新工科背景下焊接專業(yè)生產(chǎn)實習改革與實踐研究

孫小剛 唐謙 張世免

摘 要：基于目前新工科背景下焊接專業(yè)生產(chǎn)實習面臨的問題，本文提出了基于專業(yè)認證、工匠精神、全過程周期的焊接生產(chǎn)實習新理念，構(gòu)建了協(xié)同育人、解決復(fù)雜工程問題、注重信息化、個性化教育的焊接生產(chǎn)實習新模式，探討了基于復(fù)雜工程問題和過程管理的焊接生產(chǎn)實習內(nèi)容和形式，建立一套堅持持續(xù)改進，不斷完善的焊接專業(yè)生產(chǎn)實習綜合評價考核制度。

關(guān)鍵詞：焊接;新工科;生產(chǎn)實習;教學改革與實踐

2017年2月以來，教育部積極推進新工科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識”、“天大行動”和“北京指南”，并發(fā)布了一系列新工科研究和實踐的文件。未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟需要的是實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。焊接專業(yè)是工科中與工程結(jié)合最緊密的專業(yè)之一，要求培養(yǎng)的人才具有較高的實踐能力和創(chuàng)新能力，而實習環(huán)節(jié)是培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力最重要的環(huán)節(jié)。

在認知（認識）實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習三大工科專業(yè)的實習環(huán)節(jié)中，生產(chǎn)實習由于承前啟后，體現(xiàn)極其特殊的意義。通過生產(chǎn)實習，學生可以更好地實現(xiàn)理論和實踐的結(jié)合，強化對專業(yè)理論知識在實際應(yīng)用中的認知，培養(yǎng)從復(fù)雜工程問題歸納科學問題的能力和綜合運用科學工具和方法解決問題的能力，為大四專業(yè)課的學習和今后的實際工作奠定基礎(chǔ)。然而，現(xiàn)有的焊接專業(yè)生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)研究過程中，新工科理念的融入，模式創(chuàng)新和質(zhì)量保障方面還不夠深入。因此，從提高教學質(zhì)量、提高學生能力、促進學生知識的掌握等視角來看，研究和探索新工科背景下的焊接專業(yè)生產(chǎn)實習改革和實踐研究勢在必行。

一、新工科背景下焊接生產(chǎn)實習的理念引領(lǐng)

（一）全面落實“學生中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進”的專業(yè)認證理念

盡管到目前為止，國內(nèi)高校的焊接專業(yè)還沒有進入專業(yè)認證的體系中，但是國際工程教育專業(yè)認證的理念符合當前大學工科教育的規(guī)律，對于提高大學生的培養(yǎng)質(zhì)量具有重大意義。工程教育專業(yè)認證有三大核心理念：以學生為中心、成果導(dǎo)向和持續(xù)改進。以學生為中心，以提高教學質(zhì)量為抓手，夯實教學內(nèi)容，進行學情分析，厘清課程目標，激發(fā)學生學習興趣，采用各種能夠讓學生有所獲的方法和手段。以成果為導(dǎo)向，反向進行課程目標的設(shè)計，通過調(diào)研，分析學生、企業(yè)、社會的需求，從而確定生產(chǎn)實習要達到的課程目標，生產(chǎn)實習應(yīng)該做到讓學生在校學習的理論知識與工廠的實際生產(chǎn)相結(jié)合，通過實習加深對理論知識的掌握是生產(chǎn)實習的重要目標之一。樹立全周期工程教育理念，優(yōu)化焊接生產(chǎn)實習的全過程、各環(huán)節(jié)，注重對實習內(nèi)容和實習環(huán)節(jié)分解，加強對實習前、實習中、實習后的各個環(huán)節(jié)的有效管理。

（二）著力培養(yǎng)道德修養(yǎng)，努力踐行工匠精神

習總書記指出高校應(yīng)該堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)。生產(chǎn)實習的絕大部分時間都在工廠和企業(yè)，對于焊接專業(yè)的實習企業(yè)來說，有個別小廠或者剛起步的企業(yè)，工作環(huán)境臟、亂、差，弧光強烈、煙塵四繞、噪音刺耳，這個時候要對同學們加強思想教育，一方面指出我們還處于發(fā)展階段，先進制造、智能制造的路還長，要大家認清現(xiàn)實，為大家畢業(yè)從事行業(yè)的工作做好心理準備;另外一方面要大家樹立不怕苦、不怕累的奮斗精神。在一些高新技術(shù)企業(yè)，我們要為我們的先進技術(shù)自豪，為我們?nèi)招略庐惖陌l(fā)展點贊，這些成果是包括了焊接工程師等等各位勞動者的心血，增強大家從事焊接行業(yè)工作的興趣和信心。此外，在工廠有許多先進工作者、全國勞模等等，通過他們在工廠的言傳身教、邀請他們赴學校講座、觀看一些焊接行業(yè)的大國工匠（高鳳林、張冬偉、李萬君、張玉川等等）、院士（潘際鑾）的視頻，弘揚工匠精神，樹立同學們產(chǎn)業(yè)報國的雄心。

二、新工科背景下焊接生產(chǎn)實習模式創(chuàng)新

（一）完善多主體協(xié)同育人機制

焊接被譽為工業(yè)縫紉機，是現(xiàn)代制造業(yè)中的重要組成部分，焊接專業(yè)應(yīng)該加強高校、企業(yè)、政府、行業(yè)、協(xié)會等多部門的合作、交流、溝通，拓展和夯實優(yōu)質(zhì)的焊接實習實踐基地。我校焊接專業(yè)先后建立了十幾家長期穩(wěn)固優(yōu)質(zhì)的焊接實習實踐基地，例如三一重工集團、吉利汽車湘潭基地、桑頓新能源、湘潭鍋爐集團、金海鋼構(gòu)、湘潭宏碩汽車零部件有限公司、永達機械、通號軌道交通等等，這些企業(yè)涵蓋了工程機械、新能源、汽車、軌道交通等等多個行業(yè)，也代表了不同企業(yè)規(guī)模、不同生產(chǎn)技術(shù)水平、不同企業(yè)運行體制等等。我們專業(yè)大部分老師都加入了湖南省焊接學會、湖南省焊接協(xié)會，經(jīng)常參加活動，獲取各類信息，加強合作和交流。焊接專業(yè)也經(jīng)常邀請焊接相關(guān)公司的領(lǐng)導(dǎo)、勞模等到我們學校講座、參與人才培養(yǎng)計劃的制訂等等。我們專業(yè)老師聯(lián)合企業(yè)積極申報教育部產(chǎn)教協(xié)同育人項目，在生產(chǎn)實習過程讓學生也了解企業(yè)面臨的問題，企業(yè)、學校、師生多方合作嘗試共同解決問題。

（二）面向焊接生產(chǎn)的復(fù)雜工程問題

培養(yǎng)大學生解決復(fù)雜工程問題的能力是一項系統(tǒng)性、全局性的工作，而生產(chǎn)實習親臨生產(chǎn)第一線，在兩周的生產(chǎn)實習過程能夠發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)中存在的工程實際問題，在企業(yè)指導(dǎo)老師、學校指導(dǎo)老師、實習小組的共同努力下，嘗試著解決此類問題，盡管很有可能得不到根本解決，但是在改善問題的過程中同學們的能力得到了較大的增強。例如在桑頓新能源公司，有的同學就發(fā)現(xiàn)了鋰離子電池匯流排焊接的順序問題，通過模擬仿真、樣品檢測，得到了最佳焊接順序，在此焊接順序下，焊接變形、焊接殘余應(yīng)力是最小的。在湘潭宏碩汽車零部件有限公司，有些同學對汽車座椅CO2氣體保護焊的工裝夾具感興趣，從企業(yè)得到了圖紙、工藝參數(shù)后，回來進行計算、校核、模擬仿真，提出了新的工裝夾具的設(shè)計思路，簡化了裝置，縮短了工作時間，為企業(yè)贏得了效益。每次在去工廠之前，指導(dǎo)老師都要對同學講解工廠簡介，焊接生產(chǎn)簡介，以往學長解決問題的實例，引導(dǎo)他們帶著問題去工廠，強調(diào)他們在工廠實習過程中要善于發(fā)現(xiàn)問題，我們也給同學提供一些思路，基本的問題有：本次實習的單位采用的什么焊接方法？焊接的對象是什么？焊接工藝參數(shù)是什么？焊接設(shè)備和工裝夾具是什么？焊接產(chǎn)品質(zhì)量如何？生產(chǎn)效率如何？方法、設(shè)備、工藝有沒有需要改善的地方？通過這些措施，培養(yǎng)了學生解決復(fù)雜工程問題的能力，激發(fā)了學生的學生興趣，實現(xiàn)了學生學習從被動接受到主動思考的轉(zhuǎn)變。

（三）融入信息化和“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境，建立焊接生產(chǎn)實習資源庫

現(xiàn)在的大學生都是資深網(wǎng)民，深受信息化和網(wǎng)絡(luò)的影響。指導(dǎo)老師根據(jù)多年的生產(chǎn)實習操作和各個長期穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)實習基地的情況，建立了實習信息資源庫，并且根據(jù)實習情況不斷調(diào)整和完善。資源庫的內(nèi)容方面：包含有焊接專業(yè)知識、學校指導(dǎo)老師信息、企業(yè)和企業(yè)指導(dǎo)老師、每個企業(yè)的生產(chǎn)情況、焊接生產(chǎn)情況等;形式多樣：包含有文字信息、表格、圖片和視頻等。這些信息庫建立在實習QQ群的群文件中，每位同學都可以下載學習，在獲得實習相關(guān)信息的同時，也培養(yǎng)學生自主學習的能力和終身學習的意識。另外也建立了一些微信群，方便聯(lián)絡(luò)，打卡，分享和交流，培養(yǎng)交流溝通、合作團隊的意識和能力。

（四）探索焊接生產(chǎn)實習個性化培養(yǎng)模式

以往的焊接生產(chǎn)實習一個班為一組，大家從頭到尾走馬觀花的看一遍，同學們沒有什么印象，學習不了什么知識，也激發(fā)不了學生興趣。近幾年，我們嘗試把一個班的同學分為四到五組，分別為焊接設(shè)備工裝組，焊接工藝組，焊接結(jié)構(gòu)組，焊接質(zhì)量評價組等，每組人數(shù)6-8人，自由組合，綜合平衡，小組內(nèi)部管理和老師指導(dǎo)相結(jié)合，實習組長負責制下的分工合作制，組長內(nèi)部選舉產(chǎn)生，小組合作進行PPT匯報和復(fù)雜工程問題的求解。

三、新工科背景下焊接生產(chǎn)實習全面評價考核

改變以往焊接生產(chǎn)實習出勤加報告的簡單評價考核模式，注重焊接生產(chǎn)實習整個過程評價。實習前老師召開的實習動員會，資源庫資料的學習，實習中的表現(xiàn)和態(tài)度，實習日志的撰寫，能否根據(jù)企業(yè)實際情況凝練復(fù)雜工程問題，怎么想辦法解決，加強與企業(yè)的反饋，特別是企業(yè)指導(dǎo)老師對實習同學的意見和建議，小組答辯（小組分工合作，分別為資料收集、資料整理、PPT制作、PPT講解、答辯時回答問題等，根據(jù)各自的表現(xiàn)來評分），根據(jù)問卷調(diào)查，工作業(yè)績等等多種形式來評價焊接生產(chǎn)實習的效果。

四、小結(jié)

綜上所述，基于目前焊接專業(yè)生產(chǎn)實習面臨的問題，本專業(yè)探索了新工科背景下焊接生產(chǎn)實習的理念引領(lǐng)（專業(yè)認證、思想道德、工匠精神），提出了新工科背景下焊接生產(chǎn)實習模式創(chuàng)新（多主體協(xié)同育人機制、復(fù)雜工程問題、焊接生產(chǎn)實習資源庫、個性化培養(yǎng)模式），嘗試焊接生產(chǎn)實習全面評價考核，經(jīng)過近幾年的實施，取得了良好的教學效果，完成了教學目標。

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基金項目：2018年教育部產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目

作者簡介：孫小剛（1978-），男，湖南岳陽人，博士，主要從事金屬材料方面的教學和科研工作。