“膠合材料學”課程教學改革初探

侯賢鋒 孫瑾 王淑捷 高振忠

摘要：“膠合材料學”是木材科學與工程專業開設的一門重要專業基礎課。以華南農業大學木材科學與工程專業為例，分析了目前存在的問題，并提出相應的舉措。通過課程內容的優化、教學方法的增加、教學手段的多元化，深化學生的基礎理論知識、訓練分析解決問題能力、提升實踐動手能力、培養創新能力，為今后的專業學習和工作打下堅實基礎。

關鍵詞：膠合材料學;教學改革;木材科學與工程

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2020）11-0160-02

“膠合材料學”是木材科學與工程專業的一門重要專業基礎課，包含理論課和實驗課。膠合材料學的基本理論、知識和技能，在木質復合材料制備和檢測領域都十分重要;通過該課程的學習，能使學生掌握木材膠黏劑研發、生產制備及性能測試方面的理論，同時為木質復合材料的研發、生產、檢驗等相關工作奠定基礎;同時，為人造板工藝學、家具表面裝飾、木制品質量檢測等課程打下理論知識基礎，在學生的專業能力培養方面占據重要地位。同時，隨著人民對綠色環保木制品的需求日益增長，在國家發展環保型經濟政策的引導下，促使膠黏劑產業從低成本、高產量的模式向低污染、高質量的模式轉型。因此，如何對該課程進行改革，培養出既有扎實理論基礎知識，又有較強實踐能力的高素質人才，以滿足產業發展的需求，成為亟待探討和解決的問題。

一、膠合材料學教學現狀

華南農業大學木材科學與工程專業每年招生約120人，形成4個教學班;“膠合材料學”課程在大三上學期開課。通過對2013—2016級學生的教學、調研和交流，發現“膠合材料學”課程教學中存在如下問題。

1.教學模式固化。在“膠合材料學”理論教學中，一般以傳統的教師講授為主體，即全程灌輸模式。在這種模式下，學生處于被動接受知識的狀態，普遍感覺課程內容枯燥、抽象，不利于知識的理解和消化;此外，學生在“被動狀態”下難以發揮主觀能動性，導致其學習積極性不高。

在實驗教學中，按固定的實驗方案，教師詳細講解實驗過程，然后學生按照既定的實驗步驟進行操作。在此模式下，學生通過“不動腦”式的機械操作，仍然可以順利完成實驗課程，無法調動學生思考解決問題，難以培養學生的專業應用和創新能力。

2.相關基礎薄弱。“膠合材料學”課程主要內容有木材膠接理論和膠黏劑合成原理、制備工藝及性能;木材膠接基礎理論是課程的核心理論，主要以微觀物理理論（如原子、分子等）為基礎;膠黏劑部分的內容，主要涉及化學物質、分子結構、化學反應等知識。在實際教學中發現，本專業的學生在微觀物理理論和化學基礎知識方面比較薄弱，難以理解木材膠接的基礎理論和膠黏劑合成原理，導致其無法將本門課程的知識系統地串聯起來。

此外，“膠合材料學”理論課是一門雙語課程，其意旨是培養學生的專業英語應用能力。在教學過程中發現，學生英語基礎較差，難以理解英文部分內容。經簡略統計發現，半數的學生（大學三年級）未通過大學英語四級考試。學生在困難和疑惑中，逐漸喪失了學習興趣和動力，直接影響該課程的教學效果。

3.實踐教學內容弱化。“膠合材料學”實驗課程的學時較少，僅為16學時。作為一門應用性極強的課程，少量實驗課學時難以提高學生實踐能力。此外，實驗內容一般由小組（2—3人/組）完成;學生沒有獨立、完整地操作實驗項目，無法全面、充分地訓練學生實踐能力。

二、“膠合材料學”課程教學改革的措施

針對“膠合材料學”課程教學中存在的問題，經過與資深教師、學生反復探討，形成了一些改革舉措。

1.優化教學內容。（1）整理教學內容。“膠合材料學”理論課程主要包括兩大塊內容：木材膠接基礎理論和木材膠黏劑;兩部分內容的關聯較弱，所需的知識基礎也不一樣。木材膠接基礎理論性較強，以微觀物理學為基礎;木材膠黏劑部分以化學知識為基礎，研究各類膠黏劑的生成原理、制備工藝和性能。因此，將兩部分內容分開講解，并采取不同的教學方式，可減少學生知識混亂，利于學生對知識的理解，以及知識體系的構建。“膠合材料學”實驗部分是以理論教學為基礎的，理論與實驗教學關系密切。因此，在實驗教學中，引導學生應用理論知識來指導實驗操作，深化理論知識的理解，同時培養學生的專業知識應用能力。（2）補充相關基礎知識。在講解木材膠接基礎理論時，以簡明、易懂的方式補充微觀物理學知識（如原子結構、分子間作用力、布朗運動等），以助于學生理解膠接理論。在膠黏劑部分，適當加入化學知識（如氨基、羥基、脫水反應等），簡明地解釋其化學過程。在雙語教學部分，詳細講解專業重點詞匯，利于學生理解知識點，同時提升學生的專業英語能力。（3）分析科研案例。結合教師自身科研實踐情況，通過科研實例講解理論知識，既可以調動學生學習興趣，又有助于學生對理論的理解，培養學生對本專業的認知。因此，選擇適當的科研實例充實到理論教學中，是一種高效且有益的改進方法。

2.增加教學方法。（1）引導式教學法。采用“現象—問題—探究—結論”的引導式教學模式，能夠提高學習興趣和教學效果。例如，在脲醛樹脂膠黏劑的制備實驗中，第一階段會出現放熱現象，通過該現象的發現，引導學生思考出現放熱現象的原因、其導致的后果，以及如何控制好放熱反應等。在一系列的過程中，引導學生學習理論知識、掌握實踐能力、培養應用能力。（2）任務式教學法。任務式教學法是教師圍繞教學內容，設計出具體的、可操作的任務，學生通過查閱資料、學習方法、溝通討論等各種形式來完成任務，以達到學習和掌握知識的目的[1]。老師選取適當的主題，進行任務式教學法;學生完成任務后，采用開放式課堂，鼓勵學生上臺展示自己的任務，并解答問題或互相討論，激發學生的學習熱情;同時，每個學生都有獨立思考、積極參與的機會，易于保持學習的積極性，養成良好的學習習慣，培養其思考、解決問題及創新能力，有利于學生的全面發展。

3.多元化教學手段。目前，“膠合材料學”課程已使用多媒體教學。通過圖、文、聲、影像，多角度調動學生的情緒、注意力和興趣;針對教學難點、要點，利用多媒體手段反映概念、過程等，降低了知識的理解難度，有助于概念的理解和方法的掌握。為了進一步提升教學效果，根據教學內容的特點，有機地結合其他教學手段，創建多元化教學體系。（1）模擬教學。模擬教學是指創設一種高度仿真的教學環境，構架起理論與實踐相結合的橋梁，增強教學的互動性、認知性，使學生有所提升和感悟[2]。通過播放錄像視頻展現膠黏劑制備車間的實際狀況，建立完全擬合生產實際的教學場景，有利于學生了解生產流程、設備及生產過程，建立理論知識聯系實踐操作的“知識—實踐”框架，為培養學生的專業知識應用能力奠定基礎。此外，模擬教學法具有互動性和趣味性，能夠最大限度地調動學生的學習興趣，開啟其多種感官功能，使其對所學內容形成深度記憶，并能夠將學習的技能應用于實踐。（2）現場教學。組織學生到生產現場學習相關知識，通過現場觀察、調查或實際操作，豐富學生的感性認識，促進學生對書本知識的進一步理解和掌握，培養學生將知識用于實踐的能力[3]。此外，現場教學還可以激發學生學習的主動性和積極性，增強學生的專業意識，強化學生的產品概念，提升其未來的職業素質。

三、結束語

在國家綠色、高質量經濟發展轉型的大背景下，“膠合材料學”課程需要深化基礎理論知識，注重學生實踐能力培養，使學生具備實際問題的分析和解決能力;同時，培養學生的創新能力，確保人才培養質量，為我國木材工業輸送復合型創新人才，助力行業的轉型升級。

致謝：感謝“華南農業大學索菲亞家居股份有限公司實踐教育基地”項目提供的經費支持。

參考文獻：

[1]陳惠，高強，周文瑞，李建章.膠黏劑與涂料實驗課程改革探索[J].教育教學論壇，2018，（40）：267-268.

[2]周嚇星，林巧佳.“膠合材料學”的教學改革與探索[J].河北農業大學學報，2015，17（4）：90-93.

[3]張世峰，周文瑞.木材科學與工程專業“膠黏劑與涂料”課程教學改革初探[J].科教導刊，2015，（11）：87-88.