基于复合应用型人才培养的“木材改性”课程教学改革探讨——以福建农林大学为例

邓邵平 林金国 杨文斌 曾钦志

(福建农林大学材料工程学院，福州 350002)

基于复合应用型人才培养的“木材改性”课程教学改革探讨
——以福建农林大学为例

邓邵平 林金国 杨文斌 曾钦志

(福建农林大学材料工程学院，福州 350002)

根据“木材改性”课程的特点，结合木材科学与工程专业复合应用型人才培养的目标，提出了“木材改性”课程教学改革的新思路：首先要合理安排教学内容并要突出教学重点，关注学科的前沿和热点问题；其次要改革教学方法，结合课外作业和课堂讨论的方式进行课堂讲授，激发学生的学习兴趣；第三，利用多媒体教学手段启发和引导学生学习，鼓励学生主动参与课堂教学，激发学生自主学习；第四，改革课程考试方式，采取多种考核方式对学生进行评价。课程教学改革提升了教学质量和教学效果。

木材改性；复合应用型人才培养；教学改革

随着人民生活水平的不断提高，人们对于木材的需求也在逐步增加。而我国森林资源匮乏，特别是国家实施了天然林保护工程以来，木材供需矛盾不断加剧[1]。虽然我国大力发展的速生人工林木材在一定程度上缓解了木材供需的矛盾，但速生材质地较劣，无法满足消费者对高品质木材的需求，因此木材改性处理势在必行[2-3]。

“木材改性”是福建农林大学材料工程学院(以下简称我院)木材科学与工程专业重要的选修课，主要是通过一系列的物理、化学等处理，克服木材尺寸稳定性差、易燃、不耐腐、强度低、易变色及耐候性差等缺陷，赋予改性木材某些特殊功能的一门新兴学科，也是木材科学的一个重要分支[4]。“木材改性”课程的教学是以提高木材材性和使用价值为目标，使学生掌握木材改性的基本理论、制造方法和产品应用方法，为将来满足社会对专业人才的需求奠定良好的理论基础。

一、“木材改性”课程教学存在的问题

(一)教学重点不突出

目前，“木材改性”课程选用的教材是由李坚教授主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《木材保护学》(第2版)[5]。该教材内容丰富，阐述了木材改性的基本概念、作用原理、处理方法以及分析手段等，是一本优秀的本科生教科书。但是，近年来，随着教学计划的不断调整，教学学时不断压缩，教师无法在有限的学时内将教材中所有的内容都讲完。因此，教师在课堂讲授时通常侧重于总体概述，导致有的重点内容无法深入展开。再加上课程涉及到的化学知识较多，内容较枯燥，使学生产生畏难情绪，影响了学习效果。

(二)教学方法单调

在传统教学中，主要采取教师讲授的教学模式，教师主要按照教学大纲的要求以课堂为中心将知识传授给学生，学生在这一过程中则是被动地接受知识。虽然强调了教师在教学中的主体地位，但忽视了对学生学习兴趣的培养和学生自主学习的引导，不利于学生在学习过程中主体作用的发挥。

(三)课程考核方式有待完善

课程考核是检验课堂教学质量与学生学习效果的重要环节。虽然近年来课程考核开始重视对学生平时的过程考核，但比例较低，且考试形式较简单，无法全面反映学生对课程知识掌握的情况，也不利于调动学生参与课堂教学的积极性和主动性。

二、“木材改性”课程教学改革的探索

木材改性技术是改善木材使用性能、延长木制品使用年限的重要途径，对于节约和合理利用人工林木材资源、降低碳排放具有重要意义。近年来，一些改性材在家具、装饰装修领域的应用使其产品越来越受到关注，木材加工企业对木材改性技术专业人才的要求也进一步提高。在此背景下，“木材改性”课程的教学必须打破传统的“灌输式”教学方法，改变单纯的知识型、考试型的教学模式，将知识传授与能力培养有机结合起来，这就需要在教学内容、教学方法、教学手段和课程考核评价方法等方面进行教学改革。

(一)合理安排教学内容，突出教学重点

笔者结合“卓越农林人才”教育培养计划对课程的基本要求，从复合应用型人才培养目标出发，重新安排了“木材改性”课程教学内容。首先对教学内容的顺序进行了调整，将第三章的“木材变色、漂白与染色”调整到第六章“木材阻燃”之后。因为学生学习完第二章“木材的保护学特性”后，再学习木材防腐、防虫和阻燃，会使有关木材保护的内容更具连贯性，可以让学生更好地理解木材保护的基本理论和方法。而第三章的“木材变色、漂白与染色”不属于木材保护的范畴，所以放到后面讲解。其次，将部分不重要的内容略去不讲或将简要介绍的内容布置成作业，由学生自学完成。如“木材的各向异性和变异性”“可湿性和酸碱性”以及“木材保护中的环境问题”等，节省出的教学学时可以用于实践教学。由于“木材改性”课程教学主要立足于木材的物理和化学法改性，因此有关木材改性的基本原理、制造方法和产品应用方法是简单介绍的内容，而如何选择改性药剂与处理方法获得高性能、高使用价值的改性材则是教学的重点、难点。教师对这些内容的讲授应尽可能详尽。第三，任课教师还要关注木材改性学科的前沿与热点，通过引入贴近生活、贴近学科的新理论、新工艺、新发现来增加“木材改性”课程内容的时效性。第四，教师还要对相关企业开展调研，了解企业对人才的要求，并将其融入到教学中，实现人才培养与企业需求有效对接。

(二)改革教学方法，激发学生的学习兴趣

课堂教学是完成教学任务的中心环节，教师应根据教学内容来选择教学方式，以调动学生自主学习的积极性，激发学生的学习兴趣。

1.结合课外作业进行课堂讲授

尽管课堂讲授能较好地发挥教师的主导作用，但在一定程度上也限制了学生主动性的发挥，使得学生的学习动力和积极性被弱化[6]。课外作业是课堂讲授的有效延伸，是教师引导学生自主学习的有效手段。因此，教师在课堂讲授之余可以为学生布置适当的作业，以提升学生课堂学习的兴趣。课外作业布置主要有小论文、PPT制作并汇报两种形式。开学初教师就要求学生着手准备小论文，他们可以在相应章节或全部的教学内容完成后开始小论文的撰写，论文题目不限，但一定是自己感兴趣的，内容要体现木材改性处理的基本原理和方法、当前研究的现状与发展趋势，特别是低质木材改性技术研究与应用领域的最新进展等。在论文准备过程中，学生会带着问题查阅相关的文献资料，教师则对论文的基本格式进行指导，并鼓励学生将写得较好的小论文投给相关期刊。通过该环节的锻炼，学生普遍认为将文献查阅融入课程教学中不仅拓宽了视野，了解了行业动态和学科前沿科技，同时对科技论文的写作也有了初步的认识。而后一个任务是在课堂讲授的基础上，教师将全班学生分成若干组，每组推选出一位组长，由组长负责将教师布置的作业分解给小组中的每一位学生，合作制作完成PPT，在课堂上进行汇报。其他组的学生可以针对汇报的内容进行提问或质疑，由汇报组的成员回答问题并以此展开讨论。对于学生在回答问题时出现的一些错误概念或观点教师应及时纠正。整个讨论过程学生的参与度很高，课堂气氛活跃，真正形成互动式教与学，学生从中获得了学习的乐趣。这种教学方式对于提高学生的学习能力、培养与他人的沟通能力以及合作意识均起到较好的促进作用。

2.采取课堂讨论的讲授方式

为了充分调动学生的积极性，更好地活跃课堂气氛，让学生能更多地参与到教学中来，笔者在教学过程中还采用课堂讲授与讨论相结合的教学方式，以培养学生的创新思维能力。教师可以选取课堂上已有一定教学基础但又实用且值得从不同方面进行探讨的问题展开讨论。如在讲授“木材阻燃”一章中“木质人造板的阻燃处理”内容时，由于前面已介绍了木材的阻燃处理，因此，在讲完木材阻燃理论和阻燃剂内容后，教师先提出木质人造板阻燃处理方式有几种、如何依据阻燃对象的原料进行处理、阻燃剂的添加方式以及阻燃剂如何与热压、胶合等工艺过程协调等问题，组织学生讨论、交流，教师最后进行概要总结。在讨论中，教师要启发学生用发散性思维提出有独到见解或较新颖的问题，这样既让学生对木质人造板的阻燃处理过程中需要注意的关键问题有较全面的认识和理解，又有助于学生提高分析问题和解决问题的能力。

(三)采取多种教学手段，提高课堂学习效率

多媒体技术作为一种重要的教学手段已被广泛融入到课堂教学之中，受到师生的青睐。但多媒体教学信息量大、教学进度快，学生来不及记笔记或只顾记笔记而未听教师的讲解，致使有的学生因没有足够的时间消化和理解课程知识而失去对课程学习的兴趣。因此在教学中，教师应根据课堂的需要合理利用多媒体教学手段，如木材改性处理方法、处理效果图、微观分析图及改性材的应用等内容可以通过多媒体手段将教学内容传输给学生，从而起到提高教学效率、丰富课堂内容、激发学生学习兴趣的作用。

但对于“木材改性”课程中的一些重要理论和处理原理等则要采取多媒体教学与板书相结合的教学手段。如讲授木材漂白处理时，教师可以在黑板上将木材漂白的重要概念、常用的漂白剂及其漂白原理和影响因素等提纲挈领地写出来，使学生能够清晰地了解并弄懂这些漂白剂的漂白作用，更好地理解木材漂白理论。利用板书进行教学可以使教师根据学生的反应及时调整讲课节奏，以便更好地引导学生进行深入思考。另外，各章节授课结束后，其中主要的知识点以及需要提醒学生注意的内容同样可以通过板书列出来，加深学生的印象，巩固所学的知识。总之，根据教学内容和实际需要将多媒体教学与板书相结合，可以使课堂教学发挥出更大的效益，从而获得更好的教学效果。

(四)改革课程考核方式，保证教学质量

首先，从复合应用型人才培养目标出发，在考试内容上，调整主观性试题与客观性试题的比例，减少知识记忆型的试题，适当增加知识运用型的试题。在考核学生对基础知识、基本理论和基本技能掌握的基础上，重点考察学生运用木材改性理论和技术解决实际问题的能力，以促进学生的全面发展。

其次，加强平时考核，将课程考核贯穿到课程教学全过程。在教学过程中，教师可根据不同阶段的教学要求，除了采用提问、小论文、PPT制作以及课堂出勤情况等多种考核形式外，还可以通过随堂小测，认真记录每一位学生每一次考核成绩。每次考核的重点不是学生对知识死记硬背的能力，而是考核他们分析问题和综合应用知识的能力。

课程结束后，以百分制计算，按照不同比例统计每位学生的平时成绩，将课程考试分为平时考核和期末考试两部分，学生课程的总成绩则由平时成绩和期末考试成绩综合评定而成，平时考核成绩应占总成绩比例的50%～60%。通过课程考试方式的改革，提高了课堂教学效果，强化了学生对木材改性基本知识和技术融会贯通的能力，提升了学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。

三、“木材改性”课程教学改革的效果

(一)提升了课程教学质量

通过对“木材改性”课程教学的改革，形成了一套较为完整的互动式教学模式，调动了学生参与课堂教学的积极性和主动性。特别是在讨论课上，学生在教师的鼓励下，由之前的信心不足、不敢表达到改革后的主动交流，使课堂气氛更为活跃，激发了学生学习的兴趣。从期末考试的试卷中可以看出，学生答题比以往更加完整，不及格人数下降。课程结束后，有不少学生致电教师希望接纳自己参与到教师的科研项目中并希望教师能指导其毕业论文，以进一步提高其课堂知识的应用能力。

(二)教学改革措施得到学生的认同

“木材改性”课程结束后，其教学改革与实践得到学生的肯定，学生对教师的评价普遍较高，评分为90分以上的人数占93.2%。笔者通过与学生的信息交流获悉，灵活多样的教学方法令学生赏心悦目，也符合他们的思维方式。学生团队在PPT制作及汇报环节能相互学习、相互借鉴、相互提高，进一步培养了学生的团队协作精神与表达能力；而小论文环节让学生对文献查阅、科技论文的写作有了初步的认识，更重要的是提炼了课程的相关知识，使一些模糊的概念变得更加清晰。

[1] 雷得定，周军浩，刘波，等.木材改性技术的现状与发展趋势[J].木材工业，2009，23(1)：37-40.

[2] 顾炼百.木材改性技术发展现状及应用前景[J].木材工业，2012，26(3)：1-6.

[3] 曹金珍.“木材保护与改性”课程双语教学实践与体会[J].中国林业教育，2012，30(5)：73-75.

[4] 陆文达.木材改性工艺学[M].哈尔滨：东北林业大学出版社，1993：6.

[5] 李坚.木材保护学[M].2版.北京：科学出版社，2013：3.

[6] 刘秀波.应用型本科院校典型课堂教学方法的比较研究[J].吉林工程技术师范学院学报，2012，28(1)：20-22.

(责任编辑 王 伟)

福建农林大学2015年度教学改革项目——基于复合应用型人才培养目标的“木材改性”课程教学模式的改革与实践，项目编号111415046。