“纺织材料学”课程思政导引和案例教学研究

王艳芝，郭 正，王长通

(1.中原工学院 纺织学院，河南 郑州 450007；2.中原工学院 学报编辑部，河南 郑州 450007)

人才是社会发展的第一资源，人才培养是国家繁荣发展的根本，也是教育的核心问题。随着社会和科技的发展，人们对教育的重视程度越来越高。然而，育人非一朝一夕之事，学校教育应立足国家和民族利益，着眼长远。习近平总书记指出：“办好中国特色社会主义大学，要坚持立德树人，把培育和践行社会主义核心价值观融入教书育人全过程”[1]。大学生社会主义核心价值观教育主要包括爱国主义教育、勤学敬业教育、诚实守信教育、友好亲善教育等内容[2]。针对大学生社会主义核心价值观教育[3]，《高等学校课程思政建设指导纲要》明确提出：要将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体，深度挖掘课程中蕴含的思政教育资源[4]。通过教育，增强学生的爱国主义情怀，让学生明确历史责任，在学校期间勤奋学习，努力钻研科学文化知识，提升专业技能；走上工作岗位后能够兢兢业业，恪尽职守，勇于担当，甘于奉献。

纺织是我国的传统支柱产业，产品包括服装、家纺和产业用纺织品三大种类。近年来，产业用纺织品行业发展迅猛，在整个纺织工业中发展前景最好，行业骨干企业不断成长，新技术、新产品不断涌现。而非织造材料与工程专业是为产业用纺织品行业培养输送技术人才和后备力量的新兴专业。科学合理的课程体系可以激发学生的专业兴趣，夯实学生的知识基础，使学生在掌握专业技能的基础上牢固树立生态文明和可持续发展理念，具备独立思考、勇于创新的精神和能力，拥有兼济天下的家国情怀和报国之志。“纺织材料学”是非织造材料与工程专业重要的专业基础性课程之一。其主要教学内容涉及：纺织纤维、纱线、织物的分类、形态、结构，以及它们的力学、热学、电磁学、光学等性能；各种性能的主要特征指标、测试方法及影响因素。教师主要对学生讲授纺织材料的概念及范畴、纤维结构基础知识、纤维形态及基本性质、植物纤维、动物纤维、化学纤维、无机纤维、纺织材料的基本力学性质、热学性质和电学性质等内容，使学生全面理解、掌握纺织材料学的基础理论体系、基本研究思路与方法，及时了解纺织材料学科的前沿技术[5]。目前，“纺织材料学”作为引领纺织学子进入纺织科学与技术领域的基础课程，已具备较完整的学科体系和理论基础，而课堂教学对学生的专业认可度和专业课学习积极性乃至职业生涯具有重要影响，因此有必要赋予该课程新的内涵，在教学中融入思政育人的教育理念，将人生价值的引导和专业知识的传授有机地结合起来，使学生在潜移默化中受到思政教育的熏陶。同时，“纺织材料学”课程内容广泛，理论性较强，蕴含了丰富的思政元素，非常适合作为思政教育的载体。但如何适时、恰当地融入思政元素，实现专业知识和课程思政的协同，则是该课程思政建设中需要解决的关键问题。因此，国内有多名任课教师对该课程的思政教育问题进行了有益探索。陈春晖等基于协同育人的教学目的，通过充分挖掘思想政治内容与“纺织材料学”课程的结合点，融合教学的各个环节，使学生树立正确的人生观、价值观和世界观，培养了学生的生态文明思想，增强了学生的文化自信心和民族精神[6]。李建强等通过挖掘蕴藏在课程知识中的思政资源，结合经典事例和时事新闻，将爱国教育、责任教育、职业素养教育、奉献精神教育等融入课程体系，向学生阐明科技强国的重要性，培养了学生的爱国主义情怀[7]。刘洪玲等依据“契入学科本征属性、融合课程思政教学”的教学改革思路，采用课程学习结合案例教学、智慧课堂结合在线式学习的教学方法，着重培养了工科学生的实践能力与创新能力[8]。课堂导引是课堂教学的起始环节，是教师为使学生明确学习内容、把握学习重点和建立知识间联系而创设一种教学情境，以引导学生迅速进入学习状态的教学组织行为[9]。适当的课堂导引能够激发学生的学习兴趣，拓展学生的思维方式，挖掘学生的创造力[10]。教师精心设计课堂导引，可以帮助学生迅速集中注意力并以积极的状态主动学习，从而营造生动活泼、积极向上的课堂氛围[11]。随着课程思政的有序推进，课堂导引环节越来越受到一线高校教师的关注，很多教师在挖掘课程思政元素的同时，先后参与了将课程思政融入导引环节的教学研究与实践，不断地总结课堂导引方法，对课堂导引设计、导引路径进行了探索[12-14]。在“材料分析技术”课程的教学实践中，李美星等以“嫦娥二号”发射升空的新闻作为思政元素的课堂导引设计，激发了学生的爱国热情，增强了学生的民族自信心和创新意识[15]；吴克宁等研究了课程思政导入的设计目标、要素与原则，并对课程思政教育理念融入课堂导入环节的案例教学方法进行了探索[16]。

高校的“纺织材料学”课程内容多而课时数偏少的矛盾，长期以来一直困扰着该门课程的授课教师，相应的课堂导引环节很容易被忽视，目前还没有关于将课程思政元素融入课堂导引环节的研究。本文结合多年教授“纺织材料学”课程的经验和体会，对课程思政融入课程教学改革问题进行探索，以课堂导引环节为突破口，以生活、社会、科技等热点事件中的问题和人物故事为切入点，使学生在课堂伊始就受到生态文明思想、创新发展理念、“大国纺织”情怀、科技报国使命感和责任感教育，从知识和情感两个维度激起学生的学习兴趣和心理共鸣，实现在专业课程教学中进行核心价值观教育和渗透的育人目标。

1 “纺织材料学”课程思政教育及课堂导引设计

课程思政建设意味着教师角色的转变，从单纯的知识传授者转变为集知识传授者和健全人格塑造者、主流价值引领者于一身的双重角色。作为课程思政教育的设计者和执行者，教师首先要深刻认识课程思政的育人作用和重大意义，不断增强自身的课程思政意识和责任担当意识，积极投身于课程思政的教学改革；其次，要通过开放式学习，不断提升自身的思政教育理论素养，增强对知识传授与价值引领进行结合的能力，使专业课程与思政教育自然融合；第三，要在思想、情感和生活等方面加强与学生的沟通交流，及时释疑解惑，做学生的心灵导师；最后，要为人师表，以健全的人格力量潜移默化地影响学生。只有这样，才能在“纺织材料学”课程思政教育及课堂导引设计中，从课程特点出发，充分挖掘纺织材料知识所蕴藏的家国情怀和科学精神等思政元素，对教学内容进行深度开发和深层设计，通过课堂思政导引与授课内容的自然衔接过渡，将理论、方法和实际技能教授给学生，并涵育学生的精神世界，提高学生的综合素质，使之成为适应纺织业发展的德才兼备的创新人才。

1.1 “纺织材料学”课程思政教育目标的设计

“纺织材料学”课程思政教育及课堂导引设计，是为了充分发挥课堂教学的主渠道作用，使专业知识教育与思政教育在“纺织材料学”课程中辩证统一，实现协同育人的课程思政教学目标。在课堂教学中，需要采用恰当的教学方法，精心设计课堂导引环节，适度融入思政元素，使之既突出学科特色，又凸显内在的人文精神、科学态度、道德品质的育人价值；既可以激发学生主动学习专业知识的热情，提高学生主动发现认识问题、正确分析解决问题的能力，又能引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。本文结合专业教学目标和教学内容设计的“纺织材料学”课程思政教育目标如表1所示。

表1 “纺织材料学”课程思政教育的目标

1.2 “纺织材料学”课程思政教育元素的维度分析

古往今来，纺织材料一直和人类的衣食住行息息相关，各种纺织材料的发现、生产和使用过程无不体现人类文明发展和社会进步的程度。“纺织材料学”课程从对棉、毛、丝、麻等天然纤维的认识，到对智慧仿生所得新型化学纤维相关知识的学习，蕴含着丰富的思政元素，无疑能构成课程思政教学的核心。但这些思政资源并未直接出现在课程内容中，而是需要仔细地梳理和分析教学内容，结合课程教学实际，充分挖掘、加工思政元素，才能有的放矢，真正发挥课程思政教学润物无声的立德树人作用。这是开展课程思政建设的重要任务。根据非织造材料与工程专业特点和“纺织材料学”课程教学要求，本文将“纺织材料学”课程蕴含的思政元素归纳为家国情怀、文化自信、科学精神、生态文明、职业操守和信息素养六大维度。

(1)家国情怀是指对国家民族的深情大爱和高度认同感、归属感、使命感，是对国家富强、民族进步的理想追求和社会责任。在教学过程中培养学生将个人事业和理想同国家命运、社会发展紧密相连，休戚与共，以增强建设纺织强国为己任的使命感。

(2)文化自信是指我国纺织材料的发展过程积淀了悠久的历史、灿烂的文明，对中国和世界人民的生活产生了深远影响，也彰显出颇具特色的文化底蕴。通过教学，强化学生的传统文化记忆，引导学生高度认同、自觉传承和弘扬我国优秀的传统文化。这对增强文化自信、培育社会主义核心价值观具有重要意义。

(3)科学精神是指科学实现其社会文化职能的重要形式，其本质特征是倡导求真务实，鼓励探索创新，崇尚辩证思维，恪守严谨方法，强调科学技术服务于国家民族和全人类的福祉。在教学过程中注重树立学生的创新发展理念，让学生逐步养成科学的思维习惯，能够在学习工作中自觉践行实事求是、精益求精的科学精神，为建设科技强国而奋斗。

(4)生态文明是人类文明发展进步的新形态，强调人与自然和谐共生、绿色环保和可持续发展等理念。通过教学，引导学生理解生态文明价值，培育学生知行合一的品格，使学生能将尊重自然、顺应自然、保护自然的思想贯彻到生活工作的方方面面，为构筑资源节约与环境友好的绿色发展社会贡献力量。

(5)职业操守是指结合纺织材料学的发展历程和发展方向来培养学生的社会责任，引导学生志存高远，胸怀天下，崇尚爱岗敬业、精益求精的职业精神，树立通过自己的专业岗位为社会和他人服务的职业理想，养成终身学习习惯，以不断提升工作能力和自身修养。

(6)信息素养指对信息的敏锐性和有效检索、搜集、评估、使用的能力。在科学技术发达、信息资源丰富的网络时代环境下，具有较高的信息素养是非常重要的。

1.3 “纺织材料学”课程思政教育元素的提取凝练

在设计“纺织材料学”课程思政教学内容时，需要根据教学任务，结合课程蕴含或联系的价值取向、重要人物、文化背景、历史事件、时事热点等素材，通过挖掘整理，提取凝练主要的思政元素，适当地利用教学导引环节对学生进行思想政治品德教育，并结合时政和热点事件，及时更新与专业知识相关的教学案例，以充分发挥课程思政的教育作用。“纺织材料学”课程内容涉及的思政维度和部分教学案例如表2所示。

表2 “纺织材料学”课程内容涉及的思政维度和部分教学案例

2 课程思政导引在“纺织材料学”课程教学中的应用

本文针对“纺织材料学”课程的特点和章节内容，采用灵活多变的导引途径，将课程思政教育理念融入课堂导引环节，使课堂导引既能引力课程思政教育理念，又可很好地衔接课堂主体内容。在具体教学过程中，可采取混合式教学、翻转课堂等方式，借助视频、动画资料等让学生课前自行学习观看，课堂上在老师的带领下展开讨论；同时，应注意因势利导，让学生自己思考感悟，以提高课堂教学和育人的效果。体现课程思政教育理念的“纺织材料学”课堂导引方法如图1所示。

图1 “纺织材料学”课堂导引方法

2.1 纺织历史导引

我国具有悠久的纺织历史，从纺织材料的发现和利用到生产技术的创新与发展，都对中国古代文明乃至人类文明做出了卓越贡献，也留下了大量与纺织材料有关的珍贵文化遗产和美好故事。将这些具有很高教育价值的优秀传统文化素材恰当地运用于课堂导引，可以激励学生情感，启迪学生心智。在讲授“纺织材料学”课程韧皮纤维部分的麻纤维时，可设计课堂导引环节，向学生介绍与麻有关的一些诗词典故及考古发现，如，诗经中“东门之池，可以沤纻”的诗句及河南荥阳青台村仰韶文化遗址中出土的距今约五千多年的碳化丝麻织物等，说明麻作为人类最早发现使用的纤维，起源于中国并有“国纺源头，万年衣祖”之称。与课程内容紧密相关的课堂导引设计，能使学生了解源远流长的中国麻文化，并可以此为契机对学生进行文化认同、爱国情怀的教育。在讲授课程中动物纤维之蚕丝纤维时，通过向学生讲述关于蚕丝由来的美丽传说和嫘祖开创养蚕织丝技术的民间故事，将传统文化传承理念融入其中；通过介绍我国作为丝绸文明始源国的历史渊源、横跨欧亚大陆的“丝绸之路”的开辟及成为东西方文明交流互鉴大舞台的演变历程，使学生更加理解新形势下中国秉承相互依存、携手进步的美好愿景和顺应世界共同发展要求、倡导共建“一带一路”的重大意义。教学实践证明，古丝绸文明故事和“一带一路”的建设理念极大地增强了学生的民族自信心和文化认同感，加深了学生的爱国主义情怀。

2.2 热点新闻导引

丙纶又称聚丙烯，在人工合成的常用化学纤维中是密度最小的品种。用丙纶制作的过滤材料性能优越，用途广泛。其中，用聚丙烯无纺布生产的口罩和防护服在新冠疫情防控中发挥了不可替代的作用。在讲授“纺织材料学”课程中聚丙烯章节的内容前，以疫情防控这一热点话题作为课堂导引，激起了学生的学习热情，取得了很好的教学效果。例如，在课堂导引环节，教师对热点新闻进行介绍：“2020年春节前后突如其来的新冠疫情，让口罩成了我们抗击疫情不可或缺的防护用品。疫情期间佩戴口罩，既可保护自己，又能抑制病毒传播。那么，同学们知道口罩是用什么纺织材料做的吗？为什么要选这种材料做口罩和其他许多医用防护用品呢？让我们揭开其神秘的面纱，一起学习防疫战斗中担当重任的聚丙烯(PP)纤维吧！”这一介绍让学生大都提高了学习兴趣，能集中精力听讲了。教学实践证明，热点新闻导引能够激发学生的专业自豪感和对专业的热爱，激励学生成为担当重任的纺织人才；热点新闻导引具有较好的育人效果。

2.3 问题导引

当今，人类对石油资源的过分依赖、石油基聚合物的巨大污染导致的资源能源短缺和生态环境压力，已成为制约世界各国经济、社会可持续发展的关键问题，因此生物基聚合物材料受到了广泛关注。生物质化学纤维是指以生物质为原料制备的化学纤维，具有较好的可生物降解性，是公认的环境友好材料。其中，聚乳酸是目前全球范围内产业化最成熟、产量最大、应用最广泛的生物质材料。针对“纺织材料学”课程关于聚乳酸纤维的教学内容，思政导引立足学科特色加强生态文明教育，并从辩证和发展的角度扩展学生思路，培养学生的辩证思维和问题导向意识。例如，在课堂导引环节，教师明确提出问题：“今天要开始学习聚乳酸纤维，同学们也应该按要求提前查阅了有关文献，了解了聚乳酸纤维的发展背景。请思考两个问题：①生产聚乳酸纤维的原料是玉米等植物资源，其发展对生态文明建设会产生什么影响呢？②聚乳酸能被自然界中的微生物完全降解，最终分解成二氧化碳和水，这对保护环境非常有利，但微生物降解需要50 ℃以下的温度条件，这对生态环境的影响又如何呢？”学生们开始认真思考并提出了一些看法，课堂气氛变得活跃起来。这一课程思政导引设计，能非常有效地引导学生深入思考可持续发展、生态文明建设及资源再利用等辩证关系。

2.4 文章导引

在课堂导引环节，用意义深刻、情节生动、感情真挚的文章打动学生，活跃课堂气氛，能起到较好的教学纽带作用和育人效果。为此，讲授“纺织材料学”——涤纶纤维这部分内容之前，围绕现在年轻人比较陌生的“的确良”，请学生课前自行选择阅读《中国第一块“的确良”诞生记》[17]等文章，教师通过在课堂导引环节点评，使学生了解我国化纤工业从无到有、从低速发展到高速增长的发展历程，进一步理解纺织材料对人们生活的影响；引导学生树立迎难而上、百折不挠的奋斗精神和创新意识，让学生鼓起勇攀高峰的勇气，更加坚定科技强国的信念。

2.5 发明故事导引

仅在100多年前，世界上的纺织材料还全部是天然纤维。今天，化学纤维的产量已远远高于天然纤维，也从最初只是为了解决穿衣问题而使用，发展到在工农业生产、航空航天、交通运输、军事等领域的极其广泛应用。化学纤维的发展史上出现了很多伟大的发明故事。很多发明不仅为人类创造了丰富的物质财富，也留下了宝贵的精神财富。关于化学纤维的发明故事蕴含着深刻的价值理念，具有良好的导向性和强大的说服力，能够为课程思政提供丰富的教育资源，激励学生拓展思维、努力向学、立定科技报国之志。

这里给出一则围绕化学纤维的发明故事导引案例。对尼龙纤维材料，大家并不陌生，但它的历史大家并不清楚。尼龙是世界上出现的第一种合成纤维。在尼龙发明之前，人类只能依赖于大自然的恩赐解决穿衣问题，用棉、毛、丝、麻等天然纤维来纺纱织布。但是，大自然的恩赐远远不能满足人类生活的基本需要，20世纪初期的世界大战又加剧了军需物资短缺的紧张局面，社会发展和技术进步对纤维性能也提出了越来越高的要求。于是，人类在继续开发利用天然纤维的同时，开始尝试通过化学反应来人工合成能够在性能上替代甚至超越天然纤维的材料，美国科学家Wallace抓住了这个重要的历史契机，通过3年夜以继日的反复实验研究，于20世纪30年代成功地发明了尼龙[18]。尼龙的诞生一举打破了人类利用纺织材料历史上的单一结构，开创了人造纤维新纪元，为后来的纺织工业尤其是化学纤维工业的发展奠定了基础。其后，涤纶、腈纶、维尼纶、氨纶、丙纶等化学纤维新品雨后春笋般相继问世，使世界化学纤维工业得到了飞速发展[19]。化学纤维发明故事能够激励学生追求卓越，不断创新。

2.6 科学家故事导引

半个多世纪以来，合成纤维对我国新材料产业的贡献巨大。从新中国成立初期没有自己的合成纤维，到现在我国的产能占全世界70%以上，产量居世界第一位，我国合成纤维行业走过了自力更生、从小到大、从弱到强、辉煌发展的历程。在我国纺织材料发展的历程中，无数科学家做出了卓越的贡献，他们的故事蕴含了孜孜以求的探索精神、创新创造的思维方式及一丝不苟的敬业精神，是宝贵鲜活的思政资源和素材，在“纺织材料学”课程教学中具有重要的育人价值，对学生的学习和成长影响深远。将其灵活地导入课堂，可为学生提供优质的“精神食粮”，使学生在思想上受到鼓励和鞭策，在科学精神方面得到培养，恪守职业操守。在讲授化学纤维内容时，通过课堂导引，向学生介绍为改善我国人民生活和满足国防战略需要而做出卓越贡献的化纤专家，如钱宝钧教授、郁铭芳院士、李志方大师等的故事，能激励学生学习科学家们一丝不苟的严谨作风和爱国敬业精神，学习他们博学多识仍矢志不移、毫不懈怠的进取精神和兢兢业业的工作态度，学习他们潜心研究的奉献精神、敢为人先的创新意识和科技报国的使命担当，培养学生求真务实、勇于创新的科学精神。

2.7 技术发展史导引

近年来，人类开始重新认识纤维，力求开发研究更强、更刚和功能更多的纤维材料。被誉为“黑色黄金”的碳纤维，是一种高技术材料，具有优异的强度和刚度等力学性能，耐高温，比铝轻，密度不及钢的四分之一，强度却是钢的十倍，已广泛应用于航空航天、医疗卫生、体育休闲及一般工业等领域。可以说，没有碳纤维，就没有今天航空航天工业的重大成就，也不会有现代精彩纷呈的竞技体育运动。其优异性能和应用范围已远远超过了传统纤维，成为各国战略发展的重点部署。而碳纤维技术始于美国，兴于日本，自20世纪70年代初至今，日本企业一直占据全球商业碳纤维的绝对垄断地位，且对碳纤维技术突破持续发挥着关键作用。日本企业在这方面获得成功，是不断进行技术创新和工程实践的结果。作为纺织学科的专业教师，有义务让学生了解碳纤维这个新材料之王的发展路径。1959年5月29日的《日刊工业新闻》“海外技术专栏”刊登了一则简讯，介绍了美国National Carbon公司以人造丝基体制备碳纤维的研究进展，阅读简讯的日本青年科学家進藤昭男博士敏锐地捕捉到了这个机遇，由此对碳纤维产生浓厚兴趣并迅速开展了相关研究，经过多年探索，终于实现了碳纤维技术的产业化[20]。在应用研究方面，研发团队起初一直把柔韧性、耐热性和导电性作为主要方向，在得到一名熟悉空军装备对新材料需求情况的美国军官关于力学性能最重要的提示之后，很快做出了研究方向的调整，转向先进结构材料的应用领域，从而大大加快了碳纤维的工业应用进程。不仅如此，他们还不断进行技术创新，结合工程实践探索，不断提高性能，扩展应用，使碳纤维成为了日本独霸世界、具有自主知识产权的新产业。从日本碳纤维技术发展史可知，前沿技术信息的获取和传播能够启迪一个人的研究兴趣，而研究者的敏锐感觉、浓厚兴趣和把工作当事业的执着追求正是取得成就的关键。课程思政导引案例能启发学生加强信息素养，激励学生志存高远，把国家利益和个人命运连接在一起，发扬科学精神，树立坚持学习和不断进步的理想信念。

3 结语

工科专业课程蕴藏着取之不尽用之不竭的育人资源，作为课堂起始环节的课堂导引是一项教学艺术。有效的大学专业课课堂导引可以更好地促进学生获得专业知识经验，开启心智，提高专业技能和人文素养。为顺应时代要求，高校教师应该加强课堂导引设计的学习和实践，注重引人入胜的课堂导引环节，最大限度发挥课堂导引的育人作用。“纺织材料学”的课程内容与“社会主义核心价值观”理念高度契合，而且该课程大都在大学低年级阶段开设。因此，在该课程的教学中有效融入“社会主义核心价值观”教育，将为后续专业育人打下基础。本文将课程思政教育理念和课堂导引环节相融合，介绍了纺织历史导引、热点新闻导引、问题导引、文章导引、发明故事导引、科学家故事导引和技术发展史导引7种课堂思政导引方法，并以“纺织材料学”中的章节内容作为案例进行了说明。课堂导引方法还有很多种，并不局限于上述内容。为达成“知识、能力、素质”三位一体的人才培养目标，今后要更加忠于职守，积极探索更多课堂导引方法及其与思政元素的无痕结合途径，并落实到课堂教学中，努力为培养合格的社会主义建设人才做出自己应尽的贡献。