劉愛紅,陳 躍,靖金球
(湖北理工學院材料與冶金學院,湖北 黃石 435003)
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應用型高校《陶瓷工藝學》課程改革與探索*
劉愛紅,陳躍,靖金球
(湖北理工學院材料與冶金學院,湖北黃石435003)
《陶瓷工藝學》是無機非金屬材料專業的必修課程之一。作者根據新形勢下人才市場對陶瓷技術人員的需求和應用型地方性本科院校的辦學特點,科學構建了基于社會需求與就業為導向的《陶瓷工藝學》課程的教學體系。分別從理論教學內容、教學方法和手段、實驗教學等方面進行改革與探索,提高該課程的教學質量和教學效果,從而培養出適應社會需要的高技術應用型人才。
陶瓷工藝學;社會需求;就業導向;教學改革
湖北地處我國中部地區,是陶瓷需求大省。近年來,湖北陶瓷產業快速發展,2007年,被譽為“建陶航母”的新中源陶瓷有限公司投資當陽,引起聚集效應,四川、福建、山東等地的陶瓷企業陸續投資湖北,使得湖北陶瓷產業規模在不斷擴大。2012年被稱為“中部陶都”的浠水縣生態陶瓷產業園已具規模。隨著陶瓷工業在湖北的崛起的同時,生產一線專業技術人員的需求也不斷增大。
適應地方經濟發展形勢,培養地方經濟發展亟需的專業技術人員,是湖北理工學院作為地方性本科院校的中心任務。《陶瓷工藝學》作為無機非金屬材料工程專業的主干課程,課程的建設目標應滿足陶瓷行業對應用型人才需求為引領,以“就業”為導向,結合學校及學生實際,以“滿足市場和企業需求”為原則來健全和完善《陶瓷工藝學》課程的教學體系,注重基礎,強調應用,使《陶瓷工藝學》課程的理論和實驗教學更加科學、規范、合理,縮短校園教學與實際生產之間的距離,實現無縫對接。
《陶瓷工藝學》是一門理論與實踐并重的課程。近年來,陶瓷材料的發展日新月異,技術工藝得到了飛速發展,而在理論課時壓縮的形勢下,教學內容的選擇上必須有所側重的取舍,并進行實時更新。針對陶瓷企業崗位的要求,以就業為導向,以能力培養為目標,重新構建陶瓷工藝學的理論教學體系,組織教學內容。按照陶瓷企業現有的崗位設置,以生產過程為主線,采用“環節式”教學,在較短的理論教學中,使學生快速掌握陶瓷原料,陶瓷坯、釉料的制備、陶瓷成型、陶瓷燒成、陶瓷裝飾、陶瓷檢測技術等專業知識。
在課程的建設中,教材一直是一個重要的環節。目前大多數高校普遍選用的教材是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,中國輕工業出版社出版,馬鐵成主編的《陶瓷工藝學》。高職高專學校選用的教材是高職高專材料工程技術專業(陶瓷工藝方向)項目式課程叢書。但是目前陶瓷的最新技術不在教材中,而是在企業中,在生產的第一線上。根據企業發展需要和工程技術人員實際工作任務所需要的知識、能力、素質要求,選取教學內容,為學生提供符合時代需要的教學內容是陶瓷工藝學課程建設的一個重要方面[1]。比如在陶瓷原料部分中可以適當的增加陶瓷廢料的回收利用技術和新原料的開發使用等內容;在陶瓷成型技術部分給學生淺談3D打印技術在陶瓷領域中的最新進展;陶瓷裝飾技術環節中補充陶瓷噴墨打印的現狀與將來。所以老師們在教學中要用好教材,超出教材,可以適當借鑒國外知名高校的方法,老師在講授專業課時沒有指定教材,只給學生提供本課程相關的參考書,在上課之前兩天把講稿發到每位學生的郵箱,供學生課前預習和課后復習。
由于《陶瓷工藝學》課程的實踐性和應用性都比較強,隨著時間的推進,科學觀念不斷更新、應用領域不斷拓展、新材料和技術不斷發展、新工藝不斷涌現,這就要求學校組織教學團隊每年到全國重要的陶瓷產區進行調研、觀摩,及時更新教學內容,將最新的前沿信息、新理論、新技術及時的充實到教學內容中去。比如2015年陶瓷業內關注度最高的陶瓷磚干法制粉的關鍵技術是否已經得以突破,干法制粉的時代是否已經來臨,以及該技術在節能減排、環境保護方面的影響和作用。同時,在教學內容設計上要充分考慮到與其它相關課程之間的銜接,對教學內容進行整體優化[2]。
在教學內容確定以后,使用合理且有效教學方法和手段,是能否讓學生輕松愉悅的掌握知識關鍵。根據《陶瓷工藝學》課程的特點,結合當今大學生的實際情況,運用現代教育教學理論,構建課程的全新教學模式。使學生能借助多種工具、各類資源開展自主學習,最大限度調動學生學習的積極性,強化學生的主體意識。
(1)情景式:鑒于陶瓷工藝學課程的實踐性很強,在教學中將采用多媒體輔助教學手段,將一些學生比較難以理解的工作原理和機械原理等以動畫的形式展現出來,將各種陶瓷制品生產的工藝過程用錄像的形式將生產一線搬進課堂,通過這些直觀、唯美的資料,增加學生的感性認識和學習的積極性,從而提高課堂教學效果[3]。另外,通過長期的教學實踐發現,在課堂教學中合理的引入“陶瓷實物樣品”,讓學生真實的感受到、觸摸到陶瓷,直觀性強,將有效的激發學生的求知欲,使學生對理論的理解從模糊的感悟走向清晰[4]。例如在講授釉料的過程中,通過展示各種熔塊釉以及常見的透明釉、結晶釉、顏色釉等陶瓷實物作品,加深學生對釉的種類的了解。在講授陶瓷原料的過程中,可以給學生展示各種礦物原料的標本,讓學生辨識各種陶瓷原料,了解各地陶瓷原料的特點,加深學生對陶瓷原料物理性質和化學性質的理解。
(2)討論式:當前無領導小組討論法作為一種有效的增強學生學習的積極性和主動性,活躍課堂氣氛,提高教學效果的教學手段引起教育工作者的廣泛關注,并已經在高校文科課堂教學中得到了實踐。福州大學率先將無領導小組討論法引入到陶瓷工藝學的理論課教學中,并且取得了良好的成效[5]。討論式教學具體過程可以分為“準備-發言-自由討論-總結陳述”四個階段。老師可以在每一章講授結束以后安排一次討論課,討論的主題提前通報給學生。學生自由組合成6-8人的小組,通過查閱文獻,形成自己的觀點和見解,并在課堂上發言,學生之間相互進行提問與討論,在總結陳述階段,每小組選出一個代表,將自由討論階段形成的解決方案進行總結匯報。該方法既可以提高學生學習的積極性,活躍課堂氣氛,又可以培養學生的文獻綜述能力和表達溝通能力。
(3)案例式:陶瓷工藝學是一門理論和實踐并重的課程,為了更好地加深學生對理論知識的理解,做到與工廠實際相對接,將注重案例式教學,讓學生在課堂上如身臨其境,體會企業的實際生產過程。案例教學基本程序如下:提出案例,分析案例,解決問題,推理歸納。老師可以結合自己的科研課題以及目前工廠中技術員經常面對的技術難題,集結出難度適中的案例,提出問題,經過師生討論,讓學生在解決問題的同時,加深對理論知識的理解。例如在講授硅酸鋯對陶瓷白度的作用這一知識點時,可以選擇以“超白磚”增白途徑為案例,使學生意識到硅酸鋯作為一種陶瓷的增白劑,并非是唯一的,不可替代的,還有其他多種途徑。在講授陶瓷制品缺陷分析這一知識點時,可以選擇生產一線上最常見的陶瓷缺陷最為案例進行講解,讓學生討論,最后歸納總結。
(4)專題式;"專題式教學"作為專業教學一種行之有效的教學方法,具有針對性、靈活性、開放性的特征。定期聘請大型陶瓷企業的老總、總工、設計師、技術員、銷售主管以專題講座的形式,從各種不同的專業視角介紹當前國內外陶瓷的行業發展趨勢、工藝設計、前言動態、陶瓷行業對技術人員的素質要求,并與學生互動交流,拓寬學生的專業視野。眾所周知,中國古代陶瓷是華夏優秀傳統文化的一個重要組成部分。傳承陶瓷文化,提高學生的專業情懷,也是每一位陶瓷工藝課的專業老師義不容辭的責任。以專題講座的形式,從專業的角度帶領學生走入歷史,去欣賞歷代名瓷,聆聽陶瓷故事,感受華夏文化,符合當前在自然學科中加深人文素養的要求,同時又能有效調動學生的積極性,最大限度的激發學生的興趣。
(5)自學式:“互聯網+”時代的來臨,給當代大學生提供了便捷的、自主的、個性化學習平臺,同時也給教師開啟了不斷學習的大門。如今,只要接入互聯網,海量知識就會撲面而來,無論是著名高校的精品課程視頻教學,還是企業一線、科研機構最新科研成果都能借助互聯網進行學習。“互聯網+教育”,讓學習由“套餐”變成了“自助餐”。學生可根據自己的需求選擇內容和興趣點進行學習,指導老師利用微信、微博、QQ等網絡平臺與學生交流,有利于開展傳統課堂教學難以實現的個性化教學與學習,激發學生的潛能,提高學習效率,使網絡學習作為傳統課堂學習的延伸。
能否將理論知識與實踐結合起來的關鍵是實驗,所以實驗內容和教學質量是至關重要的[6]。因此,我們以提高學生動手能力、發現問題、解決問題和綜合分析能力為目標,構建了以開放式實驗為手段、綜合型實驗為核心、創新型實驗為提高的全方位立體化的實驗教學體系。
首先,陶瓷工藝的專業實驗室開放式管理,學生在預約的前提下,工作日期間可以隨時進入實驗室進行參觀和學習,提高實驗室的利用率。興趣是最好的老師,培養學生學習的興趣是學生掌握專業知識的關鍵。近年來,針對大一、大二的學生,我們有選擇性的開設一些簡單易做,又能提高學生學習興趣的小實驗,實施開放式實驗室管理,使學生在課余時間可以提前接觸陶瓷知識,比如選取陶瓷工藝中集技術、藝術和文化為一體的塑性成型,使學生親自參與陶瓷制備,在玩的過程中學習專業知識,體會成功的喜悅,讓學生在不知不覺中已經走入了陶瓷的殿堂,增強了學生學習專業知識的興趣,充分發揮學生參與教學的主動性和積極性,構建和諧的師生關系。
其次,綜合實驗是學生將陶瓷工藝的理論與實驗方法相融合后開設的實驗,它把單一的課程實驗有機地結合在一起,將材料的結構、性能及制備工藝緊密聯成一體,使學生掌握從陶瓷原料的選擇、配方的確定與計算、坯釉料制備、成型、干燥、燒成等一系列陶瓷工藝過程,并掌握陶瓷產品的性能測試和產品的評價手段。指導教師跟蹤參與實驗,與學生討論,共同解決實驗中遇到的問題,加深學生對理論知識的理解。隨著師資力量的增強,實驗室設備和實驗條件的改善,陶瓷工藝綜合實驗的內容應該與時俱進,應該在傳統陶瓷的基礎上,不斷延伸到特種陶瓷的領域,進一步能夠涵蓋整個專業范圍,這樣才能使學生得到全面的培養。
最后,適當增加設計型、創新型實驗的比例,鼓勵學生積極申報大學生科技創新項目,參加各種學科競賽,使學生接受系統的工程訓練與科研訓練,提高學生的綜合素質和創新能力。比如通過選擇企業技術攻關、產品研發等實際生產難題為設計型題目,不僅能提高學生的創新能力,而且能鍛煉學生的工廠實際工作能力,促進科研成果的轉化潛能,更可以增進地方本科院校服務地方經濟、政治、文化發展的功能。另外,結合老師目前正在進行的科研課題,有選擇的增加一些簡單的創新型實驗,改變傳統意義上的驗證型實驗,鍛煉學生的動手能力,鍛煉和培養他們的創造力,注重培養學生的科研素養。
根據轉型發展的地方性本科院校的辦學特點,以培養學生職業能力為出發點,基于社會需求和就業為導向,對無機非金屬材料工程專業主干課程《陶瓷工藝學》進行教學改革探索。系統整合理論教學內容,以工作過程為主線,采用“環節式”教學,在較短的理論教學中,以“案例”為載體使學生快速的掌握陶瓷工藝的相關知識點。構建了以綜合設計性實驗為核心全方位立體化的實驗教學體系,提高學生的工程實踐能力和創新意識。積極探索有效的教學方式和教學手段,構建良好的教學氛圍和和諧的師生關系。總之,教學永遠是一門遺憾的藝術,需要老師在不斷的探索和改進中,提高自己的教學水平。
[1]周燕,何靜,唐竹興.陶瓷工藝學教學改革與創新意識的培養[J].教育教學論壇,2015(9):107-108.
[2]杜學麗,劉德寶.《陶瓷材料》課程教學改革探索[J].廣州化工,2015,43(14):207-208.
[3]毛瑞.《陶瓷工藝學》教學的探索與實踐[J].陶瓷研究與職業教育,2007,20(4):44-46.
[4]吳軍明,羅婷.論《陶瓷工藝學》課堂教學中的實物展示[J].新課程(中旬),2012(9):115-116.
[5]李寶銘,于巖.陶瓷工藝學課堂教學中無領導小組討論法的研究與實踐[J].中國輕工教育,2015(4):71-73.
[6]蔣久信,嚴明,熊焰,等.“721” 人才培養模式下無機非金屬專業綜合實驗改革的建議與設想[J].大學教育,2015(11):131-132.
Teaching Reform and Exploration of Ceramic Technology Course in Application Colleges and Universities*
LIU Ai-hong,CHEN Yue,JING Jin-qiu
(School of Materials and Metallurgy,Hubei Polytechnic University,Hubei Huangshi 435003,China)
Ceramic Mechnology is an obligatory course of inorganic nonmetal material.According to the talent market demand for ceramic technical personnel under the new situation and the characteristics of local colleges,the ceramic technology course system is scientifically constructed based on the social needs and employment-oriented.Through the reform and exploration of the theory of teaching content,teaching methods and means and experiment teaching,the teaching quality of Ceramic Technology can be improved,so as to incubate high-level skilled talent adapt to society demand.
Ceramic Technology; social needs; employment-oriented; teaching reform
湖北理工學院教學改革研究項目(No:2014C05)。
劉愛紅(1981-),女,副教授,從事無機非金屬材料教學與科研。
G642.0
A
1001-9677(2016)011-0214-03