[摘 要]以地方性應用型本科院校典型工科專業實踐課程高分子材料成型加工實驗的教學實踐和探索為出發點,總結了常熟理工學院高分子材料成型加工實驗課程教學改革積累的經驗,對工科實驗的教學模式進行了探索研究。
[關鍵詞]應用型本科院校 高分子材料成型加工實驗 實踐教學研究
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)22-0091-02
本文結合地方性應用型本科院校江蘇常熟理工學院在高分子材料成型加工實驗課程的教學實踐和探索,對應用型院校工科實驗的教學模式進行了研究,總結了應用型地方本科院校在高分子材料成型加工實驗課程教學方面積累的經驗和不足。
一、當前高分子材料成型加工實驗教學中存在的問題
(一)實驗教學處于從屬地位,教育觀念和實驗內容陳舊落后,管理考核體制不完善,對實驗系列教師考核標準不公
領導和任課教師普遍對實驗課不重視,實驗課教師在職稱晉升、待遇上都處于相對弱勢,由此導致了很多專職實驗技術人員及管理人員缺乏進取心和工作責任感;還有些學校把實驗教學依附于理論課的教學,實驗成績與理論成績的綜合即為該門課程的總成績,實驗成績占總成績的比重一般不會超過20%,導致了師生都不重視實驗教學。
(二)實驗教學缺乏系統性和科學性,更談不上先進性和與時俱進性
具體教學內容上,驗證性實驗占了絕大多數,傳統、經典的實驗內容較多,體現現代高分子科學新手段的內容較少;單個、小型、離散的實驗項目較多;注重承上啟下的連貫性、綜合性、復雜性,尤其是工程系統性的實驗項目較少;能夠培養學生創新能力的設計性、應用性實驗項目更少。
(三)教學模式落后,實驗方法具有極大的被動性
高分子材料成型加工實驗課的教學模式基本上是學生依葫蘆畫瓢,無論是雙棍開煉機塑煉實驗、密煉機塑煉實驗、雙螺桿擠出造粒實驗、熱塑性塑料測試樣品注射實驗還是拉伸實驗、沖擊強度試驗,都主要是講述各自的實驗原理、設備原理、具體工藝參數的設定;再由教師操作演示,指導學生操作機器。學生實驗時只是按照實驗指導書上規定的內容,按部就班被動地進行,缺乏主動性,更談不上組織實驗和解決實驗中出現的問題。
(四)高校教學模式和培養人才的定位越來越同質化
導致目前工程人才培養上出現專業結構失衡、層次類型過于集中、就業率不高等現象的主要原因之一就是不少高校在工程人才培養上普遍的同質化。無論是研究型的國家重點高校、教學研究型的省部屬重點院校,還是普通的本科教學型的地方性應用型院校,在教學模式和培養人才定位上都趨向于一致。同一專業各層次院校的培養方案基本上沒本質區別,甚至有些教學型應用性院校片面追求考研升學率,還特地選用重點大學的理科教材。
二、高分子材料成型加工實驗課的改革及探索
常熟理工學院近幾年對高分子材料成型加工實驗課程的建設進行了大力改革和探索。
(一)轉變實驗教學觀念,改革實驗教材,適應教改新形勢
首先從教學管理和制度上進行改革。提高相應實驗人員的待遇,在職稱晉升和培訓進修政策上適當向實驗教師傾斜。對實驗教材進行改革,按照培養應用型一線工程技術人才的要求,在加強學生專業基本概念、基本理論、基本方法、基本技能培養的前提下,增加應用性、綜合性、設計性、創新性實驗的比例。理論聯系實際,豐富實驗內容,根據學校所處的蘇南地區的產業特點和人才需求以及任課教師的橫向科研課題,在實驗講義中適當增加一些綜合性研究型經過精煉的特色實驗項目供學生選用,例如車用環保綠色聚丙烯專用料的開發,高級環保阻燃聚烯烴電纜料的開發等。
(二)重組實驗體系,提高實驗教學的系統性和科學性,建立大工程的概念
注重承上啟下的連貫性、綜合性、復雜性、先進性,尤其是工程系統性。把高分子材料的成型加工、測試樣品制備及性能測試三個部分的實驗項目統一為不可分割的有機體。從原材料的選取到加工成型、性能測試做到針對一個具體的典型實用性產品進行實驗,如聚丙烯的增韌合金的制備。從合金的加工制備到樣品制備,性能測試,各個環節承上啟下,相互聯系。
(三)與理論課緊密結合,相互統一,加強實驗室軟硬件建設,改進教學方法
高分子材料加工實驗課是重要的專業必修實踐課。實驗課要與理論課教學緊密結合,不要相互割裂。要充分認識到實驗課對于應用性本科院校的重要性。撥付必要經費把高分子材料成型加工實驗室建設完善。在經費條件允許的情況下,投資建設一個高分子材料成型加工中心以滿足校內教學需要。
一些重要的實驗項目,例如熱塑性塑料雙螺桿擠出造粒實驗,在教學過程中,不僅僅由教師設置好正確合理的實驗工藝參數進行實驗,還要盡量通過適當地改變工藝參數,給學生現場演示一下,喂料轉速過快、螺桿轉速過快及機頭溫度設置過低等會引起螺桿電流過載、熔壓超限、雙螺桿擠出機報警停機等后果,從而讓學生直觀現場地了解掌握雙螺桿擠出機的操作規程和注意事項,使學生印象深刻。
(四)實驗考核方式的改進
傳統的實驗考核成績一般由四部分按比例構成:實驗預習報告成績、平時實驗操作成績、實驗報告成績、期末實驗考試成績。一般期末考試成績占比重較小。常熟理工學院大幅度提高了高分子材料實驗考核成績占總成績的比重,使其占總成績的60%左右。這樣就要設計合理的考試考核方式。
借鑒一些學校在高分子材料設計性、研究性、應用性大實驗中的探索經驗,把實驗期末考試和以前單獨開設的高分子材料成型加工設計課程結合起來,既兼顧了高分子材料成型加工設計的課程內容,節約了學時,解決了實踐性學時有限的突出矛盾,又對學生的實驗成績進行了測試評定,一舉兩得。學生按照個人意愿自愿組成一個規定人數的小組,實施一個設計性、綜合性、應用性的大實驗。要求提交完整的實驗報告,包括文獻綜述、實驗部分、實驗結果和參考文獻等。實踐表明,該種考核方式既考核了學生的學習效果,又進一步提高了學生分析問題和解決問題的能力,拓寬了學生的學習視野和空間,加強了學生團隊協作精神。
(五)加強實驗師資隊伍建設,重視“雙師型”師資的培養
在新形勢下努力培養一支具有豐富實踐經驗的“雙師型”師資隊伍,這是培養應用型人才的重要前提。教師不僅要傳授相關學科的理論基礎知識,還要能夠勝任引導學生熟悉生產崗位操作、相關設備的性能、使用領域等。“雙師型”師資隊伍的建設,一靠從工程領域引進具有相應學歷的經驗豐富的生產科研專家;二靠大力進行已有師資隊伍的培訓,從學校制度層面上保障青年骨干教師到一線生產企業鍛煉的機會,讓教師到相關企業服務的同時,不斷豐富自己的工程實踐經驗,從而有利于更好地從事教學和科研工作。
三、結語
高分子材料成型加工實驗課是一門綜合性與實踐性很強的專業技術課程,依據應用性本科院校的培養目標、教學定位,常熟理工學院在實驗課教學改革中收到了較好的效果,增強了學生的實踐動手能力,培養了學生理論聯系實際的科學作風,提升了學生對本專業知識的學習興趣和在實驗中的主動性及創造性,加深了對所學理論知識的理解和掌握,提高了分析問題及解決問題的能力。但在實驗教學中仍然存在一些不足,例如人多機少,設備臺套數不夠,有些加工測試設備仍然缺乏等問題。希望以后能進一步加大實驗教學的改革和實驗經費的投入,在應用型本科院校的實驗教學上繼續探索和提高,不斷滿足社會對高素質的應用型一線技術工程師日益增長的需求。
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