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应用型人才培养的教学理念要求在继承传统教学优势的基础上，大力创新教育观念，坚持以学生为本，调动学生主动性［3］。作为一门实践教学活动，高分子化学实验教学要取得良好的教学效果，必然要更新教学理念。在应用型人才培养定位下，我们确立了以学生为中心地位，尊重学生意愿，充分发挥学生能动性、积极性和创新性的教学理念。在教学过程中，让学生占据课堂的主导地位，将教师的被动教变为学生的主动学，教师定位于学生实验的组织者。教师的主要作用不是讲解，而是组织学生主动思考、动手实验。课堂上，教师不再用权威性的语言告诉学生，什么时候准备实验，选择什么样的试剂，而是把自己融入学生中，和学生一起讨论和思考，学生由被动转为主动，成为实验教学的中心。鼓励学生自己制定标准，自己确定实验步骤，允许按自己设计的预习报告进行实验，如实记录实验现象和实验数据，自己分析实验过程中存在的问题及解决办法。实验结束，鼓励学生自己点评，交流实验过程，总结成功经验，分析失败原因。
1．2在教学载体上，为学生提供充实的实验材料
在教学过程中，教师工作的重点是为学生提供大量的学习资源，使学生处于一种可以选择的、能满足他们需求的自由实验环境。通过开发《高分子化学实验》课件增设多媒体教学内容，将实验项目、基本仪器操作使用等制作课件，并将课程资料上网，学生直接申请下载、预约实验。通过多媒体实验演示，让学生在较短的时间内，直观的掌握更多的实验内容，节省了课堂时间，提高了授课的实效性，为学生的个性培养和自主学习创造了有利的条件。学生也可自行拟定设计课题，学生自己查阅资料，预约教师进入实验室进行指导。对学生自己设计的或自带课题的实验，只要所设计的实验方案合理、实验条件许可，就允许进入实验室开展实验，让学生成为实验的主人。上述课程改革，《高分子化学实验》课程已被评为校级精品课程。另一方面，逐渐开放实验室和仪器设备。常用的玻璃仪器由学生自己保管。大型仪器，如红外光谱、元素分析、激光粒径测定仪、X射线衍射仪、扫描电镜等为学生全部免费开放，学生通过提前预约，可对实验中制备的化合物随时进行分析表征。
1．3改革教学内容，增设综合性和设计性实验
为了增强学生的实践能力和独立思考能力，在教学中注重理论与实践相结合，结合高分子化学的基本问题，将科研成果转化为可供学生实验的教学内容改革教学内容，重新编写《高分子化学实验》教学大纲和实验指导书，删除了部分内容陈旧的验证性和基础性实验，增设综合性、探索性和设计性实验，确保实验教学内容的先进性、新颖性。通过精选实验内容使学生加深对所学理论知识的认识，了解高分子化学领域的飞速发展和高分子材料在人们的日常生活和高科技领域中的应用，为学生将来走向工作岗位奠定基础。在教学内容上，不设置标准答案，挑选应用性和综合性强的实验。将传统的单纯“灌注式”理论教学转变为"教学－文献查找－文献综述－汇报交流－自主实验"的多环节、多方式、互动性、研究性、开放式教学。如实验内容上增选“聚乙烯醇的缩醛化制备胶水”的实验。此实验应用性很强，让学生通过实验亲身感受高分子化学的重要意义和实用价值，增强学生实际动手能力。学生在实验中表现出浓烈的兴趣，相互之间探讨实验的工艺过程和应该注意的事项，对制备的胶水质量互相比较并查找原因，收到了良好的教学效果。在"苯乙烯分散聚合的实验"中，对同一单体选用不同的分散剂，包括有机分散剂、无机分散剂及复合分散剂。通过改变引发剂用量、搅拌速度等，使不同组的学生在不同的聚合条件下进行实验，然后将实验结果进行比较、讨论和总结。对于设计性和研究性实验，教师提前一周告知实验内容，提供部分参考目录，供学生查阅。学生自己设计出可行性的实验方案，经教师批准后进行实验。目前已开设的设计性和研究性实验都是以高分子领域中的最新研究成果并结合本院教师的科研项目与科研经验开设的，如"温度和pH值敏感性水凝胶的制备及对药物的释放性能"、"无皂乳液聚合制备核－壳结构聚合物"等。设计性和研究性实验的开设，能够充分调动学生的学习积极性，发挥学生的主观能动性。使学生把自己所学的理论知识、书面知识和科学研究紧密相结合，提高了学生对于科学研究的认识，同时激发和促进了学生的科研兴趣。
1．4考核方式上，采取组合式考核，提高实验教学效果
实验考核是实验教学的重要环节，是激励学生学习和巩固知识、检查教学效果、改革教学方法的重要手段。多年来，我校沿袭的高分子化学实验考核办法是实验报告和期末理论笔试各占50%。该考核方法导致学生对实验预习、实验操作重视程度不够，考试前死记理论知识，综合实践能力薄弱。在应用型型人才培养的要求下，我们改革了传统的实验考核方法，建立了平时成绩、实验操作考核和笔试相结合的新型考核模式，使实验课的考核和评价能够更加科学化和合理化。在高分子化学实验的考核过程中，采取平时考核和实验考试考核相结合的办法。平时考核侧重于对学生平时学习情况的评价，包括实验预习、实验操作、实验记录、实验报告等内容。实验考试考核既要考查学生的实验基本操作和综合运用能力又要检验学生掌握的理论知识。考试之前教师设定合理的考核内容，包括在规定时间内完成一个完整的实验和理论抽查。实验考试时，将学生每4～5人一组进行分批考试，通过考察学生的基本实验操作，实验方案、仪器安装、结果处理以及产品质量等，考查学生掌握实验技能情况。实验结束后，教师根据实验过程的条理性、实验操作情况以及实验结果对学生实验考试进行评分。操作考试结束后，针对实验过程中的理论知识随机抽查3～5个简答题，考察学生对知识的掌握情况。通过平时考核和实验考试考核相结合的方式，能科学有效地对学生进行学习效果评定，提高学生学习的积极性。
二、Crothers与尼龙66
深受女士喜爱的尼龙袜无疑是引出缩聚反应的最佳例子。尼龙袜在全美首次发售时，每人限购一双，500万双当天告罄，没有买到尼龙袜的人在裸腿上画纹路冒充丝袜。那么引起如此轰动的商品是如何制造出来的？这个问题吊起了学生的胃口，他们对相应的知识特别用心。1928年，杜邦公司成立了基础化学研究所，Crothers受聘担任该所的负责人，并决心利用二元醇和二元酸的缩聚来支持当时刚刚提出的高分子学说。在实验中，同事偶然发现熔融的聚酯可以抽丝，Crothers意识到这是纺丝原料的特性，并展开了大量的研究。克服各种困难后，最终得到了尼龙66纤维。尼龙66的出现不仅有力的支持了高分子学说，也深入改变了人们的生活。尼龙的发现离不开Crothers。同样让人称道的还有杜邦公司，能够在经济大萧条时期拿出一笔巨款支持没有明确应用目的的基础研究，需要敏锐的眼光和巨大的勇气。注重基础研究，在今天也有着重要的借鉴意义。
三、塑料之父———Baekeland
作为第一种人造聚合物———酚醛树脂的发明者，Baekeland是一个传奇人物。他21岁就获得了博士学位，专利意识非常强。发明Velox相纸后，故意在专利中省略一两步。结果柯达公司不得不两次出资购买。在发明酚醛树脂后，Baekeland及时申请了专利（仅比同行早一天），也得到了塑料之父之称。Baekeland的幸运和知识产权保护意识让人感叹不已。酚醛树脂的发明也是一个成功的科研案例。Baekeland敏锐地意识到绝缘材料在刚刚兴起的电力工业中的巨大市场，将研究目标确定为寻找天然绝缘材料的替代品。他没有立即进行实验，先是充分进行了文献调研。发现早在1872年德国化学家Vaeyer曾把苯酚和甲醛混合产生一种树脂状物质，指出在实验中应防止它的产生。Baekeland反其道而行之，加热加压来加快反应，得到琥珀样的样品，并最终掌握了酚醛树脂的制备方法。他于1907年申请了专利，这年也被视为塑料元年。这个故事充分说明了科学研究的选题和文献调研的重要性，在阅读文献时要注意批判性阅读，不迷信已有的解释。
四、配位聚合和Ziegler-Natta
1953年Ziegler在用乙基铝使乙烯加成的一次偶然失败中发现，镍会抑制反应进行，其他过渡金属也有类似作用。他给博士生Breil的论文题目是“系统地实验整个周期表的元素”来对这一作用进行研究！有趣的是，最终研究得到了一种能使乙烯迅速聚合成为高分子量聚乙烯的催化剂。事实恰好与预料的相反，这充分说明，和预期不同的结果不见得是坏结果！Natta的成功无疑是跟踪世界研究前沿的结果。他在Ziegler催化剂研究之初就派人过去接受指导。在用改进后的催化剂进行了丙烯聚合后，Natta发现它含有高结晶部分，敏锐地“把新的结晶聚合物的结构归之于主链或至少相当长部分的主链上的不对称碳原子都采取了相同的构型”。Natta文章因未披露催化剂的本质这一关键问题，初审被拒稿。而作为编辑的Flory则意识到了文章不寻常的意义，更改了裁决才使得文章得以发表。与Ziegler-Natta的成功相对的是，1943年Fischer希望能找到使乙烯聚合成油的方法，发现“当三氯化铝与四氯化钛并用作催化剂时，液态产物减少而有利于生成固态物”，因此似乎是失望多于希望。另外，Ziegler的学生Wesslan制备聚丙烯后，发现物质的熔点高于聚乙烯，他肯定自己错了，他不相信支化会提高石蜡烃的熔点。他没有认识到熔点升高的意义。这两个故事也从反面再次印证了如何看待实验中的意外。高分子史上还有更多的历史故事，如“的确良”（涤纶），田中耕一发现质谱离子化新方法，聚四氟乙烯和高压聚乙烯的发现等。在高分子化学教学中适当穿插相应的历史故事，不仅可以增加课堂的趣味性，还有助于学生了解科学家思考问题的方式，学习他们成功的经验和失败的教训，培养学生思考研究的能力。
高分子化学是材料化学、应用化学及其相关专业的专业基础课，与四大化学并列，已成为第五大化学。能否学好该课程直接关系到高分子物理、材料合成与加工学等后续课程的学习，学好并熟练运用课程的专业思想和思维方法，在学生将来的科研和工作中将发挥直接或间接的作用。鉴于高分子化学这门课程的重要性，如何深入进行教学改革，如何利用有限的教学时间和教学资源有效地将高分子化学专业知识传授给学生，并能够指导实践应用，就成为众多教学工作者的共同目标。
一、高分子化学教学的主要难点
（一）高分子化学的发展历史较短，许多理论尚不成熟，随着新的聚合方法和新的合成技术不断涌现，对传统的高分子化学概念提出了挑战，并极大地丰富了高分子化学的内容。
由于课时及其他客观原因的限制，教师往往把所有内容全部灌输给学生，“填鸭式”的教学模式会使学生产生乏味厌学的情绪，学生易出现“被动学”、“死记硬背式学”等问题[1]。
（二）高分子化学理论性强，学生理解困难，适时恰当地采用多媒体教学能使抽象的教学内容具体化、清晰化。
从学生反馈的信息来看，普遍认为教师在使用多媒体授课时只是展示根据书本内容制作的幻灯片，有些幻灯片重点不突出，且没有深系到实际生活和生产的经验，不能完全激发学生对高分子化学学习的专业自豪感；又加之教师授课时缺乏与学生互动交流，课堂气氛不活跃，出现来不及记笔记、不利于学生复习等情况，久而久之，就会影响学习的主动性和兴趣性，达不到理想的教学效果。
二、高分子化学的教学实践与探索
（一）讲解重点突出，创新教学内容。
教师在选好教材、消化、吸收和融合教材内容的基础上，要处理好“干”与“枝”的关系，在课程内容方面做到重点突出、主次分明。在授课时要避免将教材内容“填鸭式”灌输给学生，应有针对性、侧重点讲解，少讲精讲[2]。如限于课时紧等原因，在讲解聚合方法时，由于此部分内容多数比较简单易懂，可以略讲。但对于自由基聚合反应要重点讲解，让学生对自由基聚合的机理、聚合速率、动力学链长、聚合度和聚合度分布等重要知识点要深入地理解并能加以灵活运用，这样可以有重点地完善学生的知识结构，满足实践应用的需求。同时，要不断更新、创新教学内容。在教学中，教师可以及时地在传统教材内容的基础上补充近年发展起来的前沿科学技术和研究方法，也要关注国内外重要期刊上的最新报道，在课堂上结合国内外的最新研究进行讲解与介绍，并推荐一些期刊、数据库和书籍给学生，引导学生根据自己兴趣自由地学习，扩大学生的知识面，建立知识结构，引导学生探索高分子化学领域。
（二）加强师生互动教学，发挥主观能动性。[3]
在教学中，互动式教学能有效地改变“老师主动讲，学生被动听”的“一言堂”式的教学模式。教师要多与学生眼神交流，用情绪感染学生，引导学生“多想善思”，讲课时语言要清晰流畅，抑扬顿挫，引导学生“勤学好问”。重要的是，在讲课时可穿插有关高分子的小知识、小故事，尽量将生活中常见实例与理论知识相联系，努力为学生营造生动活泼的课堂文化氛围，使学生自觉、主动地接受知识。如：在讲到聚酰胺、聚酯时联系到我们日常穿衣用合成纤维的尼龙、涤纶，学生戴的隐形眼镜、普通眼镜的树脂镜片都是特殊的高分子材料。联系生活中的常见实例有利于学生更深刻地掌握课程内容。在课堂上，多采用启发性的多种教学方法，合理安排课堂反复提问、反复练习、反复分组讨论等互动式教学，加深学生对所学知识的理解，提高教学质量。
（三）多渠道联系实践，培养自主学习能力。
随着如今高分子材料发展的迅猛，教材的教学内容已远远不能满足现代教学的需要，在课堂教学中应把高分子化学领域最新的科技动态、学术前沿有机地渗透到课堂内容当中，给学生多介绍一些近年来高分子化学的最新成果、最新理论，开阔学生的视野。如医用上介入诊疗的各种高分子管材、可降解的手术伤口缝合线、有机高分子发光二级管用于手机、数码相机显示和照明等。针对学生在高分子课堂教学中讨论比较感兴趣的话题，或者是高分子化学前沿领域的新方法、新技术等，可鼓励学生到图书馆和互联网上查找资料，撰写小论文，制作幻灯片，并在课堂上为大家作知识讲座，营造合作探究、自主学习的氛围。同时，也可关注网络上以高分子为主题的论坛，通过与网上的专家、学者的交流，调动学生探知高分子知识和应用领域的兴趣，培养主动学习的能力，激发研究兴趣。
（四）选择合适的教学内容，不断完善多媒体教学。
1.适时使用拿来主义，做到因材施教。
教学是一个个性化的过程，不同的教师有着不同的授课思路、方式与方法。一般来说，可以借助别人的课件作为启发自己的思路，但是，这种“拿来主义”绝不应成为主要依赖的对象。由于学生的层次不同、专业不同、对知识的接受能力不同，教学过程中好的方法可以借鉴，但重要的是要根据学生的需求、教材体系、自己的教学经验、教学思想使用自主开发的课件。尤其是在课件中更应该增加一些理论联系实际的例子，比如聚合物合成工艺和聚合物应用等实践应用方面的内容。
2.将多媒体教学与传统教学手段相结合。
多媒体教学具有传统教学手段不可比拟的优势，能更直观、更形象和生动地传导高分子化学的魅力，并能有效地扩充知识的广度和提高课堂的利用率。特别是需要向学生演示情景的内容，采用多媒体教学就更有优越性。如在讲解乳液聚合机理这一节，采用了动画方式形象演示了胶束成核的机理和乳液聚合过程的三个阶段，帮助学生理解，印象深刻。但是先进的教学手段并不一定能达到良好的教学效果，关键在于多媒体技术如何与传统的教学手段相结合，从而实现它应有的价值。如在高分子化学的课堂授课中，讲述自由基共聚理论推导公式时，就应该采用黑板板书的方式一步步进行推导，同时采用启发式方法调动学生积极性，促进学生主动学习和思考。
3.采用多种手段完善多媒体教学。
采用多媒体教学，教学信息量大，进度快，学生在课堂上有效掌握大量的理论难度较大，因此要做好课后辅助工作。不断完善网络教学平台，将多媒体课件、课后复习材料、教学重点、习题题库及小知识、小贴士等内容在学校的教学网络中充实完善，这样既有利于学生课后复习，又能加深学生对所学知识的掌握和应用。另外，还可利用各种化学软件、网络资源和视频等多种手段展示各种反应模型，特别是一些三维立体模型，启发学生思考，激发学习兴趣。在教学中逐步渗透双语教学，可以有意识地把新出现的专业词汇和标题用英文书写，能有效提高和丰富学生的专业词汇量，对收集到的专业文章，采用多媒体的形式讲解，又可以提高学生的专业阅读水平，这样，能帮助学生提高对专业英语的学习兴趣，为今后的毕业论文撰写及工作实践打下坚实的基础。
三、结语
高分子化学课程教学改革是一项系统的工程，总结近几年来的教学实践，笔者认为，以人文本，转变观念，因材施教是探索高分子化学课程的有效途径，合理有效地利用多媒体，不断完善网络教学平台，逐步渗透英语教学是实践高分子化学课程教学的有效手段，而创新教学内容、加强互动教学，培养学生学习的主观能动性是搞好高分子化学教学的前提条件。我们将不断地继续深入研究与探索，使高分子化学的教学不断适应新形势发展的要求，为培养高分子领域优秀人才作出不懈努力。
参考文献：
[1]唐忠锋.高分子化学多媒体教学中的问题及对策研究[J].广西工学院学报，2007，18（6）：115-116.
当今环境污染问题日趋严重，对于化学化工行业“绿色化”发展的需求愈发明确、清晰［1－2］。高分子化学实验是高分子专业的一门专业必修课，在高分子化学教学中占有重要地位，可以有效地训练学生的基本技能和综合素质。但传统高分子实验中的试剂使用量很大，种类较多且大部分试剂都具有毒副作用和较强的挥发性，对环境影响很大;同时在教学过程中侧重于实验技能，对于学生的绿色化学意识、环保意识和责任意识相对较少。因此，通过高分子化学实验的绿色化学教学改革，可以加深学生对理论知识的实践理解，提高学生的创新意识和绿色意识［3－5］。为此，笔者在从事高分子化学实验教学中进行了一些有益探索。
一、探究式教学概念
探究式教学，又称发现法、研究法，是美国教育学家杜威在20世纪初提出的，他认为科学教育不仅仅要使学生掌握大量的理论知识，更重要的是学会科学研究的过程和方法［6－8］。其实古人在很多年前就提到“授人以鱼，不如授人以渔”，已经明确表明了学会方法的重要性。探究式教学方法具体是指从学科研究领域或者从现实社会中选择和确定一个主题，然后在教学中设置一个类似于科学研究的问题，以学生为主体，在教师的引导下，学生自觉、主动地探索科学知识，找出解决问题的方法，进行修改和完善，形成自己思想的学习过程。相比于传统实验教学方法，尝试让学生发现实验教学中存在的问题并主动地提出相应的解决方法，可以提高学生的参与度和积极性。探究式教学方法的实施可以促使教师教学方法和学生学习方式的转变，有利于学生创新意识和动手能力的培养。
二、高分子化学实验教学中存在的问题
传统高分子化学实验教学和有机化学实验等实验教学一样，以“验证式”实验教学为主。使用的实验教材，对每一个实验的目的、原理、操作、注意事项等都有具体描述。课前学生预习翻看一遍，上课时教师讲解一遍，最后学生按照教材上操作进行实验过程“验证”。学生对教材和教师存在着严重的依赖性，而且对实验课也不重视，认为是理论课的附属，因此无法充分发挥实验课程的作用。目前高分子化学实验教学中存在的主要弊端可以归结为:第一，“照方抓药”式传统教学方法无法有效调动学生的学习积极性、培养学生的独立思考能力和创新能力，最终导致学生无法有效地使用这些实验知识，在大四实习和毕业论文写作时就表现出明显的弱势;第二，教科书里的方法与现代化工的绿色化、可持续发展方向的要求依然跟不上，教材里描写的原理和方法无法反映当今绿色化学的迫切要求［9－10］，即使是全国广泛采用的新版教科书，依然没有及时反映化工技术发展的新成果，容易给学生造成“现行技术就是如此水准”的印象，导致很多学生毕业后就放弃了本专业。
三、探究式教学的实施策略
目前高分子化学实验主要针对高分子专业三年级学生进行开课。高分子专业学生在开展高分子化学实验时，已经经过了无机化学、分析化学和有机化学等化学实验的训练，具有一定的实验操作技能，因此完全可以采用要求更高的探究式教学法来完成高分子化学实验。教师不仅要向学生详细地传授知识(原因与机理)，而且要求学生在探究学习的过程中，实现知识的掌握和科研能力的培养。在实验过程中，教师根据教学内容、目标和学生实际情况，设置合适的探究性问题，并根据这些问题让学生展开相应的实验探究活动。这些问题的设置要合适，既有一定的针对性，又要有一定的难度，但是学生通过努力后可以得到解决。虽然教材上的实验步骤非常经典，但与现实生产特别是“绿色化学”要求存在一定的差距，因此我们在开展高分子化学实验的探究性实验时，主要针对教材中实验方案的“绿色性”展开探究性研究。针对这个问题，要求学生在预习过程中，通过查阅文献资料，提出实验中违反“绿色化学”的地方，然后再提出更为合理的实验方案来解决教材中实验方案存在的问题，并在教师的指导下改进实验方案;最后在开展实验过程中，将学生分成两个组分别采用改进实验方案和教材上的实验方案展开实验，在实验中进行比较分析，总结两套实验方案的优缺点。例如，《高分子化学实验》中的双酚A环氧树脂制备实验［11］，该实验主要存在以下三个问题:一，该反应用到的化学试剂用量是过量的，完全可以用较少的化学试剂用量来完成整个实验，但是化学试剂的最终用量需要根据最后产品的使用量进行倒推设计;二，在该反应中用到苯作为环氧树脂的溶剂，而苯是一种剧毒性的试剂，那么有没有可能选择一种可以实现相似功能，但是无毒或者低毒性的其他试剂来替代呢?通过查阅资料，甲苯完全可以作为环氧树脂的溶剂，而且毒性低的多;三，在黏结实验中，教材中采用了挥发性很强的刺激性剧毒乙二胺作为固化剂，而事实上环氧树脂的固化剂很多，目前已经有许多低毒甚至无毒的固化剂来替代乙二胺，如多乙烯多胺，而且多乙烯多胺固化后的环氧树脂具有更好的黏结强度。采用探究式教学法，就可以让学生从这三个角度进入，通过查阅文献资料设计更为合理绿色的的实验方案，还可以进一步根据实验结果写出科研小论文，接受真正的科研锻炼，同时，对绿色化学有更深入的理解。因此，采用探究式教学法不但可以培养学生积极的科学探索精神、合作精神，有利于提高学生的实践动手能力和创新能力，同时由于学生采用的实验方案与教材多少会有一些差异，而且实验方案会有学生心理上一些期待，从而有利于学生学习积极性的提高，更加认真负责的去完成整个实验过程，避免学生在实验间隙聊天玩手机等开小差。
四、探究式教学的考核方式
实验的考核方式对学生的学习积极性具有非常重要的影响。传统实验考核主要分为两块:平时成绩(40%)，主要包括实验预习(10%)和实验操作(30%);实验报告成绩(60%)，主要包括考核实验结果(20%)和实验报告(40%)［12］。但探究式教学法由于采用了超越教材的实验方案，因此要求考核的重点和考核面都有所改变。比如，预习设计实验时，学生需要大量的时间查阅资料来寻找实验中有违“绿色化学”的地方，并设计合适的实验方案;完成实验后，学生需要对实验结果进行详细的对比分析讨论，总结传统和改进后实验方案的优缺点，并写出自己的实验心得。这两部分内容在以前的实验考核中比例很少，甚至没有，但探究式教学法中这两块内容可以在很大程度上反映学生的主动性和创新性，因此这两块内容在最后成绩中所占的比重需要大幅提高。为此，我们将实验预习的考核比例提高到20%;作为探究性实验，实验结果往往具有不确定性，因此实验结果比例降为10%，而传统和对比实验结果的分析讨论是探究式实验教学的重要组成部分，是在实验报告中一起上交完成，因此实验报告的比例提高到50%，其中实验对比分析讨论部分为20%，其他实验报告部分为30%，促使学生认真地对实验结果进行分析总结。
五、结语
采用探究式教学方法，通过设置合理的实验目标，在教师的指导下，让学生积极地设计合理的实验方案并实施，可以促使学生更为专注认真地去完成实验，提高学生的学习主动性和积极性，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，取得了良好的教学效果。
作者:邵林军 齐陈泽 单位:绍兴文理学院
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随着人类文明的进步与社会经济生活的发展，能源危机、人类重大疾病相关问题、环境问题等一系列对全球造成影响的科学技术问题的出现使得化学学科、特别是高分子学科成为所有学科的中心学科。例如，基于共轭聚合物半导体材料的有机发光二极管、场效应晶体管和聚合物太阳电池等最新的科研成果将成为未来社会生活中主要的半导体元器件；高分子药物的出现将能够很大程度上对药物释放、药物靶向性等方面进行控制而不需要增加更多的临床药物试验；生物医用高分子在改善人类生活质量方面更是意义非凡。而各种塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等高分子材料更是关系到人们衣、食、住、行的方方面面。可以说，现代人的生活已经离不开高分子化学和高分子材料。因此，对高分子科学的研究越来越受到国内外学者的关注。高分子科学的诞生源于高分子合成化学，其基本概念源自于有机化学、物理化学等化学、材料学科，这种情况导致我国现有的高分子科学领域从业人员来源多样。其中，从本科阶段即接受高分子化学教育的比例依然很低，很多从事高分子材料、高分子化学、高分子物理、高分子工程等领域研究的人员本科主修为无机化学、物理化学、有机化学、材料学等专业。一定程度上，这些研究人员存在对高分子化学体系缺乏系统认知的可能。在我国高等学校进行高分子化学教学教育活动，是提高我国现有的高分子科学领域的从业人员基本素养与技能、促进我国高分子科学发展、壮大的重要途径。近年来，高等学校为主导的国家级或省级“协同创新中心”的设置，使我国高等学校进入新一轮的由教学型（教学科研型）大学向科研型大学转变的历程中。为快速实现这种转变，培养高层次、研究型的高分子科学领域人才愈发显得必要和重要。目前，主要的国际学术会议、顶级国际学术期刊均以英语为主。
通过学术会议、、论文检索等在这些国际知名的学术舞台上进行高分子方面学术活动与信息交流，观察国际高分子学科的发展动向，无疑是我国高分子学科跟进国际学术发展步伐和超越世界学术水平的基本条件。为此，我们必须建立培养能够熟练使用英语进行高分子化学相关学科听、说、读、写应用的国际性专业人才的教育体制和培养机制，强化我国高分子方面的科技队伍建设。换言之，在本科阶段开展高分子化学双语教学，为培养具有国际化交流能力的研究生和高层次高分子科学从业者，对我国高分子学科的发展具有非常重要的意义。在高等学校开展高分子化学双语教学存在诸多问题亟待解决。现有的双语教学限于学生专业英语基础薄弱、高分子化学本身内容庞杂、学生在以往几乎没有任何高分子化学学习经历和基础等多方面、多层次原因导致高分子化学双语教学过程中面临如下问题：1）学生的基础参差不齐，授课对象中有部分学生在高中阶段甚至从未学过化学；2）课程的知识体系中涉及较多的有机化学、物理化学理论；3）我们选用的教材是理工兼用、教材全面但缺乏系统和针对性，而英文教材价格昂贵、内容更是纷繁复杂；4）高分子化学双语课程的目标除了教给学生基本的高分子合成化学的基本原理和方法外，还需要使学生建立起英文思维的习惯和基础概念，如何实现这个目标，也是需要我们进行探索和研究的；5）高分子化学这门课程相关无论中英文教材均在理论综合性，如何将这些貌似无用的枯燥理论加以应用，同时，在教学中从工程的角度予以描述，以彰显其重要实用性作用，需要我们加以思考；6）某些高校尚不具备同时兼顾专业知识和相应英语水平的教师，学生极少有机会接触国际交流的学术活动，缺乏感性认识，无法调动学习积极性。更多情况则是双语教学流于形式，课上、课下全汉语，单纯的授课课件是英语；或者脱离了知识传递的根本目标，语言障碍导致学生不能有效的掌握高分子化学的知识。这样，双语教学的“形”与“体”脱节，成为“两张皮”。无论哪种情况的出现，对高分子化学双语教学都会产生严重影响。另外，高分子化学双语教学的执行情况的另一重要考量指标是教学质量。特别是以科学研究和国际交流为导向时，考察双语教学的教学质量和教学效果的指标也需慎重考虑，并加以确认。在教学实践中，我们发现完善教学内容，教学方式与手段，通过激发学生学习兴趣和专业兴趣，能克服其对双语教学中英文的畏惧和排斥都有益处；制作精减的英文讲义、多媒体课件深入研制等方法和措施的实施，安排学习英文讲座视频等都有利于双语课程的讲授。
1）高分子化学双语教学的核心是知识而非形式。对于知识性的内容编排，我们的做法是做了三份相互关联的辅助教材：a）专业术语的定义和解释，并针对性的配插图，方便学生理解和记忆；b）对于课程内容去芜存菁，制作一份大约5万字的全英文简明读本，内容从高分子化学历史、命名法、聚合方法、原理、典型计算、逐步聚合和链式聚合、聚烯烃、活性聚合等内容进行覆盖，完善高分子化学知识体系，使学生从整体上把握教材的主线，掌握高分子化学概念、分子量概念、各种聚合方法、聚合反应原理、高分子材料分类与理化特性等；c）收集经典英文文献14篇。此外，对于上述内容另配置各一份讲义，辅助阅读。这样做的目的包括：简明读本覆盖了经典教材核心内容并包含教材内容总体的80%，重复利用教学和课余时间，让全部学生尽可能的掌握这部分分内容而不是试图让学生学100%的内容，但只是掌握更低比例———当然，对于学有余力的同学，鼓励其在教师辅助下，完成全部教学内容的掌握。
2）在教学方法上做出努力，采用高分子理论框架、线索教学法；讲薄到讲厚教学法；关键词教学法；避免按章节步步为营的方法等。例如，理论框架、线索教学法的执行发方法是，每次课都用5分钟左右，把课程内容以简短的内容说明，并指出其与其他章节内容之间的关联性，让学生能更好的把握课程脉络。“讲薄到讲厚”是指，每学期开学以两次课分别用中文和英文分别解释全部简明教程相关讲义，让学生一开始就熟悉全部内容的关键处，这样，其阅读辅助材料和课堂学习思路更明确清晰，真正能明白课程“精要80%”的含义。“关键词教学法”是指在厘清脉络框架的基础上，对辅助教材中文献部分涉及的理论相关关键词，集中突破，让学生能理论和实践两方面都获得提高。
3）利用视频和录像内容辅助教学。制作教学录音和录像，给学生共享，让学生课下可以继续观摩课堂内容，培养其听和说的能力。不断构建新的新的本科双语教育模式，使本科生能从双语教学过程中分享课程教育国际化的机会，从中受益，并获得在其他场所不能获得的实践和能力锻炼，从而提高整体素质、创新意识及综合能力。安排学生参加国际学术会议，到场听取英语母语国家的专家汇报，同时录制会议报告录像和录音。
4）组织学生检索高分子化学基础理论相关英文文献、制作课件，并互相评阅，提升学生使用英文交流的能力。从科研的角度让学生体会双语教学“重点在读懂、其次在会写，然后是能听懂和能说”的含义。
5）对于课堂教学效果的考察采用按照学习内容分段考核，并以英文形式呈现。例如，逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核；自由基聚合物及其原理和实施方法一起考核；工程塑料、天然产物、环境污染和降解与稳定化放在一起考核等。这样的做法，让授课内容的排列更加紧凑，也让学生更好的把握知识点的相关性。
6）强调背景预备知识积累，强化双语教学对其他相关化学课程的关联性，培养学生专业英语综合素养，以期对学生阅读英文文献、其他相关英文课程教科书有所裨益。上述的教学思想和教学新方法的采用虽然在一定程度上大幅度增加了教师备课、授课工作量，但是从全局的角度看，能通过高分子化学单独一门功课的教授，培养学生对专业英语的掌握，甚至到一定时间，可以接受全英文教学。在实施两年后，我们大体有以下一些感受。1）教与学双方的主动性都被调动起来，让教学过程变得更丰富；教师自编教学讲义，必然会更加熟悉，更加明白其意义，在讲授过程中，看到自己的成果被学生接受，会更加有热情。2）国际会议现场交流，前言文献和研究内容引入课堂等显著增加了学生对英文感性认识，增加其学习热情，更有利于双语教学的实施。3）全局教学、富有线索和逻辑的分段教学、合理的考核内容安排让学生能更好的认识到自己学习的不足，避免学生到了期末才开始突击学习的压力和无奈，把问题发现在平时。通过阶段考核，让教师能合理的调节讲授的节奏。4）课外文献调研和互评报告能提供学生自主学习的灵活空间，让学生能主动的进行自我培养，有利于独立学习能力的提高。总之,在过去几年的高分子化学双语教学中，我们通过合理的教学改革措施的使用，提高教学质量和教学效果，为将来这些接受良好英语授课培养的学生进入科研岗位，从事研究生学习打下良好的基础。当然，这些方法也有继续改进的空间，我们也将继续进行深入研究与探索，总结经验，探索培养具有创新意识和创造能力的高分子科学人才的新思路和新方法。
【参考文献】
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实验教材是学生实践课程的主要学习工具。为使学生通过实验更好的验证课堂教学理论，我们根据本校的实验条件编写了供高分子化学实验课程使用的参考资料。其特点在于所含聚合反应类型全面，实验贴近生活、有趣味性，制备了一些生活中常用的高分子产品，安排了一些探索性、设计性以及综合性实验，以调动学生的学习兴趣，培养学生在实验过程中发现问题，解决问题的能力。
2. 建设实验课程网站
建设实验课程网站，把可开设的实验都列入其中，并将实验大纲、讲义和课件等内容都放在网络上，让学生充分了解课程安排、课程要求等课程信息，可通过网上的资料提前预习实验项目，了解实验过程中的注意事项等。同时，网站的建设加入了对实验步骤、仪器构造、操作规程等的介绍，避免了实验开设过程中不必要的讲解时间，增加学生自主学习的时间和空间。
在高分子实验课中开展网上选课，将所有实验的信息放在网上，让学生在可开设的实验课范围内选择自己感兴趣的实验，提高学生求知的主动性和积极性。
3. 改进实验教学项目
高分子化学是一门以实验为基础的自然科学。传统的实验课程内容主要是验证性实验或指导性实验，是促进学生形成化学概念、理解和巩固化学知识的一种手段, 是一种依附于概念和理论的添加剂，处于一种从属地位,学生仅仅是按照教材已经规定好的实验操作步骤做一些重复性的工作，缺乏系统性、探索性和实用性,学生的学习主动性不高[2]。为适应高分子科学的飞速发展, 培养学生对高分子化学学科学习的主动性，激发学生去了解、学习、探索高分子化学的学科领域及高分子材料的来源，提高学生的动手能力、思维能力、求异能力、创新能力和科研能力，有必要对高分子化学实验教学项目进行改革和探索。
为使学生毕业后尽快适应突飞猛进的高分子领域, 我们认真做好现有教材的知识传授,结合重庆理工大学高分子材料科学与工程专业的特点及实际情况，精选出具有代表性的基础性实验，旨在让学生掌握高分子化学的基础理论和基本操作技能与实验方法。
由于基础性实验大多都属于验证性实验，创新性不强，教学内容僵化，不利于学生创造思维能力的发挥,不利于培养学生分析问题和解决问题的能力,学生的动手能力受到一定的限制,甚至可能使部分学生产生惰性的问题[4]。因此，我们对基础性实验进行了一系列调整，例如在制备聚甲基丙烯酸甲酯的实验过程中，我们让学生在制备的过程中，将自己的大头贴等嵌入制件，自制钥匙扣，手机链等小工艺品，这样大大调动了学生的积极性，在制备的过程中，学生更加积极的思考，并与老师交流互动，明显提高了教学效果。在增加趣味性实验的同时，我们还开发了一些联系生活实际的应用型实验，在实验中突出材料的有用性，使学生亲自体验高分子化学实验的实用价值, 激发创造动机。
此外，我们改一些基础性、验证性的实验为探索性、设计性的实验。让学生自主选择实验所用药品并设计实验过程，最终制得产物。由于不同的学生的实验过程不同,使得学生在实验过程中认真观察，对实验过程中的问题积极思考并与指导老师交流。通过这样的过程不但对实验的基本理论、基本概念理解更加透彻,同时提高了学生的思维逻辑性、严密性，对学生的全面发展具有积极的促进作用。
在学生都具备一定的实验基础，掌握了一定的实验技能后开设具有工程特色的综合性实验项目，这些项目可以是老师的科研项目，也可以是学生自主设计开发。要求每位学生进行一个综合实验，通过教学与科研相结合，学生可以系统地掌握原料的合成、高分子材料的制备及高分子材料性能与表征方法。用高水平的科研带动实验课教学，实验结束后，要求学生以论文形式完成实验报告，并认真分析讨论实验结果，分析实验成败的关键。综合实验项目有利于提高学生的科研能力、创新意识和综合分析能力。
4. 完善实验考核方式
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0117-03
考试不仅是测定和检验学校教学质量最基本、最重要的方式，也是关系教学质量的重要环节。目前，国内工科高校各专业课程考试都存在着一个普遍的问题——考试偏重于理论内容的考核，而轻视学生解决实际问题能力的考查，考试形式集中单一，常常是“一纸考卷定成绩”。这种考试模式会导致学生平时不下工夫学习，考前突击复习，毕业后重理论、轻实践，综合素质下降而不能满足社会的需要。[1，2]因此，对传统的考试内容和形式进行改革，有意识地激发学生的创新意识、创新精神，加强学生科研能力的培养，调动学生学习的积极性和主动性的考试模式势在必行。结合学校的考试改革，针对本校高分子类专业的高分子化学课程考试的现状，提出如何通过课后作业、期中考试、期末考试相结合的形式考核专业理论知识，通过分散考核、课后专题调研报告等方式来考核学生解决实际问题能力，以分散期末考试的压力，有利于学生对所学知识的巩固和掌握，达到素质教育的目的。
一、高分子化学课程特点及考试现状
高分子化学课程是高分子材料以及相关专业的基础课程，是研究高分子的合成原理及其化学反应的一门科学。通过该课程的课堂教学及与课程配套的实验课程，使学生掌握高分子的基本概念、合成高分子化合物的基本原理、聚合方法的选择、控制聚合反应速度和分子量以及分子量分布的方法、高分子化学反应的特征等。该课程需要有机化学、物理化学等为基础，是后继的专业课程——聚合物制备工程基础、聚合物合成原理及工艺学等的必备课程。该课程在整个高分子科学知识体系中起到承前启后的作用，它的基础内容如缩聚反应、自由基聚合、共聚合反应、离子聚合、聚合反应实施方法、聚合物的化学变化等对本专业的其他基础课程——聚合物制备工程基础、聚合物合成原理及工艺学、高分子前沿、功能高分子等课程奠定理论基础。[3]由于高分子化学课程本身涉及物理化学、有机化学、化工原理等学科领域，且也是高分子类专业学生接触的第一门与专业相关的课程，课程内容又涉及大量化学反应，学生对此缺乏直观的认识，因此单一的讲授常常会使学生感觉非常枯燥而难于理解，进而缺乏学习兴趣，因此学生普遍感到此课程难学。针对以上问题，结合高分子化学课程省级精品课程建设，我们尝试进行了一系列教学方法的改革：采用在授课过程中提出一些与科研生产实际相关的问题，引导学生通过运用所学的授课内容相关知识予以解决，激发学生的学习兴趣，以此加深学生对授课内容的理解；采用多媒体给学生演示一些实验、工业生产过程；采用动画方式向学生展示相关原理，这样更生动、直观地将知识传授给学生，以达到较好的教学效果；对课后的习题分类处理，对难度较大的习题进行课间解答，对于一般难度的则课外解答。但根据多年的授课经验发现，仍有学生在期末面对考试时，还存在只死记硬背书本内容的现象和“临时突击”应付期末考试的现象。考试的目的是通过对课程教学效果的检测，帮助教师和学生发现课程教学中存在的问题，进而采取适当措施予以改进，不断提高教学质量。在科技飞速发展的新形势下，传统的考试已不能满足对学生知识掌握程度的评价要求。因此，有必要对考试制度、模式、内容和方法进行改革，使之更科学、合理，并能充分发挥其积极功能。于是，从我校高分子类专业的实际出发，我们提出对高分子化学课程考试进行改革，在课程考试中引入先进理念，注重平时考核，实施全学期分散式考试、动态考核的管理方式。过程中采用“全面性一体化”考试模式。
二、“全面性一体化”考试模式的总体思路及预期目标
主管单位：中国科学院
主办单位：中国化学会;中国科学院化学研究所
出版周期：月刊
出版地址：北京市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1000-3304
国内刊号：11-1857/O6
邮发代号：2-498
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1957
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
SCI 科学引文索引(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
中科双百期刊
第三届(2005)国家期刊奖获奖期刊
主管单位：国家教育部
主办单位：四川大学
出版周期：月刊
出版地址：四川省成都市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1000-7555
国内刊号：51-1293/O6
邮发代号：62-67
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1985
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
中科双效期刊
Caj-cd规范获奖期刊
一、研究性开放式教学法的必要性和重要意义
近年来，大部分开有高分子专业的高校都进行了高分子材料课程教改的研究，但涉及到该专业中低年级学生专业能力培养以及教学和生产脱节问题的研究却鲜有报道；针对这一情况，同时考虑到高分子专业学科涉及面很广而大多数学生尤其是中低年级学生专业知识面比较窄、部分学生对专业了解比较少、兴趣未必都很浓厚的现实，为了使学生在知识广度、深度上有所突破并培养学生的专业兴趣，我们在学习研究国内外大学的教学经验基础上对研究性开放式教学法进行了初步的探索，在教学中积极引导学生结合课程内容、带着与课程相关的企业生产实践中的实际问题去广泛查找文献、进行综述并在此基础上结合课堂基本理论和文献资料来开拓性思考和创新。这种教学方法有利于培养学生的专业兴趣和研究性思维；有利于使学生学会和熟悉专业文献资料的查找及毕业论文综述的写法；有利于让学生提前熟悉将来进入企业后生产工作的流程从而顺利就业；有利于锻炼学生的综述表达能力和研究能力；有利于能够促进师生之间的交流和教学改革的进行，因此具有十分重要的意义。
二、研究性开放式教学法的基本思路和特色内容
研究性开放式教学法的基本思路是在专业课程教学的同时指导学生结合课程理论对企业生产中的现实专业问题进行研究，在此过程中先指导学生自行查找阅读大量与本课程和与需解决的问题密切相关的科技论文、专利等文献，然后再进行文献综述并提出自己解决该问题的思路，所写综述经过老师的评阅和指导交流后再让学生走上讲台进行介绍和推广，对其中部分具有可行性且与校外企业生产实践相关的项目由老师连线企业展开进一步的实验与工程研究。本教学法的特色在于变传统的单纯“填鸭式”理论教学为“教学－文献查找—文献综述—师生互动－汇报交流－生产实践”的多环节、多方式、互动性、研究性、开放式教学。
高分子实验教学的改革和重新设计也是高分子专业研究性开放式教学法探索改革的重要领域，针对这一模块我们主要探索了以下三方面的特色内容：
1．改“验证性实验”为“探索性实验”，增加学生自主性：传统的实验课程基本上都是验证型的，学生只需要按实验教材(讲义)照方抓药依样画葫芦做一遍就行，这使实验课成了一个简单的复制过程，学生也因为不用动脑筋而容易疲劳和敷衍了事。而研究性开放式教学法在实验教学中强调探索型实验，要求先引导学生提出问题，再指导学生去设计、探索解决问题的方法，然后由学生自行设计实验方案、准备实验原料器材，教师指导完成实验，这样充分调动了学生的积极性和思维能力，效果要好得多。
2．大力开发能联系生活实际和工业生产实际的应用型实用实验项目，使学生亲身感受到高分子科学实验的实用价值从而强烈激发学生的专业兴趣和创造动机。如将以前的“醋酸乙烯酯乳液聚合”实验改为“环保型纸张粘接剂的制备”；将有机玻璃制备实验中单纯的以玻璃试管为模型做玻璃棒改为指导和鼓励学生做各种形状的有纪念意义的有机玻璃工艺品并嵌入自己的照片等；同时提倡“让每一台实验设备都成为一座现实的小型加工厂”，每一项高分子工程实验如挤出水管，注塑瓶盖，压制密封圈、手糊玻璃钢贮槽、静电喷涂对钢铁制品进行彩喷防腐等都是一种实用的高分子制品的生产。
3．加大实验室对学生的开放力度，让一些能结合本课程学习自行提出科研创新项目的优秀学生在课外尤其是寒暑假也能在主讲教师的指导下开展实验研究并取得良好的效果。
三、研究性开放式教学法的实践和实效
通过对2004级和2005级两个年级高分子专业的教学实践来看，研究性开放式教学法已经收到了较好的效果。2004级高分子专业学生在教学互动中高质量地完成高分子化学类文献综述90多篇，高分子物理类文献综述90多篇；2005级高分子专业学生完成高分子化学类文献综述90多篇，高分子物理类文献综述70多篇。这种研究性开放式教学法除了提高学生专业文献检索和信息情报综述处理能力、扩大学生的专业视野外还积极有效地培养了学生的专业兴趣和创新能力，比如说在2006年、2007年的课外科技创新大赛中本专业学生曾连续获得学校和衡阳赛区的一、二、三等奖，2008年在研究性开放式教学法的影响和培养下，本专业06级仅一个班（45人）就申报了科技创新课题十余项并全部获得立项甚至资助。
这种研究性开放式教学法在培养了学生的专业兴趣和能力的同时也促进了学生的深造、就业并给校外企业带来了一定的收益！在当前应届毕业生就业普遍不容乐观的情况下，做为一个地方师范院校的非师范专业，该专业04年入学的第一届毕业生却异军突起就业率（含上研）高达100％，其中被更高档次高校录取上研的也超过20％；该专业学生付立夏在接受体验这种研究性开放式教学的过程中通过文献检索和文献综述，结合江西一个企业利用废对苯酸二甲酸回收精对苯二甲酸的课题进行了较深入的研究，给企业提出了较好的建议，并解决了一些生产实际问题，为企业取得了一定的经济效益，受到了企业的好评，并在还未毕业的情况下即被华硕化工提前录用准备派往河南平顶山独立主持一企业的改造与设计工作。
研究性开放式教学在培养了学生、服务了企业的同时也大大提高了教师的教学能力、学习能力和科研创新能力，近几年来，高分子教研室团队的授课多次受到学生们的好评，同时发表研究论文多篇并申请和获批多项国家专利，获得省市级科技进步奖多次，设计改造了季戊四醇、小氮肥废气生产甲酸的企业多家并已使之成功获得逾千万的利润和效益。
参考文献
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1982年，他参加了第一届全国青少年创新大赛，并获得了高中数学组一等奖。30年后，已是大学教师的他再次参加全国青少年创新大赛，不过不是参赛选手的身份，而是作为报告嘉宾给学生们做报告。身份虽已转变，但不变的依然是那份追逐梦想的激情。
创新大赛，一生最重要的事
每个青少年都有自己的梦想，孙博士也不例外。从高中到现在这30年中，他一直在追逐梦想，不断地将兴趣转变成清晰的目标。1982年，对他而言是非常重要的一年。那年，他经常在《科学园地》投文章。一次，《科学园地》一个编辑认为他的一些论文很有创造性，于是便推荐他去参加一个比赛，也就是第一届全国青少年科技创新大赛。大赛中，他发现大赛中有来自不同地方的同学，有比他大的，也有比他小的，每个人都带着不同的作品或发明，还有很多人做了电导机等各种各样非常稀奇古怪的东西。大赛还提供了很多好吃的东西，还让他们这些孩子坐飞机上天转了一圈。当时大家都很激动，他和很多其他小朋友甚至都激动吐了！他感觉这个世界让他一下子开了眼界。更让他意外的是，他的作品被评为一等奖。
因为他没有特意去参加这个比赛，只是在平常学习过程中突然想到一个很有意思的步骤，好像自己觉得当了一回高斯一样，感觉很好。
可以说，参加第一届全国青少年创新大赛对他而言是一个里程碑，影响他一生最重要的也是参加这个比赛。当时他获得了一个奖品——一个无线电的散件和一把电烙铁。他感觉这个世界真是如此之美妙，如果他再早生100年，可能就是发明无线电的人。当时这种感觉很蓬勃、很自豪，而正是这种感觉一直影响着他，激励着他。
每次提及那年的创新大赛，孙博士都感慨万千：如果不参加第一届的创新大赛，也许他不知道自己的人生轨迹到底在哪个地方，而且也不可能找到他现在如此之痴情和热爱的研究领域。当年获得的奖品——无线电，它的信号一直发射到现在还没有衰竭，这就是竞赛对他的影响所在。
追逐梦想，坚持不懈
也正是那次创新大赛使他的想法有所改变，他突然感觉他要学物理，而这才是他要做一辈子的事情。而物理学又是当时最诱人的学科，因此大学专业他选择了与原子核有关的方向：核磁共振专业。
大学阶段，他变成了一个疯狂的物理“发烧友”，专门捣鼓一些新东西。那个时候全家一个月只有大概50块钱的收入，而当时开发一个系统要几千块钱，经济条件是绝对不允许他因为自己的疯狂而继续“烧钱”的，但不做，心里又奇痒难忍，最后他竟然花了35元自己动手组装起一个市面上价值几千元的示波器。
后来他发现一个奇怪的方法，做了一个编程器出来，研制出一台印刷设备，这是他的第一次“了不起”的创新。这股热情一发不可收拾，后来他做出了很多很多复杂的电子器件，小到显示屏，大到各种各样的电器，还编写过类似3D Max Studio程序。在不断的发明与创新中，他将数学与物理融合在一起，真正体现了数学的美妙。追梦的过程中虽有艰辛、苦楚，但对他而言，更多的是充实、幸福。
勤于探索，大胆创新
在各种探索当中，他逐渐形成一种习惯，就是喜欢找出问题、挑战问题并不断地解决问题的习惯。每当他遇到一个困难，便会感觉非常高兴，因为他知道困难之后必将是一片美丽的彩虹。这种习惯慢慢变成了一种性格，成为一种强大的解决问题和创新的精神。而长久的创新实践也使他解决问题的能力愈来愈强大，让他惊叹的是，原来创新竟能变得如此简单。
他总是不断地探索新领域，工作以后他到了高分子化学研究所。当时高分子化学研究所何炳林先生发明了大孔型离换树脂用于提炼铀，为我国当年原子弹爆炸做出巨大贡献。这使他与“原子核”产生了不解之缘，发明了核磁共振（NMR）新技术，探索高分子的神秘世界。高分子化学研究对于他来说，是一门令他感到激动的科学，就像当初电子世界让他“发烧”、痴迷一样。
在实际的工作中，他既研究物理又研究化学，而现在又迈进生物领域。因为在化学研究中，他不断发现他要了解生物，把更多生物的思想引进到化学领域，这是他逐梦的一个过程。当然，跨进一个新的领域一定有很多困难，因此毅力与坚持就显得尤为重要。其次，并不是任何两个学科领域都能联系、跨越的，因此一定要看准方向，眼光很重要。当拥有这些之后，你的能力就会给你解决问题强大的武器。这三点把握好了，在一个新的领域才会做得好，有前途。
兴趣是最好的老师
