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探究式教學(xué)模式在高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中的運(yùn)用策略分析

2024-05-22 14:29:50李步先馬其坤闞欣榮
華章 2024年7期
關(guān)鍵詞:探究式高職院校化學(xué)

李步先 馬其坤 闞欣榮

[摘 要]高職院校是培養(yǎng)實(shí)踐型、綜合型人才的主要陣地,在化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和實(shí)踐能力,教師要運(yùn)用探究式教學(xué)模式,引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)踐,并從中獲取新的思路,掌握正確的學(xué)習(xí)方式,樹立起科學(xué)的觀念。本文分析了探究式教學(xué)模式在高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中的作用,針對(duì)目前高職院?;瘜W(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀,提出了探究式教學(xué)模式在高職院?;瘜W(xué)中的優(yōu)化運(yùn)用策略,以拓寬思路、改進(jìn)教學(xué)中存在的不足,為高職院?;瘜W(xué)教學(xué)創(chuàng)新提供有益啟示。

[關(guān)鍵詞]探究式;教學(xué);高職院校;化學(xué)

在高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中,受限于落后的教學(xué)理念和教學(xué)方法,學(xué)生過(guò)度依賴?yán)碚撝R(shí)的學(xué)習(xí),對(duì)動(dòng)手操作和實(shí)踐探究參與性不足。為了改進(jìn)這一現(xiàn)狀,教師要在高職院?;瘜W(xué)教學(xué)實(shí)踐中引進(jìn)探究式教學(xué)模式,提高學(xué)生實(shí)踐的自覺性,促使學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)、提出問(wèn)題、探究問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)深層次的學(xué)習(xí),提升自身綜合素養(yǎng)。

一、探究式教學(xué)模式在高職院校化學(xué)教學(xué)中的作用

(一)增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)自覺性

在高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中,探究式教學(xué)模式以學(xué)生為主體,采取觀察、閱讀、交流和實(shí)踐等方式,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在知識(shí)探究過(guò)程中的主動(dòng)參與,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)科興趣。因?yàn)樘骄渴浇虒W(xué)模式注重問(wèn)題導(dǎo)向,鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的濃厚興趣,讓學(xué)生在主動(dòng)參與的過(guò)程中,產(chǎn)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的好奇心和求知欲望。在實(shí)際操作、觀察和實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,學(xué)生能夠親身體驗(yàn)化學(xué)現(xiàn)象,在問(wèn)題解決過(guò)程中,學(xué)生逐漸形成對(duì)知識(shí)的理解,增強(qiáng)了自主學(xué)習(xí)的能力,融入探究式場(chǎng)景中與他人進(jìn)行合作和交流,培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作的精神和交流能力,有助于學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮個(gè)人優(yōu)勢(shì),形成良好的學(xué)術(shù)氛圍。

(二)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度

探究式教學(xué)模式下,高職院?;瘜W(xué)教學(xué)提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),有效引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注環(huán)境、社會(huì)問(wèn)題,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,因?yàn)樘骄渴浇虒W(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與和獨(dú)立思考。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和理論學(xué)習(xí)中,學(xué)生要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入探究,理解科學(xué)原理,掌握科學(xué)方法,該方式培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)技能,提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在探究過(guò)程中,學(xué)生關(guān)注社會(huì)生活中的化學(xué)問(wèn)題,了解化學(xué)對(duì)環(huán)境、社會(huì)的影響,研究化學(xué)物質(zhì)對(duì)水質(zhì)的影響,或者探究如何處理化工廢棄物等,有助于提高學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力,以培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心社會(huì)、環(huán)境的意識(shí),提高學(xué)生的批判性思維能力,該思維方式也能幫助學(xué)生理解和評(píng)價(jià)社會(huì)、環(huán)境問(wèn)題。

二、高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題

高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中,理論部分比重大,缺少與實(shí)際生活內(nèi)容的銜接,用描述性的化學(xué)教學(xué)方式進(jìn)行授課,難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的興趣,教師注重理論知識(shí)的傳授,導(dǎo)致學(xué)生容易陷入死記硬背的學(xué)習(xí)模式,學(xué)生接受知識(shí)而缺乏主動(dòng)探究的機(jī)會(huì),影響了對(duì)化學(xué)的深層次理解。部分教學(xué)內(nèi)容難以與學(xué)生的實(shí)際生活和職業(yè)需求有效銜接,學(xué)生感到理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié),降低了學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)實(shí)用性的認(rèn)識(shí),弱化了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過(guò)于依賴描述性方法,以文字和圖表為主,缺乏實(shí)際案例和實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo),該方式難以激發(fā)學(xué)生的興趣,使得化學(xué)知識(shí)顯得抽象、枯燥,學(xué)生容易失去學(xué)習(xí)動(dòng)力[1]。

三、探究式教學(xué)模式在高職院?;瘜W(xué)教學(xué)中的運(yùn)用策略

(一)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,開闊視野

在高職院校中,打造探究式的化學(xué)教學(xué)模式,教師可以利用多媒體技術(shù),播放與化學(xué)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的視頻,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具體、生動(dòng)的教學(xué)情境。例如,借助關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程、化學(xué)反應(yīng)演示,或者與化學(xué)相關(guān)的社會(huì)、環(huán)境問(wèn)題等視頻,引導(dǎo)學(xué)生直觀地了解化學(xué)知識(shí),開闊學(xué)生的探究視野。

在教學(xué)情境的引導(dǎo)下,教師可以提出與視頻內(nèi)容相關(guān)的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的求知欲,對(duì)視頻中化學(xué)原理的深入理解,或是化學(xué)在實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題等,均可以作為切入點(diǎn),協(xié)助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí),提高學(xué)生探究能力和解決問(wèn)題的能力[2]。

(二)設(shè)置疑問(wèn),誘發(fā)思考

化學(xué)教學(xué)中運(yùn)用探究式教學(xué)模式策略,教師應(yīng)注重合理引入問(wèn)題,誘發(fā)學(xué)生思考,以問(wèn)題導(dǎo)入課堂,激發(fā)學(xué)生的好奇心,提高學(xué)習(xí)的積極性,設(shè)計(jì)課程內(nèi)容時(shí),應(yīng)選擇引人疑惑、涉及實(shí)際應(yīng)用的問(wèn)題,確保問(wèn)題能夠吸引學(xué)生的興趣,問(wèn)題的選擇可以涉及工作、生活或?qū)嶋H案例,與學(xué)生的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相貼近。設(shè)計(jì)的問(wèn)題需要具備啟發(fā)性,旨在引導(dǎo)學(xué)生深入思考,因此,可以設(shè)計(jì)開放性問(wèn)題、引導(dǎo)性問(wèn)題,或者利用問(wèn)題背后隱藏的挑戰(zhàn)性內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的好奇心,嘗試在探究中來(lái)找到答案。打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,選擇和生活實(shí)際相關(guān)的內(nèi)容作為問(wèn)題導(dǎo)出的著力點(diǎn)。例如,在講解《化學(xué)反應(yīng)速率》一課時(shí),教師可以提出以下問(wèn)題:“為什么鐵生銹時(shí)顏色會(huì)變化?”“為什么有些化學(xué)反應(yīng)可以進(jìn)行得很快,而有些卻很慢?”引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和影響因素。

在課堂上,教師要引導(dǎo)學(xué)生思考和討論問(wèn)題,先請(qǐng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題,再進(jìn)行小組討論或全班交流,討論過(guò)程中,教師需要關(guān)注學(xué)生的參與程度和思考深度,給予及時(shí)反饋和指導(dǎo)。例如,在討論上述問(wèn)題時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考鐵生銹過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)和顏色變化的關(guān)系,以及化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素等。在課堂上解決問(wèn)題并進(jìn)行總結(jié)歸納,根據(jù)學(xué)生的討論情況和問(wèn)題內(nèi)容,給出問(wèn)題的答案和解釋,激發(fā)學(xué)生思維,在學(xué)生交流討論的過(guò)程中引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生提出更深層次問(wèn)題,展開更深入的思考。值得一提的是,在問(wèn)題導(dǎo)入的同時(shí),教師可以引入實(shí)例或案例,借助實(shí)際例子來(lái)闡釋問(wèn)題的背后含義,引導(dǎo)學(xué)生深入理解和思考。例如,利用相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景,或者是與化學(xué)知識(shí)密切相關(guān)的新聞、發(fā)現(xiàn)等,吸引學(xué)生積極投入到學(xué)習(xí)中[3]。

(三)設(shè)置探究性實(shí)驗(yàn),討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果

高職院校探究化學(xué)教學(xué)的創(chuàng)新策略,教師需要注重實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)創(chuàng)新,以化工熱力學(xué)的課程知識(shí)為例,教師可以根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),以幫助學(xué)生更深入地理解熱力學(xué)原理,同時(shí)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和探究能力。規(guī)劃小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證熱力學(xué)第一定律的正確性,在實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生使用能量轉(zhuǎn)換的原理,測(cè)量不同物質(zhì)在不同溫度下的能量變化,并記錄能量的損失和轉(zhuǎn)換,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較,驗(yàn)證熱力學(xué)第一定律的正確性,并深入理解能量轉(zhuǎn)換和守恒的原理。設(shè)置實(shí)踐環(huán)節(jié),讓學(xué)生探究熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì),在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可以使用制冷設(shè)備或熱機(jī)等裝置,觀察能量的傳遞和轉(zhuǎn)化過(guò)程,并記錄不同裝置的效率,發(fā)現(xiàn)、總結(jié)熱力學(xué)第二定律的規(guī)律,即能量的傳遞和轉(zhuǎn)化具有方向性,并深入理解這種方向性的實(shí)質(zhì)和意義。

尤其要注重引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生探索化工生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題,包括實(shí)際制冷系統(tǒng)的優(yōu)化問(wèn)題,比較不同制冷劑的性能,包括制冷效率、能耗和環(huán)保性等,比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),提出優(yōu)化方案,提高制冷系統(tǒng)的效率和性能。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行討論,分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果和觀察到的現(xiàn)象,由學(xué)生自由發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法,同時(shí)也可以提出自己的問(wèn)題和疑惑,多方位理解實(shí)驗(yàn)原理和方法,提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和合作能力[4]。

(四)借助思維導(dǎo)圖,探究化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)

借助思維導(dǎo)圖進(jìn)行探究,掌握化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu),思維導(dǎo)圖是作為圖形化的工具,在圖形和關(guān)鍵詞的組織中幫助學(xué)生理清知識(shí)框架,整合學(xué)科內(nèi)容,促使學(xué)生深入思考。教師首先要選擇特定化學(xué)主題,確保主題內(nèi)容涵蓋重要的知識(shí)點(diǎn),又能夠激發(fā)學(xué)生的興趣。例如,選擇與實(shí)際應(yīng)用相關(guān)的主題,以提高學(xué)生的學(xué)科認(rèn)知,選擇好主題后,教師設(shè)計(jì)思維導(dǎo)圖的結(jié)構(gòu),確定主要的知識(shí)點(diǎn)和它們之間的關(guān)系,保持思維導(dǎo)圖的結(jié)構(gòu)清晰,幫助學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò),形成整體認(rèn)識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建思維導(dǎo)圖,確定具體的主題。例如,化學(xué)中的某一概念、反應(yīng)機(jī)理或化學(xué)類別,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔但涵蓋重要知識(shí)點(diǎn)的框架,作為思維導(dǎo)圖的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建思維導(dǎo)圖之前,教師應(yīng)簡(jiǎn)要介紹所使用的思維導(dǎo)圖工具、基本操作方法,包括添加節(jié)點(diǎn)、連接節(jié)點(diǎn)、編輯文字等功能。介紹主題和框架后,教師提出啟發(fā)性的問(wèn)題或者分享相關(guān)實(shí)例,激發(fā)學(xué)生思考,促使學(xué)生主動(dòng)地參與思維導(dǎo)圖的構(gòu)建過(guò)程。

逐步引導(dǎo)學(xué)生填充思維導(dǎo)圖中的知識(shí)點(diǎn),提供基礎(chǔ)的概念、定義或公式,讓學(xué)生將其添加到相應(yīng)節(jié)點(diǎn)中,每次引導(dǎo)一小部分,確保學(xué)生能夠集中注意力,深入思考每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)涵。學(xué)生在填充節(jié)點(diǎn)的同時(shí),教師要強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,連接線或箭頭,表示不同知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,幫助學(xué)生理清知識(shí)結(jié)構(gòu),形成邏輯完整的思維導(dǎo)圖。基本的框架構(gòu)建完成后,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生添加創(chuàng)意元素或者拓展性的知識(shí),包括實(shí)際案例、生活中的應(yīng)用、與其他學(xué)科的聯(lián)系等,使思維導(dǎo)圖更為豐富和全面。鼓勵(lì)學(xué)生分享自己的構(gòu)建過(guò)程,深入理解知識(shí),并從其他同學(xué)的思維中獲取新的啟示。該過(guò)程應(yīng)強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵的概念,幫助學(xué)生更加深入地理解知識(shí)點(diǎn),形成對(duì)知識(shí)體系的整體把握。在構(gòu)建思維導(dǎo)圖的同時(shí),教師可以鼓勵(lì)他們主動(dòng)添加拓展性的內(nèi)容,比如,與其他學(xué)科的關(guān)聯(lián)、實(shí)際案例等,進(jìn)行分享與討論,在學(xué)生之間的交流中,協(xié)助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)不同學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解角度,促進(jìn)思維碰撞[5]。

(五)選擇直觀、精確的案例

采用案例教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和分析能力,教師可以選擇多樣化的案例進(jìn)行合理運(yùn)用。以工業(yè)實(shí)例為例,教師選擇與化學(xué)相關(guān)的工業(yè)實(shí)例,例如,化工生產(chǎn)中的反應(yīng)過(guò)程、環(huán)保技術(shù)應(yīng)用等,協(xié)助學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。選取生活中常見的化學(xué)現(xiàn)象,如食品加工、藥品制備等,使學(xué)生能夠直觀地理解化學(xué)在日常生活中的重要性,引入與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的案例,涉及減少污染、清潔能源等方面,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。提出實(shí)際問(wèn)題,讓學(xué)生通過(guò)案例分析和討論找到解決問(wèn)題的化學(xué)原理和方法,將學(xué)生組成小組,共同研究案例并提出解決方案,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和協(xié)作精神。如果條件允許,可以進(jìn)行實(shí)地考察,讓學(xué)生近距離感受實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,加深對(duì)案例的理解。先向?qū)W生介紹案例的背景,確保學(xué)生對(duì)案例有基本的了解,提出案例中的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題的根本原因。引導(dǎo)學(xué)生將案例中的問(wèn)題與所學(xué)的化學(xué)理論知識(shí)相聯(lián)系,分析可能的化學(xué)反應(yīng)和機(jī)制,鼓勵(lì)學(xué)生提出解決問(wèn)題的方案,并在小組內(nèi)進(jìn)行討論和完善。鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位向全班報(bào)告自己的分析和解決方案,讓學(xué)生勇敢地表達(dá)自己的觀點(diǎn),在案例教學(xué)結(jié)束時(shí)對(duì)案例進(jìn)行總結(jié),強(qiáng)調(diào)重要的化學(xué)原理和解決問(wèn)題的思路。以化工熱力學(xué)的課程知識(shí)為例,教師可以將真實(shí)的化工生產(chǎn)過(guò)程等素材運(yùn)用到課堂,如石油裂解、合成氨等,也可以是化工熱力學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),如蒸汽壓縮制冷循環(huán)、熱機(jī)效率等。通過(guò)探究案例,幫助學(xué)生可以深入地理解化工熱力學(xué)的知識(shí),包括熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律,以及相平衡和化學(xué)平衡等基本原理,對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題和挑戰(zhàn)加強(qiáng)全方位了解,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新精神。

以蒸汽壓縮制冷循環(huán)為例,教師可以引導(dǎo)學(xué)生探究這個(gè)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化和傳遞、制冷劑的選擇、循環(huán)效率等問(wèn)題,讓學(xué)生自主思考,分析該案例,理解熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì),以及在實(shí)際制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用。在案例的探究中,了解如何優(yōu)化制冷循環(huán)的效率和如何降低能耗等實(shí)際問(wèn)題。除了真實(shí)的化工生產(chǎn)過(guò)程和經(jīng)典實(shí)驗(yàn)外,教師還可以引入具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題或任務(wù),如讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)新型的制冷系統(tǒng)、評(píng)估不同制冷劑的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性等,問(wèn)題或任務(wù)等,可以幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐分析能力,激活學(xué)生的創(chuàng)新精神。運(yùn)用以上策略,探究式教學(xué)模式在高職院校化學(xué)教學(xué)中可以幫助學(xué)生深入理解化學(xué)知識(shí),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和探究能力。同時(shí),這種教學(xué)方式還可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和科學(xué)態(tài)度,提高最終的學(xué)習(xí)效果。此外,選擇直觀、精確的案例進(jìn)行知識(shí)探究,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐分析能力,為學(xué)生未來(lái)的職業(yè)生涯和科學(xué)研究奠定良好基礎(chǔ)[6]。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,將探究式教學(xué)模式運(yùn)用到高職院校的化學(xué)教學(xué)中,教師要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作的能力,對(duì)教學(xué)中存在的學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)知識(shí)的問(wèn)題加強(qiáng)改進(jìn)。巧妙運(yùn)用探究式教學(xué)模式的策略,實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式創(chuàng)新,提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和實(shí)踐能力。在教學(xué)實(shí)踐中,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,設(shè)置合理的疑問(wèn),激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的思考,了解化學(xué)的本質(zhì),利用思維導(dǎo)圖、案例分析等可行的策略,為培養(yǎng)更加適應(yīng)社會(huì)需求的高水平人才,打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介:李步先(1990— ),女,漢族,河北邢臺(tái)人,唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師,碩士。

研究方向:職業(yè)教育教學(xué)。

馬其坤(1983— ),女,漢族,河北霸州人,唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,副教授,碩士。

研究方向:職業(yè)教育教學(xué)。

闞欣榮(1973— ),女,漢族,河北唐山人,唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,教授,碩士。

研究方向:職業(yè)教育教學(xué)。

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