時間：2022-10-17 05:48:05
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2運用多元化教學手段，營造創新氛圍
基礎醫學教育階段對醫學生的培養至關重要，其培養目標是使學生掌握扎實的醫學基礎知識，為學生繼續從事醫療、科研或衛生等工作奠定基礎，因而是整個醫學教育的基石。2010年，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》出臺，明確提出創新人才培養的新要求，即適應國家和社會發展需要，遵循教育和人才成長規律，深化教育教學改革，創新教育教學方法，探索多種培養方式，形成各類人才輩出、拔尖創新人才不斷涌現的局面。實驗教學對培養學生的實踐能力、科學思維和創新能力至關重要?；A醫學實驗教學旨在培養醫學生嚴謹求實的學習態度、勇于開拓的創新精神、善于操作的實踐能力的必要手段。目前，我國的基礎醫學實驗教學基本上還是依附于傳統的理論教學，以幫助學生加強對理論教學內容的理解為主要目標。為了適應現代臨床醫學專業培養目標與新世紀創新人才培養的需要，在總結十多年機能實驗改革的經驗，充分利用我校的資源條件，結合我校臨床專業畢業技能考試要求，同時吸收其他院校機能實驗學教學的精華，對我校臨床專業機能實驗學教學采用多元化教學模式，強調突出其專業特色，使學生所學的機能實驗知識既實用又具有系統性。具體是將原有內容分為幾大模塊，不同模塊采用不同教學方法。
①機能實驗學概述與與常用儀器的使用介紹、實驗報告寫作；機能實驗學基本技能訓練與操作、常用觀察指標與實驗數據的采集與評價、分析與統計。此部分實驗占實驗總數的5%。采用常規板書或PPT配以示教講解，目的培養學生規范的基本操作動作與系統的實驗數據處理。
②驗證性實驗如藥物在動物體內藥代動力學參數（t1/2等）與LD50的測定，神經干動作電位的測定等。此部分實驗占實驗總數的40%。采用講解與多媒體錄像結合，幫助學生更好地掌握理論知識，掌握相關實驗的基本原理與方法，在驗證已知醫學理論的同時，探索可能的未知規律。
③綜合性實驗如心血管活動的調節與藥物對動物血壓的影響、尿生成影響因素與利尿藥的作用等，此部分實驗占實驗總數的40%。要求教師在綜合醫學基礎理論知識進行講解，同時建立了一種開放式、交互式教學方法以提高學生動手操作能力；以及學生主動參與的“以探究為基礎的學習”(researchbasedlearning，RBL)教學方法。綜合運用各學科知識和實驗技能的整合性實驗，學生可以從多學科、多層次、多角度檢測復雜的生命現象，并逐步引向深入。強調實驗現象的綜合觀察與思考，建立整體的概念。由于綜合性實驗強調跨學科的交叉融合，學生可以通過此類實驗掌握相關學科的知識，其綜合分析的能力得到培養。
④探索設計性實驗以及虛擬實驗室的開放，如大鼠高鉀血癥模型的復制及設計與解救方案、肝性腦病與及種類型的缺氧、人體動脈血壓測定及運動對血壓的影響等，此部分實驗占實驗總數的15%。教師除一般指導外，充分利用機能實驗中心網絡資源的優勢，采用RBL與PBL（problembasedlearning）與網絡資源相結合，形成網絡式RBL（Web-researchbasedlearning，簡稱WRBL）與網絡式PBL（Web-basedproblembasedlearning，簡稱WPBL），將經典的RBL、PBL與網絡技術有機結合而創造性地實施的一種嶄新的教學模式。其主要特點是構建體現RBL、PBL理念的網絡平臺，使教與學活動中各要素通過網絡平臺進行互動與評估。教師通過網絡平臺呈現給學生真實的問題“情境”，組織學生通過網絡平臺開展小組討論、師生互動等教學活動，實現“學生為主”的教學要求。在充分發揮學生的主觀能動性和創造力，運用已經學習的知識和技能，自己設計實驗，搜集整理分析實驗數據，寫出實驗報告，適應學生實踐能力和創新意識培養的要求。同時訓練臨床專業學生的實驗研究的選題、課題與論文的撰寫以及綜合能力的培養，以此拓展學生的實際應用能力。同時我們提倡教師開放研究室、實驗室，鼓勵學生參與科研，實現多元化實驗教學方式。
3科研、臨床實踐、臨床技能考核與實驗相結合加強實驗教學改革
多年來，機能實驗教學一般均是依據教學大綱與課時的要求，在規定的時間內按照實驗講義“照方抓藥”。這種相對封閉的模式壓抑了學生主動性尤其是創造性的發揮。做實驗時，每教學班內容與實驗方法完全一致，學生興趣不高，而實驗免不了出現抄襲數據或湊結果的現象。為了提高學生的臨床實踐動手能力，我們嘗試性將部分興趣高的臨床專業學生組成科技興趣小組，將科研與實驗相結合。幾年來，我校學生參加國家自然基金與教育廳自然科學基金以及橫向科研課題多項等；通過主動地參加科研活動，同學們撩開了科研的神秘面紗，熟悉了科研活動實施的全過程，從而減少對科研活動的畏懼情緒，增進學習的主動性和學習興趣。在后期臨床實踐教學中，臨床專業學生積極與臨床學院教師承擔的臨床課題；以專業成長為依托的技能發展型實踐教育實踐活動。同時鼓勵學生大膽提出自己的實驗課題，完成科研小論文。這樣既克服了一些低水平的重復性實驗，又提高了學生獨立思考和綜合應用所學知識的能力。并且有目的、有計劃、有層次地從一般性實驗過渡到研究性、探索性與自主設計性實驗。
北京大學校長周其鳳曾表示，衡量現代人才的標準是“健全的人格和優良的人文能力”。他說，無論什么學歷，一兩年時間就會被許多公司培養成為有工作能力有專業知識的人，而一個人的人文能力十年也培養不出來。那么，到底理工科大學生必須具備哪些方面的人文能力呢？我們認為主要包括：符合社會主流意識的道德評判和道德踐行能力、良好的語言能力、較高的創新和實踐能力、足夠的心理承受能力、高雅的審美鑒賞能力、從容隨和的人際交往能力以及優良的組織協調能力。
（二）理工科大學生人文能力現狀
長期以來，由于應試教育以及我國理工科大學過分看重大學生的專業素質的影響，致使我國理工科大學生的人文能力出現很多缺憾，其主要表現在以下幾個方面。
1.創新意識和實踐能力不足。
在當下的大學生中也存在很多創新意識和實踐能力較強的優秀者，但仍然有部分大學生往往只滿足于書本和專業知識，致使創新意識受到嚴重禁錮，實踐能力也被不斷弱化。據2009年某項調查結果顯示：理工科大學生在校參加科技實踐活動的不足10%，參加社會實踐和社區共建活動的不足20%，有75%的學生缺乏主動參與意識，有6%左右的大學生表示“沒想過”或“不感興趣”。
2.心理承受能力較差。
如今很多理工科大學生都是獨生子女，在家長、學校、社會的三重保護下，成長過程幾乎從未經歷過任何大的挫折，這致使其心理脆弱，面對生活和學習中的挫折困難，并不具備應有的堅強意志，心理承受能力普遍較差。
3.缺乏人際交往能力。
由于特殊的成長和教育環境，當下不少理工科大學生都存在以自我為中心，集體意識差，感恩觀念弱等個體特征，這使其在人際交往過程中經常出現驕傲自負、不顧及他人感受、不能以誠待人等諸多問題。
4.審美鑒賞能力偏向低俗化。
網絡的飛速發展以及人類思想和交流的高度開化，拓寬了“三俗（即惡俗、低俗、世俗）文化”的散播渠道，造成大量的文化垃圾在民眾中任意蔓延，特別是在年輕的大學生群體中。這導致一些大學生對“美”的理解產生極大偏頗，只停留在感官享受層面，甚至出現對于“三俗文化”的接納和熱愛的現象。
5.道德評判和道德踐行能力不夠。
在平時的生活中我們并不難看出大學生道德素質還有待加強。遲到早退、曠課、考場舞弊、不主動讓座、對弱勢群體的冷漠等是一直存在于理工科學生中的常有現象，而當今社會大學生犯罪、自殺等現象層出不窮更是讓人心寒。
二、大學校園文化活動內涵剖析
大學校園文化活動是高校精神文明建設的重要組成部分，是高校校園文化建設的載體，是校園生活多彩化的一種表現形式，是展示高校辦學活力和成效的重要方面，也是師生運用思想、知識、能力的重要實踐，它既體現著高校精神，也體現著教育品位。大學校園文化活動以校園為主陣地，以學生為主體，以娛樂其身心、潛移其品性、陶冶其情操、塑造其靈魂為主要目標，以豐富多彩的活動為載體，涵蓋了思想道德教育類、學術科技類、體育競技類、文化藝術類以及與各學校優勢特色相結合的品牌類等五大類活動，并且每一類活動包含了很多子活動，幾乎覆蓋了素質教育所需要的方方面面，僅思想道德教育類活動就包括愛國主義教育活動、學風建設活動、心理素質教育活動以及政治理論教育活動等多種內容。校園文化活動同樣有很多不同的舉辦形式，例如講座、圖文展、運動會、科技競賽、文藝晚會、素質拓展訓練、志愿服務等。這些舉辦形式能夠全面的滿足大學生的個性發揮和才華施展，并且在經歷了長期的發展歷程之后，大學校園文化活動已經集廣泛性、教育性、創新性、娛樂性、自主性、實踐性、情感性于一體，成為了促進學生成長成才和全面發展的重要力量。
三、校園文化活動對理工科大學生人文能力提升的新途徑
新形勢新背景下，我們應當不斷拓寬和發掘理工科大學生人文能力的提升途徑，而校園文化活動以其鮮明的特點為我們提供了一個很好的媒介。對此，我們在查閱大量文獻資料的同時，結合成都理工大學所舉辦的校園文化活動，以探究校園文化活動視域下理工科大學生人文能力提升的途徑，以理工科大學生德育、智育、體育以及美育為重點展開了一系列研究，得出了以下結論。
（一）思想道德教育活動的載體創新有利于提高其道德評判和道德踐行能力
所謂道德評判能力和道德踐行能力，是指人是否能用最合理的評判標準對事物的好壞做出分辨，并在此基礎上用以指導自己的日常行為習慣，是德育的一個重要方面。同志在2010年舉辦的全國教育工作者會議上也曾著重提到要堅持以人為本，德育為先。但在當下各大高校，有關大學生思想道德教育的主要途徑依然停留在面對面授課，單項灌輸以及簡單說教的“顯性教育”上，而這種方法已經越來越不被大學生所接受。尤其是對理工科大學生來說，枯燥乏味的理論說教只會增加其反感抵觸情緒，因此我們必須找到一個新的載體來創新大學生思想道德教育途徑。校園文化活動中的思想道德教育活動，則能用很受大學生歡迎和接納的方式來傳播正確的思想道德理念，其能夠以生動的表現形式來表達枯燥的理論，以真實影像來代替抽象的文字描述，以充滿挑戰性和趣味性的競賽來傳達積極向上的精神，等等。以該學校為例，其舉辦了多種多樣的思想道德教育活動，例如以建國60周年為主題的團日活動、以“書香沁園，靜以修身；低碳生活，儉以養德”為理念的讀書節、以當下中國社會熱點問題為主要線索的道德類圖文展；等等。這些活動寓意深厚，生動明朗，易于理解并極具與時俱進的教育性，這一系列特點都表明，思想道德教育活動完全符合我們所需要的載體的全部要求，它可以讓大學生在參與和組織的過程中，以輕松和愉悅的狀態無意識的學習到很多正面的精神，達到在思想上不斷認識領悟，并將其逐漸落實到日常行為上這一思想道德教育目的。
（二）學術科技類活動的自主性有利于提高其創新能力
航空工程的先驅、美國加州理工學院的馮•卡門教授曾說：“科學家研究已有的世界，工程師創造未有的世界。”而理工科類大學大多以培養卓越的工程生為辦學目標，所以，對理工科學子來說，只有不斷創新，才能不斷推陳出新的將理論知識轉換為高科技的產物，才能創造未有的世界。而培養理工科大學生優良的創新能力主要從三個方面入手，即營造活躍的創新氛圍、培養大學生的學習和思考習慣、引導大學生有意識的積累和夯實基礎知識。從這三點可以總結出，所有措施的根本出發點即為充分調動學生的自主創新意識。校園文化活動中的學術科技類活動具備了超越其他專業知識教育途徑的自主性能，因為并不受集體因素、傳統因素以及經濟效益因素等的過多制約，使其從活動理念到活動內容再到舉辦形式，都可以讓大學生的創新思想有足夠的自由發揮空間，從而不斷激發大學生的創新熱情，調動大學生的自主創新意識，使活動充滿濃烈的創新色彩，讓大學生在一次次的參與過程中，不斷提高自身的創新能力。例如該學校每學年舉辦的學生課外科技立項活動，已經成為培養學生創新能力和實現學生創新思想的最具代表性和最受學生歡迎的平臺，其以培養學生個性化發展和提升學生科技創新素養為目標，從活動籌備到活動實施再到活動總結等，都給予學生最大的自主發揮空間和最大的人力物力支持，使活動的每一個環節都能充分激發學生的創新熱情，有效的鍛煉了學生的創新能力。
（三）體育競技類活動的實踐性有利于其提高心理承受能力
由于理工科大學男女比例的特殊性，使校園文化活動中的體育競技活動成為了理工科大學生參加最多的一種社會實踐活動。這種活動有著濃厚的實踐性，同時蘊含了公平的競爭意識，這使其可以通過自己特有的方式來提高理工科大學生的心理承受力。一方面，參加體育競技活動可以調節學生的心情，有助于學生發泄不良情緒，而通過很多研究表明，適當的發泄能有效的緩解大學生焦慮、悲傷等心理狀況；另一方面，這種實踐性強的集體活動可以很好的提供給學生彼此之間交往的機會，同時營造輕松的娛樂氛圍和良性的競爭環境，在這樣的氛圍和環境中，學生會逐漸打開心扉，變得樂觀開朗，經常保持良好的狀態；再次，在體育競技活動中，學生經常會遇到很多不同的困難和障礙，而其中很大一部分源于自己的內心，如緊張、害怕、挫敗等心理，通過經常參加體育競技活動能使學生直面這些困難，從而擴大學生的心理承受空間，提高心理承受能力。以成都理工大學為例，該學校經常參加體育競技活動的學生（如足球隊、籃球隊、田徑隊的隊員），普遍比其他學生更加堅強和樂觀一些，并且敢于拼搏，心理承受能力很強，很少存在焦慮、脆弱、懼怕等心理亞健康狀況。
（四）文化藝術類活動的情感體驗有利于提高其審美鑒賞能力
我國近代著名教育家曾說：“美育者，應用美學理論于教育，以陶養感情為目的者也”。因此，對于長期以理性角度來思考問題而缺乏感性情懷，致使審美鑒賞能力相對薄弱的理工科大學生來說，其審美教育應該從加強其情感教育入手。不言而喻，文化藝術類活動建立在高雅的藝術基礎之上，而高雅的藝術是藝術家們通過對生活、人生的深刻理解和通徹感悟，融入自己廣博的知識和豐富的情感，從而形成的能震撼人心和引發人共鳴的藝術作品。它是人類對社會和自然最深刻的認識的表達和最真摯的情感的抒發，并且它極具觀賞性和體驗性。文化藝術類活動能將高雅的藝術和大學生的現實生活很好的融合起來，使大學生在參加此類活動時，能對藝術家所想表達的意義進行思考分析，凈化自己的心靈，拓寬自己的視野，更加全面的優化自身的知識體系，更有深度的理解美的含義，從而提高自身的審美鑒賞能力。如該校每學年舉辦的“傲雪爭輝”系列文藝晚會，其每一年都會賦予晚會不同的文化主題（如動漫時代、喜迎十等）。晚會將感彩濃烈的文化主題和多樣的藝術表現形式巧妙的結合，各主創人員在節目的選材、音視頻的制作、舞美背景的設計以及演員的培訓等方面都會查閱大量的資料，并從中挑選優秀的作品作為素材，在此基礎上再融入自己的情感和思想，并將這些情感和思想傳達給演員，進而去感染觀眾。在這一過程中，無論是主創人員還是演員或者觀眾，都能積累大量的知識，增加情感體驗的次數，從而逐漸提高自己的審美鑒賞能力。
一、導 言
高等職業教育是新時代環境下的新型教育模式。其蓬勃發展的態勢、特色及前景已得到教育界相關人士的關注和肯定，也獲得了廣大高職學生及家長的認可。當然，高等職業院校要想持續發展，不斷培養新型應用型人才，仍有很多困難和問題需要解決。聯合國教科文組織曾經在2002年“世界文化報告”。報告中提到了“文化彩虹”，這一表達已取代“地球村”成為被廣大跨文化交際學者所接受的新名詞。在全球文化多樣性的大形勢下，對于高職學生這一重要群體，英語教師在教學中應該高度重視學生跨文化交際能力的培養。根據《江蘇省五年制高等職業教育英語課程標準(試行)》(以下簡稱《標準》)，五年制高職的英語教學目標定位于讓學生掌握一定的英語基礎知識和基本技能，培養學生的實際應用語言的能力，突出教學內容的實用性和針對性，將語言基礎能力與實際涉外交際能力的培養有機地結合起來，以滿足21世紀經濟發展對五年制高職人才的要求。由此可見，在高職英語教學中加強對學生跨文化交際能力的培養已成為當務之急。
二、跨文化交際能力的定義及內容
跨文化交際能力是指根據不同文化背景的語言交際者的習慣得體地、合適地使用語言的能力，包括語言能力、非語言能力、跨文化理解能力和跨文化適應能力等方面。文化觀念與文化習俗的差異，對跨文化語言交際行為有很大的影響。跨文化交際能力包括以下幾個方面的能力：(1)建立和維持良好關系的能力：(2)以最少的損失和曲解進行有效交際的能力(3)在適當程度上順從別人并與人合作的能力。一個人可能具有一定的語言能力，卻缺乏跨文化交際能力：或者一個人具備一定的跨文化交際能力，但語言能力有限。為了達到跨文化交際的有效性，高職英語教師必須注重培養學生的語言、文化及跨文化交際能力，使學生掌握相應的英語語言知識和文化知識，具備一定的英語交際能力，以促進其在今后的工作崗位中成功進行不同語言、文化之間的有效交流和溝通。
三、高等職業院校跨文化教育的現狀及存在問題分析
1、學生學習基礎薄弱，學習心態不合理
高等職業院校生源多是成績中下等無望升入普通高校的學生。學生英語基礎和英語水平參差不齊，多級分化嚴重。而且學生從中學以來一直受傳統語法教學的影響，認為學英語就是背背單詞，讀讀課本，記記語法，做做習題。這種局限在語言層面上的英語學習，久而久之就會變得枯燥乏味，學生逐漸失去學習英語的興趣，甚至視英語學習為一種煎熬，導致語言知識欠缺。這種知識結構的缺憾也影響和束縛了對外族文化的接受和跨文化交際能力，在一定程度上造成了跨文化交際的障礙。
當前，高職院校學生學習英語的心態也不合理。首先，學生一般只重視英語知識的接受，卻忽視其語言文化等已有知識的綜合運用。雖然有些學生的語言能力較強，但在這種跨文化理解能力上卻普遍較弱，如對商務交際時的交際方略、交際規則以及禮貌規則等方面的知識積累比較少。在平時也不注意對不同國家的思維模式和社會文化背景知識的積累，因此對隱含文化內涵的語言現象和行為也不理解，在跨文化交際中經常誤解對方，最終造成溝通困難以及交際失敗。其次，盡管高職院校學生對外來文化的知識有所了解，但對這種外來文化的學習心態卻不盡合理。所以在目前的這種形勢下，迫切需要通過跨文化交際的教育來培養高職院校的學生，使他們養成尊重、開放以及寬容與平等的跨文化心態，最終引導他們形成比較合理的跨文化意識和心態。
2、師資質量有待提高，教師跨文化教育意識相對落后
雖然高職教育近年來取得了長足的發展，師資力量也大為增強，但高等職業院校英語師資還存在著一些不盡完善的地方，如學歷水平不高、職稱結構不盡合理、語言功底深厚的教師數量不足等。盡管不少高職院校的英語教師跨文化教育意識已經在慢慢地提高，但是總體來說，他們還普遍缺乏跨文化的視野，認為英語教學就是語言知識的教學。這樣一來就重語言形式而輕社會文化因素。最近幾年來，隨著高校交際法教學的逐漸普及以及對英語教學中文化問題的討論的逐步增加，廣大高職院校英語教師也逐漸開始關注跨文化交際在整個英語教學中的作用。但是高職院校的英語教師對母語文化在跨文化交際中的作用認識還不夠，在平時的英語教學中也不太重視培養學生的跨文化意識。教師比較缺乏全面的中西文化觀，也無法掌握目標語與母語文化的自我平衡。這樣就更無法在文化教學中培養學生相對平等的跨文化交際意識。因此在傳授知識和訓練基本的語言技能時，就比較難做到發掘其語言形式外的文化內涵。
3、課程設置片面強調人才定向培養，造成跨文化意識薄弱
高等職業教育側重實用性和專業性，其課程設置面向社會的各個職業領域，目的就在于為這些崗位定向培養人才。這種側重，容易被一些學?；蚶蠋熎娴乩斫鉃椤案叩嚷殬I教育的目的就是讓學生就業”，從而產生“唯崗位論”和“唯就業論”的教學模式。在這種模式下，學生們往往對于職業和專業十分關注且精通，而對于一些跨文化交際方式和文化方面的基礎知識卻沒有任何興趣和積累。而這種交際方式和文化知識的缺失正是妨礙學生跨文化交際能力提高的重要因素。
四、高職院校學生跨文化交際能力的培養途徑
1、提高教師自身的跨文化交際素質
以培養跨文化交際能力為目的的高職英語教學對教師有很高的要求。教師應有深厚的英語語言功底和廣博的跨文化背景知識，掌握東西方思維方式、價值取向觀念差異，具備很強的跨文化交際能力。因此教師平時應多閱讀一些反映英美國家社會、政治、經濟、歷史、地理、文化、宗教、風俗習慣等內容的書籍及報刊雜志，了解英美國家的背景，多參加一些學術交流活動，不斷提高自身的文化修養，以適應跨文化交際教學的要求。
2、高職院校英語教師在教學中應注重文化的導入
社會需要的高職院校畢業生是“專業知識+跨文化交際能力”型的人才。那么高職院校英語教師在教學中尤其要注意培養學生的跨文化交際能力，而要培養學生的跨文化交際能力，首先必須在英語教學中注重文化的導入。
教學中文化的導入有多種方法。文化的導入并不是僅限于簡單的背景知識介紹。文化背景知識的導入必須與學生學習的內容密切相關，不至于使學生認
為語言與文化的關系過于空洞、抽象、不好理解。教學中涉及到的英語國家的文化知識背景，也應與學生身邊的日常生活息息相關并能激發學生的學習興趣。在英語學習的較高階段，要通過擴大學生接觸異國文化的范圍，幫助學生開拓視野，提高他們對中外文化異同的敏感性和鑒別能力；鼓勵學生課后自主查閱相關知識并加以實踐，充分調動學生自主學習的積極性，充分積累文化知識，進而提高跨文化交際能力。
3、培養學生正確的跨文化心態，營造以學生為中心的課堂交際場景
一般來說，對高職學生英語跨文化的教育應貫穿在整個英語教學的過程之中，切實體現在不同文化內涵的傳承上。因此，對于教師，要不斷自覺地開發多種教學渠道和方式，將英語的跨文化交際教育滲透到平時的聽、說、讀、寫等訓練中去。
文化無所不在，教師既要重視文化知識的傳播，又要重視文化氛圍的營建，英語課堂教學本身就是文化，包含著禮儀文化、習俗文化、詞語文化等諸多方面。英語教師要力求營造英語課堂文化氛圍，在語言教學的實踐中，培養學生在社會交際中真正運用語言進行交際的能力。在課堂內加入大量的以學生為主體的練習方式，如對話、角色表演、小組討論、辯論等多種形式，為他們提供能夠開口說話的機會。如通過角色扮演，創造模擬場景，使學生身臨其境，把握如何打電話、看病、購物等語言表達功能。這種場景教學不僅能使學生對所學內容記憶深刻，而且一旦在生活中碰到類似語境，學生能從容應對，避免因文化差異而導致的交際失敗。
五、結 語
在當今世界全球化的背景下，跨文化交際將越來越頻繁。培養學生的跨文化交際意識，提高跨文化交際能力是適應“文化多樣性”的需要。教師需要努力將語言教學置于跨文化交際環境中，要幫助學生明確英語學習中的文化要素，幫助他們逐漸提高跨文化交際意識層次，主動去理解掌握英語文化的內涵，進而提升跨文化交際能力。高等職業院校英語教學中跨文化交際能力的培養是一個非常值得教育工作者研究的課題。筆者在自己的高職教學實踐基礎上對此進行了一定程度上的分析和研究，并期待能與從事跨文化研究的廣大高職英語教師進行進一步的探討。相信伴隨著高職英語教師們的不斷探索、研究和實踐，高職英語跨文化交際教學一定能為社會培養出大批合格的“跨文化人才”。
參考文獻：
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世界經濟一體化的今天，社會各行業越來越多地與其他國家進行聯系，這對就業者的英語水平提出了更高的要求。獨立學院畢業的學生在就業中處于相對劣勢，所以無論是在專業知識方面，還是英語能力方面都要付出更多的努力，達到更高的目標。這一形勢要求我們培養的人才既要能夠用語言與外國人進行交流與溝通，同時能夠理解該國的文化和習俗，不至于在交往中產生誤解和糾紛。這就要在大學英語教學中引入跨文化交際的內容，提高學生在實際交往中的能力。
1.跨文化交際能力
“跨文化交際”的英語名是Intercultural Communication，早期也稱為Cross-cultural Communication，指的是不同文化背景的個體之間的交際，劃分為言語交際和非言語交際?！翱缥幕浑H”這一術語是由美國人類學家Edward T.Hall在1959年出版的經典著作《無聲的語言》中首先提出的，學術界普遍將這部著作視為跨文化交際學的奠基之作。60年代陸續又有一些有關跨文化交際的著作問世。1970年，國際傳播學會承認跨文化交際學是傳播學的一個分支，在學會下面成立了跨文化交際學分會，跨文化交際學得以鞏固。從上世紀八十年代至今，以Gudykunst及TingToomey為首的一批跨文化研究學者開始了跨文化交際理論的發展，到現在，跨文化交際已經形成為一門成熟完整的科學體系，在美國有約130多所大學已經開設了跨文化交際學這門課程。
拜盧姆等學者提出跨文化交際能力應由態度（attitude）、知識（knowledge）與技能（skill）三方面構成。因此，大學英語教學中跨文化交際能力培養的基本目的為：一、培養人們對不同的文化持積極理解的態度。二、培養跨文化接觸時的適應能力。三、培養跨文化交際的技能。
2.跨文化交際能力與獨立學院大學英語教學
外語教學的根本目的是為了實現跨文化交際，就是為了與不同文化背景的人進行交流。教育部2007年制定的《大學英語課程教學要求》中大學英語的教學內容提到：大學英語課程的教學性質是“以外語教學理論為指導，以英語語言知識與應用技能、跨文化交際和學習策略為主要內容，并集多種教學模式和教學手段為一體的教學體系”；大學英語課程的教學目標是“培養學生的英語綜合應用能力，特別是聽說能力，使他們在今后學習、工作和社會交往中能用英語有效地進行交際，同時增強其自主學習能力，提高綜合文化素養，以適應我國社會發展和國際交流的需要?！?/p>
獨立學院的本科生與其他一本二本院校的本科生相比，在英語基礎上薄弱一些，在英語應用能力方面更欠缺一些。因此，我們在英語教學中不僅要重視英語基礎知識的教學，更要重視培養學生的英語應用能力。跨文化交際能力是英語應用能力非常重要的一部分，也是新的《大學英語課程教學要求》對所有大學生提出的一項要求。因此，我們獨立學院在大學英語教學中務必重視培養學生的跨文化交際能力。
3.獨立學院本科生跨文化交際能力的培養方法和途徑
3.1 通過講解詞匯的文化內涵加深學生對詞匯的理解
許多英語詞匯除了其概念意義外，還有其文化內涵。只有掌握了詞匯的文化內涵，才能正確理解詞義。所以，教授英語詞匯不能只停留在講解單詞的字面意義上，還應深入講解其背后的文化涵義。
比如“red”一詞，無論在英語國家還是在中國，紅色往往與慶?；顒踊蛳矐c日子有關，比如，英語里有“red-letter days”（具有重要意義的日子）；而在中國，紅色象征革命和社會主義等積極意義。但是英語中的“red”還含有危險狀態或使人生氣的意思，如“red flag”（惹人生氣的事物）。而短語“in the red”則表示虧損、負債。又如英語的星期五是“Friday”，英美人很多都信仰基督教，而眾所周知的是耶穌受難的日子正是星期五。因此就有了“Friday face”這個表達，其意思是“愁眉苦臉”；“Black Friday”則意味著“災難的一天”。而星期日“Sunday”，會使人想到耶穌復活、做禮拜、過節，常常有神圣、歡樂等含義。這樣，人們就把最漂亮的衣服說成是“Sunday”或“Sunday best”。
顯然，若不了解這些詞匯的文化背景，我們就很難理解這些短語的意思。因此，在詞匯教學的過程中，我們要認真地為學生講解其文化內涵。
3.2 組織課堂討論加深學生對英語文化的了解
結合課文內容，適時組織學生對課本中涉及的中西文化進行分組研討。例如討論兩種文化的問候方式、用餐習慣、感情表達等，進一步加強學生的認識和理解，增強學生在進行英語學習時的跨文化意識。例如，當涉及family這個主題時，教師可以要求學生列出“family tree”（家庭樹），了解中西方的家庭類型：extended family（大家庭）、nuclear family（核心家庭）、single-parent family（單親家庭），同時可在課堂上討論中西方家庭的相同點和差異，從而可比較中西方家庭結構的異同與家庭觀念的異同。
3.3 通過角色扮演提升學生的跨文化交際能力
在講授文化知識時，可以模擬語言情景，要求學生在設定的情景下進行角色表演。表演過程中，提醒學生進行言語和非言語交際時都要符合西式習慣。學生角色扮演不僅有利于交際能力的發展，而且會提升學生的興趣。例如，為了讓學生掌握打電話和接電話的規范禮儀，正確使用電話用語，教師可以設計前臺服務、客戶服務中心等場合，讓學生在其中扮演不同的角色。
3.4 提高教師自身科學文化素養和跨文化交際能力
在培養學生跨文化交際能力的過程中，教師扮演了極其重要的角色。教師的科學文化素養將直接影響到培養學生跨文化交際能力的效果。因此必須提高教師自身的科學文化素養。其方式多種多樣，如：派教師到英語國家出國進修學習，親身感受英語文化；聘請國內外專家為教師做相關講座，提升教師的理論修養。有了一支強大的師資隊伍，才能為學生提供更好的教學效果。在這一點上，我院就做的很好。去年，我院派遣了十名教師赴澳大利亞中央昆士蘭大學學習；今年，我院又將派出15名教師前往該校學習。這樣的出國學習經歷確實讓教師們感受到自身的提高，教師們亦能很好地將自己所看到學到感受到的各種文化知識恰當地運用到日常的教學中。而且，正因為教師們所講的都是親身經歷的事情，學生們表現出極大的興趣，活躍了課堂氣氛，加強了學生對知識的掌握。
3.5 指導學生做好課外自主學習
由于上課時間有限，教師在課堂上能夠做的也是有限的。因此，培養學生跨文化交際能力的工作不僅要在課堂上開展，課后還需要學生通過多種方式加強訓練。對于課外的學生，教師主要是起著有效指導的作用，例如：鼓勵學生多與外教及外籍人士交流；為學生推薦一些英語文字、視頻和音頻資料；鼓勵學生開展英語歌曲比賽、原聲電影配音大賽等。有了這些后續活動的支撐，學生們才能時刻沉浸在英語的氛圍里，從思維到行動都在不斷的進步。
盡管跨文化交際學在我國的研究和發展已經有很長一段時間了，但是目前我們仍有很多院校的英語教學主要圍繞大學英語四級等過級考試開展，忽視了對學生跨文化交際能力的培養。因此強調對我們獨立學院學生跨文化交際能力的培養很有必要。只有這樣我們才能培養出真正適合社會需要的人才。
參考文獻：
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關鍵詞：論辯能力；素質教育；校園文化建設
辯論賽是參賽雙方就某一問題進行辯論的一種競賽活動，實際上是圍繞辯論的問題而展開的一種知識的競賽，思維反映能力的競賽，語言表達能力的競賽，也是綜合能力的競賽。［1］大學生在參加辯論賽的過程中，論辯能力得到了提高，綜合素質得到了加強，對整個校園文化建設也起到了積極的作用。概括起來說，提高大學生的論辯能力在大學生素質教育和校園文化建設中的作用和意義主要表現在以下幾個方面：
一、推進大學生素質教育提升
1.強化大學生追求真理，堅持真理的意識
有句諺語說，真理越辯越明。的確如此，人們通過辯論，可以分清正誤是非，辨別事情的真偽，從而呼吁社會輿論去支持正確的主張或者行為，反對錯誤的言論或者行為，進而使人們牢固樹立堅持真理的信念?，F在大學生辯論賽選擇的辯題越來越關注國家時事和熱點問題，在辯論的過程中大學生可以接觸到很多所學專業以外的領域，讓他們用正確的思想武裝自己的頭腦，明辨是非，關心國計民生，了解社會現狀，增強社會責任感。同時，鍛煉他們的意志力，強化大學生追求真理、堅持真理的意識。
2.提高大學生心理素質，克服內心膽怯
經常參加辯論賽能使大學生提高自身心理素質，有效地克服內心羞怯等問題。有些學生平時不敢在公開場合說話，比較膽怯，剛開始參加辯論時臉窘得通紅，吐字不清，聲音發顫，不過在參加了幾次辯論賽之后，竟然可以沉著冷靜地回答問題，闡述自己的想法。辯論賽不是靠音量營造氣勢，遇到犀利問題就拍桌子，瞪眼睛，大聲質問，而是講究有理有據，平中見奇。在賽場上，辯手要面帶微笑，心平氣和，即使內心激動。所以，通過辯論賽可以培養大學生的自信心，使他們學會有效地控制自身的情緒，促進自身個性的完善和發展，從而激勵他們更好更快地成長成才。
3.鍛煉大學生思維能力，增長聰明才智
辯論是對辯論者能力和水平的全方位考察，在辯論的過程中，辯論者要想在激烈對抗的辯論中征服戰勝對手，不僅僅需要有淵博的知識，豐富的閱歷和想象力、敏捷的思維和觀察能力，還需要有機智的應變能力、較強的記憶能力以及語言表達能力。而需要具備這些能力并不是一朝一夕就能奏效的，必須經過長期刻苦的磨練。也就是說，通過辯論，大學生可以提高思維能力，增長聰明才智，具體表現在以下兩個地方：
首先，思辨能力方面。辯論需要根據辯場狀況，根據對方提出的觀點和質疑隨機應答，這就需要更多的智慧和機敏。大學生通過辯論，能提高思維說辯能力和表達能力，培養他們不甘退讓、不屈不撓的競爭精神。辯論鍛煉思維可以從這樣四個方面表現出來：一是鍛煉思維的準確性。法國作家福樓拜曾經精辟的指出：“思維準確是表達準確的先決條件。”辯論就是要求雙方對所辯論的問題進行相對深入的思考，這種思考越是能接近事物的本質，就越能在辯論時最短的時間里準確的把握它的本質屬性，才能克敵制勝。二是鍛煉思維的完整性。一個人獨自思考，或者發表個人演講，往往只從問題的一兩個側面展開思考，而多人辯論，則能夠相互補充，豐富思想，對問題的認識比較全面，思考也比較完整。三是鍛煉思維的清晰性。在辯論過程中，雙方必須以準確無誤、有條有理的語言明晰的表達自己的觀點，如果思維混亂，沒有層次，就會造成語言的混亂和不準確。四是鍛煉思維的敏捷性，只有平時善于觀察，勤于思考，思維敏捷的人，在辯論時才能胸有成竹，迅速對對方咄咄逼人的進攻予以反擊，對對方錯誤的觀點進行辯駁。［2］
其次，知識能力方面。辯論是大學生智慧與口才的較量，是即興智慧的現場交鋒，需要用有聲語言把思考表達出來，這和平時寫作業、做卷子用手寫不一樣。辯論還需要辯證地思考問題，沒有一定自然科學、社會科學的知識儲備為基礎，辯論就只會成為低層次的“口舌之爭”，這也要求大學生們除了要掌握學業知識外，還必須有深厚的知識和文化積淀。辯論能夠集道德修養，知識積累，語言表達等為一，在辯論中我們你爭我論，巧問妙答，時而風趣幽默，時而又嚴肅質疑，用智慧碰撞出靈感的火花，這樣勢必能夠提高自身的文化底蘊。
4.增進大學生相互了解，促進相互溝通
馬克思曾經說過，人需要和外部世界來往，需要滿足這種欲望的手段：食物、異性、書籍、談話、活動、消費品和操作對象。辯論是通過人們因不同觀點而引起的言語交鋒，達到相互了解、諒解和信任，進而實現人際溝通的一種手段。通過交鋒，彼此能夠更好的了解對方的立場和觀點，，達到高層次的心理溝通。［3］另外，獨木難成林，辯論比賽時要求四個人思想統一，配合默契，最忌諱四個人意見不和，在整體上形不成合力。所以，賽手應具備與他人溝通，說服他人，以及在團隊中發揮自己能力的作用。
二、構建高校校園文化體系
1.推進學校校風建設，塑造校園精神
校風作為構成教育環境的獨特的因素，體現著一個學校的精神風貌。好的校風具有深刻“強制性”的感染力，使不符合環境氣氛要求的心理和行為時刻感受到一種無形的壓力，使每一位校園人的集體感受日趨鞏固和擴展，形成集體成員心理特性最協調的心理相容狀態；好的校風具有對學校成員內在動力的激發作用，催人奮進；好的校風對學校成員的心理發展具有保護作用，對不良的心理傾向和行為具有強大的抵御力量，有效地排除各種不良心理和行為的侵蝕和干擾。大學生論辯能力的提升有助于助推當前他們的創造能力、主體意識和素質教育，有助于推進大學校園文化建設，形成良好的校風。
2.提高課堂教學效果，培養良好的學風
學風是指學生集體在學習過程中表現出來的治學態度和方法，是學生在長期學習過程中形成的學習習慣、生活習慣、衛生習慣、行為習慣等方面的表現。在課堂教學過程中，教師只是引導者，學生才是學習的主體，如果只靠教師講的天花亂墜，學生被動的接受知識，而不是主動的掌握理論，構建自己的觀點，教學是沒有什么成效的。提高學生的論辯能力，在教學過程中引入辯論式的教學方式，引導學生暢所欲言，鼓勵學生“百家爭鳴”，各抒己見，張揚學生的個性，為學生的創造性思維和發散性思維開拓一個廣闊的活動空間，為課堂增添活力，學生才能真正把教師傳授的知識內化為自己的理論觀點，才能有利于培養良好的學習風氣。優良的學風像校風、教風一樣，對學校教育教學質量的提高，對學生人格品質的發展和完善，對培養學生成為德、智、體、美、勞全面發展的接班人，都有重要意義。
3.促進學校人際關系，提升凝聚力
良好的學校人際關系有助于廣大師生員工達到密切合作，形成一個團結統一的集體，更好地發揮整體效應?，F代社會的人才需要團隊協作能力，所謂團隊協作能力，是指建立在團隊的基礎之上，發揮團隊精神、互補互助以達到團隊最大工作效率的能力。對于團隊的成員來說，不僅要有個人能力，更需要有在不同的位置上各盡所能、與其他成員協調合作的能力。通過參加辯論賽，學生增強了團隊協作精神和能力，加強了互相之間的溝通和了解，培養集體榮譽感，這些都有利于構建校園文化建設，激發整個校園的凝聚力。
大學生是最富有生機、最富有活力的、代表著國家和民族的未來和希望的群體，必須努力提高個人修養和綜合素質來迎接未來經濟和社會的飛速發展。提高大學生的論辯能力不僅可以豐富學生的知識結構，培養其對社會的責任感、使命感，提高大學生的主體意識，培養大學生的創造性思維、語言表達能力、隨機應變能力和團隊合作精神，還可以提高學生對時事新聞、社會現象的關注度。為了進一步加強大學生思想政治教育，提高大學生的綜合素質，充分體現學生的主體地位，豐富校園文化生活，各大高校應該把辯論賽作為自己校園文化建設的保留項目，讓學生能以更高的素質、更佳的姿態，面對未來的社會競爭和壓力。
參考文獻：
［1］ 陶彥蓉，張明星.淺析大學校園辯論賽的意義及發展途徑
［J］.中國科教創新導刊，2010，（35）：126.
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）33-0063-02
“高等電化學”課程是上海電力學院應用化學專業碩士研究生的學位專業課，電化學研究方向是環化學院碩士點的主要研究方向之一，包含腐蝕電化學、材料電化學、化學電源、燃料電池等，每年研究生入學選擇的研究方向中，與電化學有關的人數達到80%之多，這就要求研究生在第一年的基礎學習中具備扎實的電化學基本知識，掌握電化學儀器的基本操作，才能在接下來的科研實驗中游刃有余，做出成績。但是上海電力學院統招進來的研究生電化學水平參差不齊，有材料專業、化工專業或環境專業，大部分學生在本科階段并沒有接觸到電化學的相關知識，成為后續科研實驗的一大阻礙。
因此開設“高等電化學”課程，使電化學專業方向的研究生可以系統學習電化學基本知識，掌握電化學儀器的基本操作，對研究生的培養起到良好的推動作用。
上海電力學院的“高等電化學”（3學分）課程設置是由原有的“應用電化學”（2學分）和“電化學研究方法”（3學分）兩門課程合并而來，學分數雖然只有原先總學時數的60%，但要求不能降低，因此需要對該課程的教學體系、教學內容、教學方式等方面進行改革，方能適用實際需要。
一、課程教學團隊優化合理
該課程的師資隊伍原先只有2名教師（1名教授和1名副教授），經過建設，該課程組師資隊伍已初現規模，已有6名教師，其中2名教授、3名副教授和1名講師，梯隊結構合理，形成了一支很好的教學團隊。同時該教學團隊分工合理，課程負責人現為該一級學科碩士點負責人、中國化學會電化學專業委員會委員、上海市學位委員會第四屆學科評議組成員，長期主講電化學類課程，具有很深的學術造詣和教學水平。另一名教授是新引進的教育部新世紀優秀人才，在化學電源研究方面具有很高的學術水平，其他三名副教授均從事本科生的電化學課程教學工作，在電化學內容上非常熟悉，另一名講師主要是對電化學企業生產非常熟悉，對學生的綜合訓練指導幫助很大。
各位任課老師進行深入全面講解，使課堂效果得到大大提高。該課程實際教學過程的主講一般由3名教師完成，另3名教師參與整個課程體系的設置討論、教學內容組織和實踐環節的指導等工作。教學隊伍中3 位主講教師的分工分別是：1位教師負責電化學基本原理知識的講解，包括電化學基礎與理論等;1位教師負責電化學研究方法部分的講解包括交流阻抗、循環伏安法等;另1位教師負責電化學加工與應用等，包括無機電解工業和有機電合成等等課程內容。另外，課外綜合訓練部分由6名老師共同指導并統一組織實施。在教學實施過程中建立了老教師的“傳、幫、帶”機制，同時也將理論教學與實踐訓練有機結合，課程教學團隊定期交流探討，形成了很好的協作機制。
二、教學內容不斷更新
由于“高等電化學”課程內容豐富，既涉及電化學基礎理論知識，又涉及電化學研究方法，還包括電化學的應用，特別是隨著電化學技術及電化學理論體系的不斷完善和深化，電化學的應用范圍已廣泛滲透到能源科學、材料科學 、環境科學、生命科學、信息科學和納米科學等諸多領域。結合上海電力學院的專業定位和辦學特色，應用化學碩士點專業主要圍繞能源、環境及材料領域中的化學問題開展相關研究，培養學生具有扎實的應用化學理論基礎和分析問題解決問題能力。因此，在該課程內容設置上除了保留相應的電化學基礎理論和電化學研究研究方法外，在電化學應用部分重點突出能源、電力、環保相關的知識內容，即材料電化學、腐蝕電化學、環境電化學、電化學能源體系的設計和應用等，這些知識點的拓展也與學生今后從事畢業論文工作乃至今后的就業密切相關，受到學生的歡迎。例如，圍繞電力材料防腐蝕的介紹，不僅包括腐蝕電化學機理、測試方法及防腐蝕技術等，而且著重介紹在電力企業現有的技術應用;隨著新能源技術的發展，海上風電的發展十分迅速，其材料防腐蝕要求也很高，課程講解時可結合電化學知識提出一些可能的解決方案。圍繞當前新能源汽車的發展對電池要求很高，在課程講解時專門圍繞新能源汽車中各類電池的發展技術及材料技術進行系統分析，讓學生了解燃料電池汽車、純電動汽車、插電式混合動力汽車等不同電力驅動的差別等。還有圍繞當前智能電網中的關鍵技術之一即電力儲能，這也是發展分布式能源及普及新能源的關鍵技術之一，而電力儲能技術中涉及到包括鉛酸電池、鋰離子電池、鈉硫電池和液硫電池等的選擇和應用，這些內容均涉及到電化學中各類化學電源的技術及最新發展，這些內容的拓展對擴大學生的知識面有極大的幫助。
三、實踐訓練環節得到強化
在傳統的課程實驗設置過程中一般都是利用課內時間進行一些簡單的實驗教學與實驗操作，很少進行系統性、綜合性的訓練，往往學生綜合能力的提高也受到了限制。由于該課程的教學時數十分緊張，實驗與實踐環節在課內安排很少，需要充分利用課外時間進行實踐環節的訓練。課程教師一般在課程結束前一個多月對學生布置一個綜合性訓練的研究課題，包括課題的確立、文獻調研、實驗方案制訂、實驗操作、數據分析和論文撰寫等各個環節。由學生利用導師實驗室資源或學院的學科基地獨立完成。事實上學院也擁有國家電力公司熱力設備腐蝕與防護重點實驗室、上海高校電力腐蝕控制與應用電化學重點實驗室、上海熱交換系統節能工程技術研究中心、上海電力能源轉換工程技術研究中心、上海防腐蝕新材料工程技術研究中心等高水平學科基地，這些研究基地有非常先進的電化學儀器設備及相應的分析測試設備，包括光電化學測試系統、電化學工作站、電池測試系統、原子力顯微鏡、鹽霧箱、動態模擬試驗裝置、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀等。這些儀器設備均對學生開放，通過綜合訓練有利于他們全面了解該課程體系所涉及到的儀器設備及實際應用，同時通過實踐也能大大提升他們對電化學理論的理解及提高他們分析問題、解決問題的能力，也使學生初步熟悉了進行科研環節的各個步驟，真正使學生近距離接觸并使用了這些學科平臺基地的先進的一起設備，使學生的視野得到了開闊，通過動手實驗也培養了綜合實踐動手能力。
四、教學改革初見成效
通過該課程教學的改革實踐不僅大大提升了學生對該課程的興趣，而且促進了學生對電化學專業知識的掌握。學生在電化學相關的領域中參加科創比賽和學術交流中屢屢獲獎。僅2013年就有10名同學獲獎，占學生數的20%，其中3名同學獲得上海市高?？苿摫荣惗泉労腿泉?，1名同學獲上海市陳嘉庚青少年發明比賽三等獎，1名同學獲中國電化學會議優秀墻報論文獎，1名同學獲全國電廠化學會議優秀論文獎，3名同學獲全國腐蝕大會優秀論文獎。學生在電化學領域的學術論文質量有大幅度提升，近兩年學生作為第一作者在國際電化學頂級期刊SCI一區期刊 （Electrochim Acta 和Journal of Power Source）發表了6篇論文，在SCI三區期刊（ Solid State ionics和 Journal of Alloys & Compounds）上發表了2篇論文，充分反映了本課程建設的成效。從近幾年該專業學生獲得學校優秀碩士論文的論文題目來看，90%都與電化學密切相關，學生畢業就業崗位中需要的專業知識與電化學具有關聯度的也占60%以上，這充分說明了該課程對學生的發展具有重要作用。
五、結束語
“高等電化學”課程作為上海電力學院應用化學專業碩士研究生的一門學位專業課，對該專業學生的培養具有重要作用，雖然本團隊圍繞師資隊伍建設、教學內容更新和實踐環節提升等方面進行一些改革與探索，并取得了一些初步成效，但為了更好地適應社會對高素質人才培養的需求，還有許多工作要做，包括對課程體系全面合理的梳理、教材的合理選擇與更新、實驗技術的進一步發展與完善等等，真正為培養不僅大大提升了學生對本課程的興趣，而且也為學生進行后續課程學習以及畢業論文的撰寫打下了扎實的基礎。
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目前，市場生產的二維石墨烯粉體材料，主要來源于氧化石墨烯還原的方法，其合成成本高，工藝復雜、污染大。另外，上述方法合成的石墨烯通常受范德華力或懸鍵作用的影響，制成粉末樣品后，易于堆積或團聚成石墨片，失去原有石墨烯材料的許多優良特性，因而使用前需分散于穩定劑中，濃度很低，故不利于石墨烯的廣泛使用。此外，商用粉末樣品的石墨烯比表面積通常小于100m2/g，大大降低了其使用性能，使得其在很多應用場合下存在一定的局限，難以實現產業應用需求。
石墨烯的三維化是一種能有效防止二維石墨烯之間團聚或堆疊的結構。它不僅保持石墨烯的本征特性，而且擁有獨特的自支撐結構和多孔性。另外，它也能提供大的比表面積、高的機械強度和快速的電子和離子傳輸。因此，被認為是未來石墨烯材料發展的重要方向。
在石墨烯三維構造粉體制備技術方面，廣西大學可再生能源材料協同創新中心沈培康教授團隊經過多年的研究，發明了創新的石墨烯三維構造粉體的制備方法。該技術與傳統石墨烯制備技術相比，具有合成工藝簡單，原料來源廣泛，成本低廉，可批量化生產。并且通過改變含碳聚合物的種類、金屬離子濃度，造孔劑的量實現可控調節石墨烯三維構造粉體產品特性。此方法合成的石墨烯三維多級孔自摻雜（氮、磷、硼等）材料，具有其它碳材料包括商用石墨烯不具備的性質，如超高比表面積、高導電性、自摻雜、多級孔結構等。這些獨特性能的石墨烯三維多級孔材料可廣泛應用于燃料電池、二次電池和超級電容器等能源領域以及與高分子復合合成具有優異特性的功能性涂料和增強材料，用于電子業、航空航天、汽車制造等領域。
目前，在南寧高新區建有一條自主設計、產年15噸的石墨烯三維構造粉體材料生產線，開發出多種具有特色、性能卓越的石墨烯粉體材料下游應用產品，現已投放市場。在石墨烯產業發展規范方面，制定了5項涵蓋石墨烯三維構造粉體材料名詞、術語、生產裝備、生產技術和檢測方法的廣西地方標準（為全國首個石墨烯系列標準，2017年1月1日正式生效）。
應用開發實例
一、鋰離子動力電池
將石墨烯三維構造粉體材料作為導電添加劑制備出來的鋰離子電池具有高功率、內阻低、發熱少和循環壽命長的特點，該電池在5C高倍率充放電條件下使用，1萬次以上循環容量保持率92.5%，電池自發熱溫度小于2℃，說明石墨烯在磷酸鐵鋰顆粒之間形成了有效的導電網絡，充分發揮了磷酸鐵鋰正極材料大倍率下穩定耐用、循環壽命長的特點。
二、脂和調理劑
石墨烯作為助劑添加到油脂中，可大幅調高產品的綜合性能如降低摩擦系數、提高極壓性。在普通的油中添加1‰的石墨烯三維構造粉體材料，綜合性能提高300%以上，調理劑和脂中添加了石墨烯三維構造粉體，有效增強了此類產品的性能。與德國FUCHS URETHYN E2脂相比，滴點從200℃提升到329℃；FUCHS脂的磨痕大于5mm，而改性后降低到0.40mm；體現了優異的耐水性和抗腐蝕性。
三、機械加工化學品
利用石墨烯三維構造粉體材料研發出高性能金屬加工切削液和防銹油產品。與傳統的產品相比，切削液的，冷卻和防腐性能大幅提高，進而有利于提高金屬的加工精度和減少磨具的耗損。防銹油在金屬加工中間過程和產品存放期間，起防銹作用。添加石墨烯后，鹽霧實驗證明，防銹作用顯著提高。
四、發動機冷卻液
石墨烯三維構造粉體材料大幅提高傳統冷卻液的傳熱性能100%以上。此項產品除了產品的自身價值之外，對日后汽車發動機散熱系統的輕量化設計和降低汽車油耗將起到很大的作用。
五、LED燈
添加石墨烯三維構造粉體材料作為散熱材料，LED燈發熱可以從90℃降低到70℃，延長了LED燈壽命。
六、功能性涂料
將石墨烯三維構造粉體加入涂料中，可以制得具有優異特殊性質的功能性涂料，主要特點為抗靜電、高穩定性、高耐磨性、耐腐蝕等。
目前，此項石墨烯粉體材料規?；苽浼夹g已實現量產，并有明確的下游應用方向，建立了從石墨烯生產原料、裝備、生產、銷售和下游工程應用的完整產業鏈。此技術涉及行業眾多，這些行業全部加起來我們預測所需石墨烯粉體量將達萬噸級。石墨烯的廣泛應用將推動傳統行業的升級換代，從而推動經濟快速發展。
以上工作均依托廣西大學可再生能源材料協同創新中心（2016年10月獲批“廣西電化學能源材料重點實驗室培育基地”和“廣西石墨烯工程技術中心（組建）”兩個區級科研平臺）開展。中心于2014年12月正式成立，中心現有辦公和實驗室面積5000m2，設有實驗中心，小試基地和中試基地等。中心人員已發展到40人的團隊（教職工14人），科研儀器總值超過8000萬元人民幣，擁有大批世界先進的大型測試儀器如：現場環境球差校正透射電子顯微鏡（全國首臺）、場發射掃描電子顯微鏡、原位-高溫X射線粉末衍射儀、拉曼光譜儀、同步熱分析儀等精密貴重儀器。并都已驗收并納入國家設備共享系統開放使用，現已對外承接送樣檢測、表征等工作。
本中心定位以“面向應用的基礎研究平臺”為基本目標，主要研究領域包括石墨烯、燃料電池、二次電池、超級電容器、光/電水解等。本研究中心以“提升廣西大學綜合實力，推動廣西區域經濟發展，推進中國-東盟經濟一體化，促進‘一帶一路’經濟發展”為導向，以建設國家重點實驗室、打造國際一流能源材料研究中心為發展戰略目標。
中心主任沈培康博士――廣西大學教授、博士生導師，廣西石墨烯研究院首席科學家。中國電化學委員會燃料電池分會主席，中國材料研究學會終身會員，廣西石墨烯標準化技術委員會主任。主要專長包括燃料電池、超級電容器、和鋰離子電池在內的能源材料和裝置、納米功能材料、微觀電化學和石墨烯技術。先后承擔國家重大科技項目、國家863項目、國家基金委-廣東省聯合項目、國家自然科學基金國際重大和聯合基金項目及產學研等五十余項。迄今為止，共培養了29名博士研究生，59名碩士研究生和10名博士后。在能源材料領域核心專業期刊，如Chem. Rev.，J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater，Energy & Environ. Sci.等340余篇，累計ESI論文25篇，h-因子55。工作被廣泛引用超萬次。2016年獲選全球高校能源科學與工程學科最具影響力的高被引150名學者之一，愛思唯爾中國高被引學者（能源領域）排名2014年第二名、2015年第三名和2016年第三名。受世界科技出版集團CRC Press和Springer邀請組織編寫英文能源材料科技前沿著作4部。作為大會主席主辦了6次國際電化學能源材料會議。申請和授權發明專利50余件。因在電化學能源領域做出的科學貢獻，2013年獲國家自然科學獎二等獎。
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中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（c）-0007-02
在高中化學改革中，明確提出了培養學生創新思維的教學目標，新課標要求：在化學教學中，必須加強探究性學習教學，讓學生可以把所學知識聯系運用到化學學習中，并把書本上化學知識與現實生活聯系起來，在教學中融入學生的探索學習、發現學習以及研究學習，從而培養學生的創新思維。在化學教學過程中，教師要充當課堂教學的引導者，通過科學的組織課堂活動，來幫助學生進行創新思維?；瘜W是一門具有較強的探究性的實驗學科，創新思維在學習過程中有著極大的發揮空間。下面就化學教學中的創新思維培養提出幾點建議。
1 創造良好課堂氣氛，引導學生暢所欲言
在教學中為學生創造良好的課堂學習氣氛，讓學生能夠大膽的與教師進行交流，這是培養學生創新思維的前提，學生要能夠敢于說出自己的想法。在傳統課堂教學中，教師往往都是根據提前備課，預設好了與學生交流的內容，這樣就把學生的思維限定在了教師的思路中。對于學生創新思維的培養也就失去了原有的意義。所以，在課堂中，教師不能刻意的追求學生的認識的統一，而是應該鼓勵學生大膽思考，并說出自己的想法，即使說的可能是錯的，也不能隨便的批評學生。例如，在學習《水的電容和溶液的酸堿性》時，在講到兩種溶液融合時，提到了等體積的酸性溶液和堿性溶液相混合，最后溶液的pH值會是什么時？有的學生直接脫口而出說pH值肯定呈中性，酸堿融合會變成水。這時，教師不應該批評學生，而是應該通過實驗，讓學生自己去驗證自己的想法是否正確。
高中生都有很強的自尊心，都很想在全班學生面前好好的表現，教師在課堂教學中要多鼓勵學生，少一些批評學生，這樣才能與學生多進行溝通和交流，引導學生參與到課堂學習活動之中。特別是平時成績較差的學生，更需要數學課堂上的鼓勵和表揚。特別是對于一些平時學習成績較差的學生，更是要多鼓勵，不能因為他們說錯了就批評，要積極引導，一步步的讓學生自己去用化學思維去思考。例如，在學習《金屬的化學性質》這一內容時，教師在做關于金屬鈉的實驗時，可以提出這樣的問題，你認為研究一種物質的性質，應該按照什么程序來進行？你能通過實例說明嗎？（可列舉氧氣、鐵、鹽酸或二氧化碳），然后讓學生想想對于金屬鈉怎樣來研究其性質，讓學生根據自己的想法，設計實驗。教師可以先按照學生設計的實驗進行操作，看看能否順利完成鈉性質的研究。同時，在實驗的過程中，學生根據具體操作，肯定會有新的想法。這樣，學生就能在良好的課堂氣氛下暢所欲言，說出自己的想法，取得良好的教學效果。
2 設計探索實驗，培養創新思維
化學是一門十分嚴謹的自然科學，一切的結論都是建立在嚴密的化學實驗基礎之上，因此，在教學中教師必須利用好化學實驗對學生創新思維培養的重要作用。在以往的化學教學中，實驗教學模式十分的固定，往往是教師在前面先做一遍，然后讓學生模仿教師的實驗，按部就班的操作，最后得出相同的結論。雖然教師可能提前做好了充足的準備，思考的問題也比學生更為成熟，但如何一切都按照教師的預設來完成，學生就成了課堂活動中教師操縱的木偶。這樣，學生的思維就受到了極大的束縛。在化學教學中，教師可以打破傳統實驗教學的束縛，讓學生自己去探索，學生在化學實驗探索的過程中，可以調動學生的化學求知欲望，讓學生不斷思想，積極探索，培養學生細致觀察實驗現象的良好行為習慣、從細微實驗現象差別分析得出實驗結論的能力，形成科學、嚴謹的治學精神。培養學生的創新意識和創新能力。
例如，在學習《弱電解質和強電解質》這一課時，了解電解質在水溶液中的電離及溶液的導電性時，可以讓學生自己實驗探索，教師先不給結論，讓學生去實驗探究：同濃度醋酸和鹽酸的電離程度，在兩只錐形瓶中分別加入等體積的濃度均為1 mol?L-1的鹽酸和醋酸，在兩個氣球中分別加入經砂紙打磨過的長度相同的鎂條，然后將氣球套在錐形瓶口，同時將氣球中的鎂條送入錐形瓶中，觀察實驗現象。讓學生自己試著得出正確的結論。
此外，教師還可以給學生布置創新難度更高的探索實驗，讓學生完全自己去探索，教師只給予適當的指點。如探索實驗：某種催化劑為鐵的氧化物。在實驗室對該催化劑中鐵元素的價態進行探究：將適量稀硝酸加入少許樣品中，加熱溶解；取少許溶液，滴加KSCN溶液后出現紅色。一位同學由此得出該催化劑中鐵元素價態為+3的結論。
（1）請指出該結論是否合理并說明理由________。
（2）請完成對鐵元素價態的探究：
限選實驗儀器與試劑：燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、滴管、酒精燈、試管夾、3 mol?L-1H2SO4/3% H2O2、6 mol?L-1HNO3/0.01 mol?L-1KMnO4、NaOH稀溶液、0.1 mol?L-1KI、20% KSCN、蒸餾水。
①提出合理假設。
假設1：________；假設2：________；假設3：________。
②設計實驗方案證明你的假設。
③實驗過程。
這樣，學生就能根據自己的想法，放手去探索，在學生自己動手實驗過程中，教師要注意對學生安全教育，提醒學生確保實驗安全。
3 開展科技活動，培養學生的展現創新能力
在培養學生的創新思維中，開展化學科技活動能夠起到重要的促進作用。化學科技活動，可以全面的調動學生參與，充分的利用所學知識，運用于實踐活動。教師可以引導學生組織課外活動小組，設計一些化學探究性的活動，把課本上的化學知識都充分的利用起來。在教師的引導下，讓學生在課外科技活動過程中，不斷的進行創新思維，提高創新能力。在組織科技活動過程中，教師應該讓學生在完成了教材中各種家庭小實驗的基礎上，引申到課外知識中，不斷的拓寬學生的知識面，結合課本所學的知識，開展一些有意義又有趣味的科技探索實驗，并最后進行總結，引導學生撰寫科技小論文。
例如，在學習《化學能轉化為電能-電池》時，可以通過組織課外活動，讓學生深入了解原電池的工作原理，了解常見化學電源的種類及其工作原理。并調查生活中理常見的金屬發生電化學腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害、防止金屬腐蝕的措施。通過查閱資料了解常見化學電源的種類及其工作原理，認識化學能與電能相互轉化的實際意義及其重要應用。最后要求學生以小組為單位，撰寫化學調查小論文，把生活中常見的化學電源的種類以及用途詳細的寫出來，并分析使用化學能有哪些便利，以及存在的問題，如，家庭使用煤氣、液化石油氣、煤等的熱能利用效率，提出提高能源利用率的合理化建議。人類社會所面臨的能源危機以及未來新型能源。學生在調查和分析的過程中，充分的結合所學知識，進行深入的探索，可以極大的調動學生的思維，還能讓學生知道知道節約能源、提高能量利用效率的實際意義。此外，教師要抽出專門的時間，對于學生的調查報告給予點評，讓學生自己說說調查的收獲，互相討論，對于學生創新思維的培養有著極大的促進。
總之，高中化學教學中學生創新思維的培養是素質教育的一部分，需要廣大化學教師不斷探索，轉變教學觀念，深入貫徹落實新課程改革精神，打破傳統化學教學模式，在教學中不斷改革，采取科學有效的方法和手段，培養學生的創新思維，全面增強學生的化學綜合素質，提高創新能力。
參考文獻
[1] 姚鵬.“學起于思，思源于疑”――談高中化學教學中的質疑能力培養[J].中國教育技術裝備，2012（6）.
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）15-0164-03
化學電源是將化學能轉變為電能的實用裝置，是高等學校本科生《物理化學》課程電化學一章重要的內容之一。由于化學電源已經進入人們的日常生活，因此學生能夠從親身的體會感受到化學電源的重要性?；瘜W電源主要包括一次電池和二次電池。一次電池是指電池中的電化學反應只能進行一次放電反應，而不能進行充電。二次電池即蓄電池，指的是電池中的電化學反應能夠進行可逆的充放電反應，而且充放電過程可以進行多次，即電池具有較長的壽命。一些新型的二次電池，如燃料電池、鋰離子電池和太陽能電池越來越受到人們的重視。因為這些新型的二次電池具有較高的化學能到電能的轉換效率，而且還具有環境友好、電池壽命長以及能量密度高等優點，在民用、軍事以及航空航天等領域得到廣泛的應用[1]。
濃差電池在《物理化學》課程我們每年都會講述，但這類電池由于沒有使用化的器件，沒有受到同學們的足夠重視。往往在課程結束之后，同學們對其他的化學電源有很深的印象，但是對濃差電池一無所知。假若一個電池中總的反應是一化學反應，我們稱這類電池為化學電池。若電池中，總的過程僅僅是一種物質（包括單質或離子）從高濃度狀態向低濃度狀態轉移，這類電池我們稱之為濃差電池。簡而言之，濃差電池之所以能夠對外輸出電能是由于電池體系中存在物質的濃度梯度。濃差電池可以分為兩類，即電極濃差電池和電解質濃差電池。電極濃差電池指的是由于電極本身活性物質濃度的差別而引起的電勢差。這種濃差電池中只包含一種電解質溶液。電解質濃差電池指的是由于電池中電解質濃度的差異所引起的電極電勢的差異。這種濃差電池中包含至少兩種不同濃度的電解質溶液，而且電極電勢的大小與電解質溶液的濃度有關。實際上，濃度梯度是自然界生物體中的一個普遍存在現象。細胞膜內外的電解濃度存在差異。因此，細胞內外保持一個固定的膜電位，這個膜電位是生命的特征，失去膜電位意味著生命的結束。
能源是關系到人類社會發展的最主要問題之一。目前全球大部分的能量需求來源于化石燃料。由于化石燃料具有不可再生性，最終必將導致其枯竭。而且化石燃料的大量使用也將會導致嚴重的環境污染。因此，有關于新型化學電源的研究越來越受到人們的重視。濃差電池這一古老的原型器件也被推向了研究前沿。普遍的觀點認為自然界中存在大量的濃度梯度。如在黃河、長江及其他河流的入?？诰痛嬖诤Ｋc淡水之間的鹽（如氯化鈉、氯化鉀等）的濃度梯度。如果能夠將這些儲存在濃度梯度里的化學能轉換為電能，就能夠為我們的社會提供大量能源。美國和以色列等國家非常重視濃差電池的研究。中國、瑞典和日本等也開展了一些研究。總體上，有關于濃差電池的研究仍還處于實驗室實驗水平，離大規模應用還有漫長的路程。因此，本論文主要回顧物理化學中濃差電池的基本概念以及近期國內外在濃差電池領域的研究進展。希望同學們能夠對濃差電池的未來堅定信心，如果將來有可能，積極投身到濃差電池的研究中去。
一、《物理化學》中濃差電池的概念與實例
從電動勢的表達式我們可以看出，當Pt電極所負載的氫氣壓力相等時（即p1=p2），電池輸出的電動勢為0。當p1≠p2時，形成濃差電池。當p1>p2時，E>0，說明氫氣壓力大的Pt電極為電池的負極，壓力小的Pt電極為電池的正極。當上述濃差電池被短路時，我們來理解一下電池中電子以及氫離子的運動方向。氫氣在負極上發生氧化反應產生氫離子，電子從負極轉移到正極上。負極上產生的氫離子在溶液中擴散到正極表面，被從負極上轉移來的電子還原，產生氫氣。因此上述濃差電池在工作的時候，負極氫氣的壓力會逐漸降低，正極氫氣的壓力會逐漸升高。當兩側氫氣壓力相等的時候，電池無法輸出電能。
2.電解質濃差電池。電解質濃差電池的電勢差是由于電池中電解質濃度的差異所引起的。這種濃差電池中包含至少兩種不同濃度的電解質溶液，而且電極電勢的大小與電解質溶液的濃度有關。從電動勢的表達式我們同樣能夠看出，當兩個KCl溶液的濃度相等時（即c1=c2），電池輸出的電動勢為0。當c1≠c2時，形成濃差電池。當c1>c2時，E>0，說明氯離子濃度大的一側為電池的負極，氯離子濃度小的一側為電池的正極。當上述電解質濃差電池被短路時，我們來理解一下電池中電子和氯離子的運動方向以及電極上物質的變化。首先，我們看負極上的反應。在負極上，溶液中的氯離子和電極上的銀發生反應生成氯化銀，同時產生電子。電子經外電路轉移到正極上。在正極上，電子將氯化銀還原成銀和氯離子。因此，在電池開始工作時，負極消耗溶液中的氯離子，氯離子濃度降低。正極上的氯化銀分解產生氯離子，氯離子的濃度升高。為了達到電中性平衡，負極區氯化鉀溶液中的鉀離子需要通過半透膜進入正極區。在電池工作過程中，理想狀態時負極區的氯離子濃度降低，正極區的氯離子濃度升高，直到兩側氯離子的濃度達到平衡，電池將濃度梯度所儲存的化學能全部轉換為電能。在電解質濃差電池中，我們需要強調半透膜的重要性。從濃差電池的工作原理我們可知，在上述Ag/AgCl/KCl濃差電池中，理想的半透膜應該具有陽離子選擇性，即陽離子的遷移數等于1，陰離子的遷移數等于零。半透膜主要起到了兩方面作用。第一，半透膜能夠阻止不同KCl溶液之間氯離子的濃度擴散，從而減少了由于濃度擴散所引起的能量損失；第二，由于鉀離子能夠通過半透膜，因此在電池工作過程中，鉀離子能夠通過濃度擴散從負極區擴散到正極區，從而保持體系的電中性平衡。通過討論物理化學中濃差電池的概念我們可以發現電解質濃差電池能夠將溶液濃度梯度轉化成電能。由于自然界中存在濃度梯度，如海水與淡水之間的鹽濃度梯度都屬于溶液濃度梯度。因此發展濃差電池，大家最感興趣的是如何發展電解質濃差電池。而在電解質濃差電池中最核心的部分是具有離子選擇性的半透膜。因此，在電解質濃差電池研究領域，大家主要的研究目標就是發展新型的、高通量的、具有離子選擇性的薄膜。大家期望盡可能把這種半透膜的工藝簡單化、成本低廉化以及工藝簡單化。下面主要介紹新型的具有離子選擇性的半透膜的研究進展及其在電解質濃差電池上的應用。
二、電解質濃差電池的器件化
如前所述，發展具有離子選擇性半透膜是構筑電解質濃差電池的關鍵。自然界中，最具有代表性的離子選擇性半透膜是細胞膜。我們知道細胞是生物體中基本的結構和功能單位，細胞中的新陳代謝活動需要不斷地與周圍環境進行物質交換。物質選擇性地進出細胞是通過細胞膜來實現的。細胞膜上的通道是由鑲嵌在細胞膜上的特殊蛋白構成。其獨特的非對稱結構（錐形結構）能夠實現對特定離子的選擇性。對于生物體而言，細胞膜對無機離子（如Na+、K+、Ca2+以及H+）的選擇性控制，涉及到生命的根基以及某些疾病的機制，比如神經沖動的產生、心臟的節律性跳動、肌肉細胞的收縮以及能量的生成等。
通過學習細胞膜的結構，我們就能開發出新型的離子選擇性半透膜。例如Apel等在聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）表面通過粒子軌跡優先化學刻蝕的技術構筑了結構非對稱的納米通道。通過在納米通道表面形成負電荷，實現了陽離子從納米通道的小孔端向大孔端方向的定向傳輸，得到了具有陽離子選擇性的半透膜[2]。半透膜的離子選擇性取決于納米通道表面電荷的性質。我們以具有規整孔結構的多孔陽極氧化鋁（AAO）為模板，在其一側制備一層TiO2多孔薄膜，通過煅燒使其結晶得到TiO2/AAO異質膜。然后用化學氣相沉積的方法將十八烷基三甲氧基硅烷分子修飾在TiO2/AAO異質膜上得到疏水納米孔道。通過紫外光照射在納米通道表面引入負電荷，得到了具有陽離子選擇的半透膜[3]。我們還通過采用電化學聚合的方法，在多孔陽極氧化鋁（AAO）一側沉積聚吡咯（PPy）層得到有機―無機雜化的非對稱納米通道。由于AAO和PPy的等電點不同，調節電解質的pH值可以調控雜化納米通道中的電荷分布，從而使膜表現出不同的離子選擇性。另一方面，PPy是一種光敏分子，光照能夠調控膜中通道的表面電荷分布，從而調控膜的離子選擇性[4]。
很多研究者把新型的離子選擇性半透膜應用到電解質。如Gao等人在多孔陽極氧化鋁（AAO）一側沉積介孔的碳層。AAO的孔徑為～80 nm，表面帶有正電荷。介孔碳的孔徑為～7 nm，表面帶有負電荷。這種復合膜表現出高的離子選擇性。他們以人工海水和河水來提供溶液濃度梯度，得到3.46 W/m2的能量輸出。這一值超過了其他商業可得到的離子選擇性膜[5]。
我們利用二氧化鈦（TiO2）膜制備了一種光誘導的濃差電池。TiO2作為一種被廣泛研究的無機光響應材料，具有光催化分解水的能力，光解水過程導致質子和電子的產生和轉移。受能夠產生跨膜電化學勢梯度的質子泵啟發，我們構筑了一個基于多功能光響應納米通道的光捕獲體系。在本體系中，鉑納米顆粒修飾的TiO2納米通道被作為紫外光的捕獲天線，利用TiO2與Pt的功函，非對稱性驅動納米通道兩側發生光化學反應產生跨膜電化學勢梯度，從而在納米通道兩側形成了電勢差，導致外電路中光電流的產生[6]。
三、結論
濃差電池作為物理化學里的一個古老的、容易被忽視的化學電源，在新能源領域越來越受到人們的重視。在課堂上通過對濃差電池原理及研究前沿的介紹使同學們認識到物理化學在研究前沿中的角色和作用，增強同學們對物理化學的學習興趣，從而使一門枯燥的課程變得更加生動。而且，濃差電池普遍存在于自然界中，通過課程的學習，同學們會對自然產生濃厚的興趣，培養他們學習自然、探索自然以及創造新材料的與器件的能力。
參考文獻：
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[3]Zhang，Q.；Hu，Z.；Liu，Z.；Zhai，J.；Jiang，L. Adv. Funct. Mater. 2014，24，424-431.
Abstract: with the rapid development of national economy, automobile production increased year by year, our country more and more cars, cars are more and more complex. Especially the rapid development of science and technology, the automobile industry competition has changed from single performance competition steering performance, environmental protection, energy saving, comprehensive competition. Only the automobile engine, to cope with the world energy crisis and reducing the environmental pollution, the research and development work has focused on reducing fuel consumption, reduce emissions, lightweight and reduce wear and so on, to optimize the technology will be widely used in these studies.
Keywords: engine, machine, technology, performance
中圖分類號：S219.031文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
發動機是一部由許多機構和系統組成的是將某一種型式的能量轉換為機械能的復雜機器。其作用是將液體或氣體燃燒的化學能通過燃燒后轉化為熱能，再把熱能通過膨脹轉化為機械能并對外輸出動力。而汽車發動機是汽車的動力裝置。由機體、曲柄連桿機構、配氣機構、冷卻系、系、燃料系和點火系（柴油機沒有點火系）等組成。按燃料分發動機有汽油和柴油發動機兩種。按工作方式有二沖程和四沖程兩種，一般發動機為四沖程發動機。
隨著世界能源問題和環境污染問題的日趨嚴重，飛機及汽車作為污染環境和消耗能源的大戶，備受人們的關注。發動機燃燒過程直接影響節能和環保，對發動機燃燒過程優化的研究越來越受到重視。
發動機設計以結構、熱力、燃燒、強度、振動、流體、傳熱等多個學科為基礎，可變因素多，隨機性大，是一個可變互耦系統的優化問題。多學科設計優化通過充 分利用各個學科之間的相互作用所產生的協同效應，獲得系統的整體最優解，因而在發動機傳統設計流程圖上有很大的應用優勢。
發動機的優化涉及到多個目標，與單目標優化問題不同的是這些目標函數往往耦合在一起，且每一個目標具有不同的物理意義和量綱。它們的關聯性和沖突性使得對其優化變得十分困難。多目標優化方法可以分為如下兩大類并且已在發動機的優化設計中得到了應用。1.基于偏好的多目標優化方法此方法根據工程實際的具體情況，首先選擇一個偏好向量，然后利用偏好向量構造復合函數，使用單目標優化算法優化該復合函數以找到單個協議最優解。如利用線性組合法對發動機的懸置系統進行多目標優化；利用加權法對液體火箭發動機的減損和延壽控制進行多目標優化。2.基于非劣解集的多目標優化方法 此方法首先需要找到盡可能多的協議解，然后根據工程實際情況，獲得決策解。相比基于偏好的多目標方法，該方法更系統、實用和客觀。如通過多目標遺傳算 法，以單位推力、耗油率等為目標函數對航空發動機總體性能進行優化；基于多目標遺傳算法對固體火箭發動機的性能和成本進行優化。在發動機的生產及實際使用中，總是存在著材料特性、制造、裝配及載荷等方面的誤差或不確定性。雖然在多數情況中，誤差或不確定性很小，但這些誤差或不確定性結合在一起可能對發動機的性能和可靠性產生很大的影響。對于此類不確定性問題的優化，傳統的優化方法已無法解決，而必須求助于不確定性優化方法。 隨著發動機質量越來越輕，而其功率和轉速不斷提高，振動和噪聲問題越來越突出。振動不僅影響到發動機自身的強度和性能，而且會給車輛整體壽命和乘客舒適 性造成很大的影響。除了對發動機本身結構進行改進外，對發動機的減振系統進行優化也是一條提高車輛整體振動性能的有效途徑。傳統的彈性減振系統已無法滿足 舒適性要求，未來的趨勢是半主動減振和主動減振控制系統，即能根據發動機激勵、路況、車輛行駛狀態和載荷等自動調節系統參數，優化車輛動力學特性，實現主 動減振。車用發動機的減振系統是一復雜的非線性系統，而神經網絡因其自身的非線性映射能力在未來發動機減振系統的優化設計中具有很大的潛力。另外，由于發 動機動力系統的復雜性，在模型、載荷、激勵等方面都具有很大的不確定性，減振系統的優化不可避免地應考慮系統不確定性的影響，可以利用模糊集或區間數學理 論結合神經網絡進行不確定性優化，以提高減振系統的可靠性和魯棒性。
發動機的燃燒和排放系統直接影響到 發動機的燃油經濟性、噪聲、排放等重要指標，影響到汽車的節能與環保性能。對燃燒與排放系統的優化可從兩個方面進行。一方面是燃料噴射系統的優化，可通過 電控單元精確控制各氣缸的燃油噴射量，自由控制發動機的轉矩，使得發動機具有良好的啟動性能和最佳的輸出響應特性，并使得氣缸達到最佳混合氣狀態，提高燃 油熱效率，降低噪聲；另一方面是優化進氣管系的結構參數，改進發動機燃燒室，優化壓縮比。未來的燃燒與排放系統的設計，應當綜合考慮噴射系統和發動機結 構，同時注重結構、燃燒、流體、噪聲等不同專業領域的性能提高，進行多學科優化設計。汽油發動機的熱效率為 20 %～30 % ,柴油發動機為 30 %～40 %。如能廣泛地使用柴油機 ,將會節約大量燃料。柴油機的優點還在于它可以使用純度比較低、價格比汽油便宜的柴油作燃料。據統計 ,將汽油機轉換為柴油機 ,每升燃料的行程里程平均可增加 35 % ,同樣質量和功率相同的柴油機與汽油機相比 ,油耗可降 15 %～ 25 %。因此 ,各汽車制造商都積極地增加柴油車的比重 ,目前絕大多數商用車都裝備柴油機 ,而各汽車廠商提供的裝有柴油機的轎車、行車也日益增多 ,如寶馬、奔馳、奧迪、豐田、本田、馬自達等都在全力開發并推出環保型柴油車。在歐洲 ,轎車柴油化的比例已高達 40 % ,且有不斷上升之勢。
綜上所述，優化技術在發動機的設計 制造中占有非常重要的地位。包括常規優化方法和智能優化方法在內的優化技術已被應用于發動機設計?？紤]到能源的短缺和環境問題的重要性，未來的車用發動機 優化設計的研究將是以節能和環保為重點的綜合最優，應當建立并應用多種不確定多目標多學科優化理論方法、策略及算法；并應大力開發在一個優化平臺上集成各 個學科設計要求的多學科多目標優化設計系統，該系統將具有更高的優化效率和較好的開放性，可以更好地適應未來汽車個性化設計的趨勢。
摘要：
[1]汽車行業一體化 (質量、境、業健康安全)管理體系認證的研究 .吉林大學 . 2007中國優秀碩士學位論文全文數據庫 .
2結合專業實際，闡明化學基本原理
在講解教材主體部分的時候，應適當結合機械工程專業特點，這樣講解起來學生印象較為深刻，同時又可以讓學生在大一階段逐步滲透機械工程學科思想。如講解物質結構部分，化學的結構是原子結構、分子結構、各種結合鍵結構、晶體結構等，這些內容純粹是化學知識，其實，結構的范圍很大，機械工程也有宏觀的結構。如軸上有鍵槽、軸肩、擋圈等，連接結構有螺栓、雙頭螺柱、螺釘等，機構結構有平面連桿、凸輪、齒輪機構等。這些都是結構，只不過和化學的結構從內容上不一樣，但從結構決定性能的角度看，實質是一樣的，只不過結構的尺度不一樣，一個偏微觀，一個偏宏觀，現在很多科學研究都是跨尺度研究。再比如化學的合稱，在材料界稱為制備和加工，在機械上就是機械制造，名稱上有差別，實際各自的角色都差不多。學院除了機械工程專業以外，還有三個專業，分別是過程裝備與控制工程、交通運輸、農業機械化及其自動化，學生應對一個學院的專業有一定的了解。在講解反應部分，這部分熱力學知識涉及到能量的改變，在學院這幾個專業里面，都要涉及到能量的轉化，機器和汽車涉及到電能、化學能、機械能等相互轉換，而過程裝備與控制工程專業有專門傳遞能量的過程工程;同時，該部分和過程裝備制造工藝密切相關，過程設備殼體制造的準備工序第一道就是鋼材的凈化處理，以清除材料表面的銹、氧化皮和熔渣等;講解電化學部分，也可以結合過程裝備與控制工程專業某些過程機器防腐蝕的特點來講解。事實上，過程裝備與控制工程專業以前是化工機械專業，是化學工程各機械工程兩大學科結合起來的。
3結合寧夏地區實際
大學的根本任務是人才培養，但同時大學也要服務社會，從這個角度講，老師應了解本地的相關企業，對于學生而言，也要清楚自己的專業和所學課程和當地社會的關系。，在講解熵變時，可以聯系能源的開發前景和利用效率，找到更加清潔與高效的新能源，如燃料電池、太陽能等［2］，可以結合國電寧夏太陽能有限公司的主導產品來講解;講解溶液部分，涉及到滲透壓概念，純粹的講解概念學生肯定感覺到太學術，不清楚和身邊的事物有何關系，如果能結合寧夏地區的鹽堿地實際情況，了解到鹽堿地不容易種莊稼就能很深刻的理解滲透壓這一概念;講解溶液的凝固點下降時，可以參考寧夏共享集團有限責任公司，鑄鐵的非鐵元素含量較高，從而凝固點要比鑄鋼低，所以共享集團的鑄鐵溫度要比鑄鋼溫度低;在講解電解池部分，可以結合寧夏青銅峽鋁業集團有限公司的電解鋁、寧夏天元錳業集團電解錳來講解;在講解化學和環境這一部分，可以結合銀川污水處理廠采取的水處理流程環節;講解表面工程與摩擦學的時候，可以結合西北軸承股份有限公司，該公公司的軸承保持架均要采取磷化處理，區內其他機械公司的機械產品均離不開摩擦學知識。這樣學生既學習了知識了，又了解了當地的企業主導產品。
4激發學生興趣
任何學習，要有一定的熱愛才會學好，學起來才有主動性。因此，教學的過程中，可以穿插一些化學發展歷史，化學與諾貝爾獎，化學與社會，化學與生活，化學學科前沿等有趣的典故、故事。如人們利用掃描納米探針技術進行原子、分子尺度上的機械刻蝕，操縱單個的分子、原子，將單細胞核酸分析技術用于疾病的早期診斷，目前已經能夠進行乳腺癌特異性RNA中某種結構的測定［3］。以及向學生介紹化學理論已經取得的成就，這些成就為社會、生活的進步帶來的貢獻，化學的面臨的難題等［4］。讓學生知道化學學科不再枯燥，嚴密的化學學科也存在娛樂性的一面，還讓他們清楚化學學科和社會、生活都有關，更別說機械學科了。同時，也可以使學生理解自然科學發展的共性規律，增加科學素養和情操。
5發揮學生主觀能動性
人才培養的目的是讓學生自己掌握思想、知識和技能?；诖怂枷耄菊n程設置了三個專題:化學與材料，化學與能源，化學與環境。這三部分主要由學生講解，原則是學生要講清楚知識點，講清楚化學與這些主題的聯系，并且一定要聯系寧夏地區實際講解。把班級學生分成三組，每組講解一個專題，每組確定一位組長，讓組長給組成員分工，主要包括查資料、作PPT、演講者等。任課老師首先把每個專題涉及到的知識點和需要查詢的書籍、期刊文獻、圖片、網站等給學生交代清楚。講解的時候，該組學生全部坐在前面，講解完后，其他組學生自由提問，由本組學生負責解釋和回答。
6考核方式
本課程的主要任務是培養學生的自然科學素養，讓學生在工程實際中會運用化學基本原理解決具體工程問題。因此，考核方式與機械工程其它課程有所差異。課程考核采取全程考核，多種方式并存，期末考試考試采取閉卷考試?？己朔绞饺缦?(1)在三個專題講解環節要求是每個學生參入，但是分工不同，有的查資料，有的做PPT，有的講解，而且課堂有問答互動。本環節，我給每位學生的起點成績為60分，讓每個參與的學生保證及格。在此基礎上，再根據實際情況，給分工不同的學生不同的分數。(2)小論文環節該環節是每個學生自己完成的環節，在上述各小組分組講課之后，根據現場講解及師生互動情況，每位學生把專題講解總結成小論文，小論文角度不限，充分發揮學生自己的理解，但要兼顧本地區、本專業等基本原則，要求內容正確，層次清楚;圖標規范，語言通順;論證合理，思路清楚;參考文獻等要有出處，是網絡來源，要寫清楚網址。這為學生以后寫科研論文也打下了基礎。(3)期末考試環節本環節采取閉卷考試，學生作答。本環節不僅是考學生，也考老師自己。由于本課程的實際情況，試卷中盡量少出現計算、推導等試題，大部分試題側重運用化學原理解決工程實際。因此，作為任課老師，一定要知識點豐富，了解各個學科(如物理、化學、力學、材料、生物、尤其是機械學科等)的內在聯系和交叉、銜接情況，也要清楚本地區相關企業的實際情況。
