木材科学与工程专业创新教育实践模式探讨

    蒋军 黄润州 梅长彤

    摘?要：木材科学与工程是林业工程一级学科下一个重要的专业方向。其中，实践教学是木材科学与工程专业的重要组成部分。在实践教学模式、平台建设、基地建设三个方面开展创新教育，构建适用于木材科学与工程专业的创新教育实践模式，对提高木材科学与工程专业学生的综合能力，满足新时代发展需求具有重要意义。

    关键词：木材科学与工程专业;创新教育;实践模式;发展需求

    在建设世界一流林业大学背景下，如何协同教育资源、精准发力，持续推进高质量木材科学与工程专业的人才培养，成为高水平林业大学特色化发展的重要任务。其中，如何培养学生的创新意识与能力是高等教育的重要目标之一。创新实践能力强、理论基础知识扎实的人才队伍，已成为社会发展的必然需求。通过开展实践教学活动，对培养学生的实践能力和创新意识，从而提高学生的综合素质水平，促进学生的全面发展，具有重要的意义。

    1 传统实践教学中的问题

    实践教学是木材科学与工程专业的重要组成部分。现阶段，基于创新实践的角度，主要存在以下现象：（1）实验教学模式方面。传统的教学模式中存在教学方式单一、教学内容单薄、考核形式单调的问题。教师作为主动的施教者和知识的灌输者，学生是被动的接受者和知识的灌输对象。这可能在根本上忽视了学生的主观能动性，导致学生在课堂学习时处于被动的状态，降低了学习积极性。随着木材行业的迅速发展，统编教材与知识的迅速更新和多元化的矛盾日益明显，传统的授课内容具有明显的局限性和滞后性。从而，造成学生对本专业的知识了解和掌握不够全面，不能完全认识到专业的前瞻性知识点和未来的发展方向。这在一定程度上影响了学生的创造精神和学习热情的发挥。此外，凭借实验报告的撰写情况进行教学考核，无法评价学生发现问题，思考问题和解决问题的能力，这不利于学生的全面发展。这也与社会对木材科学与工程专业人才的需求背道而驰。（2）实验教学平台建设方面。在“双一流”建设的大背景下，现有的实验室建设应进一步满足学生的实践教学需求。充足的实验平台支持，在保证有效的科研产出的同时有利于创新理念在实验与实践中得到验证。从而不断地激励和促进对学生创新思维能力的培养。（3）实践基地建设方面。在传统的实践教学模式中，主要以教师指导为主，利用课堂所学理论知识来开展实践活动，以此来达到锻炼和培养学生实践能力的目的。然而，实习基地不稳定，实习周期相对较短的情况，无法确保每位学生都参与实践，难以达到创新实践教学的实际目的。

    2 木材科学与工程专业创新教育实践措施

    2.1 强化创新实践教育

    随着新课改的不断完善，创新教育侧重于学生的全面发展。以培养创新意识、创新思维和创新能力为目标，来开展的一系列教育实践活动，以提高学生的综合素质水平。木材科学与工程专业应立足于专业特点和林业优势来突出实践求创新，以改进实践教学模式。并尝试以培养创新人才为目的，对现有的新型实践教学模式进行探索，以提升学生的创新兴趣。同时，教师要引导和鼓励学生通过自主研究与实验、团队合作等方式来进行创新教育实践活动。这样既可以提高学生的观察能力、分析能力和实践能力，还可以提高学生的创新思维。

    2.2 培养创新实践能力

    培养学生创新意识、团队协作能力和创新精神，需要引导和鼓励学生参与科研工作或科技创新项目的研究，不断提高自身的创新实践能力。可鼓励学生积极参与课题研究，或申报相关创新项目，在科研项目的完成过程中培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。例如，南京林业大学材料学院正在实行的本科生导师制度，可以让每位大一学生走进导师课题组，参与进导师的科研项目，进入实验室进行科学研究，实现了创新教育实践。这些都能够使学生的创造性和主动性得到调动，进而促使学生的科研创新能力得到有效提升。

    2.3 建设创新实践平台

    另一方面，为确保创新教育实践活动的顺利进行。以理论联系实际为导向，以拓展课堂知识为目的，需要加强高校与企业合作，建设创新实践教学平台。通过平台建设，可帮助学生了解行业动态，掌握课堂知识的实际落脚点，有助于学生熟悉本行业企业的经营和管理模式，进一步深化课堂教学效果，提高学生的专业修养和综合素质水平。具体实施形式，可从以下三个方面为切人點。

    第一，依托实验示范中心，促进实验教学改革。基于实验示范中心的建设，可实现对实验教学资源的有效整合。且可推动实验教学改革的进行，有助于提高实践教学水平。同时，以科研项目为支持，更新实验教学仪器，或转化为教学实验项目。这样既丰富本专业实验教学内容，也为培养学生的创新能力奠定良好的物质基础。基于实验示范中心，可以通过创业计划大赛、创新训练项目等活动来开展第二课堂教学，促使学生的创新实践能力得到有效提升。

    第二，依托创新创业项目，培养学生创新能力。基于创新创业项目，对创新教育实践平台进行建设，以确保创新教育实践活动的有效进行。近些年来，许多高校划拨专项经费，开展大学生创新实验活动和大学生创业计划竞赛。这可结合学生的爱好、专业兴趣和知识水平制定与之相匹配的创新创业项目，并积极申报研究课题。在专业教师的指导下来通过实验方案的拟定，鼓励学生自主分析处理数据、完成实验任务并撰写研究报告，以此来达到培养学生创新能力和科研能力的目的。

    第三，依托实践教学平台，拓展学生综合能力。校外实践教学平台可以使更多的学生参与到企业的日常生产和经营中，促使在实践中深化专业认识、适应时代需求。同时，有利于培养学生的责任心和主体意识，进而达到拓展自身综合能力的目的。木材科学与工程专业可与本专业相关代表性企业构建创新教育实践培训体系。以教学—科研—实践为重点，构筑“三位一体”式合作框架，这样既可以确保学生校外实践教学活动的顺利进行，还可以拓展学生的综合能力。

    2.4 坚持“产—学—研”相结合

    产—学—研相结合是许多高校比较常见的办学特色。通过学与研结合，不仅可以实现对新教学方法和新知识领域的了解和掌握，还可以为学生营造良好的实践环境。从而，促使学生更好地掌握知识的应用，利于创新能力的锻炼。在实践过程中，教师可以和企业技术人员共同对学生的创新教育实践进行指导，并通过举办科技创新活动，开展科研工作来提高学生的实践能力和创新思维。作为高等学校还需要发挥自身专业性与人才优势，通过与相关生产企业进行交流与合作，构建有效的“产—学—研”教育体系，不断提高学生的创新实践能力。在合作过程中，高校可以为合作企业提供人才和技术支持，在解决实际问题的同时可以提高企业技术创新能力水平。而企业可以在高校设立专项资金作为奖励，确保创新教育实践活动的顺利开展，促使科研成果与技术更好地服务于企业。

    2.5 构建多元化教学体系

    林业特色人才培养必须适应新时代需求以及本科人才培养的本质要求。在高等教育由大众化走向普及化的重要历史阶段，需突出强化专业学习自由性和多元性，满足日益增长的多样化人才需求。与国内一些重点院校相比，林业类大学在教学资源投入相对不足，人才培养方案比较封闭。在教学方法上，单一化的灌输式教学仍比较普遍，满足学生多样化的实践实验教学建设有待提高。这些现象在一定程度上制约了林业特色人才培养的质量。为了有效改善这些问题，需要教师在教学工作中体现以下两点原则。

    第一，以多元化为切入点，实现因材施教。借鉴世界一流大学林学类专业人才培养经验的基础上，以提高学生自主学习能力与创新意识为目标。整合教学内容，完善课程体系，优化教学环节，突出以人为本的教学理念，实现因材施教模式。在指导学生实验过程中实施个性化，激发课堂活力，实施多元化教育。

    第二，深化课堂改革，激发深度思考，体现因时施教。根据人才培养目标，深度变革课堂，使得人才培养模式能够真实促进和激发学生的深度思考能力。教学中所需的知识不仅从教材中摄取，还应强化特色教材与特色教育相结合。做到顺应时代变化的需求，体现因时施教。即要保持传统教学优势，又提高学生的实际操作能力和创新能力。从而，促进分布零散的知识点集中化、模块化地被学生接受并应用到实际中。

    具体可采取以下三点形式。

    2.5.1 采用團队教学模式

    采用团队教学模式，开展创新教育实践活动能够提高学生的团队协作能力，而且可以提高学生的创新思维。团队成员应选择在木材科学与工程专业上具有丰富的教学科研工作经验的教师，且每位教师对各自研究方向具有深刻的认识和思考，进而确保团队教学活动的有效性。在共同的合作理念和教学目标的指导下，统一规划与制定相关研究课题，并将其融入到创新教育实践中。在实践过程中，不同研究方向教师的指导和评价将有利于帮助学生从多个角度审视实践过程中存在的问题，从而提出合理有效的解决方案。

    2.5.2 建立专业引导机制

    通常，刚进入本科阶段学习的学生都缺乏对木材科学与工程专业的了解和认识。可引入专业引导机制，向学生介绍近些年来木材科学与工程专业的研究热点，以此来激发学习兴趣，强化学生的专业认同感。同时，专业教师对教学内容进行精心设计，激发学生的探索兴趣和研讨热情。例如，针对“木材尺寸稳定化”问题，教师可将该主题和相关问题在课前下发放给学生，并要求他们对相关资料提前进行查阅和讨论。在课堂教学过程中，教师以提问的方式引入主题：实木地板使用前后，可能出现哪些尺寸变化情况？并针对地板缝隙变化等现象，以此引导学生进行讨论，进而揭示环境温湿度变化对木材干缩湿胀的影响规律。随后，基于木材构造特征，讲解木材与水分之间的内在关系。并安排学生对实体木材进行浸水测试，对其膨胀率和干缩率进行实际测量。最后，教师结合化学和物理学角度拓展知识点，以解决木材尺寸不稳定的问题。

    2.5.3 搭建木文化交流平台

    鼓励学生参与木技艺专题实践活动，以此来激发学生的创新教育实践热情和积极性。在比赛过程中，教师可带领学生参观木制品展览馆和木材加工实训中心，从木标本、木饰品、木家具、木质新材料等方面对木材加工设备和成型方式进行介绍，揭示木材与生活的密切联系。同时，让学生在潜移默化之中感受木文化之美，深化专业认同感和学习兴趣。此外，在创新教育实践过程中，对于学生感兴趣的未知问题，鼓励学生进行大胆探索，积极申报大学生科技创新项目。通过开展深入的研究工作，进一步来提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

    3 结语

    在开展创新教育实践过程中，基于林业特色人才培养理念，以“绿色传承”为核心，培养学生成为生态文明建设的传播者和实践者。这需要结合学科特色和学生特点，开展适应于新时代发展需求的实践教学模式，构建多元化教学体系，不断提高学生的自主学习能力、深度思考能力、团队协作能力与创新能力。同时，督促教师不断创新教学方式，优化教学内容，从而为学科建设和产业发展培养合格的专业人才队伍。

    参考文献：

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    作者简介：蒋军（1989—?），男，汉族，江苏南京人，博士，讲师，研究方向：木材功能性改良。