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本期,我们关注一所职业学校的创新教育。
此前,我们认为,职业学校的当务之急应当是品德教育和技能教育、就业教育,如果延伸和拓展一点,也可以加上创业教育。至于回答“钱学森之问”、进行创新教育那应该是高等教育、普通教育乃至一流大学、重点中学着力和用心的事情。
然而,靖江中等专业学校及以其为代表的泰州职教的出色实践,改变了我们的“成见”、“浅见”。他们认为,职业学校的创新教育与高等学校和普通中小学同等重要,也大有可为;职业学校的创新教育更有基础,更有优势;职业学校的创新教育应该侧重于创新意识的培养和现实生产生活中问题的解决;职业学校的创新教育有利于促进和提升技能教育和就业教育。他们开展创新教育的丰硕成果,对诠释职业教育究竟应该怎么办这个命题,贡献了许多成功的案例,也提供了许多有益的启迪。
走进靖江中等专业学校,我们就被一种浓郁的氛围所包围。这里的人、这里的空气,似乎都有点特别。随着采访的深入,我们逐渐感到,这里的不同,就是在零距离校企合作和扎实技能教学基础之上的、炽热的创新教育热情。
1从一个人到一个团队
可以说,学校创新教育这团火焰的“焰心”就是校技术创新办公室主任朱照红。坐在记者面前的朱照红,个头不高,醒目的大脑门里不知道装着多少奇思妙想,说话从速度到内容都快得让人来不及反应。如果从职业教育的角度看,他应该属于那种既有理论素养,又有丰富一线实践经验的专业课教师;如果从生产的角度看,他又属于那种既能随时拿起工具熟练操作,又能讲出许多道道的知识型工人。
说起他为什么会对创新教育感兴趣,朱老师讲了一个故事。1995年,刚参加工作的朱照红在下企业锻炼期间,偶然机会接触到江苏扬子江大酒店早期安装的中央空调系统。他看到由于机房没有空调风阀位置监控系统,工程师每调试一次都要上房顶观察风口实际开启位置,工作量大,也非常烦。朱照红很快联想到收音机的音量电位器旋钮(俗称音量开关),如果将电压加到这个音量开关的两端,并通过齿轮使空调风阀转轴与之同步旋转,不就可以将风阀开启角度的情况转化为电压信号了吗?从小喜欢敲敲打打的他按捺不住激动心情,连夜做了个模型,第二天工程师现场试验,电压表指示完全可以清晰反映现场风阀的实际开启位置,工人再也不用爬上爬下操作了。据其介绍,现在几乎所有的中央空调都安装有可以监控现场的风阀执行器(带信号输出),售价几百上千元,而内部构造跟他当初花5毛钱用音量开关改装的控制器原理完全一样。这段经历给朱照红以很大的启发,如果我们的技术工人都有意识、有能力对他们所使用的技术工具、所进行的技术劳动、所生产的技术产品进行改造、革新、优化、提升,那将能提高多少生产效益、节省多少劳动成本啊,那将是多么利国利民的大好事!那么,做这件事的源头在哪里?就在自己正在从事的职业教育中,就是要在职业学校里大范围开展创新教育!
1995年至今,朱照红先后担任靖江中等专业学校(原靖江工业学校)机电控制、工厂供电、数字通信技术、现代汽车电气维修等4大专业、20多个门类主干课程的教学任务,先后受聘于市供电局、市安监局、市劳动局、江苏制药机械、江苏皓月车锁、江苏新世纪造船等多家单位,从事空调、家电、电工、电焊工等工种的培训工作。不管站在什么样的课堂上,他都在教授技能的基础上,启发学生、培养学生进行创新思考、开展创新尝试的习惯和能力。2010年,他主编了一本教育部规划教材《电工基本知识与技能》,在这本书里,他给每一单元都设置了创新教育内容和创新教学指导意见,教师和学生拿到手后一致叫好。他于企业实践过程中积极开展技术研发,如新疆边防大楼智能采暖工程、通信基站节能改造工程、仪化生产线自控改造等,主持设计了30多项智能、自动化和技术革新产品,所有产品均一次性通过验收,他本人先后荣获“江苏省最佳发明伯乐奖”、“江苏省技术能手”、“江苏省优秀教育工作者”、“江苏省突出贡献奖”等荣誉称号。
在他的努力和带领下,从一个人孤军奋战,到三五成群,进而蔚然成风,朱照红的身边集聚了一批有想法、能实践、敢创新的师生——叶琳、戴分飞、夏球、孙强、倪慧等一大批技术骨干、教学能手如雨后春笋般脱颖而出,并在各行各业的技改发明中大显身手,他们先后完成各项技改项目50多项,为江苏飞跃集团实施的技改项目——“自动焊人字形齿轮”还填补了国内空白。学校顺势而为,充分发挥和放大这批创新型教师的作用,从各专业部选调了10余名机械、电子、信息、美术、法律等方面的专业教师,成立了技术创新办公室,任命朱照红为主任,并相继建成和完善了一套管理和激励机制。这种做法不仅在职业学校中绝无仅有,就是在高校也不多见。
2005年,以创新办为依托,靖江中专在全校范围内开展创新教育,首先就是开展“三创实验班”冠名活动,按照“创新有专利,创优有品牌,创业有实体”的原则,各班向“争创三个一等奖项、研发两个专利项目、建设一个服务平台”的奋斗目标进军,以此来培育一批具有创优品质、创新意识、创业能力的新型职校生。其成功做法使得南京机电学校、仪征工程学校等一批兄弟院校纷纷前来交流学习。
目前学校的创新教育已初步建成六个“一”的组织管理体系,基本形成了“创新意识技术化、创新技术作品化、创新作品商业化”的教育模式。所谓六个“一”就是一办(技术创新办公室)、一岗(泰州市党员先锋岗”)、一会(靖江职教集团发明协会)、一刊(创新与发明报)、一网(创新与创业网)、一企(靖江新创教育科技有限公司),六个“一”已经成为学校创新教育的立体化网络平台:
“一办”,创新教育的指挥部和大本营,负责规划、组织和制定创新教育的目标、制度、形式和内容,负责落实和执行教师层面的各项创新常规教育、校企合作、大型赛事以及对社区和中小学的辐射和服务教育等;
“一岗”,2010年,朱照红的技术创新办公室被泰州市委组织部评为“党员先锋岗”荣誉称号,是教育领域的独一家,就十余年来朱照红始终以一个党员教师的身份和形象影响和带领青年教师们的成长而言,这个称号他当之无愧;
“一会”,目前已有学生会员100余人,负责学生层面的创新教育、活动开展、文化沙龙、科技讲座等;
“一刊”、“一网”,负责弘扬学校的创新文化、普及创新发明知识、推进创新发明活动的开展等;
“一企”,着力解决创新成果的科技孵化和促进,引导学生科技创业。
2从一堂课的改革到一种风气的形成
朱照红说,要培养学生的创新思维,开展创新教育,我们的教学就不能是“满堂灌”,教师教学方式的创新尤为重要。
1999年,朱照红担任应用电子班音响课教学,学校没有这方面的实验实习条件,而采购成套现代化的音视频教学仪器要二十多万元。于是他把整班同学分成6人一组,分组去逛音响市场,进行相关调研和资料收集。很快,一些音响“发烧友”开始申请自己动手制作音响、功放。朱老师给他们复印了一些典型音响和功放的设计、加工、装配、装裱、调试等技术资料,让其自主学习,他则定期布置任务、指导业务、催赶“工期”、监控质量。学期不知不觉中接近结束,同学们的“发烧作品”——六组三分频五声道功放音响各自研制完成,送到邻县的音响厂测试,各项技术指标全部合格!朱照红的教学内容和教学目标全部完成,他并没有强调课本,但学生们的音响教材被翻得破破烂烂,甚至还自己找了许多音响制作方面的专业书籍来看。
这种教学方法当时并不被一些专业老师理解——既没有课堂导入,也没有教学主题、课堂小结、课后作业。实践证明,这种因地制宜、因材施教的教学方法恰恰符合了职业教育的规律和发展方向,这就是“项目教学”、“做中学”!
《电视机维修》是一门方法性、技巧性、实践性很强的专业课程。电视机机型多、故障多、更新快,没有哪个学校一下子能配置全机型、设置全故障让学生实习,即使是现代一些教仪公司开发的实验箱或仿真教学平台,也很难解决这门课的教学瓶颈。而朱老师的教学就别具一格。
一开始,朱老师就对学生说:“我不是来‘讲’课的,我是来给你们修电视机的。你们现在回忆一下自己家里或亲戚朋友家里的电视机有没有坏过,出现过什么故障?还有哪些电视机没有修好的,每人举一个例子。”同学们七嘴八舌提了上百种故障,老师一一记录下来,然后是布置作业:回家后把大家刚才提到的故障电视机图纸尽可能找来,他教大家故障分析的方法和检修思路,大家自己再回家修,实在修不好的拉到学校来,大家一起修。在接下来的一学期中,朱老师便把提出的所有故障按难易程度和工作区域不同分类,每堂课给出2-3个故障机型的分析方法和检修思路。同学们听得特别仔细,有的听不清的就打断老师的讲解刨根问底。课后班主任常看见他们三五一群地打开图纸讨论问题,甚至晚上宿舍熄灯后偷偷跑进厕所继续研究。
有十多台故障电视机反复修理多次未果后,被学生陆陆续续搬进课堂,这下课堂教学气氛倒更加活跃起来了,有的家长甚至跟在学生后面现场看老师指导学生修理。
在靖江中等专业学校,有一大批像朱照红一样具有创新意识和创新才能的老师,他们给了学生一个崭新的世界。朱云老师对创新发明的理解很朴素:想想你在生活中遇到的问题或不方便的地方,把它解决了就是发明。发明就是这么简单。发明是一件人人能做的事,也是一项趣味无穷的实践活动。只要大家用心观察周围的事物,善于发现问题,提出问题,大胆探索,动手实践,勇于突破条条框框的束缚,就会有所创新,有所发明。
在2010年泰州市职业教育创新展评会上,一件作品特别引人关注,它就是叶琳老师和黄淑芬同学“合作”的成果——自动滴液报警器。叶老师是学校技术创新办的科技辅导老师,也是电子方面的专家,2009年她担任了黄淑芬所在班级的单片机课程教学,把创新教育的思想贯穿到整个教学活动过程中,给每个教学内容都精心设计了创新型的互动项目,先让同学们到生活中寻找课题,然后引导学生用相应的单片机知识来解决实际问题。一次在讲授单片机报警电路时,叶老师鼓励同学积极思考,寻找生活中有哪些需要报警的案例。黄淑芬经常陪奶奶挂水,发生过水挂完了没能及时更换而出现血液倒流的可怕现象,她提出能不能设计一种挂水自动报警装置,一瓶水挂完自动报警,以后病人或家属就可以一边挂水一边安心睡觉了……她的话还没说完,班上就响起热烈掌声。叶老师立刻将话题转移到教学目标上来,开始组织同学拿方案、设计图纸、采购元件、安装调试,师生忙得不亦乐乎。叶老师常说,以往一些老师常常是一厢情愿地设计教学目标或任务,没有情感投入。创新教育的思想要求任何教学目标必须有情感,才能引起课堂教学的共鸣。黄淑芬同学发明的自动报警挂水装置就是情感教学目标顺利达成后的结果。
靖江中专在创新教学方法的推广下,以创新教育引领专业教育,实行专业和创新相结合的双轨教育。学校将创新教育分成“创新文化教育”、“创新技法教育”和“专利转化教育”三个依次递进的阶段,配套的校本教材即将问世。一年级开设创新文化教育,创新文化与专业文化教育同步,重在打开学生思路、眼界,培养他们的创新意识;二年级开设创新技法教育,学校把学生技能训练程度分为“生、熟、巧”三个阶段,在各个环节都非常重视创新思维的训练、创新工艺的指导、创新工具、创新成果的应用,以创新实践提升专业技能。朱照红老师说,中国有句成语叫熟能生巧,这个巧就是巧思、就是创新、就是发明。三年级进行专利转化教育,重在专利申请、转化方面相关知识的学习,让学生为科技创业和高质态就业做好技术准备。
3从小改小革到一大批创新成果
在学校开展创新教育的过程中,涌现了许多有趣且引人深思的教学案例:
绕线机是电机修理师傅和电机生产厂家必备的工具,是用来绕制电机或变压器漆包线的。传统的绕线机都是指针式的。1998年,朱照红带学生到靖江一电机厂实习,学生刚上手绕线,一分心就忘记指针圈数,或读数不准,常常要重新计数,朱老师引导大家想有没有办法用数字显示实际圈数且能声音报警,下班后大家一边吃饭一边讨论方案,饭还没吃完,同学们就一头扎到废品市场找器材,一个用于磁性计数的开关和用于数字显示的计算器被巧妙组装到老师的绕线机上,一圈、两圈、三圈……计数到了,报警了!同学们一下子欢呼了起来。第二天,消息传到厂长那里,厂长特批朱老师带领同学们将车间50多台老式绕线机全部进行了改装,跟如今市场上卖的数显式绕线机相比,技改成本不到十分之一!实习结束,同学们总结说:原来,丑小鸭和白天鹅的区别只在于一对会飞的翅膀啊,我们的绕线机插上了发明的翅膀也就变成了新式的数显绕线机!
在北京2008年残奥会上,那些身残志坚的运动员奋勇拼搏、顽强不息的精神深深感动了学校05电子班的刘沁同学。从那以后,刘沁同学就特别关注身边的残疾人,希望能给予一点帮助。一次刚下过雨,她上街看到一位盲人不小心踩进积水中滑倒了,手中的盲杖随之滚到了路边。盲人大叔慢慢地爬起来,焦急地在路面上摸索着盲杖,但盲杖滚得太远,一时摸不着。她赶紧过去帮他捡起盲杖。就在那时,一个创意油然而生:她要帮助盲人制作一个智能、方便盲人出行的盲杖。
刘沁同学的创意很快得到创新办老师的回复和支持,一周后一款“新型多功能语音导盲手杖”诞生了。它具有自动语音播报前方障碍距离、路面湿度检测报警、无线防丢、长短伸缩可调、声光报警和远程无线语音导航等六大功能,彻底解决了盲人出行不便的诸多问题。这件作品参加了由江苏省教育厅、省劳动厅、省科协、团省委等五部门联合举办的发明大赛,从800多件作品中脱颖而出,荣获一等奖。
06机电班王翔同学毕业那年,朱照红老师带他们在某造船厂实习。一个工人深入船体内焊接,因易燃易爆气体没有被及时排除诱发了一起安全生产事故。连续几夜,一种强烈的“生命高于一切”的使命感使王翔同学辗转难眠,必须想办法避免类似事故的再次发生!办法终于想出来了,在工人的安全帽上装检测装置,通过这个装置及时检测焊接过程和作业空间内的有害气体及各种易燃易爆气体的浓度,超标后及时报警,便于工人提前采取措施,防患于未然。一连数天,他和指导老师待在实验室反复试验,终于成功发明了一种专用于“船舱焊接”的安全帽,并一举获得江苏省创新发明大赛一等奖!作品还在省安全生产监督相关网站上推介。
蟹黄汤包是靖江的特产,具有制作“绝”、形态“美”、吃法“奇”的特点。蒸熟的汤包皮薄如纸,稍有动静,里面的汤汁就在轻轻晃动,好像吹弹即破。许多客人品尝完后非常想带回去给自己的亲人尝尝,但因为热的汤包太软,而且又容易破,所以很难打包。冰冻后的汤包虽然能放,但化冻后包皮容易被泡烂,口味与新鲜的相比也差很多,所以这一名小吃一直难以走出靖江。学校08电子商务班沙艳同学一直想解决这一难题,暑假一次批发冷饮的经历,给了她灵感。她从外包装入手,结合汤包的特点,决定设计一个既环保又价廉的保温盒。在朱照红老师和朱云老师的精心辅导下,经过反复实验和改进,一款环保健康汤包保温盒终于研制成功,并具有五大优点:它不需要冷冻汤包就能直接把热的放进去;它能保4-6个小时的温;里面的材料具有减震功能;能方便人们的取出;使用的基本上是可分解、可循环利用的环保材料。
朱楷和展林飞都是学校发明协会的成员,一有空,他俩就聚到一处想点子、搞发明。一次下乡的经历,让展林飞同学“耿耿于怀”:他在农村家中骑摩托车的时候,遇到一处大凹坑,车子被颠得哐当当直响,屁股也震得生疼。回到发明协会,他和朱楷查阅了大量资料后发现:机动车的减震是通过弹簧系统来处理的。譬如跨骑式摩托车弹簧减震系统比较“硬”,适合在乡间或野外路况较差的路段行驶;踏板式摩托车弹簧减震系统比较“软”,适合在城区平坦道路行驶。
一个大胆的创意产生了:能不能发明这样一种弹簧,让车子不管是在平坦的路面,还是凹凸不平的路段,都能自动调节,灵活适应路面呢?
想到这,两人顾不得正放暑假,赶紧将点子汇报给了指导老师朱照红。朱老师觉得可行,当即和他们一起泡在学校的专门实验室里。经过一系列测算,他们得出这种弹簧材料直径要达到10毫米粗,否则承受不了几百公斤的载荷。怎样让弹簧该软的时候软,该硬的时候硬呢?朱楷和展林飞绞尽脑汁,做了30多次试验。
起初,他们想到“小手拉大手”,把粗弹簧套在细弹簧上。“粗的在外面,短一些;细的在里面,长一些,车子在行驶过程中,交替使用以达到不同的减震效果。”好不容易琢磨出这样的弹簧后,他们特地跑到摩托车修理铺以及汽修厂,找维修师傅请教其实用性。师傅们一看直摇头,说理论上是可行的,但实际操作过程中,安装是个大问题,其他相关零件的配套更不用提了。
后来,他们又想到了果树的“嫁接”,将不同粗细的弹簧焊接在一起行不行?结果,焊接点附近性能很不稳定,又“泡了汤”。
终于,他们想到了好法子:弹簧一头粗,一头细,中间均匀过渡。一头直径12毫米,另一头磨成4.5毫米,中间相差的7.5毫米,全靠手工打磨。材料是一种特殊的弹簧钢,磨的工具却只能是小板锉。“那时候就铁了心,一定要弄出来。古时候还有‘铁棒磨成针’的故事呢,放现在,有什么不可以的?”正值酷暑,三十八九摄氏度的高温中,两人憋足了劲,眼见着钢棒在他们手里均匀地变细、变细……
最终他们赶在开学前拿出了样品。2010年9月,在西安举行的第十九届全国发明展览会上,他们发明的自动弹簧因创新思维巧妙,“震住”了专家,捧回了本届发明青少年组特别专项奖——宝钢奖。
“现在该发明已由江苏靖江长松弹簧制造有限公司按照他们设计的技术要求做出了样品,经检测各项指标均符合弹簧设计使用标准。专利证书一旦下发,批量生产很有可能成为现实。”朱老师说,该发明作为新一代摩托车或其他机动车减震系统优选方案,可能引领机动车减震系统自适应设计的一场技术革命。
4从一所学校到一个地区
在长期的创新教育实践活动中,靖江中等专业学校学生先后荣获国际发明金奖两枚、银奖两枚;作品无线电烙铁和自动减震弹簧蝉联第18届、第19届全国发明展青少年组最高奖——宝钢特别专项奖;此外,该校也数次在江苏省发明大赛上荣获一等奖,为企业实施技改项目30多项,师生申请专利20余个。2008年11月23日,省教育厅厅长沈健到靖江调研,专程视察了靖江中等专业学校的创新教育工作,给予了高度的肯定,并勉励学校要加快实现科学技术向生产力的转化。2010年5月,靖江中等专业学校被省教育厅、省知识产权局、省科协、省发明协会、团省委、新华日报社等六部门联合授予“江苏省青少年发明家摇篮奖学校”,成为我省迄今唯一获此殊荣的职业学校。
当谈起靖江中等专业学校创新教育的成绩,靖江市教育局局长、该校校长罗晓东十分谦逊。他说,职业学校开展创新教育有利于提升职业学校技能教育、就业教育和创业教育水平,特别是有利于高技能人才培养。当前,靖江正大力推进全市职教资源整合,积极谋划职业教育发展新思路,创新教育将成为职业学校打造特色、创立品牌新的推动力。教育局将从制度建设、师资培养、考核奖励等方面继续鼓励和支持职业学校开展创新教育,并在基础教育中逐步推广创新教育,为深入实施素质教育注入新的活力。
如今,靖江中等专业学校的创新教育已经辐射到整个泰州地区。不管是参加全省职业学校创新大赛还是其他相关创新发明大赛,泰州各职校都是拿奖拿到手软。
谈起泰州职教创新教育的好经验,泰州市教育局职社处处长陆庆江介绍,主要有“三个一”:
一个中心教研组。泰州市依托靖江中等专业学校成立了职业教育创新教育教研中心组,各重点职业学校每校推荐1-2名从事创新教育的教师参与。教研中心组负责制定全市创新教育年度工作计划,每年围绕创新教育的推进策略、经验推广以及存在的问题举行1-2次专题研讨会,邀请全省创新教育的知名专家举办1-2次专题讲座;负责联系科技局,将泰州市企业技术创新需求项目及时发布给各职业学校。
一门选修课。由创新教育教研中心组制定全市职业学校创新教育课程指导性教学大纲,编写创新教育地方教材,在各职业学校开设创新教育选修课。选修课内容包括创新文化教育、创新技法教育、创新专利教育等三大部分。课程结束后,各学校都要进行考查,计入学生的学分。
一次创新作品展评。每年,市教育局都要联合市科协、市知识产权局等部门举办全市职业学校学生创新作品展评会。前期,由各职业学校面向全体学生征集创新金点子,学生和教师一起论证实施的可能性,学校选派教师指导学生动手将创新点子做成产品,择优参加市级展评。泰州市教育局将市级创新作品展评会的获奖作品推荐参加省以及全国的各类比赛。为鼓励学生将创新作品申请为专利,市财政负责申请专利的所需费用。
此前,我们认为,职业学校的当务之急应当是品德教育和技能教育、就业教育,如果延伸和拓展一点,也可以加上创业教育。至于回答“钱学森之问”、进行创新教育那应该是高等教育、普通教育乃至一流大学、重点中学着力和用心的事情。
然而,靖江中等专业学校及以其为代表的泰州职教的出色实践,改变了我们的“成见”、“浅见”。他们认为,职业学校的创新教育与高等学校和普通中小学同等重要,也大有可为;职业学校的创新教育更有基础,更有优势;职业学校的创新教育应该侧重于创新意识的培养和现实生产生活中问题的解决;职业学校的创新教育有利于促进和提升技能教育和就业教育。他们开展创新教育的丰硕成果,对诠释职业教育究竟应该怎么办这个命题,贡献了许多成功的案例,也提供了许多有益的启迪。
走进靖江中等专业学校,我们就被一种浓郁的氛围所包围。这里的人、这里的空气,似乎都有点特别。随着采访的深入,我们逐渐感到,这里的不同,就是在零距离校企合作和扎实技能教学基础之上的、炽热的创新教育热情。
1从一个人到一个团队
可以说,学校创新教育这团火焰的“焰心”就是校技术创新办公室主任朱照红。坐在记者面前的朱照红,个头不高,醒目的大脑门里不知道装着多少奇思妙想,说话从速度到内容都快得让人来不及反应。如果从职业教育的角度看,他应该属于那种既有理论素养,又有丰富一线实践经验的专业课教师;如果从生产的角度看,他又属于那种既能随时拿起工具熟练操作,又能讲出许多道道的知识型工人。
说起他为什么会对创新教育感兴趣,朱老师讲了一个故事。1995年,刚参加工作的朱照红在下企业锻炼期间,偶然机会接触到江苏扬子江大酒店早期安装的中央空调系统。他看到由于机房没有空调风阀位置监控系统,工程师每调试一次都要上房顶观察风口实际开启位置,工作量大,也非常烦。朱照红很快联想到收音机的音量电位器旋钮(俗称音量开关),如果将电压加到这个音量开关的两端,并通过齿轮使空调风阀转轴与之同步旋转,不就可以将风阀开启角度的情况转化为电压信号了吗?从小喜欢敲敲打打的他按捺不住激动心情,连夜做了个模型,第二天工程师现场试验,电压表指示完全可以清晰反映现场风阀的实际开启位置,工人再也不用爬上爬下操作了。据其介绍,现在几乎所有的中央空调都安装有可以监控现场的风阀执行器(带信号输出),售价几百上千元,而内部构造跟他当初花5毛钱用音量开关改装的控制器原理完全一样。这段经历给朱照红以很大的启发,如果我们的技术工人都有意识、有能力对他们所使用的技术工具、所进行的技术劳动、所生产的技术产品进行改造、革新、优化、提升,那将能提高多少生产效益、节省多少劳动成本啊,那将是多么利国利民的大好事!那么,做这件事的源头在哪里?就在自己正在从事的职业教育中,就是要在职业学校里大范围开展创新教育!
1995年至今,朱照红先后担任靖江中等专业学校(原靖江工业学校)机电控制、工厂供电、数字通信技术、现代汽车电气维修等4大专业、20多个门类主干课程的教学任务,先后受聘于市供电局、市安监局、市劳动局、江苏制药机械、江苏皓月车锁、江苏新世纪造船等多家单位,从事空调、家电、电工、电焊工等工种的培训工作。不管站在什么样的课堂上,他都在教授技能的基础上,启发学生、培养学生进行创新思考、开展创新尝试的习惯和能力。2010年,他主编了一本教育部规划教材《电工基本知识与技能》,在这本书里,他给每一单元都设置了创新教育内容和创新教学指导意见,教师和学生拿到手后一致叫好。他于企业实践过程中积极开展技术研发,如新疆边防大楼智能采暖工程、通信基站节能改造工程、仪化生产线自控改造等,主持设计了30多项智能、自动化和技术革新产品,所有产品均一次性通过验收,他本人先后荣获“江苏省最佳发明伯乐奖”、“江苏省技术能手”、“江苏省优秀教育工作者”、“江苏省突出贡献奖”等荣誉称号。
在他的努力和带领下,从一个人孤军奋战,到三五成群,进而蔚然成风,朱照红的身边集聚了一批有想法、能实践、敢创新的师生——叶琳、戴分飞、夏球、孙强、倪慧等一大批技术骨干、教学能手如雨后春笋般脱颖而出,并在各行各业的技改发明中大显身手,他们先后完成各项技改项目50多项,为江苏飞跃集团实施的技改项目——“自动焊人字形齿轮”还填补了国内空白。学校顺势而为,充分发挥和放大这批创新型教师的作用,从各专业部选调了10余名机械、电子、信息、美术、法律等方面的专业教师,成立了技术创新办公室,任命朱照红为主任,并相继建成和完善了一套管理和激励机制。这种做法不仅在职业学校中绝无仅有,就是在高校也不多见。
2005年,以创新办为依托,靖江中专在全校范围内开展创新教育,首先就是开展“三创实验班”冠名活动,按照“创新有专利,创优有品牌,创业有实体”的原则,各班向“争创三个一等奖项、研发两个专利项目、建设一个服务平台”的奋斗目标进军,以此来培育一批具有创优品质、创新意识、创业能力的新型职校生。其成功做法使得南京机电学校、仪征工程学校等一批兄弟院校纷纷前来交流学习。
目前学校的创新教育已初步建成六个“一”的组织管理体系,基本形成了“创新意识技术化、创新技术作品化、创新作品商业化”的教育模式。所谓六个“一”就是一办(技术创新办公室)、一岗(泰州市党员先锋岗”)、一会(靖江职教集团发明协会)、一刊(创新与发明报)、一网(创新与创业网)、一企(靖江新创教育科技有限公司),六个“一”已经成为学校创新教育的立体化网络平台:
“一办”,创新教育的指挥部和大本营,负责规划、组织和制定创新教育的目标、制度、形式和内容,负责落实和执行教师层面的各项创新常规教育、校企合作、大型赛事以及对社区和中小学的辐射和服务教育等;
“一岗”,2010年,朱照红的技术创新办公室被泰州市委组织部评为“党员先锋岗”荣誉称号,是教育领域的独一家,就十余年来朱照红始终以一个党员教师的身份和形象影响和带领青年教师们的成长而言,这个称号他当之无愧;
“一会”,目前已有学生会员100余人,负责学生层面的创新教育、活动开展、文化沙龙、科技讲座等;
“一刊”、“一网”,负责弘扬学校的创新文化、普及创新发明知识、推进创新发明活动的开展等;
“一企”,着力解决创新成果的科技孵化和促进,引导学生科技创业。
2从一堂课的改革到一种风气的形成
朱照红说,要培养学生的创新思维,开展创新教育,我们的教学就不能是“满堂灌”,教师教学方式的创新尤为重要。
1999年,朱照红担任应用电子班音响课教学,学校没有这方面的实验实习条件,而采购成套现代化的音视频教学仪器要二十多万元。于是他把整班同学分成6人一组,分组去逛音响市场,进行相关调研和资料收集。很快,一些音响“发烧友”开始申请自己动手制作音响、功放。朱老师给他们复印了一些典型音响和功放的设计、加工、装配、装裱、调试等技术资料,让其自主学习,他则定期布置任务、指导业务、催赶“工期”、监控质量。学期不知不觉中接近结束,同学们的“发烧作品”——六组三分频五声道功放音响各自研制完成,送到邻县的音响厂测试,各项技术指标全部合格!朱照红的教学内容和教学目标全部完成,他并没有强调课本,但学生们的音响教材被翻得破破烂烂,甚至还自己找了许多音响制作方面的专业书籍来看。
这种教学方法当时并不被一些专业老师理解——既没有课堂导入,也没有教学主题、课堂小结、课后作业。实践证明,这种因地制宜、因材施教的教学方法恰恰符合了职业教育的规律和发展方向,这就是“项目教学”、“做中学”!
《电视机维修》是一门方法性、技巧性、实践性很强的专业课程。电视机机型多、故障多、更新快,没有哪个学校一下子能配置全机型、设置全故障让学生实习,即使是现代一些教仪公司开发的实验箱或仿真教学平台,也很难解决这门课的教学瓶颈。而朱老师的教学就别具一格。
一开始,朱老师就对学生说:“我不是来‘讲’课的,我是来给你们修电视机的。你们现在回忆一下自己家里或亲戚朋友家里的电视机有没有坏过,出现过什么故障?还有哪些电视机没有修好的,每人举一个例子。”同学们七嘴八舌提了上百种故障,老师一一记录下来,然后是布置作业:回家后把大家刚才提到的故障电视机图纸尽可能找来,他教大家故障分析的方法和检修思路,大家自己再回家修,实在修不好的拉到学校来,大家一起修。在接下来的一学期中,朱老师便把提出的所有故障按难易程度和工作区域不同分类,每堂课给出2-3个故障机型的分析方法和检修思路。同学们听得特别仔细,有的听不清的就打断老师的讲解刨根问底。课后班主任常看见他们三五一群地打开图纸讨论问题,甚至晚上宿舍熄灯后偷偷跑进厕所继续研究。
有十多台故障电视机反复修理多次未果后,被学生陆陆续续搬进课堂,这下课堂教学气氛倒更加活跃起来了,有的家长甚至跟在学生后面现场看老师指导学生修理。
在靖江中等专业学校,有一大批像朱照红一样具有创新意识和创新才能的老师,他们给了学生一个崭新的世界。朱云老师对创新发明的理解很朴素:想想你在生活中遇到的问题或不方便的地方,把它解决了就是发明。发明就是这么简单。发明是一件人人能做的事,也是一项趣味无穷的实践活动。只要大家用心观察周围的事物,善于发现问题,提出问题,大胆探索,动手实践,勇于突破条条框框的束缚,就会有所创新,有所发明。
在2010年泰州市职业教育创新展评会上,一件作品特别引人关注,它就是叶琳老师和黄淑芬同学“合作”的成果——自动滴液报警器。叶老师是学校技术创新办的科技辅导老师,也是电子方面的专家,2009年她担任了黄淑芬所在班级的单片机课程教学,把创新教育的思想贯穿到整个教学活动过程中,给每个教学内容都精心设计了创新型的互动项目,先让同学们到生活中寻找课题,然后引导学生用相应的单片机知识来解决实际问题。一次在讲授单片机报警电路时,叶老师鼓励同学积极思考,寻找生活中有哪些需要报警的案例。黄淑芬经常陪奶奶挂水,发生过水挂完了没能及时更换而出现血液倒流的可怕现象,她提出能不能设计一种挂水自动报警装置,一瓶水挂完自动报警,以后病人或家属就可以一边挂水一边安心睡觉了……她的话还没说完,班上就响起热烈掌声。叶老师立刻将话题转移到教学目标上来,开始组织同学拿方案、设计图纸、采购元件、安装调试,师生忙得不亦乐乎。叶老师常说,以往一些老师常常是一厢情愿地设计教学目标或任务,没有情感投入。创新教育的思想要求任何教学目标必须有情感,才能引起课堂教学的共鸣。黄淑芬同学发明的自动报警挂水装置就是情感教学目标顺利达成后的结果。
靖江中专在创新教学方法的推广下,以创新教育引领专业教育,实行专业和创新相结合的双轨教育。学校将创新教育分成“创新文化教育”、“创新技法教育”和“专利转化教育”三个依次递进的阶段,配套的校本教材即将问世。一年级开设创新文化教育,创新文化与专业文化教育同步,重在打开学生思路、眼界,培养他们的创新意识;二年级开设创新技法教育,学校把学生技能训练程度分为“生、熟、巧”三个阶段,在各个环节都非常重视创新思维的训练、创新工艺的指导、创新工具、创新成果的应用,以创新实践提升专业技能。朱照红老师说,中国有句成语叫熟能生巧,这个巧就是巧思、就是创新、就是发明。三年级进行专利转化教育,重在专利申请、转化方面相关知识的学习,让学生为科技创业和高质态就业做好技术准备。
3从小改小革到一大批创新成果
在学校开展创新教育的过程中,涌现了许多有趣且引人深思的教学案例:
绕线机是电机修理师傅和电机生产厂家必备的工具,是用来绕制电机或变压器漆包线的。传统的绕线机都是指针式的。1998年,朱照红带学生到靖江一电机厂实习,学生刚上手绕线,一分心就忘记指针圈数,或读数不准,常常要重新计数,朱老师引导大家想有没有办法用数字显示实际圈数且能声音报警,下班后大家一边吃饭一边讨论方案,饭还没吃完,同学们就一头扎到废品市场找器材,一个用于磁性计数的开关和用于数字显示的计算器被巧妙组装到老师的绕线机上,一圈、两圈、三圈……计数到了,报警了!同学们一下子欢呼了起来。第二天,消息传到厂长那里,厂长特批朱老师带领同学们将车间50多台老式绕线机全部进行了改装,跟如今市场上卖的数显式绕线机相比,技改成本不到十分之一!实习结束,同学们总结说:原来,丑小鸭和白天鹅的区别只在于一对会飞的翅膀啊,我们的绕线机插上了发明的翅膀也就变成了新式的数显绕线机!
在北京2008年残奥会上,那些身残志坚的运动员奋勇拼搏、顽强不息的精神深深感动了学校05电子班的刘沁同学。从那以后,刘沁同学就特别关注身边的残疾人,希望能给予一点帮助。一次刚下过雨,她上街看到一位盲人不小心踩进积水中滑倒了,手中的盲杖随之滚到了路边。盲人大叔慢慢地爬起来,焦急地在路面上摸索着盲杖,但盲杖滚得太远,一时摸不着。她赶紧过去帮他捡起盲杖。就在那时,一个创意油然而生:她要帮助盲人制作一个智能、方便盲人出行的盲杖。
刘沁同学的创意很快得到创新办老师的回复和支持,一周后一款“新型多功能语音导盲手杖”诞生了。它具有自动语音播报前方障碍距离、路面湿度检测报警、无线防丢、长短伸缩可调、声光报警和远程无线语音导航等六大功能,彻底解决了盲人出行不便的诸多问题。这件作品参加了由江苏省教育厅、省劳动厅、省科协、团省委等五部门联合举办的发明大赛,从800多件作品中脱颖而出,荣获一等奖。
06机电班王翔同学毕业那年,朱照红老师带他们在某造船厂实习。一个工人深入船体内焊接,因易燃易爆气体没有被及时排除诱发了一起安全生产事故。连续几夜,一种强烈的“生命高于一切”的使命感使王翔同学辗转难眠,必须想办法避免类似事故的再次发生!办法终于想出来了,在工人的安全帽上装检测装置,通过这个装置及时检测焊接过程和作业空间内的有害气体及各种易燃易爆气体的浓度,超标后及时报警,便于工人提前采取措施,防患于未然。一连数天,他和指导老师待在实验室反复试验,终于成功发明了一种专用于“船舱焊接”的安全帽,并一举获得江苏省创新发明大赛一等奖!作品还在省安全生产监督相关网站上推介。
蟹黄汤包是靖江的特产,具有制作“绝”、形态“美”、吃法“奇”的特点。蒸熟的汤包皮薄如纸,稍有动静,里面的汤汁就在轻轻晃动,好像吹弹即破。许多客人品尝完后非常想带回去给自己的亲人尝尝,但因为热的汤包太软,而且又容易破,所以很难打包。冰冻后的汤包虽然能放,但化冻后包皮容易被泡烂,口味与新鲜的相比也差很多,所以这一名小吃一直难以走出靖江。学校08电子商务班沙艳同学一直想解决这一难题,暑假一次批发冷饮的经历,给了她灵感。她从外包装入手,结合汤包的特点,决定设计一个既环保又价廉的保温盒。在朱照红老师和朱云老师的精心辅导下,经过反复实验和改进,一款环保健康汤包保温盒终于研制成功,并具有五大优点:它不需要冷冻汤包就能直接把热的放进去;它能保4-6个小时的温;里面的材料具有减震功能;能方便人们的取出;使用的基本上是可分解、可循环利用的环保材料。
朱楷和展林飞都是学校发明协会的成员,一有空,他俩就聚到一处想点子、搞发明。一次下乡的经历,让展林飞同学“耿耿于怀”:他在农村家中骑摩托车的时候,遇到一处大凹坑,车子被颠得哐当当直响,屁股也震得生疼。回到发明协会,他和朱楷查阅了大量资料后发现:机动车的减震是通过弹簧系统来处理的。譬如跨骑式摩托车弹簧减震系统比较“硬”,适合在乡间或野外路况较差的路段行驶;踏板式摩托车弹簧减震系统比较“软”,适合在城区平坦道路行驶。
一个大胆的创意产生了:能不能发明这样一种弹簧,让车子不管是在平坦的路面,还是凹凸不平的路段,都能自动调节,灵活适应路面呢?
想到这,两人顾不得正放暑假,赶紧将点子汇报给了指导老师朱照红。朱老师觉得可行,当即和他们一起泡在学校的专门实验室里。经过一系列测算,他们得出这种弹簧材料直径要达到10毫米粗,否则承受不了几百公斤的载荷。怎样让弹簧该软的时候软,该硬的时候硬呢?朱楷和展林飞绞尽脑汁,做了30多次试验。
起初,他们想到“小手拉大手”,把粗弹簧套在细弹簧上。“粗的在外面,短一些;细的在里面,长一些,车子在行驶过程中,交替使用以达到不同的减震效果。”好不容易琢磨出这样的弹簧后,他们特地跑到摩托车修理铺以及汽修厂,找维修师傅请教其实用性。师傅们一看直摇头,说理论上是可行的,但实际操作过程中,安装是个大问题,其他相关零件的配套更不用提了。
后来,他们又想到了果树的“嫁接”,将不同粗细的弹簧焊接在一起行不行?结果,焊接点附近性能很不稳定,又“泡了汤”。
终于,他们想到了好法子:弹簧一头粗,一头细,中间均匀过渡。一头直径12毫米,另一头磨成4.5毫米,中间相差的7.5毫米,全靠手工打磨。材料是一种特殊的弹簧钢,磨的工具却只能是小板锉。“那时候就铁了心,一定要弄出来。古时候还有‘铁棒磨成针’的故事呢,放现在,有什么不可以的?”正值酷暑,三十八九摄氏度的高温中,两人憋足了劲,眼见着钢棒在他们手里均匀地变细、变细……
最终他们赶在开学前拿出了样品。2010年9月,在西安举行的第十九届全国发明展览会上,他们发明的自动弹簧因创新思维巧妙,“震住”了专家,捧回了本届发明青少年组特别专项奖——宝钢奖。
“现在该发明已由江苏靖江长松弹簧制造有限公司按照他们设计的技术要求做出了样品,经检测各项指标均符合弹簧设计使用标准。专利证书一旦下发,批量生产很有可能成为现实。”朱老师说,该发明作为新一代摩托车或其他机动车减震系统优选方案,可能引领机动车减震系统自适应设计的一场技术革命。
4从一所学校到一个地区
在长期的创新教育实践活动中,靖江中等专业学校学生先后荣获国际发明金奖两枚、银奖两枚;作品无线电烙铁和自动减震弹簧蝉联第18届、第19届全国发明展青少年组最高奖——宝钢特别专项奖;此外,该校也数次在江苏省发明大赛上荣获一等奖,为企业实施技改项目30多项,师生申请专利20余个。2008年11月23日,省教育厅厅长沈健到靖江调研,专程视察了靖江中等专业学校的创新教育工作,给予了高度的肯定,并勉励学校要加快实现科学技术向生产力的转化。2010年5月,靖江中等专业学校被省教育厅、省知识产权局、省科协、省发明协会、团省委、新华日报社等六部门联合授予“江苏省青少年发明家摇篮奖学校”,成为我省迄今唯一获此殊荣的职业学校。
当谈起靖江中等专业学校创新教育的成绩,靖江市教育局局长、该校校长罗晓东十分谦逊。他说,职业学校开展创新教育有利于提升职业学校技能教育、就业教育和创业教育水平,特别是有利于高技能人才培养。当前,靖江正大力推进全市职教资源整合,积极谋划职业教育发展新思路,创新教育将成为职业学校打造特色、创立品牌新的推动力。教育局将从制度建设、师资培养、考核奖励等方面继续鼓励和支持职业学校开展创新教育,并在基础教育中逐步推广创新教育,为深入实施素质教育注入新的活力。
如今,靖江中等专业学校的创新教育已经辐射到整个泰州地区。不管是参加全省职业学校创新大赛还是其他相关创新发明大赛,泰州各职校都是拿奖拿到手软。
谈起泰州职教创新教育的好经验,泰州市教育局职社处处长陆庆江介绍,主要有“三个一”:
一个中心教研组。泰州市依托靖江中等专业学校成立了职业教育创新教育教研中心组,各重点职业学校每校推荐1-2名从事创新教育的教师参与。教研中心组负责制定全市创新教育年度工作计划,每年围绕创新教育的推进策略、经验推广以及存在的问题举行1-2次专题研讨会,邀请全省创新教育的知名专家举办1-2次专题讲座;负责联系科技局,将泰州市企业技术创新需求项目及时发布给各职业学校。
一门选修课。由创新教育教研中心组制定全市职业学校创新教育课程指导性教学大纲,编写创新教育地方教材,在各职业学校开设创新教育选修课。选修课内容包括创新文化教育、创新技法教育、创新专利教育等三大部分。课程结束后,各学校都要进行考查,计入学生的学分。
一次创新作品展评。每年,市教育局都要联合市科协、市知识产权局等部门举办全市职业学校学生创新作品展评会。前期,由各职业学校面向全体学生征集创新金点子,学生和教师一起论证实施的可能性,学校选派教师指导学生动手将创新点子做成产品,择优参加市级展评。泰州市教育局将市级创新作品展评会的获奖作品推荐参加省以及全国的各类比赛。为鼓励学生将创新作品申请为专利,市财政负责申请专利的所需费用。