“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)與科研相結(jié)合教學(xué)新模式的探索與實踐

余厚詠，蔡玉榮，周 穎，劉 琳，劉 婧

（浙江理工大學(xué)材料與紡織學(xué)院，杭州310018）

“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)與科研相結(jié)合教學(xué)新模式的探索與實踐

余厚詠，蔡玉榮，周 穎，劉 琳，劉 婧

（浙江理工大學(xué)材料與紡織學(xué)院，杭州310018）

針對“醫(yī)療防護非織造材料”課程知識體系存在的多學(xué)科交叉、內(nèi)容龐雜、理論性強、教學(xué)難度大、教學(xué)效果不理想等問題，提出通過充分利用課外科研創(chuàng)新活動來構(gòu)建教學(xué)與科研、理論與實踐緊密結(jié)合的課程教學(xué)模式，從而培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣，提高課程教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)過近一年的摸索實踐，學(xué)生教學(xué)滿意度提高了19.04%，與此同時，學(xué)生綜合實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新意識也得到了顯著增強。

教學(xué)與科研；課程；教學(xué)模式；課外科研創(chuàng)新活動

引 言

“醫(yī)療防護非織造材料”課程是浙江理工大學(xué)非織造材料與工程專業(yè)2011年新開設(shè)的一門專業(yè)選修課，它以纖維材料與非織造材料成形加工技術(shù)為基礎(chǔ)，講授醫(yī)療衛(wèi)生用非織造材料與勞動防護用非織造材料的性能要求與表征、纖維材料選配與制備等相關(guān)知識［1-2］。課程知識體系多為非織造學(xué)科的前沿內(nèi)容，其知識點與醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、紡織學(xué)及材料學(xué)等多學(xué)科相交叉，課程理論性、實踐性強，知識點比較抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)有畏難情緒，學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)難度大，普通的照本宣科式課堂教學(xué)在本課程教學(xué)中體現(xiàn)不出優(yōu)勢。針對這一問題，筆者探索將教學(xué)與科研相結(jié)合，通過課外科研創(chuàng)新活動來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性，從而提高課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有實踐創(chuàng)新能力的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。

一、“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)與科研的關(guān)系

課程教學(xué)與科研相結(jié)合的教學(xué)模式并不是一個新的概念［3-6］，早在19世紀初，柏林大學(xué)的創(chuàng)始人洪堡就提出過。雖然國內(nèi)外一些一流名校已在教學(xué)和科研相結(jié)合方面進行了一些有益的探索，也取得了較好的成績，但是對于一個在2009年才設(shè)置的新專業(yè)---非織造材料與工程專業(yè)，及2011年才開設(shè)的新課程---“醫(yī)療防護非織造材料”，即使有教學(xué)科研相結(jié)合的先進授課理念指導(dǎo)，但在實踐上仍需我們立足學(xué)校教學(xué)條件和專業(yè)實際、結(jié)合課程內(nèi)容，在具體的專業(yè)課程的教學(xué)實踐中開展教學(xué)探索與改革。

（一）科研促進教學(xué)

“醫(yī)療防護非織造材料”課程內(nèi)容更新快，涉及交叉學(xué)科內(nèi)容多，許多學(xué)生往往缺乏相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)知識的儲備，上課如同聽“天書”一樣，因此就要求將專業(yè)知識形象化、興趣化。教師需將自己在非織造學(xué)科領(lǐng)域的科研實踐活動與成果以文字、圖像、產(chǎn)品等形式展示給學(xué)生，讓學(xué)生明白其中奧秘，從而激發(fā)學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣，取得更好的教學(xué)效果。

例如任課教師利用自身的科研優(yōu)勢，引導(dǎo)學(xué)生參加課外科研創(chuàng)新活動，并將本課程相關(guān)研究領(lǐng)域的最新研究思路與學(xué)生分享，將該領(lǐng)域面臨的技術(shù)瓶頸問題與學(xué)生一起通過科研活動解決，讓同學(xué)在科研活動中體會課程與實際應(yīng)用領(lǐng)域的密切關(guān)系。同時，教師在科研探索中表現(xiàn)出來的敬業(yè)精神與強烈的進取心，對學(xué)生的成長也會起到積極的影響，特別是對待課程中迫切需要解決的科研問題。

（二）教學(xué)帶動科研

教學(xué)不僅是一個簡單的知識傳授過程，更是一個反哺和帶動科研創(chuàng)新能力提高的過程。學(xué)生在課外科研創(chuàng)新活動中可能會面臨專業(yè)或?qū)嶒灢僮髦R等暫時難以跨越的理論問題，這些在課外實踐活動中暴露出來的問題，通過教師在課堂上對相關(guān)理論知識或前沿知識有針對性的講解，形成理論與實際相結(jié)合的第二次認識飛躍，有利于開拓學(xué)生科研思路，明確預(yù)期目標，提高發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，進一步觸發(fā)科研靈感，促進課題研究的深入開展。課堂外學(xué)生沒有束縛感，思維可以在課外活動中得到很好的迸發(fā)，教師也可以根據(jù)學(xué)生的靈感進一步開發(fā)出新的研究領(lǐng)域。

二、“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)與科研相結(jié)合教學(xué)改革實踐

（一）將最新科研內(nèi)容引入課堂教學(xué)

當(dāng)前醫(yī)療防護非織造材料及其產(chǎn)品正處于飛快發(fā)展時期，其知識涉及當(dāng)今科技前沿和熱點，但應(yīng)運而生的高校新專業(yè)的新興課程，并沒有一本與之完全配套的本科教材。因此，在課程內(nèi)容的選擇上，除了吸收參考教材（如《醫(yī)用紡織材料與防護服裝》、《高性能防護紡織品》、《生物醫(yī)用紡織品》）中的相關(guān)知識外，還需結(jié)合新型的高性能纖維材料應(yīng)用于非織造醫(yī)用紡織品領(lǐng)域的知識內(nèi)容，將本領(lǐng)域的新理論及學(xué)科最新研究成果引入多媒體課件中，尤其需注重將教師本人在科研過程中獲得的新知識、方法及成果及時生動地充實到課堂教學(xué)中去，豐富理論課的課堂內(nèi)容。此外，為讓學(xué)生能真正接觸到本研究領(lǐng)域的前沿知識，還需指導(dǎo)學(xué)生在Baidu、CNKI、Google以及ACS、RSC等數(shù)據(jù)庫上如何快速的搜索、篩選與整理相關(guān)最新文獻與知識。

（二）開展課外科研創(chuàng)新活動

1.讓本科生走進實驗室

目前的大學(xué)生絕大部分都是機械地完成老師布置的作業(yè)，課后很少主動和教師交流課程中難以理解的知識點。然而，這些抽象知識點難以從書本上得到很好的理解和消化。為使理論知識具體化、形象化，任課教師應(yīng)將這些同學(xué)引入到實驗室，讓他們參觀相關(guān)的教師或高年級同學(xué)的研究成果，并邀請實驗室相關(guān)教師對其解釋，讓學(xué)生徹底理解課程難點，更好地把握醫(yī)療防護非織造材料領(lǐng)域的最新動向，進而激發(fā)出學(xué)生下學(xué)期畢業(yè)設(shè)計的熱情與動力。

2.讓學(xué)生提出科研課題

在教學(xué)或者一些實驗實踐過程中發(fā)現(xiàn)一些基礎(chǔ)扎實、動手能力強的學(xué)生，鼓勵和引導(dǎo)他們對感興趣的研究領(lǐng)域進行一些探索，幫助他們提出一些實驗設(shè)想，并定期組織一些學(xué)術(shù)討論活動，對他們的前期的實驗結(jié)果進行討論和分析，讓學(xué)生及時總結(jié)，形成自己的結(jié)論。這樣他們才能夠把課題當(dāng)作自己創(chuàng)新課題，及時針對階段性的問題，尋求老師與同學(xué)的幫助，這不僅能帶動其他同學(xué)的參與熱情，也有利于教師課題向新的方向發(fā)展；而且學(xué)生的思想活躍，不會受傳統(tǒng)想法的束縛，有利于衍生出新的課題思路。

3.鼓勵學(xué)生加入科研小組

教師鼓勵學(xué)習(xí)主動、具有科研興趣的本專業(yè)學(xué)生參加自己的科研小組。這對任課教師是一個不小的考驗：教師需根據(jù)本課程知識點，結(jié)合自身研究領(lǐng)域，設(shè)計出一個新的實驗方向，讓學(xué)生分組去嘗試，通過觀察學(xué)生對實驗的積極性與參與度，從而判斷是否將其納入自己科研小組進行長期的實驗。對于選修了本課程的學(xué)生，可以加深對所學(xué)內(nèi)容的理解，并提前跟著課題組的研究生從事一些科研課題，領(lǐng)悟自己所學(xué)理論知識在實驗中的重要性，明白應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些知識作為儲備，從而加強學(xué)習(xí)的主動性與目的性，并對自己是否適合讀研或從事研究工作作出基本判斷，為自己以后的就業(yè)或者考研尋找到一個好的人生奮斗方向。對于低年級本科生，還可以大大提高選修本門專業(yè)課程的興趣，從而有利于本門課程在下一個年級學(xué)生中的開課實踐。

4.鼓勵學(xué)生參加課外科研創(chuàng)新活動

“醫(yī)療防護非織造材料”課程中包含著很多前沿性課題，教師通過鼓勵同學(xué)進入研究小組參與一些新興課題的探索，讓學(xué)生根據(jù)階段性的成果提出一些新的方向，申請學(xué)校的科技創(chuàng)新基金項目、新苗計劃等大學(xué)生科技創(chuàng)新計劃項目，讓學(xué)生獲得一定的科研資金的支持，放開手腳地做科研探索，同時在課堂教學(xué)與科研活動過程中給予指導(dǎo)，讓學(xué)生更加了解市場需求，做出一些有市場競爭力的產(chǎn)品，參加科技部門舉辦的“科技發(fā)明獎”、“挑戰(zhàn)杯”等省級以上競賽，提高學(xué)生學(xué)以致用的能力，提高學(xué)生的團隊意識和創(chuàng)新意識。等經(jīng)歷過上述幾個過程之后，學(xué)生將會主動在課程結(jié)束后，提出自己感興趣的研究方向，加入到研究小組的課外科研創(chuàng)新活動。

（三）“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)改革的效果

筆者所在實驗室自2012年開始，以我校材料與紡織學(xué)院2009級與2010級非織造材料與工程專業(yè)學(xué)生（21人）為試點，開展“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)與科研相結(jié)合教學(xué)模式的教學(xué)改革探索與實踐。經(jīng)過近一年的摸索實踐，取得了明顯的實施效果。

（1）在教學(xué)上，通過一個學(xué)期課堂教學(xué)與科研相結(jié)合新教學(xué)模式的探索，學(xué)生普遍反應(yīng)受益匪淺，教學(xué)效果的滿意度明顯增加（如圖1），說明通過課外科研創(chuàng)新活動極大地提高了學(xué)習(xí)的熱情和科研實踐的激情，學(xué)生可以通過課堂，學(xué)習(xí)到自己所需的知識，教學(xué)效果大大提高。

圖1 “醫(yī)療防護非織造材料”課程實施新教學(xué)模式的教學(xué)滿意度情況

（2）在科研上，教師以自己的科研項目為基礎(chǔ)，吸收4位選課同學(xué)加入課題研究小組，讓學(xué)生課后從事一些與課程相關(guān)的科研活動。通過一年時間的探索，學(xué)生申請到1項校大學(xué)生科技創(chuàng)新項目支持，申報發(fā)明專利3項，正在投稿SCI二區(qū)論文1篇（關(guān)于醫(yī)用非織造敷料抗菌劑），組織班級同學(xué)申報“挑戰(zhàn)杯”項目2項（關(guān)于藥物緩釋靜電紡膜的研發(fā)）；學(xué)生的論文、專利與挑戰(zhàn)杯項目都是屬于醫(yī)療防護非織造材料課程范圍的研究內(nèi)容；還有1名同學(xué)被鼓勵與推薦出國攻讀博士學(xué)位。與此同時，所開設(shè)項目大都結(jié)合了青年教師的探索性課題，通過學(xué)生去實施，利用集體的智慧進行探索，明顯提高了指導(dǎo)教師的教學(xué)、科研積極性，增加了學(xué)生的自信心與創(chuàng)新動力。到各種交叉學(xué)科知識儲備的重要性。實踐證明，課堂教學(xué)與科研課題研究、課內(nèi)與課外、教室與實驗室、理論與實踐一體化的教學(xué)與科研緊密結(jié)合的新模式能更好地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、目的性，提升課堂教學(xué)效果，可為工科專業(yè)類課程教學(xué)提供有益的借鑒。

三、結(jié) 語

“醫(yī)療防護非織造材料”課程教學(xué)與科研相結(jié)合教學(xué)模式，以課外科研創(chuàng)新活動為助推力，可以起到科研促進教學(xué)，教學(xué)帶動科研的效果。特別是在科研創(chuàng)新活動中，不僅可以提高學(xué)生綜合實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新思維意識，而且也能夠讓學(xué)生感受

［1］靳向煜，殷保璞，吳海波，等.非織造材料與工程專業(yè)建設(shè)的探索與實踐［J］.紡織教育，2009，24（3）：13-15.

［2］張如全，武繼松，鄒漢濤，等.“非織造原理”課程教學(xué)改革與實踐［J］.紡織服裝教育，2013，28（2）：140-142.

［3］邵文堯，肖宗源，陳成泉，等.生物工程專業(yè)實驗教學(xué)與科研相結(jié)合教學(xué)模式的探索與實踐［J］.實驗技術(shù)與管理，2013，30（2）：162-164.

［4］劉艷麗，張 恒，湯兆平.計算機類課程教學(xué)與科研相結(jié)合模式初探［J］.時代教育，2012（17）：4-5.

［5］周 穎，王 晟，王 騊，等.全校性工程技術(shù)類通識選修課教學(xué)新模式探索：以《光催化材料》為例［J］.浙江理工大學(xué)學(xué)報，2013，30（3）：456-459.

［6］錢 程.非織造布生產(chǎn)技術(shù)雙語課程教學(xué)實踐初探［J］.中國輕工教育，2012，26（2）：72-73.

ExpIoration and Practice of New Teaching Mode by Combining Course Teaching and Scientific Research in“MedicaI Protective Non-woven MateriaI”

YU Hou-yong，CAI Yu-rong，ZHOU Ying，LIU Lin，LIU Jing
（School of Materials and Textiles，Zhejiang Sci-Tech University，Hangzhou 310018，China）

There are many defects in the course of“Medical Protective Non-woven Material”，such as multidisciplinary knowledge system，numerous contents，elusive theories，large teaching difficulties，and low teaching effect.Aiming at these problems，this paper proposes to construct a course teaching mode through full utilization of extracurricular scientific research innovation activities.This course teaching mode closely combines teaching，scientific research，theory and practice to cultivate students'active learning interest and improve course teaching quality.Through about one-year exploration，teaching satisfaction from students improves 19.04%.Meanwhile，students'comprehensive experiment ability and innovation awareness also significance enhanced.

teaching and scientific research；course；teaching mode；extracurricular scientific research；innovation activity

G642.0

A

（責(zé)任編輯：許惠兒）

2013-10-31

浙江理工大學(xué)校級教育教學(xué)改革研究項目（el1308）

余厚詠（1986-），男，江西廣豐人，講師，博士，主要從事全生物降解復(fù)合材料及其在生物領(lǐng)域應(yīng)用研究。

1673-3851（2014）03-0245-04