賈 曌
(山東理工大學(xué) 魯泰紡織服裝學(xué)院,山東 淄博 255049)
《化纖基礎(chǔ)》為山東理工大學(xué)魯泰紡織服裝學(xué)院紡織工程專業(yè)的專業(yè)必修課程,是紡織工程專業(yè)本科學(xué)生在學(xué)習(xí)了有機(jī)化學(xué)、紡織材料學(xué)之后引入的課程,是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)紡紗學(xué)、織物組織學(xué)、紋織學(xué)等的先修課程。本課程以高分子科學(xué)的基本知識(shí)為核心內(nèi)容,比較系統(tǒng)地介紹化學(xué)纖維成型原理、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用,使學(xué)生掌握幾種常見(jiàn)化學(xué)纖維和高性能纖維的基本知識(shí)等。另外,部分紡織工程專業(yè)的畢業(yè)生會(huì)選擇繼續(xù)深造,具有一定高分子學(xué)科背景的學(xué)生特別受到導(dǎo)師的青睞?;谏鲜鲈?,《化纖基礎(chǔ)》從2013年開(kāi)設(shè)以來(lái),一直是紡織工程專業(yè)的專業(yè)必修課程。
筆者從以下幾個(gè)方面對(duì)《化纖基礎(chǔ)》進(jìn)行了課程建設(shè)與改革,取得了良好的效果:
在過(guò)去幾年的教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),以下幾個(gè)問(wèn)題的存在不同程度地影響了本課程的教學(xué)效果:
相對(duì)于本專業(yè)其他專業(yè)課程,本課程內(nèi)容多、概念多、理論多,需要一定的綜合分析能力。課程內(nèi)容涉及有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)等其他學(xué)科的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),既是一門偏“冷”的理論課程,又包含實(shí)踐和應(yīng)用的內(nèi)容,與社會(huì)生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系。如果學(xué)生對(duì)理論課程的重視程度不夠,又習(xí)慣了主要靠背誦和記憶的學(xué)習(xí)方式,這門課程會(huì)顯得相對(duì)較難[1]。
動(dòng)力是奮進(jìn)的源泉,學(xué)習(xí)的動(dòng)力來(lái)自競(jìng)爭(zhēng)和生存的外在壓力,更來(lái)自不斷求知上進(jìn)的內(nèi)在要求。紡織工程專業(yè)的絕大多數(shù)學(xué)生是從其他專業(yè)調(diào)劑而來(lái),內(nèi)生動(dòng)力明顯不足,先天缺陷靠后天彌補(bǔ)難度太大。另外,還有部分學(xué)生來(lái)自廣西、貴州、內(nèi)蒙、江西、云南等偏遠(yuǎn)地區(qū),學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方法等方面有較大差異,面對(duì)困難和壓力心理承受能力和解決問(wèn)題的能力也有顯著不同。愿意學(xué)的學(xué)生少之又少,不得不學(xué)的學(xué)生占大多數(shù),就是不喜歡學(xué)的學(xué)生也有不少,如何讓這部分學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,加強(qiáng)自律意識(shí),學(xué)會(huì)約束自己是每一個(gè)專業(yè)課老師面對(duì)的難題。
興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)最好的老師,調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)課程學(xué)習(xí)的興趣,教學(xué)效果會(huì)有很大的提升,教師在后續(xù)的講授中也會(huì)輕松很多。在緒論部分的講課過(guò)程中,先從教室內(nèi)的具體高分子實(shí)物說(shuō)起,進(jìn)而推及生活中接觸的各類高分子材料 輔以豐富的圖片,如衣服、輪胎、油漆、膠水等,使學(xué)生消除對(duì)高分子的神秘感,建立一個(gè)最基本的認(rèn)識(shí):高分子與我們密切相關(guān)且無(wú)處不在,很大程度上影響著我們的生活。通過(guò)對(duì)功能高分子及高科技纖維等的講解,激起學(xué)生對(duì)高分子功能性設(shè)計(jì)和合成的興趣,探究高分子制備的原理和規(guī)律,為學(xué)生開(kāi)啟一扇通往高分子化學(xué)的窗戶。
抓住“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-用途”這一主線,注重基本知識(shí)的講授。著重加強(qiáng)學(xué)生對(duì)高分子基本概念、原理和方法的掌握,在此基礎(chǔ)上了解高分子結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用問(wèn)的關(guān)系。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,做到重點(diǎn)突出、主次分明。對(duì)全課程內(nèi)容進(jìn)行歸納整理:高分子化學(xué)中的基本概念、自由基聚合、自由基共聚和逐步聚合等經(jīng)典的高分子化學(xué)理論作為高分子化學(xué)的講解重點(diǎn),將高分子的鏈結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、溶液性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)作為高分子物理的講解重點(diǎn)。通過(guò)對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重組和精煉,在有限的學(xué)時(shí)中提高教學(xué)效率,改善教學(xué)效果。
課前提問(wèn):根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際提出一些科研或生產(chǎn)問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生帶著實(shí)際問(wèn)題聽(tīng)課、思考,并隨著教學(xué)內(nèi)容的展開(kāi),尋找問(wèn)題的答案。(比如:引發(fā)劑的選擇)課后思考、課中討論:選取部分難點(diǎn)內(nèi)容,留給學(xué)生作為課后作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源和圖書館資源,獨(dú)立思考,得出自己的結(jié)論,并在下次課堂留出一定時(shí)間,教師和同學(xué)共同討論。(比如:自動(dòng)加速現(xiàn)象)
化纖基礎(chǔ)是紡織工程專業(yè)的學(xué)生重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,但前期沒(méi)有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)高分子化學(xué)和物理,對(duì)于高分子結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系理解不夠深入。如果能通過(guò)學(xué)生感興趣的事例入手,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)很快被激發(fā)出來(lái)。比如,神奇的菲爾普斯在泳池里獲得了一塊又一塊金牌,他的高科技泳衣幫了他多少忙?奧運(yùn)賽場(chǎng)到底是運(yùn)動(dòng)員技能的比拼還是各國(guó)科技實(shí)力的比拼?為什么宋美齡只穿真絲的衣服? 等等。
化學(xué)纖維與日常生活密切相關(guān),衣、食、住、行處處離不開(kāi)高分子材料,而高分子化學(xué)又是高分子材料的基礎(chǔ)科學(xué),如果從學(xué)生在生活中的應(yīng)用入手來(lái)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,能夠比較容易地引導(dǎo)對(duì)生活中司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象進(jìn)行思考,使枯燥的專業(yè)知識(shí)落地,加深對(duì)知識(shí)的領(lǐng)悟。比如在講解纖維的取向時(shí),就可以提醒學(xué)生思考:日常生活中常見(jiàn)的編織袋縱向容易撕開(kāi),橫向卻難以發(fā)生變化;講解玻璃化溫度的應(yīng)用時(shí),可以用塑料瓶里加入熱水就發(fā)白、變形的現(xiàn)象;講解高分子的老化時(shí),引入橡膠手套長(zhǎng)時(shí)間放置發(fā)粘的現(xiàn)象。
2019底以來(lái)新冠疫情的爆發(fā)給化纖的發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn),同時(shí)也帶來(lái)了巨大的發(fā)展契機(jī)[2]??谡值慕M成、其核心材料無(wú)紡熔噴布的生產(chǎn)原理及原料來(lái)源、防護(hù)服的材料及其生產(chǎn)組成等,都為學(xué)生提供了大量的信息源,使學(xué)生主動(dòng)把所學(xué)專業(yè)知識(shí)與自己的生活密切結(jié)合起來(lái),一方面利用專業(yè)知識(shí)為周圍人群答疑解惑,一方面又促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí),用來(lái)指導(dǎo)自己的日常防疫,專業(yè)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性得以顯著提高。
充分發(fā)揮信息化教學(xué)所具有的信息量大、實(shí)用性強(qiáng)、生動(dòng)有趣、交互性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),對(duì)高分子的基礎(chǔ)概念、聚合物的制備工藝、合成和應(yīng)用等方面進(jìn)行輔助教學(xué),提高教學(xué)效果。高分子發(fā)展日新月異,新材料、新應(yīng)用層出不窮[3-4]。 為跟上時(shí)代發(fā)展步伐,就要充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)進(jìn)行的全新設(shè)計(jì)和組織,把這種教學(xué)模式并不局限在課堂教學(xué)上,還要強(qiáng)調(diào)運(yùn)用信息化教學(xué)資源、教學(xué)手段,借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開(kāi)辟教學(xué)的新戰(zhàn)場(chǎng),從而拓展教學(xué)的時(shí)空,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,豐富各類教學(xué)資源,與時(shí)俱進(jìn)及時(shí)進(jìn)行內(nèi)容刪減及更新,拓寬學(xué)生視野,提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
本課程緊扣紡織工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),在學(xué)情調(diào)研基礎(chǔ)上,以學(xué)生為中心,對(duì)教學(xué)內(nèi)容重新進(jìn)行分解和組合,并隨著科技和社會(huì)的發(fā)展及時(shí)更新、組織優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容;精心設(shè)計(jì)課件,注重改革教學(xué)方法;注重信息化教學(xué)手段應(yīng)用,豐富教學(xué)資源;提高了教學(xué)效果。