基于復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的“木材改性”課程教學(xué)改革探討
——以福建農(nóng)林大學(xué)為例

鄧邵平 林金國 楊文斌 曾欽志

(福建農(nóng)林大學(xué)材料工程學(xué)院，福州 350002)

基于復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的“木材改性”課程教學(xué)改革探討
——以福建農(nóng)林大學(xué)為例

鄧邵平 林金國 楊文斌 曾欽志

(福建農(nóng)林大學(xué)材料工程學(xué)院，福州 350002)

根據(jù)“木材改性”課程的特點(diǎn)，結(jié)合木材科學(xué)與工程專業(yè)復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，提出了“木材改性”課程教學(xué)改革的新思路：首先要合理安排教學(xué)內(nèi)容并要突出教學(xué)重點(diǎn)，關(guān)注學(xué)科的前沿和熱點(diǎn)問題；其次要改革教學(xué)方法，結(jié)合課外作業(yè)和課堂討論的方式進(jìn)行課堂講授，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；第三，利用多媒體教學(xué)手段啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與課堂教學(xué)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)；第四，改革課程考試方式，采取多種考核方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。課程教學(xué)改革提升了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

木材改性；復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)；教學(xué)改革

隨著人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)于木材的需求也在逐步增加。而我國森林資源匱乏，特別是國家實(shí)施了天然林保護(hù)工程以來，木材供需矛盾不斷加劇[1]。雖然我國大力發(fā)展的速生人工林木材在一定程度上緩解了木材供需的矛盾，但速生材質(zhì)地較劣，無法滿足消費(fèi)者對(duì)高品質(zhì)木材的需求，因此木材改性處理勢在必行[2-3]。

“木材改性”是福建農(nóng)林大學(xué)材料工程學(xué)院(以下簡稱我院)木材科學(xué)與工程專業(yè)重要的選修課，主要是通過一系列的物理、化學(xué)等處理，克服木材尺寸穩(wěn)定性差、易燃、不耐腐、強(qiáng)度低、易變色及耐候性差等缺陷，賦予改性木材某些特殊功能的一門新興學(xué)科，也是木材科學(xué)的一個(gè)重要分支[4]?！澳静母男浴闭n程的教學(xué)是以提高木材材性和使用價(jià)值為目標(biāo)，使學(xué)生掌握木材改性的基本理論、制造方法和產(chǎn)品應(yīng)用方法，為將來滿足社會(huì)對(duì)專業(yè)人才的需求奠定良好的理論基礎(chǔ)。

一、“木材改性”課程教學(xué)存在的問題

(一)教學(xué)重點(diǎn)不突出

目前，“木材改性”課程選用的教材是由李堅(jiān)教授主編的普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材《木材保護(hù)學(xué)》(第2版)[5]。該教材內(nèi)容豐富，闡述了木材改性的基本概念、作用原理、處理方法以及分析手段等，是一本優(yōu)秀的本科生教科書。但是，近年來，隨著教學(xué)計(jì)劃的不斷調(diào)整，教學(xué)學(xué)時(shí)不斷壓縮，教師無法在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)將教材中所有的內(nèi)容都講完。因此，教師在課堂講授時(shí)通常側(cè)重于總體概述，導(dǎo)致有的重點(diǎn)內(nèi)容無法深入展開。再加上課程涉及到的化學(xué)知識(shí)較多，內(nèi)容較枯燥，使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，影響了學(xué)習(xí)效果。

(二)教學(xué)方法單調(diào)

在傳統(tǒng)教學(xué)中，主要采取教師講授的教學(xué)模式，教師主要按照教學(xué)大綱的要求以課堂為中心將知識(shí)傳授給學(xué)生，學(xué)生在這一過程中則是被動(dòng)地接受知識(shí)。雖然強(qiáng)調(diào)了教師在教學(xué)中的主體地位，但忽視了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，不利于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主體作用的發(fā)揮。

(三)課程考核方式有待完善

課程考核是檢驗(yàn)課堂教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要環(huán)節(jié)。雖然近年來課程考核開始重視對(duì)學(xué)生平時(shí)的過程考核，但比例較低，且考試形式較簡單，無法全面反映學(xué)生對(duì)課程知識(shí)掌握的情況，也不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性和主動(dòng)性。

二、“木材改性”課程教學(xué)改革的探索

木材改性技術(shù)是改善木材使用性能、延長木制品使用年限的重要途徑，對(duì)于節(jié)約和合理利用人工林木材資源、降低碳排放具有重要意義。近年來，一些改性材在家具、裝飾裝修領(lǐng)域的應(yīng)用使其產(chǎn)品越來越受到關(guān)注，木材加工企業(yè)對(duì)木材改性技術(shù)專業(yè)人才的要求也進(jìn)一步提高。在此背景下，“木材改性”課程的教學(xué)必須打破傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)方法，改變單純的知識(shí)型、考試型的教學(xué)模式，將知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來，這就需要在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和課程考核評(píng)價(jià)方法等方面進(jìn)行教學(xué)改革。

(一)合理安排教學(xué)內(nèi)容，突出教學(xué)重點(diǎn)

筆者結(jié)合“卓越農(nóng)林人才”教育培養(yǎng)計(jì)劃對(duì)課程的基本要求，從復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，重新安排了“木材改性”課程教學(xué)內(nèi)容。首先對(duì)教學(xué)內(nèi)容的順序進(jìn)行了調(diào)整，將第三章的“木材變色、漂白與染色”調(diào)整到第六章“木材阻燃”之后。因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)完第二章“木材的保護(hù)學(xué)特性”后，再學(xué)習(xí)木材防腐、防蟲和阻燃，會(huì)使有關(guān)木材保護(hù)的內(nèi)容更具連貫性，可以讓學(xué)生更好地理解木材保護(hù)的基本理論和方法。而第三章的“木材變色、漂白與染色”不屬于木材保護(hù)的范疇，所以放到后面講解。其次，將部分不重要的內(nèi)容略去不講或?qū)⒑喴榻B的內(nèi)容布置成作業(yè)，由學(xué)生自學(xué)完成。如“木材的各向異性和變異性”“可濕性和酸堿性”以及“木材保護(hù)中的環(huán)境問題”等，節(jié)省出的教學(xué)學(xué)時(shí)可以用于實(shí)踐教學(xué)。由于“木材改性”課程教學(xué)主要立足于木材的物理和化學(xué)法改性，因此有關(guān)木材改性的基本原理、制造方法和產(chǎn)品應(yīng)用方法是簡單介紹的內(nèi)容，而如何選擇改性藥劑與處理方法獲得高性能、高使用價(jià)值的改性材則是教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。教師對(duì)這些內(nèi)容的講授應(yīng)盡可能詳盡。第三，任課教師還要關(guān)注木材改性學(xué)科的前沿與熱點(diǎn)，通過引入貼近生活、貼近學(xué)科的新理論、新工藝、新發(fā)現(xiàn)來增加“木材改性”課程內(nèi)容的時(shí)效性。第四，教師還要對(duì)相關(guān)企業(yè)開展調(diào)研，了解企業(yè)對(duì)人才的要求，并將其融入到教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)需求有效對(duì)接。

(二)改革教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

課堂教學(xué)是完成教學(xué)任務(wù)的中心環(huán)節(jié)，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容來選擇教學(xué)方式，以調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.結(jié)合課外作業(yè)進(jìn)行課堂講授

盡管課堂講授能較好地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，但在一定程度上也限制了學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和積極性被弱化[6]。課外作業(yè)是課堂講授的有效延伸，是教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效手段。因此，教師在課堂講授之余可以為學(xué)生布置適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，以提升學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的興趣。課外作業(yè)布置主要有小論文、PPT制作并匯報(bào)兩種形式。開學(xué)初教師就要求學(xué)生著手準(zhǔn)備小論文，他們可以在相應(yīng)章節(jié)或全部的教學(xué)內(nèi)容完成后開始小論文的撰寫，論文題目不限，但一定是自己感興趣的，內(nèi)容要體現(xiàn)木材改性處理的基本原理和方法、當(dāng)前研究的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，特別是低質(zhì)木材改性技術(shù)研究與應(yīng)用領(lǐng)域的最新進(jìn)展等。在論文準(zhǔn)備過程中，學(xué)生會(huì)帶著問題查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，教師則對(duì)論文的基本格式進(jìn)行指導(dǎo)，并鼓勵(lì)學(xué)生將寫得較好的小論文投給相關(guān)期刊。通過該環(huán)節(jié)的鍛煉，學(xué)生普遍認(rèn)為將文獻(xiàn)查閱融入課程教學(xué)中不僅拓寬了視野，了解了行業(yè)動(dòng)態(tài)和學(xué)科前沿科技，同時(shí)對(duì)科技論文的寫作也有了初步的認(rèn)識(shí)。而后一個(gè)任務(wù)是在課堂講授的基礎(chǔ)上，教師將全班學(xué)生分成若干組，每組推選出一位組長，由組長負(fù)責(zé)將教師布置的作業(yè)分解給小組中的每一位學(xué)生，合作制作完成PPT，在課堂上進(jìn)行匯報(bào)。其他組的學(xué)生可以針對(duì)匯報(bào)的內(nèi)容進(jìn)行提問或質(zhì)疑，由匯報(bào)組的成員回答問題并以此展開討論。對(duì)于學(xué)生在回答問題時(shí)出現(xiàn)的一些錯(cuò)誤概念或觀點(diǎn)教師應(yīng)及時(shí)糾正。整個(gè)討論過程學(xué)生的參與度很高，課堂氣氛活躍，真正形成互動(dòng)式教與學(xué)，學(xué)生從中獲得了學(xué)習(xí)的樂趣。這種教學(xué)方式對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)與他人的溝通能力以及合作意識(shí)均起到較好的促進(jìn)作用。

2.采取課堂討論的講授方式

為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，更好地活躍課堂氣氛，讓學(xué)生能更多地參與到教學(xué)中來，筆者在教學(xué)過程中還采用課堂講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方式，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。教師可以選取課堂上已有一定教學(xué)基礎(chǔ)但又實(shí)用且值得從不同方面進(jìn)行探討的問題展開討論。如在講授“木材阻燃”一章中“木質(zhì)人造板的阻燃處理”內(nèi)容時(shí)，由于前面已介紹了木材的阻燃處理，因此，在講完木材阻燃理論和阻燃劑內(nèi)容后，教師先提出木質(zhì)人造板阻燃處理方式有幾種、如何依據(jù)阻燃對(duì)象的原料進(jìn)行處理、阻燃劑的添加方式以及阻燃劑如何與熱壓、膠合等工藝過程協(xié)調(diào)等問題，組織學(xué)生討論、交流，教師最后進(jìn)行概要總結(jié)。在討論中，教師要啟發(fā)學(xué)生用發(fā)散性思維提出有獨(dú)到見解或較新穎的問題，這樣既讓學(xué)生對(duì)木質(zhì)人造板的阻燃處理過程中需要注意的關(guān)鍵問題有較全面的認(rèn)識(shí)和理解，又有助于學(xué)生提高分析問題和解決問題的能力。

(三)采取多種教學(xué)手段，提高課堂學(xué)習(xí)效率

多媒體技術(shù)作為一種重要的教學(xué)手段已被廣泛融入到課堂教學(xué)之中，受到師生的青睞。但多媒體教學(xué)信息量大、教學(xué)進(jìn)度快，學(xué)生來不及記筆記或只顧記筆記而未聽教師的講解，致使有的學(xué)生因沒有足夠的時(shí)間消化和理解課程知識(shí)而失去對(duì)課程學(xué)習(xí)的興趣。因此在教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)課堂的需要合理利用多媒體教學(xué)手段，如木材改性處理方法、處理效果圖、微觀分析圖及改性材的應(yīng)用等內(nèi)容可以通過多媒體手段將教學(xué)內(nèi)容傳輸給學(xué)生，從而起到提高教學(xué)效率、豐富課堂內(nèi)容、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。

但對(duì)于“木材改性”課程中的一些重要理論和處理原理等則要采取多媒體教學(xué)與板書相結(jié)合的教學(xué)手段。如講授木材漂白處理時(shí)，教師可以在黑板上將木材漂白的重要概念、常用的漂白劑及其漂白原理和影響因素等提綱挈領(lǐng)地寫出來，使學(xué)生能夠清晰地了解并弄懂這些漂白劑的漂白作用，更好地理解木材漂白理論。利用板書進(jìn)行教學(xué)可以使教師根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)及時(shí)調(diào)整講課節(jié)奏，以便更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考。另外，各章節(jié)授課結(jié)束后，其中主要的知識(shí)點(diǎn)以及需要提醒學(xué)生注意的內(nèi)容同樣可以通過板書列出來，加深學(xué)生的印象，鞏固所學(xué)的知識(shí)。總之，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際需要將多媒體教學(xué)與板書相結(jié)合，可以使課堂教學(xué)發(fā)揮出更大的效益，從而獲得更好的教學(xué)效果。

(四)改革課程考核方式，保證教學(xué)質(zhì)量

首先，從復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，在考試內(nèi)容上，調(diào)整主觀性試題與客觀性試題的比例，減少知識(shí)記憶型的試題，適當(dāng)增加知識(shí)運(yùn)用型的試題。在考核學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本技能掌握的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)考察學(xué)生運(yùn)用木材改性理論和技術(shù)解決實(shí)際問題的能力，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

其次，加強(qiáng)平時(shí)考核，將課程考核貫穿到課程教學(xué)全過程。在教學(xué)過程中，教師可根據(jù)不同階段的教學(xué)要求，除了采用提問、小論文、PPT制作以及課堂出勤情況等多種考核形式外，還可以通過隨堂小測，認(rèn)真記錄每一位學(xué)生每一次考核成績。每次考核的重點(diǎn)不是學(xué)生對(duì)知識(shí)死記硬背的能力，而是考核他們分析問題和綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。

課程結(jié)束后，以百分制計(jì)算，按照不同比例統(tǒng)計(jì)每位學(xué)生的平時(shí)成績，將課程考試分為平時(shí)考核和期末考試兩部分，學(xué)生課程的總成績則由平時(shí)成績和期末考試成績綜合評(píng)定而成，平時(shí)考核成績應(yīng)占總成績比例的50%～60%。通過課程考試方式的改革，提高了課堂教學(xué)效果，強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)木材改性基本知識(shí)和技術(shù)融會(huì)貫通的能力，提升了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力。

三、“木材改性”課程教學(xué)改革的效果

(一)提升了課程教學(xué)質(zhì)量

通過對(duì)“木材改性”課程教學(xué)的改革，形成了一套較為完整的互動(dòng)式教學(xué)模式，調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性和主動(dòng)性。特別是在討論課上，學(xué)生在教師的鼓勵(lì)下，由之前的信心不足、不敢表達(dá)到改革后的主動(dòng)交流，使課堂氣氛更為活躍，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。從期末考試的試卷中可以看出，學(xué)生答題比以往更加完整，不及格人數(shù)下降。課程結(jié)束后，有不少學(xué)生致電教師希望接納自己參與到教師的科研項(xiàng)目中并希望教師能指導(dǎo)其畢業(yè)論文，以進(jìn)一步提高其課堂知識(shí)的應(yīng)用能力。

(二)教學(xué)改革措施得到學(xué)生的認(rèn)同

“木材改性”課程結(jié)束后，其教學(xué)改革與實(shí)踐得到學(xué)生的肯定，學(xué)生對(duì)教師的評(píng)價(jià)普遍較高，評(píng)分為90分以上的人數(shù)占93.2%。筆者通過與學(xué)生的信息交流獲悉，靈活多樣的教學(xué)方法令學(xué)生賞心悅目，也符合他們的思維方式。學(xué)生團(tuán)隊(duì)在PPT制作及匯報(bào)環(huán)節(jié)能相互學(xué)習(xí)、相互借鑒、相互提高，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與表達(dá)能力；而小論文環(huán)節(jié)讓學(xué)生對(duì)文獻(xiàn)查閱、科技論文的寫作有了初步的認(rèn)識(shí)，更重要的是提煉了課程的相關(guān)知識(shí)，使一些模糊的概念變得更加清晰。

[1] 雷得定，周軍浩，劉波，等.木材改性技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].木材工業(yè)，2009，23(1)：37-40.

[2] 顧煉百.木材改性技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J].木材工業(yè)，2012，26(3)：1-6.

[3] 曹金珍.“木材保護(hù)與改性”課程雙語教學(xué)實(shí)踐與體會(huì)[J].中國林業(yè)教育，2012，30(5)：73-75.

[4] 陸文達(dá).木材改性工藝學(xué)[M].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社，1993：6.

[5] 李堅(jiān).木材保護(hù)學(xué)[M].2版.北京：科學(xué)出版社，2013：3.

[6] 劉秀波.應(yīng)用型本科院校典型課堂教學(xué)方法的比較研究[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，28(1)：20-22.

(責(zé)任編輯 王 偉)

福建農(nóng)林大學(xué)2015年度教學(xué)改革項(xiàng)目——基于復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的“木材改性”課程教學(xué)模式的改革與實(shí)踐，項(xiàng)目編號(hào)111415046。