竹子“变身”高透光电磁屏蔽材料******
竹材是一种常见的生物质材料,具有可持续性、生长速度快、资源丰富等优点,被广泛用于家具制造及家居装饰用材领域。但是,你见过透光竹材吗?它不仅透光还可以隔热、保温、屏蔽电磁,这样神奇的材料是怎么制成的呢?
近日,南京林业大学家居与工业设计学院吴燕教授领衔的课题组,通过一种简单高效的处理方式,将竹材转化为具有良好光学性能的透光原竹和透明竹片,同时保留了原竹天然形状和纤维素骨架结构。日前,相关研究论文发表于国际期刊《纳微快报》。
科技创新将竹材利用最大化,竹材逐渐作为木材、塑料、钢筋等材料的替代品被开发利用,形成了重组竹、竹编工艺品、竹纤维制品、竹碳制品等100多个系列上万个品种,竹材产品已经覆盖生产生活的各个领域。我国是世界竹材产品生产、贸易第一大国,2020年,全国竹产业产值近3200亿元。
随着人们对家居环境个性化装饰需求的日益增多,将竹材等环保材料转化为新型材料的研究越来越多,吴燕课题组的研究便是其中之一。
论文第一作者王晶介绍,透光竹材的制备主要分为两个步骤,第一步是去除发色基团,第二步是浸渍折射率与竹纤维素模板相同的聚合物。
由于竹材的孔隙率较低,竹材去除木质素和浸渍聚合物的时间比巴沙木、杨木等密度较小的木材要长,因此制备具有一定厚度的透光竹材是一项挑战。
该课题组选取5年生毛竹为原材料,将去青后的原竹浸泡在过氧化氢和乙酸混合溶液中,再利用简单的化学预处理脱除原竹中的木质素,木质素的去除会导致更多孔隙出现,有利于下一步的填充过程。最后向竹纤维素模板中填充折射率指数与其相匹配的树脂,再经过快速固化工艺,一款具有优异光学传输性能、抗拉伸性能、表面装饰性和美学价值的透光竹材便应运而生了。与其他不同聚合物浸渍方法制备的生物质透明样品相比,透光原竹固化时间非常短,因此显示出显著的快速制备加工潜力。
“此类将原竹直接加工成竹纤维素模板再合成透明材料的方法,将大大减少前期原料机械加工和后期原料成型的步骤,不仅减少了能耗,也减少石化资源的浪费。”吴燕说。同时,这个方法还可以用于处理其他高密度、低孔隙率的生物质材料。
据介绍,透光竹材的壁厚可达6.23毫米,透光率约60%,照度为1000勒克斯,吸水质量变化率小于4%,纵向抗拉强度达到46.40兆帕,表面性能为80.2HD(布氏硬度计测试出来的硬度单位)。
吴燕教授领衔的课题组将透光原竹与透明竹片、电磁屏蔽膜组成一款复合器件,整体结构类似于常见的蜂窝板,其中透光原竹充当核心骨架、透明竹片为面板、锡掺杂氧化铟薄膜为功能层。
经过研究发现,这款复合器件可表现出显著的隔热、保温性能以及电磁屏蔽性能,在家居与建筑装饰材料领域具有广阔前景。(记者 张 晔 通讯员 方彦蘅 姚会春)
劳动教育关键在“育”******
劳动教育是德智体美劳全面培养教育体系的重要构成,具有树德、增智、强体、育美的综合育人价值。近年来,国家和教育部先后出台关于加强劳动教育的系列文件,明确提出要把劳动教育纳入人才培养全过程。笔者所在的金华职业技术学院针对当下高职劳动教育重视不够、规划不足以及有劳动少教育等问题,围绕学生成长,以文化为引领、课程为基础、实践为载体,做好“育”的文章,有效发挥了劳动教育的育人价值。
文化引领:
居高处立,打造劳动教育高职品牌
坚持文化育人理念,利用校园文化互动性强、渗透性深、辐射面广和影响力大的属性,多措并举推进以劳动为主题的校园文化建设,形成“劳动光荣,技能宝贵,创造伟大”的校园新风尚。
一是做优环境文化。以学生为中心,合力构建浸润式劳动教育“场域”。学校环境建设充分体现职业特点,建立劳动文化长廊,开辟劳动体验馆,建设劳动教育基地等,为学生营造浓厚的劳动实践氛围。组织不同形式的主题教育活动,将劳动教育与工匠精神培育、学徒制建设、思政教育等有机结合,定期开展“劳动文化沙龙”等系列活动,实现劳动体悟与价值观内化相融合。
二是做实制度文化。科学组织、规划、统筹推进劳动教育实施方案,形成学校与社会、行业企业联动的协同育人机制。制定劳动教育基地与工作室建设制度、劳动教育清单制度,完善劳动教育评价制度等,将劳动素养纳入学生综合素质评价体系。确保教育有方向、操作有指南、评价有标准、经费有保障,推动劳动教育向更高层次迈进。
三是做亮品牌文化。推进以专业文化为核心的劳动教育品牌建设。设立“劳动别样美”育人工作室,建好“红砖家园”等劳动教育阵地,成立“耕读社”等学生社团,培育“劳动文化节”等高职劳动教育品牌,打造金职劳动育人“金名片”。
课程筑基:
就实处干,构建劳动教育价值体系
劳动教育有效实施的基础在课程,充分发挥课程建设主战场、课堂教学主渠道作用,劳动必修课与课程劳育同向同行,形成全方位、立体化、针对性的劳动教育价值体系,培养学生正面的劳动态度和积极的劳动情感。
一是劳动课程校本化。面向全校学生开设劳动教育必修课,课程紧扣劳动、劳模、工匠精神培育,着眼“价值”说“美丽”、凸显“创造”说“伟大”、聚焦“责任”说“崇高”、围绕“回报”说“光荣”,引导学生树立劳动最美丽、最伟大、最崇高、最光荣的价值理性,激发其热爱、崇尚、乐于劳动的内在动力。同时,编写相关教材,开发在线课程,打造具有职教特色的劳动教育“一书一课一空间”。
二是思政互联一体化。在思政理论课中强化马克思主义劳动观教育,开展“劳动托起中国梦”“劳动创造美好生活”等专题式教学,通过案例分析、榜样示范等培养学生辛勤、诚实、创造性劳动的意识和精神品质。推动“以劳育德”的方法路径,践行社会主义核心价值观,培育时代新人,实现思政教育与劳动教育的互联互嵌,达成目标互促、内容耦合、方法互补和功能相契。
三是学科渗透常态化。结合学科特点,在各专业课程中深入挖掘和融入劳动教育元素和内容,引导教师树立“大劳动教育观”,有意识地将课程目标与劳动育人有机整合,在课程教学中渗透劳动价值观,以强烈的责任感和扎实的专业技能,发展健全学生的劳动技能和品格。比如,在“果树生产技术”课程中以“绿色生产”“优质栽培”为技术引领,传授果树生产知识与技能,培养学生“知农爱农”的职业情怀和“劳力劳心”的职业素养。
实践赋能:
向阔处行,彰显劳动教育育人实效
实践性是劳动教育的重要特征。劳动教育要以体力劳动为主,让学生亲历劳动过程,通过动手实践、出力流汗,接受锻炼、磨炼意志,形成良好的劳动习惯和劳动责任感,培养正确劳动价值观和良好劳动品质。
一是强化“专业+”劳动实践。以专业实践活动为核心,完善实践教学体系,将工匠精神培育融入生产劳动,让学生在专业实习、实训过程中感受劳动的乐趣,获得劳动创造价值的直观感受。加强校内外实践基地建设,发挥专业优势,探寻多样化的实践平台,充分挖掘劳动教育资源,满足不同专业、不同层次学生的劳动实践需求,凸显专业特色。比如,校企共建实体化的智能化精密制造产教园,为机械制造类专业学生提供劳动实践岗位。
二是丰富“生活+”劳作体验。生活即教育,将劳动教育融入学生的校园生活,从日常着力、细节入手,培养学生良好的生活劳动习惯。通过制定劳动公约、劳动任务清单等,让学生自觉参与校舍卫生保洁、垃圾分类处理、校园护绿、环境美化等力所能及的劳动。推行公寓红色网格管理,实施常态化督导检查和考核评比。利用校园景观绿地,由专业人员带领学生进行耕地播种、锄草收割等田间劳作,感受春耕秋收的中华传统文化之趣。
三是拓展“服务+”公益活动。搭建丰富多样的公益劳动和志愿服务平台,不断扩展服务性劳动的渠道与载体,为学生提供到企业、工厂、农场等参与社会劳动的机会和条件,在与普通劳动者一起经历劳动过程中增长见识,强化社会责任感。把劳动教育融入各类志愿服务活动,组建学生志愿服务队,运用自身专业技能为老百姓办实事。开展文明监督岗、勤工俭学、校园清扫等公益服务性劳动,引导学生在劳动实践中自我教育、自我管理、自我服务。
(作者:倪淑萍,系金华职业技术学院公共基础学院院长)
《中国教育报》2023年01月10日第7版
(文图:赵筱尘 巫邓炎)