非織造材料與工程專業“紡熔非織材料實踐”課程的教學思考

石文英，李紅賓，李金超，朱洪英，閆 新，盛杰偵

(河南工程學院 紡織學院，河南 鄭州 450007)

實踐教學對提高學生的動手能力與創新能力起著重要作用[1]。我校(河南工程學院)作為第二批示范性應用技術類型本科試點院校，如何在培養應用型人才的辦學定位下，實現培養具有較強創新實踐能力的工程應用型人才，成為非織造材料與工程專業教學改革的目標。本文針對我校非織造材料與工程專業“紡熔非織材料實踐”課程教學存在的問題，提出幾點課程教學改革思考。

一、 “紡熔非織材料實踐”課程概況

非織造材料與工程專業屬于紡織科學與工程學科，我校于2013年開始招生。該專業緊密依托我校傳統優勢專業紡織工程省級重點學科，具有較深厚的辦學基礎。專業現有教師12人，其中教授3人，副教授4人，博士4人，高級職稱占58.3%，專業教師隊伍水平較高、結構合理。專業實驗設備齊全，擁有針刺、熔噴試驗線和水刺、針刺小樣機，以及功能齊全的非織造材料性能測試設備等。實習實驗場地充足，為專業人才的培養提供了保障。

“紡熔非織材料實踐”是我校非織造材料與工程專業的一門必修實踐課，是在學生學完“紡熔非織材料”理論課基礎上開展的實踐教學環節。該課程的教學目的是通過紡熔法非織造材料實驗，使學生加強和鞏固所學的聚合物成網法以及高分子物理與化學相關理論知識，提高學生紡熔法非織造材料的生產實踐、工程素養、分析能力和基本操作技能；同時通過3周實驗，提高學生的團隊合作精神和綜合素質，培養其良好的職業道德和工作作風，為學生走上工作崗位后獨立承擔紡熔生產、產品設計和質量分析打下一定的基礎[2]。此外，還能培養學生初步的研究能力，提高理論思辨和論證能力。

“紡熔非織材料實踐”課程是非織造材料與工程專業培養方案的重要組成部分，是達成培養目標的重要教學環節，是實現理論教學與社會實踐相結合的重要方式。該課程涉及紡黏、熔噴、膜裂等品種的生產工藝流程以及紡絲原料的主要品種及品質指標。通過該課程的學習，使學生掌握紡熔非織造材料的結構特點、性能及其生產工藝和原理，熟悉熔噴生產技術原理和工藝流程，了解熔噴實驗線組成及各部分作用，學習實驗線基本操作規范及維護保養，了解生產線參數及其對產品性能的影響，使學生對紡熔知識有更完整的了解，對原料特性及生產環節有更進一步的認識。

二、 “紡熔非織材料實踐”課程教學改革思考

筆者近年來一直擔任“紡熔非織材料實踐”課程的教學工作，結合自己的教學實踐，提出幾點課程教學改革的思考。

1. 教學內容

“紡熔非織材料實踐”課程教學內容及要求為：廣泛收集熔噴生產知識，尤其關注聚丙烯、聚酯、聚乳酸、聚乙烯、熱塑性彈性體等熔噴適用原料的性能特點，以及熔噴生產工藝參數和切片的干燥方式；熟悉熔體流動速率測定儀、差示掃描熱分析儀(DSC)的作用和使用方法，并對提供的原料進行測試，讀懂DSC曲線圖；結合本校熔噴設備，制訂聚丙烯、聚酯、聚乳酸生產工藝參數(螺桿各區加熱溫度、計量泵擠出量、熔噴模頭溫度、熱風牽伸溫度和壓力、接收距離等)；根據提供的熔噴實驗設備操作說明書，熟悉熔噴實驗設備，學習設備操作規程和安全注意事項；提供一種原料上機生產，改變不同工藝參數，收集樣本并記錄生產數據；對收集樣本進行密度、厚度、纖維直徑、孔徑等測試；結合測試數據和工藝參數進行數據分析。

目前尚沒有現成的“紡熔非織材料實踐”課程教材，只有幾種紡熔非織造材料理論課教材。如2003年出版的《紡黏法非織造布》、2010年郭秉臣主編的《非織造材料與工程學》和2014年劉玉成主編的《紡黏和熔噴非織造布手冊》。前兩本屬于理論課教材，第三本兼有紡熔非織造材料實際生產內容，但是對于學生的實踐課來說內容過于復雜，針對性不強。目前尚缺一本較合適的“紡熔非織材料實踐”課程的教材，這導致在“紡熔非織材料實踐” 課程教學時出現了教師講解費勁、學生學習沒有針對性及學習積極性不高的現象，給教學帶來了一定的困難。所以我們考慮編寫一部適合本校學生的“紡熔非織材料實踐”課程教材。

2. 教學方法

在以前的課程教學中，一般是教師規定幾個步驟，學生機械照搬。由于學生缺乏實踐鍛煉，普遍存在依賴心理，一旦實驗中發現問題就找教師解決，這樣不利于培養學生的動手能力和獨立分析問題、解決問題能力。現在我們改變傳統的教學方法，提倡教師導學、學生自學、共同討論、學生歸納、教師總結的教學方法。在實際教學過程中，以某條真實生產線為例，讓學生分析生產線流程配置和主要工藝參數的設置，并用已掌握的工藝和設備知識分析生產中出現的問題；然后讓學生對各組的生產線進行質疑與討論，教師給予一定的指導，并和學生一起發現和分析問題出在哪里，而不是直接代替學生操作。這樣一方面調動了學生的學習積極性，增加了學生學習的樂趣，使學生主動學習；另一方面增加了學生實踐知識，提高學生解決實踐問題的能力。教學實踐表明，這種方法教學效果顯著，深受學生的喜愛[3]。

另外，我們還增加了探索性和設計性實驗。教師只給出題目和要求，具體的實驗方案由學生自己設計，學生上交實驗方案，經過教師審核后就可以試制。學生在試制過程中發現問題自己解決，完善實驗方案，最后完成產品。在整個過程中，教師只起到指導、啟發的作用。教學實踐表明，大多數學生都可以順利完成這兩類實驗，少數學生在教師的指導下也能獨立完成。總之，探索性和設計性實驗是目前解決學生依賴教師做實驗的一種新方法，這有利于培養學生的獨立性和分析解決實際問題的能力。

3. 考核方式

多年來，我們一直采用“平時成績+實驗報告”的考核方式，其中實驗紀律和學習態度組成平時成績占50%，實驗報告占50%。教學實踐表明，這種考核方式不是很合理，實驗報告所占比例較大，不能真實反映學生的動手能力。為此，我們改變了評分方法，除了平時成績和實驗報告外，還進行實際操作考核。基本方法是在實驗大綱范圍內讓學生抽簽選題，進行半小時左右的實際操作，這種考核能真實地反映學生的水平。教師針對實驗內容進行階段性考核，實驗期間的表現計入考核成績。實驗結束后，學生提交實驗報告，要求學生在實驗前根據本實驗大綱所列任務廣泛收集資料，充分預習將要實驗的內容。實驗設備開機前要認真學習設備操作方法和安全操作常識，保證設備的正常運行。實驗報告包括整個實驗涉及內容(熔噴可紡原料特性，聚丙烯、聚乳酸熔噴生產工藝參數，熔噴紡絲原理及流程，實驗過程，數據整理，數據分析等)，報告格式要求統一。指導教師對學生各階段、各環節實驗情況進行考查，最后根據實驗態度和實驗紀律(占30%)、實驗效果(占40%)、實驗報告(占30%)綜合評定成績，成績分為優、良、中、及格和不及格五級。考核方式的改革可以客觀公正地評價學生的知識和技能實際掌握情況，同時也調動了學生學習的主動性和積極性。

4. 校企協同育人

校企協同育人是學校與企業建立的一種合作教學模式，利用學校和企業不同的教育環境和教育資源，把學校的課堂教學與企業的生產、科研實踐活動有機結合起來，以培養適合不同用人單位需要的應用型人才。校企合作能夠使學校的教學與企業對人才的需求接軌，實施以就業為導向的工程教育模式，培養適應社會需求的知識、能力、素質協調發展的應用型人才。

學生在學校學習使用熔噴設備后，再到企業去參觀熔噴生產線。例如鄭州豫力新材料科技有限公司、鄭州楓林無紡科技有限公司等多家公司是我校的實習基地，每年大約有120名本專業學生到這些企業參觀學習。這些公司設立了專門的實習培訓宿舍，生產部、質檢部、技術部都設有實習培訓崗。實驗期間的理論講座和現場指導由我校教師和企業兼職指導教師共同完成，把課程教學與生產實踐結合起來，學生在理論和實踐結合中，不僅鞏固了相關工藝和設備知識，看到了真實的車間生產情況，而且還了解了企業文化和自動化程度，開闊了眼界和視角，對學生的未來職業規劃有很大的幫助[4]。另外，教師在帶領學生下廠實踐的過程中，了解了企業生產的最新產品，掌握了行業發展的風向，同時也可以為企業解決技術難題，不斷提高自己的實踐技能，提升創新能力和科研水平。

5. 因材施教

“紡熔非織材料實踐”課程對于大多數學生，重點在于日常授課時對知識點的掌握和理解，而對于一些接受能力特別強的學生，可以讓他們參與紡熔非織材料相關課外實驗和開放實驗室項目。課外實驗可以充分提高學生的想象力和創新力，讓學生自己動手開發各種功能及用途的紡熔非織造產品，每完成一個產品，要求學生從原料、加工工藝到產品性能、特點及其用途做全方位的講解報告。參加開發實驗室項目可以使學生了解教師是如何從常規專業知識上提煉和創新的，研究思路是怎么形成的，同時鍛煉學生的實踐動手能力，反過來也會加深學生對課堂所學紡熔非織造材料相關知識的理解和掌握[5]。另外，積極探索以非織造學科競賽為指引、產品開發為導向的實踐教學體系，提高學生的專業實踐創新能力。將“紡熔非織材料實踐”課程教學與專業教師的科學研究相結合，讓學生參與到教師科研團隊中，培養學生的創新意識，提高學生的實踐動手能力和創新能力。

三、 結語

針對目前我校非織造材料與工程專業“紡熔非織材料實踐”課程教學中存在的問題，結合教學實踐，從教學方法、教學內容、考核方式、校企協同育人和因材施教五個方面提出了該課程教學改革的建議和方法，希望能為從事相關教學工作的教師提供一定的參考。