麥群山++柯金蕓

摘要：針對包裝材料測試實驗教學(xué)中的問題，提出了改革的內(nèi)容和思路。分別從“工學(xué)結(jié)合、校企合作”的實驗教學(xué)模式、讓學(xué)生參與測試設(shè)備的設(shè)計過程、加強虛擬實驗教學(xué)內(nèi)容、設(shè)置創(chuàng)新設(shè)計綜合性實驗、實驗考核評定系統(tǒng)、實驗教學(xué)管理模式等方面闡述了實驗教學(xué)的改革與實踐?！耙越處煘橹行摹钡膫鹘y(tǒng)教學(xué)模式轉(zhuǎn)換為“以學(xué)生為中心”的實驗教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)；教學(xué)改革；包裝材料

中圖分類號：G712 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）12-0040-02

一、實驗教學(xué)改革與建設(shè)思路

1.建設(shè)思路。在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中，如何提高學(xué)生對課程的興趣，把教學(xué)內(nèi)容所涉及到的理論知識，創(chuàng)造性地運用到實際的實驗過程并分析、解決實際的問題，是課程教學(xué)的重點和難點。按照以上的教學(xué)方法，大部分學(xué)生只能比較教條地理解這些理論知識。在實驗過程中，不能融匯貫通，實際動手能力得不到鍛煉和提高。隨著測試技術(shù)和教學(xué)手段的多樣化發(fā)展，根據(jù)多年的教學(xué)實踐，結(jié)合對學(xué)生的要求和學(xué)習(xí)特點，提出以下幾個方面建議來進行改革與創(chuàng)新。

2.改變教學(xué)模式，形成多元化的實驗教學(xué)形式。在實驗教學(xué)形式上，改革傳統(tǒng)的驗證性、演示性、參觀性的單一實驗形式，增加以工學(xué)結(jié)合、校企合作方式的實地教學(xué)模式，充分利用校企合作平臺，對實驗設(shè)備和內(nèi)容進行優(yōu)化和更新，讓學(xué)生得到多元化的實際鍛煉。（1）工學(xué)結(jié)合、校企合作的實驗教學(xué)模式。采用“工學(xué)結(jié)合、校企合作”的實驗教學(xué)模式，能夠充分利用企業(yè)的資源。學(xué)校實驗室已有的實驗設(shè)備，可以安排學(xué)生在校內(nèi)完成。沒有的設(shè)備，利用校企合作的方式，到企業(yè)實驗室或者展示廳完成實驗教學(xué)。在近幾年的包裝材料測試實驗教學(xué)中，我校與蘭光、標(biāo)際等企業(yè)合作，帶學(xué)生到企業(yè)實驗室進行實驗教學(xué)。企業(yè)實驗室設(shè)備先進，種類齊全。該部分由企業(yè)工程師來進行講授，把新的測試原理、分析方法結(jié)合新的設(shè)備進行講解，學(xué)生可以很好地理解理論知識，并融匯貫通，并通過動手能力消化理論知識，進而掌握新的測試知識和提高操作技能。（2）讓學(xué)生參與測試設(shè)備的設(shè)計過程。企業(yè)在研發(fā)過程中，也充分利用校企合作平臺，跟校內(nèi)老師共同研發(fā)新設(shè)備。在這個過程中，老師把研發(fā)項目轉(zhuǎn)化為校內(nèi)的挑戰(zhàn)杯學(xué)術(shù)競賽，讓學(xué)生參與到研發(fā)設(shè)計過程中，進而為其提供施展才華的平臺與空間，激發(fā)和調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)和參與實踐的積極性，同時也充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，把理論知識理解透徹并運用到實際中去。通過讓學(xué)生參與設(shè)計，反饋出學(xué)生對知識理解程度及綜合設(shè)計能力，對以后的實際操作也有幫助，并可以檢驗教學(xué)效果，從而推動教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量。（3）加強虛擬實驗教學(xué)內(nèi)容。包裝材料測試實驗教學(xué)的內(nèi)容涵蓋的范圍很廣，一些大型實驗設(shè)備由于經(jīng)費條件的限制，不能應(yīng)用到實際教學(xué)中?？梢猿浞掷卯?dāng)今計算機輔助系統(tǒng)CAD技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建并設(shè)計虛擬包裝材料測試實驗室進行輔助實驗教學(xué)。例如運輸包裝件的靜態(tài)與動態(tài)測試，其測試項目比較多，而且設(shè)備比較大型，價格昂貴。這時可以通過計算機仿真技術(shù)，借助ANSYS、MATLAB等有限元分析軟件并結(jié)合CAD技術(shù)，建立分析模型，對系統(tǒng)進行模擬實驗，從而實現(xiàn)包裝優(yōu)化設(shè)計。利用CAD系統(tǒng)，再現(xiàn)包裝材料測試中的各種工作原理、模擬工作流程，將抽象、枯燥的理論知識具體化，便于學(xué)生的理解和記憶。網(wǎng)絡(luò)虛擬測試實驗室的建立可以使學(xué)生對包裝材料測試實驗產(chǎn)生更加濃厚的興趣，進而節(jié)約了資源，有利于提高科研的效率和效果。（4）設(shè)置創(chuàng)新設(shè)計綜合性實驗。創(chuàng)新設(shè)計綜合性實驗是指綜合運用各種知識，針對具體的測試或設(shè)計對象，自行確定測試項目或設(shè)計方案，并分析處理結(jié)果的實驗。如《某品牌餅干的結(jié)構(gòu)設(shè)計與運輸包裝綜合設(shè)計實驗》，要根據(jù)餅干包裝要求設(shè)計外觀結(jié)構(gòu)、內(nèi)包裝、中包裝、運輸包裝、堆碼方式等進行設(shè)計，并對包裝選用的材料進行各個項目的測試與分析，對包裝箱體進行壓縮、堆碼等測試與分析，對運輸過程中靜態(tài)及動態(tài)的測試與分析。從而使設(shè)計方案得到最優(yōu)化設(shè)計。通過這類型實驗教學(xué)，可以使學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識，利用專業(yè)軟件或測試儀器，通過具體的分析與研究，掌握對具體包裝產(chǎn)品進行包裝測試與優(yōu)化設(shè)計的完整過程。

二、實驗考核評定系統(tǒng)的改革

新的考核機制必須將重心從單一的對實驗報告結(jié)果的評估轉(zhuǎn)移到對學(xué)生實踐能力、設(shè)計創(chuàng)新能力、分析總結(jié)能力的綜合考核，逐步建立起促進學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新型考核評定系統(tǒng)。考評的內(nèi)容和方法依據(jù)實驗教學(xué)的不同環(huán)節(jié)做相應(yīng)的調(diào)整。

校內(nèi)專業(yè)基礎(chǔ)性實驗教學(xué)的考核分別從學(xué)生的操作熟練程度、數(shù)據(jù)處理、分析結(jié)果等方面進行考核，綜合分析后評定學(xué)生的實驗成績。校企合作專業(yè)基礎(chǔ)性實驗教學(xué)的考核可以在校內(nèi)考核內(nèi)容基礎(chǔ)上，加入企業(yè)工程師對學(xué)生的評價，按比例綜合后評定學(xué)生的實驗成績。

對于學(xué)生參與測試設(shè)備設(shè)計過程這部分，也可以作為評定學(xué)生實驗成績的依據(jù)。學(xué)校的挑戰(zhàn)杯學(xué)術(shù)競賽，都會由專家組對挑戰(zhàn)杯項目進行評獎，參與設(shè)計過程的學(xué)生，可以相應(yīng)增加實驗成績，如果獲得獎項，實驗成績按對應(yīng)等級進行評定。這樣的相應(yīng)加分方式，可以調(diào)動學(xué)生的積極性，提高對實驗的興趣。

創(chuàng)新設(shè)計綜合性實驗是對學(xué)生綜合掌握專業(yè)知識進行測試分析的訓(xùn)練，實驗考核的內(nèi)容以能力測量為主。重點考核學(xué)生的測試實驗方案、實驗操作過程、實驗數(shù)據(jù)的處理、結(jié)果的分析與討論等內(nèi)容，考核主要是測試學(xué)生能否運用所學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本技能去解決實際問題?？己朔绞娇梢圆捎枚喾N方式進行，把實驗報告、操作過程、分析與討論有機結(jié)合起來，各部分按比例進行考核，并考核比重要合理。

三、實驗教學(xué)管理模式的改革

傳統(tǒng)的實驗室教學(xué)模式多是“以老師為中心”，平時實驗室只是對老師開放，學(xué)生只有安排實驗的時候才可以進入實驗室，實驗設(shè)備得不到充分的利用，常年堆積。就算在實驗過程中，由于實驗室場地、儀器設(shè)備臺套數(shù)的限制，每個實驗都是以小組進行，一般為3至5名學(xué)生為一組，學(xué)生多，場地小，很難保證每一名學(xué)生都能操作實驗設(shè)備。為了使每一個學(xué)生都有動手的機會，提高實驗設(shè)備的使用率，將“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)模式轉(zhuǎn)換為“以學(xué)生為中心”的實驗教學(xué)模式?？梢酝ㄟ^制定實驗教學(xué)管理平臺預(yù)約、制約實驗項目，將包裝材料測試實驗室實行全天開放。老師將實驗項目布置后，學(xué)生根據(jù)自己的時間合理安排實驗。整個實驗過程，強調(diào)學(xué)生的主動性、自主性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

四、結(jié)語

實踐表明，在包裝材料測試實驗教學(xué)中，通過工學(xué)結(jié)合、校企合作，讓學(xué)生參與測試設(shè)備的設(shè)計，加強虛擬實驗教學(xué)平臺，設(shè)置創(chuàng)新設(shè)計綜合性實驗，全天開放實驗室，鼓勵學(xué)生參加挑戰(zhàn)杯學(xué)生競賽等一系列實驗教學(xué)嘗試，有利于學(xué)生對理論知識的理解，掌握與之相關(guān)的實驗設(shè)備及實驗方法，同時培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作意識，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，取得了初步成效。當(dāng)然，實驗教學(xué)改革不是一蹴而就的，我們?nèi)匀恍枰粩喔母?，探索新的實驗教學(xué)模式，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，從而培養(yǎng)出高素質(zhì)高技能的專業(yè)人才。