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具有航空航天特色的高分子化学本研一体化教学探索 被引量：2
1
作者 霍利军 王明存 +1 位作者 赵天艺 刘明杰 《大学化学》 CAS 2024年第6期103-111,共9页
本文对如何在航空航天特色背景下进行高分子化学课程的本研一体化教学,进行了教学探索和教学实践,建立了具有航空航天特色的层次化、模块化的高分子化学课程体系。结果表明以上教学改革在人才培养中兼顾高分子通用知识和行业专业知识,... 本文对如何在航空航天特色背景下进行高分子化学课程的本研一体化教学,进行了教学探索和教学实践,建立了具有航空航天特色的层次化、模块化的高分子化学课程体系。结果表明以上教学改革在人才培养中兼顾高分子通用知识和行业专业知识,促进了具有航空航天化学专业特色的毕业生培养,在学生就业、竞赛成绩等方面成效显著。 展开更多
关键词 高分子化学课程 航空航天特色 本研一体化 理论与实验协同
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新时代本科生课程与思政、实践融合的探索——以“三维纺织复合材料与航空航天”为例
2
作者 李典森 韩君 杨雪 《大学化学》 2024年第12期47-52,共6页
三维纺织复合材料在航空航天、国防等领域有广阔应用前景,促使传统教学资源和教学方法需要进行改革和完善。针对“三维纺织复合材料与航空航天”课程,将三维纺织复合材料的制造工艺、评价方法等重要内容与思政课程、实践教学有机融合,... 三维纺织复合材料在航空航天、国防等领域有广阔应用前景,促使传统教学资源和教学方法需要进行改革和完善。针对“三维纺织复合材料与航空航天”课程,将三维纺织复合材料的制造工艺、评价方法等重要内容与思政课程、实践教学有机融合,引导学生面向国家战略需求和国际学术前沿,培养学生的空天报国情怀,达到培养人才的目的。上述教学改革促进了学生科学素养、创新能力的培养,加深了学生对三维纺织复合材料及其应用的认识与理解。 展开更多
关键词 三维纺织复合材料 航空航天 思政教学 实践教学
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“101计划”分析化学核心知识体系建设探索 被引量：1
3
作者 宦双燕 蒋健晖 +14 位作者 李攻科 张文清 李娜 杨屹 胡斌 田阳 吴硕 张四纯 岳永海 江德臣 陈增萍 卢忠林 崔承 王玉枝 谭蔚泓 《大学化学》 CAS 2024年第10期22-26,共5页
教育部启动了化学等8个基础学科系列“101计划”以来,湖南大学作为“101计划”分析化学课程的牵头单位,凝聚国内27所获批化学领域“拔尖计划2.0”基地高校,开展课程、教材建设,推动课堂提升计划实施。本文较为详细地介绍了团队面向化学... 教育部启动了化学等8个基础学科系列“101计划”以来,湖南大学作为“101计划”分析化学课程的牵头单位,凝聚国内27所获批化学领域“拔尖计划2.0”基地高校,开展课程、教材建设,推动课堂提升计划实施。本文较为详细地介绍了团队面向化学拔尖人才培养系统凝练的分析化学核心课程知识体系,11个模块48个核心知识点的教学内容和目标,课程总体教学目标和建设进展等。 展开更多
关键词 化学“101计划” 分析化学 课程建设
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结合PBL的思维导图法在大学化学“四大平衡”教学中的应用 被引量：11
4
作者 杨青林 刘克松 田东亮 《大学化学》 CAS 2020年第9期17-25,共9页
以化学反应“四大平衡”的主体内容:酸碱电离平衡、配位平衡、沉淀平衡和氧化还原平衡为例,介绍结合问题导向学习的思维导图法在大学化学教学实践中的应用。
关键词 思维导图 问题导向学习 化学平衡 大学化学 教学实践
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基于“微信+问卷星”闯关式化学实验预习模式的创新与实践——以“大学化学实验”为例 被引量：9
5
作者 钱建刚 田东亮 鹿现永 《大学化学》 CAS 2022年第1期40-47,共8页
实验教学在培养工科学生的动手能力和科学素养等方面起着不可替代的作用。实验预习对于学生形成良好的实验习惯和安全意识攸关重要。本文基于"微信+问卷星"平台对大学化学实验预习模式进行了改革,引入游戏闯关理念,开发出闯... 实验教学在培养工科学生的动手能力和科学素养等方面起着不可替代的作用。实验预习对于学生形成良好的实验习惯和安全意识攸关重要。本文基于"微信+问卷星"平台对大学化学实验预习模式进行了改革,引入游戏闯关理念,开发出闯关式大学化学实验预习在线考试小程序,以替代传统的纸质预习思考题,引导学生主动接受闯关式挑战,并取得了较好的教学效果。 展开更多
关键词 大学化学实验 实验预习模式 闯关式 问卷星
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基于“大学化学”的科创培育模式探索 被引量：1
6
作者 周苇 鹿现永 田东亮 《大学化学》 CAS 2023年第9期47-51,共5页
“大学化学”注重基础理论也注重实验教学。在重视创造力和革新的“新工科”背景下,对基础知识进行拓展,与本科生科技活动关联,形成“课堂-微课题-竞赛”的科创培育模式,并将获得的创新实验案例反哺课堂。实践表明,此模式激发了学生的... “大学化学”注重基础理论也注重实验教学。在重视创造力和革新的“新工科”背景下,对基础知识进行拓展,与本科生科技活动关联,形成“课堂-微课题-竞赛”的科创培育模式,并将获得的创新实验案例反哺课堂。实践表明,此模式激发了学生的学习兴趣,达到了知识活学活用的目的,同时也培养了学生的科研创新能力。 展开更多
关键词 大学化学 科研训练 教学实践
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化学“101计划”合成化学实验课程建设——仿生超疏水功能材料的合成与性能 被引量：1
7
作者 于存明 田东亮 +3 位作者 陈静 杨青林 刘克松 江雷 《大学化学》 CAS 2024年第10期101-106,共6页
仿生超疏水功能材料属于新兴的跨学科交叉研究领域,涉及化学、材料科学、物理学等多个学科的原理和技术,在自清洁、防腐蚀、防污减阻等领域展现出独特的应用潜力。该研究领域发展迅速,但传统实验教材内容相对滞后,不能及时反映该领域最... 仿生超疏水功能材料属于新兴的跨学科交叉研究领域,涉及化学、材料科学、物理学等多个学科的原理和技术,在自清洁、防腐蚀、防污减阻等领域展现出独特的应用潜力。该研究领域发展迅速,但传统实验教材内容相对滞后,不能及时反映该领域最新的科学进展和理论。本实验课程依托教育部化学“101计划”合成化学实验课程,以仿生超疏水功能材料的合成与性能研究教学实验为例,介绍仿生超疏水功能材料前沿研究,凝练适合拔尖创新人才培养的实验课程,为该领域的教学实践提供理论和实证支持,提升基础学科人才培养质量。 展开更多
关键词 化学“101计划” 合成化学实验 仿生超疏水功能材料
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倍增型全聚合物光电探测器及其在光电容积描记传感器上的应用
8
作者 赵兴超 李晓明 +9 位作者 刘明 赵子进 杨凯旋 刘蓬天 张皓岚 李金泰 马晓玲 姚琪 孙艳明 张福俊 《物理化学学报》 北大核心 2025年第1期111-120,共10页
我们以宽带隙聚合物聚(3-己基噻吩)(P3HT)为给体,窄带隙聚合物聚{2,2'-((2Z,2'Z)-((12,13-双(2-癸基十四烷基)-6-(2-乙基己基)-4,8-二甲基-6,8,12,13-四氢-4氢-苯并[1,2,3]三唑并噻吩[2'',3'':4',5']... 我们以宽带隙聚合物聚(3-己基噻吩)(P3HT)为给体,窄带隙聚合物聚{2,2'-((2Z,2'Z)-((12,13-双(2-癸基十四烷基)-6-(2-乙基己基)-4,8-二甲基-6,8,12,13-四氢-4氢-苯并[1,2,3]三唑并噻吩[2'',3'':4',5']并吡咯[2',3':4,5]并吡咯[3,2-g]并噻吩[2',3':4,5]并吡咯[3,2-b]并[4,5-e]吲哚-2,10-二基)双(甲烷亚甲基))双(5,5’-3-氧-2,3-二氢-1氢-2,1-二亚基茚))二丙二腈-连-2,5-二噻吩}(PTz-PT)为受体,研制了基于氧化铟锡(ITO)/聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)/有源层/Al结构的倍增型全聚合物光电探测器(PM-APDs)。我们制备了P3HT:PTz-PT质量比为100:1、100:4、100:7和100:10的四种不同比例的二元PM-APDs。在黑暗条件下,由于Al的功函数和P3HT的最高已占据分子轨道(HOMO)之间存在0.8 eV的能级差距,空穴难以从铝电极注入到有源层中。有源层中的PTz-PT含量较低,缺乏连续的电子传输通道,导致有源层的电子传输能力较差。在光照条件下,由于有源层中PTz-PT含量较低,并且P3HT和PTz-PT的最低未占据分子轨道(LUMO)相差0.84 eV,光生电子会被孤立的PTz-PT捕获。Al电极附近的受陷电子会引起界面能带弯曲,实现空穴隧穿注入,从而导致外量子效率(EQE)值大于100%。在−8 V偏压下,基于P3HT:PTz-PT(100:4 wt/wt)的最优二元PMAPDs在300–1100 nm的光谱范围内具有超过100%的EQE。PM-APDs的EQE光谱形状取决于铝电极附近的受陷电子分布。通过引入聚合物聚(2-(4,8-双(4-(2-乙基己基)环戊二烯并-1,3-啶-1-基)苯并[1,2-b:4,5-b']二噻吩-2-基)-5,5-二氟-10-(5-(2-己基癸基)噻吩-2-基)-3,7-二甲基-5H-4λ4,5λ4-二吡咯[1,2-c:2',1'-f][1,3,2]二氮杂硼嗪)(PMBBDT)作为第三组分,PMAPDs的EQE光谱形状变得更平坦。我们制备了P3HT:PMBBDT:PTz-PT质量比分别为90:10:4和80:20:4的三元PM-APDs。三元PM-APDs的EQE值在420–600 nm的范围内提高,而在630–870 nm的范围内降低。三元PM-APDs具有更平坦的EQE光谱是由于其在Al电极附近的受陷电子分布更均匀。此外,在连续光照和外加偏压的条件下,三元PMAPDs的稳定性高于最优二元PM-APDs。在−12 V偏压下,最优三元PM-APDs的EQE值在350 nm处为3500%,在550 nm处为1250%,在900 nm处为1500%。在−10 V偏压下,最优三元PM-APDs的比探测度(D*shot)值在520 nm处为3.7×1012 Jones,在850 nm处为1.9×10^(13)Jones。最优三元PM-APDs在−10 V偏压下被白光连续照射170 min后,光电流为初始值的87%。我们利用最优三元PM-APDs搭建了光电容积描记(PPG)传感器并成功地测量了人体心率(HR),测得的HR与人体正常心率相符。 展开更多
关键词 光电倍增 全聚合物光电探测器 空穴隧穿注入 受陷电子 PPG传感器
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硅基固态电池的界面失效挑战与应对策略
9
作者 王钦 张艳岗 +1 位作者 梁君飞 王华 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第2期570-582,共13页
硅基材料因较高的理论比容量被认为是固态电池中最有前景的负极材料之一。然而,在充放电过程中,硅基电极材料和固态电解质容易发生界面失效,破坏了界面处的离子电子传输通路、引起电池内部阻抗增加以及电流密度分布不均匀,最终造成电池... 硅基材料因较高的理论比容量被认为是固态电池中最有前景的负极材料之一。然而,在充放电过程中,硅基电极材料和固态电解质容易发生界面失效,破坏了界面处的离子电子传输通路、引起电池内部阻抗增加以及电流密度分布不均匀,最终造成电池容量和循环寿命的衰减,这是设计高比能和长循环硅基固态电池时面临的挑战之一。本文首先从硅基材料的晶体结构、临界直径和电化学烧结方面阐述了界面失效的原因,并介绍了嵌锂数量对纯硅材料电子电导率、离子扩散系数、杨氏模量性能的影响。随后总结了应对固态电池中电极和电解质界面失效问题的多种方案,包括黏结剂、缓冲层的应用、电极材料结构设计以及电极材料和电解质的粒径匹配。此外,文章还强调了循环过程中施加相等且恒定的堆叠压力对电池性能的潜在影响。本文旨在阐明固态电池中硅基材料与电解质界面失效导致的电池容量衰减以及循环寿命下降的科学挑战,并从硅基材料设计、电极材料制备、电极材料和电解质匹配等方面提出了解决这些挑战的策略,为该领域的进一步发展指明了方向。 展开更多
关键词 硅基固态电池 界面失效 应力错配 堆叠压力
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载人航天器下行细菌对LY12铝合金腐蚀行为的影响 被引量：4
10
作者 陈景威 随欣 +7 位作者 张乃夫 高龙成 吴志强 秦利锋 谢琼 刘长庭 杨宇 杨军 《载人航天》 CSCD 2017年第2期252-257,284,共7页
针对载人航天器舱中材料的微生物腐蚀问题,采用腐蚀失重法、溶解性元素浓度分析、形貌观察和电化学测试等,评估了载人航天器神舟九号和神舟十号舱内的三株下行细菌对LY12铝合金腐蚀行为的影响。与无菌对照比,LY12铝合金在接种菌H1、H3和... 针对载人航天器舱中材料的微生物腐蚀问题,采用腐蚀失重法、溶解性元素浓度分析、形貌观察和电化学测试等,评估了载人航天器神舟九号和神舟十号舱内的三株下行细菌对LY12铝合金腐蚀行为的影响。与无菌对照比,LY12铝合金在接种菌H1、H3和菌S10-1体系中的腐蚀速率分别增加了9.09%、2.26%和22.71%,溶解性铝浓度分别增加了44.74%、31.58%和30.53%。扫描电镜显示LY12铝合金表面形成了一层生物膜和腐蚀产物,清洗后表面腐蚀程度更加明显。电化学分析表明:细菌能改变铝合金表面的电化学性质进而加速腐蚀过程。 展开更多
关键词 微生物腐蚀 载人航天器 细菌 LY12铝合金 腐蚀行为
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无机元素化学课程思政知识链构筑与教学实践 被引量：3
11
作者 鹿现永 高宁 +1 位作者 胡涛 鲍浩波 《大学化学》 CAS 2022年第10期15-21,共7页
无机元素化学是面向理工科化学、材料类专业的必修课程。本文从化学元素周期表发展史、化学元素发现史、中国古代科学史、中国化学家榜样、化学元素“两面性”、拓展课程思政育人时空等方面,构筑无机元素化学课程思政知识链条,促进知识... 无机元素化学是面向理工科化学、材料类专业的必修课程。本文从化学元素周期表发展史、化学元素发现史、中国古代科学史、中国化学家榜样、化学元素“两面性”、拓展课程思政育人时空等方面,构筑无机元素化学课程思政知识链条,促进知识传授和学生的能力培养和价值塑造。 展开更多
关键词 元素化学 课程思政 知识链条
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线上线下混合式物理化学实验研究型教学改革 被引量：19
12
作者 田东亮 《大学化学》 CAS 2022年第2期52-58,共7页
针对目前实验教学在创新型人才培养中存在的问题,介绍了北京航空航天大学化学学院物理化学实验教学的改革与实践情况。结合线上教学灵活、不受时空限制,以及线下教学培养学生动手操作能力和严谨求实的科学素养的特点,从递进式教学内容... 针对目前实验教学在创新型人才培养中存在的问题,介绍了北京航空航天大学化学学院物理化学实验教学的改革与实践情况。结合线上教学灵活、不受时空限制,以及线下教学培养学生动手操作能力和严谨求实的科学素养的特点,从递进式教学内容设计、个性化实验操作指导和训练、科研式论文报告总结、针对性展示和专题分析等方面进行了线上线下混合式研究型教学改革。将理论方法、虚拟操作、实际训练和总结提升等相结合,充分发挥教师指导和学生主体的优势,多维度培养和提升学生的科学素养、创新思维和综合创新能力,为提升实验教学质量和促进创新型人才培养提供了有益的借鉴。 展开更多
关键词 物理化学实验 混合式教学 研究型教学 创新能力 科学素质
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物理化学实验研究型教学改革与实践 被引量：16
13
作者 田东亮 《大学化学》 CAS 2018年第3期17-20,共4页
针对不同专业学科发展需要,设计体现具有我校学科特色的物理化学实验教学内容和教学模式。培养学生以科研的状态进入到实验中,鼓励学生独立设计方案,提出问题,分析问题并解决问题,充分激发学生主动性和积极性,改进考核机制,有利于创新... 针对不同专业学科发展需要,设计体现具有我校学科特色的物理化学实验教学内容和教学模式。培养学生以科研的状态进入到实验中,鼓励学生独立设计方案,提出问题,分析问题并解决问题,充分激发学生主动性和积极性,改进考核机制,有利于创新思维培养。以科研论文的形式总结实验,体现物理化学实验课程对实际应用和科研工作的指导作用。通过以上实践,实现从实践中来到实践中去的能力培养目标,充分发挥物理化学实验教学在培养一流创新性研究型专业人才中的重要作用。 展开更多
关键词 物理化学实验 研究型教学 改革与实践 创新能力
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理论教学与实践教学互相渗透的物理化学教学模式探讨 被引量：24
14
作者 王女 赵勇 +1 位作者 刘兆阅 田东亮 《大学化学》 CAS 2020年第3期26-31,共6页
针对目前存在的物理化学课程中理论教学与实践教学脱节的问题,结合自身教学改革和探索,提出了理论与实践互相渗透的教学模式。实践证明,有意识地将理论教学与实践教学结合起来,可以激发学生学习的主观能动性,深化知识点理解,对提升学生... 针对目前存在的物理化学课程中理论教学与实践教学脱节的问题,结合自身教学改革和探索,提出了理论与实践互相渗透的教学模式。实践证明,有意识地将理论教学与实践教学结合起来,可以激发学生学习的主观能动性,深化知识点理解,对提升学生分析问题能力、解决问题能力,以及创新能力都有良好的效果。 展开更多
关键词 理论教学 实验教学 物理化学
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延期开学背景下“基础化学2”的线上开课方案 被引量：11
15
作者 鹿现永 刘大鹏 +1 位作者 朱禹洁 张东凤 《大学化学》 CAS 2020年第5期52-55,共4页
基于新型冠状病毒感染肺炎疫情造成高校延期开学的背景,“基础化学2”教学团队提出并实施“精选慕课,加强师生沟通,发挥团队优势,建立课程资料库,使用慕课三部曲”线上教学的方案。该方案操作性强,能够保证在线授课的质量和良好的教学... 基于新型冠状病毒感染肺炎疫情造成高校延期开学的背景,“基础化学2”教学团队提出并实施“精选慕课,加强师生沟通,发挥团队优势,建立课程资料库,使用慕课三部曲”线上教学的方案。该方案操作性强,能够保证在线授课的质量和良好的教学效果。 展开更多
关键词 延期开学 线上授课 慕课 师生互动 混合式教学模式
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思维导图在高分子化学教学中的应用 被引量：15
16
作者 霍利军 倪健领 《大学化学》 CAS 2021年第7期133-140,共8页
高分子化学本身内容繁杂,课程中涉及众多概念、原理、公式,复杂难懂,理论性较强,学生综合理解难度大。本文分析了思维导图在师生使用方面的优势及其应用价值,并将思维导图与高分子化学的课程学习相结合,解决了教学过程中的各种问题,有... 高分子化学本身内容繁杂,课程中涉及众多概念、原理、公式,复杂难懂,理论性较强,学生综合理解难度大。本文分析了思维导图在师生使用方面的优势及其应用价值,并将思维导图与高分子化学的课程学习相结合,解决了教学过程中的各种问题,有助于学生构建完整的高分子化学知识架构,取得了良好的教学效果。 展开更多
关键词 高分子化学 思维导图 教学改革
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雨课堂在分析化学教学中的应用 被引量：5
17
作者 李丽东 杨青林 赵东宇 《大学化学》 CAS 2022年第4期8-12,共5页
分析化学是一门理论性和应用性都很强的基础学科,为了进一步提高学生的学习兴趣,培养学生分析问题和解决问题的能力,加强师生之间的互动,尝试把雨课堂的线上线下教学模式应用到课程教学过程中。实践证明,运用雨课堂教学,学生学习的积极... 分析化学是一门理论性和应用性都很强的基础学科,为了进一步提高学生的学习兴趣,培养学生分析问题和解决问题的能力,加强师生之间的互动,尝试把雨课堂的线上线下教学模式应用到课程教学过程中。实践证明,运用雨课堂教学,学生学习的积极性和考试成绩都得到了明显的改善,极大程度上推动了分析化学教学改革的发展。 展开更多
关键词 分析化学 雨课堂 教学改革 线上-线下教学
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寻找课堂的“催化剂”,激发元素化学趣味性 被引量：5
18
作者 鹿现永 《大学化学》 CAS 2020年第8期60-66,共7页
针对元素化学课程特点,本文提出重视教案设计、精选国内外化学元素视频、航空航天特色结合找交集、日常生活巧结合、诺贝尔大奖结合讲“课程思政”和紧跟时代的考试试题设计等教学手段,“催化”学生学习化学的兴趣,激发课堂活力。
关键词 元素化学 教学设计 交集 课堂催化剂
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以催化应用为纽带链接基础化学2课程与多学科的交叉融合 被引量：4
19
作者 张东凤 鹿现永 +1 位作者 刘大鹏 朱禹洁 《大学化学》 CAS 2022年第6期22-27,共6页
“基础化学2”是面向“基础学科拔尖学生培养计划”大一本科生开设的一门理科专业基础课。针对学生因专业选择余地大容易觉得课程与专业联系不够紧密而学习积极性不高的问题,提出以元素及其化合物的催化应用为纽带,寻找合适的切入点,将... “基础化学2”是面向“基础学科拔尖学生培养计划”大一本科生开设的一门理科专业基础课。针对学生因专业选择余地大容易觉得课程与专业联系不够紧密而学习积极性不高的问题,提出以元素及其化合物的催化应用为纽带,寻找合适的切入点,将化学基础知识与各相关学科研究前沿及工业应用相联系,建设具有学科交叉特色的基础化学教学体系的建议,突出培养学生的学科创新思维能力,体现理论与实践相结合的教学特色。 展开更多
关键词 基础化学 学科交叉融合 催化应用 理论与实践
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面向化学专业的生物化学教学加减法改进 被引量：3
20
作者 范霞 《大学化学》 CAS 2019年第9期44-49,共6页
生物化学课程是具有学科交叉特色的基础课,在对化学专业的学生授课时,我们提出了具有针对性的加减法教学改进建议,包括精简与整合教学内容、融入诺贝化学奖与前沿交叉成果,展示了经典理论与交叉前沿相结合的教学特色。
关键词 生物化学 教学改革 学科交叉
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