新能源材料與器件專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)實踐教學(xué)體系探索及實踐

李 揚，蔡玉蓉，謝太平，王 濤

（1.長江師范學(xué)院，重慶 408100；2.重慶電子工程職業(yè)學(xué)院，重慶 401331）

1 研究背景

新能源產(chǎn)業(yè)是一種借助能源“互聯(lián)網(wǎng)”實現(xiàn)能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和規(guī)?；瘧?yīng)用全過程的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)?；谛履茉串a(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，教育部于2010年設(shè)立了新能源材料與器件專業(yè)，長江師范學(xué)院材料學(xué)院結(jié)合原有材料科學(xué)與工程、材料化學(xué)等相關(guān)專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)，依托“新材料技術(shù)與現(xiàn)代制造協(xié)同創(chuàng)新中心”“重慶市2011協(xié)同創(chuàng)新中心”等平臺，于2018年設(shè)立新能源材料與器件專業(yè)，開設(shè)的核心課程主要包括“能量轉(zhuǎn)換材料與器件”“儲能材料與器件”“器件制備技術(shù)”“化學(xué)電源設(shè)計”“半導(dǎo)體物理與器件”等理論課程，以及“能量轉(zhuǎn)換材料與器件實踐”“儲能材料與器件實踐”“產(chǎn)品工程實訓(xùn)”等實踐課程。該專業(yè)旨在培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展，具有良好的科學(xué)、文化素養(yǎng)和高度的社會責(zé)任感，掌握扎實的自然科學(xué)、人文社會科學(xué)和新能源材料與器件專業(yè)基礎(chǔ)，富有創(chuàng)新精神和實踐能力，能夠在新能源、新材料、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、航空航天、電子信息等領(lǐng)域從事新能源材料與器件的技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究、工藝設(shè)計、設(shè)備系統(tǒng)組裝及工程管理等工作的應(yīng)用型高素質(zhì)人才。目前該專業(yè)存在建設(shè)方向不明確、實踐課程與理論課程關(guān)聯(lián)度不高、實踐教學(xué)內(nèi)容虛化等一系列亟須解決的問題。因此，在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式等教育改革下，探索基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的新能源材料器件專業(yè)實踐教學(xué)方案構(gòu)建途徑和實現(xiàn)方法已是必然。

2 基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的新能源材料與器件專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建探索

新能源材料與器件專業(yè)是一門重要的新興工科專業(yè)，對于學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和實踐能力的要求很高，為此長江師范學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院教學(xué)團隊主要進行了一系列實踐教學(xué)建設(shè)方案探索。

2.1 基于“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師制”的學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)體系完善

在學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)過程中，教師發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，既能幫助學(xué)生掌握基本實踐技能，也能讓學(xué)生更加適應(yīng)實踐過程，幫助學(xué)生解決在實踐過程中遇到的各種問題，及時解答學(xué)生的困惑；同時，教師也是學(xué)生學(xué)習(xí)路上的引路人，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的榜樣，教師需發(fā)揮自身的示范作用，讓學(xué)生樹立良好的實踐習(xí)慣和創(chuàng)新品質(zhì)。

結(jié)合長江師范學(xué)院材料學(xué)院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的實際，教學(xué)團隊選擇結(jié)合具體案例展開學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，通過師生之間有效的互動交流，讓學(xué)生到實踐基地實習(xí)和學(xué)習(xí)，這樣既能強化學(xué)生對理論知識的掌握程度，也能豐富學(xué)生的實踐經(jīng)驗，提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。另外，學(xué)生也可以根據(jù)自己的興趣和愛好來選擇教師提供的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，教師引導(dǎo)學(xué)生按照步驟完成該項目，同時在此過程中，教師注重提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，讓學(xué)生更有信心也有能力去開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。再者，為了進一步提高學(xué)生的實踐能力，給學(xué)生提供更多的實踐機會，鼓勵學(xué)生參與到教師的科研活動中去，通過具體的科研訓(xùn)練，進一步強化學(xué)生的創(chuàng)新實踐思維，將專業(yè)課程與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科研實踐相結(jié)合，使學(xué)生在科研實踐過程中踐行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維，為學(xué)生綜合能力的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.2 建立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)校企協(xié)同育人機制

在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)方面，長江師范學(xué)院材料學(xué)院教學(xué)團隊采取校企聯(lián)合打造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同育人機制的方式進行。材料學(xué)院教學(xué)團隊依托于“新材料技術(shù)與現(xiàn)代制造協(xié)同創(chuàng)新中心”開展學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)。該中心成立于2011年，目前被認(rèn)定為“重慶市協(xié)同創(chuàng)新中心”。首先，“新材料技術(shù)與現(xiàn)代制造協(xié)同創(chuàng)新中心”致力于協(xié)同研究多元、多維材料類制備的理論和方法體系，在推動材料類領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)升級和產(chǎn)品推廣應(yīng)用的同時，有效促進了新能源材料與器件相關(guān)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)新人才的培養(yǎng)；其次，“新材料技術(shù)與現(xiàn)代制造協(xié)同創(chuàng)新中心”利用協(xié)同創(chuàng)新平臺企業(yè)工程師資優(yōu)勢，在工程化實踐教學(xué)方面給予支撐，同時在工程實踐平臺建設(shè)方面，打造校企聯(lián)合的實踐平臺，通過工程創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺建設(shè)，解決新能源材料與器件相關(guān)專業(yè)實踐教學(xué)中內(nèi)容虛化等問題，有效將理論知識與實踐能力相結(jié)合，進一步促進學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)的提升。

2.3 基于“雙思維訓(xùn)練體系”的實踐教學(xué)方案的制定

“雙思維訓(xùn)練體系”簡單說就是有機結(jié)合“工程思維訓(xùn)練”和“產(chǎn)品思維訓(xùn)練”的實踐教學(xué)體系，在實踐教學(xué)過程中突出將理論知識和課程實踐相結(jié)合，將理論知識貫穿于實踐教學(xué)過程中并加以應(yīng)用。長江師范學(xué)院材料學(xué)院教學(xué)團隊通過將“雙思維訓(xùn)練體系”作為平時實驗實訓(xùn)、課程設(shè)計、畢業(yè)論文的選題設(shè)計基礎(chǔ)，構(gòu)建“雙思維訓(xùn)練體系”一體化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)體系。另外，教學(xué)團隊從創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)入手，圍繞“工程思維訓(xùn)練”和“產(chǎn)品思維訓(xùn)練”設(shè)計相應(yīng)課程培養(yǎng)方案，重視人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，進一步明確實踐教學(xué)方案，合理安排創(chuàng)新訓(xùn)練課程內(nèi)容，尤其是重視“產(chǎn)品類”創(chuàng)新訓(xùn)練課程的開發(fā)，讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)的創(chuàng)新要點，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在實踐中充分運用自己學(xué)習(xí)到的理論知識，主動去發(fā)現(xiàn)問題，分析問題并解決問題，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。

2.4 工程化實踐教學(xué)體系的建立

隨著國家“工程教育認(rèn)證”工作不斷深化，“工程教育認(rèn)證”思維已經(jīng)全面滲透到新工科專業(yè)實踐教學(xué)建設(shè)的各個環(huán)節(jié)，在實踐教學(xué)過程中強調(diào)注重工程化訓(xùn)練是國家對于新工科建設(shè)提出的更高的要求。因此，工程化實踐教學(xué)是高校實踐教學(xué)的重要體現(xiàn)，通過工程化實踐教學(xué)體系的建立，學(xué)生能更好地了解到理論基礎(chǔ)知識和工程實際之間的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別，有效培養(yǎng)利用工程原理解決工程問題的能力，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。在具體工程化實踐項目教學(xué)過程中，教學(xué)團隊采取了設(shè)計多個復(fù)雜工程問題，學(xué)生進行自主選題的方式，讓學(xué)生主動參與到工程實踐項目中去，結(jié)合分析工程項目的規(guī)模以及復(fù)雜程度，并提出解決方案，讓學(xué)生積累豐富的實踐經(jīng)驗，也為之后的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，通過開放性實驗設(shè)計，讓學(xué)生參與設(shè)計實踐教學(xué)方案，進一步加強學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工程化思維，幫助學(xué)生深刻理解實踐的重要價值，為學(xué)生工程能力培養(yǎng)提供環(huán)境支持，同時可以讓學(xué)生有更多的機會參與到基于工程化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐中去，使學(xué)生對于自己職業(yè)未來的發(fā)展充滿信心，也能掌握一系列的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，提高自身的綜合素質(zhì)水平。

3 實施效果

結(jié)合長江師范學(xué)院材料學(xué)院新能源材料專業(yè)及多個相關(guān)專業(yè)實踐教學(xué)效果來看，新能源材料與器件專業(yè)實踐教學(xué)建設(shè)方案優(yōu)化成效顯著，基本解決了目前實踐教學(xué)中存在的問題。材料學(xué)院教學(xué)團隊目前已經(jīng)孵化出“創(chuàng)輝科技”等創(chuàng)新團隊5個，指導(dǎo)的學(xué)生獲得國家級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)獎項10余項，市級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目競賽獎項20余項。因此，從實踐教學(xué)建設(shè)的角度入手，加強對雙創(chuàng)人才的培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)目前在實踐教學(xué)中存在的不足之處，通過基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)體系建設(shè)方案優(yōu)化，使得現(xiàn)有實踐教學(xué)更加具有針對性；同時通過優(yōu)化實踐教學(xué)體系，堅持理論與實踐相結(jié)合，加強學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，多維度培養(yǎng)一批既具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，又具有專業(yè)實踐能力的新能源材料與器件專業(yè)相關(guān)人才，是有效提升學(xué)生綜合素質(zhì)的關(guān)鍵。

4 結(jié)語

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)是應(yīng)用型高校教育中不容忽視的問題，本文以長江師范學(xué)院新能源材料與器件專業(yè)為例，對實踐教學(xué)建設(shè)工作提出了自己的思考，進一步完善了新能源材料與器件專業(yè)人才培養(yǎng)體系，解決在目前人才培養(yǎng)中的困惑，進一步提高學(xué)生對創(chuàng)新型工程問題的解決能力，尤其是在面臨一些復(fù)雜工程問題時，能讓學(xué)生將理論知識和實踐相結(jié)合，促進學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的全面提升。對于高校而言，進一步完善現(xiàn)有的實踐教學(xué)體系，注重創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，既促進了本專業(yè)的發(fā)展，也能夠使得人才培養(yǎng)質(zhì)量明顯提升。