围绕技术创新型人才培养探索“光电功能材料”课程中的创新创业教育*

2021-11-15 03:58杨为家申冬玲范东华
科技与创新 2021年21期
关键词:材料教育学生

杨为家,辛 月,申冬玲,何 鑫,白 钰,范东华

(1.五邑大学应用物理与材料学院,广东 江门 529020;2.江门市柔性电极材料及其应用工程技术研究中心,广东 江门 529020)

1 现状及背景分析

建设创新型强国和实现民族复兴是中国当前以及未来很长一段时间的主要建设目标。无论是建设创新型强国,还是实现民族复兴,都离不开敢于担当、富有爱国情怀和创新精神的时代新人。2020-09-22,习近平在教育文化卫生体育领域专家代表座谈会上的讲话指出,“要坚持社会主义办学方向,把立德树人作为教育的根本任务,发挥教育在培育和实践社会主义核心价值观中的重要作用,深化学校思想政治理论课改革创新,加强和改进学校体育美育,广泛开展劳动教育,发展素质教育,推进教育公平,促进学生德智体美劳全面发展,培养学生爱国情怀、社会责任感、创新精神、实践能力”[1]。

另一方面,中国是人口大国,高等教育已经进入普及化阶段。近年来,每年毕业的大学生人数持续增加,2021 年毕业人数超过了900 万人。而传统产业和行业能够吸纳的就业人数相对有限,这就导致中国面临一定的就业压力。特别是随着适龄工作人群的不断增加,中国面临的就业压力就会进一步增大。鼓励和扶持有能力的人员(特别是社会经验丰富的大学生)进行创业,增加更多的就业岗位,对于国家稳定和国家经济持续健康发展具有重要的战略意义。

创新能力和创业能力的培养不是一朝一夕就可以完成的。它是一个长期的、贯穿于整个大学教育全过程的综合训练与实践。在最新的普通高等教育学校本科教育教学审核评估指标体系中,更是首次将“创新创业教育”纳入考核指标点。考核要求:“将创新创业教育贯穿于人才培养全过程、融入专业教育”[2]。因此,在公共课和专业课中有机融入“创新创业教育”是一个十分值得研究的课题。

为了响应国家的号召,适应新的发展需求,五邑大学提出了积极、系统开展创新创业教育,培育技术创新型人才的发展目标[3]。“光电功能材料”是五邑大学材料科学与工程、电子信息工程(光电工程)专业的一门重要的专业选修课。在“光电功能材料”课程中积极开展创新创业教育乃是材料科学与工程、电子信息工程(光电工程)专业本科生系统创新创业教育当中的一个重要组成部分。探索“光电功能材料”中的创新创业教育对于促进技术创新型人才的培养具有重要意义。

2 创新创业教育目标设计及实践

2.1 创新创业的内涵

五邑大学的长期发展目标是建设“应用型人才培养特色鲜明,服务地方产业发展能力突出”的高水平理工科大学。在技术创新型人才培养上,学校强调“学生要认识工业,进行技术创新实践”。在技术创新方面,笔者认为,技术创新具体可以分为如下几个方面:①材料创新。所谓的材料创新,就是发明一种新材料或者通过改进获得高品质的材料,通过材料性能的提升从而提高产品的质量和竞争力。②配方创新。即通过重新设计、改进或者优化配方,赋予产品新的功能或者提高产品的性能。③工艺创新或者方法创新。工艺创新就是通过工艺革新或者设备升级,降低产品的生产成本或者提升产品的品质。④结构创新。所谓结构创新,就是在产品的结构上做文章,通过设计新颖的结构或者将不同的结构进行优化组合,从而实现产品性能的提升或者赋予产品全新的功能。

很多人认为,鼓励大学生创业就是鼓励大学生毕业之后马上去创业。笔者不赞同这种观点。笔者认为,大学生创业应当是大学生毕业5~8 年,掌握了先进技术或一定的技能,并积累了稳定的人脉资源,对行业、产业和政府政策导向有了足够深刻的认识之后,与其他实力雄厚的合作者一起创业,办企业或者开公司;另外,还有一种较低级的创业方式,就是大学生毕业3~5 年、掌握了一定的先进技术或技能,跟随其他实力雄厚的创业者共同开拓新行业或新市场。无论是那种创业方式,创业意识和创业的前期积累都是非常关键的。

因此,深刻理解创新创业的内涵是非常有必要的。因为只有这样,教师才能知道学生在未来进行创新或者创业的时候,他们需要的是什么,才能在进行人才培养的过程中,有针对性地去训练学生的逻辑思维、锻炼学生的技能和塑造学生的精神风貌。

2.2 目标设计

在“光电功能材料”课程教学中开展创新创业教育,教师能做的更多是培养学生创新创业的精神、意识和思维。与创新相比,创业教育的设计难度更大。因而,创业教育落脚点着重放在创业意识和创业思维的培养两方面。此外,创新创业教育与自主学习、终身学习息息相关。这是由于创新创业必须适应新的形势和发展需求,因而创新创业者必须不断学习新的知识、技能。所以,在创新创业教育中适当融入自主学习、终身学习的内容。期望通过本课程与其他课程的长期训练和熏陶,可以达到春风化雨、润物无声式培养学生的创新创业精神、意识和思维,使学生毕业之后,具备较强的创新能力。

2.3 课程设计与实践

在“光电功能材料”课程实践教学中,笔者通过开放式、启发式的训练题来开展创新创业教育。创新创业教育训练题目具体如下。

创新题:在旋涂法中,加热固化是一个非常关键的步骤,它直接影响成膜的连续性和均匀性。较为理想的情况是,旋涂仪同时具备加热功能,在前驱体溶液均匀成膜之后,缓慢均匀加热,使其均匀烘干变成固体薄膜。KW-4A 型旋涂仪没有加热功能,请为其设计一种外置的加热装置,从而使KW-4A 旋涂仪在前驱体溶液成膜之后,可以在样品旋转当中进行加热。请画出该外置加热装置的结构图和原理示意图,并对其工作原理和方式进行详细说明(提示:加热的方法有多少种?如何实现加热的?要求字数在400~600 字)。

创业题:请问在旋涂法(旋涂仪)、喷墨打印、化学镀、热蒸发、喷涂五种镀膜技术当中,哪一种适合小规模生产(即小作坊生产)的?请从技术优异性(实用性、适用于哪些产品)、设备成本、人工、废弃物处理(环保)、政府政策导向等方面进行阐述(要求字数在400~600 字)。

创新题的设想及要求是将学生分成若干组,每一组的方案都不能相同;引导学生根据提示积极寻求、学习和探索新的解决方案,只要方案合理,可以达到预期的目的即可。创新题要尽可能引起学生的兴趣,从而激发学生的求知欲。此外,期望在学生的解决方案中发现有创意、新颖的设计,进而利用笔者在专利撰写方面的特长,指导学生进行专利的撰写和申请。通过以专利作为成果的形式,提高学生的获得感和满足感,激发学生的创新热情。

创业题的设想及要求是将学生分成若干组,让学生积极去理解旋涂法(旋涂仪)、喷墨打印、化学镀、热蒸发、喷涂五种镀膜技术的优缺点、应用领域,引导学生根据题目中的提示从一个企业管理者(老板)的角度去分析和考虑问题,积极主动去了解和学习新知识、新领域,从而培养学生的创业意识和创业思维。

2.4 创新创业教育优化思路

创新创业教育优化思路导图如图1 所示。首先,根据发展需求,设定创新创业教育的目标;其次,拟定创新创业教育的具体内容和实施方案,尤其是要设计学生感兴趣的教学案例;再者,实施创新创业教育并注意观察和总结;最后,做好学生的调研,根据学生的反馈,积极进行创新创业教育的目标、具体内容、实施方案和教学案例的优化与改进。

图1 创新创业教育优化思路导图

3 反馈与总结

在与学生的交谈当中,有些学生反馈,从课堂上学到了一些东西;有些学生反馈,创新创业题有一定的难度;有些学生则提出,实践比较有意思,能否适当增加实践教学时间。

总之,在本次“光电功能材料”课程的创新创业教育得到了学生一定程度的认可,但是仍存在一些瑕疵。未来,笔者将继续优化,将创新创业教育与实践教学进行结合,提高学生参与的积极性。

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