《玻璃深加工》专创融合课程建设与实践*

刘 明，许晓颖，林海燕，王晓峰，刘 缙

(洛阳理工学院材料科学与工程学院，河南 洛阳 471023)

习近平总书记一直关注着国家高级专业人才的培养，在全国高校思想政治工作会议上指出各类课程应该与思想政治教育之间形成协同效应[1-2]。当代大学生是国家各行业发展的主力军与生力军，国内高等院校是培养大学生的主阵地，高等教育快速发展亟需将专业知识讲授与创新教育相结合，帮助当代大学生树立正确的专业伦理观[3-4]。玻璃是国家建设与发展的重要基础原材料行业，是关乎国防、民生的重要生产资料以及生活资料，《建筑材料工业“十四五”发展指导意见(征求意见稿)》指出，我国玻璃质量整体进步很大，尤其是二代浮法、超薄玻璃、电子玻璃等高技术领域逐步达到国际一流水平，玻璃行业产品结构调整、转型升级、加快创新发展势在必行，节能减排与花园式工厂将持续稳步推行。玻璃行业院士彭寿指出，新玻璃未来在绿色建筑中将大有可为[5]。然而，拥有较大体量的中国玻璃行业亟需一批拥有专业知识、创新创业意识、担当精神、家国强怀的高素质人才去建设。作为我国高等教育发展阶段快速成长的应用型本科院校，洛阳理工学院也亟需强化应用型本科人才专业与创新教育，并把基于专创融合的应用型本科教育作为重要环节予以重点支持，为中国智造2025建设培养大批优秀人才而努力。

洛阳理工学院材料科学与工程学院的前身是1958年成立的洛阳建筑材料工业学校硅酸盐专业科，迄今已拥有六十余年办学历史。硅酸盐专业经过60多年发展，已经形成水泥、玻璃、陶耐、新型建材四个稳定方向。其中玻璃方向办学历史悠久，团队拥有相关玻璃熔制、成型、检测等实验的设备，可以为学生开展创新创业研究提供良好的基础。《玻璃深加工》为无机非金属材料工程专业的一门专业方向特色课程，通过本课程的学习，使学生掌握玻璃深加工的种类、特点、结构、性能、生产工艺、测试方法，掌握玻璃深加工的基本原理，达到理论联系实际解决生产中工艺问题的能力。通过本课程的学习，使学生具备一定理论联系实际解决生产中工艺问题的能力，培养学生独立思考能力与创新实践能力。具备能够综合运用无机非金属材料基础理论与专业知识和技能解决在玻璃深加工生产工艺、结构和性能改进方面的能力，能够综合分析玻璃深加工生产工艺过程存在的问题及产生原因。在本课程专业知识讨论环节，引入项目驱动教学，将专业知识与创新教育融合，专创融合提升学生理论解决实际问题的能力，提升学生综合素质。本课程将“国创项目”、“互联网+”、“挑战杯”、“创青春”、教师科研项目等成果融入课程，将创新创业知识合理、有序地融入课程章节与知识点，结合专业论文撰写、创新创业项目申报等课题实践，训练学生创新思维，提升学生创新创业技能，培养学生的企业家精神。

1 《玻璃深加工》课程学情分析

《玻璃深加工》课程主要讲授重点章节的新材料、新技术、新工艺、新设备以及发展趋势，其中镀膜玻璃、中空玻璃、夹层玻璃等章节的理论知识较多，学生对这些新材料、新工艺、新技术较多，难以理解记忆，多数学生对原理内涵兴趣不大，此时“工程实际”将是学生的主要兴趣来源，“学有所用”是学生的潜在愿望。

为此，《玻璃深加工》课程亟需将玻璃冷加工、热加工、表面处理、玻璃加工制品等重点章节内容的理论知识与创新教育相融合，将教师科研项目等成果融入课程，结合专业论文撰写、创新创业项目申报等课题实践，训练学生创新思维，将“三全育人”理念融入课程教学，综合培养学生的专业伦理，引导学生传承大国工匠精神，激发学生工程兴国的爱国主义热情，培养学生使之成为丰富专业知识技能，又自觉遵守行业规范和职业道德的时代新人。

2 《玻璃深加工》专创融合课程建设

《玻璃深加工》专创融合课程通过将玻璃材料相关“工匠精神”、“中国智造”、“家国情怀”等知识学习与创新教育融入，培养学生的企业家精神与家国情怀。课程讲授充分应用混合式教学法，基于OBE教学理念，强调学生主体作用，重点讲解玻璃冷加工、热加工、表面处理、玻璃加工制品等内容，并针对重点章节开展专业创新融合，将“国创项目”、“互联网+”、“挑战杯”、“创青春”、教师科研项目等成果融入课程，将创新创业知识合理、有序地融入课程章节与知识点，结合专业论文撰写、创新创业项目申报等课题实践，训练学生创新思维，提升学生创新创业技能，培养学生的企业家精神。

2.1 专创融合课程目标

通过《玻璃深加工》专创融合课程的学习，使学生掌握玻璃深加工的分类，特点与基本工艺，具备利用理论知识研究分析玻璃深加工生产工艺过程存在的问题的能力。通过《玻璃深加工》专创融合课程学习，使学生掌握玻璃深加工制品的性能、工艺、结构之间的关系，具备能够运用各性能之间的相互制约与变化规律解决生产及使用过程中遇到问题的能力。通过《玻璃深加工》专创融合课程学习，使学生掌握玻璃深加工的原理及品控，具备在生产过程中合理调整工艺参数，结合文献分析获得有效结论的能力，并具备与专业人员有效沟通、做出合理评价的能力。通过课程的学习，使学生掌握玻璃深加工制品的应用与发展趋势，具备在选材过程中识别材料、合理选用材料，结合文献分析获得有效结论的能力，并具备与专业技术人员有效沟通、做出合理评价的能力。

2.2 专创融合课程内容设计

《玻璃深加工》课程主要教学内容为玻璃深加工行业的新材料、新技术、新工艺、新设备、品质控制、性能测试方法及发展趋势。教学过程中将玻璃冷加工、热加工、表面处理、玻璃加工制品等重点章节内容与“国创项目”、“互联网+”、“挑战杯”、“创青春”、教师科研项目等成果融入课程，将创新创业知识合理、有序地融入课程章节与知识点，结合专业论文撰写、创新创业项目申报等课题实践，训练学生创新思维，提升学生创新创业技能，培养学生的企业家精神。

2.3 专创融合案例进课堂

(1)玻璃冷加工创新创业指导

玻璃冷加工主要是指切割、磨边、研磨、丝印等工艺，通过玻璃冷加工可以改善玻璃表面质量。随着玻璃工业快速发展，超薄玻璃、真空玻璃、自洁净玻璃等新产品快速进入人们视野，这些新玻璃的加工使用也对玻璃的冷加工技术提出了更高要求。新玻璃的切割、研磨、抛光、丝印等技术亟需进一步升级，以适应新领域的应用。为此，《玻璃深加工》课程团队多次深入洛玻集团、南玻集团、河南省中联玻璃等玻璃企业进行调研，结合现有实验条件，主要开展电子信息用微晶玻璃、自清洁玻璃等的切割、研磨、丝印等新技术研究，并吸纳部分材料专业学生，开展了初步研究。同时结合研究成果及时更新授课内容，将专业知识融入课程知识点。

(2)玻璃热加工创新创业指导

玻璃热加工主要有析晶处理、熔合、封接、热弯等，随着新玻璃工业快速发展，微晶玻璃、超薄玻璃、真空玻璃、自洁净玻璃等新产品的加工使用也对玻璃的热加工技术提出了更高要求。为此，《玻璃深加工》课程团队通过专家咨询、下厂调研、文献资料整理分析，结合现有实验条件，主要开展高铝盖板玻璃、电子信息用微晶玻璃、自清洁玻璃等的热处理技术研究，并吸纳部分材料专业学生，开展相关科研项目与学生创新创业项目研究。同时结合研究成果及时更新授课内容，将专业知识融入课程知识点。

(3)玻璃表面处理创新创业指导

玻璃的表面处理主要是通过玻璃表面改性改善玻璃的部分特性，随着新玻璃工业快速发展，二代玻璃、微晶玻璃、超薄玻璃、自洁净玻璃等新产品的加工使用也对玻璃的表面处理技术提出了更高要求。为此，《玻璃深加工》课程团队通过下厂调研、专家咨询、文献资料整理分析，结合现有实验条件，主要开展高性能抗沉降微晶玻璃浆料研制、自洁净玻璃镀膜新技术、减反射镀膜玻璃研制等玻璃表面处理技术的研究。同时结合研究成果及时更新授课内容，将专业知识融入课程知识点。

(4)新玻璃加工制品创新创业指导

新玻璃主要是显示玻璃、发电玻璃、节能玻璃等，亟需加快玻璃特性的基础研究，研究新玻璃的冷加工、热加工、表面处理，开发新的玻璃品种、拓宽新的应用领域。为此，《玻璃深加工》课程团队通过企业调研、专家咨询、文献资料整理分析，结合现有实验条件，主要开展玻璃基板研制、低熔点封接玻璃研制、发电玻璃研制等新技术的研究。同时结合研究成果及时更新授课内容，将专业知识融入课程知识点。

2.3 教学方法应用

充分应用混合式教学法，《玻璃深加工》课程授课采用课前预习、课中强化、课后复习的教学手段进行教学，基于OBE教学理念，强调学生主体作用，加强与学生互动，课中多媒体与板书相结合进行教学，将教师科研项目等成果融入课程，多采用启发法、项目驱动法、案例法、课堂讨论法进行课堂教学。在课程讲授过程中，创设玻璃深加工新技术的情境，引导学生独立思考其可行性，采用项目驱动教学引导学生将专业知识与实际应用相结合，进行可行性分析，教师及时研讨交流并总结深化，同时为下一步教学做出铺垫。

2.4 课程考核

根据《玻璃深加工》课程3个教学目标以及4个教学主题内容，课程考核以“知识+能力+素质”为中心，采用平时成绩与期末考核相结合以确定学生最终成绩，平时成绩占总成绩的40%，主要根据其出勤情况、作业、课堂表现与阶段测验进行评定，其中创新创业项目开展作为平时成绩的重要依据，期末考试占总成绩的60%。

3 《玻璃深加工》专创融合课程应用实践

《玻璃深加工》专创融合课程应用实践主要是通过“课前-课中-课后”分阶段式进行线上、线下教学，稳步提升材料专业学生学习的主观能动性，培养学生将课程中的理论知识与实践相联系，培养学生在专业领域的创新精神和创业意识，提高学生专业素养，也为学生的工作与考研奠定良好的基础。

在《玻璃深加工》专创融合课程上课之前，专业教师先是要把握五分钟时间及时与学生进行交流互动，结合该领域的最新进展及时展开新课程的教学内容。在五十分钟的课程讲授过程中，结合玻璃深加工的前沿新材料、新技术、新工艺以及最新进展，对工艺、原理、结构、性能等进行重点讲解，并与学生讨论最新进展，创设问题情境，进行提问，并做出总结深化，同时对下一步教学提出思考。在30分钟的重难点专业知识环节，引入项目驱动教学，让学生自由分组，每组3-4人，让学生将结合专业理论知识、网络信息资源，将理论与实践相结合，加强专业知识的理解与学习。及时与学生进行研讨交流，分析项目可行性。课后及时发布作业与课后讨论，进一步提高学生学习的主观能动性。下课后，专业教师及时进行教学反思、答疑，总结教学过程中的问题并在下一次上课中整改到位。

通过专创融合的项目驱动教学，可以显著提高专业学生学习的主观能动性，锻炼学生的独立思考能力，又能促使学生将课程中的理论知识应用于实践解决问题，培养学生创新精神与创业意识。

4 结 论

《玻璃深加工》专创融合课程通过优化教学设计，建设混合式教学课程，基于OBE教学理念，强调学生主体作用，采用“课前-课中-课后”分阶段式教学，将“国创项目”、“互联网+”、“挑战杯”、“创青春”、教师科研项目等成果融入课程，加入科技论文撰写教学，增强学生学习的主观能动性，在实践中锻炼学生的写作能力与问题分析能力，为今后就业与考研储备丰富的专业知识，培养学生创新精神与创业意识。