“紡織品功能整理”案例庫(kù)建設(shè)探討

吳軍玲，張 維，魏玉娟

（河北科技大學(xué) 紡織服裝學(xué)院，河北 石家莊 050018）

充分認(rèn)識(shí)加強(qiáng)案例教學(xué)和基地建設(shè)的重要意義，強(qiáng)化專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐能力培養(yǎng)，推進(jìn)教學(xué)改革，促進(jìn)教學(xué)與實(shí)踐的有機(jī)融合，是推動(dòng)專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式改革的重要手段[1]。因此，加強(qiáng)和推廣案例教學(xué)是專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)改革的一個(gè)重點(diǎn)方向。案例教學(xué)法是教學(xué)方法改革的重要內(nèi)容之一，而案例庫(kù)建設(shè)則是專業(yè)研究生課程建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。2017年，自教育部啟動(dòng)“新工科”發(fā)展工作以來，為了適應(yīng)“新工科”的發(fā)展需要，各高校開展了研究生教育教學(xué)改革，也促進(jìn)了案例庫(kù)的建設(shè)與發(fā)展[2-3]。

專業(yè)學(xué)位碩士的培養(yǎng)目標(biāo)是具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)并適應(yīng)特定行業(yè)或職業(yè)實(shí)際工作需要的應(yīng)用型高層次專門人才[4]。材料與化工（紡織工程方向）碩士專業(yè)學(xué)位研究生以培養(yǎng)具有良好職業(yè)素養(yǎng)的高層次應(yīng)用型專門人才為原則，側(cè)重培養(yǎng)研究生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力。專業(yè)學(xué)位研究生教育的特點(diǎn)之一就是強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，這與案例教學(xué)法的教學(xué)目標(biāo)一致。由于案例教學(xué)的順利實(shí)施離不開與本專業(yè)學(xué)位研究生教學(xué)目標(biāo)相適應(yīng)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)案例[5-6]，本研究擬對(duì)“紡織品功能整理”的教學(xué)案例庫(kù)開發(fā)進(jìn)行探討，為培養(yǎng)面向材料與化工專業(yè)領(lǐng)域的高素質(zhì)、創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 “紡織品功能整理”案例庫(kù)的必要性

“紡織品功能整理”是材料與化工專業(yè)（紡織工程方向）研究生的必修課程，共36學(xué)時(shí)。目前，關(guān)于“紡織品功能整理”課程的教學(xué)案例以及案例庫(kù)建設(shè)較少。隨著廣大教師及教育部門對(duì)案例教學(xué)法的認(rèn)識(shí)和重視程度不斷加深，該課程的案例庫(kù)建設(shè)顯得愈發(fā)重要和迫切。因此，建立本課程的教學(xué)案例庫(kù)，發(fā)揮案例式教學(xué)在本課程教學(xué)中的作用成為當(dāng)務(wù)之急。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活水平的提高，紡織品的作用已經(jīng)從最初的蔽體和保暖，向著更好的舒適性和特殊功能性發(fā)展，如拒水拒油、阻燃、防輻射、防紫外線、抗菌防臭、吸濕排汗等。通過功能整理，不僅能滿足人們對(duì)美觀和舒適的要求，還能滿足人們?cè)诓煌瑘?chǎng)合或者特殊工作環(huán)境下的穿著要求。作為紡織品加工的一個(gè)重要工序，功能整理在提高產(chǎn)品附加值、提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力、賦予紡織品特殊功能、滿足消費(fèi)者多種需求方面發(fā)揮著重要作用，也是提升產(chǎn)品檔次和規(guī)格的關(guān)鍵工藝過程，對(duì)紡織品應(yīng)用范圍的拓展有積極意義。眾所周知，我國(guó)的紡織品產(chǎn)量世界第一，但是高技術(shù)含量、高層次的產(chǎn)品所占比例仍然較低，通過功能整理提高紡織品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力是一個(gè)重要的發(fā)展方向。在此背景下，紡織品的功能整理越來越受業(yè)界的關(guān)注和重視，這門課程的重要性也十分明顯。建設(shè)好這門課程，使學(xué)生掌握好理論知識(shí)和實(shí)踐能力，對(duì)學(xué)生今后的發(fā)展和提升十分必要。

為了適應(yīng)我國(guó)專業(yè)學(xué)位教育發(fā)展的客觀需求，加強(qiáng)課程的案例式教學(xué)改革，提升課程的實(shí)踐教學(xué)效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過引入功能整理領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)、新技術(shù)、新工藝以及經(jīng)典案例，構(gòu)建并豐富了“紡織品功能整理”課程教學(xué)案例庫(kù)，在實(shí)踐教學(xué)中取得了一定的效果，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探究欲望，開闊學(xué)生的思維視野，促進(jìn)理論與實(shí)踐的結(jié)合與轉(zhuǎn)化，提高學(xué)生分析和解決實(shí)踐問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用型創(chuàng)新能力和科研素養(yǎng)。本研究旨在為專業(yè)學(xué)位研究生的教學(xué)改革和探索提供一些思路和啟示，為培養(yǎng)面向材料與化工領(lǐng)域的高素質(zhì)、創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 “紡織品功能整理”案例庫(kù)的開發(fā)

2.1 建立高質(zhì)量的團(tuán)隊(duì)

“紡織品功能整理”案例庫(kù)具有實(shí)踐性強(qiáng)、覆蓋范圍廣、涉及知識(shí)面較寬等特點(diǎn)，需要案例編寫人員具有扎實(shí)的專業(yè)理論功底，尤其要具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?！凹徔椘饭δ苷怼卑咐龓?kù)的編寫人員應(yīng)具有紡織染整相關(guān)專業(yè)的教育背景和豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在理論基礎(chǔ)和行業(yè)認(rèn)知方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，能對(duì)行業(yè)的研究前沿和熱點(diǎn)問題產(chǎn)生很好的理解和把控，能將先進(jìn)的理念和技術(shù)滲透到案例編寫過程中。本案例庫(kù)項(xiàng)目主持人具有10年工廠技術(shù)人員的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)紡織品染整加工，尤其是功能整理的實(shí)際加工應(yīng)用有深刻的認(rèn)識(shí)和了解。其他老師也有“紡織品功能整理”教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，有相關(guān)課題研究和論文，至少有3個(gè)月工廠生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)歷和與企業(yè)合作完成課題研究的經(jīng)驗(yàn)。理論知識(shí)基礎(chǔ)、工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、與企業(yè)合作的課題研究，對(duì)案例庫(kù)的編寫十分重要和必要，對(duì)高質(zhì)量完成“紡織品功能整理”案例庫(kù)建設(shè)具有積極意義。

在案例編寫過程中，除了團(tuán)隊(duì)成員之間的溝通和交流，課題組還與一些企業(yè)的技術(shù)專家聯(lián)系，登門拜訪，虛心請(qǐng)教，請(qǐng)他們指導(dǎo)案例庫(kù)的建設(shè)，對(duì)案例選題、編寫等提出意見和建議，以提高案例的編寫質(zhì)量和水平。

在編寫過程中，團(tuán)隊(duì)還與研究生聯(lián)系，就相關(guān)問題進(jìn)行交流，傾聽他們的意見。在教學(xué)過程中，也注意觀察他們的表現(xiàn)和反饋，不斷改進(jìn)和完善。

2.2 注重案例選題的先進(jìn)性

在案例的選題上，根據(jù)專業(yè)學(xué)位研究生“紡織品功能整理”的教學(xué)目標(biāo)，并圍繞本專業(yè)工程實(shí)踐及研究熱點(diǎn)，確定案例主題。在主題的篩選上，注重時(shí)效性，重點(diǎn)篩選具有代表性、先進(jìn)性、能與當(dāng)前社會(huì)熱點(diǎn)相結(jié)合的主題。2019年開始的一場(chǎng)新型冠狀病毒肺炎疫情席卷全球，使人們抗菌抗病毒的意識(shí)大大增強(qiáng)，消毒水、免洗洗手液、口罩等成為每個(gè)家庭的必備生活品。在這種人人自危的大環(huán)境下，對(duì)素稱人體“第二皮膚”的服裝產(chǎn)品提出了新的要求，無毒無害、有殺毒抑菌作用的產(chǎn)品成為老百姓關(guān)注的新熱點(diǎn)[7]。因此，案例庫(kù)中有了“全球防疫形勢(shì)下抗病毒織物的生產(chǎn)”這一選題。對(duì)于這樣的選題，老師和學(xué)生都有濃厚的興趣，通過該案例的討論學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)抗病毒整理的現(xiàn)實(shí)意義、整理方法等形成了深入理解和認(rèn)識(shí)。

英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的Andre Geim課題組在2004年首次制備出單層石墨烯，并在2010年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。此后，在全世界掀起了石墨烯研究的高潮。在紡織領(lǐng)域，應(yīng)用石墨烯和氧化石墨烯能使纖維性質(zhì)發(fā)生改變，使其具備優(yōu)良的抗菌、抗紫外線等特性。由于石墨烯納米材料無毒無害，符合我國(guó)可持續(xù)健康發(fā)展的要求，眾多相關(guān)行業(yè)研究者開始研究石墨烯及其氧化物，開發(fā)功能性紡織品，推動(dòng)了紡織服裝行業(yè)的發(fā)展。因此，案例庫(kù)中有了“紡織品石墨烯整理”的選題。此選題能使學(xué)生對(duì)石墨烯抗菌整理的原理、整理方法、應(yīng)用效果等有一定的認(rèn)識(shí)。

2.3 注重生態(tài)環(huán)保在案例中的體現(xiàn)

隨著人們關(guān)注健康、保護(hù)地球意識(shí)的不斷加強(qiáng)，各國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)都十分重視。我國(guó)對(duì)污染行業(yè)的環(huán)保要求也越來越嚴(yán)格，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的生態(tài)環(huán)保性也越來越重視。目前，節(jié)水節(jié)能、生態(tài)環(huán)保、高速高效已經(jīng)成為紡織品染整加工的方向。在選擇和討論案例的過程中，加工生產(chǎn)生態(tài)環(huán)保的功能整理紡織品是課題組堅(jiān)持的一個(gè)信念。在此過程中，在引導(dǎo)學(xué)生追求產(chǎn)品質(zhì)量和性能的同時(shí)，還要注意培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識(shí)和生態(tài)紡織品理念。

例如滌綸染色與阻燃整理同浴，將其加工工藝流程縮短，染色與整理兩個(gè)工序合二為一，不但有利于節(jié)約時(shí)間和減少能源消耗，還有利于環(huán)境保護(hù)，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新與環(huán)保意識(shí)。在紡織品防紫外整理的案例中，由紡織品防紫外整理引出防紫外整理原理、防紫外整理劑以及防曬霜在部分地區(qū)的禁用問題，使學(xué)生在案例學(xué)習(xí)中能對(duì)防曬整理劑的種類及其可能引發(fā)的其他問題有正確的認(rèn)識(shí)，對(duì)生態(tài)環(huán)保有更深層次的理解。通過“紡織品功能整理”的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)我國(guó)紡織行業(yè)的發(fā)展形成客觀認(rèn)識(shí)，對(duì)專業(yè)發(fā)展以及個(gè)人發(fā)展充滿信心，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注綠色環(huán)保整理助劑及整理方法、節(jié)水節(jié)能工藝及高效短流程加工方法等，增強(qiáng)學(xué)生助力生態(tài)文明建設(shè)的責(zé)任感、使命感，同時(shí)使學(xué)生具有家國(guó)情懷和創(chuàng)新精神。

2.4 拉近案例素材與生活的距離，提高案例吸引力

由于專業(yè)與課程的特殊性，紡織品在生活中處處存在，與每個(gè)人都息息相關(guān)。因此，本課程與人們的日常生活聯(lián)系緊密。在編寫課程案例時(shí)，為了增強(qiáng)案例的吸引力，要注意材料的趣味性，拉近與生活的距離，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生參與學(xué)習(xí)。例如在紡織品超疏水功能整理的案例中，以生活中能見到的現(xiàn)象作為切入點(diǎn)，比如當(dāng)雨水落在荷葉上時(shí)，由于荷葉表面具有極強(qiáng)的超疏水性，雨滴、水珠滾落，能保持自清潔；再比如蝴蝶翅膀表面具有防水功能。對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行分析，找到超疏水的原因（荷葉表面的特征，見圖1）[8]，引出超疏水的概念及紡織品的超疏水整理（水滴在超疏水整理織物上的狀態(tài)，見圖2）。在案例中加入視頻、圖片，使案例變得生動(dòng)有趣。生活中經(jīng)常會(huì)有火災(zāi)發(fā)生，將由紡織品著火引發(fā)的火災(zāi)造成的后果引入紡織品阻燃整理的案例中，說明阻燃整理的必要性和重要性，對(duì)學(xué)生的觸動(dòng)較大，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)和探究的興趣。這些對(duì)提高課程的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)滿意度有很大幫助。

圖1 荷葉表面微觀結(jié)構(gòu)SEM圖

圖2 水滴在整理織物上的平衡狀態(tài)

3 結(jié)語

案例化教學(xué)是培養(yǎng)專業(yè)學(xué)位碩士研究生實(shí)踐能力的重要途徑，是一項(xiàng)推進(jìn)研究生教學(xué)改革的新舉措。本研究對(duì)“紡織品功能整理”案例庫(kù)的建設(shè)進(jìn)行了探討。案例編寫人員的理論水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)案例庫(kù)的成功有重要影響，高質(zhì)量的團(tuán)隊(duì)是成功的根本。在建設(shè)案例庫(kù)時(shí)，要強(qiáng)調(diào)行業(yè)背景，結(jié)合國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀以及研究熱點(diǎn)，突出先進(jìn)性和創(chuàng)新性。同時(shí)，注重將生態(tài)環(huán)保的理念融入案例中。通過本課程的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)能力，使學(xué)生成為具有專業(yè)自信、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神、生態(tài)環(huán)保意識(shí)的優(yōu)秀國(guó)家建設(shè)人才。