“非织造科技史”课程的开设及教学探讨
2020-02-25李建强张尚勇蔡光明
饶 崛,李建强,张尚勇,蔡光明
(武汉纺织大学 纺织科学与工程学院,湖北 武汉 430200)
非织造产业是21世纪的朝阳产业,是纺织行业新的增长点,为我国纺织行业的发展作出了重大贡献。非织造产品作为一种新型纺织品,生产成本低,性能优良,被广泛应用于生产生活的各个领域。2017年全球非织造产品需求总量达到910万吨[1]。非织造产业是纺织工业中发展最快的行业[2],也是具有极大发展空间和广阔市场前景的行业[3]。一个国家非织造生产技术的发达程度是该国纺织工业技术进步的重要标志之一,同时一定程度上也反映了这个国家的整体工业化水平[4]。随着我国非织造行业的快速发展,非织造材料与工程专业人才需求也不断增加,而我国非织造高等教育的发展严重滞后于非织造产业的人才需求。非织造材料与工程专业是一个多学科交叉的新型专业,其开设时间较短,再加上非织造产业不断改造和升级,因此需要在培养目标、课程教学、实践创新等方面与之相适应[5]。目前我国的教育模式大多是知识灌输,缺少追本溯源,导致学生对科学知识、科学方法及科学能力的理解与掌握不足,因此“非织造科技史”课程的开设对于非织造专业人才培养具有重要作用。
一、 “非织造科技史”课程现状
1. “非织造科技史”课程开设状况
据不完全统计,目前全国有72所大学开设纺织相关专业,其中42所开设纺织工程专业,17所开设非织造材料与工程专业。42 所开设纺织工程专业的高校中有7所在本科教学中开设“纺织科技史”课程,目前国内尚没有开设“非织造科技史”课程的大学。由此可知,目前大部分高校在本科教学中对于“纺织科技史”课程的重视程度不够,对“非织造科技史”课程的建设处于忽视状态。
据对国内17所开设非织造材料与工程专业的高校及7所开设“纺织科技史”课程的高校的调查,东华大学、武汉纺织大学、绍兴文理学院、内蒙古工业大学等开设了“纺织科技史”课程,学时数为24~32。这些学校虽然开设“非织造学”和“纺织科技史”课程,但是对于非织造科技史内容并没有专门的学时安排,这导致学生对非织造科技史的了解非常少。
2. 国内非织造科技史相关书籍和文献
国内关于纺织科技史的书籍较多,中国知网中收录有143本,其中有较全面介绍纺织发展历程的书籍,如论述纺织工具、纤维材料的应用和发展,针对棉、麻、丝等专门史的,针对地方特点梳理的相关纺织史书籍,比较有名的有屠恒贤编写的《纺织科技史导论》,赵承泽编写的《中国科学技术史·纺织卷》,陈维稷主编的《中国纺织科学技术史》及《棉纺织史》《麻纺织史》等。近几年来学者们在纺织史书籍的编撰上也有不少成果,比较有名的有周启澄和赵丰主编的《中国纺织通史》、黄能馥编写的《中国丝绸科技艺术七千年》等。但目前国内尚没有专门介绍非织造科技史的书籍。关于非织造科技史研究的文献,在中国知网上搜索,关键词为“非织造”的相关文献有7 931个,关键词为“纺织(科技)史”的相关文献为37个,没有关键词为“非织造(科技)史”的相关文献。由此可见,非织造作为反映国家整体工业化水平的重要产业,虽然被学者广泛关注,但是非织造科技史研究却处于被忽视的状态。
二、 开设“非织造科技史”课程的意义
非织造作为朝阳产业受到了社会和高校的普遍重视,但是不管社会还是高校都普遍存在重视科技前沿,而忽视科技史文化的传承和教育。究其原因在于忽视了非织造科技史对于科技人才培养和科技创新等的作用。
1. 丰富课程教学内容,激发学生学习兴趣
纵观世界文明史,虽然纺织的发展一直伴随着社会的发展和人类文明的进步,但是在涉世未深的大学生心目中纺织并不是热门专业,甚至可以说是冷门专业,而新设立的非织造材料与工程专业更不为人所知。学校面临着专业学生生源少且存在一定程度流失的困境,学生对该领域的一知半解是产生这个问题的关键。
学习非织造科技史有助于丰富课堂教学内容,帮助学生增长知识,开阔眼界。非织造科技史呈现给学生的是一部纵横交错的有声电影,通过非织造科技史的学习,学生不再仅仅局限于书本上单调的知识结构,而是能有效联系非织造产业和科技发展的始末。如果说具体的知识是躯体,那么科技史就是灵魂,它赋予知识生命和力量。非织造科技史帮助学生从历史的源头了解非织造的诞生、发展和演变历程,使他们更清楚地认识非织造技术的关键和本质,将学生从枯燥的专业技能学习引入到人类历史发展的进程中,拓展学生的思维和视野,激发学生的学习热情和兴趣[6]。
2. 提升学生人文素养及整体素质
科学技术史是关于科学技术的产生、发展及其规律的学科。科学技术史既要研究科学技术内在的逻辑联系和发展规律,又要探讨科学技术与整个社会中各种因素相互联系和相互制约的辩证关系,它是横跨于自然科学与社会科学之间的一门综合性学科[6]。非织造科技史作为科技史教育的一种,能有效地融科学教育和文化教育为一体,贯通科技和人文知识体系。非织造科技史的教学在培养学生对科学知识的理解和掌握能力以及科研能力和人文素养等方面有着其他课程无法替代的作用。
3. 更好地阐明科技发展规律,激发学生的创造和创新能力
21世纪以来我国非织造产业突飞猛进,但在数量、品种、质量等方面与发达国家相比还存在一定的差距。我国非织造业普遍存在设备稳定性差、产品技术含量低等问题。要想走在非织造科技发展的前沿,不仅要培养具备扎实的非织造专业理论基础,掌握现代非织造材料与工程专业知识的人才,更需要这些专业人才深刻了解非织造科学的发展历史,寻求它的发展规律和本质属性,用辩证、发展的眼光看待非织造相关的科学与技术问题,传承和创新非织造技术。
了解学科的起源及其发展历史,对于学术创新有着非常重要的意义。科学技术的发展源于科学技术的积累[7],了解科技史可以帮助我们更好地把握现代科学技术[8]。牛顿曾经说过,他之所以取得一些成就,是因为他有幸站在巨人的肩膀上。只有了解科学技术的发展史,才会对科学技术有更加深刻的认识。科技史教育有助于理、工、农、医科学生(尤其是研究生)了解取得知识的过程和方法,从而学会如何创造知识[8]。科技史教育能激发学生的思维,认清历史的本源,进一步认识和了解事物发展的规律,看清事物的本质,从整体上了解科学与技术,从而在前辈的基础上开拓创新,创造奇迹。从科学技术发展的规律来看,过去曾经被忽视和忽略的一些问题正在以一种新的方式被开发和利用[10],而这些被忽视的问题需要从问题的本源上去探究。所以可以说谁掌握了科技史,谁就掌握了创新发展的金钥匙。
4. 丰富纺织科技史和人类文明史
国内关于纺织科技史的相关文献较多,如有不少关于棉纺织、麻纺织、丝纺织、纤维材料、纺织工具等相关科技史的专著,但是关于非织造材料与工程这一源于传统纺织学科又有较大突破和创新的学科的科技史,却没有相关详细的介绍和溯源。非织造科技史既是纺织科技史的补充,也是纤维科技史的创新。非织造是一门涉及化学、化工、机械、材料等多学科交叉的纺织学科,涉及的领域广泛。对于“非织造科技史”课程的学习,不仅能对纺织相关领域进行追溯探索,还能对化学等其他领域进行历史追踪,有效补充国家“一带一路”建设中的文化纽带,丰富纺织科技史和人类文明史。
5. 有利于培养对国家、社会有用的人才
“非织造科技史”课程的开设能有效辅助工程伦理的教学,提高学生的综合素质。伴随着20世纪“学会数理化,走遍天下都不怕”的社会思潮,人们普遍将科学技术的地位摆在了人文科学的前面,视科学技术的发展为社会发展的关键要素。而这一思想仍然延续至今。高校注重科研成果的价值转化,企业注重利益最大化,学生注重个人利益最大化等,这在一定程度上阻碍了社会前进的脚步,给社会带来了不容忽视的危害,如毒奶粉事件、污染事件等。究其原因是教育在人文素养、道德素质方面出现了漏洞。一个掌握着世界尖端技术却品质低劣的人或者群体,对于社会来说类似于定时炸弹,对于人类的危害有时候是无法估量的。2008年,《中国青年报》发表了《大学教育文理割裂严重 狭隘专业教育模式太功利》一文,教育部原副部长、中国高等教育学会会长周远清曾说:“中国的人文教育跟科学教育相脱离,是个顽症。”而科技史的出现则为自然科学与哲学、人文社会科学搭建了智慧的桥梁,学习科技史有利于继承和发扬科学研究者的高贵品质和优良品格[8]。在科技发展过程中,无数的优秀科学工作者为科技的进步贡献了自己的力量,他们在进行科学研究时所表现出来的高尚道德、美好情操以及为真理献身的奉献精神都是值得我们学习、继承和发扬的[8]。见贤思齐,在学习科技史的过程中,学生的世界观、人生观和价值观都会向好的方面转变,从而有助于社会主义精神文明建设和人才的培养。
三、 “非织造科技史”课程的教学实践
1. 丰富课程形式和内容
国内课程的形式主要有公开课、公选课、非限制性选修课、专业选修课、专业必修课。随着互联网技术的发展,目前新型课程形式如微课、慕课、金课等网络课程也逐步进入学生的视野。但是由于非织造科技史专业教师的缺乏,“非织造科技史”网络课程无论是微课、慕课还是网络公选课、公开课等课程形式都没有得到有效的开展。所以目前急需加强培养非织造科技史教师队伍,丰富课程教学的专业教材、参考书、课程大纲、案例材料等,通过线上和线下教学互补的模式拓展学生的信息接收渠道,补充学生的学习内容。
在学习过程中,兴趣是关键。针对非织造材料与工程专业在学生群体中并不受欢迎的现状,课堂上必须加大引导和激发学生兴趣的力度。通过由简单到复杂、由浅入深的教学方式,鼓励学生多动手实验。通过增加实验教学,让学生在实际操作中去发现和观察,增强对理论知识的理解,活跃思维,增强探求问题本质的兴趣和动力。通过采用讨论式、翻转课堂等教学方法鼓励学生主动去探索和发现,变被动接受为主动学习,让学生成为课堂的主角,从而激发学生的学习热情和学习兴趣,在学习过程中勇于探索和实践。
“历史烛照时代,榜样传承精神”,先进典型是有形的正能量,也是鲜活的价值观。所以对于有突出贡献的领域内科技人物的介绍,在课堂教学中也不可或缺。通过学习和了解这些科技人物在专业领域对于知识的探求之路以及他们的科学精神,不仅能够激发学生的学习热情,同时可为学生树立学习的榜样,利用榜样的力量促进学生刻苦钻研、不断创新。
2. 扩大课程的受众面
纺织史可以说是一部人类的文明史,它涵盖化学、化工、机械、材料、人文等相关学科,影响着人类文明的进程。作为纺织类高校,有责任、有义务去传播纺织学,传播纺织科技史,让更多的人了解纺织,从事纺织。通过扩大教育的广度,用“大纺织、超纺织”理念构建相关专业学生的非织造知识结构体系。非织造材料生产技术综合了纺织、化学、造纸、塑料、化纤、染整等技术,非织造产业是充分利用现代物理、化学、生物等学科理论知识的全新工程领域,非织造技术赋予传统纺织品所没有的独特性质[11]。非织造作为纺织领域的朝阳产业,其在纺织领域的作用举足轻重。纺织类高校应该拓宽纺织科技史的受众面,通过开设选修课等鼓励所有本科生参与纺织科技史的学习,为纺织人才的培养提供更多的可能。而非织造科技史,鉴于其所涵盖的学科,为了其更好地创新发展,应在非织造材料与工程、化学化工、纤维材料、机械工程等专业学生中开设必修课程,使有一定专业基础的“大纺织”专业学生能够接受“非织造科技史”课程的学习和熏陶,这样才能更广泛地吸收和培养专业人才,为非织造产业的发展奠定坚实的基础。
四、 结语
虽然非织造行业在国内的纺织领域中占据了重要地位,但是非织造科技史教育目前在国内处于被忽视的状态,没有专门的课程设置,学者对其研究也很少。但是有部分纺织专家已经开始关注非织造科技史。随着非织造产业的快速发展,非织造科技史应作为非织造学课程教学的一项重要内容,在纺织类高校的纺织专业方向、非织造专业方向中广泛开设。以武汉纺织大学为例,该课程的开设不仅有利于非织造专业人才科学技能和创新技能的培养,也能体现现代纺织、大纺织、超纺织办学理念,体现学校“大纤维”“纤维应用轮”的教学科研特色,同时也有利于吸收和培养更多知识、能力、品格协调发展的应用型创新人才,更好地服务于行业和区域经济。