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1. 课程信息

课程代码 YT301055
课题名称(中文) 纳米世界漫谈
课题名称(英文) Introduction of the Nano World
开课学院 苏州医学院
课程照片
课程简介 物质是由原子构成的,其性质依赖于这些原子的排列形式。如果我们将煤炭中的原子重新排列,就能得到钻石;如果向沙子中加入一些微量元素,并将其原子重新排列,就能制成电脑芯片;而土壤、水和空气的原子重新排列后就能生产出马铃薯。听起来是不是有点玄?不过这决非天方夜谭,如果你能走进纳米世界,了解纳米技术,就会知道上述目标的实现指日可待。本课程将通过传播纳米科学与技术的最新进展,回顾纳米科技发展历史,纳米与能源、生物、信息产业的相互促进发展、纳米技术与伦理、安全性评价等内容的介绍、分析和研讨,带领我们开启一个介于微观和宏观之间的典型的介观系统-纳米世界,感受科技的神奇,进而激发学生探索科学奥秘的兴趣。
学分 2
学时 36
教师介绍 安艳,研究员,博士生导师。医学、药学双博士,留日归国人员。研究方向:环境毒理学、职业毒理学、放射医学。教育部科研基金和科技奖励评审专家,科技部国际科技合作计划评审专家,教育部留学回国人员科研启动基金评审专家,国家自然科学基金评审专家。江苏省毒理学会理事,中国环境诱变剂学会活性氧生物学效应专业委员会委员。《国外医学医学地理学分册》常务编委。为首荣获核工业部科技进步三等奖、山东省第八届青年科技奖、山东省科技进步三等奖等11项。主持并完成中日国际合作、国家自然科学基金等各级课题17项。在国内、外专业刊物发表学术论文100多篇,其中SCI、EI收录20余篇。主编《国家污染物环境健康风险名录生物分册》。
教师照片
教师邮箱 dranyan@126.com
开课学期 秋季 
每班授课人数 30
秋季学期 预设开课校区及班级数
天赐庄校区:2个班
独墅湖校区:1个班
阳澄湖校区:0个班
春季学期 预设开课校区及班级数
天赐庄校区:0个班
独墅湖校区:0个班
阳澄湖校区:0个班
选课学生要求 不限。




2. 课程主讲人信息





3. 研讨课设计

课程设计
Topic1相互认识与初步了解

1、课程介绍:让学生们了解《纳米世界漫谈》这门新生研讨课开设的目的、形式和基本要求。
2、自我介绍:每位同学自由介绍自己,要求让老师和同学最短时间记住你。
3、分组:每3位同学自由组合,全班分10个小组,编为1-10组,各组选出小组长,再由小组长中选出班长。
4、讨论:你为什么选择这门新生研讨课?你对纳米世界有哪些了解?你希望在这门课程的学习中学到什么?每组的小组长负责记录和整理,记录本最后由班长保管。
5、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳米世界的概貌与起源”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic2纳米世界的概貌与起源

1、主要内容
1) 纳米科技的相关概念
2) 纳米结构的特殊性质与效应
3) 纳米科技的起源与发展
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1)提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2)自由讨论:纳米是啥“米”?何谓“纳米世界”?纳米将带领2l世纪哪些产业革命?由《超人总动员》的动画导演布拉德·伯德执导的《碟中谍4》中,阿汤哥只带一副手套爬到迪拜塔上去,是特技还是科技?你知道壁虎为什么能飞檐走壁?通过壁虎的秘密你受到受到哪些启迪?俗话说“落汤鸡”,为什么没有“落汤鸭”?纳米科技之父理查·费曼的预言是什么?你知道“科学巫师”展望的未来是什么样吗?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“自然界纳米结构的认知与感悟”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic3自然界纳米结构的认知与感悟

主要内容
1) 自然界的纳米结构与作用
2) 纳米结构的仿生制备研究
3) 纳米结构常用制备与组装方法
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:你对自然界中的纳米结构有哪些认知?“会吐丝的蜘蛛、在水上自由行走的水黾、利用“罗盘”定位的蜜蜂、五彩斑斓的蝴蝶与孔雀羽毛、摔不碎的珍珠、娴熟的粘合高手贝壳、眼观六路的蛇尾海星、世界上“跑”得最快的生物细菌、洁身自好的莲花”这些引发大家哪些对纳米创造的思考?你想象的未来日常生活中的纳米世界是什么样子?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳米与信息技术”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic4纳米与信息技术

1、主要内容
1) 信息化对人类社会的贡献与作用
2) 信息化与纳米技术的关系
3) 纳米技术在信息领域的研究热点与难点
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:信息存储的载体是什么?从古至今信息存储方式有哪些?从古至今信息传递的方式有哪些?信息技术分为哪几阶段?信息化和纳米技术之间有什么样的关系?计算机芯片的发展历史分哪几个阶段?纳米传感器是个什么概念?纳米传感器在医疗、环境监测、国防上的应用有哪些?基于纳米技术的“电子纸”是啥“纸”?信息领域的纳米www.优德88.cpm 热点与相关问题是什么?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳米与人类健康”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic5纳米与人类健康(一)

1、主要内容
1) 决定人类健康长寿的要素
2) 纳米技术对人类健康的特殊贡献
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:决定人类健康长寿的要素有哪些?基于纳米结构的特殊性质与效应,纳米技术对健康的特殊贡献有哪些?纳米机器人如何通过纳米技术对遗传基因进行修复?纳米机器人是不是概念上的炒作?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
4) 自学“纳米与人类健康”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
5) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
6) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic6纳米与人类健康(二)

1、主要内容
1) 纳米技术对人类健康的特殊贡献
2) 纳米技术对健康的研究热点和难点
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:纳米技术在诊断技术、治疗技术、纳米预防与修复技术上有哪些应用?生物探针是啥“针”?DNA芯片有啥用?纳米药物是啥“药”?纳米药物分子运输车是啥“车”?基于前两次课的讨论,你认为纳米技术用于人类健康的研究热点与难点有哪些?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳米与新能源”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic7纳米与新能源

1、主要内容
1) 能源现状和新能源概况
2) 纳米在新能源开发领域中的作用
3) 纳米新能源开发研究现状和发展趋势
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2)自由讨论:什么是能源?什么是新能源?全球及中国主要常规能源储量情況如何?纳米能够在能源的开发领域做哪些工作?传统能源与纳米技术如何衔接?新能源材料类型和应用有哪些?能源储存中纳米材料扮演什么角色?纳米技术和纳米材料在电池领域可以做哪些工作?纳米材料如何应用于太阳能电池领域?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳米技术在环保和军事领域的应用”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic8纳米技术在环保和军事领域的应用

1、主要内容
1) 纳米材料对大气污染的治理
2) 纳米材料对废水的治理
3) 纳米材料对噪声的治理
4) 纳米技术在未来战争及国防中的应用
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:如何利用纳米技术实现尾气排放无害化、污水处理纯净化、噪声控制有效化、绿色产品多样化?什么是纳米催化?纳米技术引发的“光洁净革命”是什么?
你知道“纳米卫星”吗?纳米技术如何运用到飞行侦察和干扰系统?什么是“纳米武器”和“纳米军队”?“纳米机器人”在未来战争中的作用有哪些?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳米材料的安全性”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic9纳米材料的安全性

1、主要内容
1) 纳米材料的发展、特点以及应用
2) 纳米材料对人体的潜在影响
3) 纳米颗粒的毒作用研究现状
4) 国内、外纳米材料生物安全性的研究与进展
5) 安全性评价的建议
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
3) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
4)自由讨论:现代人每天都要接触不同种类的纳米材料,不仅包括含有纳米材料的消费品如化妆品、遮光剂、纺织品以及运动用品等, 而且会从汽车尾气甚至是做饭的油烟中吸入大量的纳米颗粒。纳米材料的安全性如何?纳米材料、纳米颗粒对人体健康的潜在影响有哪些?国外对纳米技术安全性的看法是什么?纳米材料潜在的健康风险中涉及的一个重要问题就是消费者的暴露,我国在减少纳米材料和纳米颗粒健康风险方面采取了哪些措施?如何对纳米材料进行安全性评价?你知道世界上第一套纳米安全性的系统书籍《纳米安全性系列丛书》吗?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳博弈纳米科技的发展与未来”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic10纳博弈纳米科技的发展与未来(一)

1、主要内容
1) 各国纳米科技发展战略
2) 纳米科技发展的前景
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:你对纳米科学技术未来的发展,以及纳米对人类社会的发展有一个什么样的认识?世界各个国家在纳米科技发展方面的一些发展战略是什么?纳米科技的应用前景中,有哪些乐观的方面?有哪些悲观的方面?对于信息领域来讲,我国的发展思路是什么样的?
这一部分内容由上一个Topic主讲小组负责记录和整理,讨论记录本由班长保管。
3、布置下一个Topic内容
1) 自学“纳博弈纳米科技的发展与未来”相关内容;调研:图书馆、网络、教科书等。
2) 确定下一个主讲小组,主讲小组每个成员准备讲稿提纲和PPT幻灯片。
3) 主讲小组外的其他听课学生每人准备两个问题。
Topic11纳博弈纳米科技的发展与未来(二)

1、主要内容
1) 纳米科技发展的前景
2) 纳米科技发展的伦理思考
这一部分内容以小组主讲方式完成,主讲小组长负责将本次小组成员的讲稿提纲和PPT幻灯片整理后交由班长汇总。
2、讨论
1) 提问回答:主讲小组外的其他听课学生每人准备的两个问题;
2) 自由讨论:如何利用纳米技术利用生物质能源?如何通过纳米技术实现一次给药多次释放,而且实现靶向用药?纳米机器人能否应用于人体“清淤”?借助纳米技术如何来实现人类健康?如何通过利用纳米科技是我国在军事与国防方面站在世界前沿?什么是纳米伦理?纳米科技潜在的健康危害、环境危害、社会问题有哪些?如何进行伦理约束?
3、布置演讲
1) 各小组根据所学内容准备10分钟演讲内容:演讲提纲和PPT幻灯片
内容可以是关于纳米科技的任何一个方面或几个方面,也可以用所学的知识解释生活中的现象,如课程简介里的相关问题。
2) 听课学生每人准备两个问题及课程反馈意见。
Topic12小组演讲及学生反馈

1、各小组演讲PK:老师和各小组长评分,评出优秀演讲小组。
2、学生讨论及课程反馈:听课学生每人准备的两个问题及课程反馈意见,上节课主讲小组负责记录和整理,整理后的讨论记录本及汇总的资料由班长统一上交给授课教师。
3、介绍大学生创新计划:为学生在大学二年级申报www.优德88.cpm 、江苏省和全国大学生创新计划做准备。
4、老师课程总结