功能材料专业

功能材料专业（精选六篇）

功能材料专业 篇1

1 远红外功能材料的特征

1.1 远红外线特征

首先, 远红外线是不可见光, 人们肉眼无法察觉到这种类型的光纤, 远红外线的波长段在5.6~1000微米之间。

其次, 远红外线照射路径可以是直射、也可以形成曲折传播和反射, 其具备其他一般光线的光学性质。

此外, 远红外线照射在物体之上, 能够被目前已知任何物体吸收, 这些物体在吸收远红外线后能够产生热反应。

1.2 远红外功能材料特征

当前, 人们对远红外功能材料的研究集中在远红外陶瓷上, 这种具有远红外功能的材料被称为远红外陶瓷粉体。一般, 温度在150℃以上情况下远红外陶瓷粉体之中会存在Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Cr元素, 以及这些元素形成的氧化物, 此外还会出现Si C, 这些陶瓷粉体主要是黑色陶瓷粉体;当温度在150℃以下或者等于150℃时情况下, 远红外陶瓷粉体会呈现Mg O-Al2O3-Ti O2-Zr O2特征, 这一情况下产生的是白色陶瓷粉体。

远红外陶瓷粉体的研究工作已经趋于正轨, 近20年来世界上出现了很多关于远红外功能材料的特征研究, 其中发现远红外功能材料远红外陶瓷粉体的远红外线发射率相比其他射线的发射率较低, 投入使用后的功能发挥还有待加强。

远红外功能材料能够适应低温环境和高温环境, 不同的远红外功能材料用于不同的温度条件下, 通常低温类型的远红外陶瓷粉体所处的温度条件在20℃到50℃之间时能够发射出波长段在3~15m的远红外线, 这一波段的远红外线能够被人体全面吸收, 和人体机能十分相配, 也因此被称为“生命热线”。

2 远红外功能材料的功能

当前, 人们逐渐加深了对远红外功能材料的研究和应用, 也更加明确了远红外功能材料的使用功能, 随着这种材料的开发和应用, 远红外功能材料已经渗透到人们的生活之中, 和我们的生活紧密联系起来。例如, 远红外功能材料能够保证食物的新鲜度, 具有保鲜功能, 一般水果超市会利用远红外功能材料包装食品, 防止食物氧化腐烂, 延长食物的保鲜期;利用远红外功能材料制成的杀菌装置能够有效杀死细菌, 保持环境的清洁、干净。

远红外材料具备保暖功能, 是生活取暖不可缺少的材料类型。远红外材料保暖根据的原理是利用人体体内的水分对远红外线的吸收, 来提升人体自身的温度。当室内装修使用远红外功能材料时, 这些材料会发射出远红外线, 而人体之中含有大量水分, 水分对远红外线的吸收非常明显, 一旦人体所在的室内有远红外线射出, 而且远红外线射出的波段适宜人体吸收, 人体会自动吸收远红外线, 充分吸收红外线后人体通过运动促使细胞内的化学键加剧振动, 此时容易产生热效应, 就会提高人体温度。

3 加强我国远红外功能材料发展的有效途径

3.1 寻找能够发射出使用范围内波段的材料

远红外功能材料对社会的发展有着巨大的推动作用, 能够提高人们的生活质量, 这就要求充分的发挥远红外功能材料的功能。远红外功能材料需要具备的特点能够发射出更多在人们使用范围内的远红外线, 所以探索新材料成为了促进远红外功能材料发展的主要途径。

3.2 远红外功能材料加工技术的改进

应该加强对远红外功能材料制造工艺的研究, 不断的创新制作工艺, 提高科技水平, 改进现有的远红外功能材料合成技术。当前纳米技术已经逐渐成熟, 使用纳米技术改进远红外功能材料的制作工艺成为了研究人员探索的一个方向, 纳米技术的应用使人们完善了粉体处理技术, 提高了远红外材料的功能性。

3.3 全面开发利用远红外功能材料

远红外功能材料的功能性有很多, 需要科研人员不断的挖掘这一材料的功能和特点, 利用远红外功能材料开发出多元化的产品。

4 结语

远红外功能材料在日常生活中的使用范围逐渐扩大, 显著提高了人们的生活质量, 并且加工行业和医学行业对远红外功能材料的使用十分重视。而随着人们对远红外功能材料的深入研究, 相信未来这一材料在其他领域中也会扩大使用范围。

参考文献

[1]韩树楠.远红外功能材料的发展与应用[J].科技传播, 2014, 06.

[2]周兆兵, 傅峰, 张洋.远红外型木质功能材料及其性能测试[J].东北林业大学学报, 2011, 12.

功能材料专业职业规划 篇2

专业：功能材料

班级：14材料1班

姓名：吴星仪 1.步入大学，认识专业

十月，桂花飘香的季节，经过军训的我们，迎来了大学生活。陌生的环境，陌生的脸庞，一切都是陌生的··· 不知不觉中，时光的脚步匆匆，开学至今已经快一个月了。在开学过了几周后，专业概论课如期展开，在课上我们了解了专业的状况，了解了国内材料发展的情形，了解了今后我们就业的状况，了解到以后我们可能面临的竞争压力和挑战。

对于物生班的我有些担忧，毕竟化学这个名词已经陌生很久，在高中学的内容一点也不与本专业对口，课上提到很多化学名词闻所未闻，或许在未来道路上我们会更加费劲，我们也需要付出更多努力，才能超越其他人。

在老师的谆谆教诲下，又进一步了解了功能材料这一专业。功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。

功能材料是新材料领域的核心，是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。它涉及信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，还对我国相关传统产业的改造和升级，实现跨越式发展起着重要的促进作用。

功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。世界各国均十分重视功能材料的研发与应用，它已成为世界各国新材料研究发展的热点和重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。在全球新材料研究领域中，功能材料约占 85 %。

尤其在常州本地，政府也特别注重本专业的发展。在武进经发区建立了功能新材料产业园，它是“1148”工程创新型科技园区之一。规划总面积6.05 km。呈“一园两区”结构，其中一区以新众精密合金等企业为核心，二区以阻燃材料、天常玻纤、湖滨科技园为核心，具体分为研发孵化服务区、物流配套区、制造生产区和生活配套区，重点发展新型功能高分子材料、先进复合材料等。

据业内人士分析，今年，国内的新材料市场规模就将超过1000亿元。在经济强劲复苏和高新技术产业迅猛发展的拉动下，未来中国新材料市场将继续保持高速增长。围绕进一步做大做强新材料产业，功能新材料产业园明确了发展目标：争取到2012年，新材料企业达到39家，培育新材料上市公司2家，建立省级以上创新平台5家，使经发区新材料产业总产销达到100亿元，占经发区规模以上工业总产销的60%以上。到2015年，企业数量要达到90家，产业规模超过200亿元，成为国内重要的功能新材料研发和生产基地。

所以在常州读大学的我们有着得天独厚的优势，并且长三角一带，材料专业就业前景较好，这也是我们拥有的财富，我们得好好利用。不过没有付出哪有回报，天时地利再好，也需要我们好好努力，把优势变成强势，把挑战变成机遇。

此外我们学校新建的化工实验楼里，也满是先进的设备，特意为我们更好研究，学习而准备。虽然老师介绍时口中讲出的术语很陌生，那些化学名词很久违。但我坚信在不久的未来，我会慢慢喜欢这个专业，会通过学习深入研究到这个专业。2.四年大学专业学习规划

每个人都应该设计属于自己的人生。因为青春，所以激情，想创造一片属于自己的天地，并且乐不知倦的追求；因为青春，所以梦想，带着父母的期望，也带着自己对未来的理想。大学是人生的要害时期，大学的第一步的确应该迈的坚实、准确。我给我自己定下的大一目标是：在探索中学习，发展。

在学习方面：我要初步了解专业，利用网络渠道充分了解从事的工作所需的专业技能和其它技能。并且按照从基础到精深的顺序给自己列出一个学习书录，了解就业的大概方向和近几年学院本专业的就业情况。

大一在专业上涉及到的课程是无机化学，虽然高中学的是生物，但我坚信只要努力一定不会落后，不会学的很费力。还有一门是英语，因为材料上很多都是外国进口来的原料，要和世界接轨，必须学好英语，面向世界。

爱上图书馆，成为图书馆的常客，搞好各学科课程，苦学英语，在大一结束之前达到一定水平，并争取奖学金。

大二：本质转变期时，要真正的转入大学生角色，把高中固有的思维和学习，生活方式切实的转变过来。认识大学的一切，认识一些老师，熟悉一点人文地理和本地的风格

在学习方面：学好各学科的课程；并充分利用多余时间学点课外知识（例如会计学或者是一些有关于经济学的知识。这些知识将会在我们的未来生活中所利用）；假如有机会再去选修一些课程；争取加入中国共产党。

在大二这一学期，我们会更深入的学习专业上的知识，会有更多的实验，我要求在学习上能多问老师问题，经常跑办公室请教实验中遇到的问题，每节课认真的听讲，为自己今后的就业或者考研做好打算。在大二下半学期也要确定好自己考研的目标，要考哪所大学，其大学考研要求的课程有哪些。

大三：奋起直追 在学习方面：学好专业知识并且主动加深专业课程的学习；提高求职技能、掌握简历、求职信的写法及其技巧搜集公司信息。主要的内容有：撰写专业学术文章，提出自己的见解；假如有时间就选读第二专业。

大四：扬帆千里 在学习方面：修满需要的学分；毕业设计及毕业论文争取都取得优秀的成绩；顺利毕业并且拿到“学士学位”（争取拿两个）。

在学习上，我将按照自己的学习计划，脚踏实地去学习，按书录的先后给自己分配学习时间，并且将它落实到每一学期当中，让自己每学期都有一个学习计划，每个星期，甚至天天都有学习计划！并且利用一切可能利用的条件去实践！

在生活上，大学四年间我要养成良好的生活习惯，因为良好的生活习惯有利于我们的学习和生活，能使我们的学习起到事半功倍的作用。我要合理地安排作息时间，形成良好的作息制度;还要进行适当的体育锻炼;要保证合理的营养供给，养成良好的饮食习惯;

到这里为止，我的规划就大概完成了。我在这里想说的是：由于我是第一次制定长期的规划，难免有不科学的地方，还请老师帮忙指出；另外我当自己发现不足也会马上修正。下面需要做的事就是按照规划，脚踏实地地做。只有那样，规划才有意义。

功能材料其分类综述 篇3

关键词:材料;功能材料;功能材料分类

中图分类号:TB34 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0202-01

一、功能材料及其分类

功能材料的分类非常复杂,主要原因是功能材料的研究,生产和应用宽泛,因此,导致功能材料的种类繁多,存在很多分类依据。

(一)能源材料

为了克服已经不容忽视的环境和能源问题,积极大力开发能源材料已经成为全世界各界人士的共识。目前的新能源主要有太阳能、地热能、风能、海洋能、氢能、生物质能和核聚变能等。广义的说,凡是能源工业及能源技术所需的材料都可称为能源材料。目前从材料研究角度,能源材料可以大致分为新能源材料、节能材料、储能材料。

(二)生态环境材料

生态环境材料是指那些具有良好的使用性能同时又满足环保要求,与环境相互作用能产生优良的环境协调性的材料。环境材料一般需要具有一定的先进性, 环境协调性,舒适性。如平时大家购物使用的方便袋,丢弃后往往会由于材料降解能力差而浮于地表,形成大地的“白色癌症”,对土质有很大伤害。

(三)生物医学材料

生物医学材料指的是一类与生物系统 如人体循环系统等直接接触,并能够发生相互作用,以诊断、治疗或替换生物机体中被疾病或外伤损坏的组织和器官或增进其功能,同时对人体组织不会产生不良影响的材料的统称。

仿生材料也是生物材料的一个分枝。目前关于仿生材料的最新研究成果是一种人造蜘蛛丝纤维,若其得到研发,那么研发出稳定的人造蜘蛛丝纤维将在很多领域得到应用,比如手术缝合材料, 自动化工业使用的纤维,防弹背心等。

(四)隐身材料

隐身技术在军事上的准确术语应该是“低可探测技术”: 即通过技术手段来改变自己本身具有的可探测性信息特征,从而使对方探测系统发现自己的概率降低。在某种程度上讲,隐形技术是传统伪装技术的一种应用和延伸,是伪装技术的技术含量不断增加和发展的结果。隐形技术一般包括雷达隐形、红外隐形、磁隐形、声隐形和可见光隐形等。按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。

(五)防弹材料

防弹材料是指能够实现防止子弹杀伤而具有保护一定保护能力的材料。在所有防弹材料制备的器件中,防弹衣是典型的实例之一。作为一种重要的个人防护装备,防弹衣材料研究经历了由最初的金属装甲防护板向非金属合成材料的过渡后,又由单纯合成材料向合成材料与金属装甲板、陶瓷护片等复合系统发展的过程。

(六)发光材料

发光材料即在各种类型激发作用下能产生光发射的材料。发光材料的种类繁多, 按照发光材料的发光方式主要类型有:光致发光、阴极射线发光、电致发光、热释发光、光释发光、辐射发光等。光致发光粉主要制作发光油墨、发光涂料、发光塑料、发光印花浆的理想材料,是发光材料的一个典型应用。

(七)光电材料

光电材料是指应用制造各种光电设备的材料。光电材料主要包括激光材料,红外材料,光纤材料,非线性光学材料等。

1.激光材料:激光材料就是把各种电、光、射线能量转换成激光的材料。

2.红外材料:红外材料一般指与红外线的辐射,吸收和透射和探测等相关的材料。红外材料主要有两类:红外探测材料和红外透波材料。

3.光纤材料:光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中能够全反射原理而达成的光传导工具。光纤一般是由纤芯、包层和涂敷层构成的多层介质结构的对称圆柱体。

4.非线性光学材料:非线性光学指的是光与物质相互作用时产生的光频率改变等非线性光学效应,之所以叫非线性是因为频率发生改变,而光的出射光强与入射光强不成正比例关系,一般成平方或高次方关系。

(八)杂化材料

“杂化材料”即把两种以上不同种类的有机、无机材料在一定的尺寸级别上杂化,产生具有新结构、新性质、新功能的物质。所以,杂化材料一般指两种以上、不同种类的有机、无机、金属材料在原子、分子水平上杂化,从而产生具有新型原子、分子集合结构的物质,含有这种结构要素的物质称为杂化材料。杂化材料可分为三类:功能杂化材料,结构杂化材料,医用杂化材料,且纳米杂化技术是未来生物材料发展的重要方向和关键技术。

(九)梯度功能材料

所谓梯度功能材料是指材料的组成和结构能够实现连续地变化,使材料的性能和功能也呈现梯度变化的一种新型的功能性材料。从材料的结构角度来看,梯度功能材料与均一材料以及复合材料均不同。梯度功能材料可以存在多种存在组合方式,拥有灵活的梯度变化方式,可以是梯度功能涂覆型,梯度功能连接型,梯度功能整体型。这些特点使材料在不同区域会具有不同的功能。功能梯度材料的应用领域十分广泛。

(十)智能材料

智能材料的构想最初来源于模仿大自然中生物的一些独特功能来制造人类能够使用的"活"工具,如模仿蜻蜓制造飞机等等。智能材料的目标就是想研制出一种材料,使它成为具有类似于生物的各种功能的的材料。目前智能材料一般多由两种或两种以上的材料复合构成一个智能材料系统。 材料一般比较单一,难以满足智能材料的要求,这使智能材料的设计,制造,加工和性能结构特征相关的研究成为材料科学的最活跃和最先进的发展方向。

二、功能材料的发展趋势

功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料。功能材料种类繁多,用途广泛,正在形成一个规模宏大的高技术产业群,有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。

北京化工大学功能材料专业就业前景 篇4

本专业以“材料学”国家重点学科和“材料科学与工程”国家一级学科博士点为依托，20被认定为北京市特色专业。以本专业的教师为骨干，由我校牵头联合十余家医疗研究机构、临床医院、医疗器械龙头企业，于20成立了“生物医用材料北京实验室”，实现“产-学-研-用”一体化研发模式，并通过科研活动促进专业教学与人才培养。

本专业属于研究应用型专业，培养计划、课程体系和教学内容充分体现了以创新科研带动教学的特点。突出高分子生物医用材料是本专业的特色，经过近十年的发展，本专业已形成了以有机高分子生物医用材料和有机/无机复合生物材料为重点的优势研究方向。在硬组织修复材料、基因和药物载体材料，光聚合医用材料，医用明胶及明胶基电极材料，生物医用高分子材料表面改性等方面，享有较高国内外声誉。

通过学习材料科学与工程、生物医学领域的相关知识，掌握生物材料学的基础和专业知识，培养能在生物材料的制备、改性、加工成型及应用等领域从事科学研究、技术开发、工艺设计、生产及经营管理，并且具有强的计算机能力、外语能力、获取信息和使用信息能力，身心健康、素质优良、有创新精神的研究应用型专门人才。

这个专业的专业基础课程和专业方向课程包括：基础化学、大学化学实验、有机化学、概率论与数理统计、物理化学、生物化学、高分子化学、高分子物理、高分子科学实验、材料导论、生物医学材料学、生物材料性能评价方法、生物材料制备与加工、聚合物表征、细胞分子生物学、生物医学工程等必修课，以及材料概论、工程制图、C语言程序设计、计算机绘图、应用电工学、机械设计基础、VB语言程序设计、化工原理、文献查阅、控制释放理论与应用、技术经济与企业管理、聚合物改性、微机原理、高分子材料、高分子精细化工、生物可降解功能高分子、生物材料前沿、生物医学伦理研讨、科技报告与演讲、聚合反应工程、复合材料及工艺、组织工程学等选修课。

特色课程包括：生物化学、细胞分子生物学、生物医学材料学、生物医学工程、生物材料制备与加工、生物材料综合实验等6门核心课程。高分子化学和高分子物理也是本专业的特色主干课程。

专业实践包括：金工实习，认识实习，生产实习，生物医学材料课程论文，生物材料综合实验，生物医学工程课程论文，毕业设计(论文)等。

课程学习与综合素质能力提高的途径包括：通识教育课程、研讨课程、导师制(参与教师的科研课题)、军事训练、社会实践、素质拓展与创新、应用软件实践、毕业设计、“萌芽杯”科技创新活动、大学生科技创新计划。

要重视挖掘“边角材料”的教学功能 篇5

一、“边角材料”有助于提高学生的学习兴趣

心理学认为，学习兴趣是学生对学习活动或学习对象的一种力求认识和探索的意识倾向．学生对学习产生兴趣时，就会产生强烈的求知欲望，就会全神贯注、积极主动地对所学知识加以关注和研究．而教材中的“读一读”“想一想”“做一做”可以诱发学生的学习欲望，激发学生的学习兴趣．

例1 初中《几何》第二册，第113页“读一读”的“完美的正方形”．

正方形有相等的角、相等的边、相等且互相垂直平分的对角线，它是轴对称图形和中心对称图形，这些性质使正方形获得了人们的喜爱和广泛的应用．例如，人们用边长为单位长度的正方形的面积作为度量其他图形面积的基本单位．人们也喜欢用正方形图案美化生活环境，比如：用正方形的水磨石或地板砖镶嵌室内地面，不仅使人感到美观大方，而且施工简单易行．

在人们的实践活动中，还发现了正方形许多奇妙的性质，例如：正方形的周长比与它等面积的任何矩形的周长都短，反过来，正方形的面积比与它等周长的任何矩形的面积都大，于是，人们用这些性质指导实践活动．比如：要用砖墙或篱笆围一块面积一定的矩形地块时，都尽可能围成正方形，这样可以节省材料．

你不妨做一个实验，画一个周长为20em的矩形，使它的一边长分别为：(1)3cm(2)5cm(3)6cm，再计算一下，哪一个矩形的面积最大．

二、“边角材料”有助于提高学生的阅读理解能力

阅读理解能力就是要求学生认真地、仔细地阅读题目提供的信息，应用数学知识来理解和分析，并且把所给的内容翻译成数学关系，进而解答问题的能力．教材中的“读一读”、“想一想”提供许多可供阅读的素材，这对于培养学生的阅读理解能力具有特殊的意义．

例2 初中《几何》第二册第131页“读一读”的“巧用材料”．

红光木器厂的工人师傅，把一批形状、大小完全相同，但不规则的四边形边角余料用来铺地板，按照图2那样拼接成四边形木块，就可以不留空隙，像图3那样铺成一大片．

你自己用硬纸片剪一些全等的任意四边形，拼一拼看．想一想，用不等边的一些全等三角形，可以镶嵌成地板吗?

这个实际问题的解答要以培养学生的识图能力为主线展开，首先引导启发学生：从图2，你看到了什么(四个全等的四边形，各取一个不等的内角，拼接在一起)?为什么用这样形状的材料能铺成平整无空隙的地板呢(这是因为它们的角可以拼成周角，即可拼成360°)?这样做的依据是什么(任意四边形的内角和都等于360°)？

三、“边角材料”有利于培养学生的合情推理能力

波利亚说：“数学家的创造性工作成果是论证推理，即证明。但是这个证明是通过合情推理，通过猜想而发现的，只要数学的学习过程稍能反映出数学发明过程的话，那么应当让猜测、合情推理占有适当的位置．”学生获得数学结论应当经历合情推理——演绎推理的过程，合情推理的实质是“发现”，重视合情推理能力的培养有助于发展学生的创新精神，而初中数学教材中的“想一想”为培养学生的和情推理能力提供了很好的素材．

例3 初中《代数》第一册(下)第135页“想一想”．

我们考察个位上的数为5的两位数的平方，例如：由计算得到35²=1225，发现积的末两位上的数25=5²,前面的数12=3×(3+1)换一个数75²试一试，你得到什么规律?

一般地，对于形如10a+5(a=1，2，3…，9)的两位数，这一规律都适用吗?为什么?当a=10，11，…，19时，这一规律还适用吗?为什么?

列出算式类比：

35²=1225 55²=3025 65²=4225

75²=5625 85²=7225 ……

揭示规律：形如(10a＋5)²牙的数，它的积的末两位上的数是25＝5²,前面的数＝a(a+1)(a-1,2,…,9).

因为(10a+5)²＝100a²+100a+25=100a(a+1)+25=a(a+1)×100+5²,同理，当a=10,11,…,19时，这一规律仍适用．

四、利用“边角”材料培养学生的探索性思维能力

“探索是数学的生命线”培养学生的探索精神和创造能力是素质教育赋予教师的时代重任，而实现这一任务的主阵地应在平时的课堂教学中新教材中的“想一想”为培养学生的探索性思维能力提供了很好的素材．

例4 初中《几何》第二册，第157页“想一想”．

如图1，正方形ABCD的对角线相交于点O，点O是正方形A′B′C′D的另一个顶点，如果两个正方形的边长相等，那么正方形A′B′C′O绕O无论怎样转动，两个正方形重叠部分的面积，总等于一个正方形面积的1/4，想一想，这是为什么?

教学时，可以引导学生从特殊化入手，把正方形A′B′C′O绕O旋转到OA′与OA成—线，或OA′上AB的两个特殊位置，容易验证其重叠部分面积为正方形面积的1/4．

由此可得到一般情况下的证明思路，即证明△OAE≌△OBF．显然上述引导很有启发性，既看到重叠部分面积确为1/4，又探索到证明定值的途径．但这个问题到此为止则显得浅薄，因为上述分析始终对定值的成因没有任何几何实质的揭示，使学生陷入“知其然，而不知其所以然”的境地，所以应更深刻地引导学生探究此问题的实质所在.如图2，过正方形ABED中心O的两条互相垂直的直线L₁、L₂，把正方形ABCD分成四部分S₁、S₂、S₃、S₄，诱导学生探索S₁、S₂、S₃、S₄的关系，很容易得到：S₁=S₂=S₃=S₄=1/4S_{正方形ABCD．这样抓住了正方形的结构特征和L1、L1的位置特征，看透了问题的本质．使学生明白正方形OA′B′C′的大小其实是非实质的，并且题中是否为正方形也是非实质的，比如把两个正方形换成两个正六边形仍有类似结论。}

教学到此，学生已经探索到了问题的实质，但学生的创新潜能未能得到尽情的发挥，因此，可以把探索到的结论应用于实际，继续引申．

引申题：用现有一块正方形土地建花园，打算将其四等份，在每一等份中种上不同颜色的花草，请你设计出你觉得比较美观的多种可供选择的方案。

这看起来只是简单地引申，其实这样的开放性问题已经营造了求异与创新思维的问题情境，起到了刺激学生感官、思维，激发学生的兴趣和创新欲望的作用，学生不仅用数学的思维考虑将其四等份，而且还从美学的角度去分析、探索，把数学、美学紧紧地联系在一起，可以设计出许多独特的方案，使他们体会到数学隐含的美和数学的实际应用价值．

总之，如果我们每一个教师在平时的教学中，能够重视运用教讨的每一部分内容，对于培养学生的学习兴趣、提高学生的数学能力乃至数学素养都有切实的帮助．

(作者单位：甘肃省景泰县芦阳二中)

(摘自《中小学数学》)

功能材料专业 篇6

关键词：《建筑功能材料》；授课方法；教学实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）49-0169-02

土木工程材料（即建筑材料）是指修建房屋、道路、铁路、桥梁、隧道、市政工程等所用的材料，也是土木工程的物质基础。发展功能建材，大力开发和推广应用新技术、新品种，带动建材行业整体素质的提高，是从根本上促进建材和建筑业现代化的重要措施。

现阶段笔者所在学校西安建筑科技大学“材料科学与工程”专业下设三个专业方向——材料科学、材料工程及材料应用，其中材料应用主要围绕建筑材料的生产、应用及销售来展开教学。材料应用方向的主干专业课《建筑结构材料》、《混凝土学》的教学大纲，要求学生重点掌握各类传统建筑材料（混凝土、钢材、普通烧结砖等）的技术性质及其选用原则，教材内容虽涉及部分建筑功能材料的知识点，但受学时限制，课堂上难以向学生系统讲授国内外不断涌现的品种繁多、性能优异的建筑材料的性能特点及其选用原则，造成学生掌握的建筑材料知识落后于工程应用实际，不能适应社会对毕业大学生知识结构的要求。

现在材料应用专业方向的学生，包括材料科学和材料工程专业的许多学生，其就业单位多为中铁、中建，岗位多为预拌混凝土搅拌站及重大工程的施工现场等，这些岗位都需要对建筑材料有相关的知识。为了使同学经过大学阶段的学习与训练后能够胜任上述相关岗位的工作，展现与发挥自己的聪明才智，在大学阶段对该课程进行系统地学习就显得非常有必要了。

为此，笔者所在学校于2014年增设《建筑功能材料》课程，期望经过该课程的讲授，让学生掌握生产配制、组成、性能、应用、质量控制与检验等知识，能阐述各类建筑功能材料的技术性能与内部组成结构之间的关系及其变化规律，注重基本理论与工程实际的结合，进而正确地选择和使用各类建筑功能材料。

一、《建筑功能材料》的授课内容

许多高校的材料科学与工程、建筑学、土木工程、工程管理等专业均开设了此课程，但授课内容均有不同。结合本专业及学生的就业特点，该课程的内容设置为：建筑保温隔热材料、建筑防水材料、建筑防火材料、建筑隔（吸）声材料、建筑光学及装饰材料、建筑维护材料、建筑加固和修复材料、建筑耐磨材料、建筑防腐材料等九大类建筑功能材料。

《建筑功能材料》课程作为本专业学生的专业课，课时量并不大，共计32个学时，平均到九大类建筑功能材料中，每种建筑功能材料需讲3～4个学时。而每种建筑功能材料里面品种繁多，如何在3～4个学时里既重点突出，又能让学生掌握，是需要好好考虑的。

以“建筑光学及装饰材料”为例，讲授内容包括玻璃、陶瓷、内墙涂料、木漆、纸面石膏板、地板及各种复合板等材料。这一大类材料要给学生教授清楚，需讲授每种功能材料的组成、性能、应用、检验等知识，3～4个学时是远远不够的。如何在少学时的情况下讲清楚，授课内容就显得尤为重要了。结合学生将来的工作性质和岗位，举例如下三类建筑功能材料的授课内容。

1.建筑保温隔热材料。保温隔热材料的种类较多，重点教授膨胀珍珠岩制品、微孔硅酸钙制品、聚苯乙烯泡沫塑料制品的生产工艺、性能指标及工程应用；胶粉聚苯颗粒保温涂料的生产工艺，保温体系的性能指标，保温体系的构造及施工工艺。

通过这些内容的学习，使学生掌握内外保温系统的区别与联系，保溫、隔热材料的内部组成与热传递之间的关系。理解保温、隔热材料的热传递（导热性能）与保温、隔热效果的相互关系；了解建筑保温、隔热体系构造及施工工艺。

2.建筑防水材料。建筑防水材料大致分为防水卷材、防水涂料、密封材料和刚性防水材料等，此部分内容主要讲授这几类防水材料及其常见品种的组成、性能特点及应用。如改性沥青防水卷材、高分子防水卷材的主要性能指标、施工工艺及工程应用；改性沥青防水涂料、聚氨酯防水涂料的组成、主要性能指标、施工工艺及工程应用；硅酮密封胶、遇水膨胀止水条、橡胶止水带的主要性能指标及工程应用。

通过这些内容的学习，使学生掌握各种防水材料的使用性能和使用环境；了解防水、密封材料的组成，各种防水材料的技术指标和检验方法规范；能根据具体使用条件合理选材。

3.建筑光学及装饰材料。这部分内容是这门课的一个难点和重点，品种多，知识点多，重点讲授装饰材料的基本要求及选用概述。

通过本部分的学习使学生掌握建筑装饰陶瓷（釉面砖、墙地砖、陶瓷锦砖等）、建筑装饰石材（大理石、花岗岩等）、装饰砂浆/混凝土、装饰木材的种类、性能及选用。重点在于装饰材料的组成、结构和性能之间的关系；难点在于装饰材料的绝热、防火、防潮、吸声、隔音的辅助效果及老化。

二、《建筑功能材料》的授课方法

考虑到《建筑功能材料》中涉及到的各种材料及施工，如采用文字来描述则难以理解和接受。为此，笔者在备课的时候，采用了多种可视化的途径，即采用照片、动画和录像等来辅助讲解内容。

在授课过程中，各部分均使用了照片。如讲授玻璃时，有中空玻璃和真空玻璃，这两种玻璃是我们日常生活中常遇到的，可我们却不一定分得清楚，因此以照片为例，见图1所示。

由照片学生就很容易地分清楚并记住了这两种玻璃之间的区别：真空节能玻璃包括上层玻璃板和下层玻璃板。上层玻璃板和下层玻璃板的四周设封边玻璃体，两层玻璃中间为真空腔；真空玻璃中心部位传热由辐射传热和支撑物传热构成，其中忽略了残余气体传热。而中空玻璃则由气体传热和辐射传热构成，两片或两片以上的玻璃组合，玻璃与玻璃之间保持一定的间隔，间隔中是干燥的空气，周边用密封材料包裹。而且从图1上还可以看出，中空玻璃不能切割，真空玻璃不需后期做中空或夹胶工序，可直接安装在门窗或幕墙上。

在一些重要环节的讲授过程中，还采用了动画和录像。如强化地板是现在室内装修常用的一种装饰木材，但质量相差很大，如何正确地选择很重要，可以给学生放动画，动画上有一个动画人物在解说，判定以下三个方面：一是用砂纸打磨看耐磨性，二是看拼接效果是否完好（不能有缝隙、偏角等），三是闻一下是否有刺激性气味（主要是甲醛不能超标），这三个方面都很好，就表明是合格的强化地板。

通过以上种种的可视化的教学方式，学生很直接的记住了而且记忆深刻，有助于知识点的学习。

三、《建筑功能材料》的考核方式

该课程的知识点多，上课学时短，再加上此课程被安排在大四上学期进行，这个时期很多学生面临找工作的问题，很多教师对于此阶段上课深有体会，上课不太容易。对于以何种方式对学生进行考核，经过授课教师的讨论，决定考试以开卷的方式进行，再加上一次讨论课和每位学生一次上台演讲的方式进行（内容必须是与建筑功能材料相关的，而且教师要提问），这些都是计算到成绩当中的。采用这种弹性的考试方式，有利于学生对课程的掌握。

四、《建筑功能材料》的授课效果

在2013年《建筑功能材料》课程讲授完毕之后，采用调查问卷的形式对该课程进行了反馈，根据问卷调查结果，同学们结合认识实习和生产实习在建筑施工现场的所见所闻，对该课程的教学作了以下评价。

1.该课程讲授的知识点易于理解，并有利于用来分析工程实际问题。

2.教学内容贴近实际应用，利于学生将来在工作岗位上发挥自己的才能。

3.采用的可视化教学模式，利用了照片、动画及录像片段直观、易于理解和消化的特点，提高了学生的学习兴趣，使教学目的更容易实现。

《建筑功能材料》课程内容紧扣各种建筑功能材料的最新发展，采用易于知识理解和吸收的可视化教学模式，将建筑功能材料的特点、应用及检验进行了重点讲解，不仅收到了较好的教学效果，而且对学生的就业和将来的工作也有很好的影响。

参考文献：

[1]马保国，刘军.建筑功能材料[M].武汉理工大学出版社，2004.