“專創融合”背景下“紡織創新思維與方法”課程教學探索與實踐

許福軍,覃小紅,郭珊珊,張瑞云,邵 楠,焦文玲,關 穎

(東華大學 a.紡織學院,b.團委,上海 201620)

黨的二十大報告指出,必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力,深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略,開辟發展新領域新賽道,不斷塑造發展新動能新優勢?！都徔椥袠I“十四五”發展綱要》指出,圍繞行業新定位,引導紡織行業加快轉型升級,實現全產業鏈高質量發展,在紡織行業轉型升級的背景下,急需具有紡織類專業背景的復合型創新人才。高校的創新創業教育在自主探索和借鑒吸收相結合的基礎上,從局部試點到全面鋪開,從最初的“創業”教育到“創新創業”教育,再到“專創融合”,經歷了一個理念逐步更新、實踐由點到面、教育生態逐漸完善的過程。堅持開展創新教育,多方聯動打造一體化育人體系,形成高素質創新人才工作新格局,對于切實提高紡織類高校創新工作建設質量具有重要意義。

一、紡織類專業“專創融合”課程建設的內涵

“專創融合”是指專業教育與創新創業教育的有機融合,教育由學科專業單一型向多學科融合型轉變的過程[1-2]。紡織類專業通過建設“專創融合”課程,可拓寬紡織類專業學生的交叉學科知識面,促進紡織類專業知識與創新實踐的耦合,提升學生的創新能力和綜合競爭力[3-5]。

二、紡織類專業“專創融合”課程面臨的挑戰

隨著傳統經濟向創新創業型經濟的轉變,社會對人才的需求也發生了變化,對創新創業型人才的需求越來越迫切。然而,在紡織類專業創新型人才培養過程中還存在很多問題。首先,紡織類專業目前開設的創新類課程,在內容上偏重創新理論和科普類案例的教學,缺乏與紡織專業知識的融合,如“創新創業教育”“創新理論”課程等。其次,紡織類專業的課程設置中存在創新課程、專業課程和實踐課程內容之間缺乏深層次銜接,無法對學生創新能力培養形成合力。最后,有些已開設的創新課程仍然采用傳統的以知識傳授為主的教學方式,課程本身就缺乏創新的內容和創新的評價體系,無法有效提升與考查學生的創新能力。

三、“紡織創新思維與方法”課程簡介

我校(東華大學)紡織學院于2013年開始面向紡織科學實驗班和紡織品設計創新班開設“紡織創新思維與方法”課程,旨在提升學生的創新思維與實踐能力。2020年開始,該課程面向紡織學院全體本科生開放,同時也作為第二學位學生的必修課程。

“紡織創新思維與方法” 以拓展學生對紡織專業前沿發展的認識,提升學生的創新意識、創新能力、實踐能力和表達能力為課程目標,構建了創新理論、紡織創新案例、紡織創新實踐三個教學模塊(共32學時)。采用創新理論學習、創新實踐訓練和展示環節相結合的方式,強化紡織專業知識、創新理論與創新實踐環節的有效銜接。模塊一(8學時)教授創新思維理論,系統地介紹發散思維、結構化思維和TRIZ發明原理等;模塊二(8學時)開展案例式教學,構建國內外紡織創新案例庫,整理創新思維與方法課程中的優秀創新作品,編寫紡織專業創新課題案例集;模塊三(16學時)分組式進行創新紡織品設計與實踐,以課內實踐的形式開展創新課題,以作品創意展示、PPT答辯與研究報告等的形式進行考核。

四、“紡織創新思維與方法”課程實施的優化路徑

1.建設高水平“專創融合”師資隊伍,提升課程教學水平

聚焦紡織領域拔尖創新人才培養,我校紡織學院組建由主講教師、課內實驗助理、企業導師和教學管理人員組成的高水平創新教學團隊。依托專業教師的學科背景和雙創教育經驗,有效挖掘課程潛在的創新創業教學資源。通過“專創融合”公開課和教學研討會等形式,定期交流探討紡織專業創新類課程的培養方案和教學經驗。團隊積極吸納特聘研究員等高層次青年教師,提升了紡織專業“專創融合”課程的教學水平,建設了復合型、高水平“專創融合”師資隊伍。

2.以學生為中心,改革“專創融合”教學模式

遵循紡織類專業的創新能力培養規律,開展從創新理論,到專業內容,再到創新實踐的逐級遞進的“專創融合”課程教學模式。革新教學內容,基于課程的知識體系,將雙創教學內容融入專業教學中,契合知識、能力、素質同步提升的培養要求[6-7]。開展小班化分組教學,課堂內突出師生互動、生生互動,采用案例式、探究式、啟發式和“互動式翻轉課堂”等課堂教學方法,遵循知識結構、專業技能與創新創業能力的內在邏輯,本著前沿性、應用性的原則重新規劃設計課程內容。以“紡織創新思維與方法”課程的“結構化思維”章節為例,在教學過程中先介紹結構化思維的基本概念和思維特征,引出基于結構化思維的紡織創新案例,并通過分組討論的形式對案例進行分析解讀;再結合紡織領域的新發展趨勢,討論結構化思維在紡織創新領域的潛在應用。

3.實施“課內外聯動”,開展創新成果導向的實踐教學

拓展與課堂教學相結合的課內實踐環節,對標“挑戰杯”“創青春”“互聯網+”等創新創業類競賽,提高 “專創融合”課程學習效果和學生的創新實踐能力[8-10]。鼓勵學生關注課程相關領域的最新產業應用情況和研究熱點,從中挖掘創新實踐項目資源。在課內創新實踐環節,組建課題小組,開展為期8周的課內實踐。課題的選題通過頭腦風暴討論、分解重大科技創新項目和指定課題等方式確定,如熒光織物設計及應用、電熱織物設計及應用、抗菌織物設計、激光刻蝕織物結構、新型三維立體織物設計等選題內容,這類選題既可以在短時間內階段性地完成,又可以在課程結束后繼續深入研究。其間穿插項目進展匯報、實施過程討論等環節,確保創新實踐順利完成。

依托課內實踐,實施“課內外聯動”,結合紡織類專業特色和優勢,開展“興趣驅動、創新實踐、競賽對標”的創新實踐教學。鼓勵學生參與校外大學生實踐基地的實踐課題,參加“挑戰杯”“創青春”“互聯網+”等創新創業類競賽和紡織學科專業競賽,如全國紗線設計大賽、中國針織設計師大賽、中國高校紡織品設計大賽等,以教輔賽,以賽促教,構建多元化的創新評價體系,進一步提高學生的創新能力和綜合素質。

4.開展“專-思-創”教學,將思政教育融入課程內容

專業、思政、雙創教育作為“專-思-創”教學的三個支點,在開展專業創新教學的同時融入思政內容[11-12]。充分挖掘紡織專業創新教學和創新實踐過程中的思政元素,發揮課程思政的隱形育人功能。結合“紡織創新思維與方法”課程的創新原理和案例,將紡織行業的技術創新與發展給社會帶來的進步、新時代中國紡織行業的發展現狀和前景等融入課程教學內容,使學生了解紡織產業作為國內傳統支柱產業和國際優勢產業的重要地位,增強對紡織行業發展的信心。同時,分析紡織行業發展相關的重大科研項目,并將其設置成課內創新課題,如海洋防護用智能繩網設計、警用反恐柔性防彈防刺服開發和抗菌智能面料制備等。引導學生積極參與教師主持的科研課題,投身科研攻關第一線,在提升學生綜合能力的同時,增強他們的家國情懷以及對紡織行業的責任感與使命感。

5.聚焦能力考察,實施多元化的課程評價

以創新能力的全面考查為目標,建立過程評價、形成性評價與期末考核相結合的評價方法。借鑒科技競賽考評標準,通過創新成果展示和課題答辯等方式進行考評,體現“紡織創新思維與方法”課程的高階性和挑戰度[13-14]。將學生在課程中的分組討論表現、階段性測評、課題答辯及作品展示等測評結果按照比例記入總成績。增加對實踐環節的考查,提高對作品、項目實踐等的評價權重[15]。其中,課堂考勤與分組討論表現占20%,課內實踐與課題答辯匯報占20%,作品完成情況及課題實踐報告占60%。

6.建立創新教學案例資源庫

整合與“紡織創新思維與方法”課程相關的優秀教學資源,創建紡織專業創新教學案例資源庫,包含40個紡織科技視頻、60余篇紡織科技文獻和30個往屆優秀創新案例展示PPT。通過線下優秀作品展示和線上超星、學習通等平臺共享相結合的形式,開展線上線下混合式教學。拓寬學生獲取紡織創新知識的渠道,為學生創造重點學、反復學、隨時隨地學的條件。

五、“紡織創新思維與方法”課程建設成果

課程建設10年以來,先后有500余名學生學習本課程,基于“課內外聯動”的課題實踐,近70%的同學獲得國家級和上海市級大學生創新創業訓練項目資助,相關創新成果獲得國家級、省部級獎勵60余項?！凹徔梽撔滤季S與方法”課程先后入選東華大學一流課程、上海高校市級重點課程和上海高等學校一流本科課程等;相關教學探索獲得東華大學教學改革探索獎、上海市優秀教學成果獎一等獎和中國紡織工業聯合會紡織高等教育教學成果獎特等獎。依托本課程的教學內容獲得科技部與中國科協主辦的第十屆中國TRIZ杯大學生創新方法大賽創新方法教學成果獎一等獎。本課程教學團隊和部分學生組成的東華大學高技術紡織材料創新創業青年團隊,榮獲上海市五四青年獎章集體。

六、結語

“紡織創新思維與方法”課程教學立足培養新時代紡織高端創新人才,提出并踐行“方法論引導、課內外聯動、科技競賽對標”的課程教學理念,構建了 “專-思-創”結合的課程建設模式。在課程教學模式、教學內容和教學評價等方面進行了探索和實踐,真正促進了“專創融合”教育理念入腦、入心、入行,形成了 “專-思-創”協同育人體系,有利于推動紡織類高校創新課程建設向縱深發展。