摘 要:為了適應我國人造板工業的快速發展,本文從實驗教學時數與時間的調整、教學方式的改革和成績評價方法的完善等三個方面,詳細探討了《人造板工藝學》的實驗教學改革情況。
關鍵詞:人造板工藝學 實驗 實驗教學 改革
中圖分類號:G420文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)09(b)-0189-02
木科學與工程專業屬于工科專業,是一個應用型很強的專業,畢業生就業的渠道主要面向與木質資源材料及其產品的加工、生產等相關的企業,它要求學生既要有扎實的專業理論知識,又要有綜合應用所學知識進行分析問題和解決問題的能力,它強調學生的動手能力、創新能力等的培養。在高校課程教學中,實驗教學是培養和提高學生動手能力、創新能力的主要途徑[1]。目前,我國已成為世界人造板生產、消費和進出口貿易的第一大國[2]。人造板工業的迅猛發展,需要大量懂人造板工藝的專門技術人才,特別是應用型創新人才,而《人造板工藝學》的實驗教學在此方面發揮著不可或缺的作用。為此,《人造板工藝學》的實驗教學必須適應人造板工業的發展變化,不斷進行教學方法的改革與探索。本文將結合浙江農林大學的實際情況,就《人造板工藝學》的實驗教學改革作初步的探討。
1 實驗教學時數與時間的調整
十多年來,浙江農林大學對《人造板工藝學》的實驗教學進行了教學時數、實驗時間等的不斷調整與改革。2000年至2002年期間,浙江農林大學的人造板課程教學由《膠合板制造學》、《纖維板制造學》和《刨花板制造學》三門課程組成,實驗教學時間共32學時,實驗內容包含膠合板、纖維板和刨花板(簡稱“三板”)的原料質量檢測,“三板”的壓制,試件的制作,“三板”的物理力學性能檢測等多個實驗。2003至2010年期間,選用將“三板”內容融合在一起的《人造板工藝學》教材后,實驗教學時數經歷了32學時、16學時、24學時等的不斷調整與變化;自2011年起,實驗教學時間調整為24學時,但實驗內容仍沒有變化。十多年來,實驗教學的時間通常安排在“三板”的熱壓工序的課堂理論教學完畢后進行,由于浙江農林大學的教學計劃中《人造板工藝學》的課程教學后不久就要進行課程考試、綜合實習和課程設計等,所以“三板”的實驗時間常常安排在周六、周日進行,從而影響了實驗教學的效果。為此,近兩年來,將教學計劃進行了調整,在《人造板工藝學》的課堂理論教學完成后,專門安排一周的實驗課教學時間,集中進行“三板”的實驗教學;此外,還定期開放實驗室,設置其它板種的制造與性能測實驗或研究型實驗,讓學生自主選擇實驗時間,受到了學生的歡迎。
2 實驗教學方式的改革
傳統的按班級授課,以教材、教師為中心的實驗教學方法,依附理論課的教學進度,使實驗室資源閑置得較多,而且教學模式多為演示性、驗證性實驗,已嚴重影響復合型、創新型人才的培養[1]。為此,筆者進行了綜合性和開放性實驗等的教學,取得了良好的教學效果。
2.1 綜合性實驗
為了提高學生應用綜合應用所學知識進行分析問題和解決問題的能力,將人造板的實驗教學的內容全部由原來的單一的、分散實驗設計為綜合性實驗。例如,膠合板制造工藝實驗,改革前的實驗內容包括單板質量檢測、膠合板熱壓制板、試件制作和膠合板物理力學性能檢測等4個實驗,改革后將4個實驗合并為2個實驗,分別設計為膠合板的制造實驗和膠合板的性能測試試驗,實驗性質均為綜合性實驗,改革后的實驗內容與現有膠合板生產企業的生產狀況相一符。因此,學生經過此實驗后,一是有能力對接現有的膠合板的生產,若畢業后在膠合板制造廠工作就能夠很快進入角色,并發揮其專業特長;二是學生對膠合板的記憶不再是原來單一的、分散的印象,而是有力培養了綜合應用膠合板生產的單板質量檢測、單板施膠、單板組坯、合板膠合等知識的能力。
2.2 開放式實驗
《人造板工藝學》的傳統實驗教學過程為:老師先進行實驗目的、方法、內容等的講授,學生再按照老師指定的實驗項目、實驗內容、實驗方案等,在規定的實驗時間內,按照實驗指導書的實驗步驟按部就班地進行實驗,這導致了學生缺乏實驗的主動性和積極性,限制了學生的創新思維,不利于木材科學與工程專業的應用型創新人才的培養。為此,筆者進行了《人造板工藝學》的開放式實驗教學,取得了較好的教學效果。在實驗前1~2周,將實驗名稱、實驗內容、實驗方案、實驗室所需的儀器設備和儀器操作說明等信息公布在教學網絡上,學生在網絡上進行預習、預約、登記、選題。實驗室管理人員和指導教師根據學生選題的人數、實驗項目等確定開放的時間和開放的實驗室。學生一般按組分批有序進入實驗室,開放的時間通常從上午8點至下午6點。學生所做的每項實驗的時間長短沒有限制,每個學生可以根據自己的實際情況進行實驗,學生可以進行預實驗,如果實驗失敗或實驗結果不理想的也可以重做。在開放實驗中,老師主要起啟發、引導作用。如果學生在實驗中遇到問題或困難,倡導學生獨立自主地分析和解決,以培養學生的分析問題、解決問題的能力和創新意識。開放實驗結束后,再由學生整理實驗數據,寫出實驗報告。
2.3 研究型實驗
木科學與工程是一個應用型很強的專業,除了要培養學生的動手能力、綜合應用所學知識的能力外,還需要培養學生的創新能力。而研究型實驗則可以培訓學生應用所學知識的能力,引發學生的研究興趣和增加學生的創新欲望,有利于培養和提高學生的綜合能力和創新能力[3-4]。為此,在《人造板工藝學》的實驗教學中,筆者進行了研究型實驗教學的實踐,取得了滿意的教學效果。研究型實驗的時間,通常安排在課堂理論教學全部完成后進行,學生進行實驗的時間長短則由學生根據實際情況自行確定。研究型實驗的流程分為學生選題、設計實驗方案、自主實驗、撰寫研究實驗報告四步。學生一般以3~5人為一組進行選題,學生所選的題目有兩種:一是教師將與課程內容密切相關的科研課題作為學生研究實驗的題目,由學生選題;二是設立學生創新課題,學生根據實驗條件和興趣自主確定題目。選題結束后,學生自主設計實驗方案,確定實驗材料、技術路線、實驗時間和實驗用儀器設備等內容;之后學生獨立進行實驗,指導老師只對學生實驗中存在的問題進行規范、糾正和協助解決。實驗結束后,學生對實驗數據進行整理和分析,撰寫研究實驗報告。實踐表明,《人造板工藝學》的研究型實驗教學,調動了學生學習專業課程的積極性和主動性,提高了學生綜合應用所學知識進行分析問題和解決相關問題的能力,培養了學生的科研興趣和創新能力。
3 實驗成績評價方法的完善
以往《人造板工藝學》實驗教學成績的評價是通過實驗報告的成績來體現,有時會導致部分學生只重視實驗報告,不重視實驗過程的現象發生;也有可能導致個別學生實驗操作能力差,但實驗報告寫得好而得到較高成績的情況出現,這不利用于學生動手能力、綜合能力和創新能力等的培養。為此,筆者將過去只依據實驗報告的單一實驗成績評方法,改為實驗操作占30%、實驗報告占50%、實驗考勤與衛生占20%的實驗成績評價方法,對學生進行綜合評價,基本做到了準確、客觀、全面地評價學生的實驗成績。這樣既能使學生認真仔細地做好實驗,調動了學生的學習積極性和主動性,又培養了學生的實踐能力和創新能力,且能培養學生養成守紀律、講衛生、實事求是等良好的習慣,全面提高了學生的素質和能力。
4 結語
《人造板工藝學》作為木材科學與工程的專業主干課程,其實驗教學在培養人造板工藝的專門技術人才的動手能力、綜合能力和創新能力等方面有著不可替代的作用。雖然,浙江農林大學《人造板工藝學》的實驗教學經過幾年的改革,取得了比較好的教學效果,但仍需堅持與時俱進,使其實驗教學隨著經濟社會的發展和時代的進步而不斷發展和完善,只有這樣才能培養出滿足市場需要的人造板工藝的專門技術人才。
參考文獻
[1] 劉琴.開放式實驗教學研究現狀與展望[J].實驗科學與技術,2010,8(4):81-82.
[2] 錢小瑜.我國人造板行業的穩步發展及調整升級[J].木材工業,2012,26(1):1-6.
[3] 張建峽,周紅,徐云,等.研究型實驗的理念[J].實驗技術與管理,2009,26(3):135-136.
[4] 楊華庚,顏速亮,符常明,等.研究型實驗的教學實踐與體會[J].科教文匯,2009(23):95-96.