实验设计:NiFe-TiO2/CC电催化剂制备及电解水性能研究

为了开拓学生的科学视野，加深学生对于催化剂以及电催化反应的理解，设计了一个包括NiFe-TiO₂/CC电催化剂的制备及其电解水析氢、析氧性能研究的综合性实验。采用XRD、XPS和SEM等分析手段对样品的物理性质进行了表征，并考察了材料的电催化性能。通过该综合实验，学生不仅可以了解电化学相关的科技前沿，而且可以更好地掌握TiO₂及其相关催化剂的合成、电催化性能测试与分析以及相关仪器的使用操作技能，为将来从事科研或实践工作打下基础。     

复合材料与工程专业实践教学体系的构建与实施简

专业实践教学是高等教育的重要组成部分,对于培养学生创新意识、创新精神和创新能力具有不可替代的作用。加强实践教学改革,必须要建立相对独立的实践教学体系。我们从专业实践教学体系的构建原则和运行保障出发,梳理复合材料与工程专业实践教学的理论和实践研究,并根据大学生创新实践能力的内涵要求,构建了以创新和实践能力培养为目标的高校一体化实践教学体系。     

面向化工博士研究生的先进材料科学与工程课程教学探索与实践

课堂教学是保障博士研究生培养质量的核心环节,是实现“三全育人”的重要途径。北京化工大学化学工程学院针对博士研究生课程教学普遍存在的知识结构单一、教学互动低效、学用结合不紧密等问题,从课程内容设计、教学方法创新、思政教育融合等方面开展了先进材料科学与工程课程教学探索与实践。教学实践表明,学生自主学习的积极性得到提高,对材料科学基础理论和方法的理解更加深刻,创新思维和科研能力得到了提升。     

基于“植物转化制备活性炭材料及其电化学性能研究”的大学生创新训练的实践

开展了以玉米秸秆为原料制备活性炭电极材料及其电化学性能研究为内容的大学生创新训练的实践。从项目方案的设计、申请书的撰写到实验过程材料的制备、表征,再到材料的电化学性能研究、数据的分析,实现对学生创新能力的系统训练。大创实践依托于教师的科研平台,将教师科研与学生创新训练有效结合,将学科理论知识与实践探讨相结合,有效地激发了学生对科学研究的兴趣,促进了学生创新能力的培养。     

纳米Pt/C的制备及其对H2O2的电催化还原研究——介绍一个研究型综合化学实验

介绍了一个由科研工作转化来的综合化学新实验。采用浸渍还原法制备Pt/C纳米催化剂,用XRD、TEM表征催化剂的结构和形貌,通过循环伏安(CV)、线性扫描伏安(LSV)曲线对温度、H2O2浓度的影响做了研究。实验要求学生掌握催化剂的表征及电极反应测试技术,学会根据实验数据和文献对各种影响因素进行分析与探讨。实验内容的设置有利于培养学生的创新和科研能力。     

MgCo2O4薄片材料分析与表征综合性实验设计

依托大学生创新实验项目,对“材料分析与表征实验”课程进行研究型综合性实验设计。利用X射线衍射、透射电子显微镜、氮气脱吸附实验等多种表征技术,研究了MgCo₂O₄薄片材料的物相组成、形貌、比表面积等。利用DSC表征技术研究了MgCo₂O₄薄片材料对AP的热分解催化性能。以获得最优异的催化性能为目的,进一步优化材料制备工艺,如此反复测试优化调整,极大地增加了学生的实际动手能力、综合分析能力、创新能力团队合作意识。     

引入科研创新案例 促进无机化学混合式教学

将科研案例引入教学,有助于解决学生学习兴趣不高、自主学习能力不强的问题。文章以无机化学课程教学为例,介绍了该课程教学中融入科研创新案例,实施混合式教学的过程。教师明确教学目标,合理进行教学设计,丰富教学手段,设计科研创新案例驱动的线上学习任务,将基础知识和前沿热点有机结合起来。融合科研创新案例的混合式教学有利于提高学生的创新意识和专业兴趣,使学生系统地掌握知识,对于培养学生的创新能力和提升学生的科研素质有积极作用。     

“高分子进展”课程在线教学初探

专业课程的在线教学具有教学资源丰富,教学手段多样化的特征。根据“高分子进展”课程的教学特点及在线教学的实际情况,探讨了在教育资源丰富的背景下,“高分子进展”课程的教学内容、课堂教学模式、教学方法和课程资源建设内涵。通过对教学内容的改革和教学模式的创新,提出了“以需求为导向,融入课程思政”和“以创新为动力,融入教师科研”的教学理念,达到了激发学生科研兴趣,培养学生创新意识的目的,探索了培养具有高素质专业技能和人文素质人才的方法。     

配位化学综合实验的探索与实践

配位化学综合实验是化学专业本科生及无机化学专业研究生的必修内容,对培养学生创新实践能力,增强学生专业素质有重要作用。以溶剂热法原位合成吡啶基三唑前驱体及其单晶衍射分析为例,设计并实践了一个综合化学实验,使学生了解配合物的制备方法和单晶衍射表征、解析及表达方法,促进配位化学理论与实践的互相渗透,有利于培养学生的综合实验能力、创新能力及科研能力。     

基于复合光催化剂材料制备及其抗菌抑藻性能综合性实验教学设计

为强化学生“绿色海洋”理念和可持续发展科研创新思想,设计了光催化剂复合材料的制备及其抗菌抑藻性能综合性实验。实验涉及TiO₂复合光催化剂的制备、结构和光化学性质表征及抗菌抑藻性能评价等多个环节,有利于学生将无机化学、分析化学等理论知识灵活运用,激发学生的科研兴趣,并有利于提升学生在科研中融合可持续设计思想。     

各向异性Janus纳米粒子的制备表征化学实验设计

设计了一个“一种各向异性的Janus纳米粒子的制备及表征”的综合化学实验。本实验设计将具有各向异性的Janus纳米粒子的合成、分离提纯、结构表征和应用功能融为一体,在实验过程中,引导学生探索Janus纳米粒子的合成机理,掌握分析仪器在材料结构和性能表征过程中的应用,激发学生的科研兴趣,培养学生基础实验操作技能以及使用现代仪器对产物进行结构分析的专业科研能力。     

创新基地与学科竞赛融合下的本科教育教学改革——以河北大学为例

学生的创新能力和创新意识对个人发展乃至社会科技的进步具有重要影响。文章以河北大学智能创新工程综合训练中心为例,介绍了高校创新创业基地在教学改革及协同构建完整的创新创业培养体系中的作用,包括利用多学科跨专业实践训练和创新研究平台培养学生的能力,将传统教学与科研实验、创新创业竞赛融合,建设复合型人才培养机制,形成“代际相传”的精英带头教育体系,促进教育教学与创新创业的有机结合。     

基于g-C3N4光催化剂的制备及其光催化降解RhB的综合化学实验教学改革与实践

将科研成果融入到综合化学实验教学中，更新教学内容，实现科教融合是提高人才培养质量的有效途径。为此，设计了一个基于g-C₃N₄光催化剂的制备及其光催化降解RhB性能的综合化学实验。此实验包含有光催化剂的制备、表征和光催化性能的测试等教学环节，体现了综合性、应用性和新颖性等特点，既能提高学生的综合实践能力，又能培养学生的创新思维和科学精神。     

高分子专业科研与教学的互相促进探讨

对于高分子专业,科研与教学是互相促进的关系。将教学与科研有效结合,科研为教学提供了新鲜素材,教学有利于理清科研思路。教师要端正认识,善于用科研经历和成果深化教学内容。在教学与科研的结合中,教师要注重实践,及时更新教学内容,力求创新。教师带领学生在教学和科研的过程中,教师要善于发现问题,要关注学生提出的意见,互相学习,共同进步。     

面向卓越计划的药厂车间设计与设备课程的教改实践简

药厂车间设计与设备是制药工程专业的核心专业课程。我们分析和探讨了课程教授中存在的问题,通过教学模式、教学内容等方面的教改实践,改进了理论教学方式,实行特色教学,并构建了专业实践教学体系,培养和提高了学生的工程应用思想及创新实践能力。     

结合科研实验探讨配位化学的基本概念

在配位化学教学中,调动学生的兴趣和积极性具有非常重要的意义。在教学过程中结合科研实验,通过配合物的设计、合成、结构表征和性质研究,引导学生挖掘并理解配位化学的基本概念以及理论,不仅改善了教学效果,使学生对鼓噪乏味的理论知识有了直观的认识,培养学生将理论与实践相互结合的能力,增强教学效果。     

精细化工专业实验教学改革浅探

针对当前地方本科院校精细化工专业自身的特点,结合近几年的实验教学经验,分析了实验教学存在的问题与不足,从更新教学内容、改革实验方法、合理安排教学时间、改进教学手段、改革教学途径等5个方面对精细化工专业实验教学改革进行了探索与实践,对培养学生创新意识、应用能力,提高学生综合素质和科研素养具有重要的意义。     

光电子能谱实验教学改革的探索与实践

以X射线光电子能谱教学为例,介绍了科研实验课程启发式教学的设计方法和重要特征;阐述了不同阶段(教学准备、教学实施、学习评价)教师的启发引导作用与学生的自助式学习过程。结果表明：科研实验技术启发式教学可有效调动学生的学习主动性、培养学生的创新意识,通过提升学生的参与度、取得了令人满意的教学效果。因此,启发式教学应用于该实验课程具有传统教学无法比拟的优越性,这将为其它科研实验教学改革提供参考。     

科研反哺教学用于创新人才培养的应用研究与实践

基于科研团队多年来的研究成果和对科研反哺教学途径的研究,通过教师科研、开放实验、毕业论文和创新训练等平台与实验教学的融合,开发了若干个实验项目。将这些实验项目应用于教学实践,不仅提升了教师教学水平,更新了实验教学内容,更重要的是培养了学生合作精神,增强了学生实践能力。因此,科研反哺教学的实验项目开发策略是应用型创新人才培养的有效途径之一。     

探究型综合实验金合欢素硫酸酯盐的设计与合成

为了培养制药工程专业本科生的科研创新能力,结合现有的研究成果,实施了一项探究型综合实验“金合欢素硫酸酯盐的设计与合成”。该实验涉及多个理论知识,实验操作难度适中,适合作为本科生科研创新的实验教学。实践表明,通过对不同反应仪器、反应条件的探究和多种大型仪器的使用,增强了学生的综合实验技能和探索创新精神,还提高了学生的科研兴趣。