葉 鋒，占海華，李旭明，景元明

(1. 紹興文理學院 紡織服裝學院，浙江 紹興 312000； 2. 紹興市人民醫(yī)院，浙江 紹興 312000)

“高技術纖維概論”是紹興文理學院紡織工程專業(yè)的一門主修課程，共32學時。學生通過對該課程的學習，在了解基礎化纖知識的基礎上，掌握各種高技術纖維的基本概念、性能特點、發(fā)展狀況、功能特性、制備流程、加工工藝與原理以及應用等，使學生深化和拓展已學的“基礎化纖”課程中的基礎知識，在新型高技術纖維產(chǎn)品的分子結(jié)構(gòu)設計、合成、表征以及制備工藝等方面具備創(chuàng)新能力，并為學生未來的深造或就業(yè)打下堅實的理論基礎。該課程的內(nèi)容較多，共有三篇九章，要在32學時內(nèi)理解所有的內(nèi)容難度較大。筆者通過近幾年的教學實踐及學生的反饋，根據(jù)學生全面素質(zhì)教育的要求，結(jié)合實際情況重新設定教學內(nèi)容，使學生對該課程產(chǎn)生濃厚的學習興趣，從而培養(yǎng)他們的獨立思考與自主學習能力。

一、 “高技術纖維概論”課程教學內(nèi)容的特點

1. 內(nèi)容多，概念易混淆

“高技術纖維概論”課程第一篇分為四章，分別為高強高模聚乙烯纖維、碳纖維、聚苯硫醚纖維及聚酰亞胺纖維，該篇安排18學時。由于內(nèi)容多且復雜，概念非常容易混淆，要在規(guī)定的學時內(nèi)理解課程所有內(nèi)容是不現(xiàn)實的[1]。比如，這幾類高技術纖維在后處理過程中都要使用等離子體處理法、氧化法、紫外光處理法、接枝法及共聚法等，這幾個概念和方法有相似之處，且在條件不同的情況下又會有所不同，學生在學習過程中容易混淆概念;再如，碳纖維的制備有不同的原料和不同的方法，其制備過程都可分為原絲的制備、原絲的預氧化、碳化或進一步石墨化和碳纖維后處理四個步驟，這些過程看起來相似，但每一種纖維品種的預處理過程以及裝備條件是完全不同的；還有氣相碳纖維的生長機理以及活性碳纖維的活化機理，內(nèi)容多且比較復雜，學生不易理解。

2. 內(nèi)容抽象，不易理解

“高技術纖維概論”課程內(nèi)容所涉及的知識范圍較廣，尤其是第二篇中的稀土發(fā)光纖維、阻燃纖維、導電纖維的理論性很強，內(nèi)容比較抽象。比如，稀土發(fā)光纖維中稀土離子發(fā)光原理中的發(fā)射譜、能級躍遷等概念就很難理解；阻燃纖維中阻燃機理的探討也很難建立模型，十分復雜，無法直觀地解釋其阻燃原理，因此要求學生對每一種阻燃劑的概念相當熟悉，且有一定的辨別能力；摻雜型導電纖維和本征型導電纖維的導電機理也是相對較難理解的內(nèi)容。

3. 學時數(shù)少

紡織工程專業(yè)學生需要掌握“高技術纖維概論”課程的基本概念、各種高技術纖維合成以及加工工藝過程，但是由于該課程的內(nèi)容較多、難度較大，要在32學時內(nèi)掌握該門課程的所有知識有一定困難。所以需要根據(jù)專業(yè)設置情況和實際生產(chǎn)需求對教材內(nèi)容進行取舍，將重點放在纖維加工工藝等方面，而對于一些高分子合成以及表征等知識點則有選擇地簡單介紹。

二、 “高技術纖維概論”課程教學改革措施

開設“高技術纖維概論”課程的主要目的在于通過對該課程的學習，使學生在專業(yè)知識、專業(yè)能力和綜合能力等方面得到提升。為了讓學生擺脫紡織品傳統(tǒng)加工方式與傳統(tǒng)思維的束縛，激發(fā)創(chuàng)新思維，不僅要求學生理解基本概念，掌握基礎理論并靈活運用，還要求他們了解高技術纖維的物理化學性質(zhì)、研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展方向，培養(yǎng)學生分析問題及解決問題的能力[2]。在“高技術纖維概論”課程教學過程中，我們從以下幾個方面進行了改革。

1. 篩選教學內(nèi)容

“高技術纖維概論”課程內(nèi)容較多且難易程度不一，教師在備課過程中可將教材中的知識點進行分類，適當刪減一部分內(nèi)容，突出重點學習的章節(jié)，著重講解基本概念，運用多媒體、板書、課堂解答、課后答疑等多種方法，加深學生對課堂教學內(nèi)容的理解和掌握。紹興文理學院目前使用的教材是2012年版天津工業(yè)大學西鵬教授主編的《高技術纖維概論》，該教材是“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材，內(nèi)容分為三篇九章，包括高性能纖維(高強高模聚乙烯纖維、碳纖維、聚苯硫醚纖維、聚酰亞胺纖維)、高功能纖維(稀土發(fā)光纖維、阻燃纖維、導電纖維)和特種高技術纖維(相變儲能纖維和生物醫(yī)用纖維)。高性能纖維是該課程的最主要部分，涉及較多的基礎知識，容易混淆概念，還涉及很多高分子化學和物理知識，針對紡織工程專業(yè)學生高分子基礎較弱的實際情況，選擇重點講解，而一些非重點內(nèi)容在課堂上簡單介紹即可。例如在第二章中刪去了聚丙烯腈樹脂的聚合過程以及原絲預氧化的化學反應等內(nèi)容，主要讓學生了解聚丙烯腈后期紡絲工藝及預氧化的目的，以便于有針對性地對學生講授各種加工工藝；第三章中適當刪減聚苯硫醚的表征過程以及合成工藝，重點介紹聚苯硫醚紡絲的流變特殊性；第四章中刪減聚酰亞胺的合成過程，而重點突出其加工工藝和改性方法。

2. 改進教學方式

(1) 合理運用多媒體資源。為了讓學生更好地理解所學內(nèi)容，并充分調(diào)動學生的學習積極性，在教學過程中應將枯燥乏味的理論知識通過不同的手段加以直觀化與形象化。我們運用多媒體資源將大量的知識信息通過圖片或動畫的形式展現(xiàn)給學生，不僅可以活躍課堂氛圍，還可以提高學生的學習興趣。如紡絲過程中干法、濕法以及干濕法過程，可以通過動畫演示其噴絲過程[3]；又如在講解阻燃纖維的阻燃效果時，可以通過點燃幾種不同級別的纖維，對比這些纖維的阻燃性能。但是還有一些內(nèi)容如聚酰亞胺結(jié)構(gòu)特點，其中涉及化學公式，多媒體教學方式并不能很好地表達清楚，學生無法很好地理解，所以教學時需要結(jié)合使用板書才能達到較好的效果。

(2) 互動式教學，自主學習。教學過程是教與學互動的過程，但傳統(tǒng)的教師教、學生學，學生會對知識理解產(chǎn)生依賴性，難以做到獨立思考以達到對知識的掌握。教師可以采用互動式教學方法，比如對某一些較簡單的內(nèi)容，請學生提前預習并進行整理，然后上講臺進行講解，這樣不僅可以提高學生的自主學習能力，還可以鍛煉學生的語言表達能力。又如在講解新內(nèi)容之前提出幾個關于本次課教學內(nèi)容的問題進行導入，使學生帶著問題聽課，這樣不僅能提高學生的注意力，也可增加學生的學習興趣。課堂提問與小組討論形式也是提高學生學習積極性的方法，在教學過程中教師是學生的引導者與啟發(fā)人。

(3) 理論結(jié)合實際。學習“高技術纖維概論”課程，除了化纖基礎知識外，還要掌握各種紡織纖維的物理化學性能以及機械性能，為學生未來的就業(yè)打下堅實的理論基礎。紡織品和紡織纖維與人們的日常生活密切相關，因此在講授紡織纖維的各種性能時，盡可能結(jié)合實際生活案例以加深其印象[4]。例如講解導電纖維時，對導電填料添加量低時具有電磁屏蔽效果知識，以冬天脫毛衣時出現(xiàn)靜電作為例子，經(jīng)過抗靜電劑處理后就消除了靜電現(xiàn)象，幫助學生加深記憶；在介紹碳纖維時，以中國殲-20隱形戰(zhàn)斗機為例講述碳纖維的重要性，也可介紹我國在碳纖維制造方面的成就來加深學生對碳纖維的了解[5]。

(4) 適量的作業(yè)。作為一門專業(yè)學位課程，學生和教師對“高技術纖維概論”課程都很重視，為了使學生鞏固所學知識，布置適量的作業(yè)是必不可少的。教師認真批改學生上交的作業(yè)，對錯誤問題進行總結(jié)歸類，并專門安排時間答疑，教會學生正確的解題思路與技巧，使學生深入理解知識點。

三、 結(jié)語

通過對“高技術纖維概論”課程教材內(nèi)容適當刪減，采取多樣化、互動式教學方法，介紹現(xiàn)實生活中學科應用的例子，充分發(fā)揮教師的主導性，提高了學生的學習自主性，獲得了良好的教學效果。對于高技術纖維這門學科，既要從知識的整體性出發(fā)選擇側(cè)重點，又要從專業(yè)角度考慮，引入先進的科學理念與科技成果，使學生更好地掌握高技術纖維理論知識，得到實踐鍛煉的機會，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

參考文獻：

[1] 王依民，王海萍.高技術纖維課程教學與本科生培養(yǎng)的關系[J].中國校外教育，2009(8):113.

[2] 夏于旻，王燕萍，王依民.高技術纖維課程教學與專業(yè)人才培養(yǎng)探析[J].湖州師范學院學報，2015(12):23-25.

[3] 王永斌.高校多媒體教室校企合作運行維護服務體系研究[J].紡織服裝教育,2017,32(3)：190-194.

[4] 牛艷豐，于敏.超高分子量聚乙烯纖維在民用領域的應用進展[J].紡織導報，2016(10):94-95.

[5] 韓笑，劉建軍，王希杰，等.碳纖維復合材料在通用航空器上的設計與應用[J].軍民兩用技術與產(chǎn)品，2015(7):8-11.