化纖加工工藝學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和手段的研究

朱琳 袁新華 王保志

摘?要：針對材料科學(xué)與工程學(xué)科本科生“化纖加工工藝學(xué)”課程教學(xué)的現(xiàn)狀，結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容，引入新的符合人才培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)理念的教學(xué)手段，并且總結(jié)歸納出了一些建議和措施， 以期達(dá)到提升教學(xué)效果、實現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)教學(xué)的目的，使學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)等能夠滿足當(dāng)前和未來的需要。

關(guān)鍵詞：化纖加工工藝學(xué)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)手段

中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）10（a）-0194-02

眾所周知，紡織工業(yè)滿足了人們的著裝、家紡和產(chǎn)業(yè)用特種紡織品的需求，而且紡織業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、出口創(chuàng)匯的重要支柱，在我國國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位?！盎w加工工藝學(xué)”是高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)課程，該課程的內(nèi)容涉及到了“高分子化學(xué)”、“高分子物理”、“高分子加工原理”、“紡織材料學(xué)”、“紡織工程”等相關(guān)領(lǐng)域知識，學(xué)生通過對該課程的學(xué)習(xí)可以對高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)知識進(jìn)行交叉、融合，使本專業(yè)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)得到拓寬和優(yōu)化。而作為紡織材料學(xué)的基礎(chǔ)課程，“化纖加工工藝學(xué)”課程無論從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段上存在很多問題，因此，對該課程開展教學(xué)改革的研究與探討也具有重要意義[1]。

1課程教學(xué)內(nèi)容的研究與探討

1.1精練完善課程內(nèi)容，合理設(shè)計

目前我校高分子專業(yè)執(zhí)行的是2006年修訂的教學(xué)計劃，該教學(xué)計劃中“化纖加工工藝學(xué)”課程為30學(xué)時，課時較少。而講解的內(nèi)容非常多，涉及化學(xué)纖維的基本概念與分類、再生纖維素纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯纖維、聚氯乙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚乙烯醇纖維、聚氨酯纖維和高性能纖維，因此，要對本課程進(jìn)行精練優(yōu)化，而精煉優(yōu)化并不是減少教學(xué)內(nèi)容，而是要對教學(xué)內(nèi)容做到合理設(shè)計，只有這樣，才可以做到在減少講課學(xué)時的同時增加新的教學(xué)內(nèi)容，并能為引進(jìn)和利用新的教學(xué)手段提供余地。比如在熔融紡絲中我們講了聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯纖維等，以聚酯纖維作為先導(dǎo)，比較詳細(xì)地講解了聚酯纖維的結(jié)構(gòu)和性能，并精講了聚酯纖維熔融紡絲的工藝步驟，對于聚酰胺纖維和聚丙烯纖維的學(xué)習(xí)起了舉一反三、觸類旁通的作用；在溶液紡絲中精講聚丙烯腈纖維，可以促進(jìn)聚乙烯醇纖維的學(xué)習(xí)和理解。

1.2銜接優(yōu)化課程內(nèi)容，突出重點

“化纖加工工藝學(xué)”的先修課程有“高分子化學(xué)”、“高分子物理”、“高分子材料加工成型”等，本課程與這些課程之間的內(nèi)容有非常緊密的聯(lián)系。因此，本課程必須與其他課程相互銜接和滲透。如“高分子化學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容中包括了聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯纖維、聚氯乙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚乙烯醇纖維、聚氨酯纖維等纖維原料的合成原理，高分子物理的教學(xué)內(nèi)容中包括了上述纖維原料的結(jié)構(gòu)及性能，所以如何在教學(xué)中各有側(cè)重地將交叉部分的內(nèi)容講好講透，做好課程內(nèi)容的銜接，突出重點，對學(xué)生全面準(zhǔn)確地掌握課程實質(zhì)至關(guān)重要。比如在各種纖維的原料合成中涉及高分子化學(xué)的知識，授課過程中運(yùn)用高分子化學(xué)的相關(guān)知識，結(jié)合纖維原料的特點，重點講解如何控制制備工藝得到紡絲用聚合物原料。在纖維的紡絲工藝中，尤其是熔融紡絲工藝中，要在高分子材料加工成型的知識基礎(chǔ)上講解，重點講解紡絲工藝步驟。

1.3充實更新課程內(nèi)容，引進(jìn)新的科研成果

目前各種新型化學(xué)纖維及其加工工藝不斷涌現(xiàn)且得到廣泛地應(yīng)用，因此，要及時把本課程中的科研研究成果和新的科學(xué)概念引入教學(xué)內(nèi)容中。重點在不增加課時的前提下，盡量多的講授高性能纖維及其加工工藝的最新知識，比如在講聚酯纖維時，可以增加一些新型的改性纖維及功能性聚酯纖維，如易染色聚酯纖維、抗靜電、導(dǎo)電聚酯纖維、阻燃聚酯纖維、防菌除臭功能聚酯纖維等。另外作為高性能纖維研究熱點中的碳纖維，由于其既具有碳材料的固有本征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代軍民兩用新材料，因此已廣泛用于航空航天、交通、體育與休閑用品、醫(yī)療、機(jī)械、紡織等各領(lǐng)域，并且國家十二五新材料規(guī)劃中已經(jīng)單獨(dú)將其列出作為重點發(fā)展內(nèi)容，因此教學(xué)過程中可以引進(jìn)對于碳纖維的科研成果的講解內(nèi)容。

2課程教學(xué)手段的研究與探討

傳統(tǒng)的課程教學(xué)，課堂氣氛嚴(yán)肅，師生互動缺乏，教師只是對教學(xué)內(nèi)容做一些純理性的，甚至是機(jī)械的分析，忽視了學(xué)生在課程教學(xué)中的感受，壓抑了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，唯一的師生互動方式往往就是簡單的一問一答式的，而且始終局限于課程內(nèi)容本身，學(xué)生只是知識的單向接收者，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性較低。隨著科技的發(fā)展，教學(xué)手段也日趨多樣化，如何利用多元化的教學(xué)手段，特別是各種現(xiàn)代化教學(xué)手段來為教學(xué)服務(wù)，提高教學(xué)效果，是課程教學(xué)研究中的一項重要內(nèi)容。由于“化纖加工工藝學(xué)”課程具有內(nèi)容多、前沿性強(qiáng)、跨學(xué)科等特點。因此，為搞好本課程的教學(xué)，應(yīng)結(jié)合本課程的特點，充分利用教學(xué)資源，采用大工程觀的教育理念，使學(xué)生不僅能了解和掌握本課程的有關(guān)教學(xué)內(nèi)容，而且使學(xué)生學(xué)習(xí)主動性及自主學(xué)習(xí)能力得到提高。

2.1運(yùn)用多媒體教學(xué)

由于“化纖加工工藝學(xué)”課程內(nèi)容繁多，而多媒體教學(xué)具有容量大，速度快，課堂教學(xué)效率高的特點，因此，在本課程教學(xué)中采用多媒體技術(shù)，可節(jié)省大量板書書寫時間，教師有更多時間對課程重點內(nèi)容進(jìn)行講解，為學(xué)生提供了一個創(chuàng)造性的集成學(xué)習(xí)環(huán)境，使教學(xué)更加直觀，特別是在多媒體輔助教學(xué)使用過程中，恰當(dāng)?shù)氖褂脛赢嬓Ч?，不僅可以加深印象而且更容易理解，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性[2]。另外，針對本課程的多媒體教學(xué)，首先要結(jié)合纖維材料在實際生活中的運(yùn)用并將其生動形象的展現(xiàn)出來，促進(jìn)學(xué)生對本課程的興趣培養(yǎng)。比如在講解熔融紡絲和溶液紡絲的工藝步驟時，制作的工藝步驟地動畫并結(jié)合實際工廠中的錄像使其通過PPT展現(xiàn)出來，使學(xué)生對紡絲工藝有了一個直觀的認(rèn)識，并增加的學(xué)習(xí)興趣，起到了良好效果。

2.2 應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)

網(wǎng)絡(luò)教育是隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體等新技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型教育。利用網(wǎng)絡(luò)，教師可以將課件資料和相關(guān)參考書籍及文獻(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上公開，擴(kuò)展本課程的知識體系、開闊學(xué)生的視野，實現(xiàn)開放性教學(xué)。比如我們可以將一些新型纖維的相關(guān)知識如大豆蛋白纖維、海藻纖維、綠色纖維、負(fù)離子纖維、陶瓷纖維等放在網(wǎng)絡(luò)上，也可以將向相關(guān)的參考書籍如《纖維紡絲工藝與質(zhì)量控制》、《合成纖維生產(chǎn)工藝學(xué)（上、下）》放在網(wǎng)絡(luò)上，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇性的補(bǔ)充學(xué)習(xí)。但教師必須認(rèn)識到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)只是課堂講學(xué)的有效補(bǔ)充而不應(yīng)替代課堂教學(xué)，在實際教學(xué)中教師要做好教學(xué)設(shè)計，做到以課堂教學(xué)為主，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為輔，多種教學(xué)手段共用的教學(xué)方法。

2.3組織學(xué)生進(jìn)行專題討論或講授

由于“化纖加工工藝學(xué)”知識內(nèi)容十分豐富，因此教師可以從化纖加工工藝領(lǐng)域或新型功能纖維領(lǐng)域選擇一些研究熱點，教學(xué)過程中組織學(xué)生進(jìn)行討論或講授，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高課堂教學(xué)效率，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和自我表達(dá)能力等。比如針對功能纖維之一的阻燃纖維進(jìn)行專題討論，讓學(xué)生從阻燃纖維的應(yīng)用、提高阻燃性能的措施等方面展開討論。另外，除了組織學(xué)生進(jìn)行專題討論之外，我們還可以通過舉辦知識競賽來協(xié)助教學(xué)，提高學(xué)生在化學(xué)纖維材料領(lǐng)域中運(yùn)用基礎(chǔ)知識來解決實際問題的能力。

2.4設(shè)計與實施實踐教學(xué)

目前，化纖加工工藝學(xué)這門課程的教學(xué)方法主要以課堂教學(xué)為主，而化纖加工工藝學(xué)的實踐性很強(qiáng)，僅憑課堂講授無法真正實現(xiàn)教學(xué)目的，因此，我們在課堂教學(xué)的同時，要組織學(xué)生深入到工廠、車間實地了解成型設(shè)備、工藝控制及生產(chǎn)線管理等，使學(xué)生在理論與實踐的結(jié)合上對教學(xué)內(nèi)容有更深入的認(rèn)識。[3]比如，我們在講解聚酯纖維過程中組織學(xué)生到中國石化儀征化纖股份有限公司具體了解聚酯纖維從原料合成、聚酯切片干燥、熔融紡絲直到纖維的后加工處理等工序，使學(xué)生能夠直觀的認(rèn)識纖維的整個生產(chǎn)過程。

3結(jié)語

面對飛速發(fā)展的材料科學(xué)，迫切需要在“化纖加工工藝學(xué)”課程的教學(xué)過程中，根據(jù)專業(yè)特點及材料發(fā)展趨勢，及時充實補(bǔ)充新的教學(xué)內(nèi)容，通過合理設(shè)計，精練完善課程內(nèi)容，突出重點，優(yōu)化課程內(nèi)容，建立新的課程體系。采用新的教學(xué)方法，以課堂講授為主， 運(yùn)用多媒體和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)、教學(xué)結(jié)合科研課題輔助教學(xué)、舉辦知識競賽協(xié)助教學(xué)、組織學(xué)生進(jìn)行專題討論或講授及設(shè)計與實施實踐教學(xué)等手段，引入新的符合人才培養(yǎng)目標(biāo)要求的教學(xué)理念與方法， 使學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)等能夠滿足當(dāng)前和未來的需要。在教學(xué)實踐中，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣， 提升教學(xué)效果的方法多種多樣，各有千秋，只要合理的加以應(yīng)用，必然能取得令人滿意的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]徐秀雯.對于纖維化學(xué)和物理課程教學(xué)改革的思考[J].蘇州大學(xué)學(xué)報（工科版），2002，5：147-148.

[2]靖薇.淺談多媒體教學(xué)管理[J].中國電力教育，2010（3）：53-54.

[3]李寶銘，張星，鄭玉嬰.高分子材料成型與加工課程建設(shè)初探[J].化工高等教育，2010，3：39-42.