“非織造布性能與測試”社會實踐教學探究

李素英， 戴家木， 任 煜， 顏婷婷， 付譯鋆

(南通大學 紡織服裝學院，江蘇 南通 226019)

“非織造布性能與測試”是非織造材料與工程專業的核心必修課程。以往采用傳統的理論+實驗“填鴨式”教學模式，教學形式單一，內容多課時少、灌輸多自悟少、理論多實踐少等矛盾突出，教學效果不夠理想。2013年我校(南通大學)非織造材料與工程專業開展研究型教學改革，2018年進行社會實踐教學改革，綜合教與學、理論與實踐、課內與課外、線上與線下多種因素，創新設計教學結構，完善教學環境，豐富教學方法，教學改革成效顯著，也積累了課程建設的成功經驗[1]。

一、契合專業目標，堅持立德樹人

非織造技術是源于紡織又超越紡織、多學科交叉融合的一門新興技術。與傳統技術相比，非織造技術纖維原料可選擇的范圍更廣，成網、纖網加固、后整理等各加工過程多變且可以柔性組合，從而演變出多種不同的工藝流程，生產的產品外觀、結構、性能千變萬化，應用幾乎涵蓋國民經濟行業中材料的所有領域，尤其是近20年的快速發展，從而也導致了專業人才嚴重不足。根據行業發展需求，2005年教育部特設了非織造材料與工程本科專業，2006年我校成為全國第三所設置此專業的高校。本專業將張謇教育思想與當代工匠精神有機融合，精準定位了符合“新工科”要求、具有工匠精神的應用型工程技術人才培養目標[2]。“非織造布性能與測試”課程教學通過深入原料、生產、應用基層，開展專業調研、性能測試評價管理、新產品開發設計社會實踐，把“填鴨式”說教轉化為學生的親歷和自悟，以社會主義核心價值觀塑造和專業知識能力培養為導向，使學生在體驗非織造生產及應用情境中，自覺將專業知識與服務社會有機結合，認識行業地位及發展方向，理解非織造人的社會責任，確立正確的世界觀、價值觀、人生觀，培養為國家和社會奉獻的品質，寓教于課程實踐，樹立專業情結和家國情懷，避免課程教學與思政教育兩層皮。實踐好習近平總書記強調的高校“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面”的課程責任[3]。

二、轉變教學理念，重構教學體系

針對“非織造布性能與測試”課程傳統教學形式單一，內容抽象，學生不易理解，學習積極性不高，缺乏主動思考和探究的弊端，重構了以行業前沿產品應用為主線的課程體系。針對非織造技術多學科交叉融合及產品應用領域廣泛的特點，優化了針對不同產品生產、性能測試與評價、影響因素分析、質量系統管理、產品應用及新產品開發的教學內容。創設了“1節理論課匹配3倍社會實踐”以及“1個課內學時匹配2倍課外學時”的教學模式。科學合理的教學設計對教師提出了更高要求，教師團隊能力得到整體提高。“1節理論課匹配3倍社會實踐”，學生圍繞具體任務分組進行課前資料收集及方案制定、課中角色轉換及現場操作體驗、課后質疑探究及創新設計，解決了理論與實際應用脫節、知識與能力分離的問題；“1個課內學時匹配2倍課外學時”，課前、課中、課后都有對應目標任務及要求，真正突出了以學生為中心，讓學生忙起來。為適應社會實踐教學改革，我們自編了配套教材《非織造材料性能評價與分析》，經過三輪修改完善，于2021年底出版。課程校外社會實踐基地覆蓋原料、產品生產、產品應用各個方面，保障學生針對不同課程任務，開展課前、課中和課后學習與實踐，在社會實踐中認識專業行業，樹立專業自信和家國情懷，解決理論與實際應用脫節、知識與能力分離、課程教學與思政教育兩層皮的問題。校內教學則充分利用安全防護用特種纖維復合材料研發國家地方聯合工程研究中心、江蘇省非織造材料與工程實踐教育中心等教學科研平臺，在課堂派教學平臺上發布實驗視頻、教學課件、質量及測試標準等教學資料，以保障課前預習及課后強化。將“金三發杯”非織造產品設計及應用大賽、大學生創新創業訓練計劃、“互聯網+”大學生創新創業大賽等活動及獲獎作品引入教學，成為課程知識拓展及形式豐富的有效補充。教與學、理論與實踐、課內與課外、線上與線下多因素，形成了校企合作，課內外結合，教師、學生、用人單位三位一體，理論教學與社會實踐有機融合的教學體系，提高了學生的政治思想素質、專業動手能力和實踐創新意識。課程體系改革新模式和目標解析如圖1所示。

圖1 課程體系改革新模式和目標解析

三、理論聯系實際，豐富教學方法

“非織造布性能與測試”課程針對行業發展及社會熱點，圍繞“測試—評價—分析—管理—設計”主線開展研究型教學，結合重點產品示范分析，挖掘非織造材料對國家富強、民族振興重大意義的思政要素，激發學生專業自信，堅定“四個自信”。理論教學引導學生了解產品質量標準及測試標準體系，掌握現代分析測試儀器及不同用途非織造材料性能測試基本原理和方法，梳理產品性能分析路線，教會學生制訂分析方案，樹立非織造材料標準化質量管理思想。社會實踐教學以理論學習為基礎，學生以小組為單位調研大批發市場或大規模多品種生產企業，參與生產過程、現場取樣、樣品預處理、性能測試操作等動手訓練環節，以國際眼光來評價每一種具體產品性能的國際地位及影響，激發學生努力學習、報效祖國的使命感；讓學生在體驗不同用途非織造材料生產過程、實踐產品質量管理操作中理解并內化專業知識，理論聯系實際。教學中強化學生主體和教師引導，發揮學生主觀能動性和認識主體角色，變學生依賴性、被動性學習為自主性、開放性學習，教師多樣性地教，學生創新性地學，保障學生能力培養的可持續性和創新性。

多樣性地教包括啟發式、命題式、研討式、情境實踐式等教學方法。啟發式教學包括教師提出問題、師生互動解決問題、新問題獲解、問題的延伸及總結規律等過程。如通過比較不同種類口罩的特點，分析纖維層結構對過濾性能的影響并提出問題，啟發學生理解口罩的過濾機理，思考如何對纖維層結構等非織造工藝過程進行優化以提高其過濾性能，培養學生舉一反三的創新實踐能力和靈活運用所學原理及知識進行非織造材料開發設計的能力。命題式教學由教師下達系統條理的自學提綱, 通過布置預習作業，落實自學內容，教師跟蹤指導。通過撰寫設計方案、調研報告提高學生學習的主觀能動性，了解非織造材料與工程領域的相關技術標準、知識產權和產業政策，深入理解社會、健康、安全及法律等外部制約因素對非織造材料及生產制備的影響。研討式教學由教師創設問題情境，學生分組進行調研，通過分析、討論、實踐、探索，提出解決問題的方法，掌握知識和技能。如在學習“口罩的種類”內容時，以口罩實物組織學生研討，引導學生從口罩的結構入手，分析纖維層架構對口罩的防護性能、舒適性能的影響，引導學生合理選擇不同的口罩，同時對提升口罩防護性能的創新性方案進行討論，培養學生的科學思維和創新意識。情境實踐式教學中學生以小組為單位，分別完成項目目標要求的產品性能測試、對照質量標準評價、影響因素分析、管理方案制訂、針對存在問題提出解決方案，培養學生總結提煉、系統分析、動手操作及團隊合作能力。

創新性地學包括逐層遞進、觀察探究、對比分析、角色轉換等方法。逐層遞進法從分析對比不同種類非織造產品的應用領域和性能特點入手，逐層深入探討產品結構特點、纖維理化性質對性能的影響，由表及里，從現象看本質，啟發引導學生對材料性能進行分析。觀察探究法通過教師示范、學生觀察來探究產品結構及層次特點，分析纖維結構對產品性能的影響，理解結構、性能與應用的內在關系及作用原理。對比分析法是通過對比具體性能的不同測試方法，分析測試條件、測試儀器、測試標準之間的區別，拓展專業視野，關注行業發展前沿。角色轉換要求學生在課前針對教師給出的命題進行調研和預習，在自學的基礎上進行小組現場討論，并主動與教師交流，與實踐基地技術人員交流，小組成員間協作完成知識內化，形成研討結果，并以教師的角色闡述分享，而且還要回答其他學生的問題。角色轉換可提高教學內容的先進性和挑戰度，學生不僅要了解產品質量標準、產品測試標準及操作方法，還要理解其相關原理、內在聯系及發展趨勢，不僅要自己懂，還要教會別人，“做中學，學中做”，生生互動、生工互動、師生互動，一個命題多方位訓練，全方位提升學生的理解能力、知識梳理能力、團隊協作能力、溝通及語言表達能力，達到事半功倍的效果。

理論聯系實際，多樣性地教，創新性地學，實現知識、能力、素質有機融合，形成學生溝通、思考、分析、設計產品的綜合能力、吃苦耐勞精神以及解決復雜工程問題的高級思維，建立專業自信和大工程概念，培養契合“兩性一度”，適應柔性多變、交叉創新、應用領域廣泛的非織造行業應用型人才。

四、全過程跟蹤，全視角考核

社會實踐不同于傳統課堂理論教學，教學場地相對分散，學生的社會實踐任務也各不相同，采用傳統的課程考核很難客觀反映學生的學業情況。本課程成績評定采用過程性評價和總結性評價相結合、平時成績與終結成績相結合、校內教師評價與校外教師評價相結合、課內學習與參與創新創業大賽相結合的全過程跟蹤、全視角考核。過程性評價包括4條路線：一是借助課堂派學習平臺，動態了解學生自主學習標準、課件、測試視頻、大賽作品庫等課程資料的次數、時長，間接評價學生課前預習及課后強化情況；二是通過小組間互拍的實踐視頻，了解每個學生的實踐過程表現；三是通過組員之間成績互評，體現學生在小組實踐過程中的貢獻；四是通過個人實踐作業等評價。總結性評價由階段評價及終結評價等環節組成，體現在考核報告、試卷等具體形式上。平時成績由出勤、提問、質疑與答疑、討論、匯報、個人及小組作業等考核構成，終結考核由期末考核、實踐基地評價、參與創新創業大賽效果等組成，根據對課程目標的支撐強度，合理設計所占比例。校內教師與校外教師相結合要體現課程實施特點，校內教師主要完成過程性評價、平時成績及可持續發展思想、應用標準及創新設計能力等終結考核，校外教師完成社會實踐中工作量、對實踐基地服務、團隊合作等方面的考核，兩者結合，綜合考核學生的專業思想與家國情懷、自覺學習及責任意識、專業理論應用、團隊合作、創新創業、解決復雜工程問題等知識、能力素質。

五、凝練總結，持續改進

基于“產出導向”原則，將產品性能評價與實際工況相對應，培養學生的專業情結，訓練學生自主學習、系統規劃、動手實施、團隊協作、總結提煉、服務社會的綜合能力，凝練總結出學校、企業、行業聯動，質疑答疑促學，研究能力和專業素養兩手抓的社會實踐教學特色。通過參觀社會實踐基地生產過程，調研非織造材料應用領域，針對實際生產問題完成管理方案制訂、產品性能測試、質量評價、影響因素分析及企業運行工作，使學生自覺地將專業知識與實際生產應用有機結合，直觀認知設備運行及工藝控制對產品性能的影響，培養質量管理意識和實際動手能力；自主總結出專業優勢和發展空間，增強專業興趣和專業自信。從而提高應用型創新人才培養質量。構建的小組間質疑答疑促學模式，通過小組項目匯報，組間相互質疑、答疑競爭機制，讓學生忙起來；調動學生積極性，在學生中形成比、學、趕、幫、超的良好學習氣氛，加快了學生對課程內容理解的速度，拓展了深度和廣度，提升了觀察、思辯、總結、協作能力；學習過程中有教師的全過程跟蹤，更有學生間的相互促進，管理嚴起來。通過組織學生參加行業活動、各類創新創業競賽，參與教師科研活動，拓寬學生專業視野，使學生學會以國際及行業前沿視角進行探究式與個性化學習，自覺整合知識形成體系，并將專業知識與行業發展、民族富強聯系起來，激發學生學習主動性和積極性，有效提升學生的研究能力和專業素養，形成解決非織造產品生產技術問題的綜合能力和高級思維，使學生真正成為道德人、社會人和職業人，效果實起來。課程實踐的嚴格管理與持續改進如圖2所示。

圖2 課程實踐的嚴格管理與持續改進

“非織造布性能與測試”社會實踐課程建設在教學資源、教學內容、教學方法等方面積累了成功經驗，但社會實踐內容、形式要持續改進。校外實踐基地及實踐內容要緊跟行業發展前沿和社會熱點，跨學校、跨專業教學合作形式有待探索；課程體系、教學內容、教學資源、教學方法及考核評價機制要持續完善和優化；要更加廣泛地應用線上、線下、微信、QQ等現代教學手段及行業科技前沿信息資源，開展多種渠道、多種形式的社會實踐，提高學生獲得知識能力的效率；將主題知識點設計開發成有趣且可視的數字學習資源包，引入翻轉學習、混合學習、移動學習和零碎學習等多樣化教學模式，轉變傳統課堂教學模式，引領專業課社會實踐教學向著積極、實用、時效的方向健康發展；建立多元評價機制，細化學生自評、學生互評、教師評價及實踐基地評價的內涵，將學生主動交流和服務企業行業的意識及行動納入考核內容，使考核服務于行業企業急需適用人才培養。