高校纺织化学课程改革探索

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高校纺织化学课程改革探索

【摘要】

针对《纺织化学》课程体系及教学中存在的问题,对安徽工程大学《纺织化学》课程进行改革,变更课程体系,采取开放的教学氛围、互动的教学环节,注重实验教学。实践证明《纺织化学》课程改革取得了较好的教学效果,开拓了学生的思维,提升了学生实践技能和综合素质。

【关键词】

高校纺织化学课程改革

0引言

纺织工业在我国国民经济中占有重要地位,随着新型纺织材料的不断开发应用,纺织行业向生态化、功能化和清洁化方向发展,各种新技术日益向纺织工业渗透,纺织专业技术人员掌握基本的《纺织化学》基础知识和加工技能,就显得更加迫切[1]。《纺织化学》将有机化学和高分子科学的基础知识与现代纺织技术紧密结合,介绍纺织生产领域应用到的化学问题。纺织专业的学生掌握处理这些化学问题的基本原理和方法,学会当代纺织生产所必需掌握的化学知识和技能,对今后的学习和工作都具有非常重要的意义。《纺织化学》是纺织工程专业必修课程,课程具有内容丰富、知识点多、系统性强、教学要求高和学时少等特点,而不少学生不重视该门课程的学习,因而如何在课堂教学的有限学时内使学生扎实地掌握《纺织化学》的基本理论知识,为学生打下良好的基础,是《纺织化学》任课教师所需要解决的实际问题[2]。通过对国内重点高校《纺织化学》课程教学的调研发现,在《纺织化学》课程理论教学中,很多教师虽然进行了适当的教学改革,但均以教师课堂教学为主、配合实验教学的授课方式,未完全达到预期的教学效果。在此,以安徽工程大学纺织工程专业基础课———《纺织化学》的教学改革实践为基础,从《纺织化学》课程的特点及教学方法等方面来谈一谈《纺织化学》课程体系改革及教学体会。

1课程体系改革

1.1加强基础化学知识的训练

《纺织化学》作为专业基础课一般在大三第一学期开设,根据多年的实践教学发现,此时学生大部分基础化学知识模糊或者遗忘。而该课程是以基本化学知识为前提,涉及高分子化学知识,因此在讲授大纲要求的知识点时不得不回顾基础化学,使得教学内容不能按时完成,无法深入讲解知识点,而基础化学知识的讲授又使部分化学知识较扎实的同学认为课程枯燥乏味,甚至失去了对该课程的兴趣。通过调查了解到,大一学生化学基础知识都较熟悉,由于没有开设和化学相关的其他课程,到大二、大三时期部分化学基础知识淡忘。针对这种现象,本校纺织工程专业的学生在大二专门开设了《大学化学》这门课程,巩固了学生的基础化学部分,又学习了高分子化学基本知识,到大三再学习《纺织化学》就有了坚实的基础。通过两年的课程体系改革发现,虽然《纺织化学》总课时由原来48缩减为40,但是学生学习效率和课程兴趣明显提高,所有大纲要求的知识点均能按时按质完成。

1.2根据专业方向选择授课内容

《纺织化学》涵盖与纺织品加工有关的化学过程,如纺织助剂、粘合剂、纺织浆料化学和纤维的初加工化学等。本校纺织专业设有纺织工程方向、针织方向和非织造方向,各方向开设的《纺织化学》课程的地位不同,教授内容及侧重点有所区别。如纺织工程方向和针织方向,《纺织化学》为专业基础课,前期开设《大学化学》,课堂讲授以纺织浆料化学和纤维初加工为主,要适当加入麻纤维改性及毛纤维功能整理等内容;而对非织造工程专业,《纺织化学》为专业选修课,因前期开设了《纤维化学与物理》,课程讲授要以纺织助剂、粘合剂和纤维初加工中的化学处理为主,因此《纺织化学》课程的设置及讲授要灵活安排。

1.3强调学科思想

每一门学科都有自身的特点和学科思想,利用学科思想去学习会起到事半功倍的作用。《纺织化学》知识点多,相互之间没有紧密的关联,初学者很容易混淆,且考核只能靠死记硬背的方式,故很大程度上消弱了学生对该门课程的兴趣。“结构-性能-应用”是《纺织化学》的核心思想,授课老师在第一堂课引导学生掌握学科思想,并在之后每一知识点讲解时,着重分析学科思想的具体应用。比如化学纤维种类多、性能差异大,讲授该部分内容时,就可以从化学纤维单元结构、基团入手,先分析基本的化学结构特点,再由此推出基本物理和化学性能,继而判断该纤维构成面料的性能特点,最后确定使用领域。利用好学科思想,学生可以轻而易举地掌握繁多的授课内容,并领悟整个课程的知识体系。

2教学方法改革

2.1创设开放的教学氛围

由于国内大学师生比例的限制,很多课程均以教师为主导的大班授课方式进行,属于封闭式教学,这种以教师为主的“说教型“教学方式缺乏与学生的互动,课堂气氛不够活跃。在《纺织化学》授课过程中,根据内容和课时的安排,邀请本地企业有一定经验的管理者、工程师或技工做专题演讲,有的演讲人从事纺织行业,他们和同学们分享自己的人生经历和经验,并对如何正确看待专业课在以后工作中的重要性等各种问题进行讲解,为学生从各个方面答疑解惑,这种讲演虽然表面看起来和本课程关联不大,但通过这些生动的真人真事在给学生带来创意与启迪的同时,给予他们在人生理想方面的激励。有些同学通过和演讲人的课后交流,解开了对所学专业的思想症结,这种开放的教学方式、活跃的教学氛围受到学生的欢迎。

2.2互动的课堂教学环节

《纺织化学》涉及理论部分内容的讲授,一般以教师板书配合多媒体方式进行,但是由于《纺织化学》理论部分内容较多,课堂讲授中,学生认知差、效果不理想,因此理论部分采取启发互动教学方式。教师先简单介绍知识点,然后提出问题,学生以3~4人为一个小组进行讨论,每个小组提出讨论结果,教师再根据小组讨论结果进行分析和讲解。带着问题去思考和听讲的方式使学生对知识点的理解更为透彻。适当转换课堂角色,体现出以学生为主体的课堂教学方式。对于纺织生产中涉及到的化学技术问题采取学生讲授的方式进行,一般学生讲授的内容需提前一周布置,学生以5人为一组,将知识点分成若干模块,每一组讲授一个模块。该组可以选派代表讲解,也可以每一组员分别讲解,其他组员补充,讲解形式多样,可以是板书、多媒体或视频,也可以课堂讨论,根据内容自由选择。教师鼓励学生积极参与到小组讨论及讲授中去,才能真正参与到学习过程中。以学生为主角的课堂气氛活跃、思维开阔,提高了学生自主学习及课外查阅资料的能力。比如为了讲述麻纤维整理,学生要查阅相关的文献资料和相关企业网站信息,了解到市面上各种麻织物的名称和相应的整理工序,增加了对《纺织化学》课程的兴趣。

2.3注重实践能力的培养

安徽工程大学纺织专业培养的是应用型人才,而《纺织化学》是一门和实际生产紧密联系的课程。以往课程设置重理论轻实践,比如48课时只有8课时的实验课,实验课由于场地和设备的限制,有些实验课变成了演示课或观摩课,部分同学甚至不清楚该实验的目的是什么,更不用说实验原理及方法。课程改革后总课时降为40课时,实验课课时增加到了18,有些实验内容根据教学要求采取现场教学的方式进行。实验课借用其他院系的场地和仪器设备,保证每个学生都能动手操作。《纺织化学》涉及的实验有羊毛洗涤、苎麻脱胶、苎麻整理、洗涤剂的配制和绢纺原料精炼等,每次实验前都要求学生就相关内容进行设计。比如羊毛洗涤有很多种方法,以5人为一小组,通过查资料确定一种洗涤方法,设计出详细的方案及配方,每一小组在课堂上对其配方进行讲解,其余同学提问,在同学及老师的帮助下最后完善设计方案。根据设定的实验方案安排实验教学,对不同组方案的实验结果进行总结分析,使学生更深入理解课堂讲授的理论知识,并学会应用所学的原理,就相应的实验设计内容布置学生撰写成小论文,代替原来的传统的实验报告形式,避免了学生相互抄袭、报告内容雷同的弊端,使学生初步了解科学研究的一般方法,培养其撰写科技论文的基础。

2.4灵活的考核方式

课业成绩采取灵活的考核方式,除课程结束后的试卷考核外,课堂讨论、小组授课、实验设计和操作以及论文撰写等也是课业成绩重要的一部分,另外还要考虑学生在课堂上学习表现的活跃度。教师还可以根据学生的具体情况,当某一章节内容结束,为检验学生的掌握程度,安排课堂小测试,通过测试及时掌握学生对知识点的掌握程度。

3结语

3.1现代纺织教育要以培养学生的优良素质、综合能力和就业竞争力为重点,《纺织化学》课程为学生后续专业课程的学习和工作提供了不可缺少的基础知识,因此提高教学水平、培养学生创新思维和实践能力具有重要意义[3]。通过教学改革,课堂气氛活跃,师生关系融洽。

3.2改变课程体系,营造开放的教学氛围、采取互动的教学环节,注重实验教学,实践证明《纺织化学》课程改革取得了较好的教学效果,提高了学生专业课学习兴趣,学习由被动变为主动,提高了文献查阅、整理及团队协作能力。

3.3研讨环节和实践教学环节开拓学生的思维、提升了学生实践技能和综合素质,为以后从事相关工作奠定了良好的基础。

作者:闫红芹 储长流 单位:安徽工程大学纺织服装学院

参考文献

[1]郑成辉.本科高校中《纺织化学》课程体系改革探讨[J].高教论坛,2010(2):61-64.

[2]祝志峰.纺织加工化学[M].上海:东华大学出版社,2014.

[3]闫红芹.纺织工程专业《棉纺质量控制》课程教学改革初探[J].轻纺工业与技术,2011(10):92-93.