“染整工藝原理”課程教學(xué)改革探索

杜金梅，許 華，王樹根，許長海，付少海，黃鋒林

(江南大學(xué) 紡織服裝學(xué)院，江蘇 無錫 214122)

一、“染整工藝原理”課程概況

“染整工藝原理”(含染整工藝實(shí)驗(yàn))是我校(江南大學(xué))為輕化工程專業(yè)本科生開設(shè)的一門專業(yè)核心課程。該課程以“纖維化學(xué)與物理”“染料化學(xué)與助劑”“染整設(shè)備”“計(jì)算機(jī)測配色原理”等為基礎(chǔ)，其理論性與實(shí)踐性均較強(qiáng)[1]。課程的主要教學(xué)目的是增強(qiáng)學(xué)生的染整專業(yè)理論知識，為今后從事紡織品染整加工及相關(guān)行業(yè)工作奠定理論基礎(chǔ)。課程的主要任務(wù)是介紹各種紡織品的前處理(燒毛、退漿、煮練、漂白、絲光、熱定形)及后整理(防縮、防皺、特種功能整理)的基本原理和工藝。該課程注重理論教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識進(jìn)行分析的能力，使學(xué)生逐漸樹立紡織品染整加工的系統(tǒng)觀念、工程觀念和創(chuàng)新觀念。為了達(dá)到以上教學(xué)目標(biāo)，我校通過課程設(shè)計(jì)以及改變教學(xué)組織形式、課堂互動(dòng)、理論聯(lián)系實(shí)際、優(yōu)化考核方式等教學(xué)改革對“染整工藝原理”課程進(jìn)行探索，以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生知識、能力、素質(zhì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和國際競爭力的高素質(zhì)人才[2-3]。

二、“染整工藝原理”課程設(shè)計(jì)

1.理論教學(xué)、課堂討論和實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)

由于“染整工藝原理”是一門與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程[4-5]，課程采取理論授課、課堂討論并同步開設(shè)“染整工藝實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的方式實(shí)施。

(1)在理論教學(xué)方面，主要是結(jié)合學(xué)科的系統(tǒng)性和理論性，注重基礎(chǔ)理論教學(xué)。在教學(xué)內(nèi)容上以棉、毛、蠶絲、滌綸纖維為主，介紹不同纖維織物的染整工藝原理，使學(xué)生能夠融會(huì)貫通，全面理解專業(yè)理論知識。

(2)在課堂討論方面，教師結(jié)合實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)，按照理論教學(xué)順序，課前提出討論題目，內(nèi)容涉及棉及棉型織物的前處理對織物性能的影響，影響絲光織物性能的因素，合成纖維熱定形，前處理及后整理對織物性能的影響及行業(yè)新技術(shù)，蠶絲織物前處理及整理效果影響因素，毛織物整理效果影響因素及行業(yè)新技術(shù)，織物防縮整理、防皺整理及特種功能整理。討論課將以教師講解為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生討論得出結(jié)論為主，達(dá)到綜合掌握知識的效果。整個(gè)過程需要教師及全班學(xué)生參與，課堂討論學(xué)時(shí)占課程總學(xué)時(shí)的1/3。

(3)在實(shí)踐教學(xué)方面，授課教師在擔(dān)任“染整工藝原理”理論教學(xué)的同時(shí)承擔(dān)該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要結(jié)合理論教學(xué)內(nèi)容開設(shè)一些相關(guān)工藝原理的驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)，有針對性地選擇典型加工工序進(jìn)行工藝試驗(yàn)及質(zhì)量測試，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力，以鞏固所學(xué)理論知識，提高綜合能力。

2.課程教學(xué)中的師生互動(dòng)

在理論授課、課堂討論過程中，采取師生互動(dòng)教學(xué)方式。

(1)理論授課過程中的師生互動(dòng)。理論授課改變教師站在講臺上照本宣科的呆板教學(xué)方式，采取師生互動(dòng)模式。教師在授課過程中根據(jù)課堂實(shí)際情況及知識點(diǎn)靈活提問，以達(dá)到控制課堂紀(jì)律、調(diào)動(dòng)課堂氣氛、幫助學(xué)生掌握知識點(diǎn)的目的。例如，在講解棉織物絲光知識點(diǎn)時(shí)，在對比完熱絲光和冷絲光工藝后，提出問題“是否能夠開發(fā)出一種工藝以得到兼具冷、熱絲光產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的織物？”學(xué)生思考后爭相提出自己的觀點(diǎn)，主要分為先熱后冷和先冷后熱兩種絲光工藝。先熱后冷觀點(diǎn)認(rèn)為熱堿黏度低，達(dá)到平衡溶脹的時(shí)間短，而冷絲光纖維溶脹程度更大，所以先熱后冷能在較短時(shí)間內(nèi)得到溶脹程度大的棉纖維。該論點(diǎn)一經(jīng)提出，同學(xué)們紛紛表示贊同。教師在充分肯定了這一觀點(diǎn)的理論性后隨即又提出一個(gè)問題：由于棉織物絲光是高濃度堿液操作，工廠實(shí)際生產(chǎn)中棉織物與濃堿接觸時(shí)間為60 s左右，由熱堿(約 70 ℃)到冷堿(約10 ℃)如何控制？學(xué)生立即意識到自己提出工藝的可行性問題。通過這種互動(dòng)式教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)課堂氣氛，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

(2)討論課的師生互動(dòng)。討論課需要教師及全班學(xué)生參與。每名學(xué)生根據(jù)所選項(xiàng)目進(jìn)行綜合調(diào)研并對全體學(xué)生講解，教師根據(jù)完成情況對每個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行評價(jià)并引導(dǎo)學(xué)生討論。采用模擬現(xiàn)場的討論方式，即根據(jù)內(nèi)容將講解者分為“學(xué)院派”和“實(shí)戰(zhàn)派”?！皩W(xué)院派”以理論研究為主，現(xiàn)場模擬形式為科技匯報(bào)，講解者及聽眾模擬人物均為科研工作者。講解者需要闡明研究的目的、意義及內(nèi)容，聽眾就講解者的理論提出問題和質(zhì)疑，講解者進(jìn)行答復(fù)?！皩?shí)戰(zhàn)派”以新技術(shù)推廣為主，現(xiàn)場模擬為技術(shù)推廣會(huì)，講解者為技術(shù)推廣人員，聽眾為企業(yè)負(fù)責(zé)人(決定是否投資者)，技術(shù)推廣人員努力將自己的技術(shù)推廣出去，而企業(yè)負(fù)責(zé)人就該技術(shù)的效果、節(jié)能、環(huán)保等方面提出問題。無論是“學(xué)院派”還是“實(shí)戰(zhàn)派”，講解者都必須廣泛調(diào)研，充分了解自己的匯報(bào)內(nèi)容，才能流暢闡述和解答問題，而聽眾也從自己提出的問題中學(xué)習(xí)到了新的知識。例如輕化1602班某學(xué)生介紹了“蠶絲織物的抗皺整理”后，同學(xué)們提出了如下問題：為什么該研究采用多元羧酸抗皺而不是傳統(tǒng)的N-羥甲基類產(chǎn)品？采用多元羧酸織物抗皺的機(jī)理是什么？采用該方法整理的蠶絲織物力學(xué)性能及色澤較傳統(tǒng)方法有何不同？等等。該學(xué)生運(yùn)用自己查閱的大量資料回答以上問題。在這個(gè)互動(dòng)過程中，任課教師也需閱讀大量科技文獻(xiàn)，增加知識儲(chǔ)備，引導(dǎo)學(xué)生提問并針對問題協(xié)助講解者回答。模擬現(xiàn)場的討論課形式調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，拓展了其知識面，得到了學(xué)生的好評。

三、“染整工藝原理”課程教學(xué)方法改革

1.加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際

教師結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，全面介紹棉、毛、絲等各類織物的染整工藝原理，使學(xué)生在系統(tǒng)掌握基礎(chǔ)理論的同時(shí)了解各類新型工藝。同時(shí)借助理論教學(xué)開始前的認(rèn)識實(shí)習(xí)和結(jié)束后的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)等促進(jìn)學(xué)生對課程的理解和掌握。通過課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生熟練掌握基本原理、工藝和方法，為學(xué)生將來在本行業(yè)的工作打下基礎(chǔ)。

2.靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法

教師在課堂教學(xué)中，部分教學(xué)內(nèi)容采用問答方式，通過課前的提問引導(dǎo)學(xué)生積極思考，從而鞏固已知、獲得新知。課堂提問能充分調(diào)動(dòng)每一名學(xué)生的積極性，提高其注意力，實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)。同時(shí)提出目前行業(yè)存在的一些問題，要求學(xué)生進(jìn)行討論并進(jìn)行匯報(bào)，使學(xué)生以質(zhì)疑的方式對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行思考。

3.運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段

教師將多媒體課件與傳統(tǒng)板書有效結(jié)合。板書可以起到強(qiáng)化知識點(diǎn)的作用，而多媒體教學(xué)可以使學(xué)生在有限的授課時(shí)間內(nèi)獲得更直接的圖文信息，使抽象呆板的理論內(nèi)容變得生動(dòng)活潑，使學(xué)生易于接受，樂于接受。改革作業(yè)及考試方式。按章節(jié)布置預(yù)習(xí)和課后閱讀任務(wù)，同時(shí)列出主要參考書目，鼓勵(lì)學(xué)生自己出題，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性與積極性。在每一章教學(xué)結(jié)束后，采用課堂提問、小測驗(yàn)的方式檢驗(yàn)教學(xué)效果，以達(dá)到全面、合理地考核學(xué)生知識掌握情況的目的。

4.重視研究性學(xué)習(xí)

為了發(fā)揮學(xué)生在課程教學(xué)中的主體作用，調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性，采用小組討論、調(diào)研報(bào)告等多種方式提高學(xué)生的參與意識。采用啟發(fā)式教學(xué)，注重因材施教，加強(qiáng)對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。教師不只是簡單地告訴學(xué)生相關(guān)知識，而是鼓勵(lì)學(xué)生自己去獲得，或用已學(xué)的知識進(jìn)行判斷，使學(xué)生能觸類旁通，以達(dá)到對知識進(jìn)行建構(gòu)的目的。

5.優(yōu)化考核方式

課程考核由平時(shí)成績和期末考試成績組成：平時(shí)成績占50%，其中課堂表現(xiàn)占10%，課后作業(yè)占10%，討論課占30%；期末考試占50%。平時(shí)成績主要是考核學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及獲取知識能力，期末考試則是考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力。

四、結(jié)語

在“染整工藝原理”課程教學(xué)過程中，課堂氣氛活躍，課堂紀(jì)律良好，學(xué)生能夠認(rèn)真聽講。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得以提高，促進(jìn)了學(xué)生知識、能力、素質(zhì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展。以我校2017—2018學(xué)年輕化工程專業(yè)1502班“染整工藝原理”課程目標(biāo)達(dá)成度為例，該班共28人，教學(xué)目標(biāo)1的達(dá)成度為0.78，教學(xué)目標(biāo)2的達(dá)成度為0.79，教學(xué)目標(biāo)3的達(dá)成度為0.78，結(jié)果顯示教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度較好。學(xué)生能夠較好地掌握紡織纖維的結(jié)構(gòu)和性能的應(yīng)用特性，能進(jìn)行紡織品染整加工的過程設(shè)計(jì)、控制(教學(xué)目標(biāo)1)；能夠較好地掌握紡織品前處理、后整理的基本工藝和原理，能夠正確分析染整加工中的影響因素(教學(xué)目標(biāo)2)；能夠在掌握紡織品染整工藝與原理基礎(chǔ)上，根據(jù)用戶需求從事染整工藝設(shè)計(jì)(教學(xué)目標(biāo)3)。