基于产品导向理念的《染整工艺原理Ⅲ》一流课程探索与实践

王莉莉，沈一峰，杨雷，柴丽琴，周秋宝

（1. 浙江理工大学 生态染整技术教育部工程研究中心，浙江 杭州；2. 浙江理工大学 纺织科学与工程学院（国际丝绸学院），浙江 杭州）

一 引言

习近平总书记在全国教育大会上指出，培养什么人，是教育的首要问题[1-2]。人才问题事关党和国家事业发展的关键。而专业人才的培养是推动科技进步和教育发展的基本力量，也是推进经济社会发展的重要因素。

我国自2016 年加入《华盛顿协议》，制定了工程教育专业认证标准，明确提出，学生毕业时应具备运用专业知识和科学方法分析、研究和解决复杂工程问题的能力，同时还要求毕业生具有自主学习能力和终身学习意识等[3]。培养创新、创业、创意的“三创”人才是我校本科人才培养目标，也是落实国家建设人力资源强国的需要。

课程是专业人才培养的关键要素，课程质量直接决定人才培养质量。2019 年，教育部印发了《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》（高教〔2019〕8 号），提出全面开展一流本科课程建设，完善以质量为导向的课程建设激励机制，形成多类型、多样化的教学内容与课程体系，三年左右建成万门左右国家级和万门左右省级一流本科课程[4]。课程建设需要面向学生需求，深化课程建设与人才培养的关系，以提升学生综合能力为重点，革新教学内容和教学方法，激活课堂活力，激发学生兴趣，充分发挥课堂的知识传授主战场作用。

轻化工程专业是我校国家级一流本科专业“双万计划”建设点、国家特色专业、浙江省优势专业，在培养和输送高层次染整专业技术人才方面发挥着至关重要的作用。在工程认证背景下，面对高质量发展新要求和现代经济主战场，如何培养好满足印染行业所需和工程认证要求的“三创”卓越工程技术人才，打造一流课程，是本专业课程建设与改革的努力方向。

二 课程建设与改革的重要性

我国是全球服装及面料出口大国。纺织品印染加工历经“练、染、印、整”等工序。而“印”即“纺织品印花”，是印染加工过程中极为重要的环节（见图1），素有“服装化妆师”的美称，是服装创新创意的灵魂。印花可将“技术+ 时尚”元素在纺织品上完美呈现，赋予纺织品多彩多样的个性化风格，从而极大提升产品附加值和美感。印花产品约占全世界纺织品总量的30 ～40%[5]。因此，培养通晓纺织品印花且具有“三创”能力的卓越工程人才，在轻化工程专业本科人才培养体系中至关重要。

图1 纺织品的印染加工工序

《染整工艺原理Ⅲ》课程专门针对纺织品加工链条中的“印花”环节而开设，系统讲述纺织品印花概念、原理、工艺、技术等方面的知识，是轻化工程专业的必修核心专业课程，也是纺织品印染加工知识体系中的关键链节。当今印花产品的风格日新月异，新技术和新工艺层出不穷，如何使学生在校期间就能了解印花流程，进而走上工作岗位后能尽快适应印花产品市场的变化，用创新性思维去解决印花产品生产中的实际问题，用“技术+ 时尚”的眼光去打造新颖的印花产品，这已成为《染整工艺原理Ⅲ》课程建设的当务之急，推进《染整工艺原理Ⅲ》授课改革的重要性和迫切性也日益凸显。

三 现有课程教学存在的不足

多年的教学实践证明，现有课程在编排、内容、授课方式和考评等方面还存在以下不足。

（一） 课程编排固化

课程采用“原理→工艺→印花样品”的编排顺序授课，易造成“水到渠成”的固化思维，一定程度上限制了学生发散思维和创新能力的培养。

（二） 授课内容局限

授课内容限定于“教材”，并采用“所授即所学”的授课模式，讲授仍较多停留在教师层面，难以更高效地传递行业的“新动向”、企业的“新工艺”以及市场的“新产品”。面向产出，以学生为中心的理念不够突出。

（三） 授课方式单一

授课方式相对单一，缺乏多元化的教学方法，较难调动学生主动学习的意识。同时，缺少线下实践教学，限制了学生工程实践能力的培养。

（四） 质量监控薄弱

课程的考评体系不够多元化，对学生学习质量的监控不够到位。课程的持续改进机制尚不完善。

四 课程建设与改革的举措

《染整工艺原理III》，即“纺织品印花”，围绕“纺织品印花加工”，面向工科学生，讲授纺织品印花概念、原理、工艺、技术等内容（见图2）。课程具有明显的产品导向性，即以熟知工艺为基础，兼顾产品的风格、质量和生产成本，培养学生优选、优化和开发产品加工工艺的能力。这使得《染整工艺原理III》的授课理念区别于基础理论课程。与后者相比，在课程设计时，《染整工艺原理III》更重视产品的市场规律，将实际产品的生产加工过程较好地呈现，让学生逐渐接触到实际产品，注重培养学生的产品意识以及围绕产品的工程化思维和分析能力。总体上讲，《染整工艺原理Ⅲ》课程更贴近工程化，更注重培养学生的三创思维、工程实践能力和分析解决工程问题的能力。根据课程的上述特点，课程的教学设计如图2 所示。

图2 《染整工艺原理III》的课程教学设计路线图

基于课程教学设计，教学团队拟从以下四个方面推动课程建设与改革。

（一） 理论与实践教学相辅相成，注入思政元素，深化课程教学内容与方法改革

按照“由深入浅，点面结合，扎实推进”的原则，本课程主要讲授八章节的知识（见图3），包括：第一章，纺织品印花概论；第二章，印花方法；第三章，印花色浆；第四章，直接印花（活性、分散、还原、酸性、阳离子染料印花等）；第五章，防染印花；第六章，拔染印花；第七章，涂料印花；第八章，特种印花。

图3 《染整工艺原理III》的授课内容

印花产品集合了风格、质量、成本等多个要素，为了能够让学生树立“产品意识”，授课团队采用“产品实物→工艺”的课程编排方式。在改进传统授课方式基础上，使用案例、问题导向、启发和互动等多元教学法，充分调动学生学习的积极性，引导学生主动思考。为此，授课团队收集了市场上多种风格的印花面料，并与学生穿着的服装一起，作为上课的实物教具，采用实物演示教学法，引导学生从产品开始，结合国际、国家和行业标准，对产品风格、质量和加工方式进行剖析，培养学生的“产品意识”。

学习印花知识的目的是为了解决生产等环节中的实际问题。面对层出不穷的新面料和灵活的图案风格，必然要跳出书本相对固化的理论，掌握查询、处理、运用知识的能力。授课团队采用“实践→理论”的编排方式，通过学生的实践，不但培养学生掌握一定的方法，而且通过对实践过程中出现问题的分析，引导学生灵活运用知识。

在课堂上提倡“问题导向式”“启发式”“互动式”教学法，通过对某些专业知识的引导和课堂问答，激发学生主动思考，提高学生的课堂参与度。此外，定期开展印花综合分析与讨论，通过对印花面料及加工流程的综合分析，将理论与印花生产紧密结合起来，提升学生分析、探究、解决实际问题的能力。进一步，为了推动学生巩固所学知识点，开展1～2次印花专题汇报：划分成若干组，学生根据确定的专题进行资料收集、归纳、整理，并准备好PPT 展示。通过汇报、交流和演练，提升学生的语言表达能力、总结归纳能力和创新思维能力[5]。

与此同时，课程教学中注入思政元素：以纺织品印花的历史演变及发展作为切入点，拓展学生的知识面和视野，增强学生的爱国主义情怀；以印花工艺作为切入点，将大国工匠精神渗透入印花产品加工的讲授过程，使学生树立精益求精的匠心精神和良好的职业道德；通过翻转课堂促成以学生为中心的授课模式[6]，结合实物案例和实际生产加工视频，培养学生的思辨能力、分析解决问题能力和创新意识；通过印花实践环节，提升学生的参与度，培养学生的动手能力、工程化思维和科学观。

（二） 强化OBE 工程教育理念，注重学生工程实践能力和“三创”能力的培养

强化OBE“以学生为中心”的理念，进一步完善“翻转课堂”的授课方式，将学习的决定权从教师转移给学生[7]。将原来的“知识的传授主要通过教师在课堂中的讲授完成，知识内化则需要学生在课后通过作业和实践来完成”翻转为“学生依照教师讲义以及提出的问题在课下学习并通过交流以及充分借助信息技术查阅资料，发现并以问题的形式提出，在课上与教师交流，以获得‘解惑’，并在分析和解决问题能力、合作和组织能力、管理能力以及表达能力等方面获得锻炼”[8]。这可以不断激发学生活跃的思维能力，将学习由被动接纳转化成主动吸收，充分调动学生学习的热情，还可增强学生的工程实践能力[9]。

强化OBE“成果导向”的理念，进行科教结合，产教融合。加强学生科技创新，培养学生“三创”能力。针对印花产业的实际问题，授课团队教师鼓励和指导学生积极参与课外科创活动；积极申报国家级大学生创新创业训练计划、浙江省“挑战杯”大学生课外学术作品竞赛和浙江省大学生科技创新计划等；撰写并发表研究论文，申报发明专利，使得学生的“创新意识、创新能力”显著提升。

课程充分利用本专业建立的多层次实践教学平台及其实践教学体系，涉及到与生产实际密切相关的内容（如印花生产设备、加工流程等）时，不定期组织学生去印花实践基地（杭州万事利丝绸科技有限公司、浙江喜得宝丝绸科技有限公司、杭州宏华数码科技股份有限公司）参观学习，在现场进行有针对性的分析、审理和讨论[5,10]。通过将理论知识与实际生产紧密结合，进一步拓宽了学生的思维空间，增加了学生的学习兴趣，提升了学生解决实际问题的能力。课程还充分利用学科所在的国家/省部级（国家“纺织与日用化学”国际科技合作基地、“生态染整技术”教育部工程研究中心等）以及与国内外企业共建的联合研发中心（澳大利亚羊毛创新公司、美国宝洁公司、香港溢达集团等国外著名企业共建）等组成的多层次实验平台，增添印花打样的实践环节，增加课程的趣味性[11]。注重用理论指导实践，用实践强化理论，使学生的专业素养和动手能力都得以提升[5]。

（三） 拓展授课空间，积累教学资源，同时结合现代信息技术探索适合的授课模式

通过多样化的综合实践活动和多媒体样品间，跳出教材、课堂、甚至学校的局限，拓展授课空间，从实践以及社会交往中去学习。注重和强调学生多样化的实践性学习方式，如探究、考察、操作和技术实践等，转变学生那种单一的以知识传授为基本方式、以知识结果的获得为直接目的的学习活动[12-13]。借助新媒体，建立印花样品间，并录制生产工艺的短视频，供学生课上“参观学习”，并与实践性学习相结合，强化学生对知识的理解和掌握，提升学生创新精神和实践能力。

随着“互联网+”时代的到来，该课程积极探索线上线下培养模式，充分利用超星网络教学平台，将其作为课堂教学的有力辅助。针对传统教学过程中一些保证教学质量的关键环节，仅通过书面作业和期末考试来体现，缺少学习过程跟踪、课后互动交流等问题，而借助网络教学平台得到很好的支持和发展。在网络教学平台中，教师在资源库中上传课程资料，及时发布课程公告和教学计划，并线上布置批改作业、答疑、讨论等，加强了与学生之间的课下交流互动，促进了学生对课堂知识点的掌握和巩固。同时，教师及时发布印花网站、前沿印花信息、印花基础知识等供学生参阅学习，搭建起一条“联接师生、高效沟通”的桥梁纽带[5,14]。

（四） 健全教学质量保证体系和持续改进闭环控制

为了达到该课程的培养目标，强化OBE“持续改进”的理念，完善课程的质量保证体系，实现教学质量持续改进闭环控制。质量保证分为学生全面考核和教学多级评价两个方面。

在学生全面考核中，对标毕业要求指标点，根据课程目标，融入多样化的考核方式。学生最终的成绩由平时成绩和期末成绩组成，各占50%。将课堂表现（出勤率、实验设计与操作技能、问答准确度、课堂分析讨论、专题汇报）和综合作业纳入考评体系，作为平时成绩。根据课程目标，设计涵盖多知识点的工程问题为期末考试题目。制定多元性绩效评价考核标准，将学生组织、表达以及解决问题的能力与期末成绩一同纳入考核，以促进课程目标达成度的顺利达成。这种多样化的考核方式，强化过程考核，引导学生注重平时的努力和积累，鼓励学生在对基础知识融会贯通的基础上大胆质疑、探索，全方位激发学生学习研究的主动性和积极性[14]。

在教学多级评价中，邀请具有丰富教学经验和专业知识的轻化工程专业评估督导对教师授课情况、课后考核情况、学生接受情况等进行公正合理的评价[15]。继而，通过学校每年的教学质量评价以及学生对该课程的授课问卷调查，明晰课程的实际授课效果。针对上述教学评价和信息反馈，及时调整课程教学设计及方案，以便做出持续有效的改进与提升。

五 课程的示范引领

（一） 工程实践推动深化课堂教学

工程实践是培养学生专业能力的最好课堂，是深化课堂教学的重要环节。通过工程实践教学环节，学生是实践的主体，可以逐渐接触生产实际，获取生产现场相关的专业知识，积累工程实践经验。通过亲历完整的设计、研究、实现的实践过程，从理论回归实践，以实践反馈专业学习，更能有效提升学生的实践能力、创新能力，使学生树立事业心、责任感。

（二） 多元教学拓展课程深度和广度

采用“翻转课堂”授课模式后，“课上所听”不再等于“所学”；大部分“应学内容”转为课下自学，“课上所听”是对“课下所学”内容的深化。教学过程更加注重以学生为中心，着力培养学生的自主学习能力和工程化能力。

“实物法”教学将抽象的知识具体化，把理论知识与具体实物关联起来，有助于学生迅速理解和掌握涉及到的专业知识，缩短将理论知识从想象到内化的认知过程。丰富的实物样品，是技术应用的具体案例和呈现，也是教材难以讲授的重要内容。

近年来，以数字化、智能化、绿色化为代表的新型生产方式，对教学内容的时效性也提出了新的挑战。“活性染料无尿素印花”“分散染料免水洗印花”“光固化数码印花”等环保的印染新技术进入行业的步伐日益加快，这些技术的先进程度已超越教材水平。课程巧妙地将“科教结合，产教融合”的理念注入课程建设中，增强学生科技创新，培养学生“三创”能力。此外，通过多媒体样品间的建设，帮助学生了解行业技术现状，拓展课程深度和广度。

六 课程建设与改革的有益效果

本课程通过“产品实物→工艺”和“实践→理论”的课程内容建设，培养学生的“产品意识”和分析解决实际问题的能力；通过翻转课堂建设，提升学生主动学习和积极思考的意识；通过拓展授课空间，强化学生对知识的理解和掌握，提升学生创新精神和实践能力。

通过本课程的学习，学生不仅能够掌握扎实的纺织品印花基础理论知识，还能了解最新印花技术和工艺发展趋势，具备运用专业知识和科学方法进行分析、研究和解决纺织品印花实际生产中的复杂工程问题的能力，未来可逐步胜任纺织品印花生产技术管理、工艺设计、产品研发、质量控制、产品销售等工作，成为拥有创新性意识和竞争力、符合产业可持续发展需求的“三创”卓越工程技术复合人才。

此外，本课程建设的印花样品间和视频教学资源，还可为我校与纺织品印花相关的课程提供现场实践教学共享平台，如《染整导论》、纺织工程专业的《丝绸图案设计》和《艺术印染》、服装产品设计专业的《印花设计》等课程，从而使这些课程涵盖的本科生也受益。

七 结语

本课程从授课内容、授课方式、授课空间、授课质量四个环节上进行改革，强化学生的“产品意识”，加强学生工程化和三创思维能力的培养。在今后的授课过程中，继续推进《染整工艺原理Ⅲ》课程持续改进，不断提升课程教学质量和效果，为培养符合印染产业可持续发展需求的“三创”卓越工程技术复合人才奠定基础。