应用型高校专业课程教学中融入创新教育的探索——以“维修电工”课程为例

吴亮亮

(厦门南洋学院 航空机电学院，福建 厦门 361101)

2019年1月国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》明确提出要“推动具备条件的普通本科高校向应用型转变,鼓励有条件的普通高校开办应用技术类型专业或课程”。2019年2月,中共中央、国务院印发《中国教育2035》,把“强化实践动手能力、合作能力、创新能力的培养”纳入面向教育现代化的战略任务之中。2019年李克强总理代表国务院所作的《政府工作报告》将教育和就业、民生密切关联,强调“必须把就业摆在更加突出位置”。在中国由制造业大国向制造业强国转变的背景下,必须思考应用型高校如何更好地适应新形势、新要求,更好地服务建设现代化经济体系和实现更高质量、更充分就业需要,不断提升学生的就业能力和职业发展的核心竞争力。

一、专业课程教学和创新教育融合的必要性

自2017年《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》发布以来,应用型本科高校面向社会需求办学,积极深化产教融合,深化校企合作,“企业社会责任战略逐渐被中国企业所接受和重视”[1],越来越多的企业深度参与应用型高校教育教学改革。然而,新形势下应用型高等教育的“跨界融合”不仅仅是教育规模和内涵的重大变化,需要高度重视的是校企合作在宏观层面上的结构性矛盾,即企业的人才需求和应用型高校的人才培养存在结构性的矛盾,企业的人才需求是当下的,企业的投入要对企业的团体利益负责,高校培养的人才是未来的,高校的投入要对国家和社会整体利益负责。这一点导致了作为“跨界融合之桥梁”的课程开发和课程建设在融入行业、企业的新技术、新工艺、新方法的同时,也要面对实际生产领域中技术和工艺永不止步的迭代提升带来的挑战,从而使校企合作课程建设在相当程度上存在着相对滞后性。某种新技术投入生产也同时意味着旧的技能要退出市场,随之而来的便是人才培养模式的又一次调整和再一轮的办学资源投入,从校企双方投入的绩效评估角度而言,存在难以预估和规避的风险,从学生就业和职业生涯发展的角度而言,存在适应工作岗位要求和应对职业发展和职业迁移的能力不够的风险。

课程是人才培养的核心载体。新形势下应用型高校的专业课程教育教学,应当高度重视对学生创新思维和创新能力的培养,要以创新思维、创新能力培养为核心目标或参照点,统领并重构具体课程的知识目标、能力目标等方面的内容,才能有效克服上述“滞后性”。一味地追求新技术、新工艺、新方法“及时融入”专业课程,从教育者“教”的角度是被动的,从学生“学”的角度,则难以支撑学生面对日新月异的技术进度和岗位需求的学习信心、就业信心。据某项课题对高校在校生的调查,“85.91%的大学生认为创新教育的资源不足,81.41%的学生认为他们仍然缺乏健全的知识结构……82.39%的学生认为创新和创业活动需要实际的培训和经验”[2],可见,创新教育应该是新形势下应用型高校专业课程教育教学的重要问题。

创新思维和创新能力是在已经掌握的知识和技术、技能的基础上,对未来新知识、新技术、新技能的探知能力、集成能力、和反思能力[3]。创新思维、创新能力是提高学生就业竞争力、奠定学生良好职业生涯的重要基础,只有具备良好的创新意识和创新能力,才能为学生走向社会后树立终身学习信念提供核心支撑,也只有在此基础上才能发展出较强的职业适应能力和发展能力。以创新教育引领应用技术型专业课教学改革应该是应用型高校专业课程教育教学改革的重要着力点。

二、应用型高校专业课程教学融入创新教育存在的问题

目前应用型高等教育融入创新教育的过程中存在着许多的问题,具体表现为:

(一)创新能力养成过程的抽象化

创新能力养成依赖于知识、技能、价值等方面的综合学习和锻炼。当前,应用型高校在转型发展过程中对专业知识学习和实操技能训练的相互融合已经有了充分的重视,但未能实现以创新能力的培养为中心和纽带来组织、设置知识点、技能点。专业课程教学存在更多地追求新工艺、新技术、新方法的倾向,这种方法较多地聚焦在知识和技能本身具备的功能上,较少地关注到知识和技能具体运用的情境。一方面,从学习心理机制的角度,脱离真实情境不能充分调动学生建构其知识体系的内在动力,即不能充分引导学生深入到“新技术、新方法、新工艺从何处得来”的理论思维层面;另一方面,在一定程度上未能引导学生对现实的生产生活实践予以足够的重视和关照,而生产生活实践正是创新思维和创新能力的源泉所在。

(二)创新教育与专业课教学脱节

“专业课程教学和创新教育独立分开课程教学的现象具有一定的普遍性”[4],强化创新教育的自觉性、主动性还不够强。实施创新教育的主要驱动力大多来自教育行政部门或行业学会等机构举办的各类竞赛,专业教育与创新教育脱节。专业教育一般由学校教务部门主管,创新教育一般与创业教育课程合并,由学生工作处或类似于“创新创业教研室”“创新创业教育中心”的机构负责组织实施,更多重视的是“创业”而非“创新”,没能在实践应用的意义上展开更深入探讨和开发,甚至流于形式。缺少创新教育和专业课程教深度融合的课程教学,没有创新教育与专业教育融合的课程评分体系,部分课程的创新环节流于形式和口号,不能达到国家和社会要求的人才的目的。

(三)专业课教师创新实践不足

融合专业教育的创新教育要求教师不仅仅要具备充足的专业知识,还要有丰富的创新创业阅历和经验。在《国家职业教育改革实施方案》颁布之前,大多应用型高校对专业课教师招聘并未做“3年以上企业工作经历”的硬性要求,更多看重的是招聘对象的学术水平和科研能力等,专业课程教学大多由专业教师自己依据经验阅历对创新教育融入点进行一般性的概括,未能将创新教育融入专业课程教学的教学标准和形成相应的教学规范。更谈不上在专业课程教学中实现创新思维和创新能力培养的系统性和科学性。

(四)学校创新创业孵化门槛高,参与学生人数少,学生融入层次低

虽然近年来各应用型高校提高了对创新大赛的重视程度和支撑保障力度,但同时也存在着“为参赛而参赛”的问题,各院校一般的做法就是根据比赛主题,通过院系层层选拔,组成参赛队伍(包括指导老师团队)进行集训备战和项目孵化。这种做法表面上看,全体学生都有参与选拔,做到了“万众创新”,但事实上,创新教育始终游离在专业人才培养方案之外,形式多样的“选拔机制”,更多地是人为地设置创新教育普及化、普惠化的门槛,使创新教育回到了“精英教育”的运行模式下,将那些不符合比赛主题的创新项目排除在“专门的”创新教育及孵化系统之外,同时也失去了创新大赛“以赛促教”的示范引领作用。

三、应用型高校专业课程教学融入创新教育的方法

(一)明确目标定位,培养具有较高专业视野的高层次应用型人才

创新教育的系统融合需要人才培养方案总方向的明确定位,注重专业课程与专业拓展课程的合理设置,在专业课程培养中,要注重理论知识体系的构建和实操能力培养的协调性,这是培养创新思维的基础。

(二)明确将创新能力的培养纳入课程目标,探索建立专创融合的标准体系

创新教育要落实到各门课课程标准、教学设计的细节,创新教育在课程定位、教学内容、教学方法、考核方式等环节的有机融合,落到实处、落到细节,实现创新教育的显性化。对于创新教育的培养在课程中的定位,在教案中的具体展开环节、采用的具体的教学方法和考核方式等问题,学校制定相应的评价机制。

(三)加强教师创新教育培训,提升创新能力

搭建教师进企业的平台,引导教师在生产劳动和企业运行的实践中积极探索新技术、新需求,以及两者之间的平衡点,锻炼创新思维能力和创新实操能力,鼓励教师跨专业、跨学科开展创新创业实践。对教师在专业课程教学中融合创新教育的成果,建立健全完善的资金支持和奖励制度。

(四)创新教育要融入日常课程教学,实现全员参与

加强校企合作,把企业的创新理念结合课程展开专业教育和实践操作;结合证书考试,完成课程标准和职业技能标准融合。创新大赛作为第二课堂实现“优生优培”。学校要重视实战性,创新教育不能只流于理论层面,而应加强校企合作，为学生提供实践操作或不断演练的机会,巩固学生专业知识,培养学生创新的思维和能力。这需要课程和校企合作更深的融合,给学生提供更多的机会和更广阔的平台来体验创新实践。

四、以“维修电工”课程为例的探索实践

(一)明确目标定位,优化课程模块

培养学生“合理怀疑”的科学精神,要注重市场调查,坚持服务需求的理念,引导学生充分认识到产品性能和生产、生活需要之间的对接精准与否是企业生产的生命线,对“精准对接”的准确把握和对市场需求的合理引导就是创新的“秘密”所在。“维修电工”课程对实践环节的关注不仅表现在理论知识建构和实操环节,更加注重对市场供需双方对产品人性化、智能化、友好性地深入了解。

根据创新思维、创新能力养成的基本逻辑,合理设置课程模块。根据“工作过程系统化”[5]的课程设计理念,以完成一件产品为载体,以第四模块为例,设计出6个学习任务实现模块教学目标(见表1)。

表1 模块和任务的设置

6个教学任务之间,是知识运用和技能掌握由简到难的渐进关系,也包含了理论和操作技能的比较和强化训练。同时,一定程度突破课程边界,增强知识和技能的“结构性”“结构感”,引导学生逐步由生活情境进行学习情境和工作情境,实现知识和能力的有效迁移,通过比较培养整体性思维。通过任务驱动,让学生在实际操作中完成知识的掌握和技能的学习、训练。模块和任务设置随着社会发展,岗位和职业群的变化,不断在其中融入行业、企业的新技术、新要求等进行动态调整。

(二)明确教学细节,优化教学流程

下面以具体任务“三相异步电动机的正反转控制线路”为例,实现创新教育的显性化。

1.融入教案学案

教学实施区分出教案和学案,充分关注学生的学习过程和学习方法,在教案和学案的并列推进中实现教和学的有效互动。教学流程的设计要符合创新思维的培养逻辑:以学生为中心设计逐次递进的小任务,启发思考有效互动,实现从老师教到学生自主完成旧知识巩固到新知识体系建立、思考、拓展的知识体系构建(见表2)。

表2 三相异步电动机的正反转控制线路这一任务的教学流程

2.融入教法学法

引导和培养合理的“怀疑”精神,在知识积木层层叠加过程中,老师从设计能够拓展思维空间的问题开始,培养学生自主思考产生“质疑”,培养学生掌握解决“质疑”的方法,达到创新思维训练的目的。

在思考分析设计电路这一教学环节中,先请学生分享自己对三相异步电动机正反转产品的市场调研成果,包括对产品的认知、使用体验、用户反馈等,引导学生从生活经验进入学习情境,实现从常识、经验到理论、逻辑的迁移,激发学生的成功心态;相应的,在教师引导下,先巩固正转控制电路,学生以小组为单位,对基本原理进行探讨,启发学生对电路设计的思考,电路设计引导启发流程见表3。

引导学生在学习中充分验证自己的创造力。学习方法坚持“教,就是最好的学”,由学习能力较强、完成任务较好的同学担任项目小组组长,充分发挥学生主体地位;坚持分层教学,差异化设置任务完成目标,让进度较慢的学生在阶段性任务的完成过程中进一步提高获得感。

表3 双重互锁的三相异步电动机正反转控制线路设计流程

(1)做个会提问的老师。以课堂中电路的不断优化设计过程为例。问题的设定要以激发学生创新思维为出发点,而不是单纯提问知识点[6],学生复制问题到教材或网络,再把搜索到的答案复制出来的简单过程。要以问题为中心,思维碰撞为过程,实际产出为结果。例如“联系学校的伸缩门,这个正反转基本电路是不是完成了?”“既然这个基本电路存在严重问题:电动机正反转同时闭合会短路,怎样优化设计电路避免它出现同时闭合的情况?”等这类激发思考的问题,而不是提问“请同学分析一遍电路工作原理”这类复制知识而难以产生思维火花的问题。

问题的设计来源非常重要。问题的产出不应该是课堂中“灵光乍现”,要和项目式、参与式等不同教学方式和手段有机契合,与课程整体培养目标做切实融合,设计优质的问题。

(2)培养会提问的学生。鼓励引导学生提出问题,培养一个会“发难”的学生,没有现成“正确”答案的问题。例如“今天学习的正反转在特定的某种产品是不是存在改造和优化?我这样改进电路设计是不是更合理?”等等。鼓励学生提出自己的见解,激发创新思维的原生动力。

(3)做个会反馈的老师。围绕一个主题,有效设计教学活动。教师要把握时间,关键时刻点评,有品质的反馈能够激发学生再思考,不能是单纯场面热闹,过后学生没有多少收获。活动设计难易程度灵活转换,也要避免只有小部分“优秀”学生参与,而大部分人旁观的场面。

(4)辅以评分机制。课程考核侧重过程性评价。要对课堂活动过程设计一套优质的评价标准。例如，对电路设计提出有理有据的优化方案加5分,发现电路设计漏洞的加3分,对其他同学的改进方案提出不同意见加3分。鼓励学生提出自己的见解。

教学活动设计需要有品质的创新点,主要来源有教师自己做的项目,职业技能竞赛,校企合作开发项目、从事本专业岗位的毕业生反馈等。

(三)课程延伸,发展“第二课堂”

在加强校企合作的基础上,发展专业协会和企业项目合作的第二课堂。在第二课堂中拓展专业知识的在实际项目中应用,引导学生把创新思维体现到自己的作品中。学生很难客观评价自己的作品,而在评判其他同学作品,思考优劣同时,更能反思并优化自己的成果。因此,要有效组织优秀作品分享互评、问题作业分析、学生说课等教学活动。引导学生在学习中充分验证自己的创造力,让学生看到自己的产出,体验收获的成就感,使课堂更具吸引力。

五、结语

融入了创新教育的专业课程教学，将创新思维和创新能力作为重要教学目标，并以此统摄课程实施过程中的理论推演、技能训练、态度养成和知识体系的架构、价值观念的塑造等，贯彻了“以一事为一课，完一课即成一事，每课有学理，每事有实习”①的教育理念，遵循了高层次应用型人才的培养规律。

(一)定制个性化的教学方案和学习方案

一事为一课,一课一方案，合理设置学习情境和任务目标,充分发挥教师主导作用，进一步增强课程教学内容的开放性，引导学生在完成任务过程中掌握知识和技能，学会自主学习，在学习任务的延伸中直观自己综合素质的提高。

(二)在学习任务的展开中实现创新思维、创新能力的生成

创新不仅包含理论、知识或技术、工艺等方面的突破，更需要的是对常识、常见的事物细致的观察和反思。通过学习方案的进一步展开，引导学生“怀疑、探索、建构、满足”，切实感受自身职业生涯面对的实际问题以及问题解决的获得感，引导学生自主学习的内生动力，培养学生自发学习知识和技能的思维能力，创新思维和创新能力才能真正实现内化、强化，实现可持续发展，适应技术的升级换代和岗位变迁。

[注释]

① 陶行知.生利主义之职业教育[J].教育与职业，1918,1(3).