紡織工程專業(yè)“非織造學(xué)”課程教學(xué)改革研究

解相婧，汪澤幸，劉 超

（湖南工程學(xué)院 紡織服裝學(xué)院，湖南 湘潭 411104）

與傳統(tǒng)的編織工藝、紡織工藝相比，非織造工業(yè)可以縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率。非織造材料具有優(yōu)良的特性和廣泛的用途，在過去的數(shù)十年里，由于纖維原料、生產(chǎn)設(shè)備和使用范圍的不斷突破，得到了快速的發(fā)展[1]。因此，非織造行業(yè)對技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計人員的需求日益增加。在“非織造學(xué)”課程教學(xué)中，培養(yǎng)出一批具備良好理論知識、動手能力和生產(chǎn)經(jīng)營能力的專業(yè)技術(shù)人員，是當(dāng)前高校教學(xué)改革的重點內(nèi)容。當(dāng)前，我國大部分教育模式都是以知識為導(dǎo)向，缺乏對科學(xué)知識、方法以及能力的認(rèn)識和把握，因此，“非織造學(xué)”課程教學(xué)改革對培養(yǎng)高素質(zhì)人才起到了很好的促進(jìn)作用。

1 “非織造學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀

受主觀因素和客觀因素的影響，非紡織專業(yè)的教學(xué)效果不明顯。一方面，“非織造學(xué)”的教師和專業(yè)教學(xué)儀器設(shè)備等不足，在該方面沒有較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢和專長。因此，學(xué)生對這一學(xué)科的體驗感遠(yuǎn)低于紡紗、針織、織布等。另一方面，學(xué)校的合作企業(yè)大多是傳統(tǒng)的紡織技術(shù)企業(yè)，但是實際來看，畢業(yè)后，很多學(xué)生并沒有選擇進(jìn)入相關(guān)紡織技術(shù)企業(yè)，而是抱著一種“涉獵”的態(tài)度進(jìn)入其他行業(yè)。

根據(jù)不完全統(tǒng)計，全國現(xiàn)有設(shè)紡織類專業(yè)高等院校72所，其中，設(shè)紡織工程類專業(yè)高等院校42所，設(shè)非織造材料及工程系高等院校17所。在42所高等院校中，有7所在本科教學(xué)中設(shè)置了“紡織科技?xì)v史”課程。從這一點可以看出，我國當(dāng)前高校教育中紡織類專業(yè)并不多。中國知網(wǎng)收集了有關(guān)紡織專業(yè)的書籍143冊，其中涉及紡織工業(yè)發(fā)展較為全面的書籍，如《紡織科技史導(dǎo)論》《中國科學(xué)技術(shù)史·紡織卷》《中國紡織科學(xué)技術(shù)史》《棉紡織史》《麻紡織史》等[2]。在中國知網(wǎng)查詢有關(guān)非織造技術(shù)的文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn)，“非織造”的關(guān)鍵詞有7 931條，而“紡織技術(shù)”的關(guān)鍵詞只有37條，無“非織造技術(shù)史”相關(guān)文獻(xiàn)。從這一點可以看出，非織造行業(yè)作為一個衡量國家工業(yè)總體水平的重要行業(yè)，受到了學(xué)術(shù)界的普遍重視，而非織造技術(shù)的歷史研究則一直被忽略。

我國紡織品工業(yè)具有很大的市場空間，特別是非織造材料的發(fā)展水平，整個紡織工業(yè)都有目共睹。因此，近幾年，研究者們一直在努力加強(qiáng)非織造領(lǐng)域的本科和高職教學(xué)以及相關(guān)科研工作。但是，目前我國的教育仍以課堂口授為主，學(xué)生被動地接受知識，課堂的主動權(quán)依然掌握在教師手中，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)主動性。為扭轉(zhuǎn)目前的劣勢，必須進(jìn)行教學(xué)方法上的改革?！胺强椩鞂W(xué)”的教學(xué)內(nèi)容更容易幫助師生找到合適的話題，而問題討論等教學(xué)方式則最符合學(xué)校實際情況，在一定的條件下，可以更好地發(fā)揮課堂教學(xué)的作用，激發(fā)學(xué)生對非織造專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。

2 課程教學(xué)內(nèi)容改革

2.1 課程內(nèi)容模塊化，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性

非織造技術(shù)是一項跨學(xué)科的新技術(shù)。非織造材料的種類繁多，由于非織造加工方法不同，原理也千差萬別，所需的科學(xué)知識也不盡相同，學(xué)生往往會混淆，對基本加工原理的認(rèn)識不夠透徹。教師可在此基礎(chǔ)上，將“非織造原理”課程劃分為“非織造原材料與制備”“纖網(wǎng)成型”和“纖網(wǎng)加固”三大模塊，并按具體內(nèi)容劃分為多個子單元[3]。學(xué)生通過對不同類型的對比模型進(jìn)行分析，了解不同類型的非織造技術(shù)的基本原理，并了解非織造技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備。

2.2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，突出知識要點

“非織造原理”課程內(nèi)容廣泛，相關(guān)學(xué)科和知識難度也各不相同，因此，應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，將其分為精講、粗講、選講三大類。對基本原理、處理方法和較難的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解，以便讓學(xué)生完全了解掌握；對易于理解的部分，則采用粗略的講解，在課堂上設(shè)置思考題，以了解學(xué)生對知識點的掌握情況；對于當(dāng)前應(yīng)用不多但前景廣闊的處理方式，既可以作為選修課程，也可以安排學(xué)生在課外閱讀。以閃蒸法非織造布為例，可以開展一系列課外閱讀。通過對課程內(nèi)容的優(yōu)化和重點的強(qiáng)調(diào)，使學(xué)生對課程的基本理論和方法產(chǎn)生較好的認(rèn)識，并使其能熟練地掌握核心知識，進(jìn)而達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

2.3 緊跟學(xué)科前沿，更新教學(xué)內(nèi)容

雖然非織造技術(shù)與時俱進(jìn)、蓬勃發(fā)展，但是很多學(xué)校的“非織造學(xué)”課程教材依舊沿用多年前的標(biāo)準(zhǔn)，并沒有實時更新。因此，在講授過程中，教師不能拘泥于課本，例如教科書中很少有關(guān)于非織造材料的綜合處理內(nèi)容，教師除了教授SMS（紡粘-熔噴-紡粘）非織造材料的生產(chǎn)技術(shù)外，還需介紹CAC（梳理網(wǎng)-氣流成網(wǎng)-梳理網(wǎng)）、SAS（紡粘-氣流成網(wǎng)-紡粘）三重復(fù)合水刺加固、SMAS（紡粘-熔噴—氣流成網(wǎng)-紡粘）等新型復(fù)合技術(shù)。更新教學(xué)內(nèi)容，既能活躍課堂氛圍，又能提升學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，還能拓展并增強(qiáng)學(xué)生的眼界和創(chuàng)造力。

2.4 引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神

在課堂上，教師要想取得理想的教學(xué)效果，就要積極引導(dǎo)學(xué)主動學(xué)習(xí)思考，做好課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)的準(zhǔn)備，提高整體教學(xué)質(zhì)量；認(rèn)真布置課后作業(yè)，合理安排課后思考題、課外延伸題，使學(xué)生能更好地理解課本和課堂上的知識，進(jìn)而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。閱讀課外資料既能讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)科發(fā)展的最新動態(tài)，又能滿足他們對專業(yè)知識的渴望和好奇心，還能兼顧學(xué)生的個人發(fā)展，滿足不同的學(xué)習(xí)動機(jī)和要求，并提高他們的創(chuàng)造力。

3 課程教學(xué)模式改革

3.1 加強(qiáng)實踐性教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)能力

非織造試驗室是一所開放式試驗室，設(shè)有針刺試驗線、熱軋試驗線、紡粘機(jī)、熔噴、超聲波、靜電紡絲等設(shè)備。在理論教學(xué)中，應(yīng)適當(dāng)縮短教學(xué)時間，增加實踐課程。因教學(xué)時間有限，按教學(xué)計劃選擇試驗內(nèi)容[4]；同時，還會聘請經(jīng)驗豐富的工程師參加試驗教學(xué)，實行企業(yè)和學(xué)校的雙重指導(dǎo)，以提高學(xué)生的科技研發(fā)和工程應(yīng)用能力。在實習(xí)過程中，學(xué)生不但能夠鍛煉實習(xí)技能，還可以與企業(yè)的指導(dǎo)老師進(jìn)行溝通，了解企業(yè)的需要，為自己的職業(yè)選擇和發(fā)展提供幫助。

3.2 多種教學(xué)方法的運用

3.2.1 采用探究式教學(xué)

老師要引導(dǎo)學(xué)生主動參與，抓住問題進(jìn)行討論，最后總結(jié)歸納，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。比如在講解羅拉式梳理機(jī)兩針面間作用時，通過老師提問、學(xué)生們自由討論，最終得出了“分梳”“剝?nèi)　薄疤嵘钡刃Ч?。在教學(xué)大綱中，設(shè)置1～2節(jié)課，讓學(xué)生在講課過程中，利用所學(xué)知識進(jìn)行講授，每次上課時間為5～10 min。參與式教學(xué)既能提高學(xué)生的自主性，又能收集有關(guān)材料，還能增強(qiáng)學(xué)生的語言表達(dá)和交際能力。

3.2.2 采用案例教學(xué)

由于非織造工藝過程千變?nèi)f化，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品即使在相同工藝條件下也會有差異。所以，每一節(jié)課后，學(xué)生都要對工藝原理進(jìn)行實例分析，對比各種方法的優(yōu)缺點，并根據(jù)其特性進(jìn)行歸納和分析。學(xué)生在了解加工工藝的基本原理的同時，也能更好地了解非織造材料的特性與工藝過程之間的關(guān)系，為以后的工藝?yán)碚摵凸に嚪椒ㄑ芯康於ɡ碚摶A(chǔ)，進(jìn)而綜合運用所學(xué)知識[5]。比如，將用于制作空氣過濾材料的針刺非織造布與制作汽車內(nèi)飾材料的針刺非織造布帶進(jìn)課堂，讓學(xué)生進(jìn)行對比分析，使學(xué)生了解到不同的針刺技術(shù)對產(chǎn)品性能的影響。通過對針刺土工布、針刺革基布、針刺造紙布等方法的差異進(jìn)行深入研究，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并使其迅速了解到針刺加工的原理和技術(shù)。

3.3 開展“第二課堂”活動，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

教師要有系統(tǒng)地組織“第二課堂”，將教學(xué)和科研有機(jī)結(jié)合起來，讓學(xué)生不同程度地參與進(jìn)來。首先，將本學(xué)科的研究方向、課題及可輔導(dǎo)的學(xué)生數(shù)量分配給各班，以供學(xué)生自行選擇；學(xué)生在業(yè)余時間內(nèi)，按個人興趣選擇導(dǎo)師和課題，并參加教師的專題研究；教師進(jìn)行指導(dǎo)，構(gòu)建以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)團(tuán)隊。在教師的帶領(lǐng)和指導(dǎo)下，學(xué)生可以設(shè)計試驗并熟練操作儀器和設(shè)備，進(jìn)而對試驗進(jìn)行檢驗和處理。在實際應(yīng)用中，學(xué)生的應(yīng)用能力會得到極大的提升，實現(xiàn)學(xué)以致用，并提高發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析和解決問題的能力。

3.4 應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段

運用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)方法，可以達(dá)到教學(xué)目的。由于課程內(nèi)容豐富，在講授過程中不能脫離器材，充分利用多媒體教學(xué)信息量大、形象直觀等優(yōu)點，可以達(dá)到事半功倍的效果。利用校園網(wǎng)的優(yōu)勢，把所有相關(guān)信息都上傳到校園網(wǎng)的專用教學(xué)平臺上，搭建了一個網(wǎng)上教學(xué)平臺，在“無紡布原理”網(wǎng)上教學(xué)平臺上，設(shè)置了課程大綱、電子教案和課件、部分設(shè)備動畫、練習(xí)題和思考題，學(xué)生可以通過互聯(lián)網(wǎng)直接登錄、在線自學(xué)[6]。在網(wǎng)上教學(xué)平臺上，還有一個互動式的學(xué)習(xí)平臺，教師可以遠(yuǎn)程進(jìn)行答疑和輔導(dǎo)。

3.5 改變考核方式，加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)

“教與考”的結(jié)合可以使教師自覺地按照課程大綱和基本要求進(jìn)行教學(xué)，重視教學(xué)科研，改善教學(xué)手段，提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生在課堂教學(xué)中保持正確的態(tài)度，積極主動地學(xué)習(xí)，掌握基本的教學(xué)內(nèi)容和重點內(nèi)容，同時進(jìn)行課后考核，形成一個重教重學(xué)的良好風(fēng)氣[7]。湖南工程學(xué)院非紡織材料與工程系一年招生兩個班級，采用統(tǒng)一命題、教師流水評分的方式，對學(xué)生進(jìn)行公平、合理的評價，保證教學(xué)質(zhì)量。

此外，可以靈活運用多種考核方式，加大創(chuàng)新力度，充分了解學(xué)生所掌握的知識，不能用一次考試的成績來衡量，將期末考試和平時的綜合得分相結(jié)合，增加平時的考核，減少期末考試成績在總分中的比例。根據(jù)最終成績，選擇合適的學(xué)生，并在上課之前向教務(wù)部門報告。平時的考核分?jǐn)?shù)占比一般在30%～60%。平時考核包括家庭作業(yè)、課堂問答、PPT制作與解釋、專題論文、課程試驗、考勤等，其中，通過家庭作業(yè)和教室測試，可以了解到學(xué)生對知識的掌握情況；通過PPT的制作與展示，可以測試學(xué)生的自學(xué)能力、計算機(jī)應(yīng)用及表達(dá)能力。

4 結(jié)語

盡管“非織造學(xué)”在我國紡織工業(yè)占有很大的比例，但在我國非織造專業(yè)教育領(lǐng)域一直被忽略，缺乏專門的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)術(shù)界對其研究更是寥寥無幾。對紡織工程專業(yè)“非織造學(xué)”課程進(jìn)行教學(xué)改革，有利于培養(yǎng)非織造專業(yè)人才，增加紡織工程專業(yè)學(xué)生的職業(yè)技能和理論知識儲備，體現(xiàn)“非織造學(xué)”的學(xué)科特色，同時，也有利于培養(yǎng)更多知識豐富和具有創(chuàng)新精神的人才，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和行業(yè)進(jìn)步奠定基礎(chǔ)。