专家能手来学院任课,方式灵活多样,或担任兼职教师或担任实践课老师,有实践经验的教师在教师人才队伍中的比例不断扩大。
(五)、推行订单式培养,深化校企合作
订单式教育是培养高技能人才的有效方式之一,在这种模式中,企业直接介入学校教学计划设置,专业设置、课程与教材建设等的过程与环节,并在师资、技术、设备、信息等方面展开合作与交流。[5]它能很好地调动学校、企业和学生三方的积极性,协调企业用人、学校办学与学生就业三方的关系,实现三方的共赢,共同发展。在短期培训方面,学院与石家庄开发区通达模具制作加工厂、博深工具股份有限公司达成人才订单式培养协议,经学院产学结合培训的数控技术人员,走上工作岗位后,适应能力较强,进步很快,得到企业好评。在深层合作方面,学院与河北网讯数码科技有限公司签订了校企专业共建协议,开展联合办学,共同开发移动通讯工程专业。特别是2009年以来,学院在校企合作与专业建设方面迈上了新台阶,先后与西美商务酒店、国豪大酒店、石家庄润华国际物流股份有限公司、石家庄天鹅国旅等多所企业建立了长期合作,共同办学的关系。
尽管在人才培养模式方面,学院进行了许多努力与探索,取得了显著的成果,但仍然有许多问题亟待解决。比如,社会各界对高职教育与区域经济互动发面的作用认识不到位,支持高职教育的法律法规政策还不够完善;高职院校受该地区经济发展水平的限制,缺乏高水平的校内实训基地等,以及目前高职院校的科研工作比较薄弱,在产学研相结合的方面,我们只关注到前两者。这些问题的解决有赖于政府发挥主导与监督作用,有赖于企业更积极地参与到高职院校的发展中来,有赖于高职院校人才培养模式的深化改革,只有多方共同努力才能使高职教育健康发展。
四、河北省高职院校高技能人才培养模式的构建
(一)、高职人才培养模式的构建
按照马克思主义的社会发展观和人的全面发展理论,一方面,高职教育要受社会政治、经济、文化发展的制约,同时又推动社会政治、经济、文化的发展,促进社会的进步;高等职业教育与生产实践相结合是造就人才全面发展的有效途径。另外,技能学习理论为高技能人才获得技能也提供了理论支撑。这些理论为高职院校的高技能人才培养模式奠定了坚实的理论基础。由于人才培养模式主要包括专业设置、课程模式、教学内容、教学方法、培养途径和运行管理等构成要素,下面就分别从这几个方面谈谈高职院校人才培养模式的构建:
1、人才培养目标
2011年《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》指出,高等职业教育具有高等职业教育和职业教育的双重属性,以培养生产、建设、服务、管理第一线的高端技能型专门人才为主要任务。技能型专门人才使它有别于学术型和工程型人才,也有别于一般技能型人才。高端人才从层次结构上属于“高级”,它有别于中级和初级。
2、改革专业设置办法,发挥地方及行业在高等职业教育专业设置中的调控与引导作用。高职院校应结合区域经济发展需要,围绕国家产业发展重点,合理确定并不断优化专业结构和布局。
3、树立新型课程观:重视学生全面发展,增强学生的可持续发展能力。高等职业教育既要培养面向实际的、适应具体职业的、培养生产管理服务第一线的高端技能型专门人才,同时也要加强学生职业道德和职业精神的培养,把社会主义核心价值体系、现代企业优秀文化理念融入人才培养全过程,重视学生全面发展。增强学生可持续发展能力。
4、探索灵活多样的教学组织形式。将学校教学过程和企业生产过程紧密结合,校企共同完成教学任务,继续推行任务驱动,项目导向等学做一体的教学模式。
5、完善考核评价机制。将毕业生就业率、就业质量、企业满意度、创业成效等作为衡量人才培养质量的重要指标、逐步完善学校、企业和其他社会组织共同参与的评价机制。
6、加快双师结构专业教学团队建设,聘用具有行业影响力的专家作为专业带头人,企业专业人才和能工巧匠作为兼职教师。
7、积极推动实践实训基地建设,校企联合组织实训,为校内实训提供真实的岗位训练、营造职场氛围和企业文化。
(二)高职人才培养模式的特点
1、专业、课程设置与劳动就业、市场需求结合更为紧密
高等职业教育是职业教育中最高层次的教育,《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》明确提出,高职院校要培养“面向生产、建设、管理、服务第一线需要的‘下得去、留得住、用得上’,实践能力强、具有良好职业道德的高技能人才”。这一培养目标决定了高职院校在专业设置上的特殊性,高等职业教育的专业设置应与市场需求紧密结合——面向经济社会发展的第一线,面向产业,贴近市场。因此,高等职业院校在调整和设置专业时,要认真开展市场调研,了解本地区现有岗位高技能人才的需求状况和社会经济发展趋势,然后再决定专业的取向和专业的设置。
课程体系是实现培养目标主要的途径,也是人才培养的重要环节。高职院校培养的是适应生产、建设、服务、管理第一线需要的高技能人才,目前,检验高职院校办学水平的一个重要指标就是毕业生的就业率,就业率较低的院校不能被评为良好和优秀。这就要求高职院校在课程体系上必须形成具有高等职业教育特征与市场需求相融合的教育课程体系。现在很多高职院校推行的职业教育学历证书与职业资格证书并重双证书制度,加强了专业教育相关课程内容与职业标准的相互沟通与衔接,将人才培养标准与职业资格标准统一起来,有助于解决高职学生的就业问题。
2、教学模式和学习制度将更为灵活
经济全球化、信息与通讯革命以及快速的社会变化是新世纪经济形势的主要特征。技术的变化使新旧职业岗位交替加速,劳动力流动频率增加,市场需求瞬息万变,这些都需要高等教育培养人才的模式更加灵活,更富有弹性。在高职课程教学的过程中,教育工作者不断探索运用多种方法强化技能训练,培养学生综合职业能力。目前已出现了多种富有特色的教学模式,如理论实践一体化教学模式、以职业功能为模块,开展项目式教学的教学模式、参与性——反馈式技能教学模式等,这些模式各有所长,都非常注重学生职业能力的培养。
还有很多高职院校借鉴国外灵活多样的教学方法,改变一味的课堂教学,给予学生充分的自由学习时间,利用实习实训基地、虚拟实验室、网络教室,让学生随时自学、自练,同时开展研究与实践。学校积极开设“辅修专业”、“第二专业”或“双专业”以及系列实用课程等,在各专业中推行弹性学制和以学分制为主要内容的灵活的教学管理制度。这些举措,打破了过去沉闷枯燥的学习氛围,为教学活动注入了活力,让学生获得从事某类职业或行业所需要的实际技能之外又锻炼了他们的自主学习能力与适应能力,为他们更好地适应社会和职业的变化做好准备。
3、政府和企业将发挥更大作用 高职院校人才培养模式是一个开放的体系,离不开政府的引导与企业的参与。校企合作是培养高技能人才的有效途径之一。实行校企合作、工学结合有助于解决高职教育发展中普遍存在的办学场所设施落后,“双师型”教师缺乏,缺少稳定的实训基地等问题,同时也为学生提供了大量的实践学习机会,使学生熟悉了企业生产、管理的具体运行,提高了综合知识应用和实际操作的能力。高职院校则为企业提供技术与智力支持,通过和企业共建实验室、研究室,推动企业进行技术革新,以达到双赢。
当前,校企合作的高职人才培养模式已得到了多方面的探索和实践并不断走向深入,不仅由企业和学校共同确定人才培养目标与规格,共同设置课程开发,而且由企业参与教学过程与教学管理,共同建设实训基地,最后在教学评价上也要有企业的参与,从教师、学校的评价转向企业和社会的评价。当然,在此过程中,也存在一些诸如企业方积极性不高,校企合作双方职责不明确等问题,这就需要加强并充分发挥政府的宏观调控职能,加大对高职院校的投入,建立健全相应的法律法规,引导企业与学校互惠互利,双赢和谐发展。
(三)高职人才培养模式构建过程中应当注意的问题
1、定位准确
高等职业教育既是职业教育又是高等教育,高职教育的职业性特点要求它与普通高等教育区别开来,以服务为宗旨,以就业为导向,培养掌握更高技能的人才为生产、建设、管理、服务第一线贡献力量。因此,高职教育的人才培养模式必须重视职业行业技能的培养,必须重视本区域经济的发展变化及对人才的需求;高职教育的高等教育特点要求它与中职教育区别开来,高技能人才应该兼具高技能与高素质,“他们的行为特征不再是简单的只具有经验性技能的熟练操作工,而是在“应知”基础上“应会”的智能性行为”
因此,高职教育的人才培养模式还必须重视学生的创新能力及良好的职业道德和综合素质的培养。
2、特色鲜明
人才培养模式总是受学校环境、教学体制和办学条件的影响,并不存在所谓的“最佳模式”,对于国外的先进模式和成功做法,我们应秉持的态度是:博采众家之长,绝不生搬硬套。随着人们对高等职业教育认识的加深,人们越来越认识到特色对高职的重要性。2002年,《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》指出高职教育要“及时调整专业设置,积极发展面向新兴产业和现代服务业的专业,增强专业适应性,努力办出特色。”2011年6月,促进中等和高等职业教育协调发展座谈会上,鲁昕副部长指出:“当前最迫切的任务是建设具有中国特色的现代职业教育体系”。事实证明,高职院校只有研究本校实际和本地经济发展实际,探索属于自己特色的人才培养模式,才能更好地为区域经济发展服务,才能持续健康发展。
注释:
[1]、张继有, 《国外高职教育模式的分析与借鉴》[J],《教育与职业》,2005(5):79。
[2]、田庆轩,《国外高职教育模式发展及其启示》[J],《职教时空》,2006(16):54。
[3]、黄亚妮,《国外高职实践教学模式特色的评析和启示》[J],《高教探索》,2005(4):69。
[4]、郭扬,《近年来高职教育人才培养模式改革综述》[J],《职教论坛》,2008(1):17。
[5]、刘小芹,《订单式培养高技能人才应具备的基本条件》[J],《中国高等教育》,2004(17):38-39。
第五篇:材料化学结课论文汇总
新型可降解材料聚乳酸
摘要:随着时代的进步,科技的发展,我国在各方面都进入了高科技和新型功能材料的领域。比如说在功能材料应用这方面,我国已经引进并且也自己研发了许多新型功能材料,使我们的工业生产和日常生活都得到了实惠,也为我们提供了诸多方便。
功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能,特殊的物理、化学、生物学效应,能完成功能相互转化,主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。本文主要介绍了新型可降解材料——聚乳酸的两种合成方法、基本性能、降解机理以及如何延长其使用寿命和前景展望。
关键词:聚乳酸;合成;降解;使用寿命
聚乳酸(PLA)是以玉米为主要原料,经发酵制得乳酸,再经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、聚苯乙烯等热塑性塑料那样加工成各种产品,如薄膜、包装袋、包装盒、食品容器、一次性快餐盒、饮料用瓶、药物缓释包装剂等。
聚乳酸的生产方法
聚乳酸的合成有两种方法,即乳酸直接聚合法和环丙交酯开聚合法。
1.1直接缩聚法
直接缩聚法是乳酸的直接脱水缩聚,其聚合工艺短,对聚合单体的要求与普通缩聚单体的要求一致,但所得聚乳酸分子量小,且产品性能差,易分解,实用价值小。
1.2间接聚合法
间接聚合法因为是环状二聚体的开环聚合,不同于一般的缩聚,没有小分子水生成,所以不需要进行抽真空排除小分子,聚合设备简单,此法所得聚乳酸分
材料化学结课论文
子量高达数万乃至数百万,机械强度高。近年来,为便于工业化生产,主要集中在开环聚合的高效催化体系,新型结构和组成的共聚物的合成等方面的研究,以制备更高分子量的聚乳酸。
聚乳酸的基本性能
聚乳酸是其中一种研究较多和性能较好的可生物降解的高分子材料。乳酸有非常好的透明性,可在牛物体内分解、吸收,同时其力学性能可和通用塑料媲美。聚乳酸制品废弃后在土壤或水中,会在微生物的作用下分解成二氧化碳和水,随后在太阳光合作用下它们又会成为淀粉的起始原料,对人体无害,具有良好的生物相容性。聚乳酸现已成为生物降解医用材料领域中最受重视的材料之一。目前,聚乳酸已被广泛应用于药物控制释放材料、免拆手术缝合线和注射用微胶囊、埋植剂、骨材料、眼科材料等。此外,聚乳酸还可用于农业、包装材料、日用杂品等领域。聚乳酸的降解
乳酸是一种性能优异的生物降解材料,能被酸、碱、生物酶等降解,降解的最终产物是CO2和H2O,对环境无污染。早已公认为是最有前途的医用可降解高分子材料。
3.1聚乳酸的降解机理
PLA作为聚酯类材料,其降解分为简单水解降解和酶催化降解。简单水解降解是酯化反应的逆反应,起始于水的吸收,小分子的水移至样品的表面,扩散进入酯键或亲水基团的周围。在介质中酸、碱的作用下,酯键发生自由水解断裂,样品的数均分子量缓慢降低,当分子量降低到一定程度,样品开始溶解,生成可溶的降解产物。
3.2 影响聚乳酸降解的因素
聚乳酸所处环境对其降解有很大关系,凡是能引起酯键断裂的因素都可以使聚乳酸发生降解,主要的因素有微生物、酶、聚合结构,此外如氧的存在与否、pH值、温度、湿度等也对其有影响。
材料化学结课论文
(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,聚乳酸可以被多种微生物降解。研究结果表明,镰刀酶念珠菌、青霉菌都可以完全吸收D,L-乳酸,部分还可以吸收可溶的聚乳酸低聚物。聚乳酸的生物降解过程是间接的,是通过主链上不稳定的键水解而成低聚物。然后在酶的作用下进一步降解为水和二氧化碳,其中也包含大分子在链端开始的酶的同化作用。PLA的酯键水解在整个聚合物内发生,但是如果微生物不能到达聚合物内部,则进一步的降解只能在聚合物的表面发生。
(2)酶 聚乳酸由于在主链上含有酯键,可以被酯酶加速降解。研究表明在根霉属菌脂肪酶、猪胰腺脂肪酶、猪肝脏的羧基 酯酶这几种酶中,根霉属菌脂肪酶对聚乳酸的降解能力最强。降解的程度随着时间的延长而增加。在无定形区域21天后可完全降解,而在结晶区域却降解得很慢,21天后降解30%左右。这是由于在结晶区域分子结构排列紧密,酶分子很难进入到聚乳酸分子内部,因此降解速度很慢。(3)聚合结构 对于聚乳酸的降解速度,聚乳酸的聚合结构对其影响很大,包括化学结构、物理结构、表面结构等,由于聚酯类高分子含有易水解的化学键,有较快的降解速度。但当其固态结构不同时,不同聚集态的降解速度为:橡胶态>玻璃态>结晶态。聚乳酸材料一般是在固体状态下应用的,同态的聚乳酸是部分结晶的高分子,结晶区的分子链堆积得非常紧密,对聚乳酸的降解速率有很大的影响。另外影响聚乳酸降解的因素还有分子量。
4提高其使用寿命的主要方法
影响聚乳酸高分子降解的因素繁多,但主要可分为材料特性和水解条件两大类。
4.1 加入抗氧化剂
无论是简单的有机分子,还是高分子或者生物体内进行的氧化,大多是自由基过程,一旦体系中生成自由基,经过自由基链式反应,氧化便可很快地进行下去。这些物质被氧化后失去了原有的有益属性。防止有机物氧化的方法很多,但加入抗氧剂则是有效和方便的方法。所谓抗氧剂是指那些能防止或阻缓有机材料氧化的化合物,它可以捕获活性游离基生成非活性的游离基,从而使连锁反应终止;或者能够分解氧化过程中产生的氢过氧化物生成稳定的非活性产物,从而中断连锁反应。
4.2硝酸表面处理
材料化学结课论文
在复合材料的降解过程中 界面降解是导致材料性能下降的重要因素 通过碳纤维的硝酸处理并以化学键结合的方式可有效改善复合材料的界面结合状况 使其综合性能得到显著提高。经硝酸处理后的PLA高分子材料初期降解很缓慢 其横向剪切强度在前5d内仅降低了1.7%而后期则降解速度加快 考虑到酯键的键能及其亚稳定性 可以认为它是处于基体与增强体之间的具有 自愈能力 的化学键 而且这种化学键一直处于不断形成和断裂的动态平衡状态中。这样不仅阻止了水等低分子物的破坏作用 而且由于这些低分子物的存在起到了松弛界面局部应力的作用。因此,经硝酸处理的PLA高分子材料初期的降解速度极为缓慢但当这种自愈能力的动态平衡被破坏后,界面降解就会以较快的速度进行 反映到横向剪切强度曲线上,其后期下降加快。
4.3酸性和干燥的环境
马晓妍等的研究发现聚乳酸在去离子水、0.0lmol/L盐酸溶液、PH=7.4磷酸缓冲液、0.0lmoL/L氢氧化钠溶液四种降解介质中的降解速率如下递减:碱液>酸液>去离子水>缓冲液。在碱液中的降解速率最快.是因为聚乳酸水解生成的羧酸产物与碱中和,促进了水解反应向正反应方向进行。聚乳酸在磷酸缓冲液中的降解.虽然生成羧基使溶液酸性增加.但是由于磷酸缓冲液可以保持溶液的pH在一个恒定的范围内。因此降解较慢。而在去离子水中,由于聚乳酸水解产生的羧基可以催化和加速醣键的水解.所以聚乳酸在去离子水中的降解比在磷酸缓冲液中快。
钱以宏等专门对聚乳酸在不同湿度下降解性能进行了研究。结果显示相对湿度为88%时的降解速度是相对湿度20%时的降解速度的3倍以上。环境湿度越大,温度越高,水解就越快,降解时间便越短。
4.4改变PLA的分子结构
分子结构是影响聚乳酸类材料特性的重要因素。端基的种类对PLA的降解也有重要的影响。S.H.Lee等合成了不同端基(胺基、氯酰基、羧基和羟基)的聚乳酸并对其降解性进行了研究,发现NH2—PLA、Cl—PLA比COOH—PLA、OH—PLA的降解速度较
材料化学结课论文
慢,说明NH2—PLA和Cl—PLA有一定的抗水解性能。可能由于Cl和NH2的极性比OH-的小,导致较低的降解情况。
5.结语
在日益重视环保和能源的2l世纪,由于聚乳酸以淀粉等可再生资源为原料,并可完全生物降解为二氧化碳和水,属于绿色环保材料,符合可持续发展战略,因而日益受到重视。因其具有优良的应用特性,且极易改性以满足各种需要,应用面日益拓宽,涵盖了医用材料、包装材料、日用塑料制品、纺织面料、农用地膜、地毯、家用装饰品等。
随着对聚乳酸研究的不断深入,相信在不久的将来,人们将克服生产规模小、规格品种不全、价格较贵的问题。同时能够自主地控制聚乳酸的降解速度,提高其使用寿命,使得聚乳酸高分子材料的前景更加光明。
材料化学结课论文
参 考 文 献
[1] 王哲;倪宏哲;刘喜品 生物降解高分子——聚乳酸的合成[期刊论文]-长春工业大学学报(自然科学版)2005(03)
[2] 邢逑欣,林建强,殷永泉,周向军,周海霞绿色环保材料聚乳酸[J].德州学院学报,2006 22(6):107-109.
[3] 刘磊,吴若峰.聚乳酸类材料的水解特征[J].合成材料老化与应用,2006,35(1):44-48
[4] 王刚,王鉴,王立娟等,抗氧剂作用机理及研究进展.合成材料老化与应用,2006年第35卷第2期:38-42
[5] 杜慧玲 齐锦刚 庞洪涛 等;表面处理对碳纤维增强聚乳酸材料界面性能的影响[j];材料保护,2003,36(2):16
[6] 马晓妍,石淑先,夏字正,等.聚乳酸及其共聚物的制备和降解性能[J].北京化工大学学报。2004,31(1):5l-5
[7] 钱以宏.聚乳酸酯及其降解特征[J].纺织导报,2004,(4):38-40.