具有國際視野的創新型非織造材料與工程專業人才培養模式的構建與實踐

王 洪，靳向煜，吳海波，黃 晨，劉 力

(東華大學 紡織面料技術教育部重點實驗室，上海 201620)

我國紡織工業作為世界上規模最大、產業鏈最完整的制造業，是國民經濟傳統支柱產業。在當前經濟發展進入新常態背景下，紡織工業轉型升級進入關鍵階段，而人才則是紡織工業突破發展的核心要素。我國非織造材料與工程本科專業于2005年經教育部批準開設[1]，它是紡織科學與工程、材料科學與工程、輕工技術與工程等多學科交叉且實踐性很強的專業。非織造材料廣泛應用于醫療衛生、美容護膚、環保防護、車輛制造、土工建筑等國民經濟各個領域。近年來，全國紡織特色高校陸續開設了非織造材料與工程專業，以滿足我國產業用紡織品行業對人才的巨大需求。但目前非織造材料與工程專業課程教學內容與企業需求脫節，影響了畢業生到工廠就業的積極性。因此，必須加快推進教育部“新工科2.0”和“卓越計劃2.0”，改造現有非織造材料與工程專業，建立面向新材料、新功能和智能制造的非織造材料與工程特色專業，將國際尖端非織造工藝技術引入教學內容，培養具有國際視野的創新型非織造材料與工程專業人才。

一、 非織造材料與工程專業人才培養模式的構建

本文在全面分析非織造材料與工程專業教學現狀以及面臨的新形勢和新任務的基礎上，從學術資源、社會資源和人力資源三方面探討非織造材料與工程專業人才培養模式構建問題，打造優質教學資源，強化創新創業教育，實施教育過程監管，優化國際化人才培養方式，確立培養具有國際視野的創新型非織造材料與工程專業人才培養目標，滿足面向新材料、新功能和智能制造領域的專業人才需求(見圖1)。具體來說，在專業課程中增加智能制造、功能材料和多孔材料結構性能與應用等教學內容，建設“非織造+”專業課程體系，將教師的科研成果引入課堂教學，實現以研促教、教研相長，利用互聯網和視頻技術，實現教育過程全監管；通過公派出國、暑期學校、展覽會及論壇等活動，拓展學生的國際視野；通過設立專業獎學金、開展學科競賽和建設實踐基地，提高學生的創新能力。

二、 非織造材料與工程專業人才培養模式的實踐

圖1 非織造材料與工程專業人才培養模式

在非織造材料與工程專業人才培養模式理論構建的基礎上，筆者結合自身工作，對該人才培養模式進行了多方面的實踐。

1. 完善教材內容，改革教學模式

借鑒美國北卡羅來納州立大學等國際名校非織造專業的課程設置，將國內空缺的閃蒸紡、Nanoval分裂紡絲、濕法紡黏熔噴非織造工藝技術理論引入“非織造學”核心課程建設內容。隨著網絡及信息技術的發展，人們溝通和信息傳遞的渠道發生了很大變化，課堂不再是學生獲得知識的唯一渠道，微課和慕課等已經成為當今社會最受歡迎的教學模式。“非織造學”已列入我校(東華大學)校級在線課程建設計劃，在進行在線課程建設時，我們將自動化和智能化非織造材料生產視頻上傳到網上，爭取早日將“非織造學”建成國家級在線精品課程。我們充分利用學校在紡織科學與工程一流學科建設方面的經費投入，以具有競爭力的薪酬待遇面向國內外招聘優秀師資，特別是功能材料和智能制造領域的高層次人才，將教師的學術科研成果引入課程教材，充實了新材料、新功能和智能制造等教學內容，以實現以研促教、教研相長。我們還編寫了《土工材料教程》《非織造過濾材料的結構性能與應用》等專業教材，建立面向新材料、新功能和智能化的專業課程教材體系。

另外，因過多采購化學品而造成的爆倉和藥品過期，會帶來很多安全隱患，但在目前高校的化學品管理制度中，尚未發現成文的化學品調劑共享激勵條款和具體的執行措施[2-4]，實驗室廢棄物的安全處理問題受到了越來越廣泛的關注。筆者根據新材料、新功能的專業特色，利用我校紡織學院正在建設的國家級實驗教學示范中心經費投入，建立了非織造材料與工程專業“實驗安全培訓”在線課程，將如何處理廢固藥液、碎玻璃器皿、靜電紡絲用的針頭等固體廢棄物納入課程教學內容，強化學生對強酸強堿和危險化學品的處理知識。同時，建立實驗材料購置動態臺賬和共享機制，學生在采購化學藥品試劑和耗材前，必須先到專業實驗室臺賬中查詢，避免重復購置和爆倉。試劑購回后，由學生將藥品試劑和耗材信息錄入實驗室試劑臺賬，實驗室管理員每月對藥劑和耗材使用情況進行抽查，同時實驗課程考核中引入學生實驗工作量和違規操作扣分機制。這些實驗課程內容和管理辦法，大大提升了學生的動手和創新能力。

2. 多層次、寬渠道強化實踐活動，提升學生的創新能力

“90后”和“00后”大學生對于傳統工科專業的學習興趣不高，在實驗課程中，一些學生的學習積極性和重視程度較低。校外實踐基地建設面臨的挑戰是如何增強企業的參與動力。我們充分利用學校紡織科學與工程一流學科的影響力和地處長三角核心區的地域優勢，借助行業協會和校友會等資源，通過設立專業獎學金、建立校外實踐基地和舉辦學科競賽等活動，多層次、寬渠道強化學生的創新能力。

利用本專業現有Andritz非織造專業獎學金、東華大學金百合獎學金和東華大學麗洋獎學金等非織造材料與工程專業獎學金，大學生非織造材料開發與應用大賽，“挑戰杯”全國大學生系列科技學術競賽等活動，培養學生的創新實踐能力。同時，我們在江蘇和浙江等紡織產業集群地區建立了多個校外實習基地和校企合作人才培養工作室，加強產教融合，提升學生的創新能力。利用中國產業用紡織品行業協會和東華大學非織造校友會等外部資源，加強學生與非織造企業和專業人士的學術交流，開展多層次、寬領域的教育合作，定期舉辦學術講座和活動，提高學生的專業素養。

邀請企業工程技術人員為學生現場授課與指導，提高教學效果。目前的實踐教學考核不再單憑一份實踐報告，而是強化導師參與制，結合企業的實際產品開發工作安排學生的實習，讓學生參與到企業產品開發中，提高企業和學生的積極性。在實踐課程中引入過程考核機制，增加校外導師評價、團隊協作、成果展示和創新性等環節指標，綜合評價學生的實踐創新能力，提高實踐教學效果。具體內容見表1。

表1 非織造材料與工程專業實踐教學成績評分表

3. 實施教育過程全監管，全面提升專業教育質量

在課堂教學、專業實驗和畢業設計環節進行教育過程監管，實現閉環管理，全面提升學生的專業素養。進行教學模式和教學方法探究，加強課堂教學管理，提高學業挑戰度；完善課堂教學和實踐過程監管、評估與反饋機制，打造“金課”，避免“水課”，建立基于能力與知識考核并重的多元化學業考核評價體系。學生是學習的主體，我們構建了基于學生體驗的人才培養模式，通過學科競賽、實踐教學、實驗室安全共管以及材料網上審購及臺賬錄入和共享等環節，提高學生的自主參與度，激發其學習興趣。建立學生、學校、家長和社會全方位參與的教育全過程監管體系，讓家長參與教育全過程，發揮家長的監督作用，全面提高教育質量。我們利用學院的本科生畢業設計在線管理系統，加強畢業設計過程監管，要求學生在開題報告中增加實驗風險分析，在畢業設計考核中引入學生實驗工作量和違規操作扣分機制。充分利用學校的項目經費資助，加大在線網絡和視頻監控投入，采用智能化視頻監控技術，對實驗室違規操作和事故進行追溯處理，提高學生對畢業設計的重視程度。

4. 充分利用“學術+社會+人力”資源，開闊學生的國際化視野

在專業建設過程中，我們十分重視開拓學生的國際化視野。例如2018年在國際著名黏膠纖維生產公司的資助下，我們在本專業舉辦了“蘭精·綠色生活——2018年非織造材料國際創意設計大賽”[5]，實現了以賽促教、以賽促學，激發了學生的實踐創新創業能力。同時，我們充分利用國家出國留學交流資源，讓更多的學生赴國外交流學習，學生出國比例提升到20%。學院每年公派5～6名學生到美國康奈爾大學和北卡羅來納州立大學等學校留學，公派5～10名本科交流生或交換生到美國加州大學戴維斯分校等14所境外高校短期學習。我們還充分利用上海這個國際會展中心的獨特條件和學校的地域優勢，組織學生參加國際展會、國際會議和論壇，拓寬了他們的國際化視野。

三、 結語

針對非織造行業創新發展對專業人才的需求，在全面分析非織造材料與工程專業教學現狀和面臨新形勢的基礎上，提出培養具有國際視野的創新型人才的專業培養目標。從學術資源、社會資源和人力資源三方面探討人才培養模式，提出將國內空缺的閃蒸紡、Nanoval分裂紡絲、濕法紡黏熔噴非織造工藝技術理論引入“非織造學”核心課程建設內容，加強學生在新材料、新功能和智能制造方面的專業學習，建立“非織造+”專業課程體系，培養滿足社會需求的專業人才。從校外實習基地和學科競賽等方面進行實踐教育，提升學生的實踐創新能力，激發學生的工程訓練興趣。利用“互聯網+”和視頻監控技術，建立教育過程監管機制和“學生體驗”人才培養模式，全面提高教育質量。