新工科背景下基于OBE理念应用型人才培养研究——以河南工程学院纺织工程专业为例

刘 杰，贾 琳，马会芳，刘 云，石文英，边立然

（河南工程学院 纺织工程学院，河南 郑州 450007）

1 纺织类专业人才培养现状

1.1 新工科背景下的专业现状

随着全球新一轮科技革命和产业变革的加速推进，以新技术、新产业、新业态、新模式为特征的新经济也应运而生。作为新经济技术特征的互联网、大数据、人工智能等全新技术，给传统的纺织制造业带来了巨大挑战，企业急需培养和造就一大批了解新技术、具有创新意识及工程实践能力的多元化新型工程人才。“新工科”建设是我国主动应对新一轮科技革命和产业变革和新经济要求而进行的重大工程教育改革系统工程，高校工程人才培养中“新工科”的建设可为纺织企业产业升级和结构调整培养多元化、创新型的卓越工程人才[1]。

“基于学生学习产出”（OBE）的教育理念按照“以学生发展为中心，以能力培养为导向，以质量持续改进为保障”的基本要求，构建专业教育体系，全面提升专业建设质量，满足新一轮科技和产业革命对人才培养的多元化需求，是实施新工科教育理念的重要模式之一。

本研究以河南工程学院（以下简称我校）纺织专业为例，探索新工科背景下基于OBE 理念应用型人才培养机制，提出关于建立符合现代纺织企业需求的高级应用型工程技术人才培养体系的建议，为我国纺织领域的人才培养提供参考。

1.2 人才培养中存在的主要问题

作为地方高校，我校的纺织工程专业着力服务于地方经济，主要服务于中原地区，培养从事纺织产品设计与开发、工艺设计、生产质量控制、技术改造、产品制品检验、生产及设备管理、国内外纺织品贸易以及具有初步经营管理能力的高级应用型工程技术人才。目前，除河南省外，浙江、山东、江苏、广东、福建等纺织较发达地区需求量也非常大，学生的就业范围较为宽广，就业机会多。

通过对我校大量用人单位及毕业生的跟踪调查和反馈的信息梳理，发现了目前在人才培养模式方面的不足[2]。

1.2.1 OBE 的教育理念贯彻不深入

目前的人才培养模式在制定和修订的过程中关注的是课程体系的自我完善和知识点覆盖的全面性，强调的是教师独立课程的教学效果和学生对专项课程的学习掌握情况，但教师对学生的未来发展目标不清晰，学生不知道为什么要学、学什么、怎么学。整个教学环节的设计中没有完全贯彻成果导向教育（OBE）理念的人才培养计划，在注重学生自我能力的培养，以学生为中心的教学理念上贯彻不够深入。

1.2.2 “新工科”元素在人才培养中融入不足

随着“互联网+”和工业新时代的来临，基于数据驱动的智能制造企业在我国发展迅猛，数字化、网络化、智能化信息技术新业态的出现，也对人才培养提出了全新的要求，社会对掌握信息、智能技术的纺织人才的需求大为增加。而目前的人才培养存在着培养模式滞后、专业知识结构单一化、学科之间交叉不充分、专业实践训练方法陈旧、专业特色不明显、工程实践教育还不足以为企业提供足够的人才资源支撑，人才培养与企业实际需求脱节，跟不上产业转型升级的步伐等关键问题。因此需要改造升级具有传统特色的“新工科”专业，调整课程体系，将智能化、网络化、信息化技术产业对人才的新需求转化为人才培养对应的核心内涵及课程体系，构建与“新工科”建设相适应的核心能力与人才培养模式。

1.2.3 实践教学比例有待提高

目前，我校纺织工程专业的实践教学环节学分比较低，特别是课程设计缺乏一定的设计性。在专业实习期间，由于受生产、安全、经济效益及管理等多方面因素的影响，企业不愿接收学生进行实习，即使有些企业能够提供学生实践平台，也是限定一定范围让学生参观，走马观花，学生缺乏动手实操机会，实践效果收效甚微。而且学生到校外实习基地后，必须依据实习单位的生产状况，制定相应的实习计划，以企业生产为主导，造成学生的实习环节不系统、连续，同时企业的实践教学方法、手段等也需要提高。这些都严重影响了学生的实习效果。

2 纺织类人才培养体系及结构模式探究

针对我校目前纺织工程专业存在的问题，为适应现代纺织产业的需求，人才培养体系必须基于OBE、围绕“新工科”教育新理念、新结构、新模式、新体系进行构建。

2.1 基于OBE 理念构建人才培养目标的构建

OBE 理念（Outcome-Based Educated）是以成果为导向、学生为中心，通过反向设计教育流程，正向实施教学过程形成的人才培养模式。要求教育者要对学生的学习结果有清晰的构想，并通过设计合适的教育结构来促进和保证学生达到这些教育目的[3]。

我校构建纺织工程专业人才培养方案采用反向设计方法，以应用型人才培养为主线，以本专业学生毕业后5 年左右在社会与纺织专业领域预期能够取得的成就为标准，确定人才培养方案的定位和目标，即培养具备适应现代化建设和科技发展等方面的基础知识和技能，掌握现代纺织科学与工程基本原理和方法，具有优良的职业素养，较强的实践能力、创新能力和社会责任感，在纺织领域，能从事纺织产品设计、生产技术研究、纺织生产管理、检测和贸易等方面工作的高层次应用型人才。

以毕业要求、培养目标为目的和依据，依据纺织产业市场人才的需求，将产品开发、技术应用、商检贸易作为专业能力培养的主干，反向进行知识结构优化，重构模块化的专业课程体系，设立相关的专业方向和课程内容，支撑人才培养目标的实现，使学生系统、有方向地掌握相关纺织的理论知识和实践知识，体现“教师在做中教，学生在做中学”的新思路，改变了传统教学中以教师为中心的教学思路，注重培养学生的实践能力和创新能力，在学习过程中实现预期的人才培养目标。

2.2 融入“新工科”的应用型人才培养体系

目前互联网、大数据和人工智能技术在纺织产业应用的不断扩大，未来人才的需求也将不断增加。我校在人才培养方案构建中，结合行业需求新趋势、学科交叉融合新形势和科学研究新成果，革新课程内容，拓展传统学科专业的内涵，整合知识体系，强化学科交叉，打造传统学科专业的升级版，探索开设综合性课程、多视角解决问题的课程、交叉学科研讨类课程，把内容陈旧的“水课”变成有深度、有难度、有挑战度的“新工科”特色课程“金课”[4]。

在公共基础课程“计算机信息技术（大数据应用）”基础上，加大有关“数据库技术与纺织信息系统”方面的课程设置。自主发展课程设置融入具有新工科元素的先进纺织技术课程，如《纺织数字化技术》《智能纺织》《高技术纺织品》《纳米纤维技术》《创新机构设计》《时尚供应链》等课程。根据纺织产业转型发展的交叉复合知识需求，在课程设置中注意机械、材料、纺织、信息、艺术等多学科交叉，拓展学科交叉和专业外延，加强与创意设计、智能制造、检验与贸易以及工程管理等学科的交叉融合，加大专业知识更新和知识结构优化，促进跨学科学习，同时提高学生的创新能力和实践技术应用能力，应对智能化的生产，培养学生对高端技术装备的应用能力。培养具有学科交叉能力和跨界整合能力的纺织工程“新工科”“ 纺织+”复合型人才。

2.3 优化专业课程体系及构建多元化人才培养体系

我校纺织工程专业在新工科背景下，基于OBE 理念应用型人才培养的课程体系由“通识教育课程、学科教育课程、专业教育课程、自主发展课程及实践教育课程”的“五大模块”构建，以“厚基础、宽口径”专业能力培养为主，从材料、设计、生产、检测、销售等系统工程的视角构建课程体系，突出带有工程应用型人才培养模式，培养具有较强纺织行业综合能力的创新性人才。

纺织工程专业人才培养方案立足于纺织领域，服务于行业经济发展。依据新经济强调的以产业链整合替代传统专业化分工，逐步形成集纺织产品设计（研发）、生产、销售、贸易、服务全产业链于一体的人才培养构架，以此设置了纺织品开发、针织与针织服装、纺织品检验与贸易3 个专业方向。专业基础核心课程涵盖整个生产链的纺织类产品制造全流程，还兼顾视觉效果和功能需求的《纺织品设计》及《纺织色彩设计》课程。专业选修课程根据3 个不同专业方向形成特色拓展课程模块，注重因材施教和个性化培养，课程群依据不同方向形成了以机织、针织产品研发为龙头的纺织品开发方向课程群，以及检测、商贸为主体的纺织品检验与贸易课程群，体现了特色鲜明的专业发展特色。学科教育课程设置上注意学科交叉，拓展学生专业知识面；自主发展课程设置融入具有新工科元素的先进纺织技术课程，以满足不同学生的个性化需求。实践教学环节从入学开始，层层递进，培养学生的实践创新能力。整个课程体系从学科基础至专业核心再至特色拓展及自主发展，渐进式教学体系安排层层递进，构建了多元、分类、立体的人才培养体系，体现了“工艺结合”“工贸结合”的多元、立体的分方向、分层次的“五大模块”化人才培养特色。知识结构、课程体系及教学活动对培养目标、毕业要求形成强有力的支撑，满足专业对应用型人才培养的要求。

2.4 强化创新创业教育

创新教育的重点是培养学生的创新精神和创新能力，我校纺织工程专业在构建人才培养方案时将创新教育贯穿于教学的整个活动中。在做好教学的基础上，将学科竞赛融入课程体系，融入专业实践环节，突出工程思维和创新能力的培养，加强兴趣驱动式学习，充分发挥学生的主动性、创造性、合作精神及创新思维能力；在实验设置中，将重复性、验证性实验逐渐向综合性、设计性及创新性实验过渡，培养学生的创新能力和解决问题能力。搭建“三融一体”创新创业平台，融合开放实验室、学科竞赛、创客空间为一体，组织学生参加各类专业竞赛、创新创业项目、科技创新活动，以赛代练，以赛促学，培养学生的实践创新能力。同时加强和政府、企业的合作，采取共建、引进、自建等多种方式建成大学生创新创业实践基地，提升学生的创新创业能力。

2.5 重视实践能力的培养

培养新工科人才，实践教学具有不可替代的重要作用。传统教学中以教师为中心，重视理论教学，实践教学课时不足，在构建新人才培养方案时将集中实践教学比例提升为总学分的25.8%。实践教学环节从入学开始，使学生在校期间的学习与专业实践不脱钩，使学生在学习过程中能更多地得到实践锻炼，提高解决实际问题的能力，与将来就业进行良好对接。

我院纺织工程专业整个实践环节由实验实习、设计与论文、技能与竞赛、社会实践四大实践教学模块构成，通过基础实践、应用实践、创新实践三个教学层次，结合专业实习、毕业实习、毕业论文等，依次递进、贯穿全程，切实提高工程实践的有效性，实现多元项目实践能力培养体系。同时借鉴CDIO 工程教育模式，以产品“纤维制品构思、纱线面料设计、产品生产加工和产品商业推广”全生命周期为载体，建立从理论学习、实践教学再到探讨研究的教学环节，将设计活动作为主线，贯穿连接整个实践教学全过程，使理论教学与实践教学相互融合、交叉螺旋进行，通过做中学、练中学，使学生获得有成效的综合设计体验，形成未来工程师的综合素质和工程实践能力[4]。同时建立稳定的校外实习基地，采取校外企业实习基地与校内实训基地相结合的实习实训教学模式，实现校企协同育人。

3 结语

纺织工程专业人才培养体系改革是在新工科背景下贯彻OBE 理念人才建设的必然要求。以河南工程学院纺织工程专业为例，以产业发展需求为导向，建立以成果为导向的OBE 理念的培养体系，提出一条主线，二项能力，融入新工科，构建凸显特色的“艺工结合”“工贸结合”的人才培养模式，以培养符合现代纺织企业需求的“新工科”专业人才。