高職高專專業(yè)選修課教法改革

丁玉婕 李龍珠 唐惠東 楊蓉 張濤

摘?要：本文針對現(xiàn)在00后學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)依賴性強、上課學(xué)習(xí)興趣不大的現(xiàn)象，通過對“納米材料”這門專業(yè)選修課的內(nèi)容改革，結(jié)合本土產(chǎn)業(yè)特色，分別以零維、一維、二維、三維為條線系統(tǒng)闡釋納米材料的結(jié)構(gòu)—性能—應(yīng)用，并引入企業(yè)元素，通過“工程師進課堂”和“課堂走進企業(yè)”的方式提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提升課堂效率。

關(guān)鍵詞：高職高專；專業(yè)選修課；納米材料；教法改革

從2018年開始，00后逐步成為高校的主力軍，崇尚個性、思想獨立是他們的主要特點［1］。在當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)達的年代，00后對互聯(lián)網(wǎng)存在著嚴重的依賴心理，各種知識在網(wǎng)上唾手可得［23］，尤其是專業(yè)選修課不同于專業(yè)必修課的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，它更注重于對學(xué)生專業(yè)興趣的開發(fā)和能力的提升，因此傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段對他們是不可行的［4］。本文以光伏專業(yè)的學(xué)生為例，基于專業(yè)選修課“納米材料”，以學(xué)生的興趣為導(dǎo)向，通過不同方式提升學(xué)生們的課堂學(xué)習(xí)效率。

一、00后課堂現(xiàn)狀

通過旁聽不同教師、不同類型的課程，結(jié)合自身教學(xué)體驗得出如今00后學(xué)生的課堂表現(xiàn)的主要現(xiàn)象：

（一）自制力較低

大部分學(xué)生對手機依賴性很強，尤其是校園WiFi的全覆蓋，使得他們的自控能力受到了很大的挑戰(zhàn)。在課堂上，學(xué)生們都喜歡選擇教室后面以及邊角落的位置，以此降低教師對自身的關(guān)注。在課堂的中、后階段，學(xué)生們對上課的熱情大大下降，多數(shù)人開始低頭玩手機，這種現(xiàn)象在網(wǎng)課階段特別明顯，課堂上互動性非常差。

（二）自我要求低

部分學(xué)生對未來沒有規(guī)劃，尤其是他們對于“?？粕钡纳矸荼容^自卑，因此對于自身學(xué)習(xí)要求特別低。作業(yè)的同化現(xiàn)象非常明顯，缺乏學(xué)習(xí)的自主性。

（三）自我認可度低

在如今的社會形勢下，學(xué)生對大專生的身份不看好，大多數(shù)將希望寄托于專升本上，對于平時的課程學(xué)習(xí)不認真。

按照往屆“納米材料”的課堂方案，通過對光伏班級學(xué)生四個學(xué)時的課堂表現(xiàn)調(diào)研分析顯示（圖1），大部分學(xué)生的課堂互動參與度不高：42%的學(xué)生表示對內(nèi)容不感興趣；39%表示課程挺難的，不知道怎么學(xué)這么課；19%的學(xué)生表示能夠大體理解課程內(nèi)容。因此針對以上共性問題，教學(xué)方式要注重從00后學(xué)生的興趣點出發(fā)，將專業(yè)知識“通俗化”處理，提升學(xué)生對這門課的認可度。

然而對于00后的興趣點是什么？如何激發(fā)他們的上課熱情？如何將本課程的知識點融合到興趣點中？以上是我們在課程改革需要攻克的難點和重點。針對以上問題，筆者將從課程內(nèi)容和教法兩個方面進行改革。

二、課程內(nèi)容改革

本課程原先一共設(shè)置了5個單元內(nèi)容、32個學(xué)時，從納米材料的基本性能、結(jié)構(gòu)、表征及應(yīng)用幾個方面來闡釋納米材料這門課（見表1），原先的材料雖然較全面地介紹了納米多種類型以及制備方法，但是大部分學(xué)生覺得知識點又雜又多，特別是“納米材料制備”這章內(nèi)容對于大多數(shù)學(xué)生而言，他們?nèi)狈嶒炇医?jīng)驗，很難去理解材料的制備技術(shù)，從而導(dǎo)致上課的效率比較低。

此外，“納米材料”作為專業(yè)選修課不同于專業(yè)必修課，它具有一定的自主性，是對專業(yè)基礎(chǔ)與核心課的進一步拓展，用于鞏固理論知識、拓寬專業(yè)視野、培養(yǎng)創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新能力多種教學(xué)功能［56］。原先涉及的陶瓷、金屬類材料與光伏專業(yè)相關(guān)度不是很大，加上總共就32課時，因此就精減了相關(guān)內(nèi)容。

綜上所述，為了更有利于學(xué)生的掌握，重點強化了納米材料的結(jié)構(gòu)、特性和應(yīng)用，結(jié)合常州本土重點碳材料產(chǎn)業(yè)，詳細闡述多維度類型的碳納米材料（見表2）。修改的后的課程計劃，通過將納米材料的知識融入具體的零維（富勒烯）、一維（碳納米管）、二維（石墨烯）、三維（炭黑、石墨）材料中，便于學(xué)生更系統(tǒng)、更有條理地理解本門課，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、教學(xué)改革舉措與成效

（一）以碳材料為主線貫穿課程知識點

1.專業(yè)課程要與當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)相結(jié)合

2019年，國家“雙高”計劃中就明確提出，職業(yè)院校要與產(chǎn)業(yè)鏈相契合，以提高職業(yè)院校的社會服務(wù)能力，從而為提高產(chǎn)業(yè)競爭力提供強有力的人才支持［7］。常州具有國家級先進碳材料集群，尤其形成了以石墨烯、碳纖維為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，集研發(fā)—制備—產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用于一體。因此可以利用本土碳材料產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，結(jié)合課程的知識點，真正實現(xiàn)“產(chǎn)教融合”。

2.碳材料有效提升太陽能電池轉(zhuǎn)化效率

富勒烯因其較高的親電性、高遷移率和小重組能等優(yōu)勢，被作為電子傳輸或者界面修飾等材料，廣泛應(yīng)用于鈣鈦礦太陽能電池中［8］；石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和電子遷移率，在硅基太陽能電池和鈣鈦礦太陽能電池中具有較大的應(yīng)用潛力［9］；碳納米管因其獨特的分子結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的光電特性，將其應(yīng)用在光伏器件中能夠極大改善光伏器件的性能，提高光電轉(zhuǎn)化效率［10］；以石墨［11］、炭黑［12］等為代表的三維碳材料都為碳基鈣鈦礦太陽能電池的研究與發(fā)展提高更多的研究方向［13］。

3.化抽象為具體

針對專業(yè)課程知識點散、多、雜的特點，尤其是考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)水平，通過將抽象的納米材料問題具體化為多維度的碳材料，以碳材料為主線，重點就碳材料的零維（富勒烯）、一維（碳納米管）、二維（石墨烯）、三維（炭黑、石墨等）分別闡述納米材料的結(jié)構(gòu)、性能以及應(yīng)用。

圖2?“納米材料”課程內(nèi)容架構(gòu)

（二）企業(yè)專家進課堂

1.工程師進課堂

為了提升學(xué)生的應(yīng)用實踐能力、綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭力，讓學(xué)生們親身感受企業(yè)對專業(yè)人才的能力素養(yǎng)需求，我們邀請了天合光能、東方日升、揚州晶澳、隆基等光伏行業(yè)龍頭企業(yè)工程師走進課堂，工程師們從行業(yè)的角度給學(xué)生們闡述材料發(fā)展對光伏電池及其組件的重要性，指出了如今行業(yè)發(fā)展的卡脖子關(guān)鍵技術(shù)，并且根據(jù)行業(yè)發(fā)展趨勢分析企業(yè)對高技能人才的迫切需求，肯定了高技能人才對國家發(fā)展的重要性。此外，工程師也分別通過往屆畢業(yè)生的成功與失敗案例，分享了優(yōu)秀畢業(yè)生的成功經(jīng)驗，指出了如今畢業(yè)生存在的問題。

2.課堂走進企業(yè)

現(xiàn)如今，線上上課已經(jīng)成為常態(tài)，然后通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，老師和學(xué)生均普遍認為網(wǎng)課效果比較差。如何提高學(xué)生上課的專注力，加大學(xué)生網(wǎng)課的互動是線上上課最需要解決的問題。因此在上直播課的時候，通過將地點放在企業(yè)，為學(xué)生直播企業(yè)研發(fā)中心、測試中心以及生產(chǎn)一線情況，讓學(xué)生云體驗企業(yè)真實的工作環(huán)境。學(xué)生也比較喜歡這種直播上課的新鮮感，通過“彈幕”的方式，參與到課堂討論。

（三）教學(xué)改革成效

本課程以碳材料為主線，通過對納米碳材料零維、一維、二維、三維詳細闡釋納米材料的結(jié)構(gòu)、性能以及應(yīng)用，再通過企業(yè)工程師進課堂以及課堂進企業(yè)等方式來提升學(xué)生們對課程的興趣，從而提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)效率。通過對比教改前后學(xué)生們上課的課堂互動情況可以看出圖3，原課程標(biāo)準“物理制備”與“化學(xué)制備”兩個部分學(xué)生們的參與度都偏低，也證實了刪除制備內(nèi)容的正確性。

教改以后學(xué)生們的課堂互動率顯著提高，“基本效應(yīng)”這一章節(jié)，因為內(nèi)容太過理論，所以學(xué)生們的興趣相對不大，然而零維、一維、二維加入了企業(yè)“云體驗”和工程師的授課，所以學(xué)生們的參與度比較高。

圖3?教改前后學(xué)生們課堂互動情況

結(jié)語

基于碳納米材料類為主線開展專業(yè)選修課——“納米材料”的教法改革，通過“工程師進課堂”“課堂進企業(yè)”等策略，真正實現(xiàn)職業(yè)教育與產(chǎn)業(yè)鏈相契合。針對專業(yè)課內(nèi)容枯燥、知識點多的特點，要以學(xué)生的興趣為導(dǎo)向，激發(fā)學(xué)生課堂的參與意識，增強教師與學(xué)生間的互動，從而切實提升課堂效率。

參考文獻：

［1］趙立琦.當(dāng)代高職學(xué)生心理特點與心理健康教育探討［J］.作家天地，2021（19）：143144.

［2］曾晨曦，陳靜.針對“00后”高職學(xué)生特點的教學(xué)改革策略研究［J］.現(xiàn)代職業(yè)教育，2021（14）：3233.

［3］趙宇俠.“00后”高職學(xué)生學(xué)習(xí)動力提升路徑研究［J］.遼寧經(jīng)濟管理干部學(xué)院學(xué)報，2020（06）：7779.

［4］李玉杰.高職高專專業(yè)選修課程教法改革——以專業(yè)選修課《語文閱讀教學(xué)精品案例分析》為例［J］.林區(qū)教學(xué)，2013（12）：2930.

［5］孫丙華.高等院校專業(yè)選修課的教學(xué)改革初探［J］.銅陵學(xué)院學(xué)報，2021，20（02）：113114，129.

［6］熊啟中，徐剛，葉新新，等.農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)選修課程教學(xué)改革研究［J］.教育教學(xué)論壇，2020（22）：192193.

［7］教育部、財政部關(guān)于實施中國特色高水平高職學(xué)校和專業(yè)建設(shè)計劃的意見［J］.中華人民共和國教育部公報，2019（3）：7478.

［8］鄭天.陰離子摻雜富勒烯衍生物的合成及其對鈣鈦礦太陽能電池界面調(diào)控研究［D］.西南科技大學(xué)，2022.

［9］Das?S，Pandey?D，Thomas?J，et?al.The?Role?of?Graphene?and?Other?2D?Materials?in?Solar?Photovoltaics.Advanced?Materials，2019，31（1）：18027221802756.

［10］侯業(yè)智.聚合物/碳納米管復(fù)合材料的制備及其光伏性能的研究［D］.武漢工程大學(xué)，2017.

［11］Yang?L，Yang?P，Wang?J，et?al.Lowtemperature?preparation?of?crystallized?graphite?nanofibers?for?high?performance?perovskite?solar?cells［J］.Solar?Energy，2019，193：205211.

［12］Murakami?T?N，Ito?S，Wang?Q，et?al.Highly?Efficient?dyesensitized?solar?cells?based?on?carbon?black?counter?electrodes［J］.Journal?of?the?Electrochemical?Society，2006，153（12）：22552261.

［13］李質(zhì)奇.碳納米材料及其光伏應(yīng)用研究［D］.吉林大學(xué)，2020.

課題資助：常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級教育教學(xué)改革研究課題（21JY020）；常州市人才托舉工程

作者簡介：丁玉婕（1990—?），女，江蘇南通人，博士，講師，研究方向：材料學(xué)。