近日，上海市教委发布《上海市教育委员会关于公布2022年度上海高校市级重点课程立项名单的通知》，上海科技大学物质科学与技术学院申报的专业课《高分子物理（含实验）》获批立项。
课程建设是人才培养的核心要素，物质学院《高分子物理（含实验）》课程是上海科技大学双一流学科材料科学与工程专业和生物医学工程专业本科生的基础专业课程，也是高分子相关本科专业的核心课程。如何打造好高质量的专业课程，对提升教学质量，培养前沿科技人才具有重要意义。
遵循上科大交叉融合的本科教育特色，课程负责人凌盛杰老师对课程体系和教学方法进行了一系列优化，充分将课堂教学和实验实践相结合：设计课堂演示实验（虚拟实验设计）；开发原创可视化项目；挖掘创新实验选题；构建线下线上教学系统等等，确保选修该课程的具有不同学科基础的同学都能充分理解掌握核心知识。此外，通过主持的2019年谷歌支持教育部产学合作协同育人相关项目，凌盛杰老师将计算模拟演示引入高分子物理课堂和实验教学实践中，未来将使学生在生动有趣的课堂上，更加直接地理解、掌握先进的高分子材料制备和表征技术。
让我们跟随学生记者，一起来探秘《高分子物理（含实验）》课程！
姚韵灏同学: 高分子物理课程在精品课程建设期将如何把高分子物理的理论课和实验课结合，做到生动有趣？
凌盛杰老师: 高分子物理是我们学校材料科学与工程双一流建设学科的专业推荐选修课。如何在传统教学模式上结合上科大的优势、实现课题体系的创新是此次课程建设的一个重要思考。理论、实验与研究的有机结合是我们一个重要建设方向。我们将充分利用小班化教学优势，针对性的开发设计一系列科研型的高分子物理实验，鼓励学生们从多知识维度思考同一实验/科学问题。例如，最近我们教学团队在开发蜘蛛丝是否真的能防弹的验证性实验选题。这些实验与高分子物理的多知识点关联，例如高分子的层级结构、黏弹性、动静态力学相关，而且需要结合光谱表征、力学/热学分析与分子模拟等研究方法。
杨硕同学: 当下交叉学科的结合研究是非常热门的，比如之前谷歌团队使用人工智能预测蛋白质空间结构的工作在《Nature》上发表了。您认为高分子物理有可能与人工智能方法结合吗？
凌盛杰老师: 的确，学科高度交叉融合是未来科学和工程发展的“自然选择”。高分子学科同样“不可避免”的会融入其中。例如你提到的蛋白质折叠的预测，如果从高分子人的视角来看，蛋白质就是典型的高分子物质。高分子材料科学研究的未来是高分子结构的从头设计，同样高分子材料工程也将致力于利用最少的物质能量消耗实现最大的材料效用。这些都需要将高分子物理理论与优化算法相结合。在由谷歌支持的教育部产学合作协同育人项目的支持下，我们课程从2019年开始也逐渐在这些方面进行了一些有益的尝试。
姚韵灏同学: 根据以前观察，在高分子物理这门课中，同学们听课都非常认真，凌老师有什么牢牢抓住同学们注意力的诀窍吗？
凌盛杰老师: 高分子物理课程虽然是以理论推导为基础的课程，但实际上同时也是与我们日常生活息息相关的课程。从日常所见引入科学思考是课程一个有益的尝试。例如，高速行驶的汽车为什么更容易爆胎，矿泉水瓶和可乐瓶是否是相同加工方式生产出来的？为什么目前大多数的啤酒瓶仍然是用玻璃而不是塑料制作的？这些日常生活中的问题都跟高分子链的结构和运动等密切相关，从这些问题出发来降解高分子物理的相关理论，能够让同学们更加容易理解，且更容易将理论与实践相结合。
课程印象
杨硕（2022级博士研究生 材料科学与工程专业）：
我在本科阶段修了《高分子物理》这门课，现在本校继续攻读研究生。回想起来，依然觉得这是一门非常贴近日常生活的专业课。这并非是说课程内容的设置接地气，而是在这门课程中，我们学习理解高分子在微观上的性质，是如何影响到其宏观的物理特性；学会从高分子本源的结构与性能关联来解释它在日常生活中的设计应用或现象。
在《高分子物理》课程中，凌盛杰老师从“量变引起质变”出发，引导我们从高分子的长链结构与小分子的区别来理解“数量”赋予聚合物的物理性质。当分子链变得蜿蜒且漫长，分子之间的交互就不再单纯；况且它们在空间中的姿态各异，此时宏观的物理性质就会和单个分子或链节的物理性质相去甚远。所以我认为这门课程又如同哲学，生动深刻地令我理解“量变质变规律”。
苏睿（2019级本科生 生物医学工程专业）：
高分子物理是高分子材料科学的基础，也是理解现代世界构成的重要理论基础。凌老师的课堂风格十分独特，我们并非是被动地接受的传统的知识框架，而是随着高分子发展的历史，从历史中挖掘整个高分子科学的脉络。凌老师上课会用非常多有趣的案例，比如在讲关于低温对橡胶的影响时，凌老师讲述了自己在西伯利亚冰天雪地开车的经历。当讲到某个重要领域难题时，凌老师也会举自己做科研的过程举例子。凌老师还非常善于观察，经常会用学校里随处可见的例子来说明，比如在讲述高分子涂层时，就会拿风雨长廊的墙皮脱落来举例。总之，高分子物理是一门既有用又有趣的课程，才华横溢的老师和热心的助教和同学都给我留下了非常深刻的印象。
姚韵灏（2019级本科生 材料科学与工程专业）：
记得第一次上高分子物理这门课，被室友拉到了第一排，就此与高分子物理结下不解之缘。初次见到凌老师，以为老师是一个很严肃的人，但是老师一开口，就通过风趣幽默的语言牢牢吸引了我，比如第一堂课讲到重点知识时，会提示我们要“好好听课”，幽默的语言中不经意间体现出了帮助我们更好吸收知识的用心。不仅如此，凌老师在课堂上也常常将高分子物理的知识和实际联系起来，传授有趣的“生活小知识”。我现在记得，某堂课上凌老师告诉我们“要想清真的拉面好吃，就要告诉师傅加快拉面的速率”的有趣启发。高分子物理还将理论课与实验课很好地结合起来，特别是增材制造，给予了我们充分发挥想象空间的自由。最后是我在期末考试中的收获，在准备电子版cheatsheet的时候，我重温了整个课程的内容，极好帮助我加深了对知识点的理解。总而言之，高分子物理是我本科期间最难以忘怀的一门课！