, , 李凱夫, 涂登
(華南農(nóng)業(yè)大學,廣東 廣州 510642)
教學管理
木材干燥學課程創(chuàng)新教學實踐探索
周橋芳,云虹*, 李凱夫, 涂登云
(華南農(nóng)業(yè)大學,廣東 廣州 510642)
木材干燥學是木材科學與工程專業(yè)的核心課程。從木材干燥學傳統(tǒng)與實踐教學現(xiàn)狀和問題出發(fā),提出強化視頻輔助教學、現(xiàn)場教學、預約實驗室和依托科創(chuàng)項目等教學方法或改革手段,為木材干燥學的教學實踐提供參考。
木材干燥學;教學創(chuàng)新;實踐探索
Abstract:Wood drying course is a core course to the students majoring in wood science and engineering.Starting from the traditions of the wood drying course and the status quo and problems of practical teaching,such teaching methods or reform means as reinforced video-aided teaching,field teaching,lab reservation and innovation project support are put forward to provide reference for the teaching practice of the wood drying course.
Keywords:wood drying course;teaching innovation;practice exploration
在國內(nèi)高等院校,木材科學與工程、家具設計與工程、室內(nèi)設計與裝飾及相關專業(yè)都將“木材干燥學”設為專業(yè)基礎課程[1]。該課程是一門綜合應用木材學、熱工、建筑、力學、機械、儀表和自動化控制等多學科的課程,涉及學科廣、內(nèi)容多,要求學生具有一定的理論知識儲備,因此學生普遍反映課程內(nèi)容繁雜、難學。木材干燥是合理利用木材、節(jié)約木材的重要技術(shù)措施,是木材加工生產(chǎn)中的重要工序,大部分使用木材的生產(chǎn)部門都要進行木材干燥[2]。對于木材科學與工程及相關專業(yè)的學生來說,如能深入掌握木材干燥理論及其實踐技能,畢業(yè)后可在家具與木制品企業(yè)更好地發(fā)揮專業(yè)能力,實現(xiàn)個人價值。
1.1木材干燥學傳統(tǒng)教學方式存在的問題
經(jīng)過多年的教學改革,木材科學與工程專業(yè)的教學計劃為適應新時代的發(fā)展也進行了調(diào)整,不斷地拓寬知識口徑,增加了智能家居、先進材料和裝備等課程內(nèi)容;受限于總學時數(shù),木材干燥學等傳統(tǒng)核心課程不得不壓縮學時,目前華南農(nóng)業(yè)大學該課程的總學時數(shù)僅為32學時,其中理論教學24學時,實踐教學8學時。
傳統(tǒng)的木材干燥學課程理論教學,基本上采用課堂教學,授課方式較為單一。在教學過程中教師處于主導地位,學生被動接受,課堂氣氛十分沉悶,教學活動枯燥無味。這種教學模式無法調(diào)動學生的積極性,學生缺乏發(fā)現(xiàn)問題和思考問題的意識,長此以往,學生容易出現(xiàn)厭學情緒,形成“平時不學,考前突擊”的學習模式,對學生學習能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)不利。其次,教學過程過分強調(diào)記憶,學生死記硬背木材干燥學理論,因為沒有正確認識和理解干燥技術(shù),到企業(yè)時無所適從,學生覺得學而無用,嚴重挫傷了他們的學習熱情,達不到預期的教學效果[3]。
1.2 木材干燥學實踐教學中存在的問題
華南農(nóng)業(yè)大學木材干燥學課程只有8學時的實踐課程,不足以完成木材干燥基準的編制,學生更無法實際進行木材干燥工藝實踐。受學時所限,我校木材干燥學實踐教學環(huán)節(jié)主要安排了木材常規(guī)干燥設備的結(jié)構(gòu)與性能、木材干燥基準的制定、木材干燥質(zhì)量檢驗等內(nèi)容,這些實踐課程的開設只能滿足學生的基本認知需求,由于缺乏完整干燥工藝流程的訓練,學生的實踐操作能力并沒有得到提升,也解決不了木材干燥過程中出現(xiàn)的技術(shù)問題。
在實驗環(huán)節(jié),指導教師通常采用傳統(tǒng)的教學方法和管理手段,如把學生分成若干個小組,每組安排一名負責人,每個小組一起完成“百度試驗法制定木材干燥基準實驗”,結(jié)果往往是每個組里面有一兩名認真的同學包攬了實驗,其他同學搭便車,根本沒有參加到實驗過程中來,使得實踐教學的效果大打折扣[4]。雖然在木材干燥實踐教學中指導教師安排學生到企業(yè)的木材干燥中心實習,學生能夠參觀干燥窯和干燥現(xiàn)場,增進對木材干燥設備和結(jié)構(gòu)、干燥管理的了解,但限于企業(yè)場地和時間的原因,學生沒有真正動手操作的機會,實踐能力也得不到實質(zhì)性的提升。
2.1強化視頻輔助教學
根據(jù)以往教學經(jīng)驗,木材干燥學主要采用靜態(tài)教學,單一的感官輸入容易使人疲憊,教學效果不佳。視頻教學法是近幾年才流行的先進教學手段,木材干燥學課程的教師可針對學生難懂的知識點,制作合適的視頻或動畫輔助教學。如在干燥設備章節(jié),針對疏水器、噴管、加熱器和風機等知識點的傳授,可引入視頻,讓學生直觀地了解各類配件的工作原理,提高學生的學習興趣。在講授木材內(nèi)部水分遷移的章節(jié)時可制作動畫,動態(tài)顯示木材內(nèi)部自由水、吸著水的狀態(tài),以及木材內(nèi)部水分在毛細管作用力驅(qū)動下沿不同路徑的遷移,將抽象的理論知識以直觀的形式展現(xiàn)出來,這樣學生易于理解和掌握,可顯著提高教學質(zhì)量。教師在平時的科研及社會服務中,應注意積累木材干燥相關的案例,如木材的溫度和含水率檢測、木材干燥缺陷形成等,制作視頻輔助教學,不斷豐富課程的案例庫,提高木材干燥學的教學效果。
2.2 現(xiàn)場教學法
木材干燥學是一門多學科交叉融合的課程,它涉及了熱工、建筑、機械、儀表和自動化等學科的內(nèi)容,學生在學習過程中往往感覺比較吃力。現(xiàn)場教學法就是讓學生走出課堂,走到實際操作現(xiàn)場去觀察、學習、體會,這樣既能減少學生的思維負擔,又能有效地提高他們的學習興趣,是一種行之有效的教學方法[5]。在講解“木材干燥窯及其主要設備”章節(jié)時,教師可安排學生到現(xiàn)場,讓學生現(xiàn)場觀察干燥窯的結(jié)構(gòu),認識加熱器、噴蒸管、風機、檢測系統(tǒng)等設備的位置和工作原理,結(jié)合教師的講解,學生能夠比較快地掌握本章節(jié)的知識點;又如講解“木材干燥工藝”章節(jié)時,對木材干燥質(zhì)量檢驗環(huán)節(jié),通過現(xiàn)場教學,學生能更直觀地了解各種干燥缺陷及其檢驗方法,這比單純從課堂上獲取理論知識的感受更深,教學質(zhì)量也就隨之提高。
2.3 預約實驗室
我國正全面進入互聯(lián)網(wǎng)+時代,各種手機App方便了人們的溝通,大學生可以通過手機上網(wǎng)預約實驗室,在研究生或高年級本科生的指導下,完成實驗或?qū)嵺`拓展項目。目前,華南農(nóng)業(yè)大學木材科學與工程專業(yè)實驗室擁有1臺8 m3全自動金屬式干燥箱,1臺1 m3除濕干燥箱,1臺注蠟干燥機,2個高溫熱處理罐,4臺恒溫恒濕干燥箱和8臺鼓風干燥箱等設備,木材干燥方向的研究生和高年級的本科生可經(jīng)常在實驗室使用這些設備開展試驗研究。學生可以根據(jù)自己的時間預約,做到錯峰使用實驗室,在研究生的指導下完成木材干燥學課程相關的實驗或?qū)嵺`拓展項目,還可以主動幫助研究生進行一些實驗,進一步熟悉設備的工作原理和使用方法,掌握木材干燥相關的試驗操作,從而提高自己的實踐技能[6-7]。預約實驗室平臺可以使學生在遇到困難時主動思考、查閱資料以及請教研究生和老師,在解決相關問題的過程中,思維得到了鍛煉,學習能力得到提升,值得在木材干燥學的教學中推廣。
2.4 依托科創(chuàng)項目
在“萬眾創(chuàng)業(yè),大眾創(chuàng)新”時代浪潮的推動下,我國高校紛紛成立“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學院”,鼓勵教師和學生進行科技創(chuàng)新和實踐創(chuàng)新。我校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學院每年設立大學生創(chuàng)新項目、實踐項目和創(chuàng)業(yè)項目,學生可以自主選擇研究方向進行項目申報。木材干燥學課程改革應立足在這個大背景下,鼓勵學生廣泛閱讀文獻,提出問題并了解國內(nèi)外發(fā)展動態(tài),經(jīng)與指導教師討論后明確選題進行申報。筆者所在的干燥課題組近幾年帶領學生科創(chuàng)項目有“汽蒸處理對桉木皺縮恢復的影響”“高溫熱處理木粉對木塑復合材料性能的影響”“幾種南美硬闊葉材干燥基準和干燥工藝研究”以及“熱處理對輻射松壓縮木變形回彈控制”等,科創(chuàng)訓練項目使學生從理論到實踐再回到理論,大大拓寬了他們在木材干燥及相關專業(yè)的知識面,提升了他們的實踐技能,同時也豐富了他們的人生閱歷,相信這種模式在木材干燥學的教學中會得到更多重視。
在木材干燥學教學中,提出強化視頻輔助教學、現(xiàn)場教學法、預約實驗室和依托科創(chuàng)項目等教學方式,可最大限度地調(diào)動學生的學習熱情和參與度,讓學生切實感受“木材干燥”的樂趣和奧妙,讓學生實現(xiàn)學以致用,提高他們的學習效率和學習質(zhì)量。筆者所在的木材干燥課題組經(jīng)過不斷地教學改革和嘗試,使傳統(tǒng)“理論派”的木材干燥學課程變成了“理論+實踐派”,該課程受到了學生的肯定,學生的出勤率、積極性都得到提高,對木材干燥的原理和方法掌握得更扎實,教學效果得到了很大的提高。
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(責任編輯 王琦)
ExplorationofInnovativeTeachingPracticeofWoodDryingCourse
ZHOUQiao-fang,YUNHong*,LIKai-fu,TUDeng-yun
(South China Agricultural University,Guangzhou Guangdong 510642,China)
2017-05-31
2016華南農(nóng)業(yè)大學校級質(zhì)量工程項目“華南農(nóng)業(yè)大學—尚源木業(yè)工程實踐教育基地”(K16237);大學生校外實踐教育基地項目“大涌鎮(zhèn)木材科學與工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)示范基地”(bkjx2014033);廣東省本科高校教學質(zhì)量與教學改革工程立項建設項目“華南農(nóng)業(yè)大學大涌鎮(zhèn)木材科學與工程專業(yè)實踐教學基地”(粵教高函[2015]133號)
周橋芳(1984-),男,廣東英德人,實驗師,碩士,研究方向為木材干燥與木材改性,E-mail:330391005@qq.com。
*通訊作者:云 虹(1978-),女,內(nèi)蒙古呼和浩特人,副教授,碩士,研究方向為木材改性,E-mail:975805019@qq.com。
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2095-2953(2017)10-0045-03