田春貴

摘 要：該文介紹了黑龍江大學(xué)材料化學(xué)專業(yè)材料材料合成化學(xué)課程的一些舉措。根據(jù)材料化學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合授課教師多年科學(xué)研究經(jīng)驗(yàn)并考慮學(xué)生發(fā)展的需求，將基礎(chǔ)知識(shí)與學(xué)科前沿相結(jié)合，在豐富學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)極大的提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的科研熱情和求知欲，更加有利于培養(yǎng)符合新世紀(jì)發(fā)展需要的創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：材料化學(xué) 材料合成 科學(xué)研究

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）06（c）-0221-01

材料化學(xué)專業(yè)主要研究材料的制備方法，認(rèn)識(shí)材料的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，探索材料的應(yīng)用性能并闡述材料結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)聯(lián)，具有明顯的交叉學(xué)科和應(yīng)用型學(xué)科的性質(zhì)。掌握材料相關(guān)的知識(shí)，并在實(shí)際中將其運(yùn)用，是材料化學(xué)專業(yè)區(qū)別于其他專業(yè)的最顯著特點(diǎn)。材料的合成、表征、性質(zhì)及性能是現(xiàn)代材料研究的四要素，而其中材料的合成是其他三個(gè)要素的基礎(chǔ)。實(shí)際上，四大基礎(chǔ)化學(xué)中（無機(jī)、有機(jī)、分析、物化）已經(jīng)包含了材料合成的基本化學(xué)反應(yīng)原理，同時(shí)對(duì)材料的一些表征方法也有所闡述（紅外，拉曼等）。但是，學(xué)生在自己的思維中并沒有，或者是很難將其與材料的合成和表征相聯(lián)系。所以有必要設(shè)立一門課程將這些知識(shí)明晰化，與材料的合成和表征聯(lián)系起來。盡管一些院校設(shè)置了材料化學(xué)相關(guān)的試驗(yàn)，但是由于缺少相關(guān)的材料合成或表征的基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)知之甚少，從而效果不是很理想。所以設(shè)立一門課程，將材料合成的具體方法及其表征的內(nèi)涵進(jìn)行詳細(xì)的介紹，并與學(xué)科前沿相結(jié)合，是提高材料化學(xué)學(xué)生素質(zhì)的必要方法。國家間競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)就是人才的競(jìng)爭(zhēng)，提高學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才就是我國高等教育面臨的最緊迫的任務(wù)。基于上述觀點(diǎn)，為更好的提升我校材料化學(xué)專業(yè)本科生在材料方面系統(tǒng)的知識(shí)和把握學(xué)科前沿的能力，結(jié)合我校在化學(xué)和材料科研方面的特點(diǎn)及本人十余年科研的經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)O(shè)立了材料合成化學(xué)這門課程，以四大化學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，使學(xué)生掌握材料合成的基本方法和基本原理；以前沿科學(xué)研究為引導(dǎo)，結(jié)合國際上材料合成的最新科研進(jìn)展，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)并激發(fā)他們的科研興趣。這樣，一方面可強(qiáng)化學(xué)生的基本化學(xué)知識(shí)，懂得學(xué)以致用，另一方面帶領(lǐng)學(xué)生緊跟材料發(fā)展方向，突出材料化學(xué)的特點(diǎn)，形成依托學(xué)科前沿的研究式為主的教學(xué)方式。

該課程貫穿三個(gè)主旨，一個(gè)系統(tǒng)性，在學(xué)習(xí)新知識(shí)（材料合成方法及相關(guān)的表征）的同時(shí)，鞏固并加深學(xué)生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握。使學(xué)生在學(xué)習(xí)完無機(jī)化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、物理化學(xué)以及其它前導(dǎo)課的理論課及實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)（納米）材料合成方面的相關(guān)理論及實(shí)踐知識(shí)，突出材料化學(xué)的特色。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)功能材料及納米材料的發(fā)展歷史，功能材料及納米材料的制備方法及基本原理有深刻的理解和認(rèn)識(shí)。促使學(xué)生將所學(xué)的化學(xué)的基本理論知識(shí)與材料的合成有機(jī)結(jié)合起來，使其認(rèn)識(shí)到納米材料合成科學(xué)研究“神奇”背后的“普通”一面，培養(yǎng)學(xué)生在材料合成方面獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力。另一方面是前沿性，使學(xué)生追蹤和了解材料合成最前沿的東西。有針對(duì)性講解科研文獻(xiàn)的基本知識(shí)及檢索的基本方法，使學(xué)生掌握追蹤國際前沿和把握科研動(dòng)態(tài)的基本能力。同時(shí)，針對(duì)前沿科研文獻(xiàn)大多為英語撰寫的特點(diǎn)，在授課中采用直接介紹英文文獻(xiàn)中原始合成方法的手段，提高學(xué)生閱讀英文專業(yè)資料的能力。也可通過翻譯、解釋一些文章的題目，來逐漸提高學(xué)生的專業(yè)英文理解能力。此外，授課教師結(jié)合自己的科研方向和學(xué)科發(fā)展前沿，有針對(duì)性的講授一些學(xué)科前沿最新材料合成發(fā)展及動(dòng)態(tài)。最后，是互動(dòng)性，上課時(shí)候采取提問和討論的方式隨時(shí)與學(xué)生互動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。并通過給學(xué)生設(shè)立專題作業(yè)的方法，讓學(xué)生自己整理并講授某些材料的合成方法，加深學(xué)生對(duì)材料合成方法認(rèn)識(shí)的同時(shí)也提高學(xué)生本身能力，培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力?？荚嚱Y(jié)果指出，學(xué)生對(duì)材料合成方法，表征都有很好的把握，尤其是可以對(duì)指定的材料給出一些基于基本學(xué)反應(yīng)原理的合成方法。同時(shí)，對(duì)材料相關(guān)的英語文獻(xiàn)的相關(guān)部分也有很好的理解（正確的翻譯）。

依托功能無機(jī)材料化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、光電與能源環(huán)境材料省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，我院教師在納米碳基材料（石墨烯材料，碳納米管材料、碳基復(fù)合材料）、半導(dǎo)體光電轉(zhuǎn)換材料、半導(dǎo)體光催化材料（TiO2，ZnO等）、化學(xué)傳感器材料等方面的研究已經(jīng)達(dá)到了國際前沿水平，為學(xué)生進(jìn)行前沿科學(xué)研究提供了很好的平臺(tái)。同時(shí)，功能無機(jī)材料化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的絕大多數(shù)老師都是國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的項(xiàng)目主持人，這些為給學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)提供了資金保證。學(xué)生在學(xué)習(xí)材料合成化學(xué)課程知識(shí)的同時(shí)，可以結(jié)合自己的興趣進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，選擇合適的老師進(jìn)行材料的合成相關(guān)研究，根據(jù)每一位指導(dǎo)教師的研究方向和課題并結(jié)合學(xué)生自己的興趣，設(shè)計(jì)和執(zhí)行實(shí)驗(yàn)方案，加深對(duì)知識(shí)的把握并進(jìn)一步接觸學(xué)科前沿。跟隨研究方向的發(fā)展，授課內(nèi)容每年即會(huì)調(diào)整更新，讓學(xué)生始終能跟蹤材料合成及相關(guān)表征和應(yīng)用的前沿方向，體會(huì)到創(chuàng)新的樂趣，增加科研創(chuàng)新的積極性。同時(shí)，在授課過程中，可以隨時(shí)穿插介紹一些化學(xué)學(xué)院相關(guān)老師的科研方向，引導(dǎo)一些有興趣，有時(shí)間和精力的同學(xué)，到教師的科研實(shí)驗(yàn)室，在相關(guān)教師的指導(dǎo)下，進(jìn)行相關(guān)科學(xué)探索研究，為他們?nèi)蘸蟀l(fā)展打下基礎(chǔ)。

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