寧翠娟
項目名稱:基于卓越工程師培養(yǎng)的新型紡紗技術(shù)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(yè)聯(lián)合會紡織教育教學成果獎一等獎
由于企業(yè)體制轉(zhuǎn)變、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)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(yè)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(yǎng)要求,導致目前紡織高等教育人才培養(yǎng)面臨三大困境。一是花費大量社會資源培養(yǎng)出的專業(yè)學生,畢業(yè)之后要么難就業(yè),要么轉(zhuǎn)行;二是以工程師、技師等專業(yè)技術(shù)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(yè)變化的節(jié)奏之間失衡。
中原工學院是一所以工為主、紡織服裝及相關(guān)學科特色鮮明、多學科協(xié)調(diào)發(fā)展的高水平教學型大學。該校針對“新型紡紗技術(shù)”課程教學進行改革,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(shù),還激發(fā)了學生對紗線的創(chuàng)新力,做到了學以致用,其成果“基于卓越工程師培養(yǎng)的新型紡紗技術(shù)課程教學改革研究與實踐”榮獲“紡織之光”2017年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會紡織教育教學成果獎一等獎。
從一門課程開啟教學改革
“在眾多的紡織相關(guān)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(yǎng)學生的工程實踐能力,早年間的校辦工廠培養(yǎng)了一批又一批優(yōu)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(shù)課程進行教學改革,旨在提高學生的技術(shù)應(yīng)用能力和產(chǎn)品開發(fā)能力,使學生既掌握紡紗基本理論,又會紗線設(shè)計和工藝上車實踐,還能對紗線進行二次開發(fā)。這樣一來,人才培養(yǎng)的難題也就迎刃而解了?!敝性W院教授葉靜說道。
據(jù)了解,“新型紡紗技術(shù)”課程教學改革始于2012年,該教學團隊分析了紡織產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的經(jīng)濟新常態(tài)對人才需求的特點,根據(jù)卓越工程師的培養(yǎng)目標,對“新型紡紗技術(shù)”的課程定位、課程體系、教學團隊、教學內(nèi)容、教學模式、教學手段、考核方式和創(chuàng)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(chǎn)業(yè)需求為導向,構(gòu)建了基礎(chǔ)理論、技術(shù)應(yīng)用、創(chuàng)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(gòu),使理論教學與實踐教學相輔相成,同時將課程內(nèi)容延伸到多個學期,讓學生逐步深入。在基礎(chǔ)理論方面,對課程內(nèi)容刪繁就簡,吐故納新,增加了非棉類纖維轉(zhuǎn)杯紡紗、復合紡紗、花式紡紗等內(nèi)容,注重與自動化技術(shù)、智能控制技術(shù)的交叉等,使課程具有技術(shù)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(yǎng),開展了從大二進實驗室、大三進行創(chuàng)新學分培養(yǎng)到大四進行本科畢業(yè)設(shè)計的培養(yǎng)模式。并且形成了從現(xiàn)場認知紡紗設(shè)備、課堂理論教學、新型紗線設(shè)計、上機試紡、校外實習基地訓練、學科競賽、大學生創(chuàng)新實踐到畢業(yè)設(shè)計的漸進式訓練模式,并在相關(guān)環(huán)節(jié)中結(jié)合企業(yè)實際項目,增加課程的應(yīng)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(chuàng)新設(shè)計能力。
葉靜補充道:“在課程改革過程中,我們獨創(chuàng)了學科競賽與畢業(yè)設(shè)計相融合的實踐教學模式。結(jié)合學科競賽作品,根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)要求,整合學科競賽成果或進行相應(yīng)拓展,擬定畢業(yè)設(shè)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(nèi)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(yè)設(shè)計時間不足以及選題落后的問題,還加強了畢業(yè)設(shè)計的過程管理以及指導教師的有效指導?!?/p>
此外,通過虛擬現(xiàn)實技術(shù),利用solidworks三維仿真軟件,對新型紡紗設(shè)備工作原理進行模擬仿真,并模擬其運動狀態(tài),也在課堂教學中起到了激發(fā)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(yè)、實驗、討論、紗線設(shè)計與質(zhì)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(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
“如果說學校與企業(yè)的合作是宏觀校企合作的話,那么一門課程與企業(yè)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(yè)交流溝通以及配合的能力?!比~靜說道。
據(jù)了解,“新型紡紗技術(shù)”課程教學團隊不僅有學術(shù)帶頭人、教學名師、優(yōu)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(shè)了“雙師型”師資隊伍,由高校教師和企業(yè)工程師共同執(zhí)教,形成“共定課程內(nèi)容、共同實施教學、共建課程資源”的教學方式。目前在30課時中,由企業(yè)教師主講的現(xiàn)代紡紗新技術(shù)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(wǎng)絡(luò)教學平臺進行發(fā)布,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學資源的共享。
學生有佳績,企業(yè)有效益
“新型紡紗技術(shù)”教學團隊教改與科研成果豐碩,產(chǎn)學研深度合作,承擔國家、省市、校級教科研課題30項,經(jīng)費達到600萬元;發(fā)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(shù)進步獎二等獎1項,有效支撐了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點專業(yè)的建設(shè),工程教育人才培養(yǎng)試點專業(yè)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(wǎng)絡(luò)教學平臺實現(xiàn)了網(wǎng)上答疑、在線測試、學習討論、互動共享等立體化服務(wù),達到了教學資源的有機整合與有效應(yīng)用。在受到相關(guān)紡織院校關(guān)注的同時,很多專業(yè)教師也加入了其教學實施方案,實現(xiàn)教學資源的共享。按照網(wǎng)絡(luò)課程注冊人數(shù)、瀏覽次數(shù)以及微博關(guān)注人數(shù)等數(shù)據(jù)統(tǒng)計,目前有超過4000人在關(guān)注該課程。
課程教學改革至今已經(jīng)連續(xù)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(guān)紡織院校借鑒,達到了服務(wù)教學、服務(wù)社會的功效。2011~2015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(zhàn)杯”、校紡織品設(shè)計大賽、大學生科技創(chuàng)新計劃項目或創(chuàng)業(yè)大賽等,獲獎數(shù)量不斷攀升。并且,學生參與發(fā)表了多篇科研論文,申請了多項相關(guān)發(fā)明專利,開發(fā)了緞彩紗系列產(chǎn)品,工程實踐能力和創(chuàng)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(yōu)秀班集體”。
除此之外,得益于該課程的教學改革,企業(yè)的效益也提升了。例如,鄭州第一紡織有限公司的企業(yè)工程師與校內(nèi)教師共同指導學生研發(fā)的“多組分緊密賽絡(luò)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(yè)應(yīng)用,并產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益。