《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程建設(shè)與實(shí)踐*

劉 明，許曉穎，林海燕，王曉峰，劉 縉

(洛陽(yáng)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471023)

習(xí)近平總書記一直關(guān)注著國(guó)家高級(jí)專業(yè)人才的培養(yǎng)，在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上指出各類課程應(yīng)該與思想政治教育之間形成協(xié)同效應(yīng)[1-2]。當(dāng)代大學(xué)生是國(guó)家各行業(yè)發(fā)展的主力軍與生力軍，國(guó)內(nèi)高等院校是培養(yǎng)大學(xué)生的主陣地，高等教育快速發(fā)展亟需將專業(yè)知識(shí)講授與創(chuàng)新教育相結(jié)合，幫助當(dāng)代大學(xué)生樹(shù)立正確的專業(yè)倫理觀[3-4]。玻璃是國(guó)家建設(shè)與發(fā)展的重要基礎(chǔ)原材料行業(yè)，是關(guān)乎國(guó)防、民生的重要生產(chǎn)資料以及生活資料，《建筑材料工業(yè)“十四五”發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》指出，我國(guó)玻璃質(zhì)量整體進(jìn)步很大，尤其是二代浮法、超薄玻璃、電子玻璃等高技術(shù)領(lǐng)域逐步達(dá)到國(guó)際一流水平，玻璃行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)、加快創(chuàng)新發(fā)展勢(shì)在必行，節(jié)能減排與花園式工廠將持續(xù)穩(wěn)步推行。玻璃行業(yè)院士彭壽指出，新玻璃未來(lái)在綠色建筑中將大有可為[5]。然而，擁有較大體量的中國(guó)玻璃行業(yè)亟需一批擁有專業(yè)知識(shí)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)、擔(dān)當(dāng)精神、家國(guó)強(qiáng)懷的高素質(zhì)人才去建設(shè)。作為我國(guó)高等教育發(fā)展階段快速成長(zhǎng)的應(yīng)用型本科院校，洛陽(yáng)理工學(xué)院也亟需強(qiáng)化應(yīng)用型本科人才專業(yè)與創(chuàng)新教育，并把基于專創(chuàng)融合的應(yīng)用型本科教育作為重要環(huán)節(jié)予以重點(diǎn)支持，為中國(guó)智造2025建設(shè)培養(yǎng)大批優(yōu)秀人才而努力。

洛陽(yáng)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院的前身是1958年成立的洛陽(yáng)建筑材料工業(yè)學(xué)校硅酸鹽專業(yè)科，迄今已擁有六十余年辦學(xué)歷史。硅酸鹽專業(yè)經(jīng)過(guò)60多年發(fā)展，已經(jīng)形成水泥、玻璃、陶耐、新型建材四個(gè)穩(wěn)定方向。其中玻璃方向辦學(xué)歷史悠久，團(tuán)隊(duì)擁有相關(guān)玻璃熔制、成型、檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)的設(shè)備，可以為學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研究提供良好的基礎(chǔ)?！恫Ａ罴庸ぁ窞闊o(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的一門專業(yè)方向特色課程，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握玻璃深加工的種類、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、性能、生產(chǎn)工藝、測(cè)試方法，掌握玻璃深加工的基本原理，達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際解決生產(chǎn)中工藝問(wèn)題的能力。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備一定理論聯(lián)系實(shí)際解決生產(chǎn)中工藝問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力與創(chuàng)新實(shí)踐能力。具備能夠綜合運(yùn)用無(wú)機(jī)非金屬材料基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí)和技能解決在玻璃深加工生產(chǎn)工藝、結(jié)構(gòu)和性能改進(jìn)方面的能力，能夠綜合分析玻璃深加工生產(chǎn)工藝過(guò)程存在的問(wèn)題及產(chǎn)生原因。在本課程專業(yè)知識(shí)討論環(huán)節(jié)，引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)，將專業(yè)知識(shí)與創(chuàng)新教育融合，專創(chuàng)融合提升學(xué)生理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提升學(xué)生綜合素質(zhì)。本課程將“國(guó)創(chuàng)項(xiàng)目”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)青春”、教師科研項(xiàng)目等成果融入課程，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)合理、有序地融入課程章節(jié)與知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合專業(yè)論文撰寫、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目申報(bào)等課題實(shí)踐，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維，提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的企業(yè)家精神。

1 《玻璃深加工》課程學(xué)情分析

《玻璃深加工》課程主要講授重點(diǎn)章節(jié)的新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備以及發(fā)展趨勢(shì)，其中鍍膜玻璃、中空玻璃、夾層玻璃等章節(jié)的理論知識(shí)較多，學(xué)生對(duì)這些新材料、新工藝、新技術(shù)較多，難以理解記憶，多數(shù)學(xué)生對(duì)原理內(nèi)涵興趣不大，此時(shí)“工程實(shí)際”將是學(xué)生的主要興趣來(lái)源，“學(xué)有所用”是學(xué)生的潛在愿望。

為此，《玻璃深加工》課程亟需將玻璃冷加工、熱加工、表面處理、玻璃加工制品等重點(diǎn)章節(jié)內(nèi)容的理論知識(shí)與創(chuàng)新教育相融合，將教師科研項(xiàng)目等成果融入課程，結(jié)合專業(yè)論文撰寫、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目申報(bào)等課題實(shí)踐，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維，將“三全育人”理念融入課程教學(xué)，綜合培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)倫理，引導(dǎo)學(xué)生傳承大國(guó)工匠精神，激發(fā)學(xué)生工程興國(guó)的愛(ài)國(guó)主義熱情，培養(yǎng)學(xué)生使之成為豐富專業(yè)知識(shí)技能，又自覺(jué)遵守行業(yè)規(guī)范和職業(yè)道德的時(shí)代新人。

2 《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程建設(shè)

《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程通過(guò)將玻璃材料相關(guān)“工匠精神”、“中國(guó)智造”、“家國(guó)情懷”等知識(shí)學(xué)習(xí)與創(chuàng)新教育融入，培養(yǎng)學(xué)生的企業(yè)家精神與家國(guó)情懷。課程講授充分應(yīng)用混合式教學(xué)法，基于OBE教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體作用，重點(diǎn)講解玻璃冷加工、熱加工、表面處理、玻璃加工制品等內(nèi)容，并針對(duì)重點(diǎn)章節(jié)開(kāi)展專業(yè)創(chuàng)新融合，將“國(guó)創(chuàng)項(xiàng)目”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)青春”、教師科研項(xiàng)目等成果融入課程，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)合理、有序地融入課程章節(jié)與知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合專業(yè)論文撰寫、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目申報(bào)等課題實(shí)踐，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維，提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的企業(yè)家精神。

2.1 專創(chuàng)融合課程目標(biāo)

通過(guò)《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握玻璃深加工的分類，特點(diǎn)與基本工藝，具備利用理論知識(shí)研究分析玻璃深加工生產(chǎn)工藝過(guò)程存在的問(wèn)題的能力。通過(guò)《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握玻璃深加工制品的性能、工藝、結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，具備能夠運(yùn)用各性能之間的相互制約與變化規(guī)律解決生產(chǎn)及使用過(guò)程中遇到問(wèn)題的能力。通過(guò)《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握玻璃深加工的原理及品控，具備在生產(chǎn)過(guò)程中合理調(diào)整工藝參數(shù)，結(jié)合文獻(xiàn)分析獲得有效結(jié)論的能力，并具備與專業(yè)人員有效溝通、做出合理評(píng)價(jià)的能力。通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握玻璃深加工制品的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)，具備在選材過(guò)程中識(shí)別材料、合理選用材料，結(jié)合文獻(xiàn)分析獲得有效結(jié)論的能力，并具備與專業(yè)技術(shù)人員有效溝通、做出合理評(píng)價(jià)的能力。

2.2 專創(chuàng)融合課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

《玻璃深加工》課程主要教學(xué)內(nèi)容為玻璃深加工行業(yè)的新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、品質(zhì)控制、性能測(cè)試方法及發(fā)展趨勢(shì)。教學(xué)過(guò)程中將玻璃冷加工、熱加工、表面處理、玻璃加工制品等重點(diǎn)章節(jié)內(nèi)容與“國(guó)創(chuàng)項(xiàng)目”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)青春”、教師科研項(xiàng)目等成果融入課程，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)合理、有序地融入課程章節(jié)與知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合專業(yè)論文撰寫、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目申報(bào)等課題實(shí)踐，訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維，提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的企業(yè)家精神。

2.3 專創(chuàng)融合案例進(jìn)課堂

(1)玻璃冷加工創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)

玻璃冷加工主要是指切割、磨邊、研磨、絲印等工藝，通過(guò)玻璃冷加工可以改善玻璃表面質(zhì)量。隨著玻璃工業(yè)快速發(fā)展，超薄玻璃、真空玻璃、自潔凈玻璃等新產(chǎn)品快速進(jìn)入人們視野，這些新玻璃的加工使用也對(duì)玻璃的冷加工技術(shù)提出了更高要求。新玻璃的切割、研磨、拋光、絲印等技術(shù)亟需進(jìn)一步升級(jí)，以適應(yīng)新領(lǐng)域的應(yīng)用。為此，《玻璃深加工》課程團(tuán)隊(duì)多次深入洛玻集團(tuán)、南玻集團(tuán)、河南省中聯(lián)玻璃等玻璃企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件，主要開(kāi)展電子信息用微晶玻璃、自清潔玻璃等的切割、研磨、絲印等新技術(shù)研究，并吸納部分材料專業(yè)學(xué)生，開(kāi)展了初步研究。同時(shí)結(jié)合研究成果及時(shí)更新授課內(nèi)容，將專業(yè)知識(shí)融入課程知識(shí)點(diǎn)。

(2)玻璃熱加工創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)

玻璃熱加工主要有析晶處理、熔合、封接、熱彎等，隨著新玻璃工業(yè)快速發(fā)展，微晶玻璃、超薄玻璃、真空玻璃、自潔凈玻璃等新產(chǎn)品的加工使用也對(duì)玻璃的熱加工技術(shù)提出了更高要求。為此，《玻璃深加工》課程團(tuán)隊(duì)通過(guò)專家咨詢、下廠調(diào)研、文獻(xiàn)資料整理分析，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件，主要開(kāi)展高鋁蓋板玻璃、電子信息用微晶玻璃、自清潔玻璃等的熱處理技術(shù)研究，并吸納部分材料專業(yè)學(xué)生，開(kāi)展相關(guān)科研項(xiàng)目與學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目研究。同時(shí)結(jié)合研究成果及時(shí)更新授課內(nèi)容，將專業(yè)知識(shí)融入課程知識(shí)點(diǎn)。

(3)玻璃表面處理創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)

玻璃的表面處理主要是通過(guò)玻璃表面改性改善玻璃的部分特性，隨著新玻璃工業(yè)快速發(fā)展，二代玻璃、微晶玻璃、超薄玻璃、自潔凈玻璃等新產(chǎn)品的加工使用也對(duì)玻璃的表面處理技術(shù)提出了更高要求。為此，《玻璃深加工》課程團(tuán)隊(duì)通過(guò)下廠調(diào)研、專家咨詢、文獻(xiàn)資料整理分析，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件，主要開(kāi)展高性能抗沉降微晶玻璃漿料研制、自潔凈玻璃鍍膜新技術(shù)、減反射鍍膜玻璃研制等玻璃表面處理技術(shù)的研究。同時(shí)結(jié)合研究成果及時(shí)更新授課內(nèi)容，將專業(yè)知識(shí)融入課程知識(shí)點(diǎn)。

(4)新玻璃加工制品創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)

新玻璃主要是顯示玻璃、發(fā)電玻璃、節(jié)能玻璃等，亟需加快玻璃特性的基礎(chǔ)研究，研究新玻璃的冷加工、熱加工、表面處理，開(kāi)發(fā)新的玻璃品種、拓寬新的應(yīng)用領(lǐng)域。為此，《玻璃深加工》課程團(tuán)隊(duì)通過(guò)企業(yè)調(diào)研、專家咨詢、文獻(xiàn)資料整理分析，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件，主要開(kāi)展玻璃基板研制、低熔點(diǎn)封接玻璃研制、發(fā)電玻璃研制等新技術(shù)的研究。同時(shí)結(jié)合研究成果及時(shí)更新授課內(nèi)容，將專業(yè)知識(shí)融入課程知識(shí)點(diǎn)。

2.3 教學(xué)方法應(yīng)用

充分應(yīng)用混合式教學(xué)法，《玻璃深加工》課程授課采用課前預(yù)習(xí)、課中強(qiáng)化、課后復(fù)習(xí)的教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)，基于OBE教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體作用，加強(qiáng)與學(xué)生互動(dòng)，課中多媒體與板書相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)，將教師科研項(xiàng)目等成果融入課程，多采用啟發(fā)法、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法、案例法、課堂討論法進(jìn)行課堂教學(xué)。在課程講授過(guò)程中，創(chuàng)設(shè)玻璃深加工新技術(shù)的情境，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考其可行性，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生將專業(yè)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，進(jìn)行可行性分析，教師及時(shí)研討交流并總結(jié)深化，同時(shí)為下一步教學(xué)做出鋪墊。

2.4 課程考核

根據(jù)《玻璃深加工》課程3個(gè)教學(xué)目標(biāo)以及4個(gè)教學(xué)主題內(nèi)容，課程考核以“知識(shí)+能力+素質(zhì)”為中心，采用平時(shí)成績(jī)與期末考核相結(jié)合以確定學(xué)生最終成績(jī)，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的40%，主要根據(jù)其出勤情況、作業(yè)、課堂表現(xiàn)與階段測(cè)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)定，其中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目開(kāi)展作為平時(shí)成績(jī)的重要依據(jù)，期末考試占總成績(jī)的60%。

3 《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程應(yīng)用實(shí)踐

《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程應(yīng)用實(shí)踐主要是通過(guò)“課前-課中-課后”分階段式進(jìn)行線上、線下教學(xué)，穩(wěn)步提升材料專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生將課程中的理論知識(shí)與實(shí)踐相聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)意識(shí)，提高學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)，也為學(xué)生的工作與考研奠定良好的基礎(chǔ)。

在《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程上課之前，專業(yè)教師先是要把握五分鐘時(shí)間及時(shí)與學(xué)生進(jìn)行交流互動(dòng)，結(jié)合該領(lǐng)域的最新進(jìn)展及時(shí)展開(kāi)新課程的教學(xué)內(nèi)容。在五十分鐘的課程講授過(guò)程中，結(jié)合玻璃深加工的前沿新材料、新技術(shù)、新工藝以及最新進(jìn)展，對(duì)工藝、原理、結(jié)構(gòu)、性能等進(jìn)行重點(diǎn)講解，并與學(xué)生討論最新進(jìn)展，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，進(jìn)行提問(wèn)，并做出總結(jié)深化，同時(shí)對(duì)下一步教學(xué)提出思考。在30分鐘的重難點(diǎn)專業(yè)知識(shí)環(huán)節(jié)，引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)，讓學(xué)生自由分組，每組3-4人，讓學(xué)生將結(jié)合專業(yè)理論知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)信息資源，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的理解與學(xué)習(xí)。及時(shí)與學(xué)生進(jìn)行研討交流，分析項(xiàng)目可行性。課后及時(shí)發(fā)布作業(yè)與課后討論，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。下課后，專業(yè)教師及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思、答疑，總結(jié)教學(xué)過(guò)程中的問(wèn)題并在下一次上課中整改到位。

通過(guò)專創(chuàng)融合的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)，可以顯著提高專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力，又能促使學(xué)生將課程中的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與創(chuàng)業(yè)意識(shí)。

4 結(jié) 論

《玻璃深加工》專創(chuàng)融合課程通過(guò)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，建設(shè)混合式教學(xué)課程，基于OBE教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體作用，采用“課前-課中-課后”分階段式教學(xué)，將“國(guó)創(chuàng)項(xiàng)目”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)青春”、教師科研項(xiàng)目等成果融入課程，加入科技論文撰寫教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，在實(shí)踐中鍛煉學(xué)生的寫作能力與問(wèn)題分析能力，為今后就業(yè)與考研儲(chǔ)備豐富的專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與創(chuàng)業(yè)意識(shí)。