時間：2022-03-15 04:44:57
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇材料物理化學論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1改革物理化學實驗教學的教學方法探索
由于地方工科院校的物理化學實驗教學存在上述問題，必須有針對性進行改革并探索新的教學模式。結合地方院校物理化學實驗教學現狀的共性及我校物理化學實驗的教學現狀，我們對物理化學實驗教學采取一些改革措施，并探索新的教學方法。
1.1增加、更新物理化學實驗教學內容
地方工科院校的物理化學實驗教學內容設置受資金投入不足、實驗儀器配置數量不足、設備落后、實驗教學學時少等因素制約，因此，根據實際情況設置物理化學實驗教學內容非常重要。而大多數工科院校一般根據物理化學理論課的教學內容開設相應的物理化學實驗，導致有部分實驗與先行的無機化學實驗相同或者相似，因此，我們在新的物理化學實驗教學內容設置上，必須統籌考慮無機化學實驗和物理化學實驗的教學內容，避免在物理化學實驗教學中重復無機化學實驗，浪費不必要的實驗學時。更新物理化學實驗教學內容，剔除一些內容過于陳舊的物理化學實驗，補充一些先進的、有代表性的實驗，如，原有的一級反應實驗-過氧化氫分解實驗，是利用氣體體積隨時間的變化關系來確定速率常數，但體積變化是通過手工移動水準瓶來測定的，難以準確測定，影響實驗結果，因此，將該實驗改為蔗糖溶液水解反應，通過旋光度測定反應體系溶液濃度隨時間的變化關系，較精確地測定一級反應速率常數。在實驗用時少的經典實驗中增加一些與物理化學研究熱點相關的物理化學實驗，如，電極制備及電池電動勢的測定，該實驗用時較少，我們在實驗教學中增加有關鋰離子電池電壓及充放電測試的實驗內容。原有的物理化學實驗內容為:燃燒熱的測定、靜態法測定液體飽和蒸氣壓、合金相圖、電極制備及電池電動勢的測定、電導法測定弱電解質的電離常數、一級反應―過氧化氫分解、氫氧化鐵溶膠的電泳、溶液吸附法測定固體物質的比表面，改革后的物理化學實驗教學內容調整為:燃燒熱的測定、靜態法測定液體飽和蒸氣壓、合金相圖、電極制備及電池電動勢的測定、Li/LiMn2O4鋰離子電池的組裝及電化學性能測試、二級反應-乙酸乙酯皂化、一級反應―蔗糖溶液水解反應、氫氧化鐵溶膠制備及電泳、溶液吸附法測定活性炭的比表面、活性炭作為超級電容器電極的比電容測定、納米TiO2對甲基橙的光降解。
減少內容固定、陳舊的驗證性實驗的實驗數量，增加具有設計性、創新性的綜合實驗的實驗數量。增加綜合性物理化學實驗數量，物理化學實驗教材中不提供綜合性實驗具體的操作步驟，只提供實驗原料和相應的儀器，要求學生預先查閱相關文獻，自己設計實驗方案，允許在實驗過程不斷修正實驗方案，實驗結束后，學生在教師的幫助下分析實驗成敗的原因。綜合性物理化學實驗的引入，可以較好地引導學生學會查閱文獻、比較周全地考慮問題并設計實驗方案，有助于培養學生的邏輯推理能力和實驗操作能力，為今后的相關專業學習以及科研創新能力打下基礎。
1.2改革物理化學實驗教學模式
目前大部分工科院校仍采用教師板書講解實驗原理和演示實驗操作細節、學生按要求進行實驗的傳統物理化學實驗的教學模式，導致教師花費較長的時間講解和糾正學生實驗操作，實驗效果和效率較差。我們改進傳統的物理化學實驗教學模式，采用現代教育方法和手段結合傳統的實驗教學模式，倡導多種教學模式的綜合運用的新教學模式。為了節省教師講解實驗原理和演示實驗操作的時間，將要講解的實驗原理做成詳細的PPT文件，以及將演示實驗操作的詳細過程制作成視頻文件，并將這些文件上傳到桂林理工大學的教育在線系統，以供學生網上觀看或下載，讓學生提前觀看和預習實驗教材，使學生明確實驗目的、了解實驗原理和實驗操作，教師在物理化學實驗授課時不再詳細講解實驗原理和演示實驗操作，為物理化學實驗教學節省了時間。無形之中，壓縮單個物理化學實驗項目的實驗用時，在整個物理化學實驗教學32學時不變的前提條件下，物理化學實驗的實驗項目數由原來的8個增加到11個，解決實驗教學課時少導致實驗項目少、學生實驗操作訓練不足的難題，同時，可以進一步提高學生的實驗操作技能和增強學生對實驗相關的物理化學理論基礎知識的理解，從而提高物理化學實驗的教學質量。
1.3強化和提高學生實驗數據處理和分析能力
提高學生的實驗數據處理和分析能力也是物理化學實驗教學的一個主要目的，加強學生數據處理和分析能力的培養，對學生實驗設計能力、獨立思考能力、誤差分析能力等綜合實驗能力的提高具有重要的意義。大部分的物理化學實驗數據處理比較復雜，通常需要經過復雜的公式計算、作圖、線性擬合、非線性擬合等復雜過程，只有借助數據處理和作圖軟件才有可能獲得精確的實驗結果。但傳統的物理化學實驗教學并不要求學生利用作圖軟件處理數據，因此，大部分學生只采用手工計算和利用坐標紙手工繪圖的粗略方法處理數據，在描點畫線和選取坐標比例時易引入較大的誤差，導致數據處理結果誤差較大，甚至不準確。針對這種現象，我們在新的物理化學實驗教學過程中，要求學生要利用常用的Origin作圖軟件處理比較復雜的實驗數據，并在物理化學實驗開課前對學生進行Origin軟件授課和培訓，使學生初步掌握Origin軟件的使用方法。學生采用origin軟件進行公式計算、數據作圖、數據擬合、相關性等分析，不僅簡化了數據處理的過程，提高了結果分析的精確度、準確度，而且還能培養對實驗現象和數據分析的科學嚴謹態度，同時，進一步提升學生的計算機應用能力，為學生今后的科研實驗打下良好的數據分析基礎。
1.4改革實驗考核方法
傳統的實驗考核方法主要是根據實驗報告確定學生的物理化學實驗成績，實驗報告只體現出學生的數據記錄及數據處理，難以體現學生的實驗態度、實驗操作技能以及綜合能力，因此，實驗報告難以準確判斷學生是否掌握實驗原理和實驗操作。針對傳統考核方法的不足，我們對傳統考核方法進行了改進，采用實驗成績包括平時成績和考試成績的考核方法。平時成績包括預習、實驗操作和實驗報告，占實驗總成績的40%。在課程結束后進行閉卷考試和實驗操作考試，考察學生實驗原理和技能的掌握情況，考試成績占實驗總成績的60%。采用新的考核方法，促使學生更加重視物理化學實驗原理、相關的理論知識以及實驗操作，有利于鞏固學生的理論基礎知識和熟練掌握相關的實驗操作，有利于提高學生的實驗綜合能力，為今后相關課程的學習及科研工作打下堅實的基礎。
2物理化學實驗教學改革的初步成效
改革后的物理化學實驗教學授課的對象為2008、2009、2010、2011級的化學工程與工藝、材料化學、無機非金屬材料工程、高分子材料科學與工程等專業的學生，這部分學生的物理化學實驗項目數量比同年級其他專業的學生多3個，實驗操作技能及數據處理和分析能力也明顯優于其他專業的學生。根據我們對桂林理工大學2012、2013屆的本科畢業論文優秀率以及廣西高校化學化工類論文及設計競賽獲獎率的統計數據來看，可以看出，通過改革后的物理化學實驗教學培訓的學生的實驗操作技能、數據處理和分析能力等綜合能力明顯高于采用原教學模式授課的學生。
為滿足學術型和應用型研究生以及交叉學科研究生培養的需要，對我校研究生全校公選課“表面物理化學”進行了教學改革和實踐。建立了滿足研究生分類培養的課程內容體系，基于不同類型研究生的學習需求和本科基礎來組織實施教學和考核，教學中注重教學與科研相結合、理論與實踐相統一，使課程適應兩類研究生和交叉學科研究生人才培養的需要。
關鍵詞：
全校公選課；碩士研究生；表面物理化學；分類教學
2007年，哈爾濱工業大學(哈工大)開始在一級學科進行碩士研究生分類培養的改革試點工作[1,2]。2009年，哈工大化工學科開始實施碩士研究生培養模式改革，確定了學術型和應用型研究生培養方案，其中“表面物理化學”既是學術型研究生的學位課程，也是應用型研究生的學位課程。同時由于表面、界面科學在化學、化工學科和其他交叉學科研究中作為共性的基礎理論支撐作用，“表面物理化學”在研究生院統一協調下確定為全校公選課，除化學、化工學科外，還服務于其他交叉學科研究生的培養。那么，“表面物理化學”成為全校公選課后，針對各種類型學生的學習需求和研究生分類培養的需要，如何確定課程內容體系？如何組織和實施教學？以及如何在教學過程中實現教學與科研、理論與實踐的有機結合？這些問題則成為“表面物理化學”課程建設和改革的關鍵。針對以上問題，我們基于“表面物理化學”課程特點，從學術型和應用型人才培養以及交叉學科研究生培養的具體要求出發，進行了全校公選課“表面物理化學”分類教學改革和實踐。
1“表面物理化學”分類教學內容體系的確立
表面科學因其學科交叉特色突出，越來越受到人們的重視。國內外各理工科類高校一般都為研究生(材料、化學、化工學科居多)開設了表面科學類課程。從課程內容看，主要是講授表面科學基本原理及應用和表面科學分析方法，并有針對性地對表面科學不同應用領域(如催化、納米材料等)進行深入介紹。各個學校講授的內容側重各不相同，課程名稱也不一致。我校化工學科從20世紀80年代起就為化學、化工學科研究生開設了“表面物理化學”課程，在長期的課程建設和發展過程中形成了適于(學術型)研究生培養的課程體系。
1.1分類教學的必要性
研究生分類培養是教育發展過程的必然選擇[3,4]，它涉及研究生培養的各個方面和環節，其中也包括課程內容體系的確定及教學的組織和實施。雖然2009年制定的培養方案中“表面物理化學”作為全校公選課，供化學、化工學科以及其他交叉學科的研究生選修。但是，在開始的教學實施過程中仍然為各類學生集中上課。在教學過程中，注重表面物理化學原理的講授以強化基礎，還注重將基本原理與能源、材料、生物、環境等國際熱門領域和學術前沿相結合，啟發學生的科研思路和創新意識。在教學過程中，采用了多種教學方法(設立討論課、自學報告和課程作業等)，針對不同類型的研究生提出不同的學習要求：如學術型研究生在討論課中要求講述表面物理化學在當今學術前沿領域的研究成果和進展，應用型研究生要求講述表面物理化學基本原理在工程實際中的具體運用，而交叉學科的研究生則要求講述表面物理化學基本原理與本學科的交叉實例。在自學報告和課程作業方面也根據學生類型的不同而提出了不同的要求。這樣，一定程度上滿足了學生分類培養的要求。然而，從前期的教學實踐效果看，該課程教學中存在如下問題：(1)這種統一集中上課的教學模式，存在著教學追求全面性與不同類型研究生學習需求不同的矛盾，使得分類培養的針對性不強。(2)從學生反饋來看，學術型研究生認為表面物理化學基本原理的學習過于簡單，而交叉學科的研究生由于化學基礎薄弱而認為理論介紹難度過大，內容偏多。這一問題還導致學生成績分布不合理，交叉學科學生選課的積極性不高。因此，“表面物理化學”課程切實的分類教學改革勢在必行。
1.2適應分類教學的“表面物理化學”課程內容體系的確立
“表面物理化學”分類教學要依據研究生培養目標所需要的知識結構，統籌考慮本科已有的基礎和不同授課對象的需求。在研究生分類培養的新形勢下，“表面物理化學”課程作為全校公選課，在教學內容上既要滿足化學、化工學科學術型和應用型這兩類人才培養模式的需要，又要滿足非化工學科研究生選修本課程的新需求。在教學過程中，既要滿足學術型研究生對表面/界面科學知識的深度和系統性的需求，又要滿足應用型研究生將表/界面科學知識有效運用于工程實際的需求，還要使得其他交叉學科研究生能夠建立界面觀點、掌握表/界面基本原理并能運用于自身的科研工作中。此外，本課程還要為不同研究方向的研究生奠定理論基礎。化工學科目前有9大具體研究方向(表面與界面化學，高分子復合與改性，化學電源，金屬電沉積與化學沉積，功能材料制備與性能，催化劑與催化反應工程，生物合成與分離工程，生物分子工程，新能源化工)，涉及到能源、材料、生物、環境四大國際熱門領域和學術前沿。這些領域都需要從分子水平上研究材料、能源、生命中的相界面物理化學變化規律，這里涉及界面的共性知識和理論是本課程重要的內容體系。因此，本課程以表面/界面的物理化學原理和規律為基礎，以界面科學及應用新進展為前沿，以拓展科研思路與方法、培養創新精神和能力為目標，把各具體學科研究方向要求的知識結構細化為知識點，用知識點間的邏輯關系，協調界面物理化學原理、規律、應用及前沿進展的內容，進行分類教學內容體系的構建。本課程從化工學科9大研究方向中，凝練出3個共性的表面科學知識和理論方向，即表面熱力學基礎、固體表面與界面以及表面活性劑。在此基礎上，針對化學、化工學科的學術型研究生的需要，重點介紹固/液界面的電化學熱力學與電結晶過程中成核與長大的影響因素及潤濕規律等；針對化學、化工學科的應用型研究生及食品、航天、材料等交叉學科的研究生，重點講授固體表面態和鍵合、表面層結構性質及表面改性技術，以及潤濕現象的應用等內容。基于上述思路，修改了化工學院的研究生培養方案，取消了原來的“固體表面與鍵合”課程，將其有關內容納入“表面物理化學II”，作為應用型研究生的學位課程及非化學、化工學科研究生的全校公選課；原“表面物理化學”改為“表面物理化學I”，作為學術型研究生的學位課。
2“表面物理化學”課程分類教學的組織和實施
在課堂教學組織與實施中，首要考慮的是學術型和應用型這兩類研究生培養目標的不同及交叉學科研究生的學習需求。“表面物理化學I”是針對化學、化工學科的學術型研究生開設，重點在于基本理論的深度理解和掌握。在教學過程中偏重于演繹法，從解釋表面現象開始，深入到基本原理的推導過程和基本規律的理論分析，注重知識體系的系統性和完整性；將表面科學的學術前沿與表面科學基本理論結合起來，提高學生對學術前沿中表面科學問題的認識深度；同時，在教學過程中注重培養學生的科研意識、科研興趣和科學思維習慣。“表面物理化學II”是針對化學、化工學科的應用型研究生和交叉學科的研究生開設的。其教學過程中偏重于采用歸納法，從各類表面現象及工程實際應用入手，在物理化學知識的基礎上介紹表面科學的基本知識和理論，注重基本理論與工程應用實踐的結合，加強培養學生在工程應用過程中發現表面科學問題和運用表面科學原理的能力，突出表面科學原理在工程實際中的應用創新和實踐創新。其次，在教學過程中還要考慮研究生原本科階段的表面化學以及物理化學課程的知識基礎。我校化工學科為本科生開設了表面化學類課程“應用表面化學與技術”，化學學科開設了“表面化學”，還有服務于全校本科生的創新研修課“應用表面化學基礎”。但是化學、化工學科每年招收的碩士研究生有相當一定比例的學生在本科階段沒有學過表面化學類課程，而交叉學科的研究生學習過此類課程的人數更少。為解決這一類研究生表面化學基礎薄弱的問題，我們建議有條件的學生選修相關的表面化學類本科生課程。另外，由于本課程對本科生的物理化學知識要求較高，因此針對沒有物理化學基礎的學生(主要是來自交叉學科的研究生)，要求課外自學由授課教師指定的相關內容，或利用緒論課適當補講相關內容。再次，通過累加式考核的導向作用，細化各項考核的要求，加強不同類型研究生的分類培養。“表面物理化學I”針對學術型研究生對系統的基礎理論和學術前沿知識要求高的特點，確定考核內容如下：閉卷考試，占60分，考核基本理論和原理等；討論課每名學生以PPT方式講述與本人課程相關的表面科學前沿問題，占20分；以理論推導和討論為主的開卷考試，占10分；以教材為藍本自學其中的第二章固體表面的自學報告，占10分。“表面物理化學II”針對應用型研究生和交叉學科研究生注重理論與工程實際相結合的特點，采用如下考核方式：閉卷考試，占50分，考核基本理論和原理等；討論課每名學生以PPT方式講述表面科學問題或表面分析方法在工程實際的應用，占20分；作業占20分，包括運用表面基本原理對某一表面現象和問題進行解釋和綜述某一固體材料表面或界面的幾何結構和電子結構兩個方面；隨堂開卷測驗2次，共10分。
3通過教學與科研相結合、理論與實踐相統一，服務于兩類研究生人才培養
研究生的課程教學不僅是傳授基礎理論和專業知識，也是拓展科研思路與方法、培養創新精神和能力的有效途徑。表面物理化學內容的學科交叉特色突出，使得該課程具有教學與科研、理論與實踐相結合的優勢。本課程在滿足教學基本要求的前提下，利用界面化學涉及面廣的特點，引導學術型研究生從界面的物理化學原理和規律走向學術前沿、應用型研究生將表面化學基本理論應用到工程實際，使“表面物理化學”課程教學有效地服務于研究生的分類培養。
3.1教學過程中注重教學與科研相結合
本課程在長期的建設和發展過程中形成了課程組，建立了適合于研究生培養，特別是學術型研究生培養的課程體系，在教學與科研相結合方面也進行了大量卓有成效的工作。本課程組的授課教師利用自身的科研優勢，將自己與表面科學相關的研究成果運用于教學之中，啟發學生的科研思路、培養科研興趣；課程組成員的部分研究成果直接轉化為與課程內容對應的實驗項目，納入學院的研究生實驗平臺[5]之中，建立學院層面的“表面物理化學”課程實踐環節；此外，課程組教師在研究生培養環節上，服務于科研方向與表面科學密切相關的研究生導師，對研究生學位論文中與表面科學相關的內容進行把關和理論指導，反饋于科研工作。
3.2加強理論與實踐相統一，強化應用型研究生工程實踐能力培養
針對我國研究生人才培養和實際需求脫節的問題，2009年起教育部即宣布研究生培養將從過去的學術型為主轉變為應用型為主，現在應用型研究生招生比例逐年增加[6]。為提高我校化學、化工學科應用型研究生的工程實踐能力，化工學科在研究生院的支持下建立了校內外實踐基地[7]，并與“表面物理化學II”有機結合起來，工程實踐活動成為課程的生動實例。如在課程組成員參與建立的“化工學科應用型研究生校內實踐基地”，研究生可以在生產線上進行鋰離子電池制造各個環節的實踐活動，包括材料合成、電極制備、電池組裝及電池性能檢測，全面系統地掌握鋰離子電池的制造技術，培養化工學科研究生的工程實踐能力，提高其對產品設計、產品制造的系統觀、全局觀，特別是使學生體會到了本課程的基本原理和規律在電池制備中的理論指導作用，真正做到了理論與實踐的統一。再如在化工學科的“上海山富數碼噴繪復合材料有限公司校外實踐基地”，研究生可以進行從膠水、涂料、涂布、貼合、分切，到產品包裝的一條龍生產實踐，使應用型研究生能真實了解企業生產和研發的基本過程，又深刻體會到界面問題的重要性。
4“表面物理化學”課程分類教學實踐效果
全校公選課“表面物理化學”課程的分類教學在我校研究生院支持下正式實施以來，本課程的學生成績分布更趨合理，學生選課情況和學習興趣都呈現了良性的發展態勢。從學習效果看，此前本課程閉卷考核中成績優秀的學生都集中在化學、化工學科，并以學術型研究生居多；現在由于分類教學中基于不同類型學生的學習需求，調整了教學內容和考核要求，使得學術型和應用型研究生各出現一定比例的優秀生，特別是來自交叉學科的研究生成績也出現了優秀。其二，分類教學實施后，選“表面物理化學II”課的交叉學科研究生從航天、食品、材料學院又增加了機械、電子和能源等學院，表明分類教學法的實施符合交叉學科研究生對表面化學類課程的學習需求。因此，可以預期“表面物理化學”全校公選課會吸引更多的交叉學科研究生選課，選課波及面也會進一步加大。其三，由于課程學習內容與各類研究生的培養目標更為一致，從而使得研究生的學習興趣提高，學生主動學習的意識明顯增強。特別是課間學生找老師討論問題的現象明顯增多，既有對課堂上課程學習內容的討論，也有把自己課題方向中與表面科學相關的問題與授課教師交流。學生反饋結果表明，選修此課的研究生對“表面物理化學”分類教學普遍認可。另外，我院應用型研究生在培養上增加了校內外實踐基地的實踐與考核環節，從學生對校內外實踐基地實踐活動的總結報告中可以發現，有相當一部分學生將表面科學問題與具體的工程實踐結合起來，將在“表面物理化學”課程中學習的知識原理直接運用到具體實踐之中。在教學過程中設置的討論課上，有一定比例的研究生將自己將要進行的碩士研究課題中的表面物理化學問題在課堂上與老師和同學直接交流，這樣授課教師可以直接進行理論指導，使教學更好地服務于研究生的學位論文工作。
5結束語
我國高校研究生階段人才培養的全校公選課一般為英語、數學或思想政治理論課等。而理論性較強的“表面物理化學”課程如何發揮其全校公選課的作用、有效地服務于研究生的分類培養，是“表面物理化學”課程建設的首要問題。哈工大化工學院“表面物理化學”課程組在我校研究生院和化工學院的支持下，對“表面物理化學”分類教學改革進行了有益的探索。但是要真正實現從原來單一地服務于學術型研究生培養到服務于學術型和應用型兩類研究生的分類培養，還需要進一步的理論研究和實踐。
作者：姚忠平 姜兆華 黃玉東 岳會敏 安茂忠 韓曉軍 尹鴿平 單位：哈爾濱工業大學化工學院
參考文獻
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針對目前的物理化學實驗教學的現狀，討論了在物理化學實驗課程教學改革中如何激發學生興趣，拓寬學生視野，構建多樣化的實驗教學模式，以期達到培養具有創新意識和創新能力的人才目標。
【關鍵詞】
物理化學實驗；教學改革
物理化學實驗課程是理工科化學專業教學計劃中一門重要的基礎實驗課程，它既與物理化學課程有密切聯系，又形成獨立的教學體系。它綜合了化學專業領域所需要的基本研究方法和技術，其目的是使學生了解物理化學實驗的研究方法，掌握物理化學的實驗技能，培養學生的分析問題、解決問題的能力。隨著2l世紀科技飛速發展，社會對人才素質要求不斷提高，不僅是要讓學生掌握豐富的理論課知識，更要培養學生的創新能力。要實現這個目標，各學科就要根據其特點提出新要求，想出新辦法。因此，物理化學實驗的教學十分重要，必須予以高度重視。為此，本文首先剖析了在目前實驗教學中存在的一些不利因素，結合本校的實際情況，在初步試行物理化學實驗教學改革的基礎上，談談自己的一些體會和做法。
1物理化學實驗教學的現狀和弊端
首先，傳統的物理化學實驗教學，教師常常從實驗目的、原理、儀器的使用到實驗的方法步驟進行逐一講解，學生只需按實驗教材上的步驟完成操作即可。只是重復學習的知識，少有真正的探索與創新，其次，從教學內容看，傳統的物理化學實驗項目以驗證性實驗居多，應用性、設計性和綜合性實驗占的比例很少。而教師對驗證性實驗的評價往往是“輕過程，重結果”，對那些動手能力很強但實驗結果不理想的學生來說，無形中打擊了他們的積極性，這樣不能激發學生的積極性和創造熱情，更不利于學生思維能力和創新能力的提高。為此，我們將重點分析討論在教學過程中教師如何有效地改進教學方法以提高教學質量，從而使物理化學實驗的教學適應時展的要求，為學生學習創造良好的學習環境，培養學生的創新精神和創新能力。
2重視實驗理論課的講座，培養學生嚴謹的科學態度
物理化學實驗課的目的之一，就是培養學生嚴謹的科學態度。因此，為了加強學生的操作規范性，以及數據處理的準確性及嚴謹性，激發學生積極參與的熱情，使學生能夠很好地融入物理化學實驗教學中，在實驗課之前開設一定學時的理論課。通過理論課的學習，第一，使學生了解物理化學實驗和其他實驗課程的不同之處，要嚴格遵守實驗中的各種規范。在理論課上還要告訴學生，要正確對待實驗失敗，對于實驗中遇到的挫折，應該坦然面對，不應該畏懼或者逃避，正是由于這些問題的出現，才能鍛煉我們獨立處理問題的能力，通過發現問題、分析問題、解決問題才能真正意義上提高大家的實驗能力；第二，要強調實驗預習的重要性，要求學生在進入實驗室之前要對所做的實驗充分預習，仔細閱讀實驗教材的有關內容，了解實驗目的和所依據的原理，明確需要測量的物理量和應該記錄的數據，并據此寫出預習報告，做到心中有數，有備而來。第三，強調利用計算機軟件進行數據處理的重要性。物理化學實驗中，大部分實驗不僅數據繁多，計算量大，而且一些實驗要求作圖、擬合及求斜率等。采用手工繪圖不僅費力費時，而且在曲線擬合或求斜率時造成較大的主觀誤差。為此我們利用理論課時間，結合實例，講解Origin軟件的使用方法及作圖技巧。
3加大設計性實驗比例，著重培養學生創新意識和創新能力
現行物理化學實驗課程體系仍沿用“化學模式”。因此實驗內容多為驗證性實驗，缺乏設計性和綜合性實驗，而驗證性實驗難以真正體現出物理化學的原理、技術在專業和實際中的應用，實驗能力的培養應分為三個階段或層次：首先是掌握基礎知識、基本技能和基本方法；其次是能將“三基”融會貫通、綜合運用的能力；第三是從實驗過渡到研究及生產實踐。因此，在選擇實驗時，使實驗內容與代表科技前沿的現代科學技術和科研成果相結合。通過開設綜合設計型實驗，可以引導學生接觸學科發展的前沿，開拓學生的視野，在培養學生的創新能力及實踐能力方面十分有利。結合我校的資源環境，我們實驗室可以選擇與教師科研相關的一些前沿課題，比如，我們在做膠體制備的實驗時，可設計利用水熱或者共沉淀法制備磁性納米材料，通過掃描電子顯微鏡觀察納米材料的形貌，還可利用X-射線衍射儀來測定納米材料的結構，還可以讓學生利用用磁鐵吸附分離，觀察納米顆粒的磁性分離情況。根據實驗結果，比較兩種合成方法的優缺點。
4全面開放實驗室，鼓勵和引導學生自主設計科研性實驗
實驗室面向學生全面開放。在專業教學計劃規定的有限實驗學時數中，要達到既培養學生實驗技能和動手能力，又要培養學生創新能力的目標是困難的。但我校每年都有大學生創新項目，再結合開放實驗室，對于一些學有余力的同學，展開第二課堂教學，可充分利用學校現有的教學資源，發揮學生的主觀能動性，提高其創新能力和自主意識。開放教學可以通過教師根據課程要求和自己的科研課題提出課題，也可以結合生產、實際生活中的問題，在探究中讓學生試著用自然科學方法論為依據進行研究。這類實驗由老師給出實驗目的及要求，鼓勵學生通過查閱資料，自行制定實驗步驟，獨立完成實驗，并進行實驗結果的討論，最終實驗報告以論文形式提交，通過這樣一個比較完整的研究過程訓練，使學生能夠了解設計型實驗的的基木過程和方法，從而對科學研究有感性認識。開放實驗室需要學生靈活地和運用所學的物理化學基礎知識和基本技能，需要學生掌握各種科學方法。具有嚴肅認真和敢于創新的精神，這不僅有利于學生科學方法的訓練和科學態度的培養，而且給學生提供了充分的獨立思考的空間，激發了學生的學習興趣，極大的調動了其主觀能動性，充分發揮其創造力，有利用培養創新人才。激發學生對該實驗課程的興趣，保證大部分同學的參與進來。
5結語
從我校的教學改革實踐與探索過程的實效看，基本達到了預期設計的目的和要求。學生通過物理化學實驗課程的學習，鞏固了物理化學的基礎理論知識，熟練地掌握了物理化學實驗的基本技能，對培養良好的科學創新精神和獨立的科研能力奠定了一定的基礎。當然，物理化學實驗教學的探索與改革是一項長期而艱巨的工作，還有很多有待研究的內容及發展的空間，也會出現一些新的問題。如何更深入的加大物理化學實驗課程教學的改革力度，提高物理化學實驗課教學水平，還需要我們運用先進的教育教學理念，不斷地探索、研究、總結和實踐。
作者：崔榮靜 權英 陳夢玲 翟春 單位：常熟理工學院化學與材料工程學院
參考文獻：
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[2]穆筱梅,李英玲,徐華等.物理化學實驗教學改革探索[J].廣州化工,2014(9):212~213.
1課堂+自主學習教學模式涵義
自主學習本質上是一種操作性行為，它是基于外部獎賞或懲罰而作出的一種應答性反應。自主學習包含自我監控、自我指導、自我強化三個過程。自我監控是指學生針對自己的學習過程所進行的一種觀察、審視和評價;自我指導是指學生采取那些致使學習趨向學習結果的行為，包括制定學習計劃、選擇適當的學習方法、組織學習環境等;自我強化是指學生根據學習結果對自己作出獎賞或懲罰，以利于積極的學習得以維持或促進的過程。自主學習是主動的、有預定計劃的學習，不是簡單的對某門課程新知識的預習，也不是對已學內容的復習。
課堂+自主學習教學模式指學生在某個明確的教育目標的宏觀要求下，根據自身的條件和需要，在教師要求終極學習目標的精神指導下，對所學課程較為自主地規劃、制定并完成具體學習目標的一種系統的學習模式。
2課堂+自主學習教學模式實施的條件
2.1教師的主導作用
教師的主導作用是課堂+自主學習教學模式實施的先決條件。在課堂+自主學習教學模式實施過程中必須充分發揮教師的主導作用。學生要進行自主學習，必須有某個明確的教育目標的宏觀要求，這是需要教師進行指導的。課堂的容量是有限的，教師在課堂上只能傳授知識的基本框架、基本原理、基本方法和基本思路，要提高學習的層次和效果，必須利用好課外的時間和資源。教師除了在課堂上發揮主導作用，還應該在課外更好的發揮主導作用，改變以往忽視課外教學的積弊，努力提高課外學習的效果。在課堂教學中教師應啟發興趣，講清知識脈絡、辨析重點難點，講授基本思路;在課外學習過程中，教師應推薦合適的參考書讓學生研讀，提供部分前沿文獻，給出高水平的問題，指導學生閱讀、引導學生思考，使教學與科研、生活相銜接，使學生能應用基本理論解決自己遇到的問題。
2.2學生的主體作用
學生的主體作用是課堂+自主學習教學模式實施的保障條件。師傅領進門，修行在個人。學生是學習的主體，教師的作用就是指導學生養成喜歡學習、善于學習、終身學習的習慣，調動學生學習的主動性，并發揮其創造性。能動性是自主學習的前提。自主學習把學習建立在人的能動性基礎之上，它以尊重、信任、發揮人的能動性為前提。學生充分發揮主體作用，提高主動性，是課堂+自主學習的教學模式實現的保障條件。在教學過程中，學生只有充分發揮其主體作用，積極主動的進行學習，查閱文獻，梳理知識，認真思考，按照教師的指導思想完成任務，才能達到較好的教學和學習效果。
3物理化學課程課堂+自主學習教學模式設計
3.1引入學科前沿知識，激發學生的學習興趣
學習興趣是一個人求知的起點，是自主學習的內在動力。興趣是最好的老師，在有興趣的情況下，學生的學習注意力最為集中。物理化學課程概念多、公式多，理論性強，比較抽象，學生在學習的過程中感覺比較枯燥，很難有濃厚的學習興趣，但是先進技術的應用卻能激發學生的學習興趣。在物理化學教學過程中，可以引入學科前沿和當前熱門問題，如在教授電化學時，可以引入新型燃料電池、電化學腐蝕等問題，讓學生組成團隊，在教師的指導下以小組的形式進行查閱文獻、預習相關的知識，在學完相關的知識后，以作業、小組報告、小論文等形式完成總結，使學生在學習的過程中充滿興趣，充分發揮主觀能動性，提高課堂教學效果。
3.2實行模塊教學，構建課堂+自主學習教學知識體系
物理化學課程主要講授化學熱力學和化學動力學的知識，每一部分內容又分成若干章節，初學者一般是把內容機械分開，容易造成前后內容混淆，公式適用條件弄錯。在物理化學過程中，根據知識體系構建模塊，將物理化學分成熱力學基礎知識、化學平衡、相平衡、電化學、界面現象和膠體、化學動力學六大模塊，實行模塊教學，在課堂教學中，老師在講解每一部分知識的同時，應注意把握各知識點的相互聯系。
在每一章教學結束后，要求學生對知識模塊進行歸納總結，找出重點及難點，同時注意各模塊間的相互聯系。如在熱力學基礎知識學完之后，讓同學們總結七大函數Q、W、U、H、S、A、G的定義及各種過程Q、W、U、H、S、A、G的計算公式，可以讓學生對七大函數有整體的認識并能較好的掌握相關知識。
3.3進行過程評價，形成全方位考核機制
考試是督促學生學習、檢查教學效果的重要形式，也是激勵學生，使學生獲得成就感的一種形式。自主學習過程中除了要進行自我強化、自我鼓勵、自我評價，使積極的學習得以維持或促進，教師的評價也是學生進行自主學習的一種動力。我們在物理化學課程中進行嵌段式評價，注重過程評價，采用平時成績和期終考試成績相結合，平時成績占課程考核成績的10%~30%，期終考試成績占課程考核成績的70%~90%。平時考試成績的考核貫穿整個物理化學教學過程中，建立多元化考核體系，主要包括作業成績、課堂紀律、課堂筆記、章節練習幾部分。在學生團隊以作業形式完成某一課題小論文或報告、章節總結時，都及時給予評價，打出成績，激勵學生的積極性，形成自主學習的動力。
論文摘 要：根據材料化學本科專業人才培養目標和材料化學學科專業特點，通過改革原有的課程體系，優化課程結構，修訂完善了材料化學本科專業人才培養方案。新的培養方案更好地體現了材料化學專業的特色，體現了“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養要求。
材料化學作為化學和材料科學的一個交叉學科，受到了各國政府的重視，許多高校紛紛設立材料化學專業。為適應21世紀社會對材料化學專業人才的需求，經安徽省教育廳批準，我校于2003年增設了材料化學本科專業，并在當年正式招生，目前已經有5屆畢業生，學生就業情況良好。材料化學作為材料科學與工程學科的二級學科專業，培養的是應用型理科人才，所以材料化學專業學生不但要加強數學、物理、化學及材料學科等基礎理論知識的學習，還必須接受更多的應用性、實踐性的知識教育。如何完成這一培養目標，使材料化學專業人才的培養能夠滿足現代化社會發展對本專業人才的需求，是高校材料化學專業教育工作者必須面對的現實問題。只有進一步轉變教育思想和觀念，深化教育改革，革新教學體系，優化課程體系中實踐性教學環節，才能培養出掌握基本理論知識，動手能力強，富有創造精神的材料化學專業人才，才能辦出高水平的材料化學專業，以滿足經濟建設和社會發展的需求。
1 材料化學專業人才培養方案基本框架
從“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養總體要求出發，設計培養方案、課程體系，優化教學內容。我校材料化學專業教育內容和知識體系由公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五大部分內容構成。
公共基礎課程包括：思想教育，體育活動，大學英語和計算機基礎等。
通識教育課程包括：人文社會類，自然科學和藝術類等知識體系。
專業課程包括：大類平臺專業基礎課程和材料化學專業課程。
專業選修課程包括：材料化學專業方向性選修課程。
實踐性課程包括：課程設計、畢業實習、畢業論文、社會實踐、科技活動等材料化學專業實踐訓練知識體系。
2 材料化學專業課程體系設計
材料化學作為化學和材料科學的交叉學科，其課程要求學生掌握材料化學的基礎知識和基礎理論，培養學生具有材料的制備、表征、技術開發和生產的基本能力。在構建材料化學專業課程體系時，我們一直強化教學環節的科學性、系統性和綜合性，將所有教育環節分為公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五個知識體系。其專業課程體系以無機化學、分析化學、有機化學和物理化學的理論課程和實驗課程基礎，把材料科學基礎、材料化學、材料物理等作為本專業的入門專業課程。在經過這些課程的學習之后，陸續學習高分子化學、高分子物理、材料性能學、材料現代分析技術、機械制圖等專業課程，在此基礎上通過專業選修課程的學習形成專業特色方向。并通過開設材料科學導論、納米材料導論等任選課程拓寬學生的知識面。為了淡化專業界限，我校材料化學專業和化學、應用化學專業實施按大類培養，統一設置通識教育和基礎教育平臺。在2011年修訂的材料化學專業人才培養方案中，課程教學計劃課內總學時為2633學時，學生畢業應取得總學分為154學分，其中，通識教育和基礎教育與我校化學專業和應用化學專業一致；專業教育、實踐教學和綜合教育的課程體系與化學專業和應用化學專業有區別的開設，更加突顯材料化學的特色。
3 構建相對完善的實踐教學體系
3.1 構建新的實踐教學體系
材料化學作為一門實踐性很強的交叉學科，在教學計劃中強化實踐教學環節，確保實踐教學環節的實施。按照本專業人才培養目標的定位，我們優化完善了實踐教學體系。將實踐教學體系分為三個層次：一是基礎實驗層次，注重基礎技能訓練，培養學生對科學現象的觀察和分析能力；二是測量實驗層次，注重專業技能訓練，設置了課程設計、綜合性和設計性實驗等內容，培養學生的專業實踐能力；三是綜合實踐層次，注重綜合素質訓練，設置了畢業設計（論文）、社會實踐、科技競賽和創新性實踐活動等內容，培養學生對所學知識的綜合運用能力。
3.2 更新重組實踐教學內容
在2011年修訂的人才培養方案中實踐教學環節為35學分，占總學分的22.7%。實踐教學內容重點強調以能力培養為核心，優化和重組了原四大化學（無機、有機、分析和物理化學）實驗教學的內容與結構，將實踐教學內容分層次進行教學，確立了基礎實驗、測量實驗和專業實驗三層次的實驗教學體系，涵蓋了驗證性實驗、綜合設計性實驗和研究性實驗等教學內容。同時，積極推進實踐教學內容的更新和方法手段的改革，減少驗證性實驗，積極創造條件增開綜合性、設計性實驗、研究性實驗，強化畢業論文實踐環節的檢查和指導；加強校企合作，積極安排生產實習和社會實踐活動，進一步加強對學生實驗技能、實踐能力的培養，培養學生的動手能力和創新能力。
4 結語
材料化學專業的培養方案、課程體系的探索和完善將是在科學發展觀的指導下我們今后多年的一大工作任務。要堅持以就業為導向定位人才培養目標，結合社會需求和學科發展實際，研究建立專業人才培養模式，提高材料化學專業畢業生的就業能力；以能力培養為本位構建專業課程體系，提高學生的理論知識水平，課程體系遵循“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養模式制定教學計劃，在四年教學計劃的基礎上，分析理論教學相關課程，優化教學內容，合理分配理論課程學時數，使課程體系逐漸趨于科學、規范，達到構建合理的專業課程體系、優化學生知識結構和促進專業人才培養的目的。
參考文獻
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論文關鍵詞：寒冷地區基層材料，土壤加固劑，路用性能
1Base Seal固化劑加固土強度形成機理
Base Seal固化劑屬于離子類固化劑，無色水溶性液體，按設計配比摻入水中后形成水溶液寒冷地區基層材料，用水稀釋后迅速離子化，在土壤中固化形成膠結體，發生一系列的物理化學反應，這些反應導致土壤的結構發生變化，形成新的結晶體，使得土體結構由原來簡單的凝聚結構變成復雜的結晶結構，正是通過這些新的結晶體之間的相互作用使得固化劑加固土的強度得到大幅度提高。其次寒冷地區基層材料，通過Base Seal固化劑在土壤中的作用，使土壤固化劑中離子之間的相互作用來改變土壤表面的電荷特性，有效的降低土壤吸水率，提高土壤密度，使其具有較高的抗滲性和耐久性。
2試驗材料
2.1 BaseSeal土壤固化劑。材料符合工程環保要求，無毒無味。
2.2 石灰。本試驗采用符合工程標準的三級石灰，有效鈣鎂含量達到59%。
2.3土。取自吉林省伊遼高速公路取土場寒冷地區基層材料，相應的性質分析如表：
關鍵詞：科技考古；計量分析；發展趨勢
科技考古是考古學的一個重要分支，主要是指利用現代科技手段分析研究古代人類文化遺存以及與人類活動相關的自然遺存，獲得更多的古代人類活動信息，從而盡可能地構建古代人類社會的面貌。
19世紀中葉，近代考古學開始形成。進入20世紀以后，各種自然科學和技術都有快速發展，并在國外考古學中得到廣泛應用。中國的科技考古事業可追溯到20世紀50年代初期，逐漸發展到21世紀的今天已有較大進步和喜人成績。
科技考古涉及的范圍比較廣泛國內已有學者專文介紹過，它包括年代學研究、環境、植物與動物考古學研究、體質人類學研究、物質結構及化學元素分析、田野考古新技術、計算機技術考古及文物保護等方面。
科技考古的文章主要發表于《考古》、《考古學報》、《文物》、《考古與文物》、《故宮博物院院刊》、《敦煌研究》、《中國歷史文物》（ 原《中國歷史博物館館刊》） 、《江漢考古》八種考古類刊物上。其中《考古》、《文物》、《考古學報》是中國文物考古界公認的三大權威刊物，代表了中國文物考古的學術主流，都是重要的中文核心期刊。
有學者采用科技文獻計量學的方法，在對九種中文核心期刊（其中八種考古類核心期刊，一種為物理核心期刊）《考古》、《考古學報》、《文物》、《考古與文物》、《故宮博物院院刊》、《敦煌研究》、《中國歷史博物館館刊》（現《中國歷史文物》）、《江漢考古》、《核技術》等所刊登的科技考古論文的統計中發現：我國科技考古論文統計曲線呈現三個平臺，它印證了我國科技考古的三個歷史發展階段：即倡導期（1950-1977），初步發展期（1978-1989），快速發展期（1990-2002）。這種采用科技文獻計量學的方法，對中文核心期刊所登載的科技考古論文進行文獻計量統計，很有學術意義和價值。我們借鑒文獻計量學的方法收集和整理我國科技考古文獻，不僅看文獻的數量，也分析文獻的質量和內容。綜合上面各種因素，本文選擇了考古學界認可度較高、影響較大的考古三大刊近十年發表的文獻進行統計和分析，以期了解和總結近年來我國科技考古的發展情況，進而提出對我國科技考古發展趨勢的一些拙見。
考古三大刊十年來（2005-2014）來共發表科技考古論文150篇（見表1）。每年大約都有10多篇文章，每年文章的數量變化不大，其中《考古》最多，有87篇，占總數的58%，《文物》的數量也不少，約占33.3%，《考古學報》數量最少。
按大分類統計（見表2），年代學研究19篇，環境考古學（含動植物考古）研究32篇，體質人類學研究7篇，物理化學分析技術70篇，田野考古新技術16篇，計算機考古3篇，文物保護研究8篇。數量統計表明：高新技術在考古中應用的次數頻率在增多，其中應用最多的是物理化學方法（含核技術），特別是金屬分析占據重要位置，環境考古學研究呈上升趨勢；傳統的碳十四測年仍然占有一席之地。但是這里需要特別說明的是，許多考古新技術的應用無法從這三大期刊中反應出來，這三大期刊更多的反應的是這些技術對考古研究的促進作用，許多領域還沒有廣泛的推廣開來，受眾的群體還不多，所以科技考古要得到發展，首先就要突破傳統考古，將自己的優勢發揮出來，讓更多的人參與進來，適當的降低門檻。
十年來我國科技考古事業的確有較快發展，得到學術界的普遍重視： （1）《文物》、《考古》雜志開辟的“科技考古”專欄，幾乎每期都有科技考古文獻發表。（2）各地的文物，考古雜志都有一些科技考古。（3）一些科學史研究雜志也有科技考古文獻發表。（4）近年來發表的考古報告和出版的考古報告，大都附有科技考古分析報告。（5）有數量可觀的“科技考古”論文集出版。（6）一些考古文集和科技史論文集中發表了部分科技考古論文。（7）近年來舉辦了數屆“科技考古學術研討會”。（8）一些高校紛紛成立科技考古系，培養科技考古方向的碩士和博士生。（9）部分高校和研究單位先后成立科技考古研究室（所）。（10）各種中外聯合考古隊在全國各地的考古工地上正在進行不同規模的科技考古調查和發掘。（11）中外學者合作的科技考古研究也正在進行中。
通過分析近年來科技考古的成果，我們可以發現一些問題：1、科技考古基礎理論的建設很薄弱；2、科技考古學的多學科協作研究還不夠深入；3、我國考古發掘和考古研究的國際合作還不夠活躍。
總起來看，隨著考古學對生態環境、文化整體面貌以及文化間相互關系綜合研究的不斷加強，近年來科技考古的研究重心也在產生變化。如果說過去的研究更偏重于單個遺址、單一材料或某一種技術手段的應用，那么現在的研究更強調研究對象的整體性和研究方法的關聯性，具體說來，如下3個趨勢正變得越來越明顯：
一是更加注重研究古代人類與社會及自然環境的關系，對古代遺物和遺跡的分析研究不再停留于“是什么”的層面上，而是要繼續探究“為什么”的問題，也就是文化嬗變的動力問題。科技考古與考古的關系變得更加密切，因為兩者的目標其實并無二致。科技考古越來越多地強調最大限度地提取考古遺物和遺跡所蘊含的信息，并從各個不同學科的角度加以釋讀或分析，以期更全面地了解研究對象所處的自然和社會環境及其演變的規律。
二是更加重視不同區域技術與文化發展所顯示出的獨特性，冶金考古對云南、新疆和陜西漢中等地區金屬技術特征的揭示就是很好的例證，玉器考古對各地玉料礦物學特征的揭示亦復如是。注意技術與文化演進中的區域性特征，不僅有助于認識地理及環境背景的重要性，而且是為了更好地探討不同區域或不同人群之間的文化交流與互動，從多種角度揭示文化演進背后的動力。
三是科技考古各分支學科之間的聯系更加密切，這不僅體現在研究對象可能出自同一考古遺存，而且體現在研究手段上互相借鑒、互為補充，從而使得相關研究更加全面而深入。隨著研究方法或手段的不斷進步，研究者能夠獲得的信息也更加豐富，因而能以更廣闊的視野、更多樣的角度來分析或闡釋這些信息，并有條件展開綜合性的比較研究。
最后需要強調的是隨著信息化時代的到來，計算機的應用越來越廣泛，計算機軟件越來越多樣，許多都能很好的促進科技考古的發展，我們需要更多的了解，更多的向其他學科，其他國家，其它領域學習，拓寬視野，利用更好的科學技術來協助考古研究。
參考文獻
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關鍵詞：蛋白質工程 教材 科研 實踐教學
中圖分類號：G642.0
文獻標識碼：C
DOI： 1（）.3969/j.issn.1672-8181.2015.03.040
蛋白質工程是指通過對蛋白質進行修飾，改造和拼接以生產出能滿足人類需要的新型蛋白質的技術，是現代生物工程技術的重要內容。而《蛋白質工程》課程，已成為高校生物技術和生物工程類專業的一門重要專業課程。
蛋白質工程是在基因重組技術、生物化學、分子生物學、分子遺傳學等學科的基礎之上，融合了蛋白質化學、結構生物學、生物物理學、生物信息學和計算機輔助設計等多學科而發展起來的新興研究領域，也是一種是綜合性生物工程。這決定了《蛋白質工程》是一門綜合性很強，對基礎知識要求高，且內容繁雜，并不斷發展的課程，教學難度較大。由于自身條件所限，地方醫學院校在理工類課程，尤其在高等數學、有機化學、物理化學和計算機軟件等課程方面的教學力量比較薄弱，課程設置的深度和廣度不夠，這些給《蛋白質工程》的教學，帶來了難題。
桂林醫學院生物技術專業已開設《蛋白質工程》課程，為適應醫學院校特點，揚長避短，從培養應用型和創新型人才的目的出發，探討《蛋白質工程》教學內容和教學策略。
1 教學內容
參考國內《蛋白質工程》主要教材和生物技術專業相關專業課程教學大綱，教學內容安排如下：
除緒論外，《蛋白質工程》包括以下六部分內容：①蛋白質分子基礎；②蛋白質物理化學性質；③蛋白質分子設計、化學修飾及表達；④生物信息學和蛋白質組學；⑤蛋白質工程技術在現代生物技術中的應用；⑥蛋白質工程相關的現代生物技術。
以下就教學內容做具體說明。
1.1 蛋白質分子基礎
在復習和鞏固《生物化學》課程“蛋白質結構和功能”相關內容的基礎上，提升“蛋白質分子基礎”的深度和廣度，加深對蛋白質結構和功能的關系的理解，熟悉蛋白質結構測定的方法，并了解蛋白質結構的預測。這部分內容雖然和《生物化學》內容有部分重疊，但不可輕視，它是這門課程的基礎。具兄弟院校相關教師反映，不少學生對這部分基礎內容的掌握確實不夠扎實，從氨基酸的英文縮寫，氨基酸和多肽在溶液中的帶電性質，到二十種氨基酸對二級結構的貢獻等，都需要強化記憶。這部分內容中，蛋白質結構測定的方法和蛋白質結構的預測是重點，尤其是前者，需詳細講解。其它部分，老師講解為輔，學生復習和鞏固為主。
1.2 蛋白質物理化學性質
這部分內容的學習需要一定的物理化學基礎，而這可能是學生們的薄弱環節，應該在復習鞏固化學熱力學和動力學的基礎上，以蛋白質折疊為核心，展開教學內容。
1.3 蛋白質分子設計、化學修飾及表達
這部分是本課程最主要的內容，也最能體現蛋白質工程的特色。通過講授和學習，要求學生掌握蛋白質分子設計的原理，熟悉蛋白質分子設計和白質化學修飾的內容與方法，并熟悉蛋白質基因工程改造及重組蛋白表達，這些均需要詳細講授。
1.4 生物信息學和蛋白質組學
生物信息學和組學，是目前生命科學研究和生物醫藥研究開發的“利器”，因此，本課程為生物信息學和蛋白質組學單獨設立一個章節。這部分內容，要求熟悉生物信息學和蛋白質組學的概念、基本方法及應用，了解生物信息學與蛋白質組學的關系，熟悉蛋白質數據庫并了解其在蛋白質結構預測方面的應用。
1.5 蛋白質工程技術在現代生物技術中的應用
這部分內容主要由學生自主授課，由老師擬定大概的內容和范圍，主要圍繞組織工程、蛋白質芯片、生物傳感器和生物制藥等內容展開，也可不拘泥于這些內容。
1.6 蛋白質工程相關的現代生物技術
主要講授近年來興起的現代生物技術，例如蛋白表面展示技術、蛋白分子印跡技術、原子力顯微鏡技術等，可根據生物技術發展和更新做出調整。
2 教學策略
2.1 教材的選擇
蛋白質工程是一門新興的課程，并且發展速度很快，與其他科目相比，存在可選擇范圍小，更新速度不夠快等問題。在現有的教材中，單獨選擇一本是不夠現實的。我們選用汪世華教授主編的《蛋白質工程》（科學出版社，2008年出版），作為本課程的主要參考教材，該教材知識面廣、難度適中，內容也較新。另外選擇李維平主編的《蛋白質工程》（科學出版社2013年出版），和梅樂和主編的《蛋白質化學與蛋白質工程基礎》（化學工業出版社，2011年）為參考資料。如果條件成熟，我們將自行組織編寫更適合醫學院校的教材。
2.2 體現以學生為主體的教學思想，著重學生自主學習能力的培養
在教學過程中，充分體現以學生為主體的教學思想，通過課堂內講授和課堂外輔導相結合，增加師生溝通交流，積極了解學生對專業知識的自我要求，對教學內容和教學方法的意見和建議。要積極應對學生的反饋，必要時調整授課內容和方法。
在課堂講授中，盡可能地介紹最新進展，并鼓勵同學通過主動學習，了解自己感興趣或老師布置的關于蛋白質工程的新內容、新技術、新進展。騰出一定的課時，讓學生自行選擇題目，制作多媒體課件，進行授課，讓學生組織開展課堂討論，由教師進行講評和總結。另外，通過安排學生獨立完成專題論文的撰寫，進一步提高自主學習能力。
2.3 將科研工作引入教學，激發學生科研興趣
在教學過程中，任課老師可將自己的科研成果或其他老師的科研成果，引入到相關教學內容中，通過自己的科研經歷，講述通過蛋白質工程和蛋白質化學相關技術，去解決科研問題，并取得創造性成果的過程。筆者承擔過組織工程支架材料的制備和改性、蛋白質組學和生物信息學方面的研究，制備過小腸粘膜下層支架材料、膠原蛋白膜等生物材料，開展過蛋白二維電泳、質譜分析和生物信息學分析等實驗。通過這些科研材料的展示，讓學生了解到利用蛋白質技術，可開展生物村料和蛋白組學等應用和基礎研究，從而加深對課堂講授內容的認識，激發科研和開發興趣。
2.4 加強實踐教學，培養學生解決實際問題的能力
蛋白質工程的實踐性很強，必須加強實踐教學。我們安排實驗課的學時和理論課的學時之比為1：1，安排了蛋白質分離純化和活性鑒定、蛋白質改性和修飾、蛋白質的固定化和標記等實驗內容，均為綜合性實驗，需要學生自主設計。這些實驗課程，引導學生獨立開展實驗，利用所學理論和技術，解決將來可能遇到的實際問題。另外，我們安排學生到桂林的相關高新技術企業和實驗室參觀見學，有條件的可進行產品研發和科研實習，進一步拓展實踐教學。
教學是一門技術，更是一門藝術，教師要不斷加強理論學習，并在實踐中摸索經驗，不斷改進自己的教學方式和方法，以提高自身的業務水平。筆者初步探討了《蛋白質工程》教學內容和教學策略。希望這些教學內容和教學策略，能激發學生學習興趣，培養學生的實踐能力和創新能力，圓滿完成教學任務，提高教學質量奠定基礎；同時也將教學中的這些嘗試和其他師生一起探討和分享，互相學習和提高。
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關鍵詞：納米零價鐵 水化學 課程學習
中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0002-05
鐵是地球上除碳、氫、氧以及鈣以外第五大常用元素，其標準氧化還原電勢Eh0為-0.44 V，性質較為活潑強，具有強還原能力。零價鐵（鐵粉或鐵屑）具有豐富的物理化學性質，可以快速還原水體中有機物、重金屬等，是地下水原位修復中常用的材料。在水中發生反應生成二價（Fe2+）、三價鐵離子（Fe3+），并以羥基氧化鐵和（或）四氧化三鐵的形式沉淀出來。而由于水與鐵之間的反應，釋放出氫氣，產生氫氧根，從而對溶液體系的pH產生影響[1]。鐵在水中與溶解氧發生反應，從而影響水溶液的氧化還原電位（ORP），而pH和ORP是水化學反應中最重要的參數。通過研究零價鐵在水體中的反應以及對水體理化性質的影響，對于水化學動力學、配位化學、酸堿化學、氧化還原化學和相間作用等水化學課程學習提供實驗數據和實踐支持。
納米零價鐵不僅具有零價鐵特性，即優越的電化學、配位化學和氧化還原特哀榮2米零價鐵被認為是應用于環境修復領域的第一代納米材料。納米零價鐵的研究可以追溯到1995年，Glavee等采用硼氫化鈉還原三價鐵的方法制備出納米零價鐵膠體[8]。1997年，美國里海大學的張偉賢教授采用液相化學還原法合成納米零價鐵，開創了納米零價鐵在環境治理領域的先河[9]。自此納米零價鐵在環境中應用研究受到國內外許多學者的廣泛關注。研究表明，納米零價鐵是以明顯的核-殼結構的形式存在，即內部為Fe0核，外面包覆氧化鐵化合物，殼層厚度約2～3 nm。在過去的20年中，關于納米零價鐵的合成表征方法[10]、在水體、土壤中重金屬修復研究領域的基礎理論及應用研究層出不窮，形成了比較系統的水化學相關研究的系統表征方法和體系[11-19]。
在水化學課程學習中，選擇環境領域應用廣泛的納米零價鐵為研究對象，通過研究納米零價鐵材料的合成、系統表征納米零價鐵材料及在水體中相關參數研究，使得研究生在學習水化學這一理論課程同時，通過系統的實驗設計、夯實的科研基本功，為研究生素質培養打下基礎。
1 實驗部分
（1）化學試劑
硼氫化鈉（NaBH4）和六水三氧化鐵（FeCl3?6H2O）購自國藥集團上海試劑公司，為分析純等級，實驗用水為二次蒸餾水。
（2）納米零價鐵的合成
采用硼氫化鈉還原六水氯化鐵方法制備納米零價鐵。將0.05 M的FeCl3溶液放在三口燒瓶中，將同體積0.2 M NaBH4溶液以0.625 ml/S的速度用蠕動泵滴加到FeCl3溶液中，在制備過程中保持機械攪拌。待硼氫化鈉溶液滴加結束后，機械攪拌30 min。上述溶液靜置30 min后抽濾，并用去離子水和5%乙醇進行清洗。將制備的納米零價鐵保存于乙醇中。納米零價鐵制備的化學反應方程式如下：
Fe（H2O）63 ++3BH4-+3H2OFe0+ 3B（OH）3+10.5H2
（3）表征方法和技術
①透射電鏡（TEM）
采用日本電子JEOL2010透射電鏡對納米零價鐵顆粒進行形貌和結構表征。將樣品用乙醇分散，滴加到碳膜上，將其放置到電鏡的真空系統進行抽真空后進行測試。
②X-射線衍射（XRD）
采用Bruke公司的X-射線衍射儀進行晶體表征，在操作電壓為40 kV和電流為40 mA的條件下，采用Cu靶激發碳單色器產生的波長為1.54060 ? X-射線，樣品放置在玻璃片上，掃描角度為20 °到60 °。該掃描范圍能夠覆蓋所有的鐵及鐵氧化物。掃描速度為3.0 °/min.
③X-射線光電子能譜（XPS）
英國Kratos公司AXIS Ultra DLD型多功能能譜儀（XPS）用于鐵納米粒子的表層結構分析。為了避免氧化，零價鐵納米粒子在充滿氮氣的手套箱中干燥、保存，待測試時之際轉移到XPS測試艙中。采用單色話Al靶X射線源對納米零價鐵的固體表面和界面的化學信息進行測試，并對鐵、氧的含量進行半定量分析，同時測定元素的化學價態及化學環境的影響。儀器采用C（1s）的結合能在284.6 eV進行校正。
④pH/標準電位（ORP）測定
將去離子水放置在蒸餾燒瓶中，充氮氣30 min后用橡皮塞塞緊。此時溶解氧的濃度小于0.1 mg/L。在該去離子水中，投加一定量的納米零價鐵，放入pH、氧化還原電位電極，測定水體的pH和氧化還原電位。測定過程中保持攪拌速度為300 rpm。
使用之前對pH計進行校正，采用Ag/AgCl作參比電極測定體系的pH和ORP值。以Ag/AgCl作為參比電極，測試讀數加上+202 mV即為標準電極電位[20]。
2 結果與討論
（1）TEM表征
圖2是新鮮和在水中氧化10天的納米零價鐵顆粒的TEM圖。從圖2a中看出實驗室合成的納米零價鐵顆粒為球狀，大部分顆粒粒徑在60～70nm之間，大多數小于100 nm（圖2b）。圖2c，d是在水中氧化10天的納米零價鐵的TEM圖。圖2b，c，d表明，納米零價鐵是以鏈球狀聚集體形式存在，氧化10天以后，有部分零價鐵被氧化，以片層形式脫落下來，但是被氧化的鐵仍然有磁性，納米顆粒彼此之間是以鏈狀形式存在。這從表面形貌方面證實了納米零價鐵在水中的反應。在無氧水中，納米零價鐵與水之間發生如下反應：
在水中有溶解氧存在，則鐵與水及存在的氧氣發生反應，方程式如下：
另外，根據溶液中溶解氧的濃度及pH等條件，Fe2+反應產生Fe3O4和Fe（OH）2，而Fe（OH）2易被氧化形成Fe3O4[21]：
而當水中存在充足溶解氧時有利于進一步形成FeOOH [22]：
（s）；
上述反應中生產的氫氧化鐵、四氧化三鐵、羥基氧化鐵等化合物，解釋了在水體中反應10 d后，透射電鏡中鱗片狀結構形貌的存在[21]。
（2）晶體結構表征（XRD）
納米零價鐵和在水溶液中反應10 d后的納米零價鐵顆粒XRD如圖3所示。在新鮮納米零價鐵樣品的XRD圖3（a）中，我們觀察到在44～45°處存在一個峰，這對應于單質鐵的α-Fe的峰[23]。同時發現，該峰為寬峰，這表明納米零價鐵的顆粒較小。2θ為35.8 °和65.6 °處微弱的峰代表鐵氧化物峰的存在。在水中反應10 d后，被氧化的納米零價鐵的XRD圖3（b）中顯示較多的峰存在。從圖中可以看到，α-Fe的峰相對強度較小，氧化鐵的峰明顯增加。在2θ為27、35.4、52.5、56.9、63°處所出現的峰代表四氧化三鐵、三氧化二鐵及γ-FeOOH的存在，這是由于鐵在含氧水體中反應而導致的[24]。
（3）新制備和在水中反應10天的納米零價鐵的X-射線光電子能譜表面分析
圖4是新制備的和在水中反應10天的納米零價鐵的XPS譜圖。圖4（a）是樣品XPS全譜分析，從圖中可以看出，無論新制備還是在水中反應10 d的納米零價鐵，都是由鐵、氧及碳等元素組成。從譜圖看出，氧化后的樣品中鐵氧比變小，即鐵的相對含量較小，這說明在水中氧化10 d后，零價鐵發生氧化生成氧化鐵。圖4（b）為Fe2p譜，從譜圖中觀察到在710.6 eV、723.9 eV處有吸收峰，這分別代表Fe（2p3/2）和Fe（2p1/2）特征光電子結合能譜峰。該處存在的特征峰表明納米零價鐵顆粒表面層成分為鐵氧化物[10]。
（4）納米零價鐵的氧化還原特性分析
零價鐵的標準電極電位E0Fe2+/Fe0為-0.44V，容易失去兩個電子形成Fe2+，對應的電化學半反應如下：
這說明鐵具有提供電子的趨勢，而在地下水環境中，主要電子接受體為水和溶解氧，即容易發生如下反應[13]：
根據上述方程式（2）、（3），我們發現，在水體中零價鐵與水及溶解氧發生反應，使得體系的pH值升高。反應中釋放出來Fe2+使得整個體系呈現還原性環境從而Eh下降。此外，根據方程2也表明，納米零價鐵顆粒表面首先吸附水分子，并進一步反應，從而在表面形成羥基基團。鐵在水體系中發生反應，水的濃度遠遠高于其中鐵的濃度，因此在納米材料表面水的還原反應為主要反應。隨著反應時間的增加，水中二價鐵濃度增大，二價鐵在水體中的存在使其成為強還原性環境。
圖5是納米零價鐵在蒸餾水中的pH、Eh隨著時間的變化曲線。從圖5（a）中可以看出，由于水體中投加了納米零價鐵，溶液的pH由6上升到8～9。不管在溶液中投加幾個毫克還是幾百毫克的納米零價鐵，溶液最終的pH值的變化并不大，這表明納米零價鐵的投加量對于其值影響并不大。將納米零價鐵投加量增加到10g/L以上，整個體系平衡pH值仍然小于10（圖未列出）。在緩沖溶液或流動的地下水環境中，納米零價鐵的含量對pH變化的影響更小。圖5（b）是Eh隨時間變化圖。對于該反應體系中未加納米零價鐵時，反應體系的Eh為+400 mV；投加納米零價鐵后，迅速下降到-500 mV，這說明因為納米零價鐵具有大的活性表面和快速反應能力，反應產生的Fe2+使體系成為還原環境。根據圖5（b），3 mg/L左右的納米零價鐵投加到水溶液中，短時間（
納米零價鐵具有能夠迅速降低地下水Eh能力，不但被應用于水體中污染物的化學降解，同時可以形成模擬生物降解有機氯化物的環境。痕量的納米零價鐵投加到水溶液中，迅速降低溶液標準電位，并產生氫氣和Fe2+，該環境適合厭氧微生物生長。
（5）納米零價鐵的去除污染物原理圖
圖6為納米零價鐵去除污染物的模型。研究表明納米零價鐵具有零價鐵的還原性能和氧化鐵的吸附性能[14]。由于其具有還原特性，不但可以用于有機氯化物中氯的脫除，還可以用于還原水體中重金屬。由于鐵氧化物良好的吸附性能，是水體中污染物去除的常用材料。在水中，鐵氧化物不但可以作為配位化合物中心離子，而且作為配體形成配合物[25]。低pH條件下，鐵氧化物表面帶有正電荷吸引負電荷配體；pH值高于等電位點（pH值≈8）時，鐵氧化物表面帶有負電荷，與陽離子形成表面配合物。而足夠量納米零價鐵（>0.1 g/L）投加到溶液中，溶液pH值維持在8-10之間[10]。
3 結語
納米零級鐵為具有豐富的物理化學性質的環境納米材料。在水體中會發生一系列的物理化學性質變化，引起材料本身以及水體的物理化學指標改變。材料本身的物理化學性質變化，通過TEM、XRD、XPS進行表征。TEM結果表明，納米顆粒粒徑集中在1～100 nm之間，平均約60 nm同時在水體中反應過的納米零價鐵表面形貌有明顯的差別，核殼結構的納米零價鐵的殼層變厚，同時有片層結構存在。XRD表征結果表明，新制備和氧化后的納米零價鐵的晶相成分明顯不同，氧化后得樣品含有多種鐵氧化物。HR-XPS表征結果表明，納米零價鐵中單質鐵成分的存在，在水體中發生氧化后，鐵氧比變小，含氧量增加。納米零價鐵顆粒投入到水體中，pH、ORP等水化學指標也隨之發生變化。水溶液中，投加2～3 mg/L的納米零價鐵就可使體系的ORP迅速下降到-500 mV的氧化還原電位。因此，以納米零價鐵為媒介，設計系列實驗，安排到輔助水化學課程的學習中，具有重要的推動作用。納米零價鐵具有核殼結構，核主要是Fe0，殼層成分主要是鐵氧化物，并具備還原性能和吸附性能雙重性質。該材料對于許多污染物的修復具有良好效能，在環境修復領域廣被研究，有系統成熟的科研方法可以借鑒，用于水化學的課程學習研究具有現實意義。
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關鍵詞 基礎化學實驗；課程體系；人才培養
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）24-0113-02
化學基礎實驗是化學化工類專業的重要基礎實驗課，是培養造就高素質創新人才的重要環節，在專業基礎課程的教學中占有非常重要的地位。同時也是一門面向全校相關專業學生開設的實踐類課程。
本課程由傳統的無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗和物理化學實驗整合而成，既是一門獨立的課程，又與相應的理論課緊密聯系，具有自己獨立的培養目標、教學思想、教學內容和方法。該課程突破了四大基礎化學實驗教學體系框架的限制，按化學學科的整體性在化學一級學科的層面上安排教學過程。通過本實驗課程的開展，不僅加強了學生的“三基”能力訓練和培養，而且增強了基本知識運用能力和基本研發能力的培養；加深了對所學無機化學、有機化學、分析化學、物理化學基礎化學課程及相關課程的理論知識的綜合理解與應用；同時，為后續的專業實驗、綜合設計實驗、創新實踐課程以及畢業論文等教學環節奠定堅實的基礎，真正發揮理論與實踐之間的重要橋梁作用。
1 課程內容的改革
化學基礎實驗課程按照創新型人才培養模式，以“化學”一級學科為平臺，以能力、素質培養為基礎，構建實驗項目的課程教學新體系，徹底改變了原有化學實驗的教學模式，建立了“一體化、三層次、四模塊”的新型實驗教學體系。
1.1 重組化學基礎實驗課程體系
隨著科學技術的迅速發展，促進了各學科之間的相互滲透。一方面，學科之間的界限有時不再分得那么清楚，有些實驗項目的重復開設，不僅造成了資源的浪費，也極大程度地影響了學生的積極性；另一方面，社會需要基礎厚、知識新、素質高、能力強的創新型人才，從整體考慮，各學科適當地交叉融合，有利于創新性應用型人才的培養。在一級學科的指導思想下，進行重新組合、優化，確立了化學基礎實驗課程體系。實現了學大綱、統一實驗教材、學內容、學管理、統一實驗資源的5個統一，形成有機的統一整體。按照基礎型實驗——綜合型實驗——研究創新型實驗“三個層次”開設實驗。整個基礎化學實驗課程分成無機化學、分析化學、有機化學、物理化學“四模塊”。各個模塊之間既相互交叉，有機地結合成一體，又相互獨立，各自有著本身的教學目標。
1.2 全方位的課程建設與改革
在繼承原4門實驗課程教改成果的基礎上，更新內容、重組實驗體系，按基礎訓練——綜合訓練——創新訓練三層次推進實驗進程；從基本實驗訓練、綜合實驗訓練、課外開放實驗和創新實驗訓練三個層次，全面提高學生的實驗基本技能和素質。在實踐的基礎上，編寫實驗講義和實驗教材；課堂上采用音、視頻教學素材，用討論的方式進行教學；從教學內容、進度安排上，抓住合成與表征這條主線循序漸進，由簡單到復雜逐步提高，使課程設置符合教育教學規律和學生成長成才規律，符合專業人才培養要求。
1.3 綠色化學的理念貫穿整個化學基礎實驗過程
化學對人類作出巨大的貢獻，也對人類健康和生活環境帶來負面影響。因此，對于低年級的學生來說，在實驗過程中始終貫穿綠色化學的理念。
1）選擇教學內容，盡量采用無毒的化學試劑，減少有毒物質的產生與使用，減少對環境的污染。如鐵礦的分析采用無汞定鐵法，盡量少用洗液、鉛等有害物質。
2）化學實驗微型化。實驗過程中，在不影響實驗結果和現象的情況下，所用試劑的量盡量減少。通過多次實踐，取得一定的成果，有些研究成果還在中學化學實驗中得到推廣。
3）處理或回收有害物質，如將有毒的汞、鉛變為無毒硫化物；致癌物重鉻酸鉀回收為無害的鐵磁性材料；回收電池中的二氧化錳為碳酸錳。
1.4 依托重點學科和重點實驗室開展教學
充分利用校級重點學科、山東省“十二五”高校重點實驗室、德州學院分析測試中心等平臺資源，發揮學科群體優勢，高職稱、高學歷、高水平的教師直接參與實驗教學，加強化學基礎實驗教學的師資隊伍建設，較好地實現了科研促進教學和學科間的相互滲透融合。
2 課程改革的效果
通過大量的教學研究與改革和改革成果的應用和實踐，優化了教學內容，革新了教學方法和手段，建立了適合本校實際的化學基礎實驗課程體系。
2.1 構建了實驗教學內容新體系
在化學一級學科的平臺上，科學地設置實驗項目，按照力求先進性、科學性、開放性和創新性相結合的原則，研究探索適合專業特點和實際情況的、較為完整的、有一定特色的基礎實驗課程體系，全面培養學生的科學作風、實驗技能、分析解決實際問題的能力和創新意識。
1）對原來四大基礎實驗教學內容進行認真篩選和重新歸類，優化實驗教學內容；
2）在基本操作訓練、技術基礎實驗的基礎上，由有教學經驗的教師重新編排實驗教學內容和實驗教學大綱，學生自主選擇實驗內容，在教師的指導下進行實驗，獲取實驗數據，學會處理實驗數據，得出實驗結論，充實綜合設計實驗項目；
3）注重將實驗教學與科研結合起來，及時將科研成果轉化為實驗教學內容；
4）每個實驗模塊都提供一定數目的課內選做和課外選做的實驗項目，對實驗興趣濃厚和學有余力的學生提供更多的實驗機會，鼓勵學生參與教師的科研課題，早期接受科學研究和開發應用意識。
2.2 實現了科研促進教學和學科間的相互滲透融合
依托重點學科和重點實驗室開展基礎化學實驗教學。充分利用重點學科、重點實驗室、實驗中心、分析測試中心等平臺資源，發揮學科群體優勢，高職稱、高學歷、高水平的教師直接參與實驗教學，加強化學基礎實驗教學的師資隊伍建設，較好地實現了科研促進教學和學科間的相互滲透融合。
2.3 拓展了化學基礎實驗的外延
化學基礎實驗是一門對鍛煉學生的動手能力、創新能力至關重要的實踐類課程。學生通過該課程的學習，能夠更深刻地理解所學過的理論知識，對啟迪學生思維、培養學生學習化學的興趣和積極性以及提高學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力具有十分重要的作用。學生可以更快地適應創新型實驗和畢業論文環節，是其他二級化學實驗課程所無法替代的。由于本課程的培養基礎，連續在2009、2010、2011三屆山東省實驗技能大賽中獲一、二、三等獎各3項；獲省級優秀畢業論文2篇。
此外，化學基礎實驗課程教師團隊發揮積極的帶動作用，注重學科前沿知識的介紹，在近幾年的大學生科技文化競賽，在全國大學生節能減排、大學生“挑戰杯”等社會實踐與科技競賽活動中，獲全國三等獎3項。
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國家互聯網信息辦查處并公布一批違法違規網站［人民網］
6月7日，人民網“中國移動互聯網研討暨藍皮書會”在北京召開，主題為“滲透?整合?共贏”，共有相關部門領導、專家學者、藍皮書作者及編者、媒體等100多位嘉賓出席。
人民網研究院組織編寫的《中國移動互聯網發展報告（2012）》由社會科學文獻出版社于5月24日正式出版。
《中國移動互聯網發展報告（2012）》是中國移動互聯網領域的第一本藍皮書，由人民網研究院組織撰寫，人民網副總裁兼研究院院長官建文主編，社會科學文獻出版社出版發行。該書對2011年中國移動互聯網的發展作了全景式的回顧和掃描分析，涉及中國移動互聯網產業鏈、贏利模式、智能終端、競爭格局，以及無線閱讀、移動支付、移動電子商務、移動游戲、移動音樂、移動視頻、移動搜索、移動廣告等各種應用與服務，并對2011年中國移動互聯網發展的熱點、亮點、引人注目之點作出介紹、點評。該書有近40位撰稿人，有大學教授、研究員、高級工程師、網絡分析師，還有企業的CEO等等，都是移動互聯網方面的研究專家，他們所寫內容是其長期研究跟蹤的對象，一些數據是其親自調查研究所得，是第一手材料，有的還是首次。
該書是關于中國移動互聯網發展狀況的比較全面系統的分析、研究成果，此書經社會科學文獻出版社審定，納入了該出版社“十二五”國家重點圖書出版規劃項目的皮書系列，作為年度藍皮書出版。
全書主要分為總報告、綜合篇、產業篇、市場篇和專題篇等五部分，共收錄30篇論文與報告，總字數約40萬字，內容涵蓋了截至2011年底中國移動互聯網技術、產業、市場、研究等各個方面和諸多層面的發展狀況，對2011年中國移動互聯網發展特點、亮點、熱點進行梳理與評析，并對未來發展趨勢作出預測，提出對策建議。
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中科院發出全球首封國際化多語種郵箱電子郵件［人民網］
6月20日，由人民搜索網絡股份公司推出的即刻搜索商業系統正式上線。該系統將優先為中小企業服務，計劃在未來三年內邀請1000家中小型企業免費試用，這些企業將免費獲得為期一年的搜索引擎營銷服務。
據介紹，即刻搜索商業系統尤其突出用戶意圖識別功能和用戶體驗。這一系統利用閃存技術等新型手段，加大了網頁抓取力度，新平臺的網頁收錄時間從15分鐘縮短到5分鐘，平均檢索時間則從600毫秒提高到20毫秒，提高了搜索的便捷性和相關性。
人民搜索相關負責人表示，此次與即刻搜索商業系統一起上線的還有“即刻曝光臺”與“即刻食品安全”。即刻曝光臺將通過維權幫助、投訴曝光、企業庫等板塊，將與百姓生活息息相關的各種安全事件匯聚曝光，并為公眾提供可靠透明的官方投訴通道。“即刻食品安全”則將通過食品安全資訊聚合、不合格食品公示及各地舉報入口匯總等功能，讓廣大消費者及時了解切身相關的食品安全信息。
人民搜索相關負責人介紹稱，即刻搜索商業系統不僅充分借鑒了現有的網絡營銷形式，還擁有用戶意圖識別功能和多樣化的信息展現形式，能夠更便捷地滿足用戶對商業化信息的需求，同時，即刻搜索商業系統還將整合移動互聯網資源，利用手機、平板電腦等媒介進行全方位的信息推送。
此外，人民搜索公司方面稱，即刻搜索還將與政府部門、銀行、行業協會等相關機構合作，對廣告投放企業的資質進行嚴格把關，最大限度地保證用戶獲取到真實、有效的信息。
Facebook上市后首現高管流失：CTO今夏離職
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internet/special/facebookipo/content-3/detail_ 2012_06/16/15345916_0.shtmll ［鳳凰網］
據科技博客AllThingsD報道，Facebook CTO布萊特·泰勒(Bret Taylor)將于今年夏季離職Facebook，計劃前往一家初創公司工作，但目前尚未得知這家初創公司名稱。
對于這家剛上市不久的科技企業，是否有能力留住這些創業的天才，特別是眼下無論媒體還是投資者，都對Facebook混亂無序的IPO進行廣泛關注。同時，泰勒的離職會引發部分人士擔憂：泰勒負責Facebook平臺和移動業務，是公司極為關鍵的領域，其職位舉足輕重。
人人公司宣布任命王傳福為獨立董事
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i/2012-06-15/18047274057.shtml［新浪科技］
精品源自物理科
1公路工程中軟土路基施工中所存在的問題
公路工程中軟土路基施工中所存在的具體問題有:第一,軟土路基在路堤填土施工完成之后和路堤填筑施工過程,公路的路基就會產生一定的路基沉降,以及剩余沉降。怎樣才能有效的對路基沉降進行控制,并保證其沉降控制在預期的設定目標,同時還要保證公路路基不同結構結合處的平穩以及公路路基高度預留高度保障道路達到預期的設計標準,這些問題已經成為現代路基施工中所必須要解決的問題。第二,軟土路基在正常的施工過程中,經常發生路堤滑坡的現象,這樣就很容易的造成路基基礎的失穩,而產生這一問題的主要原因就是因為軟土路基中固結速度過慢,路基強度較低。怎樣才能有效的對地基進行穩定性的保護,以及對施工工程的進度和質量進行保證,同時還能夠有效的對提高填土速率,也已經成為必須要解決的問題。
2公路工程中軟土路基施工中的關鍵技術
2.1排水法
通常可分為三種:一是砂井排水固結法,二是擠密砂樁法,三是振沖碎石樁。這種直排水法在軟土層較厚的軟土地基比較適用。一般情況下,為增強軟土的強度,常通過兩種途徑實現,一是清楚表層淤泥,二是砂井排水固結,砂井排水,即通過預壓砂井法先使排水固結,地基提前沉降。此方法能取得較為良好的效果,需注意的是,軟土地基要想完全固結需要一個漫長的過程。
2.2換填管理法
換填管理法就是將基底下的軟土挖出來,換一些材料進行填補,再加以夯實,不過有兩點需要注意,第一,這些填補的材料必須滿足低壓縮性、無腐蝕性的要求;第二,挖出的軟土必須在基底下一定的深度范圍內。此方法有一定的限制,需根據具體的需求進行具體操作。換填的材料有相應的墊層,如砂和砂墊層,碎石與礦渣墊層。底層的材料不一樣,相應的墊層也隨之變化,墊層的功能很大程度上是不一樣的,但也有共同點,最大的共同之處就是,代替軟土來承載基礎壓力,填筑的材料要具備較高的抗剪度,其壓縮性要小。在填充的同時,會有一些空隙出現,通過此刻發揮其透水性能,提高排水速度,使軟土在較短時間內迅速固結,避免出現低溫凍脹的情況。在水利施工中,利用此方法進行軟基處理時,上部軟土朝下施加的應力很小,能取得良好的效果。當然,在實際操作中,還是要考慮工程的規模和穩定性等問題。
2.3化學固結法
即通過一些化學手段對地基進行固結,以加強其強度,提升其穩定性。經常用的處理手段通常有三種:一是深層攪拌法。二是灌漿法,三是高壓噴射注漿法。深層攪拌法,即在軟土中摻加固化劑,經攪拌機攪拌,軟土和固化劑會發生物理化學反應,從而提高地基強度和穩定性,將軟土硬化,加強其整體性。固化劑的主要組成部分多是水泥石灰等,攪拌機為特質攪拌機,另外,軟土和固化劑的黏合盡量在地基深處就開始進行。利用此方法,主要就是為了增強軟土的強度,提升承載力,以達到減少沉降量的目的,從而為邊坡的穩定性提供必要保證。此外,之所以要用攪拌機加固,主要是為了讓軟土和固化劑之間發生物理化學反應,它與混凝土的硬化有著很大區別,混凝土的凝固速度比較快,因為其進行的是水解水化作用。
2.4旋噴法
為加強地基的強度,常采用旋噴機制造旋噴樁,這就是旋噴法。將帶有特制噴嘴的注漿管放在土層預定的深度,提升其高度,噴嘴會按照設定的速度開始旋轉,同時噴射出水泥固化漿液,與軟土合并并發生作用,進行凝固硬化,形成的樁就是旋噴樁,旋噴樁壓縮性小,強度高,主要用于對粉細砂和軟粘土地基的加固,但是對有機成分較高的地基加固效果較差。
2.5灰土擠密樁
當軟土地層的含水量過大或過小時,應選擇灰土擠密樁,含水量過小,需先將加固范圍內的土層浸濕,接著按先外后內的間隔進行成孔的順序;含水量過大,需利用干土粉或石灰粉吸收部分水分,或者快速成孔澆灌。在進行孔填料之前,先對孔底夯打大約三錘,夯錘形狀以梨形和棗核形為佳,重量要在100公斤以上,然后以所測出的密實度為標準,對夯擊次數和下料速度實行嚴格控制。對于已出現疏松、斷裂或夾層的情況,應先將其取出,再依據設計要求填夯灰土,按照規范進行施工。此外,還有預壓砂井法、加筋法、爆炸排淤法以及強夯法、井點降水發等許多方法。
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