趙文藝　劉志軍　錢鴻雄

摘要：為滿足北京市高端技能人才高通培養(yǎng)試驗項目的需要，結(jié)合學(xué)生的實際情況，設(shè)計、開發(fā)出創(chuàng)新課程《揭秘超導(dǎo)技術(shù)》，讓學(xué)生體驗最新前沿科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的魅力，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新課程；《揭秘超導(dǎo)技術(shù)》；實施

北京市于2015年開始實施高端技術(shù)技能人才貫通培養(yǎng)試驗項目，作為首批貫通培養(yǎng)改革試點院校，北京電子科技職業(yè)學(xué)院與北京市第三十五中學(xué)、市屬本科院校如北方工業(yè)大學(xué)、北京信息科技大學(xué)等，以及國外應(yīng)用技術(shù)大學(xué)深度合作，培養(yǎng)七年制高端技術(shù)技能人才。兩年來，近2000名優(yōu)秀的初中畢業(yè)生進(jìn)入北京電子科技職業(yè)學(xué)院學(xué)習(xí)，成為貫通培養(yǎng)項目的學(xué)生。學(xué)校深化改革，強(qiáng)化內(nèi)涵建設(shè)，突出人才培養(yǎng)質(zhì)量，開辟了高端技術(shù)技能人才貫通培養(yǎng)的新通道。

學(xué)生進(jìn)入高端技術(shù)技能人才貫通培養(yǎng)項目，將首先進(jìn)行為期兩年的基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)，按照教育部關(guān)于高中教育階段教學(xué)大綱的要求和北京示范高中優(yōu)質(zhì)課程標(biāo)準(zhǔn)，以科學(xué)基礎(chǔ)、人文素養(yǎng)、藝術(shù)修養(yǎng)培養(yǎng)為主線，樹立職業(yè)理想和目標(biāo)，夯實文化素質(zhì)基礎(chǔ)，拓展國際文化視野，培養(yǎng)個性發(fā)展和職業(yè)興趣。創(chuàng)新課程就是在這個階段開出的，旨在面向創(chuàng)意、面向制作、面向競賽，面向發(fā)明。要集聚校內(nèi)外創(chuàng)新要素與優(yōu)質(zhì)資源，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐能力為核心，以前沿科技為載體，以校企合作為路徑，走出去，給學(xué)生打開一扇窗，讓學(xué)生體驗最新前沿科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的魅力，開闊視野，激發(fā)創(chuàng)新興趣，建立創(chuàng)新自信，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手實踐能力。下面就以《揭秘超導(dǎo)技術(shù)》課程為例，介紹我們創(chuàng)新課程的開發(fā)實施過程。

超導(dǎo)現(xiàn)象是指某種材料在低于某一溫度（稱為超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度Tc）時，電阻變?yōu)榱愕默F(xiàn)象。由于冷卻條件容易達(dá)到和冷卻成本較低，高溫超導(dǎo)（HTSC）具有實際應(yīng)用價值。超導(dǎo)體不僅具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，且還具有特殊的抗磁性。在保持外界條件不變隋況下，超導(dǎo)材料中的電流幾乎可以不發(fā)生衰減。使用超導(dǎo)材料繞制的線圈產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場可以產(chǎn)生磁懸浮，這種現(xiàn)象使得磁懸浮火車成為可能。超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用還包括生物醫(yī)學(xué)（核磁共振）、能源（可控?zé)岷司圩?、無損耗輸電）、信息通信等領(lǐng)域。

1課程主要內(nèi)容

通過參觀科技館、企業(yè)考察來體驗超導(dǎo)技術(shù)，請企業(yè)專家講解超導(dǎo)技術(shù)最新動態(tài)，展示趣味性的八個超導(dǎo)實驗；學(xué)生在教師指導(dǎo)下自己動手組裝實驗裝置，進(jìn)行實驗操作，觀察、記錄實驗現(xiàn)象并錄制實驗小視頻，撰寫實驗報告；通過企業(yè)需求調(diào)查和實際操作，對現(xiàn)有實驗裝置進(jìn)行評價，對于明確的問題采取頭腦風(fēng)暴方式研究解決方案或提出創(chuàng)意；校企雙方教師帶領(lǐng)學(xué)生開展創(chuàng)意的解決方案，通過展示、對比、評價等方式評定方案的價值和實用性，學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方可分享創(chuàng)新成果。

2合作企業(yè)

北京英納超導(dǎo)技術(shù)有限公司的核心技術(shù)來自韓征和博士（獲教育部頒發(fā)的“長江學(xué)者”稱號，系國家“十五”863計劃高溫超導(dǎo)專家組組長）。公司匯集一批留學(xué)海外歸來的尖端學(xué)者和管理團(tuán)隊?；诙嗄瓴粩嗟呐Γ⒓{公司已經(jīng)成為國內(nèi)高溫超導(dǎo)行業(yè)頂尖的企業(yè)之一，生產(chǎn)的高溫超導(dǎo)線材產(chǎn)品的綜合性能位于世界前兩名。英納公司先后獲得國家級和北京市的科技進(jìn)步獎，并被授予北京市高溫超導(dǎo)技術(shù)重點實驗室。合作形式如下：

1）提供與學(xué)校要求相符合的課程相關(guān)實驗教材；

2）提供實驗室整體設(shè)計、裝修方案；

3）為教師提供培訓(xùn)課程；

4）指派企業(yè)工程師參與創(chuàng)新課程：授課、解決方案及評價；

5）提供超導(dǎo)演示實驗的設(shè)備；

6）提供學(xué)生參觀企業(yè)的機(jī)會。

3課程目標(biāo)

本課程是學(xué)校與高溫超導(dǎo)材料應(yīng)用研究處于國內(nèi)領(lǐng)先地位的科技公司合作開發(fā)，所有實驗項目均是該領(lǐng)域的實際應(yīng)用項目，學(xué)生通過參觀科技館、專家講座、演示實驗、親手組裝實驗裝置、觀察記錄實驗現(xiàn)象、找出實驗裝置可以改進(jìn)之處，提出創(chuàng)新方案并實施這樣由淺入深、層層遞進(jìn)的教學(xué)實踐項目，不僅可以學(xué)習(xí)了解新科技一超導(dǎo)技術(shù)，還能應(yīng)用新科技，引起學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)領(lǐng)域的興趣，激發(fā)創(chuàng)新思維，并體驗如何把創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為實踐的過程。學(xué)生親身參與每個實踐項目，充分體驗了新科技帶給人類的益處；與企業(yè)工程師充分學(xué)習(xí)交流、可以更早建立職業(yè)人概念；通過分工與合作、頭腦風(fēng)暴、反復(fù)討論與修改的過程實現(xiàn)自己的新奇創(chuàng)意，可以達(dá)到彰顯學(xué)生的個性，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。

4課程實施

1）超導(dǎo)技術(shù)新體驗（4課時）：通過參觀科技館、企業(yè)考察體驗新科技。

2）學(xué)習(xí)新科技（10課時）：演示7個超導(dǎo)實驗，了解學(xué)習(xí)超導(dǎo)技術(shù)。

3）創(chuàng)新創(chuàng)意實踐（16課時）：選取三個實驗裝置進(jìn)行組裝、實驗、記錄；對實驗裝置進(jìn)行評價，找出問題；頭腦風(fēng)暴方式提出解決方案和創(chuàng)意并實施。

4）創(chuàng)新成果展示（實踐周）：改進(jìn)實驗裝置的設(shè)計方案、撰寫技術(shù)論文或說明書、總結(jié)創(chuàng)新課程實踐過程。

5創(chuàng)新成果展示與深化

創(chuàng)新實踐階段完成后，組織創(chuàng)新成果展示，讓學(xué)生充分展示項目成果，展示成功或總結(jié)經(jīng)驗與教訓(xùn)，完成自我認(rèn)識和提高，幫助學(xué)生提高創(chuàng)新和項目實踐的素質(zhì)。同時要邀請企業(yè)與指導(dǎo)教師共同評估有前景的項目，進(jìn)行深化和完善，形成研究報告、論文、專利、軟件著作權(quán)、作品和產(chǎn)品等成果。針對優(yōu)秀創(chuàng)意創(chuàng)新項目教師進(jìn)一步指導(dǎo)，嘗試成果轉(zhuǎn)化和社會服務(wù)。

6結(jié)論

通過兩輪課程方案的實施，已經(jīng)初步達(dá)到當(dāng)初定下的課程目標(biāo)，并取得了一定的成果。學(xué)生對實驗裝置的不足之處提出了改進(jìn)創(chuàng)意、初步確定了改進(jìn)實驗裝置的設(shè)計方案、完成了設(shè)計小論文或設(shè)計說明書、分析了失敗的創(chuàng)新案例，其中優(yōu)秀的創(chuàng)新方案正在申請實用新型專利。以上充分說明我們的課程開發(fā)還是比較成功的，當(dāng)然也存在不足之處，有待在今后的實施過程中總結(jié)、改進(jìn)。