木質制品工藝學課程教學改革與實踐

董友明 施靜波 董會軍 蔡家斌

摘要木質制品工藝學是木材科學與工程、家具設計與制造等專業學習木制品原料特性、結構種類、加工工藝的一門核心課程。然而，隨著技術革新和經濟發展變化，木制品的加工工藝也在不斷變化，現有教學模式和教學內容已經很難適應行業發展需求。對此，該論文從課程實踐教學、教學形式、教學內容等三個方面，通過增加實踐教學比重、引入“對分課堂”教學模式、不斷更新教學內容等措施進行了課程教學改革，旨在提升學生的主動性、創新性，培養其提出問題和解決問題的能力，并使其掌握行業發展動態，適應行業發展需求，為家具與木制品行業的發展提供專業型人才。

關鍵詞木質制品工藝學;實踐教學;對分課堂

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.34.034

Teaching Reform and Practice of the Wood Products Technology Course：Taking the Wood Science and Engineering Major of Nanjing Forestry University as an Example DONG Youming，SHI Jingbo，DONG Huijun，CAI Jiabin

（College of Materials Science and Engineering，Nanjing Forestry University，Nanjing，Jiangsu 210037）

AbstractWood Products Technology course is an important professional course for undergraduates majoring in Wood Science and Engineering and Furniture Design and Manufacturing. This course covers raw materials，structure and classification，and processing technology of wood products. With the development of technology and economy，the wood products technology is being changed，that makes it hard for the present course teaching to adapt to the requirements of industry development. Hence，the reforms and practices were carried out from the aspects of strengthening the practice teaching，introducing the PAD （Presentation-Assimilation-Discussion）class teaching mode，and updating the teaching content. By this way，the learning initiative，innovativeness，and problem-solving ability of students were enhanced. In addition，they can obtain a better grasp on the development trend and meet the demand of the wood industry.

Keywordswood products technology;practical teaching;PAD （Presentation-Assimilation-Discussion）class

引言

木質制品工藝學是木材科學與工程、家具設計與制造及相關專業的一門核心課程。[1]本課程涉及學科廣、內容多，要求學生具備木材學、人造板、木工機械等方面的基礎知識，且課程內容理論與實際的結合性較強，而當前木質制品工藝學的課程教學模式和教學內容難以使學生全面掌握課程內容，且已經很難適應行業發展需求。為此，根據木質制品工藝學的課程特點，筆者從實踐教學、教學模式、教學內容等方面對木質制品工藝學課程進行了教學改革探究，以期提升教學質量，培養學生的創造性、主動性，使學生更好地適應行業發展需求。

1木質制品工藝學教學存在的問題

1.1教學模式重理論，輕實踐

木質制品工藝學的理論教學環節，以多媒體教學模式為主，輔以板書、實物展示等。雖然多媒體教學能夠集成聲音、圖像、文字等多方面信息，加深學生對教學內容的印象，也減輕教師的板書負擔，但與此同時，大部分多媒體課件以文字內容為主，長時間播放易使學生產生視覺疲勞，多媒體教學會加快授課速度，易造成學生對知識消化吸收不及時，尤其是底子薄弱的學生，從而造成教學質量下降，達不到教學目的。在授課過程中，筆者也發現，學生過度專注于多媒體課件內容，忙于記錄，而與教師交流較少，不能充分理解教學內容，更難以積極去發現問題和思考問題。

木質制品工藝學課程作為一門工藝類課程，具有綜合性強、實踐性強的特征。[2]因此，開展好這門課程，就要理論知識與實踐應用緊密結合。木質制品工藝學的講授課時有32課時，實踐環節包含為期一周的課程設計，而課程設計主要以木制品工藝過程設計、生產車間布置等為內容，遠遠不能滿足學生對實踐環節的需求。在參觀企業的實踐環節中，很多學生不能完全將學到的理論知識與生產實際相互印證，而是走馬觀花，很難將所學融會貫通，并從中發現問題。這種過度依賴課堂及多媒體教學、忽略實踐教學的教學模式，既削弱了學生對理論知識的理解與消化吸收，又讓學生覺得教學內容枯燥無味、目的性不強，最終難以達到課程教學目的。

1.2教學形式單一，學生課程參與度低

現有課程教學形式主要采用傳統的教師在臺上講，學生在臺下聽的模式。這種單一的教學形式要求教師注重講授質量，注意內容的啟發性和生動性，從而激發和維持學生對課程的興趣。[3]然而，教師的教學水平是有所差異的，并不是所有教師都能夠達到此要求。同時，學生的學習能力也有所差異，對同一教學形式的適應性不同。如果教師調不動學生聽課興趣，就易導致課堂氣氛沉悶，大部分學生學習興趣下降，聽課率降低，甚至造成學生曠課。此外，這種被動的學習模式不能調動全部的學生參與課程活動，尤其是坐在后排的學生，從而不能較好地兼顧每一個學生的學習效果，更不符合現在倡導的教師主導、學生主體的教學改革方式的要求。

1.3教學內容陳舊，與行業發展脫鉤

目前，在木質制品工藝學授課內容上，使用的教材都是幾年前甚至十幾年前編制的，不但內容陳舊，而且大多偏重于理論概念和工藝過程的描述，與生產實際有些脫離。教師上課使用的素材，大多也來自教材或者相關參考書，很少從生產實際中選取例子，導致學生所獲得的知識與實際差異較大，不能直接應用于生產實踐。木制品加工工藝是隨著技術革新和經濟發展不斷變化的，尤其在“中國制造2025”戰略的驅動下，家居木制品的智能制造水平得到了迅猛發展，[4]各生產企業不斷更新加工設備和生產工藝，以適應新的發展需求和消費需求。這不僅為木質制品工藝學課程內容提供了豐富素材，也為培養家居木制品智能制造方面的人才提出了新要求。同時，家具與木制品生產企業為抓住發展機遇、掌握核心技術，越來越意識到專業型人才的重要性，在投入大量財力和人力吸納和培養相關人才的同時，也抱怨應屆畢業生的專業能力不足，不能很好地、快速地與生產實際相融合，這不僅導致企業對應屆生的重視程度降低，也造成學生就業后工作熱情下降、離職比例升高。

2木質制品工藝學教學改革措施

2.1開設實驗課程，加強實踐教學

為提高木質制品工藝學教學效果，加強實踐教學強度，目前本校木質制品工藝學的教學活動中，在進行理論課程的同時，增開了16課時的木材加工工藝實驗課程。該實驗課程通過介紹木制品的加工工藝過程和所使用的各種加工設備的關聯性，讓學生實驗完成木材的表面加工特性測定與分析操作;通過介紹實木零部件的結構和鏈接方式，讓學生實驗完成實木零部件規格尺寸、結構和連接方式的設計;通過實木制品的制作過程（零部件加工、涂飾、裝飾、產品組裝、木制品質量評價、涂飾性能測評等內容）的學習與實際操作，使學生掌握實木零部件及制品的加工工藝方法與加工全過程。在課程實施過程中，將學生分成若干個小組，每小組5-6人，組員之間分工合作，對給定木制品進行加工工藝的設計，并進行木材零部件加工、組裝及裝飾。考慮到課時限制和教學有效性，給定的木制品結構要具有典型性但不能過于復雜，例如選用實木榫接合的方凳。出于對學生的安全考慮，對板材的鋸切和刨削聘用專職人員進行，而開榫、修榫眼、加工基準面等可讓學生利用手工工具進行。同時，每次實驗教學中，都要對實驗內容、加工方法以及加工注意事項進行講解，聘用的專職人員也會介紹機械加工過程中的加工方法及注意事項。最后，由各小組撰寫實驗報告，根據自己設計的產品特征和親身經歷，寫出來的內容也更深刻。通過實驗課程的學習，學生可以將書本上的理論知識有效地運用到實際中，加深對理論知識的理解和掌握，同時一些在講授過程中難以理解的問題也迎刃而解。

在實驗課和理論課結束后，學期末會進行為期一周的課程設計以及下學期的企業參觀實習。通過前期理論和實踐教學的學習，學生對課程設計的內容不會一頭霧水，更易上手，在企業中看到的生產過程和設備也會與所學一一對應，加深印象。這種理論和實踐教學相互穿插在一起，相輔相成，形成了一個多層次、立體化的教學體系，對提高教學質量、培養學生專業技能起到了良好的促進作用。

2.2利用“對分課堂”加強學生課程參與度

針對傳統的教學模式難以激發學生積極性和創新性，互動環節過少等問題，早在2014年復旦大學張學新教授就提出了“對分課堂”的教學模式。對分課堂是把課堂時間一分為二，一半時間用于教師講授，另一半時間留給學生討論，從而將教學分為清晰的三個過程：講授、內化吸收和討論。[5]“對分課堂”的有效性在于強調先教后學，能夠促進學生自我學習，增強學生與教師、學生與學生間的互動。這也符合當前我國教育改革新形勢下提倡的學生自主、探究、創新、協作的學習方式。[6]但是，“對分課堂”在木材科學與工程專業的課程教學中還比較少，可借鑒的經驗不多，因此，筆者選取了木質制品工藝學課程中的特定內容，開展了“對分課堂”的探索性嘗試。

以機械加工基礎中的表面粗糙度這一節為例，將學生分成10個討論組，每組5-6人。具體步驟如下：教師首先在課堂上列出本節所需學習和掌握的教學內容提綱：（1）表面粗糙度的概念及類型。（2）表面粗糙度對工藝性能和使用性能的影響。（3）影響表面粗糙度的因素。（3）表面粗糙度的評定。并指出其中的重點是表面粗糙度的概念及類型，難點是影響表面粗糙度的因素。先向學生講解表面粗糙度的概念及類型、影響表面粗糙度的因素，然后布置開放性作業，如：各個因素是如何對表面粗糙度的產生影響作用的？刀具痕跡和波紋痕跡有何區別？表面粗糙度的測試方法有哪些？原理是什么？同時要求每組學生在完成作業的過程中提出2-3個問題，作為隔堂討論內容。例如，有的同學就提出能否用激光作為光源掃描表面輪廓，從而測定表面粗糙度？在組內和組間討論中，有些同學認為是可行的，有些同學通過查閱文獻資料，提出激光掃描應用于木材表面粗糙度測定已經得到了證實，但激光能穿透油漆涂料，不適用于檢測木材涂飾表面。最后，教師根據學生所提問題進行總結，并將一些較為理論性的、前沿的共性問題提出來讓學生課后去查閱資料，深入討論。同時，教師再對教學內容做簡短概括和總結，突出本章節內容的重點和難點。“對分課堂”這種教學模式突出了教師的主導作用和學生為主體地位，充分調動了學生的積極性和主動性，收到了良好的教學效果。

2.3更新教學內容，緊跟行業發展

木質制品工藝學的教學最終目的就是要讓學生及時掌握行業熱點和發展趨勢，從而使其能夠適應木制品工業發展需求。[7]為此，在教學過程中，講授基礎理論的同時，還要從以下幾個方面著重引入行業中的新技術、新工藝以及發展趨勢的教學內容。第一，增加企業實際生產過程的教學視頻，如完整的板式家具生產流水線，通過課堂討論與分析等方法使學生了解實際生產過程中的加工過程、加工設備及工人的操作等內容，并鼓勵學生去發現問題、分析問題和解決問題。第二，對先進的木制品設備進行講解。如數控裁板設備是當前國內板式家具生產中先進的開料木工機械，通過講解設備的組成、結構、加工原理等內容，可以使學生深入了解現代板式家具生產中板材的高效利用和定制化加工。第三，增加木門、竹藤等木制品的講授內容。隨著經濟發展和消費理念的變化，木制品加工業的生產類型也相應發生著改變。近年來，木門、竹制品等產業得到了迅速發展，且產品種類、生產工藝和生產設備日臻完善。增加這部分木制品加工工藝的講授比重，對把握行業發展動態、提升學生對行業的全面了解具有重要作用。第四，向學生介紹一些新的經營模式，如“工業4.0”和“互聯網+”背景下的一些成功企業的生產運營模式，使其了解整個行業在新的技術革命中的生存之道，從而更好地把握行業發展趨勢。通過這些途徑，學生對行業發展動態、國家政策有了更充分地了解和把握，更能勝任木制品加工崗位。此外，行業發展是動態的，這要求教師保持學習的狀態，隨著行業發展不斷更新教學內容，剔除掉淘汰的落后的技術與工藝，增加最新的加工技術與加工理念。

3結語

通過加強實踐教學環節、引入“對分課堂”等新型的教學模式，可有效提升學生學習的主動性、創新性，提高其發現問題、分析問題和解決問題的能力，從而突出教師的主導作用和學生的主體地位。同時，結合行業發展及時更新教學內容，對促進學生深入了解生產實際和行業發展動態、夯實就業基礎具有重要意義。

參考文獻

[1]何正斌，伊松林，趙小矛，等.參與引導式教學模式在“木制品生產工藝學”課程教學中的實踐探索[J].中國林業教育，2020，38（01）：40-45.

[2]張玉娟，周張健.美國工程教育認證對工藝學類課程教學改革的啟示[J].教育教學論壇，2018（27）：1-3.

[3]王小清，盧健健，謝澤源.大學生心育課堂教學形式多樣化與單一化效果比較研究[J].中國健康心理學雜志，2006，14（3）：345-347.

[4]李偉光，王創，徐明輝，等.我國木門行業智能制造的思考與探索[J]. 中國人造板，2019，26（12）：1-5.

[5]韓紅梅.“對分課堂”概念的演變由來及思考[J].重慶電子工程職業學院學報，2021，30（03）：123-126.

[6]廖云峰，齊紅蕊，謝艷軍，等.對分課堂在《精細化工工藝學》教學中的應用[J].廣州化工，2020，48（16）：162-164.

[7]李寧.木制品生產工藝學課程教學改革方法探究[J].長江叢刊，2016（15）：143-144.