新工科视域下“染整工艺学(无色部分)”课程教学改革与实践

摘要：满足新工科建设要求，提高课堂教学质量，培养大学生实践能力与创新能力。以轻化工程专业核心课程——“染整工艺学（无色部分）”为例，分析现有教学中存在的问题，改变传统课堂教学模式。通过引入启发式案例提高学生的专业认可度，丰富线上资源搭建“沉浸式”学习平台，融合双语授课拓宽学生的前沿认知度。改革后的课程教学能有效培养学生的创新实践能力，学生的学习兴趣、学习效果与考研成功率均得以提高。实践的结果可为新工科视域下轻化工程其它专业课程的改革提供参考与借鉴。

关键词：新工科；染整工艺学；教学改革；轻化工程

1. 新工科视域下的课程改革目标

“新工科”是基于国家战略发展需要、国际竞争新形势、立德树人新要求提出的工科教育改革新方向，是中国为主动应对新一轮科技革命与产业变革而形成的一种教育理念和实践，旨在培养工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型人才[1-3]。努力建设“新工科”，积极推进高等工程教育变革，建立我国特有的、世界一流水平的工程教育制度，助力高素质的工程技术人才的培养，是新时代高等学校的主要任务之一[4]。

随着“新工科”建设的深入推进，高校工程教育改革也在不断优化创新，引入多样且高效的教学形式、学习方法和评价体系。 建立多元化、个性化的工科人才培养模式，成为推动探索人才培养模式的有力手段[5]。在课程建设方面，“新工科”建设需要打破原有的路径依赖，提高学生课堂积极性和参与度，形成以学生为中心，以产出为导向，持续改进的工程教育教学运行模式，提升学生解决实际问题的能力[6]。

2.“染整工艺学（无色部分）”课程教学现状

我校轻化工程专业于2022年列入国家级一流本科专业进行建设，2023年获得工程教育专业认证受理，承担着培养纺织化学与染整工程人才的重任。《染整工艺学（无色部分）》是面向轻化工程专业本科生开设的一门核心理论课，是学生构建专业知识框架的重要组成部分。

在本课程教学过程中，仍存在一些问题。对学生而言，学习某种特定工艺仅停留在理论层面，难以将理论知识与应用中的技术问题关联起来。对教师而言，仅通过作业和课堂问答，难以掌握学生对重难点的掌握情况，缺少及时有效的教学反馈途径。刘婧等人也分析了染整工艺学课程教学的弊端，存在学生对本专业课认知程度低、基础不扎实、授课形式单调等问题[7]。

针对上述问题，师文钊等人对染整工艺原理课程翻转课堂教学进行了研究，通过案例分析、学生讨论、教师点评的方式，引导学生自主学习[8]；赵涛将本课程知识体系与思政元素深度融合，以达到价值塑造、知识传授、能力培养三位一体的育人目标[9]。尽管本课程教学改革已取得了很大进展，对于“新工科”背景下，轻化工程学科的专业教学研究仍然较少。如何在具体的课程建设及教学中落实“新工科”建设的要求，进而解决专业课程教育以及轻化工程专业人才培养中存在的问题，仍需进一步完善实践经验并进行理论提炼。

因此，本课题从新工科建设的视域出发，拟从案例式教学、线上混合式教学、中英双语教学三方面开展改革研究，并将其实践于本科生课堂教学，旨在通过《染整工艺学（无色部分）》的课程改革，全面提升教学质量，培养创新型轻化专业人才，为国家新工科建设注入新动力。

3. 新工科视域下的课程教学设计

3.1 案例启发式教学提高学生的专业认可度

根据授课知识点提出相关案例，借助启发式提问，引导学生对案例中的技术问题进行思考，帮助学生将理论与实际相结合，达到控制课堂纪律、提高学生对专业认可度的目的。

《染整工艺学（无色部分）》课程内容包括纺织品前处理与功能整理两部分，大部分染整企业均涉及到上述两方面的生产制造。因此，案例可以来源于以下两条途径：一方面，通过生产实习课程，教师带学生了解企业的生产情况，以及实际生产过程中遇到的问题和解决的措施，将这些问题归纳总结作为实际生产案例；另一方面，教师在从事科研的过程中，往往要深入企业生产一线，接触到很多实际问题，这些问题往往具有一定的代表性，可将这些问题搜集整理成教学案例。

举个例子，一家企业的染色棉织物，存在色泽不均、手感欠佳的问题。在排除染色工艺的问题后，发现问题源于前处理未充分去除棉纤维杂质，且纤维存在潜在损伤。据此案例，首先引导学生思考，现有前处理工艺为什么难以充分去除棉纤维杂质，并且造成了潜在损伤。接着，由学生在课堂上开展小组讨论，促使学生主动思考解决方案，并对现有工艺进行调整。最后，由教师总结归纳出优化的调整方案，并将理论知识融入方案的分析之中，让学生体会学以致用的乐趣，进而增强学生对本专业的认可度。

3.2 线上混合教学模式提升学生的学习兴趣度

染整工艺学（无色部分）内容繁多、概念抽象、机制复杂，不利于学生快速理解、消化教材内容。大部分学生在学习本课程过程中，都存在“易遗忘、易混淆”的困扰。为此，充分利用线上平台，为学生营造“沉浸式”学习体验平台，让他们不受时间、地点限制，多频次回顾重难点内容，则能有效解决上述问题。另外，线上教学资源通过视频、图片、动画等多重手段加以呈现，使抽象概念具体化，在降低学习难度的同时激发了学习兴趣。

学习通作为我校的官方线上教学平台，教师授课前，通过学习通向学生发布“课前预习任务通知书”；授课后，通过学习通发布复习思考题与课堂教学内容总结，引导学生完成课程相关内容的预习与复习；授课中，采用雨课堂线上平台布置课堂问答，实时反馈学生对知识点的掌握情况，以调整授课难度与进度，并设立讨论环节，提高学生分析问题和理论联系实际的能力。课后，教师根据学生的课堂答题情况，针对基础薄弱的学生，推送基础强化训练，对于学有余力的学生推送高阶学习资料，做到因材施教。

与此同时，依托智慧树平台，《染整工艺学（无色部分）》课程的知识图谱正在建设中，拟于2025年正式上线。该图谱涵盖了本课程9章教学内容，共22小节视频，视频总时长330分钟，提供150余道自测题，为课外知识巩固、自主预习、强化复习提供了资源保障。

3.3 双语授课拓宽学生的专业前沿认知度

对于进一步深造求学的学生而言，专业英语能力至关重要。虽然开设了专业英文课程，但该课程对染整原理的讲授不够深入，也缺乏对学生专业前沿成果的传递。该课程是本专业考研涉及的专业课，因此，在本课程的讲授中引入英语教学，通过翻译环节增加师生互动，能强化学生对专业名词与原理的理解，拓展学生对专业前沿进展的认知度。

课前，采用英文板书列出本节课所要讲述的知识重点、难点和疑点，便于学生听课时有的放矢；课中，利用多媒体课件展示专业知识点和专业英语词汇，清晰准确地传递信息，以弥补学生在英语听力上的缺陷，扩充学生的专业英语词汇量。

教师在授课过程中，将科学研究的发散和创造思维融入授课观念中，捕获本专业相关领域的国内外研究热点，推送近期发表的科研学术论文，让科研走进课堂，以培养学生国际化视野，为学生的进一步深造奠定扎实基础。

4. 新工科视域下课程教学成效

采用数据统计法，从学生对知识的记忆、理解、应用等方面，对学生学习成绩进行分析。分析结果表明，课程改革后，成绩及格（60-70分）和不及格（<60分）的同学比例有明显下降，成绩良好（80-90分）和一般（70-80分）的同学比例均有明显上升。这反映出课程改革可以提升学生对知识的接受、理解和应用能力。课堂出勤率在95％以上，不及格率低于5％，说明改革后的课程提有效高了学生学习的积极性和主动性。2024年，学生考研成功率约为40%，80%学生表示初试中的专业课取得了满意成绩。从考研复试情况看，由于学生较好地掌握了染整无色部分的工艺和原理，并对该领域的前沿知识有一定了解，复试时能正确流利地回答口头提问，知识和能力均得到了专业教授的认可，最终考研成功。

5.结语

在新工科视域下，《染整工艺学（无色部分）》课程的改革不仅是应对国家发展战略的需要，更是全方位提升工科人才综合水平、工程教育质量的关键。通过以上改革措施，武汉纺织大学《染整工艺学（无色部分）》课程能够更好地培养符合新工科要求的高素质工程技术人才，为新工科教育的发展提供有力支持和参考。未来，课程的教学团队还会进一步结合教学实情况持续优化、改进教学方案，不断提升课程教学质量，培养学生分析并解决复杂工程问题的能力，满足新时代对创新型工程人才的培养需求。

参考文献

[1] 曹机良， 孟春丽， 李珂， 等.新工科背景下应用型本科院校轻化工程专业课程体系改革[J]. 纺织服装教育， 2020，35（1）：37-39.

[2] 杨瑞华， 苏旭中， 刘新金， 等. “新工科”背景下“纺织新技术研讨”课程建设改革措施与实践成效[J]. 纺织服装教育， 2023，38（5）：18-21.

[3] 肖迎红， 沈健. 基于新工科建设的人才培养学习模式探索[J]. 高教学刊， 2023，9（12）：38-4

[4] 刘雍， 王润， 范杰， 等. “新工科”背景下纺织工程专业人才培养模式探讨[J]. 轻纺工业与技术， 2022，51（3）：102-104.

[5] 李大威，艾欣.数据分析与机器学习课程的案例式教学改革[J]. 实验室研究与探索， 2021，40（2）：186-190.

[6] 鲍杰华， 张泽武， 张凯铭， 等. 新工科背景下“高分子材料性能学”课程改革与实践[J]. 化工时代， 2024，38（4）：111-113.

[7] 刘婧， 罗小林， 黄六莲， 等. 染整工艺原理专业课程教学改革探讨[J]， 教育教学论坛， 2016， 45： 107-108.

[8] 师文钊， 刁智华， 刘瑾姝， 等. 新工科背景下的染整工艺原理课堂翻转课堂教学模式研究[J]， 教学研究， 2018， 9： 59-61.

[9] 赵涛. “染整工艺原理”知识体系与课程思政元素融合的教学探索[J]， 纺织教育服装， 2021， 36（5）： 426-429.

基金项目：武汉纺织大学2023年度教学研究项目（2023JYB008）

作者简介：李青（1986-），女，副教授，博士。研究方向为清洁染整技术。E-mail： liqing@wtu.edu.cn。