高职院校专利创新教育与专业课程融合的探索与实践--以南京机电职业技术...

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高职院校专利创新教育与专业课程融合的探索与实践
—以南京机电职业技术学院机电一体化技术173班为例
叶    泉
南京机电职业技术学院  江苏南京  211135
摘  要:教育部对于落实创新创业教育改革任务采取了一系列有力措施,但高职院校创新创业教育改革依然面临着很多的问题。通过将专利创新教育与专业课程相结合,探索了一套专业课程专利创新教育的方法,引导学生在课程中发现创意并申报专利,不仅激发了学生的兴趣更有力支持了创客校园的建设。关键词:创客教育;高职院校;专利创新;专业课程
作者简介:叶泉,工学硕士,讲师。
基金项目:2019年南京机电职业技术学院院级科研项目“高职院校专利创新教育与专业教育的研究”(编号:KY201912)。
2015年5月,国务院办公厅专门印发《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》,对落实好创新创业教育改革任务做出系统设计、全面部署[1-2]。近四年来,教育部采取了一系列有力措施,创新创业教育改革已延伸到课程、教法、实践、教师等人才培养的重要环节,实现了知识教育、能力培养、素质养成的有机结合,有效促进了学生的全面发展。
与此同时,高职院校创新创业教育改革依然面临着很多问题,如专业教育与创新教育融合、创新教育与人才培养方案融合、创新创业教育师资培养等一系列问题[3]。而专利是驱动创新的重要手段,以专利创新教育改革引领创新创业教育改革可操作性强。笔者根据自己兼任辅导员、专业班主任的机电一体化技术173班的教学改革成果,总结归纳了专利创新型人才培养成长路线,对学生分阶段分层次进行专利创新能力培养和提升,以专利创新教育改革为突破口,结合学院“聚力创新、聚焦人才培养、探索创客教育与职业教育人才培养的新模式”的战略方针,通过将专利创新教育改革融入专业课程教学,改革教学方法,构建专利创新素质教育体系,取得了良好的成效。
1    高职院校专利创新型人才培养现状
1.1    高职院校学生专利创新能力现状
智能制造是落实我国制造强国战略的重要举措,也是《中国制造2025》的主攻方向。高职院校的作用是培养大批应用型人才、高素质的管理人员和高水平的研发队伍,具备一线社会生产或社会活动的基
础知识和基本技能,并能运用专业知识和技能,开展专业
社会实践,从事一线生产或活动的具有一定创新能力的高素质技术技能人才。高职院校从人才培养目标的确立、课程体系的构建、实践教学体系的设计、双师队伍的建设、实验实践教学基地的建设等方面进行了改革和实践探索,并取得了一定的成绩,但还需要根据高职学生自身的特点因材施教。1.1.1    学生知识面有待拓宽
高职院校近年来扩大招生范围,并且很多工科专业是文理兼招,导致学生入校时学业水平参差不齐;由于高职工科专业的课程比较枯燥抽象,学生对专业认识不足,使得很多学生对课程尤其是专业课程的学习兴趣不高,学习动力不足[1]。同时为了提高学习效率,教学中往往技能实践课较多,理论的系统学习及知识面的拓宽部分较少。目前各门专业课交叉学习较少,使得部分学生专业知识不扎实、知识面普遍较窄,无法搭建完整的专业知识体系,很难在创新项目制作上综合应用专业知识。
1.1.2    学生创新项目实施能力普遍不足
目前在高职专业课程教学中,专业课的教学偏重项目式、任务式教学,课程的学习以项目任务为积分点,部分学生在学习过程中只是按部就班地完成任务,缺乏对实际问题的分析和应用能力。学生有想法但很难将其功能和结构用专业的图纸和文字描述出来。此外,除了专业能力外,还缺乏成本估算、市场考虑、项目运作等环节,从而导致整个项目实施过程存在一定的困难。
1.1.3    创新能力培养方式单一
在高职院校专业课程体系中创新能力的培养主要由第一课堂和第二课堂两部分组成,二者互为补
充,但培养方式相对单一。但在实际操作中,学生主要还是通过参加相关课外创新创业活动即第二课堂活动锻炼创新能力,如让学生参加高职高专院校“挑战杯”创新创业竞赛、江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目以及中国“互联网+”大学生创新创业大赛等项目,但比赛很难让学生系统地培养创新能力,并将创新能力的培养贯穿学生的在校生涯。
1.2    高职院校专利创新教学现状
1.2.1    专业师资队伍质量不高
教师在培养创新人才的过程中起着核心引导作用,要求教师能够根据学生不同的创新项目给予有效的指导,这就要求教师不仅要掌握所教授课程知识,还要将项目实施中的综合学科灵活应用,及时掌握本专业的前沿性知识。但由于高职院校专业师资力量不足,日常教学任务繁重,参与科研、学术交流等的机会较少,教师团队的合作度也不高[4]。
1.2.2    创新教育尚未融入人才培养的全过程
目前高职院校的人才培养方案主要围绕就业岗位和职业技能制订,常常忽视对学生创新能力的培养。在课程设置中也较少有创新教育类的课程,创新教育也没有与专业课程融合。人才培养方案中虽有提及创新教育,也很少看到细节的制订;没有真正将创新教育落实,让学生运用所学专业知识在专业领域内做出创新。
1.2.3    专利创新课程及实训室缺乏
高职院校的课程结构体系虽日趋丰富,但缺乏专利创新相关知识的学习与培训,讲授的相关知识大多停留在理论方面,实际教学达不到理想效果。并且现有的课程体系很难激发学生进行专利创新,教师在进行课程标准编写时仍然偏重于理论和基础内容,综合知识渗透性不强。配套专利创新课程的实训室普遍缺乏,学生很难在抽象的理论中获得创新的想法。
2    高职院校专利创新教育与专业课程融合的路径与实践
专利具有“三性”特征,即创造性、实用性和新颖性[2]。这就表示了专利能够在一定程度上驱动创新,发明专利能够促进学生创新能力的培养。大部分高职学生不知道如何进行创新,同时对专利的认识也不足,这就需要把专利与创新联系起来,通过开展专利教育促进创新教育[5]。高职学生经过专利挖掘、设计、制作、编撰、申请等一系列过程,最终获得一本专利证书,这对学生是很大的鼓励,可激发他们的专利创新意识,还可以进一步结合指导教师对专利与市场的分析,将专利创新价值与市场需
求联系起来,通过创业教育模拟实训、创新创业大赛等活动,进一步激励学生的创新精神和创业意识的培养[6]。
2.1    高职院校专业专利创新型人才培养模式构建
笔者按照学生的成长规律,归纳总结了专业专利创新型人才培养成长路线(如图1所示),对学生分阶段地进行专利创新能力的培养和提升。大一、大二阶段以教师为主导,关注学生的兴趣、特长及专业;大三阶段是以学生为主、教师为辅的培养过程。
了解兴趣爱好;
了解职业规划;
专利意识教育;
专利常识教育
结合自身情况制定创新
学习规划;
结合日常生活、基础课程
提出创新想法;
了解常见创新工具;
结合基础课程制作创新
小作品
可以结合课程
学生
职业生涯规划与就业指导
电工基础
工程制图
电子技术应用
传感器技术
Solidworks三维设计
创新思维训练
机电设备创新设计
钳工实训
教师
结合自身情况制定职业
生涯规划;
结合专业课程提出创新
想法;
根据专利想法绘制图纸;
图纸终稿,撰写说明书
根据专利图纸,制定加工
工艺;
制作专利作品;
改进作品;
参加“三创”大赛
教师指导制作
顶岗实习
毕业设计
结合岗位撰写专利;
专利换论文
教师指导、建议
职业生涯规划与就业指导
机械设计基础
液压与气压传动
电气控制与PLC应用技术
电工实训
工业机器人技术
工业机器人操作与编程
机电设备安装与调试
工业机器人综合实训
工业机器人离线编程与仿真
数控技术
数控加工实训
工业控制网络
收集创新想法,组织头
脑风暴;
修改创新想法提升为
专利想法(专利检索);
专利图纸修改建议;
提交代理公司
图1    专业专利创新型人才培养成长路线大一阶段是专利创新培养的基础阶段,需要给学生普及大量的专利知识,通过创新思维训练课程及各类学生感兴趣的、最新的创新案例进行思想上的引导,加上机电设备创新设计、比赛、“头脑风暴”和讨论等使学生开拓思维,从而潜移默化地培养学生的创新意识,循序渐进地培养学生的创新思维。同时电工基础、工程制图等专业基础课程也可以让学生逐渐将专利想法与专业结合起来。
在大二阶段,学生通过前期的意识与思维的培养具备了一定的专业知识和能力,可以进行专利创新行为的培养。结合专业课程学生自主创新,通过小组讨论、集体分享等方式将问题展现,并进行有效分析,
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提炼出有价值、可行的专利想法,进而通过集体讨论、专利检索、专利图纸绘制等一系列过程形成有效而完善的方案。在此过程中学生经历了多次对专利方案的重新构建,最终提交完整的、可行的专利图纸及说明书。
在大三阶段,学生在教师的指导下根据顶岗实习的岗位背景提出专利方案,通过专利手段提升工作效率,进一步做好准备工作。通过学校的培养,最终使学生成为扎实掌握专业知识,并具有一定创新能力的高素质技术技能人才。
2.2    专利结合专业课程的具体实践
笔者是机电173班专业课教师,结合电气控制与PLC应用课程,按照如图2所示的过程进行课程改革并配合专利申请。学生通过在实训室做相应的电路与编程实验,充分锻炼了自己的动手能力。而且实验中出现的意外都有可能专利想法的启发点,当有了专利想法之后,教师对学生的专利进行检索分析,判断想法是否新颖,在搜索没有相似的专利之后,学生可以开始绘制图纸。绘制图纸的过程是对专利原理、合理性审查的过程,一是可以进一步完善自己的想法,二是完整的图纸可以提高专利申请的成功率。图纸绘制完成后学生可以撰写简单的说明书,对自己的专利作出简单的描述,之后可以将图纸和说明书交给专利代理公司进行申报。
图2    专利结合专业课程的具体实践过程
3    结语
2018年下半年学期初在电气控制与PLC应用课程
教学中,笔者进行了课程教学改革,希望学生能够紧
密结合专业来申请专利。全班39个学生每人的专利想
法或图纸都会出现不同的问题,教师的耐心指导非常
重要,需要与学生单独谈话出问题所在,明确方向
重新修改是解决问题的方法。学生的专利想法也从一
开始的水杯修改到锁紧面包板、从电吹风修改到中继
式网络开关、从黑板擦修改到便捷开关等,逐渐与专
业结合。最后全班39人结合电气控制与PLC等课程共
申请专利65项,截至2020年3月查询已授权52项,见
图3。
图3    班级授权证书
通过专利创新课程体系构建和专业课程的创客
改革,可以引导高职院校的学生更好地参与到专利创
新活动中。而教师对学生的专利始终要求结合专业、
原理合理、结构清晰、图纸美观,提升专利申请的成
功率。“人人皆要创新、人人皆可创新、人人皆有成
果”的班级创客文化是培养人才的新方向。
参考文献
[1] 吕美巧,胡新华,傅云峰,等.创客教育在高职机制类专业教学中
的应用探索[J].金华职业技术学院学报,2018,18(6):20-25.
[2] 张国政,王晨.大学生专利创新教育改革的探索与实践[J].吉林
工程技术师范学院报,2018,34(5):16-19.
[3] 李璟.高校创客教育与专业教育的深度融合研究[J].昭通学院
学报,2018,40(5):84-87.
[4] 陈邢.高职院校创新型人才培养的研究与实践:以湖州职业技
术学院专利小班为例[J].职业教育研究,2017(3):74-77.
[5] 李晓帆,李珊珊,邓云桂,等.新工科专业创新能力培养的研究与
实践[J].怀化学院报,2019,38(5):94-96.
[6] 周燕.以专利素质教育为载体提升高职学生创新能力[J].江苏
建筑职业技术学院学报,2017,17(1):78-80.
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图书馆可以组建学生志愿者服务队伍,协助管理员管理,调动学生主人翁积极性和能动性,使他们在亲身管理过程中,深刻体会爱馆人人有责,强化爱护公共财物、维护公共文明环境的道德理念。
2.7    课程渗入德育思政育人
调查显示,31.85%的学生愿意接受信息素养课程中渗入德育教育。在当前课程思政大环境下,信息素养课可以将立德树人作为课程思政目标,将德育元素如学术道德、信息道德、科研诚信、知识产权保护、网络道德等渗入课程中,使学生在掌握专业知识的同时,树立正确的道德理念。
2.8    新生入馆教育从始育人
调查显示,37.58%的学生愿意接受新生入馆教育德育渗透方式。图书馆可以在每年新生入馆教育时,强化对规章制度和读者文明公约的介绍,使新生从使用图书馆时就树立爱护公共环境、爱护公共财物、做文明读者的意识[5],规范入馆行为,利用图书馆的优质条件培养学生良好的阅读习惯。
参考文献
[1] 付正芳,田原,刘伟,等.某校图书馆德育现状调查[J].济宁医学
院学报,2019,42(6):449-452.
[2] 胡慧.高校图书馆德育功能研究[D].武汉:华中师范大学,2014.
[3] 张锐.全人教育理念下高校图书馆员角的新定位[J].河北科
技图苑,2016,29(6):49-51.
[4] 刘文璨.高校图书馆德育功能研究[D].长沙:湖南农业大
学,2013.
[5] 陈婧.高校图书馆德育功能提升研究[D].长沙:湖南农业大
学,2015.
Research on the Moral Education Mechanism of
University Library Based on the Investigation of Moral Quality
Yin Guiping, Fu Qiongshan
Library of Jilin Medical College, Jilin, 132013, China
Abstract: University Library has the duty of moral education. This study investigates the moral literacy of university students in borrowing books, the public moral quality in the library, the network moral quality and the willingness to accept the moral education in the library. On the basis of investigation, this paper constructs the moral education mechanism of university library from eight as
pects: joint force education, system education, service education, publicity education, environment education, practice education, ideological and political education and starting education.
Key words: moral accomplishment; questionnaire investigation; university library; moral education; educational mechanism
Exploration and Practice of the Integration of Patent Innovation Education and Professional Courses in Higher V ocational Colleges: Taking Mechatronics Technology Class 173 of NanJing Institute of
Mechatronic Technology as an Example
Ye Quan
NanJing Institute of Mechatronic Technology, Nanjing, 211135, China
Abstract: The Ministry of education has taken a series of effective measures to implement the task of innovation and entrepreneurship education reform, but the reform of innovation and entrepreneurship education in higher vocational colleges still faces many problems. Through the combination of patent innovation education and professional courses, this paper explores a set of methods of patent innovation education for professional courses, guides students to discover and produce patents in th
e courses, which not only stimulates students' interest but also supports the construction of maker campus.
Key words: maker education; higher vocational colleges; patent innovation; professional courses
(上接113页)
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Research of Practical Teaching of Urban Rail Transit Inter Locking System
Li Li, Zhang Weihua, Zhang Jian, Zhang Libiao
Beijing Transportation V ocational College, Beijing, 100872, China
Abstract: The operation and maintenance of urban rail transit interlocking system is a core course invocational colleges of signal and communication specialist. The interlocking equipments involved in this course are the safety critical equipments, with the characteristics of hard maintenance and high risk. This paper focus on the research of practical teaching in interlocking system, reform the practical teaching to a task-driven way. Ultimately, the task-driven teaching materials, practical teachi
ng design, and practical training instruction are formed, in order to achieve the better teaching effect.
Key words: urban rail transit; interlocking system; project teaching; task-driven; practical teaching.
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