學以致用 新型紡紗技術

項目名稱：基于卓越工程師培養的新型紡紗技術課程教學改革研究與實踐

項目完成人：葉靜、何建新、任家智、喻紅芹、李雪月、朱正鋒、宗亞寧、邱萬福

完成單位：中原工學院

所獲獎項：“紡織之光”2017年度中國紡織工業聯合會紡織教育教學成果獎一等獎

位于河南鄭州的中原工學院是一所以工為主、紡織服裝及相關學科特色鮮明、多學科協調發展的高水平教學型大學。2017年度該校共獲得“紡織之光”中國紡織工業聯合會科學技術獎一二三等獎各1項；“紡織之光”中國紡織工業聯合會紡織教育教學成果獎10項，其中“基于卓越工程師培養的新型紡紗技術課程教學改革研究與實踐”獲得一等獎；同時，兩位教師獲得“紡織之光”教師獎，15名同學獲得“紡織之光”學生獎。諸多獎項的獲得，充分肯定了其在紡織科技領域的科研成果水平、教師教學水平以及教育教學質量。

4月11日，紡織之光科技教育基金會秘書長張翠竹、中國紡織服裝教育學會秘書勞斌一行來到中原工學院對2017年度“紡織之光”中國紡織工業聯合會紡織教育教學成果獎以及教師獎、學生獎獲獎項目進行回訪考察。“基于卓越工程師培養的新型紡紗技術課程教學改革研究與實踐”項目第一完成人葉靜表示：“通過對一等獎獲獎項目進行分析，我們發現關于人才培養的項目占46.4%，而針對一門課程改革的項目僅有7.1%，從這個比例來看，我們的項目能獲得一等獎實屬不易。”

據記者了解，“新型紡紗技術”的課程教學改革，不僅增強了學生的工程實踐能力，讓學生與時俱進，接觸到最新的紡紗技術，還激發了學生對紗線的創新力，做到了學以致用，這正是紡織行業不斷創新發展所需要的。該項目獲得一等獎可謂實至名歸。

從一門課程開啟教學改革

由于企業體制轉變、產業轉移等因素，紡織院校學生參與工程實踐的機會越來越少，并且在企業的實踐活動大多流于形式，缺乏實際操作的機會，難以達到工程實踐能力的培養要求，導致目前紡織高等教育人才培養面臨三大困境。一是花費大量社會資源培養出的專業學生，畢業之后要么難就業，要么轉行；二是以工程師、技師等專業技術人才為代表的中高端人才短缺；三是學校知識更新的速度與行業變化的節奏之間失衡。

學生設計開發的紗線作品及面料樣卡。

“在眾多的紡織相關院校里，動手能力強是中原工學院的特色。學校成立之初，就非常注重培養學生的工程實踐能力，早年間的校辦工廠培養了一批又一批優秀的紡織人才。深受前輩們的熏陶，我們團隊緊抓學校特色，對‘新型紡紗技術’課程進行教學改革，旨在提高學生的技術應用能力和產品開發能力，使學生既掌握紡紗基本理論，又會紗線設計和工藝上車實踐，還能對紗線進行二次開發。這樣一來，人才培養的難題也就迎刃而解了。”葉靜說道。

據了解，“新型紡紗技術”課程教學改革始于2012年，該教學團隊分析了紡織產業轉型升級的經濟新常態對人才需求的特點，根據卓越工程師的培養目標，對“新型紡紗技術”的課程定位、課程體系、教學團隊、教學內容、教學模式、教學手段、考核方式和創建多樣化的實踐教學平臺等，進行了一系列改革探索與實踐。

該課程以產業需求為導向，構建了基礎理論、技術應用、創新實踐三位一體的新型紡紗課程體系。采用縱向螺旋型架構，使理論教學與實踐教學相輔相成，同時將課程內容延伸到多個學期，讓學生逐步深入。在基礎理論方面，對課程內容刪繁就簡，吐故納新，增加了非棉類纖維轉杯紡紗、復合紡紗、花式紡紗等內容，注重與自動化技術、智能控制技術的交叉等，使課程具有技術信息量大、新知識點多的特點。

同時，該課程重視探究性學習和個性化培養，開展了從大二進實驗室、大三進行創新學分培養到大四進行本科畢業設計的培養模式。并且形成了從現場認知紡紗設備、課堂理論教學、新型紗線設計、上機試紡、校外實習基地訓練、學科競賽、大學生創新實踐到畢業設計的漸進式訓練模式，并在相關環節中結合企業實際項目，增加課程的應用性和實踐性。通過采用“漸進式”和“項目式”相融合的訓練模式，使學生兼具工程實踐能力和紗線創新設計能力。

葉靜補充道：“在課程改革過程中，我們獨創了學科競賽與畢業設計相融合的實踐教學模式。結合學科競賽作品，根據畢業設計的相關要求，整合學科競賽成果或進行相應拓展，擬定畢業設計題目，使學生深度思考學科競賽成果，探尋新思路、新觀點和新內容，進一步提升學科競賽成果。這樣一來，不僅可以有效解決學生畢業設計時間不足以及選題落后的問題，還加強了畢業設計的過程管理以及指導教師的有效指導。”

此外，通過虛擬現實技術，利用solidworks三維仿真軟件，對新型紡紗設備工作原理進行模擬仿真，并模擬其運動狀態，也在課堂教學中起到了激發學生興趣的作用。而對學生的學習評價也不再是一錘定音，更注重多元化評價，包括作業、實驗、討論、紗線設計與質量控制、專題小論文等，既考核學生知識掌握情況，又考核學生創新意識和創新能力。

從微觀視角看校企合作

“如果說學校與企業的合作是宏觀校企合作的話，那么一門課程與企業的合作就是微觀校企合作，這遠比宏觀校企合作更難推進，非常考驗這門課程教學團隊與企業交流溝通以及配合的能力。”葉靜說道。

據了解，“新型紡紗技術”課程教學團隊不僅有學術帶頭人、教學名師、優秀中青年教師等師資力量，還引進了有工程實踐背景的專兼職教師，建設了“雙師型”師資隊伍，由高校教師和企業工程師共同執教，形成“共定課程內容、共同實施教學、共建課程資源”的教學方式。目前，河南第一紡織有限公司教授級高工李雪月、技師常益龍，南陽紡織集團有限公司教授級高工邱萬福，洛陽白馬集團有限責任公司王洪濤，鄭州紡機工程技術有限公司高級工程師張彥偉等都是該課程的企業兼職教師。

學生到三閘紡織進行企業實踐。

通過校內教師與企業教師的深度溝通合作，優化了“新型紡紗技術”課程教學大綱；將紡織企業產品研發項目改造為適合本科教學的案例，并由企業教師主講，縮短了學校教學內容與企業實際需求之間的差距。目前在30課時中，由企業教師主講的現代紡紗新技術及案例教學為4學時；并且課程教學的全程都進行了視頻錄制，通過學校的網絡教學平臺進行發布，實現優質教學資源的共享。

課堂教學的合作是一方面，實踐教學的合作是另一方面。中原工學院于2005年成立省級實驗教學示范中心——紡織實驗教學中心，新型紡紗技術設備、工藝測試和紡紗實驗是其重要組成部分，設備投資800多萬元，且90%以上的測試儀器都是目前較為先進的，實驗開出率達100%。但這還遠遠不夠，要想真正地提高學生解決實際問題的能力，就必須走入企業。

目前，與該課程相關校外實踐基地有10多家國內知名紡織企業，并與多家企業開展了卓越工程師企業實踐計劃，其中紡織11級-13級卓越班的學生都會在第七學期進行四個月的企業實踐，將課堂理論學習與企業應用實踐無縫鏈接，切實提高學生的專業素質以及動手實踐能力。葉靜說道：“在實踐教學方面，有一位技術嫻熟、生產經驗豐富的師傅——常益龍，憑借多年的紡紗經驗，與學生們的互動很好，產生了很多優秀的作品。”

學生有佳績，企業有效益

“新型紡紗技術”教學團隊教改與科研成果豐碩，產學研深度合作，承擔國家、省市、校級教科研課題30項，經費達到600萬元；發表了教研論文7篇，編寫出版了4版教材，榮獲國家科學技術進步獎二等獎1項，有效支撐了“卓越工程師教育培養計劃”試點專業的建設，工程教育人才培養試點專業等項目也成功獲批。

目前，該課程獲得了河南省精品資源共享課程項目支持，網絡教學平臺實現了網上答疑、在線測試、學習討論、互動共享等立體化服務，達到了教學資源的有機整合與有效應用。在受到相關紡織院校關注的同時，很多專業教師也加入了其教學實施方案，實現教學資源的共享。按照網絡課程注冊人數、瀏覽次數以及微博關注人數等數據統計，目前有超過4000人在關注該課程。

課程教學改革至今已經連續實施了5屆，共計10個班，約300位學生受益，同時也被武漢紡織大學、河南工程學院等相關紡織院校借鑒，達到了服務教學、服務社會的功效。2011年～2015年，教學團隊指導學生分別參加全國紗線大賽、全國“紅綠藍”面料大賽、大學生“挑戰杯”、校紡織品設計大賽、大學生科技創新計劃項目或創業大賽等，獲獎數量不斷攀升。并且學生參與發表了多篇科研論文，申請了多項相關發明專利，開發了緞彩紗系列產品，工程實踐能力和創新能力不斷提高。值得一提的是，2015年紡織12級卓越班被評為“省級優秀班集體”。

除此之外，得益于該課程的教學改革，企業的效益也提升了。例如，鄭州第一紡織有限公司的企業工程師與校內教師共同指導學生研發的“多組分緊密賽絡紡緞彩包芯紗”不僅使學生在2015年全國紗線大賽中贏得二等獎，也被企業應用，并產生了良好的經濟效益。

“目前多數紡織企業都面臨著人才年齡斷層的問題，與我們合作的企業都想把學生們留在自己的企業，這是對學生們能力的充分肯定。我一直都把學生當做自己的孩子，每每聽到來自企業對他們的稱贊，我都非常高興，就好像自己的孩子獲獎了一樣。”葉靜驕傲地說道。

張翠竹認為，“新型紡紗技術”課程教學改革的成功，離不開背后踏踏實實、認認真真做事的教師們，能夠遇到他們，是學生們的幸運。她還表示，紡織行業需要大量的優秀人才去支撐，而這門課程恰好培養了這樣的人才，為紡織行業的發展注入了新的活力。