東 南 大 學(xué)seminar課程簡介課程名稱 軟物質(zhì)表界面的特殊性 (SurfaceandInterfacialCharacteristicsofSoftMatter)任課教師 盧曉林 工作單位 生物科學(xué)與醫(yī)學(xué) 職稱 副研究員工程學(xué)院聯(lián)系電話 Email任課教師教學(xué)科研簡介：盧曉林博士，東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院副研究員。 目前研究方向?yàn)橐苑蔷€性光學(xué)手段研究生物分子和高分子在表界面的物理化學(xué)過程。從科學(xué)角度講，本人利用二階非線性光學(xué)技術(shù)和其它一些重要的 State-of-the-Arts 技術(shù)研究一類有代表性的生物分子和高分子體系，在研究中 1、發(fā)展二階非線性光學(xué)技術(shù)，2、考慮生物分子和高分子在結(jié)構(gòu)上、 熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)上一些特征參量， 希望能揭示隱藏在表觀現(xiàn)象之后的物理化學(xué)本質(zhì)和內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。 從應(yīng)用角度講，目的是將研究成果作為開發(fā)新型功能性生物材料和高分子材料的理論指導(dǎo)。 目前主持國家自然科學(xué)基金兩項(xiàng)（項(xiàng)目號為 51173169 和 21004054）和錢江人才計(jì)劃項(xiàng)目一項(xiàng)2011R10025）。課程簡介（含對學(xué)生基礎(chǔ)的要求等 ,特別注明擬上課所在校區(qū)）：軟物質(zhì)表界面的特殊性是一門以研討高分子、 生物分子和膠體等具有小刺激大響應(yīng)性物質(zhì)在表界面上特性的 Seminar課程。課程由任課教師根據(jù)目前世界上熱點(diǎn)的研究方向，提供適當(dāng)?shù)难芯克夭?，組織學(xué)生自己根據(jù)研究素材選定小的研討方向，在任課教師引導(dǎo)下主動(dòng)思考、開展研討、表達(dá)自己觀點(diǎn)并形成課程論文。本課程的教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的邏輯思辨能力和思考方法， 拓寬學(xué)生的知識面，1有針對性地培養(yǎng)學(xué)生課題調(diào)研、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)、理解和交流能力。本課程面向全校學(xué)生，歡迎生物、材料、化工和醫(yī)學(xué)類的學(xué)生報(bào)名參加，歡迎其它專業(yè)的學(xué)生報(bào)名參加。班級規(guī)模為 20人左右，擬在九龍湖校區(qū)上課。教學(xué)設(shè)計(jì)方案：《軟物質(zhì)表界面的特殊性》選取軟物質(zhì)表界面研究中的幾個(gè)理論和實(shí)驗(yàn)上的科學(xué)創(chuàng)新，介紹這幾個(gè)科學(xué)創(chuàng)新產(chǎn)生的背景， 主要讓學(xué)生在研討的過程中理解怎樣提出科學(xué)問題，怎樣思考理論問題，怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，怎樣解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思辨能力和表達(dá)能力?！盾浳镔|(zhì)表界面的特殊性》的總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，其中6學(xué)時(shí)為課堂講授，10學(xué)時(shí)為課堂討論，16學(xué)時(shí)為課外學(xué)時(shí)，用于學(xué)生準(zhǔn)備課題討論所做的查閱和消化文獻(xiàn)資料等自學(xué)活動(dòng)。第一部分 課堂講授第一次課堂講授 軟物質(zhì)概述（2學(xué)時(shí)）：說明為什么要學(xué)習(xí)軟物質(zhì)和軟物質(zhì)的表界面？給學(xué)生明確指出學(xué)習(xí)目的重要性， 學(xué)習(xí)軟物質(zhì)表界面的意義和目前研究的局限性。第二次課堂講授 軟物質(zhì)的基本概念（2學(xué)時(shí)）：說明軟物質(zhì)是什么？表界面的特殊性在哪里？軟物質(zhì)表界面的特殊性又在哪里？包括軟物質(zhì)的一般定義、 分類、分析2方法和理論研究工具。第三次課堂講授 軟物質(zhì)表界面的研究方法： 說明應(yīng)該如何學(xué)習(xí)和研究軟物質(zhì)的表界面，包括文獻(xiàn)閱讀、歸納整理以及研究報(bào)告的寫作方法。課堂講授的閱讀文獻(xiàn):MichaelRubinsteinandRalphH.Colby,PolymerPhysics,OxfordUniversityPress,2003.RichardA.L.Jones,SoftCondensedMatter,OxfordUniversityPress,2002.MohamedDaoudandClaudineE.Williams,SoftMatterPhysics,Springer,1999.何曼君，張紅東，陳維孝，高分子物理，復(fù)旦大學(xué)出版社，2008.第二部分 課堂討論本課程的課堂討論分為 4個(gè)專題，每個(gè)小組做 1個(gè)演講報(bào)告（presentation）;每個(gè)專題課內(nèi)2個(gè)學(xué)時(shí)，課外 4個(gè)學(xué)時(shí)。每次專題課分三個(gè)階段：第一階段小組成員代表做presentation；第二階段其他學(xué)生向做報(bào)告小組發(fā)問且由報(bào)告小組回復(fù)并辯論；第三階段由任課教師引領(lǐng)學(xué)生繼續(xù)補(bǔ)充、講解、分析與歸納。專題討論課上學(xué)生是演講、思考和辯論的主角，學(xué)生的互動(dòng)推動(dòng)著課程的進(jìn)行。 老師是課程的協(xié)調(diào)者，幫助討論順利進(jìn)行，在一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)起到潤滑作用， 并引導(dǎo)學(xué)生提出深層次問題且加以思考辯論。專題討論課強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)生之間和學(xué)生老師之間的互動(dòng)， 有碰撞3才有智慧的火花出現(xiàn)，是為了在科學(xué)上達(dá)到充分交流和理解的目的。第一次課堂討論專題 軟物質(zhì)與表界面 （課內(nèi)2學(xué)時(shí)，課外4學(xué)時(shí)）：包括哪些物質(zhì)可以歸入軟物質(zhì)的范疇？其基本特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是什么？表界面有什么特殊性？軟物質(zhì)表界面的特殊性在哪些實(shí)驗(yàn)觀測上可以體現(xiàn)？第二次課堂討論專題 軟物質(zhì)的自組裝過程 （課內(nèi)2學(xué)時(shí)，課外4學(xué)時(shí)）：包括什么是物質(zhì)的自組裝？自組裝有哪些特點(diǎn)？軟物質(zhì)的自組裝又有哪些特點(diǎn)？為什么表界面的特性會強(qiáng)烈影響軟物質(zhì)的自組裝過程？第三次課堂討論專題 軟物質(zhì)表界面的結(jié)構(gòu)特殊性（課內(nèi) 2學(xué)時(shí)，課外4學(xué)時(shí)）：包括軟物質(zhì)表界面在宏觀和微觀尺度上的結(jié)構(gòu)特殊性， 這些結(jié)構(gòu)上的特殊性和軟物質(zhì)分子層次上的構(gòu)型和構(gòu)象有什么關(guān)系？分子間的非鍵合作用力 （如親疏水和氫鍵力）怎樣影響軟物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。第四次課堂討論專題 軟物質(zhì)表界面的響應(yīng)性（課內(nèi) 2學(xué)時(shí)，課外4學(xué)時(shí)）：包括軟物質(zhì)表界面的刺激響應(yīng)性，響應(yīng)性可以具有哪些科學(xué)或技術(shù)用途？表界面響應(yīng)性的物質(zhì)結(jié)構(gòu)來源、熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)上的驅(qū)動(dòng)力何在？第五次課堂討論 課程論文述評（課內(nèi) 2學(xué)時(shí)）：選取幾篇重點(diǎn)課程論文組織學(xué)生在課堂上就論文中的內(nèi)容交流與評論， 提供機(jī)會給更多同學(xué)發(fā)言演講。課堂討論的閱讀文獻(xiàn)：1. Chandler,D.Nature2005,437,640-647.4Shin,K.;Obukhov,S.;Chen,J.-T.;Huh,J.;Hwang,Y.;Mok,S.;Dobriyal,P.;Thiyagarajan,P.;Russell,T.P.NatureMaterials2007,6,961-965.3.Cordier,P.;Tournilhac,F.;Soulie-Ziakovic,C.;Leibler,L.Nature2008,451,977-980.4.Wang,D.-A.;Varghese,S.;Sharma,B.;Strehin,I.;Fermanian,S.;Gorham,J.;Fairbrother,D.H.;Cascio,B.;Elisseeff,J.H.NatureMaterials2007,6,385-392.第三部分 課外準(zhǔn)備本課程修課學(xué)生共約 20人，分成四個(gè)小組，每個(gè)小組 5人左右，自由組合，每組選定4個(gè)專題中的一個(gè)題目。選題后各小組成員針對性地去查閱資料，包括文獻(xiàn)、和書籍；每組推舉一位同學(xué)做 presentation，但各位組員都要參與 presentation的準(zhǔn)備工作，包括閱讀理解文獻(xiàn)，提供素材，制作演講用的 PPT，并在演講前小組內(nèi)部討論試講，以充分準(zhǔn)備課上內(nèi)容。小組每個(gè)成員根據(jù)自己小組的選題， 根據(jù)搜集的資料就某個(gè)問題撰寫課程論文。教師要準(zhǔn)備一定的“課外辦公時(shí)間”，學(xué)生在此期間可向教師咨詢提問與課程有關(guān)的問題。5考核方法：根據(jù)學(xué)生的 p