李 智 余秋雨 何麗偉 李 進 馬 艷

(1. 西南大學紡織服裝學院，重慶 400715；2. 西南大學基本建設管理處，重慶 400715)

當今世界經濟的迅速發(fā)展，使傳統(tǒng)紡織行業(yè)遭遇到前所未有的沖擊和挑戰(zhàn)，面臨著技術、資源、能源及生態(tài)環(huán)境等諸多方面的難題。這些問題很難依靠傳統(tǒng)紡織技術或者單一學科的發(fā)展得到解決，交叉學科的發(fā)展、多學科多領域結合產生的新思路、新技術往往是科學突破的重要路徑[1]。紡織類專業(yè)的高等教育也面臨變革，現(xiàn)代紡織專業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新需要多學科交叉融合、相互促進[2]，紡織學與生物學、醫(yī)學、材料學等所形成的交叉學科已成為紡織領域發(fā)展的新動力。尤其是快速發(fā)展的生物技術，給傳統(tǒng)紡織業(yè)注入了新的活力。目前，紡織類專業(yè)課程設置與材料、生物技術等學科的聯(lián)系密切，涉及內容涵蓋面廣，研究內容分散[3]，對于在有限的課時內完成涵蓋眾多知識點的授課是一大挑戰(zhàn)。

專題式教學能夠以課程的熱點、重點和疑點出發(fā)，通過整合和拓展教學內容，使教學更有針對性，并與傳統(tǒng)章節(jié)教學形成相互照應，可以取得很好的教學效果[4]。Salman Khan在2011年TED的報告中將融入微課的翻轉課堂教學模式引入公眾視野，提出該模式可促進學習者知識內化，提高學習效率。微課尤其適合多學科交叉知識的高效學習，能夠以精簡的內容和生動有趣的方式突出教學重點和難點，是傳統(tǒng)課堂的有益補充[5]。

本文針對《生物質纖維材料》和《紡織生物技術》這兩門紡織類專業(yè)的交叉學科課程，重新梳理課程中需要掌握的知識重點及難點，并在課堂教學開展專題式教學，并此基礎上引入微課、二維碼技術輔助教學，用學生更易接受的方式傳授相關知識和鍛煉實驗操作能力，探索出更高效和學生滿意度更高的交叉學科教學模式。

1 整合和拓展教學內容，實施專題式教學

課程以生物質材料的相關知識為主線，以社會廣泛關注的醫(yī)療、環(huán)境、軍事用品、新材料、新技術、生命科學等熱點問題為視點，講授內容緊密聯(lián)系學生的實際生活。正因為學習的內容與生活的相關性，更容易激發(fā)學生的學習熱情，濃厚的興趣作為驅動力能幫助學生更好地掌握專題中的內容，教學效果會更好。以多種生物質材料的應用領域為切入點組織專題知識，對教學內容重新整合、設計和篩選，并結合生物質材料和紡織生物技術的最新研究進展，將零散的知識點中和相關學科知識合理融入到每個專題教學，組織教學專題內容。在每一個專題學習開始前，將相關的微課先發(fā)給學生自習，鼓勵學生提前對該領域的知識做好相關文獻的檢索和閱讀，將理論知識和科學研究的實踐密切聯(lián)系，保證學習內容的科學性，也培養(yǎng)學生的科研文獻閱讀能力。

《生物質纖維材料》課程共整理出9個專題，涵蓋了棉、麻、甲殼素/殼聚糖、大豆蛋白、蠶絲、羊毛、蜘蛛絲及竹纖維等方面的重點和難點內容?！都徔椛锛夹g》課程共整理出8個專題，從生物技術及應用專題入手，為紡織類專業(yè)學生了解生物技術的定義、特點、內容和應用打下基礎，在此基礎上，讓學生學習包括紡織用酶、酶退漿、漂泊、精煉、纖維織物、真絲織物、毛織物等專題的重點和難點內容。

2 制作微課，作為課堂教學的有益補充

微課設計制作緊貼專題的相關內容，配套設計課前導學、課后復習和反饋等，便于學生課前自學和課后復習鞏固。微課素材來自于國內外優(yōu)秀的微課視頻資源站點如TED、網易公開課、優(yōu)酷教育頻道等。

此部分主要分為三個環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié)，“微課”視頻在云盤中對學生開放，學生通過微課視頻進行預習，學生在觀看學習視頻過程中，可隨時停頓，有充分的時間思考。第二環(huán)節(jié)，針對學習者學習中遇到的問題，教師鼓勵學生在課堂上進行互動討論，解決難題。第三個環(huán)節(jié)，課后再次通過微課回顧課程的重點難點。

微課的優(yōu)勢在課程的實驗環(huán)節(jié)尤其突出。舉例：蠶繭繅絲實驗中的繅絲環(huán)節(jié)，蠶絲需要穿過機器上非常細的穿絲孔，在班級現(xiàn)場教學中，很難讓所有同學都清楚看到老師的演示步驟，而且這個環(huán)節(jié)有很強的隨機性，重復性比較差，很難讓每個學生在實驗課上進行重復。有了微課的幫助，能保證所有學生近距離觀看這個實驗環(huán)節(jié)，對于實驗課的教學有很大幫助。

3 QR二維碼引入實驗教學環(huán)節(jié)

紡織專業(yè)學生對于涉及生物技術相關實驗的背景知識較欠缺，部分實驗儀器設備比較陌生。針對這一現(xiàn)象，我們在前期開展的實驗技術研究項目中對實驗室儀器設計了QR二維碼。主要通過應用草料二維碼在線軟件中的“活碼”功能，設計制作出儀器設備使用說明二維碼的基本模板，再將搜集到的儀器相關資料根據模板在線進行制作，內容包括“儀器功能介紹”，“儀器基本數據”和“儀器操作指南”三部分，最后制作好儀器設備使用說明二維碼。學生在上實驗課的過程中通過手機掃碼，及時了解儀器的使用說明，便于學生更好地了解儀器的使用規(guī)則，進行相關的實驗操作，還可避免操作不當引起儀器的損壞或者影響自身安全。

4 結語

交叉學科的發(fā)展對高校紡織專業(yè)的教育教學提出了新的要求，涉及交叉學科專業(yè)課程的特點表現(xiàn)為交叉性強、涉及到多學科知識的融會貫通[6]。在教學實踐中，必須始終抓住交叉學科的特點，把多學科的理論知識、科技進展、前沿研究、生動案例等進行有效地融合。通過專題教學的方式，重點讓學生掌握可以應用到紡織領域的生物學及材料學學科的知識，讓學生深刻理解紡織行業(yè)和生物技術及材料學領域深層次的交叉與融合可促進紡織行業(yè)更快更好地發(fā)展，對專業(yè)的前景更有信心。在專題式教學的過程中也培養(yǎng)學生文獻查找和閱讀的能力，小組討論及團隊協(xié)作能力等。通過微課的補充，以生動的方式讓學生能夠了解專業(yè)及外延相關學科更多的科普知識和專業(yè)知識，擴充知識面。在實驗過程中引入QR二維碼這種學生樂于接受的方式，培養(yǎng)學生在實驗操作過程中嚴格按照操作規(guī)程和儀器使用說明進行實驗，培養(yǎng)科學嚴謹的科研態(tài)度。通過教學內容的整合拓展和教學方式的創(chuàng)新融合，希望探索出符合紡織類專業(yè)交叉學科課程的教學模式。

[1] 路甬祥.學科交叉與交叉科學的意義[J].中國科學院院刊, 2005,20(1):58-60.

[2] 陳德兆.生物工程與紡織工程的學科交叉與交互[C].首屆全國高等學校生物工程專業(yè)課程體系與人才培養(yǎng)研討會, 2002.

[3] 郭萬里，楊英文，楊東風，等. 新型交叉學科紡織生物材料學研究[J].安徽農業(yè)科學, 2015(11):382-384.

[4] 梅群波，宋娟. 高分子材料導論課程中實施專題教學的探索[J].化學教育，2016,37(4):13-16.

[5] 吳玉萍.微課，傳統(tǒng)化學課堂的好幫手[J].課堂教學研究,2014(11):49-51.

[6] 張侃.《生物醫(yī)用材料》課程教學改革的探索與實踐[J].廣州化工, 2016,44(17):227-228.