基于OBE理念的“染料化学”课程教学探讨

刘 越，张连阳，潘能宇，宋希雨，李世荣

（1.绍兴文理学院，浙江 绍兴 312000；2.浙江龙盛集团，浙江 绍兴 312000；3.浙江省清洁染整技术研究重点实验室，浙江 绍兴 312000）

1 “染料化学”课程知识框架

纺织工业是中国具有历史悠久的产业，也是中国的民生支柱产业，为国民经济的发展和消费者服饰质量的提升作出了巨大的贡献，并且在当今国内外新型经济形势发展下又赋予了该产业新的重要内涵。在“纤维—纱线、纺织—染整—服装”这一大的纺织产业链中，印染工序是赋予纺织品服用舒适性、视觉美观以及功能性赋值的关键环节，起到纺织品美化师的作用。其中，染料知识的学习应用对于纺织品染色或印花产品质量的控制，特别是在倡导绿色、生态可持续化发展的今天，染料的创新及应用对纺织品加工过程的节能减排、对纺织行业可持续性发展都起到决定性的作用。因此，“染料化学”课程的学习对于轻化工程专业纺织化学与染整工程方向学生的能力培养至关重要。

轻化工程专业本科学生完成“染料化学”及相关课程的学习后，应该掌握染料相关的基础知识，具备分析、判断并根据具体纺织品类型实施合理染料选择及其应用解决方案的能力，能够从事未来纺织品印染生产或者染料研发等相关行业的工作。考虑到染料的合成、染料应用及结构性能等的构效关联性，“染料化学”属于重要的专业必修课，目前该课程讲授用教材采用中国纺织出版社何瑾馨版国家规划教材[1,2]。

2 基于OBE理念的“染料化学”课程教学设计探索

工程教育认证是基于学生知识的运用能力的培养与持续改进发展的人才培养模式，是中国工程教育人才国际化的重要举措，目前已为全球较多国家认可并在高等教育人才培养体系中获得广泛的应用[3,4]。不同于以往“教师课堂讲授为中心、重视学过什么以及封闭式质量管理”的传统教学模式，以知识应用能力为目标的工程教育认证[5,6]核心理念核心关注点是“以学生为中心（Student-Centered）、以全体学生知识应用能力为评价指标的成果导向（Outcome-Based Education，简称OBE）以及为实现上述目的而实施的不断的持续改进（Continuous Quality Improvement）”。工程教育认证是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。轻化工程专业工程教育认证的核心目标是建构纺织印染及相关专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求，实现具有较高职业素养和满足纺织印染行业工作需要应用能力的人才培养。

“染料化学”作为轻化工程专业纺织化学与染整工程方向学生培养的主干课程，其在OBE理念下的教学指导思想亦将转向于染料相关知识应用为主的能力培养上，将原有以“教师为主、课堂讲授、考试评价”为中心的传统知识传授架构变为以“学生为主、能力培养、成果导向”模式的工程教育理念下的教学架构，实现从“内容为本”到“结果为本”的转变，强化培养轻化工程专业学生解决纺织印染过程中染料应用相关复杂问题的能力。

为适应这一转变，“染料化学”课程教学进行以下课程目标、教学途径以及能力评价等方面的探索：

2.1 课程目标制定

“染料化学”课程主要讲授染料与颜料基础知识、中间体以及染料合成相关的重要单元反应、染料结构与颜色、各应用分类染料及其相关性能等方面的染料知识。通过本课程的学习，使学生能够掌握染料及其应用分类、染料合成、染料结构及其对应性能等基础知识，具有纺织品印染生产及染料研发对染料选择应用相关解决方案的能力。考虑到该课程在轻化工程专业课程体系中的关联性，“染料化学”课程重点将侧重于染料应用能力为主的培养，同时兼顾部分染料合成研发方面的培养。

为实施上述能力的培养，“染料化学”课程的学习拟达成以下课程目标。

目标1：能够运用染料的结构、应用及其制备等基础知识，恰当表述和解释染料生产加工及相关的应用性能，分析不同类型纺织品染整工程工艺特点，比较和综合染整工艺中适用染料类型的选择。

目标2：能根据染料基团及结构等特征差异及光谱吸收的量子化理论，正确表达染料基团及其结构变化对染料色泽、牢度等相关性能的影响问题，识别和判断不同结构染料对单色光选择性吸收性能或颜色的影响。

目标3：能理解染料生产过程影响因素的多样性及其可选择性，能够通过文献检索分析研究，获取染料合成工艺路线的初步设计选择以及合成工艺因素等对染料生产相关的影响，获得染料生产的优化应用解决方案。

目标4：能够运用染料类型与性能等专业知识和原理，借助文献研究，分析染料类型、结构及其性能对纺织品印染工程实施过程的影响因素，获得合理的印染解决方案。

2.2 教学达成途径设计

为适应多种学习途径，“染料化学”课程的学习拟采取线上线下混合方式实施，包括线上分主题、分任务以及网络知识检索查阅的自主学习，关键或重要知识点采取线下课堂集中讲授，同时不定期的实施课后作业进行知识巩固和以能力提升拓展为目的的课程论文编写相结合的教学方式。“染料化学”课程教学过程需要遵循教育部关于课程建设“高阶性、创新性和挑战度”的“两性一度”金课标准[7]。

本课程教学的达成，重点通过以下几个方面的课程建设工作完成。

2.2.1 课程知识点的优化

为强化工程教育专业认证OBE教学理念下轻化工程专业“学生为主、能力培养、成果导向”模式的教学架构，进一步对“染料化学”课程教学内容知识单元与知识点进行精选取舍，对关键或重要知识点细化阐述为主，对相关性边缘内容以自学为辅。

按照前述“染料化学”课程知识框架，对“染料概述” “中间体及重要的单元反应” “染料的颜色和结构”等通用知识部分，通过凝练讲授，使学生理解并掌握染料结构与性能的关联性、量子化发色理论以及绿色合成加工技术等偏理论性内容，熟悉染料基础理论相关知识框架。通过“直接染料、还原染料、酸性染料、酸性媒染染料与酸性含媒染料、活性染料、分散染料、阳离子染料”等细分应用染料的章节内容讲授，使学生了解并掌握染料对纺织品印染应用相关的实践知识，为今后的应用能力培养发展奠定基础。在染料课程讲授过程中，同时要关注并树立染料生产加工、染料应用相关的生态可持续化技术及其发展趋势，缩短课程理论知识与实践应用间的距离与时间差。

2.2.2 课程教学资源的聚焦

为拓展学生的“染料化学”知识面，建设并聚焦“染料化学”教学资源网站，通过各类染料相关的文献资料的汇总聚集，方便学生就近、集中对“染料化学”课程相关知识的学习与参考借鉴。提供包括染料合成加工、染料基本知识、染料应用相关文献、染料标准、染料颜色及其测试等相关的文献资料，特别是最新的染料相关的国内外期刊文献，提供信息量丰富的教参内容以及与知识能力提高相关的拓展学习资料，借助于密切相关的课程网站，以方便学生对染料课程知识学习的就近、集中辅助提升。

2.2.3 课程教学团队的建立

建立精干高效的“染料化学”课程教学与科研研发团队，提高学生线上线下知识学习与科研创新实践能力的培养综合协同是落实OBE理念的关键。针对课程重要知识点问题，实施以“课程讲授+课堂讨论+课下指导”等形式的教学学习，实施以学生参与的科研创新活动的能力培养，将“染料化学”课程知识重点、知识广度以及知识深度有机结合，提升“染料化学”课程学习综合能力。

与此同时，为加强“染料化学”课程知识的实践认知度，在课程教学过程中引入国内染料生产龙头企业具有丰富染料生产管理经验的业界精英参与课堂授课，由主讲教师命题或以学生关注热点为题，由业界精英进行专题讲授与答疑交流，缩短“染料化学”课程理论与染料生产实际应用的距离，拓展“染料化学”课程学习的知识面与有效性。

2.2.4 知识应用能力的培养

课程知识的实际化应用能力是工科学生的基本要求，“染料化学”课程知识应用能力的培养同样如此。为此，在“染料化学”课程教学中关键知识点掌握与通识应用学习间的对应协调性方面，除了基础知识的学习与理解掌握外，结合染料化学主要知识点，在课程的教学过程中引入课程论文作业，以达到进一步拓展“染料化学”知识面学习、能力强化提升的目的。

“染料化学”课程论文设置完成两篇与染料知识相关的综述性论文，通过论文的编辑，锻炼学生染料文献资料的检索、分析、综合等的能力，拓展染料相关的知识视野。同时，通过论文的汇总编辑，加强作为一名工科学生科技论文的编辑提炼能力。在“染料化学”课程学习周期内，要求每位学生自主完成两篇以“染料合成路线设计及选择、合成相关因素对染料得率、性能、环保或成本等的影响分析”相关的染料制备和“新型混纺纺织品染料种类选型及其选择依据、染色工艺参数设计、染色因素影响讨论及染色工艺优化、染色质量影响分析研究”等染料应用相关的综述性论文，以此提升学生对染料性能与应用知识的综合掌握。

2.2.5 课程思政元素的融入

教书育人作为高校人才培养的主要职责，在当前国际复杂多变形势下凸显其重要性。“染料化学”课程知识传授过程中，通过染料化学相关的案例介绍，以润物无声的模式融入政治认可、家国情怀、科学精神以及职业素养等等思政元素，在潜移默化中养成轻化工程专业学生的社会责任意识与职业道德。例如以染料应用技术进步与纺织工业发展为例展示中国古老社会文明，培养学生的文化自信与家国情怀；以染料生产与应用相关的环保治理以及新型染料的研发创新为例展示大国发展责任与绿水青山就是金山银山的生态文明，培养学生的社会责任、职业素养及科学精神；以世界染料演变与中国染料产业全球发展领先为例，向学生展示中国特色社会主义的制度优势及综合国力，培养学生的政治认同以及家国情怀。

2.3 课程能力达成评价

对于学生“染料化学”课程知识的掌握与运用能力的评价，注重过程性和终结性评价相结合，考核内容包括平时课程作业（占比20%）、课程论文（占比30%）和期末闭卷考试（成绩占比50%）三部分。其中期末闭卷考试由难易适度、覆盖面广泛且具有代表性的题目组成，考核内容侧重于以知识的理解与掌握上，以便真实地反应学生对本课程的理解与掌握程度。同时，为减少以往短期突击记忆背诵方式对考核评价的负面影响，规定如果期末考试成绩若低于50分，则总评成绩最高记为59分。

3 “染料化学”课程教学实施效果反馈

“染料化学”是轻化工程专业应用能力培养为主的一门专业必修课程。通过课程目标设计、教学达成途径规划以及能力达成评价等基于成果导向理念下“染料化学”课程的教学尝试，对轻化工程专业学生对于染料专业知识的学习与应用能力的提升路径进行了有益的探索。实施过程获得较好的成效反馈：（1）从课程作业及考核情况看，学生对染料合成与应用相关问题的分析针对性、深度以及逻辑性上较以往都有明显的提高。在课程论文的表述上，学生对于染料相关知识的探究深度、涉猎面广度特别是对染料应用与发展相关问题的分析应用综合能力等方面都有明显的提升，课程目标达成度总体表现较好。（2）与染料知识应用相关的专业竞赛也有较好的体现，部分学生在所参加的第一届、第三届全国大学生绿色染整创新大赛中分别取得二等奖和一等奖的优异业绩。（3）对学生考研以及毕业后就业单位的回访调查分析表明，学生的动手研发能力获得研究生导师的一致认可，在学生从业企业中对纺织印染工作的适应性、解决问题的能力等方面都有良好的评价。