本文摘要：摘要：分包装工程专业现有课程知识结构多为以章节为基础编排的线型结构，学生在学习的过程中容易出现前后知识点的割裂，课程之间也缺乏有机联系，容易造成学生学习目的的偏差，影响培养质量。这里提出对专业课程内容进行多层次3D模块化重构，建立内外部接驳点，将课程
摘要：分包装工程专业现有课程知识结构多为以章节为基础编排的线型结构，学生在学习的过程中容易出现前后知识点的割裂，课程之间也缺乏有机联系，容易造成学生学习目的的偏差，影响培养质量。这里提出对专业课程内容进行多层次3D模块化重构，建立内外部接驳点，将课程内部知识体系、课程之间、课程与其他素质培养元素之间的联系具象化，通过这一新型课程教学设计模式，重塑学生学习目的，提高专业培养质量。
关键词：课程模块化重构;接驳点;教学设计与实践
包装工程专业是多学科高度融合交叉的专业，其课程设置面广，知识体系较为繁杂[1]。在培养计划课程拓扑图中，虽然指出了课程之间的联系，但是联系的紧密度不够，而且在教学过程中，这样的联系并未得到很好的体现，造成的后果就是学生的学习目的与专业培养目标大相径庭：大多数学生的学习目的是通过考试，而不是在本科阶段构建专业基础，能力也得不到真正的提高。
笔者针对上述问题，提出了对专业课程内容进行多层次3D模块化重构，并通过建立课程内外部接驳点，使课程内部知识体系、课程之间、课程与其他素质培养元素之间的联系具象化，旨在重塑学生学习目的，达到提高专业培养质量的目的。包装工程专业基础类课程《高分子科学基础》和专业核心课程《包装材料学2》联系较为紧密，前者是后者的先导课程，这里以这2门课程为例，阐述3D接驳式模块化课程教学设计和教学实践过程。
1课程知识体系多层次3D模块化重构
传统的课程大多以线性模式进行教学，即按照章节顺序循序渐进，最终构建串联式的知识体系，教材的编写也大都遵从上述模式。这种模式学生容易接受，但也容易造成章节之间的横向联系缺失，学生在学习过程中会出现前后知识点割裂的情况，学习效果值得商榷。模块化的概念源于制造业，用于分割、组织和打包整个系统，每个模块完成一个特定的子功能，所有模块按照一定形式组装起来，成为一个整体以完成整个系统要求的功能[2]。
模块化的概念被引入课程教学后，各级学校的不同专业在该领域也进行了大量的研究工作[3-9]，但这些研究大多限于对课程现有资源的重新组合。笔者对课程知识体系进行模块化重构，以打破课程章节限制，对课程内容重新进行模块化分解：首先构建数个联系紧密的主要模块，主要模块再分解为不同层次子模块，最终形成非线性网络化的课程知识体系，同时引入其他相关素质培养模块与课程知识体系对接。
根据上述模型，笔者将《高分子科学基础》课程知识体系进行了模块化重构，并与以章节分配的教学内容进行了对比。重构之前，《高分子科学基础》教学内容为线性，主要分为高分子化学、高分子物理两大部分，之间缺乏有机联系。通过提炼各章节知识点，将课程体系重构后，组建了以“结构”和“性能”两大概念为主模块的知识体系。
“结构”特质决定了高分子的“性能”，2个主要模块之间存在紧密的联系。“结构”模块将高分子基本概念、高分子合成、高分子聚集态结构等子模块整合。“性能”模块又将高分子力学性能、高分子热性能等子模块整合。知识体系经过重构，学生在初识该课程时会有视角的改变，由之前从局部到整体的线性视角转换为从整体到局部的立体视角。学习时就存在清晰的数个抓手(主要模块)，然后逐步细化到各个子模块，对课程知识的接受模式有新的变化，学习效果得到提升。
2多层次接驳点的设计
2.1《高分子科学基础》课程内部接驳点的设计课程内部模块之间的接驳点起到联系重要知识点的目的，也是在教学中需要反复强调的内容，接驳点的强化可以帮助学生明晰知识体系网络。“结构”和“性能”主模块下各级子模块之间的接驳点设计情况，其中各一级子模块之间的接驳点设计为“结构单元”和“链段运动”。
“结构单元”接驳点反映了“结构”主模块下各一级子模块的内在联系：“高分子基本概念”模块中单体、结构单元种类、聚合度、共聚类型等知识点分别体现了结构单元的来源、组成、计数方法和组合形式;“高分子合成”模块中自由基聚合、缩聚等知识点体现了结构单元的连接方法;“高分子聚集态结构”模块中近程结构、远程结构及聚集态结构等知识体现了结构单元及其链接的多级结构特点。
“链段运动”接驳点则反映了“性能”主模块下各一级子模块的内在联系：“高分子的热运动”模块中热运动特点、热运动机理等知识点体现了链段运动这一高分子特有的分子内运动形式;“高分子力学性能”模块中应力应变曲线、影响应力应变曲线的因素等知识点又反映了不同温度和外力条件对链段运动的影响;“高分子黏弹性”模块中黏弹性概念、黏弹性机理等知识点均体现了不同种类链段运动带给高分子独特的性能。
2.2《高分子科学基础》与《包装材料学2》之间接驳点的设计
课程之间设置接驳点，是将培养计划拓扑图中课程之间的联系具象化，增加学生对专业课程之间联系的认识，从而在课程间的层面上保证教学的有机连续性，有利于学生构建专业基础。先导课程《高分子科学基础》(简称课程1)与后继课程《包装材料学2》(简称课程2)之间主要接驳点的主要设计情况。
通过设置接驳点，在《高分子科学基础》课程的教学过程中将《包装材料学2》的课程相关内容简要介绍给学生，并给出相关思考题。学生通过对问题的查阅思考，自觉建立起2门课程之间的联系，在反向巩固《高分子科学基础》课程知识点的基础上，未来还会带着问题进入《包装材料学2》课程的学习，达到课程间知识体系紧密衔接的目的。
2.3《高分子科学基础》、《包装材料学》课程与其他素质培养模块接驳点的设计
2.3.1与实践课程模块的接驳专业实践课程中也会涉及高分子及材料的知识运用，在这些课程中建立与《高分子科学基础》和《包装材料学》课程的接驳点，有助于学生在实践过程中对基础理论的进一步理解，也有利于提高学生对实践结果的分析总结能力。例如在《包装工艺学课程设计》实践课程中，对产品进行收缩包装设计时，就需要了解特定高分子材料的玻璃化温度、熔点和结晶温度等参数，以选择适宜的热收缩工艺。此时可以在《高分子科学基础》课程“高分子的热运动”模块设计关键温度参数的接驳点，与《包装工艺学课程设计》课程进行连接，为后者提供理论指引。
2.3.2与课程思政模块的接驳
习近平同志在2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议上指出“把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人”。
在“新工科”的背景下，把思政元素作为多学科融合育人的首要内容融入专业课程，将会帮助学生明确课程学习目的，把立德树人做到实处[10-11]。由此，在模块化课程设计中，笔者将课程思政内容与课外知识素材打包成思政模块，与课程进行接驳，思政内容与专业知识之间平滑连接，可以增强学生对思政内容的接受效果。例如，把第1种人工合成高分子酚醛树脂的发现过程、介绍导电高分子发明的视频、介绍高分子理论创建过程的故事等课外知识素材进行整合，再与培养勇于探索、攻坚克难精神的思政元素进行结合，形成课程思政模块，与高分子概念知识模块接驳在一起，培养学生在自然科学领域勇于创新的精神。
再例如，把高分子材料合成时的单体选择、工艺路线设计优化、三废处理等课外知识素材进行整合，与树立绿色化学理念的思政元素进行结合，形成另一课程思政模块，与高分子合成知识模块接驳在一起，可以引导学生思考在高分子材料合成中如何实现经济效益和社会效益的有机统一，如何利用可持续发展和绿色化学的理念来解决目前高分子材料所带来的问题。
3教学实施及评价
单一课程内容经过多层次3D模块化设计后，内部知识体系通过知识模块之间的接驳点连接更加紧密;先导课程与后继课程之间也同样通过课程接驳点加强了联系。另外，多层次模块化设计也有利于将课程领域内最新的科研成果打包成外部模块，通过接驳点与课程知识模块的接驳，方便对课程内容的更新与扩充，增加了课程设计的灵活度。在对《高分子科学基础》课程模块化重构后，笔者对学校2019级本科生采用新的课程内容架构进行了教学，并与2018级本科生的教学效果进行了对比。
结果表明，通过多层次3D接驳式模块化课程设计，2019级本科生对《高分子科学基础》课程知识体系的认识发生了较大改变，对知识掌握程度和应用能力较之2018级有较为明显的提升。同时，《高分子科学基础》与《包装材料学》之间也建立了较为牢固的联系，学生在掌握了《高分子科学基础》这一先导课程的基础之上，对《包装材料学》这一后继课程也有了整体的初步印象，先导课程的学习目的得到进一步明确。
4结语
在教师的教学方面，将课程知识体系进行模块化重构，可以打破原有章节式知识体系的线性结构，让知识“活”起来，再辅以多层次、多角度的知识接驳点对各级模块进行链接，最终使教师的教学活动更加灵活多样。在学生的学习方面，接驳式模块化设计的课程在学习伊始就可以打开学生视野，先从较高的视角观察课程内容，然后以课程主要知识模块为“抓手”，通过各层次接驳点使知识脉络逐步清晰化，可以有效增强对于知识的掌握程度。
展望未来，在新工科、工程教育专业认证的背景下，在多学科交叉的包装工程专业培养中，专业基础的构建愈加重要。可以推广上述多层次模块化构建方法，强化培养计划中所列课程内部以及课程之间的联系。更进一步地，可以推动有前后联系专业课程的教师在同一课堂进行联合教学，使课程之间的联系更加紧密，这样将有效提高专业课程教与学的效果，提高人才培养质量。
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[9]吕幼军,张蕾,孙彬青,等.包装工程专业模块化教学初探——以《包装材料学》为例[J].上海包装,2014(10):58—60.
作者：吕幼军，于丽丽，马晓军，宋海燕，黄利强
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