高分子材料与工程专业热分析仪器教学的改革与实践

　　热分析是测量在程序控制温度下，物质的物理性质与温度依赖关系的一类技术[1]。利用热分析技术可以快速准确的测定高分子材料的玻璃化转变温论文联盟wWw.LWlm.com度、熔融、结晶、分解等诸多物理及化学性质，是重要的测试手段之一，在生产和科学研究中得到广泛的应用[2]。因此，热分析实验教学是许多高校在高分子测试技术实验教学中的重要组成部分，提高此类课程的教学水平，加深同学们在科学研究和工作中对仪器的理解，可以培养同学们的工作能力和创新能力[3]。

　　实验、实践环节是培养学生动手能力、创新能力、分析问题和解决实际问题能力的主要环节。践环节中实学生通过观察、思考和动手，将所学的理论知识与实践相结合，从而有所发现、有所创造。然而目前的仪器实验教学中普遍存在演示教学的现象，因此如何让学生走近仪器、操作仪器、解读仪器是困扰仪器实验教学的一个问题[4-6]。本文将结合桂林理工大学的热分析仪器教学工作，对高分子材料与工程专业的本科仪器教学进行有益的探讨。

　　1 课前学习并撑握仪器的安全操作知识，真正实现学生操作仪器

　　经过多年的建设，许多高校的硬件平台建设已经有了长足的发展，但诸多热分析仪器如差示扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TG）、动态力学粘弹谱仪（DMA）、流变仪等仍然属于贵重设备，学生在实验课上无法实际去操作。实验课也实质上演变为演示课和听讲课，学生与仪器的距离较为疏远，掩埋了学生们学习的积极性和好奇性，课程效果较差。

　　为了让学生能够安全的操作仪器，实验课前学习仪器安全操作知识在仪器实验教学中显得非常必要和重要。每一位进入实验室将要进行仪器操作的同学必须能够正确回答老师提出的若干问题，否则将不具备操作仪器的资格，自动进入下批同学进行学习。在操作的基础上，培养了学生对老师和仪器的尊重、了解了先进设备的精密性、懂得了认真的态度在精密仪器面前的重要性，同时消除了贵重仪器在学生心中的神秘性，提高了学生实际操作的能力。了解和撑握先进技术，让学生体会科技的进步和竞争，为后续课程的学习和工作奠定坚实的基础。

　　2 注重培养学生的数据分析能力

　　热分析数据是测试的最终结果，正确分析和理解数据是最终的目的，因此注重培养同学对数据的分析有着非常重要的意义。在仪器教学中，对于仪器的工作原理方面都有较大的篇幅，而对于大部分将要走上工作岗位的本科生来讲，对仪器设备实际的操作和灵活应用才是同学们所需要的。如何让同学们走上工作岗位以后，在解决实际问题的过程中能正确的选择分析仪器是仪器教学的一个重要组成部分。加深同学对仪器测试结果的理解无疑是帮助同学选择仪器的唯一途径。只有理解了热分析仪器数据的意义，掌握了热分析仪器在高分子材料工程中的作用，才能在解决实际问题的过程中提高工作效率和效益。我校的做法是让同学对数十个不同的测试结果，采用相应软件进行处理和分析，而不是拿着老师分析的数据图直接加入报告上交，通过变革发现同学们对仪器的理解有大幅的提升。

　　3 提高同学自己设计实验参数的能力

　　设计和设定温度程序和相关参数是热分析实验一个重要的环节，因此实验参数设定的优劣直接影响着实验数据的可读性。比如差示扫描量热仪在测定高分子材料的玻璃转变温度、熔融温度、结晶温度、固化温度及固化动力学、液晶清亮点、共混物相容性等许多方面有着广泛应用，但每种不同性质的测定，对于不同高分子材料都存在着一个合理的温度程序及相关参数的设定。提高学生设计实验的能力，不但可以提高学生对学科理论知识的理解，而且培养了学生独立思考的习惯以及发现问题和解决问题的能力，也是学生创新能力培养的必论文联盟wWw.LWlm.com经之路。

　　4 实行开放实验室，延续学生培训学习

　　学习经过一定的学习和培训，已经基本具备了独立操作热分析仪器的能力，但若无经常操作和练习，则无需几日，所学将遗忘无几。如何巩固和加强学生所学，是保证教学质量必须要解决的问题。我校依靠开放实验室的准则，对具备操作能力的学生开放实验室，在此基础上，学生在课程学习结束后，依然可以进入实验室进行仪器操作，帮助仪器管理人员进行加载样品、分析数据等工作，一方面加强了学生的学习，另一方面减轻了仪器管理人员的工作量。在这部分工作中，学生会接触各种不同的样品，可以完善学生关于热分析仪器的全面认知，提高学生的处理问题能力和创新能力。

　　参考文献

　　[1] 王家龙，骆东淼，姜著成。 我国热分析仪的现状和发展[J]. 中国仪器仪表， 2008,（10）。

　　[2] 苗慧，范少华。 热分析技术应用综述[J]. 阜阳师范学院学报（自然科学版）， 2006,（3）：41-44.

　　[3] 田丽萍，李予霞，祝新霞。 浅析《仪器分析》课程的教学改革[J].石河子大学学报（哲学社会科学版）， 2006,20（4）：4-5.

　　[4] 刘长起， 王学华。 热分析仪器使用过程中应注意的问题[J].中国铸造装备与技术， 2007,（1）：15-16.

　　[5] 谭美军， 刘跃军， 石璞， 魏珊珊。 高分子材料与工程专业实践教学体系的构建与改革[J].实验室科学， 2010,（01）：18-21.