在轻化工程专业本科课程体系中, 染整工艺原理是开设染整工程方向的学生必修的专业核心理论课程之一。通过学习和掌握有关纺织品染色、印花知识, 初步培养学生发现、分析并解决本专业领域内问题的能力。本课程既有较深的理论探讨, 又有较宽的专业知识的介绍。为了适应教学内容和教学方法改革的需要, 本文对该课程的教学内容和教学方法的改革进行一些探讨[1]。
1 调整和优化教学内容
近年来, 随着科技的发展, 尤其是信息技术、生物技术的进步, 染整工业获得了巨大的革新。各种新型染整技术层出不穷。在传统的教学模式中, 教材的出版有一定的周期, 始终跟不上科技的发展。同时, 教材内容的安排、教师的教学方法、学生的接受过程并不完全同步, 许多知识点学生不能很好地掌握和应用, 因此有必要对教学内容进行调整充实并优化。
1.1 调整和优化教学内容安排
根据结构化原则的要求, 调整并优化教学内容。按照染色过程的相似性, 还原染料染色、硫化染料染色和不溶性偶氮染料染色这几部分内容调整为依次进行;按照染色的原理的相似性, 酸性染料染色后讲授阳离子染料染色。这种编排方法, 加强了知识点之间的联系, 更好地符合学生的认知过程, 借助于教学中知识点的相互比较和分析, 有利于学习的迁移, 学生接受起来更容易。
1.2 摒弃过时错误内容, 引入学科前沿知识
染整工艺原理课程的工艺部分和生产实际紧密联系, 这就要求对染整工艺教学的内容要及时融合最新的科技成果, 做到与时俱进。教学时, 删减过时不准确的教学内容, 如不溶性偶氮染料染色和硫化染料染色等内容在实际生产中用的很少, 可以减少教学内容。部分染料的最新研究结果证明是有致癌的, 而教材中仍沿用旧的说法。
同时, 适时引入学科前沿知识, 如将超临界二氧化碳染色、涂料染色、低温染色、无水少水染色等最新成果融入教学过程, 教学内容面向实际, 避免与社会生产脱节, 便于学生学了解染整前沿知识, 提高学习兴趣, 培养创造性特质和创新的精神。
2 多种方法提高教学质量
教师的教和学生的学共同制约着教学过程, 只有当两者和谐一致, 相互促进, 才能获得最优的传递效果, 单一的以教师为中心的教学模式显然已经不适应现在社会的情况[2]。为了实现更好的教学效果, 教师应重视课堂教学环节, 根据教学内容和任务特点, 采用合适的教学方法。另一方面通过安排一定的课外任务来达到重视学生自主学习的目的。教学相长, 取长补短, 相得益彰, 从而共同实现教学质量的提高。
染整工艺原理课程内容可以分为介绍基本概念原理的理论基础部分和介绍各类染料对纺织品的染色印花典型工艺及质量控制的应用部分。理论基础部分的教学, 可以采用比较教学法和问题探讨式教学法, 而应用部分的教学, 为了突出形象思维的作用, 可以结合多媒体、录像等教学法进行。
2.1 比较法教学法
染整工艺原理课程有多个章节可采用比较法教学。一种染料可以染多类纤维, 一种纤维可采用多类染料染色, 染色的过程, 纤维的化学结构和微结构, 染料和纤维的结合力等许多内容均可以采用比较法教学。教师应引导学生从多角度进行比较和分析问题, 从相同中看出不同, 不同中看出相同, 把知识归入一定的顺序和体系中, 加深了学生对所学内容的理解和掌握。
2.2 问题探讨式教学法
选择教学内容中心点, 创设问题情境启发学生在思考和探究中建构知识。如阳离子染料染色内容结束后, 为了让学生更好地了解阳离子染料染腈纶纤维的匀染性, 可以引导学生以匀染性的问题为主线运用所学的知识, 综合分析生产实际中采取的哪些匀染措施。依次设立如下问题:助剂1227起什么作用?在腈纶纤维玻璃化温度以上, 提高升温的速度, 对染色有什么影响?提高染色速度对匀染性有什么影响?染色的温度如何控制以便于匀染?阳离子染料的染色配伍值对匀染性有什么影响?染液的循环起什么作用?染液循环对匀染有影响吗?生产中可能采取的匀染措施是什么?学生通过对上述一系列问题分析、演绎和归纳, 得出问题的答案:使用缓染剂、在纤维的玻璃化温度以上采用楼梯式升温或恒温方法、选择配伍值较高的染料和加强染液的循环。
借助于问题探讨式教学法, 引导学生自己寻求问题的答案, 由不知到知, 然后知之甚多, 这样获得的知识是“活水”。问题教学法对学生的问题意识和创新性意识的培育具有独特的魅力。
2.3 多媒体课件和板书平衡法
多媒体技术结合大量实物图片、动画化虚为实, 化抽象为直观, 已经应用于众多专业课程的教学中。多媒体技术课件有助于教学的重点和难点的解决, 压缩课堂讲授时间, 为其它教学方法腾出时间。色彩丰富的染色图片提高了学生的学习兴趣。教师结合染色疵布实样图片进行讲解, 学生容易接受, 能更好地克服染色质量控制的教学难点。扩散、移染、轧染和浸染等过程动画则可以把教学内容表现得更加透彻、生动活泼。
染整工艺原理课程内容中的应用部分教学是教学的难点, 学生缺少直观的形象的认识。为了解决这个问题, 在讲课前, 可以让学生带着问题进行观看典型的染色工艺的录像资料。如在分散染料高温高压染色工艺录像资料放映时, 提醒学生注意染料和助剂的名称、染浴pH值、染色温度控制、染色时间等。影片观看完成后, 教师再接着讲授高温高压染色工艺。这样可以提高学生的学习兴趣, 充分发挥学生大脑左右两半球的功能, 更好地理解和掌握该知识点。
多媒体强调形象思维的作用, 容易忽视抽象思维过程。板书是非常有必要的。如亲合力计算公式的推导和化学反应式的推导, 是抽象的思维过程, 采用板书体现较合适。所以教学过程中如何将多媒体与板书平衡是一门艺术。
2.4 引导学生自主学习
染整工艺原理课程一般是在大三时开始教学, 这个阶段的大学生独立性强, 具有较好的自学能力和较强的探究知识的欲望, 单一的课堂知识传授已经不能满足他们的要求。根据学生的认知特点, 在课程教学过程中, 一方面把教学大纲、多媒体课件、自测习题、参考资料和交流信箱等教学资源上网, 满足学生个性化发展和自主建构知识的需要;另一方面, 适当安排一些章节让学生自学, 分组完成研讨。如还原染料电化还原法染色, 把学生分成5人小组, 在理解教材的基础上, 查阅10篇参考资料 (教师提供5篇) , 学生按组讨论电化还原法的作用原理和优点、工艺方法、成效等, 教师课外加强辅导或与学生讨论, 学生按组完成任务。
通过自学, 巩固和深化对课本知识的理解, 扩大知识面, 更重要的是教会获取知识的方法和解决实际问题的能力, 培养团队合作精神和协作能力[3]。
3 结语
教学既是一门科学, 也是一门艺术。教师在教学内容方面要体现科技的发展, 选择内容适合教与学;在教学方法上要深入探讨教学技巧, 提高教学水平, 争取做到教师为主导, 学生为主体, 双方和谐一致, 达到教学效果的最优化。
以丰富学生获取知识的方法、提高学生学习兴趣和成效为重点, 重视培养学生发现、分析和解决问题的能力, 从而全面提高教学质量是当前教学改革的重点, 也是培养应用型本科高级专业人才的需要。
摘要：本文探讨了轻化工程专业染整工艺原理课程的教学改革, 提出调整优化教学内容, 采取多种教学方法相结合, 引导学生自主学习等多种途径重视培养学生发现、分析和解决问题的能力, 从而全面提高教学质量。
关键词：轻化工程,教学改革,课程体系,染整
参考文献
[1] 郑成辉.纺织高等教育课程体系改革探讨[J].高校教育研究, 2009 (13) :97～98.
[2] 中华人民共和国教育部人事司组.高等教育学[M].北京:高等教育出版社, 2000.
[3] 高秀萍, 祁金顺, 张俊芳.生理学教学模式改革初探[J].中华医学教育杂志, 2009, 29 (1) :18～19.