“紡織材料學(xué)”課程教學(xué)的探索與實(shí)踐

夏克爾·賽塔爾

(新疆大學(xué) 紡織與服裝學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046)

“紡織材料學(xué)”是紡織工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程的教學(xué)目標(biāo)是，要求學(xué)生掌握纖維、紗線、織物和其他纖維集合及復(fù)合體的結(jié)構(gòu)與性能特征，成型和加工對(duì)結(jié)構(gòu)與性能的影響，測(cè)量和評(píng)價(jià)的依據(jù)與基本方法，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我校(新疆大學(xué))該課程選用的教材《紡織材料學(xué)》為教育部普通高等教育“十二五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，教材內(nèi)容豐富，涉及多個(gè)方面：(1)紡織材料的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用范疇，包括纖維的分類、結(jié)構(gòu)與形態(tài)，纖維的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、吸濕等表面性質(zhì)，纖維的初加工性能和纖維的鑒別與質(zhì)量評(píng)定；(2)紗線的分類、結(jié)構(gòu)與形態(tài)特征，紗線的力學(xué)性質(zhì)、可加工性能和品質(zhì)評(píng)定方法；(3)織物的廣義概念及分類，織物的結(jié)構(gòu)與基本組織，織物的耐久性、易護(hù)理性、舒適性，織物的風(fēng)格及其評(píng)價(jià)，織物的防護(hù)功能及安全性，織物的使用保養(yǎng)與品質(zhì)評(píng)定[1]。

由于“紡織材料學(xué)”是紡織工程專業(yè)學(xué)生接觸的第一門專業(yè)類課程，所以在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生普遍反映課程內(nèi)容繁復(fù)，基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)過(guò)多，學(xué)習(xí)時(shí)感到枯燥乏味。通常這門課程的考核方式是閉卷考試，學(xué)生需要背記大量的基礎(chǔ)知識(shí)。然而，學(xué)生僅僅知道這些基礎(chǔ)知識(shí)的概念和定義而不懂得實(shí)際應(yīng)用，也不知道對(duì)今后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)有什么作用，所以學(xué)生的學(xué)習(xí)缺乏動(dòng)力，教學(xué)效果較差。針對(duì)“紡織材料學(xué)”課程教學(xué)中存在的不足，筆者進(jìn)行了深入思考，從提高教師自身專業(yè)素養(yǎng)、優(yōu)化課程設(shè)計(jì)、開展雙語(yǔ)教學(xué)等方面進(jìn)行探索與實(shí)踐。

一、 提高教師自身專業(yè)素養(yǎng)

1. 引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生濃厚的專業(yè)興趣

目前，我國(guó)在高端紡織材料領(lǐng)域仍需大量進(jìn)口，紡織領(lǐng)域高層次研發(fā)人員十分缺乏，高校紡織工程專業(yè)應(yīng)該承擔(dān)起培養(yǎng)高層次研發(fā)人員的重任。為此，當(dāng)學(xué)生初接觸紡織領(lǐng)域知識(shí)時(shí)，教師應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣，而不可將灌輸知識(shí)放在首位。教師在講授“紡織材料學(xué)”課程時(shí)，重點(diǎn)是讓學(xué)生了解紡織行業(yè)，對(duì)紡織領(lǐng)域產(chǎn)生濃厚興趣，并清楚地知道這些基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)的重要性。在教學(xué)過(guò)程中，教師可介紹紡織的悠久歷史和發(fā)展歷程。紡織品在人們的生活中屬于必需品，列于“衣食住行”的首位。我國(guó)在紡織方面擁有燦爛的歷史，“絲綢”則是代表之一，是古代東亞強(qiáng)盛文明的象征，各國(guó)元首及貴族曾一度以穿著用腓尼基紅染過(guò)的中國(guó)絲綢為榮。現(xiàn)代紡織材料發(fā)展迅速，其應(yīng)用涉及到各個(gè)領(lǐng)域，如航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑交通、農(nóng)業(yè)水利、體育用品等，還可以根據(jù)環(huán)境的需要定制具有特殊功能性的紡織產(chǎn)品，如防彈衣、宇航服、保暖發(fā)熱內(nèi)衣等。在教學(xué)時(shí)，教師通過(guò)介紹紡織材料的悠久歷史、現(xiàn)代應(yīng)用與未來(lái)發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣以及學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

2. 加強(qiáng)對(duì)紡織專業(yè)知識(shí)和紡織市場(chǎng)的了解

“紡織材料學(xué)”課程主要介紹紡織工程學(xué)科的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)，紡織品生產(chǎn)技術(shù)，紡織品設(shè)計(jì)和紡織工藝設(shè)計(jì)的基本技能，與紡織工業(yè)相關(guān)的方針、政策和法規(guī)，紡織領(lǐng)域的最新研發(fā)情況，內(nèi)容豐富，知識(shí)點(diǎn)多。因此任課教師必須擁有廣博的紡織領(lǐng)域知識(shí)，不僅要精通教材內(nèi)容，還需了解紡織市場(chǎng)的最新動(dòng)態(tài)和紡織科研領(lǐng)域的最新成果。教學(xué)時(shí)要與市場(chǎng)、科研聯(lián)系起來(lái)，做到教學(xué)內(nèi)容充實(shí)，教學(xué)方法新穎多樣[2]。隨著紡織科技的迅速發(fā)展，新型多功能紡織材料不斷涌現(xiàn)，也出現(xiàn)了許多新的紡織材料技術(shù)指標(biāo)，教師應(yīng)及時(shí)知曉市場(chǎng)前沿資訊，了解科研領(lǐng)域新成果，向?qū)W生傳授新知識(shí)。比如，在講授原棉質(zhì)量的標(biāo)志方法時(shí)，要補(bǔ)充現(xiàn)行市場(chǎng)的標(biāo)志方法。另外，教材中僅闡述一些基礎(chǔ)的和經(jīng)典的概念、定義及特征并存在一定的滯后性，教師則應(yīng)根據(jù)紡織工業(yè)的發(fā)展將基礎(chǔ)知識(shí)與市場(chǎng)應(yīng)用連接起來(lái)，不能一味地簡(jiǎn)單灌輸基本知識(shí)，而忽視紡織材料市場(chǎng)和紡織工程領(lǐng)域的現(xiàn)狀。因此教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，及時(shí)補(bǔ)充最新紡織材料知識(shí)，讓學(xué)生既掌握課本上的基礎(chǔ)知識(shí)，也了解市場(chǎng)實(shí)際情況。

3. 教學(xué)中注意延伸書本知識(shí)

教材是課程教學(xué)的基礎(chǔ)素材，但教學(xué)中不能僅局限于教材上的內(nèi)容。教師應(yīng)根據(jù)紡織科技發(fā)展情況補(bǔ)充介紹紡織材料領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究問(wèn)題，如高性能纖維和納米材料等。高性能纖維包括高強(qiáng)纖維、碳纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、耐熱纖維、耐化學(xué)腐蝕纖維等，這類纖維具有某種特定的性能，用途十分廣泛，如用于汽車、航天、建筑、軍事等領(lǐng)域，制作適應(yīng)特殊環(huán)境的高科技紡織品、高強(qiáng)度繩索以及特種復(fù)合材料。納米纖維是指直徑為納米尺度而長(zhǎng)度較大的具有一定長(zhǎng)徑比的線狀材料，納米纖維的直徑為1～100納米，納米纖維因其直徑較小，可以制作生物或化學(xué)武器的防護(hù)材料，主要用于軍事和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域[3]。陶瓷纖維是經(jīng)過(guò)雙面針刺工藝制作而成的一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料，具有重量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率低、比熱小及防機(jī)械振動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高溫和低溫環(huán)境，制作航天航空工業(yè)用的隔熱保溫材料和制動(dòng)摩擦襯墊。

二、 課程教學(xué)設(shè)計(jì)

“紡織材料學(xué)”課程教學(xué)不僅應(yīng)注重學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，而且要重視學(xué)生實(shí)際操作技能的培養(yǎng)，因此除了課堂教學(xué)外，還應(yīng)安排相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生動(dòng)手操作。教師應(yīng)注重課程的教學(xué)設(shè)計(jì)，將理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合。比如，可以帶領(lǐng)學(xué)生去工廠實(shí)地參觀，讓他們了解紡織材料的生產(chǎn)加工和應(yīng)用領(lǐng)域，使學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解，并拓展知識(shí)面。

1. 引導(dǎo)式課堂講授

課堂講授是“紡織材料學(xué)”課程教學(xué)的基本方法，教師采用PPT演示向?qū)W生講授基礎(chǔ)知識(shí)。PPT可展示大量紡織材料實(shí)物圖片，直觀形象，方便學(xué)生認(rèn)識(shí)紡織材料，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。如展示棉、麻、絲、毛纖維的實(shí)物圖，以及顯微鏡下纖維材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖等。盡管教學(xué)時(shí)配合了大量圖片，但課堂講授大量基礎(chǔ)知識(shí)仍然比較枯燥和抽象，學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的接受度并不高。因此，在課堂教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該耐心引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，拓展教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生搭建“紡織材料學(xué)”課程和其他學(xué)科之間的連接。比如，紡織材料的性能可以與物理和化學(xué)學(xué)科建立聯(lián)系，紡織材料的物理結(jié)構(gòu)決定了其物理性質(zhì)，化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了其化學(xué)性質(zhì)，物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)構(gòu)成了紡織材料的性能。

2. 布置論文作業(yè)

為引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自身的主體作用，教師除了課堂講授外，還可布置相關(guān)的小論文作業(yè)以檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。比如，在完成幾個(gè)章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)后，要求學(xué)生寫一篇相關(guān)的小論文，論文內(nèi)容是學(xué)生選擇一件自己的衣物，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容對(duì)衣物的纖維性能進(jìn)行分析[4]。通過(guò)布置小論文的方法，學(xué)生根據(jù)課程內(nèi)容選擇相關(guān)的衣物，分析衣物材料的成分以及衣物的觸感和特性，這樣，抽象的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)就從課本轉(zhuǎn)移到了實(shí)際的衣物上。布置論文作業(yè)的方法可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，將教學(xué)內(nèi)容和生活實(shí)際結(jié)合起來(lái)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)紡織領(lǐng)域知識(shí)鉆研的興趣。

3.重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在“紡織材料學(xué)”課程中占有相當(dāng)大的比例，比如原棉長(zhǎng)度、棉花品級(jí)、紗線捻度、紗線強(qiáng)力測(cè)試以及纖維鑒別與結(jié)構(gòu)性能測(cè)試等50多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，認(rèn)識(shí)紡織學(xué)科實(shí)驗(yàn)測(cè)試儀器，掌握這些儀器的使用方法，以及紡織材料性能指標(biāo)的測(cè)試方法和流程。學(xué)生在每次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束后需撰寫完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以鞏固和加深對(duì)理論知識(shí)的理解，幫助學(xué)生形成紡織實(shí)驗(yàn)的思維，更重要的是使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本技能，提高探索問(wèn)題的能力，培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實(shí)際、實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度[5]。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中接觸各種紡織材料，掌握實(shí)驗(yàn)儀器及使用方法，為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)節(jié)以及創(chuàng)新研究奠定了基礎(chǔ)。

為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的專業(yè)興趣，任課教師可為學(xué)生開設(shè)一些開放性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生根據(jù)自己的興趣自行設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)方案，開展項(xiàng)目研究，并提交詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，如果實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)分優(yōu)良，可在課程的最終考核中加分。采取措施鼓勵(lì)學(xué)生開展自主探究性實(shí)驗(yàn)，彌補(bǔ)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的不足，同時(shí)也最大限度地利用和共享實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

4. 帶領(lǐng)學(xué)生去工廠現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí)

要了解紡織工程領(lǐng)域的真實(shí)情況、紡織材料的真實(shí)應(yīng)用，只有去工廠一線。現(xiàn)在很多紡織企業(yè)為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)，非常重視新材料、新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備的開發(fā)和應(yīng)用，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀工廠生產(chǎn)線，讓學(xué)生近距離接觸原料及成品，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，拓寬知識(shí)面，同時(shí)也讓學(xué)生了解我國(guó)紡織工業(yè)的發(fā)展，提升專業(yè)興趣，提高學(xué)習(xí)動(dòng)力。學(xué)生參觀工廠時(shí)不一定馬上就能懂得其中的流程和操作，產(chǎn)生的疑問(wèn)會(huì)促進(jìn)他們對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。

三、 開展雙語(yǔ)教學(xué)

1. “紡織材料學(xué)”課程雙語(yǔ)教學(xué)的必要性

《教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見》(教高〔2011〕1號(hào))要求高校積極推進(jìn)“卓越計(jì)劃”學(xué)生的國(guó)際化培養(yǎng)，拓展學(xué)生的國(guó)際視野。面向國(guó)際化的重要前提是學(xué)生應(yīng)具備必要的專業(yè)英語(yǔ)聽說(shuō)讀寫技能，具備應(yīng)用專業(yè)技術(shù)的語(yǔ)言進(jìn)行跨文化交流的能力[6]。長(zhǎng)期以來(lái)，高校開設(shè)了紡織材料專業(yè)英語(yǔ)課程，教學(xué)內(nèi)容主要為紡織材料專業(yè)英語(yǔ)詞匯和表達(dá)，其教學(xué)目的是學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)能夠閱讀英文文獻(xiàn)，撰寫專業(yè)英文文章。通過(guò)近10年的教學(xué)實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)紡織工程專業(yè)的學(xué)生并未能獲得良好的閱讀英文文獻(xiàn)以及撰寫英文文章的能力。筆者建議開設(shè)“紡織材料學(xué)”雙語(yǔ)教學(xué)課程，使用英文教材以培養(yǎng)學(xué)生閱讀英文文獻(xiàn)的能力。此外，還可與國(guó)外開設(shè)紡織工程專業(yè)的高校合作辦學(xué)，購(gòu)買國(guó)外高校的英文課件和教學(xué)資料，或邀請(qǐng)國(guó)外教師前來(lái)授課。

2. 雙語(yǔ)教學(xué)的目標(biāo)

雙語(yǔ)教學(xué)要合理確定教學(xué)目標(biāo)，要求學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)掌握英文論文的基本格式和寫法，系統(tǒng)掌握紡織材料專業(yè)知識(shí)的英文表達(dá)，熟悉專業(yè)領(lǐng)域的英語(yǔ)詞匯。在能力目標(biāo)方面，要求學(xué)生通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)提高專業(yè)英語(yǔ)的閱讀能力和表達(dá)能力，熟悉和了解紡織專業(yè)技術(shù)用語(yǔ)的英文表達(dá)慣例和方法，在課程教學(xué)結(jié)束后，能夠閱讀紡織專業(yè)英文資料[7]。

3. 雙語(yǔ)教學(xué)的教材選擇

目前，我國(guó)公開出版的“紡織材料學(xué)”課程雙語(yǔ)教材很少，一般都是采用英語(yǔ)基礎(chǔ)較好的專業(yè)教師自編教材，教材內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單，主要介紹基礎(chǔ)知識(shí)和概念，偏向紡織百科知識(shí)，專業(yè)指向稍微不足。教材內(nèi)容質(zhì)量參差不一，主要依靠專業(yè)教師從經(jīng)典外文文獻(xiàn)和經(jīng)典教材中選擇素材拼湊[8]。筆者認(rèn)為“紡織材料學(xué)”課程雙語(yǔ)教材應(yīng)直接引入世界名校的原版教材，既強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)用語(yǔ)，也有專業(yè)的學(xué)術(shù)內(nèi)容。通過(guò)對(duì)原版教材的深度學(xué)習(xí)，學(xué)生自然會(huì)受益匪淺，不僅掌握專業(yè)詞匯，了解專業(yè)技術(shù)的表達(dá)慣例，而且這些能力的培養(yǎng)對(duì)以后閱讀英文文獻(xiàn)和撰寫英文論文很有幫助。

四、 結(jié)語(yǔ)

學(xué)生在高校學(xué)習(xí)不僅僅是學(xué)會(huì)相關(guān)的專業(yè)

知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)對(duì)專業(yè)領(lǐng)域的濃厚興趣和自主學(xué)習(xí)的能力。因此，在“紡織材料學(xué)”課程教學(xué)中應(yīng)注重拓寬學(xué)生知識(shí)面，給學(xué)生創(chuàng)造接觸市場(chǎng)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，為我國(guó)紡織工業(yè)培養(yǎng)更多高層次研發(fā)人才和市場(chǎng)創(chuàng)新人才。

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