染整原理課程實驗教學改革探討

楊麗 田俊瑩 趙晉 朱若英 鄭振榮

摘? 要 染整原理是一門實踐性較強的課程，教學目標是使學生掌握染整加工過程中的關鍵因素，以及如何制訂合理的染整加工方案。傳統實驗教學采用教師講授和示范、學生根據規定的流程操作的模式，學生在實驗過程中缺乏主動性、積極性。針對這一問題，課程組對實驗教學方式進行調整，提出線上線下混合教學的模式，培養學生對課程的學習興趣，提高學生表達和分析專業問題的能力。

關鍵詞 染整原理實驗;線上線下混合教學;教學改革

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）18-0116-03

Study on Experimental Teaching Reform of Dyeing and Fini-shing Principle//YANG Li， TIAN Junying， ZHAO Jin， ZHU Ruo-ying， ZHENG Zhenrong

Abstract Principle of dyeing and finishing is a practical practice. The

aim of course is to make students grasp key factors in dyeing and

finishing process， and how to make a reasonable dyeing and finishing

process schemes. However， traditional instructing model is that tea-

cher lectures and demonstrates and students listen and operate accor-

ding to the prescribed procedure. Students lack initiative and motiva-

tion. In view of the above problems， course team reforms instructing method， propose online and offline mixed teaching model， cultivate

students learning interest， and improve students ability to express and

analyze problems.

Key words experiment of dyeing and finishing principle; online and offline mixed teaching; teaching reform

0? 前言

染整加工是紡織品加工過程中必不可少的環節，對最終紡織產品的品質和功能性有重要影響。因此，天津工業大學紡織科學與工程學院為紡織工程專業學生開設染整原理課程，旨在使學生掌握各種類型纖維的性質及其紡織產品的染整加工工藝。課程分為基本原理和實驗操作兩個環節，其中染整實驗是鞏固和加深學生對染整工藝理論的理解，培養學生實際操作能力，掌握染整加工的方法和流程的重中之重[1]。學生不僅需要了解染整加工的基本操作流程，更重要的是訓練分析、解決紡織品染色和整理加工中問題的能力，以及根據紡織品中纖維的類型和織物結構選擇染料和助劑、確定工藝流程和工藝條件、選擇加工設備等方面的能力。

傳統的染整實驗以教師講授和學生按照教師規定的流程進行現場操作為主要教學模式，學生主動思考問題能力方面沒有得到有效鍛煉，實驗過程對學生掌握、理解和運用專業理論知識解決實際問題能力的幫助有限。如何改變實驗教學模式和實驗教學過程的考核方法，培養學生操作能力和獨立思考、分析問題能力，提高學生解決實際問題的能力，使培養出來的學生能夠滿足用人單位對應用型和適用型人才的需求，是高校實踐課教師需要思考和亟待解決的問題。因此，染整原理課程組對傳統實驗教學模式進行了探討，分析了傳統教學方式的不足之處，提出染整原理課程實驗改革的思路，并進行了教學實踐。

1? 傳統教學模式的弊端

傳統實驗教學方法是任課教師在課上指定實驗教材或講義，學生按照要求寫預習報告;教師在實驗開始前對實驗的目的、原理、實驗儀器與試劑、實驗方法步驟以及操作要點、注意事項等進行詳細講解，并對實驗內容進行示范;學生按照教師提供的實驗方法和步驟完成實驗操作過程。這種教學方式使學生處于被動接受學習的狀態，對實驗內容及相關專業知識的思考不充分[2]，大部分學生的實驗過程只是被動地重復教師演示的動作，師生之間缺少交流討論，無法真正達到教學目的。綜上所述，傳統實驗教學模式主要存在以下幾個問題：

1）學生預習期間沒有看到實驗材料和儀器的實物，無法身臨其境地考慮實驗過程和細節，預習趨于形式主義，收不到應有的效果;

2）實驗教學方式單一，師生及生生之間互動有限，造成學生難以全面掌握和理解與實驗相關的重點知識;

3）教師在演示實驗時由于學生人數較多，無法保證每個學生都能精力集中地聽講解，也無法保證每一個學生都能清楚地觀看教師的演示過程，導致部分學生沒有掌握好實驗操作要領，造成實驗誤差甚至實驗失敗。

2? 實驗教學改革的必要性

實驗教學致力于提高學生操作能力、創新能力、理論指導實踐的能力以及科研能力，是培養創新型、應用型人才的重要途徑，實驗教學效果的優劣直接影響學生的實踐能力和水平。在染整原理教學過程中，學生對紡織品染整加工過程和加工設備缺乏直觀的認識，對理論教學過程中接觸到的各種概念和理論（如染色理論中的上染速率、上染百分率、染色均勻性、染色牢度等）缺乏直觀感受，容易混淆。而實驗教學是學生加深對這些理論知識理解與應用的有效途徑。傳統的染整原理實驗課程教學方式無法充分發揮實驗教學在學生實踐能力培養中的作用，必須進行改革，克服弊端，使實驗教學滿足培養新時代專業人才的需求。

3? 實驗教學改革的思路

2020年初，新型冠狀病毒感染肺炎疫情暴發，突如其來的疫情影響了正常的教學秩序，打破了傳統的教學模式，同時給教育教學改革提供了契機。教育部提出“停課不停學”的要求[3]，并發布了《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》[4]。本課程組積極響應國家號召，利用現代化信息技術和網絡資源對染整實驗的線上線下混合教學進行積極探索和嘗試，對實驗教學模式和成績考核模式進行調整。

3.1? 實驗教學模式改革

針對傳統的實驗課教學過程中存在的一系列問題，采用線上線下結合的教學方式，從課前預習、實驗過程和課后討論三方面考慮，提高學生實驗課的主動性和互動性，以提高學習質量。

3.1.1? 課前預習? 在疫情期間，課程組教師錄制了每個實驗的全過程視頻課件，包括實驗的目的、原理，使用的實驗材料、儀器和試劑，實驗操作過程，以及實驗過程中需要注意的問題，并給學生布置相關的任務引導學生進行思考，使學生帶著問題去學習。學生通過觀看視頻，可以直觀地看到實驗所用的材料、儀器和試劑，了解實驗過程中每一步驟的操作細節，而且重點與難點內容可以通過重復觀看慢慢消化理解、鞏固和復習。通過觀看視頻，可以激發學生主動思考的興趣，學生在觀看視頻過程中可能會針對一些實驗現象提出自己的想法或疑問，由被動學習變為主動學習，提高學習質量。

觀看完視頻課件后，教師通過微信群、QQ群、騰訊會議等通信手段，為學生提供了優質的線上交流平臺，對實驗過程中的一些關鍵點進行討論。學生會對教師或同學提出的實際問題進行思考，甚至會主動查找相關的資料，從理論方面求解問題的答案，并期待通過親自實驗進行驗證，充分激發了學習的興趣，進一步加深了對所學理論知識的理解與掌握，學會了用所學的理論知識分析實驗的現象和結果。

3.1.2? 實驗過程管理? 通過課前預習，學生掌握了實驗操作過程和需要控制的要點，然后在教師指導與監督下通過線下操作完成實驗過程，記錄實驗現象和數據，獲取實驗結果，最后撰寫實驗報告并對實驗現象和結果進行分析。學生在實驗前已經掌握了實驗過程中的關鍵因素及其對實驗結果可能的影響，在實驗過程中就能控制好這些因素，或者對實驗過程中出現一些未能預見的問題也能及時分析原因并加以糾正。

在實驗過程中，指導教師注意觀察學生的實驗操作，并對重要步驟的操作規范性進行點評，對不規范的操作及時進行糾正，組織學生進行觀摩，分析不規范的操作可能對實驗結果造成的影響。例如：在棉織物活性染料染色實驗中，部分學生攪拌方式不對，或攪拌不充分，造成染色不均勻;加鹽促染或加堿固色時，鹽和堿加到染液中直接與織物接觸，造成染花;固色或皂洗不充分，造成色牢度

低;等等。教師針對實驗過程中容易出現的這些問題進行現場分析和討論，有助于幫助學生加深印象，鍛煉學生思考問題的能力，增強實驗學習過程的互動性。

在實驗過程中，要求學生對實驗過程進行記錄，培養學生在實驗過程中觀察和記錄實驗現象的習慣，從基礎課程實驗開始培養學生良好的科研素質。記錄可以采用文字、照片或視頻等方式，便于課后討論，也可以作為實驗結果分析的佐證材料寫進實驗報告。

3.1.3? 課后總結? 實驗課結束后，師生在微信群或其他交流平臺進行交流、討論，教師對實驗過程中存在的共性問題進行總結，選出優秀的實驗作品進行展示，并再次強調實驗過程中控制的關鍵要素及操作要點，對個別學生的實驗誤差或失誤現象，以及實驗過程中個別學生錄制的有趣的或反常的現象進行分析、探討，通過課后討論，進一步加強學生對實驗內容和理論知識的理解與掌握。

3.2? 實驗教學考核方法

在傳統教學中，實驗課程成績評定包括平時成績和期末成績，教師根據課堂印象和實驗預習報告給出平時成績，根據實驗報告給出期末成績。一般而言，平時成績占總成績的30%，期末成績占總成績的70%。在傳統的成績評定方法中，平時成績所占比例偏小，忽視對實驗過程中學生主觀積極參與、思考問題、分析解決實驗問題能力的考核，不能準確地對學生的水平和態度作出客觀評價。因此，應該加強實驗過程評價，包括實驗操作規范性、操作熟練性、實驗過程記錄、問題分析和處理能力、實驗數據處理能力、實驗結果分析能力等;應該提高平時成績在總成績中的比例，并將期中和期末成績考核指標細化，注重實驗過程考核，完善考核指標。

4? 結束語

實踐表明，課程組提出的線上線下混合教學模式能夠更好地開發學生思考、理解、分析專業問題的能力，鍛煉學生操作的動手能力，培養學生與行業專家進行專業理論與實踐交流的能力，提高學生的科研素質和科研能力，為學生將來從事紡織產品的研發、設計與生產工作，成為專業知識扎實、實際操作能力強的專業型人才奠定堅實的理論與實踐基礎。■

參考文獻

[1]祁珍明.染整工藝原理課程教學改革探討[J].中國科教創新導刊，2009（33）：39，41.

[2]鄭成輝.本科高校中紡織化學課程體系改革探討[J].高教論壇，2010（2）：61-64.

[3]朱益明.“停課不停學”與在線教學發展的審思[J].教育與教學研究，2020，34（3）：41-49.

[4]胡小平，謝作栩.疫情下高校在線教育的優勢與挑戰探析[J].中國高教研究，2020（4）：18-22，58.