STEM理念在高職創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中的應(yīng)用研究

呂翱

摘要：針對目前高職院校新能源汽車技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中存在的教育教學(xué)課程體系融合度有限、實(shí)踐教學(xué)覆蓋面不廣、師資隊伍建設(shè)薄弱等問題，提出結(jié)合STEM理念構(gòu)建高職院校新能源汽車技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系，從創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境平臺搭建、課程體系構(gòu)建、豐富實(shí)踐教學(xué)、師資隊伍建設(shè)等路徑促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有效實(shí)施，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識的技能復(fù)合型人才提供借鑒。

關(guān)鍵詞：STEM理念;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育;高職院校;新能源汽車技術(shù)

中圖分類號：G642.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）15-0236-02

1? STEM理念融入高職創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的必要性

高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的關(guān)鍵一環(huán)。目前高職院校依托各自特色進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系教育，仍普遍在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育環(huán)境、實(shí)踐教學(xué)和師資隊伍等方面問題[1]。

STEM教育是由美國發(fā)起，全球享譽(yù)的一項(xiàng)教育改革運(yùn)動。STEM教育旨在突破學(xué)科范疇邊界，將科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）及數(shù)學(xué)（Mathematics）多學(xué)科交叉融合，提倡學(xué)生綜合運(yùn)用跨學(xué)科的知識體系和實(shí)踐方法解決實(shí)際工程問題，不斷提升創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識[2-3]。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系服務(wù)于高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的人才培養(yǎng)，首先必須以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)為前提，同時要與專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)相契合，保證專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機(jī)鏈接[4]。融入STEM教育教學(xué)理念，結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育目標(biāo)和新能源汽車技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，明確新能源汽車技術(shù)專業(yè)STEM創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為：使學(xué)生掌握汽車、電控、新能源等專業(yè)知識、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)知識和數(shù)學(xué)通識知識，具有新能源汽車拆裝、電氣電子檢測、安裝、調(diào)試、檢測與維修等能力，在實(shí)踐中能夠體現(xiàn)創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)意識，從事新能源汽車制造、服務(wù)與維修企業(yè)的裝配、調(diào)試、檢測、維修等一線崗位的高素質(zhì)技能型創(chuàng)新型人才。

新能源汽車技術(shù)專業(yè)STEM創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系是以科學(xué)類理論課程為主體，數(shù)學(xué)類思維課程為保障，技能類實(shí)踐課程為紐帶，工程類活動課程為落腳點(diǎn)的多層次課程體系，突出新能源汽車課堂知識到現(xiàn)實(shí)情境、知識經(jīng)驗(yàn)到真實(shí)體驗(yàn)、理論方法到實(shí)踐操作的學(xué)習(xí)方式，從創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境平臺、課程體系、師資隊伍、實(shí)踐教學(xué)等路徑提高學(xué)生專業(yè)水平和綜合能力，具體如圖1所示。

2? STEM理念在新能源汽車技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中的應(yīng)用

STEM教育理念融入高職新能源汽車技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)，主要從教育環(huán)境、課程設(shè)計、實(shí)踐教學(xué)、師資培養(yǎng)等方面開展。

2.1 創(chuàng)設(shè)STEM教育+高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺環(huán)境

STEM理念在新能源汽車技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中的有效實(shí)施，亟待于構(gòu)建社會各界力量參與的平臺環(huán)境，營造良好的校園科創(chuàng)學(xué)術(shù)氛圍和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育環(huán)境。

第一，組織多方資源，提供軟硬件支持，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)開展各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐活動，如引導(dǎo)支持成立學(xué)生新能源汽車相關(guān)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類社團(tuán)、開展文化活動沙龍、開放新能源汽車實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺、豐富科技創(chuàng)新活動，開拓學(xué)生創(chuàng)新能力及創(chuàng)業(yè)思維，樹立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識。

第二，助力創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目落地，構(gòu)建政府、企業(yè)、高校和學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)圈。以學(xué)生為服務(wù)主體，在政策和資源等方面扶持新能源汽車創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐基地、技術(shù)孵化園等，為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動提供法律、管理等專業(yè)咨詢和指導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)順利推進(jìn)，建立信心。

第三，構(gòu)建線上線下一體化STEM教育高職創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺，搭建新能源汽車與信息技術(shù)、智能網(wǎng)聯(lián)等跨學(xué)科跨專業(yè)交叉的教育教學(xué)資源中心，不僅提供豐富的前沿知識、技能、設(shè)備和工具等，共享教育資源，還可以對接企業(yè)需求，拓寬研究領(lǐng)域和視角、創(chuàng)新研究思路和方向，充分開發(fā)大學(xué)生科創(chuàng)能力。

2.2 開發(fā)STEM教育+高職院校創(chuàng)業(yè)教育課程體系

區(qū)別于傳統(tǒng)的課程教育教學(xué)，STEM理念教育應(yīng)更體現(xiàn)跨學(xué)科、多文化、綜合交叉的專業(yè)課程體系特征，統(tǒng)籌各類素材和資源要素，開拓教學(xué)思路，重視情景式教學(xué)，重建專業(yè)課程結(jié)構(gòu)，逐漸完善STEM教育融入高職創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系。一是要注重將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等四大學(xué)科知識按照項(xiàng)目邏輯進(jìn)行跨學(xué)科重組排列，突破四大學(xué)科壁壘，通過跨學(xué)科的方式綜合四大學(xué)科聯(lián)系;二是強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者將抽象的書本知識與現(xiàn)實(shí)生活情境相結(jié)合，通過與真實(shí)情境問題的有效互動，實(shí)現(xiàn)知識遷移、技能鍛煉，培養(yǎng)創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力。

如“動力電池及電池管理系統(tǒng)”課程中的“鋰離子電池”項(xiàng)目，學(xué)習(xí)者在STEM教育理念下，在科學(xué)學(xué)科（S）中，可以學(xué)習(xí)鋰離子電池的結(jié)構(gòu)、工作原理、主要性能指標(biāo)、充放電倍率、循環(huán)壽命、自放電和一致性等;在技術(shù)學(xué)科（T）中，學(xué)習(xí)鋰離子電池的新技術(shù)、新工藝，如刀片電池、CTP無模組技術(shù)、蜂窩電池、石墨烯電池等等;在工程學(xué)科（E）中，學(xué)習(xí)鋰離子電池的安全性設(shè)計、封裝形式、串并聯(lián)成組技術(shù)、工業(yè)設(shè)計制造技術(shù)等;在數(shù)學(xué)學(xué)科（M）中，學(xué)習(xí)單體電池及動力電池包的中容量、能量、比能量、能量密度、充放電倍率等的計算。即在相關(guān)課程模塊中，要針對同一個任務(wù)的科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等四個模塊進(jìn)行融合設(shè)計，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)元素融入專業(yè)教育，切實(shí)提高科技創(chuàng)新教育研究水平，促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

2.3 豐富STEM教育+高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)

強(qiáng)調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心的STEM教育，重視對學(xué)習(xí)者動手、動腦等實(shí)踐能力的培養(yǎng)，構(gòu)建適應(yīng)時代發(fā)展、對接行業(yè)需求、融入雙創(chuàng)大賽、教學(xué)形式多樣的新能源汽車專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

第一，項(xiàng)目驅(qū)動發(fā)掘?qū)W生創(chuàng)新實(shí)踐能力，強(qiáng)調(diào)過程與方法在工程項(xiàng)目場景的應(yīng)用，將企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目等作為STEM創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育素材。一方面，增強(qiáng)教學(xué)要點(diǎn)的實(shí)用性、前瞻性，如以“新能源汽車退役動力電池梯次利用”為例，對接動力電池循環(huán)使用壽命、動力電池維護(hù)保養(yǎng)、動力電池梯次利用要求等專業(yè)知識學(xué)習(xí)與真實(shí)項(xiàng)目需求，提高學(xué)生創(chuàng)新能力及工程創(chuàng)新意識，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用、學(xué)有所用。另一方面，通過引入企業(yè)真實(shí)產(chǎn)品項(xiàng)目，借助大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化基地，讓學(xué)生參與項(xiàng)目實(shí)施全過程，力求在真實(shí)項(xiàng)目實(shí)踐和項(xiàng)目化教學(xué)中提升技能人才專業(yè)創(chuàng)新能力，強(qiáng)化“工匠精神”和職業(yè)素養(yǎng)。

第二，開展校企產(chǎn)學(xué)研全面深度合作，豐富實(shí)踐教學(xué)形式。一是以企業(yè)、教師橫縱向課題為落腳點(diǎn)，以滿足企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求為目標(biāo)，梳理企業(yè)項(xiàng)目所需專業(yè)知識點(diǎn)、技能點(diǎn)，豐富實(shí)踐形式，不斷更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，保證實(shí)踐教學(xué)與行業(yè)技術(shù)需求一致;二是以項(xiàng)目驅(qū)動調(diào)動學(xué)生實(shí)踐積極性，通過案例教學(xué)、討論、自主學(xué)習(xí)等手段，依托創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、鞏固專業(yè)本領(lǐng)、培育職業(yè)核心素養(yǎng)，確保學(xué)生各方面能力適應(yīng)和滿足未來崗位需求。

第三，構(gòu)建基于STEM理念的實(shí)踐-競賽-創(chuàng)新相結(jié)合的教學(xué)模式。依托STEM模式的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，圍繞新能源汽車創(chuàng)新項(xiàng)目，開展系列培訓(xùn)講座，把握新能源汽車行業(yè)發(fā)展方向趨勢，如新能源汽車BMS系統(tǒng)裝配和調(diào)試、整車通訊和控制策略、電動汽車充電站設(shè)計與運(yùn)營等，通過創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目選取、項(xiàng)目包裝等方式，結(jié)合創(chuàng)業(yè)意識及創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)指導(dǎo)，依托創(chuàng)業(yè)技能培訓(xùn)、能力測評和企劃設(shè)計等開展系列化競賽活動。

2.4 打造STEM教育+高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)師資隊伍

STEM創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系的建設(shè)和實(shí)施，需要一支高水平、結(jié)構(gòu)化教師教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊，不僅要求教師對STEM教育高校創(chuàng)業(yè)教育環(huán)境有深刻認(rèn)識，還應(yīng)具備勇于創(chuàng)新的精神、扎實(shí)的信息技術(shù)應(yīng)用能力，不斷推動信息技術(shù)與教育教學(xué)融合創(chuàng)新，能夠設(shè)計符合教學(xué)目標(biāo)的應(yīng)用技能，推動教師專業(yè)技能的可持續(xù)發(fā)展。

一方面，鼓勵教師“走出去”，提高師資隊伍的專業(yè)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)水平。建立老中青搭配教學(xué)梯隊，重視團(tuán)隊青年教師的傳、幫、帶和企業(yè)兼職教師的培養(yǎng)，提倡符合STEM理念的學(xué)科交叉、院系融合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)團(tuán)隊。秉持理論與實(shí)踐相結(jié)合，開展STEM教育專項(xiàng)知識體系、經(jīng)典案例、實(shí)施方式等的系統(tǒng)化培訓(xùn)，組織團(tuán)隊教師定期到企業(yè)參觀實(shí)踐，全方位多維度認(rèn)知新能源汽車相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域最新設(shè)備、工藝與先進(jìn)技術(shù)等，促進(jìn)新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新，不斷提升教師實(shí)踐實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)能力，提高技術(shù)技能積累創(chuàng)新能力，組織和指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動和各類技能競賽等社會實(shí)踐活動。

另一方面，邀請專家“走進(jìn)來”，構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專家?guī)炱脚_。要打造一支多層次的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育專家團(tuán)隊，一要聘請新能源車企優(yōu)秀研發(fā)和技術(shù)人員擔(dān)任專業(yè)兼職教師，定期講授創(chuàng)新實(shí)踐課程，介紹行業(yè)最新技術(shù)發(fā)展動態(tài)、企業(yè)創(chuàng)新活動和人才需求等;二要聘請優(yōu)秀企業(yè)家、工匠大師、創(chuàng)業(yè)者走進(jìn)校園，充實(shí)師資隊伍，通過講座沙龍等形式與師生面對面的溝通交流，分享創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷和市場熱點(diǎn)，助力高校創(chuàng)業(yè)教育與社會、市場以及生產(chǎn)實(shí)踐對接;三是要構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專家?guī)炱脚_，整合校友資源、企業(yè)資源，吸引知名創(chuàng)客和行業(yè)專家，提供精準(zhǔn)的專業(yè)指導(dǎo)。

3? 結(jié)束語

融入STEM理念的新能源汽車技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系，是基于當(dāng)前高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育存在問題的基礎(chǔ)上，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和專業(yè)教育、理論教育和實(shí)踐教育有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建適合大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力發(fā)展路徑的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)體系，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育不足，培養(yǎng)具備高水平實(shí)踐能力和科學(xué)素養(yǎng)的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才，有效助力人才供需平衡，更好地為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供人才支撐。

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