薛瓊,趙德堅,言崢嶸,馬靚,吳若梅
摘要:本文綜述了包裝材料實驗教學(xué)的重要性,以及包裝材料實驗課程傳統(tǒng)模式的局限性,并提出了創(chuàng)新改革方案。
關(guān)鍵詞:包裝材料;實驗教學(xué);創(chuàng)新改革;綜合設(shè)計
中圖分類號:G642.0?搖 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)13-0040-02
一、實踐教學(xué)在包裝工程專業(yè)的重要性
包裝工程專業(yè)從1984年試辦列入專業(yè)目錄開始,發(fā)展至今主要分為包裝材料、包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計、物流包裝三個方向,致力于培養(yǎng)具有合理選用包裝材料、制定包裝工藝規(guī)程、進行產(chǎn)品質(zhì)量檢測等專業(yè)方面能力的學(xué)生,使其能夠在各類包裝與印刷企業(yè)、商品生產(chǎn)和物流等領(lǐng)域從事產(chǎn)品包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造、銷售包裝、運輸包裝、包裝印刷等包裝系統(tǒng)設(shè)計工作。因此,包裝工程專業(yè)是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科,而實踐教學(xué)是培養(yǎng)包裝工程創(chuàng)新人才的重要環(huán)節(jié)。通過這些環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、科學(xué)分析能力、比較能力、判斷能力、推理能力等,這些能力都是創(chuàng)新人才能力的組成部分。國外包裝工程專業(yè)的教育很注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),如美國密執(zhí)根州立大學(xué)包裝學(xué)院、德國萊比錫高等學(xué)校包裝技術(shù)專業(yè)等,十分重視企業(yè)所需的實用技能及管理知識的教學(xué)。國外特別注重實踐能力的培養(yǎng),一般有一年的實習(xí)期,如德國某些高校則要求新生入學(xué)前必須具有一定的與包裝業(yè)相關(guān)的工作經(jīng)歷,所以畢業(yè)生很受歡迎。我國的高等教育也正在從精英教育向大眾化教育轉(zhuǎn)化,人才培養(yǎng)的模式也從原來的“重理論輕實踐”向著力著于學(xué)生的素質(zhì)的提高和能力的培養(yǎng)轉(zhuǎn)化。包裝專業(yè)一直是我們湖南工業(yè)大學(xué)的特色,學(xué)校也一直特別重視包裝專業(yè)的發(fā)展以及對人才的培養(yǎng)。每年都會完成一定量的實驗教學(xué),以及認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)等相關(guān)的實踐活動。
二、包裝材料學(xué)實驗傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題
在過去湖南工業(yè)大學(xué)的包裝工程專業(yè)教學(xué)中,《包裝材料學(xué)》、《包裝測試技術(shù)》、《運輸包裝》、《包裝工藝學(xué)》等專業(yè)課都分別開設(shè)了實驗課,這些實驗課都是在理論課的基礎(chǔ)上附帶幾個學(xué)時的實驗課。在過去的教學(xué)模式里,實驗只是單純起到驗證、認識理論原理的作用,實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)。但在事實上,實驗教學(xué)是高校教學(xué)中非常重要的組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生基本技能和實踐能力的重要手段。因此理論教學(xué)和實驗教學(xué)應(yīng)當(dāng)是相互獨立、相互依存的統(tǒng)一體。近些年來,我院在這方面已做了不少前期工作,從2007年起就將《包裝材料學(xué)》課程由原來只有8個學(xué)時的實驗設(shè)置成了擁有24學(xué)時的《包裝材料學(xué)實驗》獨立實驗課。但在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)仍然存在一些問題:一是目前的實驗項目大部分還是驗證性實驗,學(xué)生缺乏積極主動性,學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力得不到培養(yǎng);二是目前實驗所用耗材是根據(jù)市場能夠提供而購買的,由于存在局限性而缺乏可比性;三是儀器臺套數(shù)少造成分組多,實驗學(xué)時安排成問題;造成在相應(yīng)的實驗學(xué)時內(nèi)不能完成所有實驗的開設(shè),對于選做實驗學(xué)生幾乎選擇不做;四是開展的實踐教學(xué)與行業(yè)之間的聯(lián)系不夠緊密,學(xué)生分析、解決問題的綜合能力得不到鍛煉。
三、改革包裝材料學(xué)實驗教學(xué)方式的具體措施
1.包裝材料學(xué)內(nèi)容的改革。包裝材料學(xué)的理論教學(xué),包括紙張紙板、塑料高分子、玻璃和陶瓷、金屬、復(fù)合包裝材料等內(nèi)容。通常提供的實驗教學(xué),較多是對材料的厚度、透氣性、強度、熱性能、透濕性及光學(xué)性能等方面的測試和有關(guān)的計算,這些基本都是驗證性的實驗,對于學(xué)生缺乏吸引力,不能調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。因此,我們可以優(yōu)化課程體系。實驗課程應(yīng)該變?yōu)閼?yīng)用型、設(shè)計型、綜合型課程,以培養(yǎng)學(xué)生具有應(yīng)用基本理論知識,綜合分析問題、解決問題的能力。在包裝材料學(xué)實驗中,可以將驗證實驗項目瓦楞原紙、箱板紙(厚度、定量、挺度、環(huán)壓強度等),瓦楞紙板厚度、強度方面測試(邊壓強度、平壓強度、粘合強度等)整合成一個綜合性的設(shè)計性實驗。首先選擇不同定量的瓦楞原紙和箱板紙,制備不同成分配比的淀粉膠,自己制作成不同層數(shù)、不同楞型、不同配方的淀粉膠黏劑的瓦楞紙板,同時可以制成瓦楞紙箱。然后我們通過測試瓦楞原紙、箱板紙的挺度(或環(huán)壓強度),或者瓦楞紙板的邊壓強度的數(shù)值,分別用Makee公式和Kellicutt公式以及Wolf公式,可計算出瓦楞紙箱的理論抗壓強度值。同時,通過對瓦楞紙箱進行抗壓強度測試,可以得出瓦楞紙箱的實際抗壓強度值。讓學(xué)生分析瓦楞紙箱抗壓強度理論值和實際測量值差別的原因,找出影響瓦楞紙箱抗壓強度的因素,從而對影響瓦楞紙箱強度的因素如原材料強度、膠黏劑、楞型及層數(shù),以及瓦楞紙箱的結(jié)構(gòu)、制造工藝以及外界流通環(huán)境有了充分的認識。利用這一綜合性實驗的教學(xué),使學(xué)生加深對理論知識的學(xué)習(xí)和掌握;通過對實驗數(shù)據(jù)的分析和討論,多方面了解理論數(shù)值與實際測量數(shù)值的差別和影響因素,并把實驗報告寫成小論文的形式,提高學(xué)生的綜合分析能力,同時也提高了學(xué)生的科研能力。
2.網(wǎng)絡(luò)視頻輔助教學(xué)。利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將包裝材料學(xué)實驗課中的驗證性實驗項目的實驗過程進行拍攝,并把視頻資料上傳至實驗室網(wǎng)站,學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)對驗證性實驗項目進行了解,可利用學(xué)院的開放性實驗室的優(yōu)勢,選擇課余時間對驗證性實驗項目進行操作,從而空出學(xué)時來滿足綜合設(shè)計性大實驗的需求。
3.實驗材料制備。由于學(xué)校購買的耗材存在局限性,有些耗材不能完全按照需求來購買,從而造成數(shù)據(jù)的可比性較小。如果采用自制實驗耗材,通過實驗耗材的制備可以了解材料的加工成型工程并可改變配方,以提高實驗數(shù)據(jù)的可比性,并且有利于發(fā)揮學(xué)生的能動創(chuàng)造性。
4.與科研結(jié)合。將綜合、設(shè)計型實驗與畢業(yè)論文課題或者教師的科研課題相結(jié)合,并將行業(yè)的橫向課題引到實踐教學(xué)中。目前高校與企業(yè)的合作越來越密切,就以我校為例,每年都會匯總相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)中面臨的問題。將這些問題分解成為與實驗相關(guān)的內(nèi)容,既有利于學(xué)生對已學(xué)知識的鞏固和運用,同時可以讓學(xué)生多接觸實際生產(chǎn)所面臨的問題,并且能夠緊密地聯(lián)系實踐,從而不會造成書本和實踐脫節(jié)。
通過該課題的研究,探索包裝材料學(xué)實驗課程的改革,將以驗證性實驗為主的實驗教學(xué)內(nèi)容向綜合設(shè)計性實驗類型轉(zhuǎn)變,以培養(yǎng)學(xué)生具有應(yīng)用基本理論知識,綜合分析問題、解決問題的能力。通過學(xué)生自制實驗材料改變配方,以極大程度地激發(fā)學(xué)生的主觀能動性和學(xué)習(xí)的熱情,增加創(chuàng)新和綜合性實驗項目并將該類實驗項目的內(nèi)容與企業(yè)緊密結(jié)合,能夠?qū)⒗碚撆c實踐真正結(jié)合在一起,這些都將有利于學(xué)生對包裝材料學(xué)實驗課程的學(xué)習(xí)。
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基金項目:湖南工業(yè)大學(xué)校級教育教學(xué)改革研究項目資助(2013C15)。
作者簡介:薛瓊(1981-),女,湖南益陽人,博士研究生,湖南工業(yè)大學(xué)包裝與材料工程學(xué)院講師,主要研究方向高分子材料的合成與加工。