黃美林 謝娟 張艷明 文珊 劉鵬碧



[摘 要]大學教育不僅強調專業知識的學習,還強調實踐能力和綜合素質的培養。文章提出基于“知識—能力—素質”架構對針織學課程進行教學內容的選擇與優化,針對課程目標設置對應的知識點、能力與素質要求,使教學內容與考核評價方式始終服務于課程目標;堅持以學生為中心、以產出為導向和持續改進的OBE理念進行教學設計,融入思政教育,著重專業知識傳授、專業實踐能力與創新能力培養以及綜合素質提高。經過近幾年的教學實踐,針織學課程教學質量得到了進一步提升,為培養專業知識扎實、創新能力較強的紡織工程專業人才奠定了良好基礎。
[關鍵詞]知識能力素質;針織學;教學內容優化;教學研究;OBE理念
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2023)15-0062-06
引言
大學專業教育中,人才培養模式亦即培養人才的目標、過程與方式,包括教學內容(課程)、教學方式方法以及管理與評估制度。國內外的高等教育過程中形成了多種類型的人才培養模式,如工學結合模式[1-3](包括產學研、產教融合、官產學研、校企合作、校企聯合培養等)、CDIO(Conceive Design Implement Operate)工程教育模式[4]、“3+1”培養模式[5-6]、創新實驗班(精英、卓越工程師)培養模式[7-9]等。五邑大學提出基于“綜合實驗班”的校企“雙主體”協同培養模式[10-13],強調培養學生的實踐能力,促進學生知識、能力和素質協調發展。在教學實踐和研究過程中,需要研究知識、能力和素質三者的關系及其實現途徑,將OBE(Outcome?Based Education,成果導向教育)理念融入課程教學中,以“知識、能力和素質協調發展,能力和素質的培養并重”為原則,始終強調培養學生的實踐能力、創新能力和社會適應能力[14-15]。更有學者提出“知識—能力—素質—視野”四位一體的人才培養結構和育人模式[16],以培養具備扎實的基礎知識、系統的專業知識和解決實際問題能力,具有國際視野、創新意識等素質的綜合人才。概括而言,無論采取何種人才培養模式,學生都需要在“知識、能力、素質”架構下學習成長。如圖1所示,學校需要結合社會需求,確定人才的培養目標,提出人才培養方案,形成課程教學體系和課程教學大綱,最終通過教學培養和管理過程實現人才在“知識—能力—素質”方面相關的培養目標,最終輸出人才。
在人才培養過程中,有必要對人才的“知識—能力—素質”進行分解研究,設計與建立以目標為導向的基于“知識—能力—素質”架構的教學課程體系與課程教學內容[17]。在教學實踐過程中,普遍提倡“厚基礎、寬口徑、廣視野、重實踐”的課程體系[18],“知識—能力—素質”三者的關系既相對獨立,又相互聯系。針織學課程是紡織工程本科專業中“紡、織、染”知識體系中的織造內容之一,是專業平臺課、必修課。有關學者已提出應對針織學課程進行改革,但均未提及基于“知識—能力—素質”架構對課程教學內容進行優化的問題[19-22]。針織技術日新月異,其生產設備不斷更新換代,無論是生產工藝、設備參數還是織物的相關性能標準都在不斷變化,因而針織學課程的教學內容也應做出相應的優化與調整。另外,本課程教學資源有教材、教學大綱、教案、動畫、視頻、錄像、課件(PPT)、習題集等,由于學習內容與這些教學資源之間缺乏清晰系統的聯系,教師需不斷來回切換這些教學資源,不便于教學活動的開展。針對這些問題,我們以“知識—能力—素質”架構對針織學教學內容進行選擇、優化與設計,建立了條理清晰、承上啟下的更方便于教與學的內容體系。經過近幾年的教學實踐、研究探索和持續改進,針織學課程教學質量不斷提升,為后續課程提供了良好支撐,為培養專業知識扎實、創新能力較強的人才奠定了良好基礎。
一、目標解構、知識點分解與教學內容優化
(一)解構課程目標,對應“知識—能力—素質”要求
課程目標承接人才培養目標的具體任務、支撐畢業要求,教學內容要服務于課程目標。針織學課程有三個課程目標,目標1基于對本課程的專業知識,要求學生了解、理解和掌握相關針織生產工藝和設備、針織物的結構與性能及編織原理等;目標2要求學生具有與知識模塊對應的針織物設計、分析與上機織造的能力;目標3要求學生養成尊重環境、考慮技術本身對社會影響的習慣,培養終身學習能力和創新意識等。對應以上課程目標,我們基于“知識—能力—素質”架構提出概括性的要求,如圖2所示。
(二)分解知識點,選擇與優化教學內容
針對以上三個課程目標,以“知識—能力—素質”架構對課程學習內容進行整合與優化,進一步基于“課程目標—教學內容—知識點—學習資源”對等關系,選擇與分解課程的教學任務(知識點)。把教、學、做三者進行有機結合,使學習模塊化、模塊內容案例化、課程考核過程化、理論與實踐一體化,使教學內容體系具有系統性、連貫性和實用性。最終形成由教材、教學大綱、教案、課件(PPT)、動畫、視頻、錄像、習題集、實驗及仿真等教學資源組成的教學資料體系。簡言之,首先將所有知識點整理出來,按“知識—能力—素質”架構,將這些知識點與能力要求、素質要求進行分配;然后精簡優化知識點,更新教學內容,如選用最新的生產設備相關知識、生產測試方法和標準等。
以緯編針織物分類為例,其主要分為基本組織、變化組織與花色組織3大類(見圖3)。對應課程目標1的知識要求,學生需了解和掌握這些分類及細分的組織結構名稱及其基本特性;教學內容的安排以這個分類進行知識點分解,以具體一個組織為一個知識點,下面有相應的課件(PPT)和教學資源(動畫、視頻、錄像、習題集)等。接著,對以上要求的知識點進行能力對接,能力要求是會畫以上緯編組織的意匠圖、編織圖、上機工藝圖(排針、排三角、排色紗),能根據給出的織物線圈圖識別出具體的針織物組織名稱, 初步具備分析針織物和工藝參數的能力;同時培養學生的自學能力、團隊合作能力和總結匯報能力,提高綜合素質。
針對緯編針織物組織的結構及特性,除以上基本的要求外,還要求學生在課外拓展認識更詳細的花色組織可能細分的組織結構及形成的花色效應。這部分內容銜接后續的針織物組織與結構課程,其中會更詳細地探討各種組織結構的特性,以及利用這些組織結構設計各種功能,如吸濕排汗、涼感、保暖防寒、阻燃等與織物組織結構緊密相關的功能。因篇幅關系,這些有關更詳細功能的知識點內容不再進行闡述。
二、教學設計、實踐與評價
(一)教學設計與課堂思政
教學設計安排以第一次課為例。首先介紹針織學課程的基本情況,包括課程性質、課時與學分、每周課時安排、大綱與學習指南、教學內容與考核方式、參考書等;其次明確課程思政要求,介紹授課方法,指出采用線上與線下的學習方法;最后講授開始學習內容。基于“知識—能力—素質”架構,針織學課程第一次課的知識、能力和素質要求如表1所示,內容與教學安排如圖4所示。
針織學課程第一次課的教學內容重點有針織與針織物、緯編與經編、針織物主要參數與性能指標。“針織”概念是一個必須詳細講解的例子,其定義是利用織針將紗線彎曲成線圈,然后將線圈相互串套而成為針織物的一門工藝技術。如圖5所示,此概念包含以下五層意思:第一,針織是一門生產工藝技術,其生產工具是織針;第二,針織的直接原料是紗線,不是纖維;第三,針織織造的基本原理是利用織針把紗線彎成線圈,然后將線圈相互串套而成為針織物,這是針織成圈過程,有別于機織和非織造;第四,線圈是基本結構單元;第五,最終產品是針織物。理解這一概念,就基本理解了針織的基本原理,為后續內容的學習奠定了良好基礎。
另外,授課過程融入思政元素,結合事例、案例、故事等人、物、事進行課堂思政教學(見圖6)。第一,結合針織的起源和國內外行業與技術的發展現狀,以“工欲善其事,必先利其器”說明科學技術與工具的重要性,激發學生的學習熱情。第二,通過比較中西方針織技術的發展與差異,以歷史與科學發展觀來闡明科技的重要性,培養學生的科學探索精神,增強社會責任感。第三,結合針織技術與行業的發展以及國家經濟社會的發展歷程,培養家國情懷和愛國主義精神,增強學生的民族認同感、自豪感、歷史使命感和實現民族復興的責任感,堅定道路自信、理論自信、制度自信和文化自信。第四,以針織造布口罩為例,說明針織的服裝功能和醫療衛生功能,激發學生的專業熱情和專業自信,培養敬業精神和精益求精的工匠精神。
(二)教學實踐與研究
在針織學課程教學實踐與理論研究上,以“知識—能力—素質”架構為基礎,需處理好各種教與學的關系(圖7)。第一,理順“內容體系—模塊化—教學單元—知識點”的關系、“教—學—做”(理論—實驗—實訓—實習)的關系、“講授—自學—討論(研討)”和“課堂—課外”的關系;第二,明確哪些內容在課內學習、哪些內容在課外學習和哪些知識在實踐(實訓、實驗和實習等)中獲得。
在對教學內容的處理上,第一,需要處理好課件中“文字—圖片—動畫(視頻)”的關系,對每一個教學單元設計若干個具體工作任務或項目,采用“任務驅動”的方式進行內容分解;第二,結合案例分析、課堂練習、課外作業、專題研討以及配套的獨立實驗課進行;第三,將所有教學資源包括參考教材、課程教學大綱、教案、動畫、視頻、錄像、課件(PPT)、教材電子版及配套光盤等進行整合、優化和設計。
在教學方法上,整個教學過程基本遵循OBE理念,即“結果導向—以學生為中心—持續改進”。教師在課堂上以知識點鋪開,精講重點和難點,引導學生進行思考,提高理解能力;加強教學互動,關注學生學習進度與效果,不單純追求本課程的知識理論體系完整性和教學進度,而是根據學生的接受程度和掌握情況調節講課的節奏與授課內容的側重點;記錄課堂上反饋的信息,包括回答問題的情況、學生的注意力和聽課狀態以及教師本身的即時想法;注重課外作業和各種實踐教學環節,以結果為導向,培養和提高學生的上機能力、動手能力、操作能力及總結匯報能力等,引導學生提升自覺、自律、自學、自信和創新等綜合素質。
(三)教學評價與反饋
通過以上教學設計與實踐,近十年針織學課程的教學質量整體良好,始終貫徹OBE理念,堅持以學生為中心、以產出為導向,教學過程中關注學生身心健康,著重實踐能力培養和綜合素質養成。從教育思想與課程思政、教學儀態與授課風格、教學過程、教學效果和總體評價五個方面進行評教調查,調查學生分別對這些方面的滿意程度(數值為人數占比百分數);評價設置為1~5分,最高分為5分,表示非常滿意;最低分為1分,表示非常不滿意。2021—2022學年第二學期,學生對針織學課程的教學評價見圖8,總體評價平均4.28分,評教“滿意”及“非常滿意”的學生占比共84.61%,持中立意見的學生占比13.54%,“不滿意”及“非常不滿意”的學生共占1.85%。
從學生的評教結果來看,針織學課程教學質量較為良好,但還有提升的空間。比如,教學過程得分最低,可能與學生對教學進度(上課節奏、講課快慢等)、PPT課件的設計、課堂氣氛與學生上課主動參與的積極性等有關。當然,這個評教方式也有不合理之處,比如分級不夠細致,如果分十級(1~10級),或許更能反映真實情況。因此,本著“持續改進”的原則,后續的教學改革與研究應當充分考慮這些情況。總的來說,針織學課程作為專業平臺課,良好地完成了專業人才培養目標,為后續課程打下了良好基礎,有利于學生在大學四年級第一個學期到企業進行實習時能夠快速熟悉設備與工藝,適應產品工藝設計與研發、測試、質量控制和生產管理等工作。
三、結語
大學教育不僅強調專業知識的學習,還強調實踐能力和綜合素質的培養。針織學課程基于“知識—能力—素質”架構與“課程學習內容—學習資源—課程目標”體系,進行了教學內容的選擇與優化,針對課程目標設置了對應的知識、能力與素質要求,教學內容與考核評價方式始終服務于課程目標。教學實踐上,整合了各種教學資源,理順了教與學的關系、理論與實踐的關系,提高了教學過程的操作實用性、簡便性和有效性;堅持應用新工科理念、OBE理念進行教學設計、實踐和研究,改革創新教學方法,提高教學質量;將思政教育融入課堂,形成鑄魂育人協同效應;注重專業知識傳授、專業實踐能力與創新能力培養以及綜合素質養成,通過各種課外作業、實驗(上機實驗和仿真模擬實驗等)、實訓和實習提高學生的實踐能力,培養學生的創新能力。經過近幾年的教學實踐,針織學課程教學質量不斷提高,為培養專業知識扎實、創新能力較強的紡織工程專業人才奠定了良好基礎。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 林鐵軍. 以“產教融合”為內涵的高層次應用型人才培養模式分析[J]. 大學, 2021(26): 102-104.
[2] 馬丕波, 蔣高明, 繆旭紅, 等. 基于校企合作的紡織工程專業人才培養模式研究[J]. 紡織服裝教育, 2014,29(2): 125-127.
[3] 孫云飛, 班建民, 羅恒, 等. 基于產教融合、協同育人的專業建設方案[J]. 高教探索, 2017(S1): 16-17.
[4] 徐玉菁. 基于CDIO理念的應用型創新人才培養模式研究[J]. 大學, 2021(22): 102-104.
[5] 席慶高. 基于校企合作的“3+1”應用型專業人才培養模式探究[J]. 文化創新比較研究, 2020,4(34): 72-74.
[6] 張楠, 姚利花, 張占東. “3+1”頂崗實習電氣專業實踐教學體系研究與實踐[J]. 大學教育, 2020(7): 150-152.
[7] 里紅杰, 趙昕, 王智森, 等. 以“創新實驗班”為載體的高校創新人才培養[J]. 科技創新導報, 2015,12(3): 147-148.
[8] 張明智, 杜亞榮. 創新實驗班人才培養模式[J]. 中國電力教育, 2008(17): 73-74.
[9] 周如金, 范忠烽, 劉美. 新時代卓越高等工程教育路徑創新探索[J]. 高教探索, 2021(9): 9-12.
[10] 王憶, 曾慶光, 李霆, 等. 地方高校創新應用型人才培養模式改革的思考與探索[J]. 教育現代化, 2018,5(4): 15-17.
[11] 張焜, 紀秋穎. 基于協同育人理念 創新應用型人才培養模式:五邑大學人才培養模式多樣化改革的實踐與探索[J]. 大學(研究版), 2014(10): 49-56.
[12] 張焜, 紀秋穎, 董超俊. 組建實驗班 創立“雙主體”協同培養模式[J]. 中國高等教育, 2014(12): 29-32.
[13] 張焜, 董超俊, 楊文芳. 地方高校“雙主體”人才培養模式的改革與探索:五邑大學綜合實驗班的理論與實踐[J]. 大學(學術版), 2013(2): 22-27.
[14] 黃美林, 黃鋼, 賈永堂. 以實踐教學體系建設為基礎,促進人才培養多模式的改革:以五邑大學紡織工程專業為例[J]. 五邑大學高教研究與探索, 2016(2): 86-90.
[15] 黃鋼, 賈永堂, 黃美林. 產業升級背景下紡織工程專業實踐教學模式的構建[J]. 紡織服裝教育, 2015,30(3): 229-231.
[16] 董宇艷,陳楊. “知識能力素質視野”四位一體:講座課程的頂層設計與實施[C]//中國高等教育學會大學素質教育研究分會.素質教育與一流大學建設:中國高等教育學會大學素質教育研究分會2017年年會暨第六屆大學素質教育高層論壇論文集.北京:高等教育出版社,2017:421-425.
[17] 符剛, 鄒芳, 王沖, 等. 試論大學生知識能力素質的基本內涵、相互關系及其培養[J]. 當代教育實踐與教學研究, 2020(3): 213-215.
[18] 徐能雄, 張彬. 土木工程專業創新型人才培養模式改革與探索[J]. 大學(研究版), 2019(3): 37-42.
[19] 張麗哲, 李學佳, 姚理榮, 等. “針織工藝與設備”課程教學改革與實踐[J]. 紡織服裝教育, 2017,32(4): 302-303.
[20] 梅碩, 李金超, 何建新, 等. “針織學”課程教學改革探討[J]. 紡織服裝教育, 2017,32(2): 140-142.
[21] 張麗哲, 李學佳. “針織學”課程的教學改革與實踐[J]. 紡織服裝教育, 2016,31(6): 500-501.
[22] 萬愛蘭, 叢洪蓮, 蔣高明. 基于“卓越工程師教育培養計劃”的針織工程課程教學[J]. 紡織服裝教育, 2014,29(2): 155-157.
[責任編輯:雷 艷]