“雙高”背景下高職院校學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
——以“電工基礎(chǔ)”課程為例

孟宏杰，孟宏濤，丁懷青，申英霞，李冬梅

（1.唐山市職業(yè)教育中心，河北 唐山 063299；2.唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 唐山 063299；3.唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 唐山 063300）

我國(guó)科技事業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)是“到2050年成為世界科技創(chuàng)新強(qiáng)國(guó)”，因此，我國(guó)對(duì)創(chuàng)新人才的需求非常迫切[1]。教育部于2019年推出了“雙高計(jì)劃”，明確指出要“打造一批高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)培訓(xùn)高地和技術(shù)技能創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)”[2]。高職院校肩負(fù)著培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的重任。新時(shí)期高技能人才除了需要具備職業(yè)技能和職場(chǎng)應(yīng)變能力外，還必須具備創(chuàng)新能力[3-4]。但是在“雙高計(jì)劃”的大背景下，國(guó)內(nèi)眾多高職院校對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)明顯不足，其中，在教學(xué)模式上存在的問(wèn)題最為突出，普遍存在教學(xué)模式呆板、學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的現(xiàn)象，因此亟待進(jìn)行教學(xué)模式改革。本文以高職院?！半姽せA(chǔ)”課程為例，從高職學(xué)生的心理特征出發(fā)，闡述了如何從理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽3個(gè)方面提升高職學(xué)生的創(chuàng)新能力，最終達(dá)到培養(yǎng)“創(chuàng)新型高素質(zhì)技術(shù)技能人才”的目的。

1 創(chuàng)新能力提升的實(shí)施途徑

1.1 在理論教學(xué)中通過(guò)“探究”培養(yǎng)創(chuàng)新思維

大多數(shù)高職學(xué)生理論基礎(chǔ)較差，現(xiàn)實(shí)與理想的差距產(chǎn)生的失落感對(duì)應(yīng)試教育的不適應(yīng)，導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)、老師不好教已成為一種比較普遍的現(xiàn)象。但是一些研究表明，高職生與本科生基本具有同等強(qiáng)度的對(duì)于學(xué)習(xí)行為的內(nèi)在動(dòng)機(jī)[6]。這與我們以前的認(rèn)知有較大的不同，也提醒我們要在理論課教學(xué)中改變教學(xué)方法，創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生探究性地學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。本課題組在教學(xué)中，注重將電工基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程相結(jié)合，為專業(yè)方向服務(wù)。

比如與焊接專業(yè)課程相結(jié)合時(shí)，就設(shè)置了下述探究性問(wèn)題：在交流鎢極氬弧焊（TIG）中，由于鎢極與工件的熔點(diǎn)不同，鎢極與工件逸出功不同，以及鎢極與工件幾何尺寸相差很大，使得正負(fù)半波電流不對(duì)稱（如圖1所示），產(chǎn)生直流分量（如圖2所示），這對(duì)焊接質(zhì)量有很大影響，因此必須采取措施消除直流分量。那么如何對(duì)焊接回路進(jìn)行合理的改進(jìn)呢？本人課上給學(xué)生設(shè)置了問(wèn)題，讓學(xué)生以小組為單位，通過(guò)課下查閱資料，相互討論，深入探究，給出合理的解決方案，課上進(jìn)行講解答辯。

“問(wèn)題”是探究的核心，學(xué)生的探究就是始于問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題而展開 的活動(dòng)，沒(méi)有“問(wèn)題”也就無(wú)所謂探究[7]。學(xué)生圍繞“問(wèn)題”進(jìn)行探究，不僅改善了主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，改變了理論與實(shí)踐脫節(jié)的局面，還提高了創(chuàng)新意識(shí)。

圖1 TIG焊電弧的電流波形

圖2 TIG焊焊接回路中的直流分量

1.2 在實(shí)踐教學(xué)中通過(guò)“探究”培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的最重要途徑，在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行探究，學(xué)生能夠加深對(duì)知識(shí)的理解，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的結(jié)合。

高職學(xué)生普遍基礎(chǔ)較差，水平參差不齊，大多數(shù)因?yàn)樽⒁饬Σ患?，不善于通過(guò)視覺與聽覺獲取信息，因此教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)特別注重理論和實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)踐中鞏固理論，用理論指導(dǎo)實(shí)踐，既有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和吃苦耐勞精神，又能提高其自主探究和刻苦鉆研精神，增強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力。在這一過(guò)程中，教師從知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)橐I(lǐng)者，學(xué)生從知識(shí)的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)的主動(dòng)探究者。

例如在講授電工基礎(chǔ)“基爾霍夫定律”這個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)時(shí)，若采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式講解，先講基爾霍夫定律的內(nèi)容，再講應(yīng)用，學(xué)生就會(huì)覺得定律理論很難理解、不易記憶，而且所講內(nèi)容與專業(yè)知識(shí)關(guān)系不大，缺少學(xué)習(xí)積極性，更談不上創(chuàng)新能力培養(yǎng)。為此筆者將理論教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)踐教學(xué)，課前精心設(shè)計(jì)了下述探究問(wèn)題：1）以小組為單位，自行設(shè)計(jì)復(fù)雜電路，并分析思考流入和流出任一節(jié)點(diǎn)的電流關(guān)系如何？任一回路各元件的電壓關(guān)系如何？2）按照自行設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論。3）利用校內(nèi)維修電工實(shí)訓(xùn)區(qū)提供的實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。學(xué)生課前利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)查閱資料、討論設(shè)計(jì)電路，并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)分析（如圖3所示），記錄分析結(jié)果。課中各小組選派代表展示研討探究結(jié)果，最終完成實(shí)際電路的接線和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，教師在各小組探究的過(guò)程中邊巡回指導(dǎo)邊答疑解惑，同時(shí)指導(dǎo)各組錄制視頻并上傳到平臺(tái)，對(duì)于探究過(guò)程中出現(xiàn)的優(yōu)秀設(shè)計(jì)和典型案例進(jìn)行各組分享，隨后按照教師給出的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行各組互評(píng)，課后師生通過(guò)QQ群或教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行互動(dòng)研討。這種教學(xué)模式不僅提高了學(xué)生實(shí)踐的參與度，激發(fā)了主動(dòng)探究的欲望，而且提升了學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。

圖3 電路模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

1.3 在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中通過(guò)“探究”增強(qiáng)創(chuàng)新能力

學(xué)科競(jìng)賽是高職院校除常規(guī)教學(xué)外培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的第二課堂。以“挑戰(zhàn)杯中國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽”為例，其目的在于“從實(shí)踐教育角度出發(fā)，引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生通過(guò)開展廣泛的社會(huì)實(shí)踐，將所學(xué)知識(shí)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展緊密結(jié)合，提高創(chuàng)新、創(chuàng)意、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)的意識(shí)和能力”。教師通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生參加這類大賽，讓學(xué)生從中通過(guò)深入探究來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，可以培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力與協(xié)作精神，加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和工程實(shí)踐能力的訓(xùn)練。

高職院校雖也積極參與到大賽中，與本科院校同臺(tái)競(jìng)技，但是離高質(zhì)量?jī)?yōu)秀作品還存在差距。主要體現(xiàn)在高職院校學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱、創(chuàng)新能力與實(shí)踐工程能力有待進(jìn)一步提高。高職院校應(yīng)針對(duì)這些不足采取改革措施，不斷提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與能力。職業(yè)院校需要注重學(xué)生在校期間的系統(tǒng)性創(chuàng)業(yè)教育和訓(xùn)練，提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)勞動(dòng)榮譽(yù)感和社會(huì)責(zé)任感。

2 實(shí)施效果及分析

本課程團(tuán)隊(duì)對(duì)在理論課與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)引入探究性學(xué)習(xí)的實(shí)施效果進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查，調(diào)查對(duì)象是唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系各個(gè)專業(yè)的學(xué)生，調(diào)查內(nèi)容包括對(duì)引入探究性學(xué)習(xí)的適應(yīng)度、喜歡度、知識(shí)掌握程度、創(chuàng)新能力等方面。

本次調(diào)查共發(fā)放并回收176份問(wèn)卷，均為有效問(wèn)卷，調(diào)查問(wèn)題及結(jié)果如下。

圖4 “你對(duì)理論課與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)引入探究性學(xué)習(xí)的適應(yīng)程度如何？”調(diào)查結(jié)果

圖5 “引入探究性學(xué)習(xí)是否有利于培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和提高創(chuàng)新實(shí)踐能力？”調(diào)查結(jié)果

圖4 表明，大部分學(xué)生們對(duì)教學(xué)中引入探究性學(xué)習(xí)是適應(yīng)的，比例為75.0%；圖5表明，教學(xué)中引入探究性學(xué)習(xí)非常有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和提高創(chuàng)新能力，認(rèn)可的學(xué)生比例也較高，達(dá)到76.13%。這說(shuō)明筆者在電工基礎(chǔ)課程教學(xué)中引入探究性學(xué)習(xí)取得了較好的教學(xué)效果。分析內(nèi)在的原因，應(yīng)該是由于探究性學(xué)習(xí)容易激發(fā)學(xué)生的積極性，隨著探究問(wèn)題的解決，學(xué)生不但掌握了知識(shí)，獲得了技能，更重要的是獲得了成就感；而且考慮到高職院校學(xué)生大多更喜歡動(dòng)手操作，所以本教學(xué)模式注重理論和實(shí)際的結(jié)合，使得學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到了提高。

3 結(jié)語(yǔ)

在高職院校的專業(yè)課中引入探究式學(xué)習(xí)，可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力、工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力。目前正值我國(guó)實(shí)施“中國(guó)制造2025”這一戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵階段，高職院校必須加強(qiáng)教學(xué)改革，探索契合職業(yè)院校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，以學(xué)習(xí)者為中心、以問(wèn)題為導(dǎo)向的探究性學(xué)習(xí)方式，以此帶動(dòng)專業(yè)調(diào)整與建設(shè)，切實(shí)推進(jìn)“雙高”建設(shè)，為我國(guó)早日成為制造強(qiáng)國(guó)培養(yǎng)出更多的高素質(zhì)技能型人才。