周亮 邱介友 闫俊晓 王红波 徐义库
[摘 要]人才是影响社会发展的关键因素。产教融合是培养专业能力和操作技能全面发展的应用型人才的有效途径,是实现企业发展和人才培养结合的重要举措。论文在分析材料成型及控制工程专业特点的基础上,论述了产教融合在专业本科生培养中的地位与作用,系统分析了生产实习实践所存在的主要问题,提出了材料成型及控制工程专业实行产教融合的具体措施以及相应的教育教学改革方式。也就是建立理论教学与实践能力培养并重的生产实习体系,进一步提高教师指导水平,培养满足社会需求的宽基础、高素质以及创新精神和实践能力强的材料成型及控制工程专业人才。
[关键词]产教融合;材料成型及控制工程专业;生产实习;教学改革;人才培养
[中图分类号] G642.44 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2021)03-0016-04
高等学校人才培养对社会经济发展起着至关重要的作用,然而大部分高校“重理论,轻实践”的教学模式阻碍了人才培养。材料成型及控制工程专业作为一门理工类的一级学科,尤其需要与实际生产发展紧密结合。因此,材料成型及控制工程专业通过组织开展专业生产实习实践,使学生直接了解本专业相关的生产过程,强化理论知识与生产实际的结合,进一步加深对所学专业知识的理解,为其后续专业课的学习和走上实际工作岗位提供感性认识和生产经验。同时,认真探索生产实习课程的教学方法,总结生产实习教学中的经验和存在的问题,进一步提高生产实习的质量,已成为生产实习教学研究的重要任务。
一、产教融合的发展
新中国成立以来,产业与高等教育的关系大致经历了产教边界清晰、产品导向的产教同构、政治导向的产教捆绑、知识本位导向的产教关系弱化、创新驱动导向的产教关系恢复等阶段,现在正处于产教融合的进行时新阶段。所谓“产教融合”,主要是指在市场经济环境下,为更好地推动国民经济的迅速发展,将学校教育与企业的信息资源加以整合利用,以促进人才更加符合企业发展的要求,实现企业发展和人才培养的结合。自2017年以来,国家先后出台了《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》《国家产教融合建设试点实施方案》等政策,进一步加大了高等学校全方面育人的力度。
目前,产教融合建设已经在很多高校及其专业取得了显著成效。以长安大学材料成型及控制工程专业为例,该专业在实施产教融合的过程中,与十几家企业建立了校企合作,不仅建成了一批较高水平的校内外实习实践基地与平台,确保良好的本科生就业质量,同时还使得教师队伍的结构得到显著改善。
二、材料成型及控制工程专业生产实习中存在的突出问题
(一)实习形式单一,实习内容滞后,实习内容与企业生产脱节
实习内容较为单一,难以开展多样性与综合性的实习。传统的实习项目通常让学生按照教科书上的方法步骤按部就班地完成实习任务,这其实不能使学生真正参与到实习中,其动手能力、独立思考分析问题的能力得不到较好的锻炼。
现在很多实习内容都是沿用往届学生的实习项目,不能够体现21世纪科学技术的发展状况。参加实习的学生难以见到目前先进的生产设备与仪器以及大型企业的经营方式与管理模式。甚至存在20世纪50年代苏联援建的项目基地,其设备已严重老化,管理模式也十分落后。学生在这样的环境下实习,无法接触到先进的设备、技术与管理模式,难以达到生产实习的预期效果。
大部分生产企业为保证生产任务的按时完成以及生产效率与产品质量的提高,无法满足专业学生跟班实习的需求。尤其是大型机械零部件制品(如风力发电机叶片、发动机缸体、发动机曲轴等)的生产企业,其原材料成本相对较高,稍有不慎便会造成经济损失。由于担心学生跟班实习会影响企业正常工作,企业大都会拒绝学生参与到具体的生产过程中,因此学生只能进行参观实习,无法达到生产实习的真正目的。另外,如今大多数制造企业采用大型连续化生产模式,其大型生产装置也朝着更加系统化、自动化的方向发展,学生无法根据表面观察知晓生产设备内在的核心结构,也无法对生产环节进行更加深入的了解与掌握。因此,生产实习实践很难将学生课堂上所学习的理论知识与生产实践相结合,从而导致生产实习流于形式,学生只达到了认知实习的效果。
(二)实习学生数量大,实习时间略显不足
随着高等学校的连年扩招,在校本科生的数量不断呈现增长趋势,这给原有的生产实习单位接收实习学生增加了诸多困难。此外,由于企业改制等原因,再加上生产实习会占用生产技术人员的时间与精力,影响到企业的实际经济效益,因此企业通常不愿意接待较大数量的本科生进行生产实习实践。
材料成型及控制工程专业所涉及的领域较宽,包括铸造、锻造、焊接和热处理等诸多内容。实习要求多,短短几周的实习时间不足以使学生完全了解所需要掌握的实践知识,而且单一的生产企业大都无法提供所有的实习内容,这些突出问题为实习带队教师选择生产实习企业带来了很大的困难。学生到多个企业进行生产实习,其路途也需要花费大量时间。
(三)实习费用偏高
材料成型及控制工程專业的生产工艺较多,所以实习内容也多,包括砂型铸造、消失模铸造、模锻、自由锻、焊接、真空热处理、渗碳热处理、碳氮共渗热处理、冲压等10多种材料成型工艺。专业知识所对应的产品种类繁多,基本上可以覆盖航空航天、铁路交通、汽车运输等国民经济的诸多领域。然而,随着企业生产分工的逐渐细化,单一生产企业无法包含所有的工艺与产品。不同企业所处地域较分散,学生需要在多个企业间奔波,致使交通费用较高,生产实习所产生的交通费用占总经费的比例偏高。
随着改革开放的持续深入和人们生活水平的稳步提高,物价也呈现不断上涨的趋势,而当前大多数高校生产实习经费却未做较大调整,从而导致学生去外地实习的经费略显紧张,缩短生产实习时间又会严重影响学生的实习质量。
(四)企业生产实际与学生实习需求不匹配
部分生产企业出于保护核心技术不泄密的商业目的,拒绝接待高等学校学生到其车间进行生产实习。而有些企业虽然愿意接待在校学生实习,但其所使用、展示的生产设备较为陈旧,生产工艺十分落后,技术人员能力有限,学生因此无法学到与时俱进的工艺与技术。此外,大多数生产企业担心学生进入车间实习会带来安全问题,不愿承担实习安全风险。以上这些都是高等学校难以找到生产实习企业的主要原因。
生产企业接收学生实习往往会在一定程度上影响其生产效率和生产任务的按时完成。企业出于对生产设备的保护,在学生实习过程中不敢让其操作企业的设备。由于生产时间安排紧张,企业人员无法与学生进行交流讨论,因此学生往往只能进行参观性实习,无法得到亲自动手锻炼的机会。此外,各高校生产实习时间接近也导致企业接收学生实习的能力受到限制,因此高校在选择生产实习企业上具有较大的难度。
(五)实习教师队伍建设有待加强
高校长期忽视实习实践教学以及实践教学鼓励政策和机制不够完善,使得其实习指导教师的工作积极性和主动性没能得到全面的调动。此外,实习教师队伍在年龄结构、学历结构和职称结构等方面还有待完善。
生产实习教学现场性的特点要求实习指导教师不仅要具有系统完备的理论知识,还要非常熟悉本专业相关的生产实际情况,此外还要对生产实习基地的生产工艺流程、设备配置及设备工作原理都有清晰且全面的了解。然而,随着高等学校的扩招,高校教学资源比较匮乏,高校教师趋于年轻化的现象非常明显,大部分青年教师的研究课题与生产实习不相关,而且他们也没有在企业生产一线工作的经历。因此,这些青年教师在指导实习过程中往往由于自身生产实践经验不足而影响其指导学生生产实习实践的质量。
三、材料成型及控制工程专业实行产教融合的具体措施
(一)制订实习方案
1.做好实习的准备。根据材料成型及控制工程专业和工科学生的实际特点以及本专业的教学计划制定生产实习教学大纲,明确实习目的和实习任务,编制生产实习指导书并在指导书中详细介绍生产实习的内容、方法和具体步骤。在进入生产企业进行生产实习的前一个月,将包括生产实习指导书在内的相关实习材料发给学生,以便于学生根据实习目的和任务要求进行有关资料的查阅以及提前了解实习单位的生产情况。此外,在实习开始前需要安排相关经验丰富的专业教师以开讲座等形式,给学生介绍铸造、锻造、焊接和热处理等方面的专业知识,并且强化安全意识,使学生进一步明确实习内容和任务要求。
2.转变实习方式。材料成型及控制工程专业生产实习应由过去的集中实习方式转变为集中与分散相结合的实习方式。在过去的集中实习方式中,学生的衣食住行及参观学习由带队教师统一办理,这种方式虽然便于统一管理,而且不容易出现安全等方面的问题,但是无法满足所有实习学生的兴趣要求。如果生产实习采用完全分散的方式,不仅不能确保实习质量,还可能会出现安全问题。而采用集中与分散相结合的生产实习方式,一方面有助于建立全面的实习企業目录。由高校联系生产企业,在现有实习企业的基础上进行扩充,与生产企业建立长期稳定的实习实践教学合作关系。目录中的企业必须经过学校的审核,并且能够在教学条件和接待能力上有所保证。另一方面,参加实习的学生可以在学校所建企业目录中选择自己感兴趣或者适合自己的实习企业。与此同时,尽量避免过多的学生同时在同一家生产企业进行实习,以保证实习质量和满足学生多样化的实习要求。
3.强化实习管理。根据实习企业的可接待学生容量,将实习学生分成若干个小组并确定组长,由组长负责小组实习期间的纪律和考勤情况。在生产实习过程中要首先做好安全教育,然后再由车间技术人员讲解生产流程以及所涉及的生产设备,最后带领学生进入车间进行生产实习。实习教师在实习现场要求学生认真做好实习笔记,做到“勤动手、勤动口、勤动脑”,当天晚上在寝室或者教室整理每日实习小结,由实习指导教师审阅与考核。在每个企业生产实习任务结束后还要实行严格的考核。
4.发挥学生主观能动性。实习学生作为实习的主体,其实习收获多少取决于其参与的程度。在生产实习环节中,学生被分成若干个小组,可以建立以实习指导教师为指导、小组长具体负责的联动机制。在实习教学方式上,可以以现场学习、专题讲座以及实习小组讨论等多种形式安排生产一线的工程师和技术人员开展生产知识讲座或培训,从而使实习学生充分了解生产工艺流程和设备的基本原理及使用方法。
(二)建设稳定的实习基地
生产实习是高校实践教学的重要组成部分,也是一项复杂的系统工程。生产实习系统工程主要包括实习学生、实习基地、指导教师和实习企业的技术与管理人员。比如寻找与材料成型及控制工程专业对口、生产工艺覆盖全面并且生产设备齐全的国有大中型企业作为稳定的实习基地,不仅可以使本专业实习学生学习到更丰富全面的生产知识,还有助于激发学生的实习热情。
1.学校主动联系相关企业并建立合作关系。针对目前材料类实习企业不愿接待实习学生以及材料类实习实践基地数量少的情况,应该从学校和学院层面主动加强与专业方向覆盖面广、设备与技术先进、生产自动化程度高、生产管理体制完善以及对生产实践教学有利的国有大中型企业建立良好长期的合作关系和稳定的实习实践教学基地。此外,充分发挥校企联合的优势,为生产企业提供技术咨询服务,与生产企业开展长期的科研合作,创造良好的生产实习合作条件。
2.调动企业参与产教融合的积极性。产教融合是高校培养高技能及创新型人才的重要途径。进入生产企业实习的大部分学生的专业方向与企业生产内容一致。生产企业积极参与学生生产实习教学环节,不仅有机会了解高校的研究内容,更有助于培养符合企业需求的专业人才,为生产企业的未来发展作出积极贡献。另外,国家应制定相关政策以保障学校及企业的利益,对在产教融合中作出突出贡献的企业给予一定的优惠政策和政府补贴。
3.建立专业的实训实践基地。众所周知,企业生产的着眼点在于创造财富,企业不可能长期并且大范围地接收众多高校学生来进行生产实习。因此,建立专业的实训实践基地有助于为学生的实践能力培养建立良好的平台。
(三)开展多种类型多种形式的实习
1.引入新的实习模式。当前,计算机模拟仿真技术在生产环节具有重要的价值,将其引入到生产实习教学环节,可以非常好地解决实习过程中学生实际动手机会少的问题。通过与实习现场生产设备相似的实习仿真软件,将生产实习教学内容进行生动形象的展现,不仅可以让学生了解生产设备,还可以让学生亲自操作,从而锻炼其应用技能。这个过程能够在很大程度上提高学生对生产实习的兴趣,增强学生参与实习实践的积极主动性,也能够达到理论与实践相结合的目的。此外,学院举办金相大赛、新材料设计大赛等专业技能比赛也可以有效培养学生的动手能力。
2.保障基本实习技能的掌握。根据材料成型及控制工程专业特点,确定金相试样制备、金相显微镜使用、材料拉伸测试、材料铸造、材料锻造、电弧焊等实习内容,可以充分培养学生最基本的实习技能。在整个实习过程中,通过实习指导教师的演示和学生亲自操作,学生能够熟练掌握材料生产环节所需的基本技能。
3.引导独立完成实习任务。将各种知识进行综合运用,在综合实验中设计一套具体的教学大纲,如复合材料、金属材料、涂层材料、冶金材料的制作与准备、组织与性能、材料的失效与抗失效设计等综合实习。在实习的过程中,引导学生独立完成从查阅资料、准备材料到最后得出结果的各项任务,锻炼学生的综合实践能力。
4.鼓励开展研究性实习。研究性实习教学是学生根据自己的兴趣爱好来决定实习专项,可以独立开展研究,有利于培养学生的自主创新能力。可以以科研小组的形式组织和实施研究性学习,也可以由学生借助特定的实习基地重点开展自己感兴趣的项目来提高创新能力。
(四)建立全面的评价体系
1.制定学校及企业服务的评价标准。目前,产教融合的教学方式正处于发展进行时,不管是学校还是企业都有可能在学生的生产实习上出现很多问题。因此,应建立可操作性强的服务反馈体系,调查学生、学校及企业的满意度,认真总结生产实习中的问题,不断完善生产实习教学模式。
2.制定学生生产实习的考核标准。根据生产实习内容、实习体系考核、实习方法及教学手段的改革制订具体的实施方案。对于实习课程体系和试点项目的评估,可以基于实习报告的传统形式,加入其他形式进行灵活考核,以得到更加客观全面的学生生产实习考核成绩。同时,加大企业对学生的管理力度,采用学校和企业共同为学生打分的考评方式,提升企业的参与度。
(五)建设高质量的实习教师队伍
1.加强生产实习教师队伍的建设。专业负责人制定切实可行的实习管理办法与具体实施措施,成立由院长和书记带头的生产实习领导小组,制定完善的生产实习工作规划并指派具有丰富生产实习经验、责任心强的教师负责生产实习工作,形成一支专业能力强并且掌握最新生产动态的教授、副教授、讲师相结合的高水平生产实习教师队伍。
2.加强青年教师实践能力的培养。学校要给青年教师创造深入企业进行实践能力培养和提高的机会,这不仅可以强化青年教师的自身素质,还可以为青年教师不断总结实践经验,为建设成熟稳定的实习教师队伍打好基础。此外,学院积极开展实践技能学习,鼓励青年教师到企业挂职锻炼,使他们在实际生产中发现问题、解决问题,提升其更好地为科研和教学服务的能力。
3.提高实习指导教师的业务水平。建设品德高尚并且有扎实的理论基础和实践技能的实习指导教师队伍,提高实习质量;鼓励经验丰富的教授、讲师和高学历人员积极参与实习教学;鼓励实习课程任课教师走出校园、走出国门多走访,并邀请实习教学经验丰富的教授来学校开办讲解实习技能及研究方法方面的专业讲座。通过多种途径培养与提高实习指导教师的自身素质,有助于其业务水平和教学科研能力的提升。
四、结语
改革是发展的动力,只有不断改革,才能充分发挥学生的潜力,不断推动实习向前发展,为社会培养出综合素质强的人才。产教融合下的学生实习实训,要求学生必须亲自参与生产实践,在这样的基础和氛围中进行专业实践教学,教师才能教出真水平,學生才能学到真本领。这种教学模式不仅为社会培养出一大批操作技能强的专业人才,同时为学校打造出一支具有较强教育能力、实践能力和科研创新能力的教师队伍。学生通过宝贵的实习经历,为以后进入工作岗位打下坚实基础的同时,也使其科研创新能力得到提高。此外,仿真实习的积极引入更加体现了以学生为主体的高等学校教育思想,可以充分调动和发挥学生参与生产实习的主动性和创新性,提高学生的实习质量。
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[责任编辑:庞丹丹]