輕化工程專業的實驗教學改革

王樹根，杜金梅，許長海，王 平，許 華

(江南大學 紡織服裝學院，江蘇 無錫 214122)

輕化工程專業的實驗教學改革

王樹根，杜金梅，許長海，王 平，許 華

(江南大學 紡織服裝學院，江蘇 無錫 214122)

專業實驗是專業教學課程體系的重要組成部分。具有一定科研水平的理論教學教師參與專業實驗指導工作，能夠解決實驗教學崗位教師人數少、工作壓力大的問題，可完成本科生的專業實驗由基礎性實驗向研究性實驗的轉變?；A性實驗與研究性實驗的有效聯合和統一提高了學生學習的積極性，同時理論教學教師指導學生的研究性實驗也可以促進其思考自身科研，達到“反哺”科研的功效。

輕化工程；專業實驗；基礎性實驗；研究性實驗；教學改革

隨著教育部本科教學質量工程的深入開展，我國高校開始了新一輪實驗教學改革。實驗教學逐漸由以往課堂理論教學的輔助地位向高素質創新人才培養的重要環節轉變，改變了實驗教學依附理論教學的傳統觀念，形成理論教學與實驗教學協調發展的新局面。針對我校(江南大學)紡織服裝學院輕化工程專業實驗教學崗位專職實驗師人數少、任務繁重等問題，對輕化工程專業實驗教學進行了一系列改革，以提高教學質量，提升學生的專業綜合能力。

一、 專業實驗教學中存在的問題

1． 傳統的專業實驗教學不能滿足提高本科教學質量的要求

傳統的專業實驗教學以基礎性實驗為主。基礎性實驗要求學生通過固定的實驗內容、實驗方法驗證已知的實驗結果，主要是培養學生的基本操作能力。但是這類實驗不能調動學生的學習積極性和主動性，更不能提高學生運用所學理論知識分析問題、解決問題的能力[1]。因此，基礎性實驗教學不能滿足教育部提出的提高本科教學質量的要求。

2． 實驗教學師資隊伍不能滿足教學要求

實驗教學師資隊伍是高校師資隊伍中不可缺少的重要組成部分。高校的實驗教學一般由專職實驗師負責，隨著實驗教學重要性的提高，高校實驗教學師資隊伍存在的問題也逐漸顯露。主要表現為：(1)實驗教學人員受傳統的重理論輕實驗思想的干擾，認為實驗應該附屬于理論教學。(2)專職實驗教學人員的專業知識水平普遍不高，多為本科及以下學歷；理論教學教師雖然專業知識及科研業務水平相對較高，但受傳統思想影響，不愿意承擔實驗教學工作。(3)專職實驗教學人員要承擔實驗指導、儀器設備維護及日常實驗教學管理等繁重任務，無法潛心于實驗教學，也無法提高自己的專業知識水平，導致現有的專職實驗教師隊伍不能較好地為提高學生的綜合素質服務。

按照我校的常規培養模式，紡織服裝學院輕化工程專業(染整方向)學生三、四年級學習專業課程，其中實驗課程是專業教學課程體系的重要組成部分。輕化工程專業實驗課程由“染整工藝實驗(1)”“染整工藝實驗(2)”“染整工藝實驗(3)”及“專業綜合實驗”構成，要求通過實驗課程的各個環節、實驗手段和教學方法能夠開發學生的智力、啟迪學生思考。但是，目前我校輕化工程專業本科實驗室只有2名專職實驗師，他們要承擔該專業三、四年級共6個班的專業實驗及其他輕化類實驗課程、校公共選修課實驗，還要負責儀器設備的維護，同時因實驗室為開放式的，他們還要負責非課程安排的本科生及研究生實驗。因此，我校紡織服裝學院輕化工程專業繁重的教學任務，使得僅由專職實驗師負責實驗教學不能適應實驗教學與理論教學協調發展的辦學要求。

二、 專業實驗教學改革措施

為了解決以上問題，我校紡織服裝學院積極采取措施，除了投入大量經費對本科實驗教學的硬件條件進行提升，配備先進的實驗儀器和檢測設備外，還進行了相關教學改革。

1． 合理構建專業實驗教學師資隊伍

采取理論教學任課教師參與相應實驗指導的方式，實行實驗教學師資隊伍由原來的專職實驗教學人員承擔到理論教學教師與專職實驗教學教師聯合，明確專職實驗人員的工作職責，進行合理的工作考核及職稱評定；提高專職實驗人員的地位，增強其主人翁意識；鼓勵專職實驗教師進行深造等。同時鼓勵理論教學教師承擔實驗教學的指導工作并將其列入工作量考核范疇，形成理論教學教師與專職實驗教學教師聯合構成實驗教學隊伍的模式。在實驗課堂上，擔任理論教學的教師可以依靠基礎性實驗給出難度適當的研究性命題，以理論知識點啟發學生，培養學生的動手動腦能力；在理論教學課堂上，教師則可以針對實驗中遇到的問題，引導學生進行深入思考，提高學生的理論水平及專業熱情。理論教學教師加入到實驗教學隊伍，一方面可以通過實驗鞏固理論教學知識點，促使學生活學活用所學到的理論知識，另一方面可以減小專職實驗教師的工作壓力。這種聯合指導實驗教學的模式可以有效避免出現實驗設計超出理論學習進度時學生無從下手，而專職實驗人員由于不清楚學生的理論知識框架而出現指導不到位的情況。而若理論教學教師承擔實驗教學任務，在這種情況下可以依據學生的實際情況進行啟發，提出合理建議。同時，通過實驗教學，理論教學教師可以發現課堂教學的不足，亦能將學生解決問題時的閃光點應用到實際科研中。

我院已安排擔任“染整助劑”“纖維化學與物理”“染整工藝與原理”課程理論教學的教師參與承擔輕化工程專業的實驗教學工作。例如，同時擔任同一個班級理論課程與實驗課程教學的教師，在完成 “染整工藝與原理” 課程中活性染料染色知識的教學后，會給出相應的實驗課程要求。如提供幾種染料、相應試劑及棉織物，要求學生自行設計染色處方和染色工藝，但是要體現出溫度、堿性強弱對活性染料染色效果的影響。這種具有一定研究性的題目有利于學生通過實驗課程的各個環節、實驗手段和教學方法來開發智力、啟迪思考，學生不再是簡單地重復實驗指導書既定的題目和機械地驗證已知結果。這就要求教師合理控制研究性實驗教學內容的難度，因為過于簡單的題目達不到調動學生學習積極性的目的，而難度過高的實驗題目，學生則無從下手。所以，研究性實驗教學內容的難度控制非常重要。

2． 逐步增加研究性實驗教學內容的比重

專業基礎性實驗的特點是根據課堂理論教學進度安排實驗，該類實驗有利于幫助學生強化課堂理論知識，但是也容易導致學生失去對實驗課的興趣。因為在進行這些實驗之前，學生獲得的不僅僅是實驗題目、目的及原理，實驗的具體步驟和預期結果都是可知的[2]。研究性實驗是圍繞某一研究課題，學生獨立制訂研究方案、設計實驗內容，綜合運用理論知識和實驗技能解決本專業的科技問題[3]。研究性實驗由指導教師布置專題任務，以學生為主導，遇到問題與教師討論和交流。這在一定程度上可以很好地調動學生獨立思考、理論聯系實際、獨立解決問題的積極性，提高學生的專業水平。我校輕化工程專業的實驗教學由“染整工藝實驗(1)”開始，逐步降低基礎實驗的比重，到“染整工藝實驗(3)”及“專業綜合實驗”時基本上以研究性實驗為主。實驗指導教師根據自己掌握的專業知識、企業生產中碰到的實際問題及最前沿的科研動態，在學生掌握理論知識及一定基礎實驗的基礎上，逐步提出與實際生產相結合的研究性問題。即根據教學進度提出需要學生獨立解決的專業問題，完成基礎性實驗教學與研究性實驗教學的聯合，通過兩者的有效聯合，促使學生提高綜合運用所學知識解決實際問題的能力。

例如，課堂上學習過織物前處理知識后，給學生提出“滌綸的丙烯酸酯類漿料退漿率測定”題目。課題源于某企業需要在滌綸退漿后進行以增進織物光澤為主的電光整理，但是不同批次的退漿滌綸織物經電光整理后，有些批次的滌綸織物會出現白色固體附著物，該附著物無法通過洗滌方法去除，但有些批次卻不會出現這種問題。通過提出企業生產中碰到的實際問題，引導學生分析經電光整理后為什么會在有些批次的退漿滌綸織物上出現固體附著物，其成分是什么，為什么不能用洗滌方法去除。通過實驗，學生最終得出的結論是：不同批次滌綸織物的退漿率存在差異，有些批次的滌綸織物退漿不凈，導致殘留漿料在電光整理的高溫高壓條件下結晶析出，所以滌綸織物退漿率是問題出現的根本原因。再讓學生帶著這一實際生產問題，設計丙烯酸酯類漿料上漿的滌綸織物的退漿率測定方法。研究性實驗避免了以往實驗課堂直接給出棉、滌棉織物，讓學生利用淀粉酶、堿及氧化劑在設定好的藥品用量、浴比、溫度、時間下的簡單機械操作。當學生意識到他們能運用所學知識解決實際問題， 將知識

轉化為生產并帶來經濟效益時，他們的學習積極性大大地提高了。

三、 結語

我校紡織服裝學院輕化工程專業實驗教學崗位編制少、工作量大，僅依靠實驗教學專職教師難以實現學生專業實驗能力的提升。具有一定專業科研水平的理論教學教師參與實驗教學工作，能夠緩解專業實驗教學專職教師的工作壓力，也可完成本科生的專業實驗由基礎性實驗向研究性實驗的轉變；學生不再是簡單地重復操作、驗證已知的實驗結果，而是依靠已學理論知識，自己動腦動手設計實驗方案、開展實驗，提高了學習積極性；理論教學教師在指導學生進行研究性實驗時，也有可能由實驗獲得啟發，促進其思考自身的科研，達到“反哺”科研的功效。

[1] 韓振邦，楊文芳，楊麗，等. 輕化工程專業實驗課程教學改革探索[J]. 輕工科技，2014(1)：140-141.

[2] 張小麗，張瑞萍，繆勤華，等. 淺談輕化工程專業染整實驗改革與學生能力培養[J].紡織科技進展，2014(6)：90-92.

[3] 徐蔚. 如何深化染整工藝實驗教學改革[J]. 廣東化工，2015(12)：239-241.

(責任編輯：姚時斌)

新書介紹

書名： 《Illustrator服裝設計》

作者： 江汝南 定價： 39.00元 書號： 9787566911674

開本： 16開

簡介： 該書運用Illustrator CS6軟件，圍繞服裝設計產品開發過程中的不同模塊展開案例教學。內容全面、案例豐富，各個案例盡量采用不同的工具和技術手段，在注重技術廣度的同時加強內容深度的挖掘，力求拓展學生的實際應用能力。全書以突出實用內容、提高技術能力為編寫特色。全書共7章，按照“案例效果展示、案例操作步驟、小結、思考練習”的順序進行編排，語言文字詳細，操作重點突出，圖片標注清晰，同時附有重點案例視頻教學資料，使學習更輕松方便。

該書既可以作為高等院校服裝與服飾設計專業學生的教材，也可以作為服裝設計專業人員的參考用書。

[資料來源：東華大學出版社，2017-02-20]

王樹根(1962—)，男，山東東明人，教授，碩士，研究方向為染整新技術、新材料。 E-mail:wangshugen@163.com

杜金梅，E-mail:jinmei_du@jiangnan.edu.cn

G642.0

A

2095-3860(2017)01-0067-03