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《陶瓷工艺学》课程教学改革与探索

作者: 赵林

  摘 要:以景德镇陶瓷学院为实例,针对材料学科《陶瓷工艺学》课程自身的特点和教学实际情况,充分利用学校现有教学资源对课程教学内容、教学方法、教学观念等进行一系列改革与探索,在提高教师自身生产实践能力的同时,培养了学生的学习兴趣,有效地调动了学生的主动性和积极性,取得了较好的教学效果。
  关键词:陶瓷工艺学 教学 改革与探索
  中图分类号:J527 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(b)-0158-02
  在景德镇陶瓷学院材料学科不同专业的课程中,《陶瓷工艺学》都是作为专业核心课程来开设的,因为这门课程内容涵盖日用陶瓷、建筑卫生陶瓷等方面的制备工艺及原理,涉及陶瓷生产的全过程。《陶瓷工艺学》课程在能力培养方面,是要通过这门课的学习,使学生具备宽厚的基础知识,逐步掌握科学的学习方法,养成独立自学获得更深层次的陶瓷材料相关知识的能力,即通过广泛阅读等自学方式,不断地扩展陶瓷材料相关知识面,更新知识结构;将理论知识与实践相结合,运用所学的陶瓷材料的基本原理和研究方法进行分析、研究,达到培养学生在本专业领域中的陶瓷材料研究生产应用开发能力;利用所掌握的最新的陶瓷知识、工艺技术和方法进行分析比较,不断思考问题、发现问题,在无机非金属材料专业领域及陶瓷材料技术领域有所创新和发展。在素质培养方面,通过《陶瓷工艺学》课程教学,培养学生良好的工程研究与实践素养,严谨求实的科学态度和刻苦钻研的精神,具有良好的社会责任感与职业道德;通过学习陶瓷制备的工作原理、陶瓷的应用技术等,引导学生树立科学的世界观,激发学生的求知热情、探索精神;通过陶瓷工艺学课程的学习,启发自主式学习,培养学生独立解决问题的能力,树立团队合作精神。
  同时,由于《陶瓷工艺学》课程理论性、实践性和应用性都比较强,随着时间的推进,科学观念不断更新、应用领域不断拓展、新材料和技术不断发展、新工艺不断涌现,这就要求教师从自身素质到教学观念和方法都要与时俱进,包括教学内容不断修订、教学方法不断探索、教学观念不断更新、自身素质不断提高。
  1 整合和更新教材与教学内容
  景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院以培养实用型、创新型人才为教学目的。在教材选择上,根据材料学科特点、学生的认知水平以及全国日用、建筑卫生陶瓷的发展现状进行选择,使学生的理论知识、实践操作能力协调发展。选用轻工业出版社马铁成主编的《陶瓷工艺学》,同时根据课程的特点,为学生指定了一些教学参考书,如:化学工业出版社张锐编著的《陶瓷工艺学》。根据课程的需要,利用网络、书籍以及各种信息渠道拓展教学资源,自编讲义和习题集,使得学生能够从课前预习、课堂学习到课后复习都有参考资料。教学内容方面也需要进行及时的更新和补充,将新知识、新理论、新技术和新工艺引入到教学内容中,为学生提供符合陶瓷行业发展需要的教学内容。
  2 采用启发式教学
  教学设计重视启发式教学,以理论与实践相结合,突出重点和难点,启发推理,精讲细讲,多加练习,答疑讨论,总结提高。在师生平等的学习氛围下,加强学生参与知识的理解和掌握过程,培养学生独立思考能力和创新意识。[1]教师在教学过程中把《陶瓷工艺学》相关的内容和生活紧密结合起来,启发学生联想、分析和记忆,加强学生的理解。例如在绪论中讲授金属材料、有机材料和无机非金属材料的分类和特点时,启发学生联想生活中用到的生活用品哪些分别属于金属材料、有机材料和无机非金属材料,引导学生归纳出金属材料导热、导电、延展性能好但是易于腐蚀、比重大,有机材料质量轻但是易于老化,无机非金属材料高强度、高硬度、耐腐蚀但是韧性差的特点,并提出提高性能的方法。通过启发式教学可以加深学生对学过的知识的理解和掌握,同时也培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
  3 多媒体与传统教学方式相结合
  多媒体教学以其形象、直观、灵活、信息量大和效率高等优势已成为有效的教学手段,在教学中发挥着越来越重要的作用。但是多媒体教学也存在一些弊端:课堂信息量大,不利于学生的理解和掌握;用多媒体授课属于灌输式教学,不利于学生的独立思考和分析等等。[2]因此,为了提高教学效果,宜采取多媒体与传统教学相结合的方式。多媒体上只写一些比较重要的概念、定义、分类、影响因素、结论以及工艺流程图等标题,而具体的推导过程或中间环节则采用教师启发式的讲解和板书来完成。例如粘土的加热变化,如果直接将加热过程中不同温度下发生的物理化学反应及其方程式用多媒体的形式放映出来,对学生而言,由于没有在老师启发下进行独立的思考,只是看到一个个不同的方程式,单凭记忆理解不深刻。而如果在讲解过程中,教师在黑板上画出相应的差热-热重曲线,并根据曲线讲解加热过程中发生的不同吸热、放热过程和失重情况,学生就会随着教师的启发和引导一起往下思考,这不仅能使学生对推导过程和结果印象更深刻,而且对问题理解也更透彻。
  4 教学与陶瓷实物展示相结合
  《陶瓷工艺学》课程中理论知识比较多,涵盖面比较广,教师一般都会把大部分精力放在课堂理论教学上。但由于教师授课方法不当,授课速度快,课堂信息量大等原因,常常会使学生对所学理论知识概念不清、理解不深、掌握不够、理论与实际应用脱节。因此在课堂理论教学中可以通过展示陶瓷实物的方式加深学生的理解,达到较好的教学目的。通过展示陶瓷实物进行课堂理论教学具有传统教学方法所不具备的真实性、具体性、形象性、立体性和感染性的特点。[3]例如在讲授釉的分类过程中,通过展示常见透明釉、乳浊釉、结晶釉、高温颜色釉的陶瓷实物,能全面激发学生的视觉、听觉和触觉能力,加深学生对理论知识的理解,调动学生的学习积极性,改变课堂理论教学“以听为主”的方式,是课堂上用来讲授知识的有效途径。陶瓷实物展示是一种动态感悟过程中的催化剂,它能促使学生从模糊的感悟走向清晰,从浅显的感悟走向深刻,从片面的感悟走向全面,从错误的感悟走向正确。   5 教学与实践训练相结合
  《陶瓷工艺学》还是一门实践性比较强的课程,应加强实践训练环节内容,将理论和实践内容有机结合起来。该课程主要的实践训练内容主要包括:成型方法和成型缺陷分析、施釉方法和釉料样品的制作、烧成方法和烧成缺陷的分析等。在讲授完相关的理论知识后就进行实践训练环节的训练。例如通过采用注浆成型、可塑成型和压制成型三种不同的成型方法进行陶瓷制品的制作,可以使学生能够切身体验不同成型方法、感受到哪种成型方法可以制备复杂的陶瓷样品以及哪种成型方法制备的陶瓷样品强度比较高,同时能观察到常见的气孔、裂纹等缺陷并进行分析,加深对课堂理论知识的理解和掌握。
  6 教学与科研相结合
  教学和科研是相辅相成的,教学中所讲授的理论知识可以应用于科研中,而在科研中获得新成果、新理论可以丰富教学内容。在授课过程中引入科研知识,使学生不仅熟悉了传统建筑卫生陶瓷和日用陶瓷,而且对科研中的特种陶瓷也有了一定的了解。例如在讲授烧成方法时可以先讲授建筑卫生陶瓷和日用陶瓷所采用的传统氧化烧结和还原烧结方法,再讲授科研中特种陶瓷烧成所采用的无压烧结、热压烧结、气压烧结和放电等离子烧结等烧结方法,通过扫描电镜、X射线衍射仪等仪器对其密度、强度、物相、微观结构进行对比分析,使学生理解不同烧结方法各自的特点,了解传统陶瓷和特种陶瓷的区别,进而培养其对科研的兴趣。
  7 教学与学术讲座相结合
  为了弥补《陶瓷工艺学》教课书中理论知识滞后、无法实时更新的弊端,满足学生了解最新和最前沿理论知识的需要,可以通过聘请全国重要陶瓷产区的设计开发人员、技术专家、销售主管、人事部经理等以学术讲座的形式,以各自独特的视角介绍目前国内外陶瓷原料、工艺、开发、设计、销售的前沿动态方向,以及陶瓷企业对应聘人员的职业素质要求。通过引入全国重要陶瓷产区的前沿信息、最新知识点,同时结合本地区区域陶瓷最新发展动态,随时更新、补充理论知识,从而使《陶瓷工艺学》课程教学具有时效性并服务于本地区区域发展。不仅拓宽了学生的专业知识,通过与学生进行互动交流,使学生更加了解陶瓷行业的发展,提高学生的积极性和目的性。
  8 加强教师自身的生产实践
  由于本校多年以来的办学特色,材料学科学生的就业方向主要集中在建筑卫生陶瓷和日用陶瓷企业,因此学生非常想了解建筑卫生陶瓷和日用陶瓷等工业生产上的知识。这就要求教师除了具有扎实的理论知识外,还应该对工厂实际生产方面的知识有比较深入的了解,需要授课教师深入到工厂生产一线进行了解、实践和体会。通过工厂生产实践,参观建筑卫生陶瓷和日用陶瓷在工业上的自动化生产过程,不仅可以了解建筑卫生陶瓷和日用陶瓷具体的工艺流程,还能了解各个工艺采用的设备及设备的结构、工作原理。此外,对企业的管理,包括员工管理、设备管理、原料管理以及半成品和成品等的管理也能进行深入的了解。这样在教学过程中就可以添加一些相关的工厂生产情况,能够使学生们更容易掌握所学的知识,也对理论知识的实际应用有了大体的了解。将抽象的理论知识与实际生产相结合,有利于教学效果的提高。同时,通过工厂生产实践所获得的知识,也有助于在学生的认识实习、生产实习以及毕业实习中给予更加丰富和深入的指导和解答。
  9 结语
  以景德镇陶瓷学院为实例,针对《陶瓷工艺学》课程特点,结合学校的实际教学和科研实验条件,开展教学内容、教学方法和教学观念的改革与探索,在提高教师自身生产实践能力的同时,通过实物展示、实践训练、讲授科研知识、举办学术讲座等形式,充分调动学生学习的积极性,使学生主动参与教学环节的整个过程,大大提高了学生学习的效果。
  参考文献
  [1] 毛瑞.《陶瓷工艺学》教学的探索与实践[J].陶瓷研究与职业教育,2007,5(4):44-46.
  [2] 苏小丽,陈云霞,段金华.《固体废物处理与处置》课程教学改革初探[J].广州化工,2012,40(12):201-202.
  [3] 吴军明,罗婷.论《陶瓷工艺学》课堂教学中的实物展示[J].教学实践,2012(9):115-116.
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