基于創新人才培養的纖維材料類專業教學改革及實踐

王浩　杜兆芳　許云輝

【摘 要】基于創新人才培養模式，本文從創新教育理念、優化理論課程教學內容和多樣化教學方式、構建課內課外相互聯動的多層次實踐課程體系以及建立科學、完整的教學質量監控和評價體系等方面，探討適合創新人才培養需要的纖維材料類專業教學改革。

【關鍵詞】創新人才培養；纖維材料類；教學改革；實踐

隨著現代社會的發展，對各類材料的需求不斷增加，其中纖維材料在各行各業中已經成為一種不可或缺的材料。隨著科技不斷發展，纖維類材料發展迅猛，新材料、新工藝層出不窮，如各類高性能纖維材料、生物質纖維材料、超仿真功能性纖維、差別化纖維及環保型綠色纖維素。纖維材料的應用從傳統的紡織、造紙擴展到交通、生物、農業、環保、醫療、建筑等各個領域[1]。隨著材料之間的復合化以及應用領域不斷拓展，纖維材料技術成為多學科交叉、滲透的一門綜合學科。近幾十年來，我國的纖維材料類專業高等教育也得到了迅速發展。但傳統機械的灌輸型教學模式已不能滿足當今社會經濟發展對具有創新精神和創新思維的高素質材料類專業人才的需求。如何培養大學生的創新能力是對我國高等教育和高等學校提出的新要求。近年來，我院纖維材料類專業以培養學生的操作能力、應用開發能力和研究創新能力為目標，探討和實踐適合的靈活多變的人才培養模式。

1 增強創新意識和創新教育理念

創新能力是創新活動得以實現的重要因素，提高科技創新能力，首要的是提高教育創新能力。我國大學生由于缺乏必要的創新啟蒙教育以及傳統文化的影響，落后的教學理念以及缺乏創新的教學方式，使得我國大學生習慣于跟隨性學習，創新意識淡薄，缺乏主動性。在全面實施素質教育的過程中，創新教育應把教學看成是一種不斷創新、生成的過程[2]。改變現行的“填鴨式”教育方式，樹立全新的現代教育理念，重點培養學生的創新意識、創新精神以及創新能力。避免以往單一的教學方式，給學生創造更多的開放式教學過程，留給學生更多的自由發展的教育環境，教師在傳授知識同時不斷引導和啟發學生去思考、主動探索，并積極參與智慧性的挑戰活動，通過調動自己的經驗和發揮創造力，將外在的知識進行選擇、重組，使自己的認知結構得以改善。在評判過程，不再是對知識掌握程度的單一評判標準，更加關注創新，注重全面發展，進行多元評價。以創新型人才培養模式培養學生的獨立思考能力、創造性和想象力、實踐動手能力。

2 構建合理的理論課程體系，優化課程內容

目前我國高校大部分存在著在教學內容方面，教學定位不高、課程設置不合理、教學方法單一、教學內容不更新等問題。我國高校大多數專業課程設置之間缺乏有機的聯系，相鄰學科和交叉學科的設置不夠，學生接觸各學科發展前沿的機會較少，知識更新較為緩慢，沒辦法又不向知識經驗豐富的教師或同學請教，不重視相關學科知識的遷移。材料類專業課程設計方面，充分體現纖維材料科學的應用性、多學科交叉、滲透和綜合以及迅速發展等特點。因此需要加強本專業與其他相關專業之間的交叉與融合，纖維材料不斷推陳出新，對教學內容進行整合，促進課程與實踐教學體系創新。例如紡織纖維材料已從傳統的服用擴展到建筑、農業、環保、醫療等應用領域，成為纖維科學與工程與高分子材料、納米材料與技術、復合材料、生物與組織工程材料、表面與界面科學等多學科交叉且實踐性較強的專業。面對新的形勢，除了專業知識以外，涉及的纖維材料領域基礎知識如基礎物理、基礎化學、電工電子，高分子物理和化學等需進一步加強和拓展。紡織新材料現有資料歸納得較多、較雜，系統性不強，而且內容繁多。在有限的課時中需在較短的篇幅中高度概括介紹各種新型紡織材料的基本概念、工藝以及相關的前沿應用，激發學生對新材料的濃厚興趣。跟蹤紡織新材料國際前沿研究成果，進一步完善教學內容，更新教學內容，使學生的學習過程與紡織新材料的前沿研究結果基本同步，擴大學生的知識面，增強學生適應材料科學發展的能力。

3 多樣化的創新教育教學方式

在新的教育模式中，改革過去單一枯燥的教學形式和方法，研究探索了多樣化的教學方式。

（1）通過電子教案和網絡課件，用計算機多媒體來豐富課程內容和表現形式，變傳統的黑板式教學為黑板和電化教學相結合，使過去因沒有實物對象而抽象難學的內容變得具體、形象。通過電教市場上購置的多部專業電教錄相片，或在網絡下載一些工廠實踐操作的場景，這些專業電教錄相片使學生對于晦澀難懂的知識通過自己的視覺和聽覺更直觀的獲取知識，獲得最佳的學習效果，從而提高了教學效率。例如纖維紡成紗線的過程，通過電教片，學生能很快了解紡紗機械及織造機械的工作原理、機械結構、主要機件的作用。

（2）進行案例教學。強調案例分析，教師在課堂上講授完織造學基本原理后，提出工廠中的實際案例，例如我院與廣德天運無紡有限公司產學研項目廢舊服裝綜合利用技術開發項目立項原因，生產有什么問題？如何解決？最后告訴學生企業是如何解決的。參與教師通過實踐中的研究心得來激發學生的學習興趣和講解有關理論，課后學生則通過自習來驗證所學理論和解題。

（3）實地考察法。結合學生實習，教師派學生到紡織企業和實驗室實地考察，把課堂學到理論知識與實踐相結合。

（4）自主學習與課堂討論結合法。每次上第一堂課時，任課教師推出相關讀物，學生們必須根據教師開的必讀書目進行閱讀，廣泛收集和整理資料，然后上討論課。自主學習與課堂討論結合法主要目的是培養學術型人才。

4 構建課內課外相互聯動的多層次實踐課程體系

在“以學生為中心、課內與課外相結合、教學和研究相結合”的理念指導下，面向大學生創新能力培養，提出由課內課外形成的面向全體學生、多角度、多層面的學生實踐學習平臺建設，創新實踐教學體系，切實促進大學生創新能力和實踐能力的提高。

第一課堂是主干實踐課程，除實驗、實訓外，還包括課程設計、課程論文、專業綜合能力實踐（含畢業論文、畢業設計）等實踐性教學環節。

第二課堂選擇性實踐課程，主要設立系列化創新創業課程講座和建立大學生創新訓練課程，并以學分的形式將其納入創新人才培養方案，作為學生畢業學分。

將學生課外科技活動、學科競賽、社會實踐活動、職業技能培訓等第二課堂活動整合形成“大學生創新訓練課程”，該課程應包含科研創新訓練、科技競賽、職業技能培訓等方面內容。①科研創新訓練主要是組織開展各類科學研究（包括學生申請科研課題、參與教師縱向課題研究或與企業合作的產學研橫向課題研究等）、技術發明、創新型實驗、開放實驗等活動。②科技競賽主要是組織參加學科競賽、挑戰杯競賽和其它專業（技能）比賽。③職業技能培訓主要是鼓勵學生參與專業職業資格、專業技能的培訓和考證活動，從而加強實際應用能力。

把實踐教學內容貫穿于第一課堂和第二課堂之中，構建與理論體系有機結合又相對獨立的實踐教學體系。近年來，我院積極開展大學生創新實驗計劃項目及探索性實驗等開放性實驗，每年近20項校級大學生創新實驗計劃項目，同時每年均有2-3項分別獲得國家級和省級大學生創新實驗計劃項目，其中近三年發表了水平較高的學術論文達50余篇。由課內課外構成的大學生創新科研平臺將這些科研項目的實踐與課堂教學結合起來，讓學生的應用能力和創新能力不斷提高，這種教學科研互動的方式取得了良好的教學效果。

5 加強“雙師型”師資力量建設

師資是實踐教學的重要保障。緊緊圍繞建設一支業務精、能力強、結構好的高素質教師隊伍的目標，采取多項措施加強師資隊伍建設，打造一批同時擁有理論知識和工程實踐創新能力的高素質 “雙師型”教師隊伍[3]。我院非常注重加強青年教師科研能力培訓和實踐教學技能訓練。鼓勵中青年教師在職攻讀博士學位。積極組織開展青年教師“示范課”、“微課比賽”等活動，不斷提升青年教師教學能力。根據需要把教師派出去進修學習，定期召開教學研討會，鼓勵支持教師進入企業進行一段時間的工作或再實踐學習，以提高他們實踐教學的技能和水平。定期開展專業帶頭人校內研修班，并開展各類專題講座，著重提高專業建設能力。推進兼職專業帶頭人工作，聘請行業企業知名專家為專業兼職帶頭人。鼓勵專業教師積極與企業和科研機構進行產學研項目合作，將生產、教學和科研三者深度融合，增強教師將知識轉化成科研、設計等實踐能力。同時在不斷推進校企深度合作，也為學生提供更多課外實訓的平臺，提高學生實操水平、創新能力和團隊協作能力。

6 建立科學、完整的教學質量監控和評價體系

對于理論課程的教學考核，改變以往做課后習題的單一方法，變為案例討論、資料收集、小論文、系統實驗設計等多種作業形式，并結合課堂提問與現場解答進行，使學生由被動學習向主動學習轉變，實現以學生為中心的教學思路。改變以往考核以一張試卷來定學生的最終成績單一模式，變為平時作業、課堂小測驗、案例討論及期末考核各點一定比例的全方位、立體化的考試體系。使得學生在學習本課程時，注重學習的全過程，實現過程學習和結果考核的統一，改變了以往靠期末的突擊來取得最后成績的弊端。

針對第一課堂和第二課堂的實踐教學課程各自建立一套科學、完整的學生評價體系。課內課外實踐教學都要加強指導和管理，不僅考核學生的素質和能力水平，而且考核學生的工作實績。可以建立多種考核形式如報告、操作考試、實驗論文、設計和答辯、成果展示、證書等。建立“知識能力考核與綜合素質測評相結合、第一課堂考試與第二課堂考評相結合、形成性考試與總結性考試并重”的多樣化實踐教學評價體系。提倡第二課堂中以參賽答辯、成果展示和證書的形式考核，建議學校另設科研分，作為綜合運用知識和創新能力的展現。同時給與一定的獎勵。建立專項獎勵基金，用于獎勵在實踐教學工作中做出突出貢獻的教師和實踐教學管理人員（包括實驗室管理員）。建立實踐教學督導體系。實踐教學督導員進行實踐教學全過程檢查，不僅要檢查實踐教學的完成情況，而且要重點檢查實踐教學的質量。

7 結束語

我院在紡織纖維材料專業教學改革及實踐中充分考慮課程之間的銜接，建立專業各課程之間的縱向和橫向聯系和貫通，注重培養學生的工程實踐能力、創新能力，教學新體系實施近年來學生創新和實踐能力得到較大提升，形成良好的教學教風和學風，輕紡工程學院近3屆畢業生就業率均在97%以上，除考取研究生外，一般都在紡織材料類相關公司從事技術研發、生產管理、產品檢測、市場營銷等工作，近年的畢業生已大部分成長為企業車間主任、中高層經理等管理人才。畢業生在用人單位的綜合素質表現受到一致好評。纖維材料類專業教學優化實踐取得了良好的效果。

【參考文獻】

[1]沈志明.非織造布在產業領域的發展前景廣闊[J].非織造布，2003，11（2）：3-8.

[2]吳梅生.21世紀高校教師重構的創新教育理念[J].高教論壇，2004（2）：63-65.

[3]劉志民，于淑政，周群立.我校工科專業工程實踐教學體系的研究[J].河北工程大學學報（社會科學版）：2009，26（3）：109-110.

[責任編輯：王楠]