“專創(chuàng)融合”背景下“紡織創(chuàng)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(chuàng)新是第一動力,深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略,開辟發(fā)展新領域新賽道,不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。《紡織行業(yè)“十四五”發(fā)展綱要》指出,圍繞行業(yè)新定位,引導紡織行業(yè)加快轉型升級,實現全產業(yè)鏈高質量發(fā)展,在紡織行業(yè)轉型升級的背景下,急需具有紡織類專業(yè)背景的復合型創(chuàng)新人才。高校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)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(chuàng)業(yè)”教育到“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”教育,再到“專創(chuàng)融合”,經歷了一個理念逐步更新、實踐由點到面、教育生態(tài)逐漸完善的過程。堅持開展創(chuàng)新教育,多方聯動打造一體化育人體系,形成高素質創(chuàng)新人才工作新格局,對于切實提高紡織類高校創(chuàng)新工作建設質量具有重要意義。

一、紡織類專業(yè)“專創(chuàng)融合”課程建設的內涵

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

二、紡織類專業(yè)“專創(chuàng)融合”課程面臨的挑戰(zhàn)

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

三、“紡織創(chuàng)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(chuàng)新班開設“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程,旨在提升學生的創(chuàng)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(chuàng)新思維與方法” 以拓展學生對紡織專業(yè)前沿發(fā)展的認識,提升學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力、實踐能力和表達能力為課程目標,構建了創(chuàng)新理論、紡織創(chuàng)新案例、紡織創(chuàng)新實踐三個教學模塊(共32學時)。采用創(chuàng)新理論學習、創(chuàng)新實踐訓練和展示環(huán)節(jié)相結合的方式,強化紡織專業(yè)知識、創(chuàng)新理論與創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)的有效銜接。模塊一(8學時)教授創(chuàng)新思維理論,系統(tǒng)地介紹發(fā)散思維、結構化思維和TRIZ發(fā)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(chuàng)新案例庫,整理創(chuàng)新思維與方法課程中的優(yōu)秀創(chuàng)新作品,編寫紡織專業(yè)創(chuàng)新課題案例集;模塊三(16學時)分組式進行創(chuàng)新紡織品設計與實踐,以課內實踐的形式開展創(chuàng)新課題,以作品創(chuàng)意展示、PPT答辯與研究報告等的形式進行考核。

四、“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程實施的優(yōu)化路徑

1.建設高水平“專創(chuàng)融合”師資隊伍,提升課程教學水平

聚焦紡織領域拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng),我校紡織學院組建由主講教師、課內實驗助理、企業(yè)導師和教學管理人員組成的高水平創(chuàng)新教學團隊。依托專業(yè)教師的學科背景和雙創(chuàng)教育經驗,有效挖掘課程潛在的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學資源。通過“專創(chuàng)融合”公開課和教學研討會等形式,定期交流探討紡織專業(yè)創(chuàng)新類課程的培養(yǎng)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(yè)“專創(chuàng)融合”課程的教學水平,建設了復合型、高水平“專創(chuàng)融合”師資隊伍。

2.以學生為中心,改革“專創(chuàng)融合”教學模式

遵循紡織類專業(yè)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)規(guī)律,開展從創(chuàng)新理論,到專業(yè)內容,再到創(chuàng)新實踐的逐級遞進的“專創(chuàng)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(chuàng)教學內容融入專業(yè)教學中,契合知識、能力、素質同步提升的培養(yǎng)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(fā)式和“互動式翻轉課堂”等課堂教學方法,遵循知識結構、專業(yè)技能與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的內在邏輯,本著前沿性、應用性的原則重新規(guī)劃設計課程內容。以“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程的“結構化思維”章節(jié)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(chuàng)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(fā)展趨勢,討論結構化思維在紡織創(chuàng)新領域的潛在應用。

3.實施“課內外聯動”,開展創(chuàng)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(huán)節(jié),對標“挑戰(zhàn)杯”“創(chuàng)青春”“互聯網+”等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類競賽,提高 “專創(chuàng)融合”課程學習效果和學生的創(chuàng)新實踐能力[8-10]。鼓勵學生關注課程相關領域的最新產業(yè)應用情況和研究熱點,從中挖掘創(chuàng)新實踐項目資源。在課內創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié),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(chuàng)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(xù)深入研究。其間穿插項目進展匯報、實施過程討論等環(huán)節(jié),確保創(chuàng)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(yè)特色和優(yōu)勢,開展“興趣驅動、創(chuàng)新實踐、競賽對標”的創(chuàng)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(zhàn)杯”“創(chuàng)青春”“互聯網+”等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類競賽和紡織學科專業(yè)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(chuàng)新評價體系,進一步提高學生的創(chuàng)新能力和綜合素質。

4.開展“專-思-創(chuàng)”教學,將思政教育融入課程內容

專業(yè)、思政、雙創(chuàng)教育作為“專-思-創(chuàng)”教學的三個支點,在開展專業(yè)創(chuàng)新教學的同時融入思政內容[11-12]。充分挖掘紡織專業(yè)創(chuàng)新教學和創(chuàng)新實踐過程中的思政元素,發(fā)揮課程思政的隱形育人功能。結合“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程的創(chuàng)新原理和案例,將紡織行業(yè)的技術創(chuàng)新與發(fā)展給社會帶來的進步、新時代中國紡織行業(yè)的發(fā)展現狀和前景等融入課程教學內容,使學生了解紡織產業(yè)作為國內傳統(tǒng)支柱產業(yè)和國際優(yōu)勢產業(yè)的重要地位,增強對紡織行業(yè)發(fā)展的信心。同時,分析紡織行業(yè)發(fā)展相關的重大科研項目,并將其設置成課內創(chuàng)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(fā)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(yè)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(chuàng)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(chuàng)新成果展示和課題答辯等方式進行考評,體現“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程的高階性和挑戰(zhàn)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(huán)節(jié)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(chuàng)新教學案例資源庫

整合與“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程相關的優(yōu)秀教學資源,創(chuàng)建紡織專業(yè)創(chuàng)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(yōu)秀創(chuàng)新案例展示PPT。通過線下優(yōu)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(chuàng)新知識的渠道,為學生創(chuàng)造重點學、反復學、隨時隨地學的條件。

五、“紡織創(chuàng)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(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目資助,相關創(chuàng)新成果獲得國家級、省部級獎勵60余項?！凹徔梽?chuàng)新思維與方法”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(yōu)秀教學成果獎一等獎和中國紡織工業(yè)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(chuàng)新方法大賽創(chuàng)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(chuàng)新創(chuàng)業(yè)青年團隊,榮獲上海市五四青年獎章集體。

六、結語

“紡織創(chuàng)新思維與方法”課程教學立足培養(yǎng)新時代紡織高端創(chuàng)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(chuàng)”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(chuàng)融合”教育理念入腦、入心、入行,形成了 “專-思-創(chuàng)”協同育人體系,有利于推動紡織類高校創(chuàng)新課程建設向縱深發(fā)展。