轻化工程专业的实验教学改革

王树根，杜金梅，许长海，王 平，许 华

(江南大学 纺织服装学院，江苏 无锡 214122)

轻化工程专业的实验教学改革

王树根，杜金梅，许长海，王 平，许 华

(江南大学 纺织服装学院，江苏 无锡 214122)

专业实验是专业教学课程体系的重要组成部分。具有一定科研水平的理论教学教师参与专业实验指导工作，能够解决实验教学岗位教师人数少、工作压力大的问题，可完成本科生的专业实验由基础性实验向研究性实验的转变。基础性实验与研究性实验的有效联合和统一提高了学生学习的积极性，同时理论教学教师指导学生的研究性实验也可以促进其思考自身科研，达到“反哺”科研的功效。

轻化工程；专业实验；基础性实验；研究性实验；教学改革

随着教育部本科教学质量工程的深入开展，我国高校开始了新一轮实验教学改革。实验教学逐渐由以往课堂理论教学的辅助地位向高素质创新人才培养的重要环节转变，改变了实验教学依附理论教学的传统观念，形成理论教学与实验教学协调发展的新局面。针对我校(江南大学)纺织服装学院轻化工程专业实验教学岗位专职实验师人数少、任务繁重等问题，对轻化工程专业实验教学进行了一系列改革，以提高教学质量，提升学生的专业综合能力。

一、 专业实验教学中存在的问题

1． 传统的专业实验教学不能满足提高本科教学质量的要求

传统的专业实验教学以基础性实验为主。基础性实验要求学生通过固定的实验内容、实验方法验证已知的实验结果，主要是培养学生的基本操作能力。但是这类实验不能调动学生的学习积极性和主动性，更不能提高学生运用所学理论知识分析问题、解决问题的能力[1]。因此，基础性实验教学不能满足教育部提出的提高本科教学质量的要求。

2． 实验教学师资队伍不能满足教学要求

实验教学师资队伍是高校师资队伍中不可缺少的重要组成部分。高校的实验教学一般由专职实验师负责，随着实验教学重要性的提高，高校实验教学师资队伍存在的问题也逐渐显露。主要表现为：(1)实验教学人员受传统的重理论轻实验思想的干扰，认为实验应该附属于理论教学。(2)专职实验教学人员的专业知识水平普遍不高，多为本科及以下学历；理论教学教师虽然专业知识及科研业务水平相对较高，但受传统思想影响，不愿意承担实验教学工作。(3)专职实验教学人员要承担实验指导、仪器设备维护及日常实验教学管理等繁重任务，无法潜心于实验教学，也无法提高自己的专业知识水平，导致现有的专职实验教师队伍不能较好地为提高学生的综合素质服务。

按照我校的常规培养模式，纺织服装学院轻化工程专业(染整方向)学生三、四年级学习专业课程，其中实验课程是专业教学课程体系的重要组成部分。轻化工程专业实验课程由“染整工艺实验(1)”“染整工艺实验(2)”“染整工艺实验(3)”及“专业综合实验”构成，要求通过实验课程的各个环节、实验手段和教学方法能够开发学生的智力、启迪学生思考。但是，目前我校轻化工程专业本科实验室只有2名专职实验师，他们要承担该专业三、四年级共6个班的专业实验及其他轻化类实验课程、校公共选修课实验，还要负责仪器设备的维护，同时因实验室为开放式的，他们还要负责非课程安排的本科生及研究生实验。因此，我校纺织服装学院轻化工程专业繁重的教学任务，使得仅由专职实验师负责实验教学不能适应实验教学与理论教学协调发展的办学要求。

二、 专业实验教学改革措施

为了解决以上问题，我校纺织服装学院积极采取措施，除了投入大量经费对本科实验教学的硬件条件进行提升，配备先进的实验仪器和检测设备外，还进行了相关教学改革。

1． 合理构建专业实验教学师资队伍

采取理论教学任课教师参与相应实验指导的方式，实行实验教学师资队伍由原来的专职实验教学人员承担到理论教学教师与专职实验教学教师联合，明确专职实验人员的工作职责，进行合理的工作考核及职称评定；提高专职实验人员的地位，增强其主人翁意识；鼓励专职实验教师进行深造等。同时鼓励理论教学教师承担实验教学的指导工作并将其列入工作量考核范畴，形成理论教学教师与专职实验教学教师联合构成实验教学队伍的模式。在实验课堂上，担任理论教学的教师可以依靠基础性实验给出难度适当的研究性命题，以理论知识点启发学生，培养学生的动手动脑能力；在理论教学课堂上，教师则可以针对实验中遇到的问题，引导学生进行深入思考，提高学生的理论水平及专业热情。理论教学教师加入到实验教学队伍，一方面可以通过实验巩固理论教学知识点，促使学生活学活用所学到的理论知识，另一方面可以减小专职实验教师的工作压力。这种联合指导实验教学的模式可以有效避免出现实验设计超出理论学习进度时学生无从下手，而专职实验人员由于不清楚学生的理论知识框架而出现指导不到位的情况。而若理论教学教师承担实验教学任务，在这种情况下可以依据学生的实际情况进行启发，提出合理建议。同时，通过实验教学，理论教学教师可以发现课堂教学的不足，亦能将学生解决问题时的闪光点应用到实际科研中。

我院已安排担任“染整助剂”“纤维化学与物理”“染整工艺与原理”课程理论教学的教师参与承担轻化工程专业的实验教学工作。例如，同时担任同一个班级理论课程与实验课程教学的教师，在完成 “染整工艺与原理” 课程中活性染料染色知识的教学后，会给出相应的实验课程要求。如提供几种染料、相应试剂及棉织物，要求学生自行设计染色处方和染色工艺，但是要体现出温度、碱性强弱对活性染料染色效果的影响。这种具有一定研究性的题目有利于学生通过实验课程的各个环节、实验手段和教学方法来开发智力、启迪思考，学生不再是简单地重复实验指导书既定的题目和机械地验证已知结果。这就要求教师合理控制研究性实验教学内容的难度，因为过于简单的题目达不到调动学生学习积极性的目的，而难度过高的实验题目，学生则无从下手。所以，研究性实验教学内容的难度控制非常重要。

2． 逐步增加研究性实验教学内容的比重

专业基础性实验的特点是根据课堂理论教学进度安排实验，该类实验有利于帮助学生强化课堂理论知识，但是也容易导致学生失去对实验课的兴趣。因为在进行这些实验之前，学生获得的不仅仅是实验题目、目的及原理，实验的具体步骤和预期结果都是可知的[2]。研究性实验是围绕某一研究课题，学生独立制订研究方案、设计实验内容，综合运用理论知识和实验技能解决本专业的科技问题[3]。研究性实验由指导教师布置专题任务，以学生为主导，遇到问题与教师讨论和交流。这在一定程度上可以很好地调动学生独立思考、理论联系实际、独立解决问题的积极性，提高学生的专业水平。我校轻化工程专业的实验教学由“染整工艺实验(1)”开始，逐步降低基础实验的比重，到“染整工艺实验(3)”及“专业综合实验”时基本上以研究性实验为主。实验指导教师根据自己掌握的专业知识、企业生产中碰到的实际问题及最前沿的科研动态，在学生掌握理论知识及一定基础实验的基础上，逐步提出与实际生产相结合的研究性问题。即根据教学进度提出需要学生独立解决的专业问题，完成基础性实验教学与研究性实验教学的联合，通过两者的有效联合，促使学生提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。

例如，课堂上学习过织物前处理知识后，给学生提出“涤纶的丙烯酸酯类浆料退浆率测定”题目。课题源于某企业需要在涤纶退浆后进行以增进织物光泽为主的电光整理，但是不同批次的退浆涤纶织物经电光整理后，有些批次的涤纶织物会出现白色固体附着物，该附着物无法通过洗涤方法去除，但有些批次却不会出现这种问题。通过提出企业生产中碰到的实际问题，引导学生分析经电光整理后为什么会在有些批次的退浆涤纶织物上出现固体附着物，其成分是什么，为什么不能用洗涤方法去除。通过实验，学生最终得出的结论是：不同批次涤纶织物的退浆率存在差异，有些批次的涤纶织物退浆不净，导致残留浆料在电光整理的高温高压条件下结晶析出，所以涤纶织物退浆率是问题出现的根本原因。再让学生带着这一实际生产问题，设计丙烯酸酯类浆料上浆的涤纶织物的退浆率测定方法。研究性实验避免了以往实验课堂直接给出棉、涤棉织物，让学生利用淀粉酶、碱及氧化剂在设定好的药品用量、浴比、温度、时间下的简单机械操作。当学生意识到他们能运用所学知识解决实际问题， 将知识

转化为生产并带来经济效益时，他们的学习积极性大大地提高了。

三、 结语

我校纺织服装学院轻化工程专业实验教学岗位编制少、工作量大，仅依靠实验教学专职教师难以实现学生专业实验能力的提升。具有一定专业科研水平的理论教学教师参与实验教学工作，能够缓解专业实验教学专职教师的工作压力，也可完成本科生的专业实验由基础性实验向研究性实验的转变；学生不再是简单地重复操作、验证已知的实验结果，而是依靠已学理论知识，自己动脑动手设计实验方案、开展实验，提高了学习积极性；理论教学教师在指导学生进行研究性实验时，也有可能由实验获得启发，促进其思考自身的科研，达到“反哺”科研的功效。

[1] 韩振邦，杨文芳，杨丽，等. 轻化工程专业实验课程教学改革探索[J]. 轻工科技，2014(1)：140-141.

[2] 张小丽，张瑞萍，缪勤华，等. 浅谈轻化工程专业染整实验改革与学生能力培养[J].纺织科技进展，2014(6)：90-92.

[3] 徐蔚. 如何深化染整工艺实验教学改革[J]. 广东化工，2015(12)：239-241.

(责任编辑：姚时斌)

新书介绍

书名： 《Illustrator服装设计》

作者： 江汝南 定价： 39.00元 书号： 9787566911674

开本： 16开

简介： 该书运用Illustrator CS6软件，围绕服装设计产品开发过程中的不同模块展开案例教学。内容全面、案例丰富，各个案例尽量采用不同的工具和技术手段，在注重技术广度的同时加强内容深度的挖掘，力求拓展学生的实际应用能力。全书以突出实用内容、提高技术能力为编写特色。全书共7章，按照“案例效果展示、案例操作步骤、小结、思考练习”的顺序进行编排，语言文字详细，操作重点突出，图片标注清晰，同时附有重点案例视频教学资料，使学习更轻松方便。

该书既可以作为高等院校服装与服饰设计专业学生的教材，也可以作为服装设计专业人员的参考用书。

[资料来源：东华大学出版社，2017-02-20]

王树根(1962—)，男，山东东明人，教授，硕士，研究方向为染整新技术、新材料。 E-mail:wangshugen@163.com

杜金梅，E-mail:jinmei_du@jiangnan.edu.cn

G642.0

A

2095-3860(2017)01-0067-03