楊天興，劉　昊，曾　輝，水清皎

　　（蘭州城市學院培黎機械工程學院，甘肅 蘭州 730070）

　　摘要：新工科是中國未來科技和智能時代的持續(xù)源動力。新工科專業(yè)的典型代表——智能制造工程專業(yè)對大學生的實踐操作能力、技術創(chuàng)新能力等綜合實踐能力的培養(yǎng)提出了一個全新的要求。為更好地貫徹落實以建設工程教育強國為培養(yǎng)目標的教育教學工作，培養(yǎng)出符合現(xiàn)代企業(yè)需要的高素質(zhì)、高技能、競爭能力強的復合型專業(yè)人才是當今應用型本科實踐教學中應積極探索的高等教育新模式。針對目前智能制造工程專業(yè)實踐教學中存在的學生自身不積極、實踐教學經(jīng)費投入欠缺、學校與企業(yè)界合作不足，以及實踐教學師資力量嚴重不足等現(xiàn)狀，提出了探索以智能制造需求為原則，實踐教學中融入思政教育，以培養(yǎng)、提升學生工程素質(zhì)為目的，加大資源投入、改革實踐考核方式，提升教師教學和科研綜合水平構建以扎實的理論知識與工程實踐、創(chuàng)新能力相結合的培養(yǎng)主線，以期為智能制造產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展培養(yǎng)出實踐創(chuàng)新綜合能力協(xié)同發(fā)展的技能型技術人才，滿足新經(jīng)濟時代、新工科產(chǎn)業(yè)人才需求的變革。

　　關鍵詞：新工科；智能制造；實踐教學；構建

　　1　引言

　　《中國制造2025》指明了中國制造業(yè)未來的發(fā)展方向為智能制造。智能制造工程專業(yè)是新工科專業(yè)的典型代表。新工科是中國未來科技和智能時代的持續(xù)源動力。 “新工科”概念的產(chǎn)生，是國家主動應對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革、支撐服務創(chuàng)新驅動發(fā)展所設立的國家新戰(zhàn)略。目前，智能制造專業(yè)實踐教學模式的相關研究也有很多，譬如，通過積極創(chuàng)建產(chǎn)教融合智能制造實訓基地讓學生了解、學習先進的智能制造技術，助力學生創(chuàng)新實踐能力的提升[1]；OBE 模式的實踐創(chuàng)新教學設計與新工科人才培養(yǎng)目標相結合，探索構建基于成果導向的創(chuàng)新實踐教學模式[2] 等。

　　新工科背景下智能制造產(chǎn)業(yè)要求工科高校應積極進行人才培養(yǎng)和實訓教學的探索，加強工科學生的實踐操作訓練和學生技術能力的訓練，提高學生的綜合實踐能力，培養(yǎng)出符合現(xiàn)代企業(yè)需要的高素質(zhì)、技能型專業(yè)人才[3]，以適應并滿足新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟時代的技術人才需求。

　　2　實踐教學模式現(xiàn)狀

　　智能制造工程專業(yè)對大學生的實踐操作能力、技術創(chuàng)新能力等綜合實踐能力的培養(yǎng)提出了一個全新的要求，而當前實踐教育教學模式無法滿足智能制造產(chǎn)業(yè)對大學生綜合實踐能力強、素質(zhì)高、復合型專業(yè)人才的要求，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

　　2.1　傳統(tǒng)教學模式下學生創(chuàng)新實踐能力不足

　　現(xiàn)代教育體制下，受教育現(xiàn)狀和傳統(tǒng)觀念的影響，以獨生子女為主的大學生在上大學之前，以考上大學為主要奮斗目標。在成為大學生之前，大多數(shù)學生不但極少參與實踐活動，就連自己的衣、食都很少動手，時間全是在書本學習的過程中度過的。學生的創(chuàng)新實踐能力根本無法得到訓練，實踐能力幾乎可以認定為零。

　　2.2　學校實踐設施及考核制度不能確保學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)

　　進入大學之后，校內(nèi)的實踐教學體系基本是成熟的，但大多較為陳舊，且多為驗證性實踐，學生的創(chuàng)新實踐能力無法得到訓練、提升，無法做到與智能制造產(chǎn)業(yè)的有效銜接。新建本科高校由于前期辦學經(jīng)費欠缺，校內(nèi)的實踐教學難以獲得經(jīng)濟保障，實踐實驗條件不理想、滯后、經(jīng)費的不足等原因嚴重制約了實踐教學的達標。傳統(tǒng)單一的實踐考核制度如依據(jù)預習報告、現(xiàn)場模擬操作、實踐實訓報告等方面來評定學生的實踐成績，根本無法滿足智能制造產(chǎn)業(yè)對學生實際操作水平、創(chuàng)新實踐綜合應用能力等方面的要求。

　　2.3　實踐教學基地不能有效發(fā)揮學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)作用

　　對于學校與企業(yè)協(xié)商共建的校外實踐基地而言，由于學校與企業(yè)界合作不足，企業(yè)生產(chǎn)任務繁重，不愿意因接受學生實踐而使得生產(chǎn)受到影響，造成機械工程實踐無法完成或質(zhì)量很差，根本無法實現(xiàn)建設校外實習基地讓學生走進企業(yè)，參加生產(chǎn)實踐，積累工作經(jīng)驗，提升工作技能，在創(chuàng)新、實踐綜合能力方面得到提高的目的，這嚴重制約了實踐教學目標的實現(xiàn)。

　　2.4　專業(yè)教師實踐教學師資力量不足

　　實踐教學不但需要教師具備一定的專業(yè)理論知識，更需要具備豐富的實踐經(jīng)驗。青年教師大多數(shù)出學校門后，直接進學校門，很少有企業(yè)生產(chǎn)實踐經(jīng)歷。青年教師缺乏生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，又由于自身的各種原因不愿意或無法去生產(chǎn)一線學習，從而導致實踐指導教師能力欠缺，導致實踐教學師資力量不足。

　　3　實踐教學模式的研究與構建

　　面對制造業(yè)智能化的發(fā)展要求，高校人才培養(yǎng)應結合企業(yè)實際需求，著力解決實踐教學中存在的問題，培養(yǎng)新工科背景下智能制造產(chǎn)業(yè)急需的多學科交叉、具有創(chuàng)新實踐能力的人才[4]。

　　3.1　轉變傳統(tǒng)實踐教育教學觀念，統(tǒng)籌規(guī)劃各教學環(huán)節(jié)　

　　1）實踐教學中融入“工匠精神”思政教育模式的探索。在保持實踐教學內(nèi)容體系穩(wěn)定的前提下，持續(xù)建設和優(yōu)化課程內(nèi)容，融入課程思政，實現(xiàn)立德樹人，優(yōu)化教學資源，實現(xiàn)先進性、效用性、多源性，切實服務于新工科背景下智能制造工程專業(yè)實踐教學模式的構建。“工匠精神” 的基本內(nèi)涵包括敬業(yè)、精益、專注、創(chuàng)新等方面的內(nèi)容，具有很強的現(xiàn)實教育意義。教師在教學過程中要將“工匠精神”與理論教學、實踐教學相結合，探討如何把思政教育與課程教學相融合，通過相關案例的引入、學習，既能夠豐富實踐教學的內(nèi)容，又能潛移默化地向學生滲透“工匠精神”的內(nèi)涵，使學生在實踐學習的過程中感受工匠精神，逐漸認識到工匠精神在提高其專業(yè)水平和技術能力中的作用[5]。樹立正確的社會主義核心價值觀、世界觀，為畢業(yè)后順利踏入工作崗位做好準備。

　　2）實踐教學要以培養(yǎng)學生工程素質(zhì)為原則。構建科學、有效的實踐教學體系，改變重理論輕實踐的教學模式，實現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)的有效銜接與整合，遵循“手腦并用，創(chuàng)造分析”的理念，解決理論與實踐相結合的問題。充分利用各個實踐教學環(huán)節(jié)促進大學生實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。例如：課程設計要注重使學生將所學專業(yè)理論知識與工程實踐相結合，畢業(yè)設計的內(nèi)容首選專業(yè)理論與工程實踐聯(lián)系緊密的研究內(nèi)容，進行多學科交叉創(chuàng)新的選題；以項目訓練為抓手，以科技競賽為驅動，以學生學科組織為平臺，以開放實驗為補充，狠抓學生工程素質(zhì)能力培養(yǎng)[6]。以此來改變傳統(tǒng)教學實踐教學不足，機械工程訓練軟化，學生創(chuàng)新能力需要加強的局面。

　　3.2　加大資源投入，提升以產(chǎn)品為導向的實踐教學

　　設施配置；創(chuàng)新實踐考核制度，確保實踐教學效果 1）以產(chǎn)品導向為原則構建實踐教學平臺。為了解決實踐教學內(nèi)容過時，同生產(chǎn)實際差別太大，學生不感興趣等諸多問題，實踐教學內(nèi)容應盡可能與企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)實際工藝流程相近。能力是通過各種實踐環(huán)節(jié)鍛煉出來的，讓學生真正了解、熟悉產(chǎn)品生產(chǎn)過程，學生通過最直接的方式，以最簡單、最有效途徑獲得專業(yè)基本知識和基本實踐技能，從而具備一定解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的工藝問題的能力，以期提升學生實踐水平，提高實踐教學的質(zhì)量。

　　2）加大資源的投入，為高效的實踐教學提供合適的條件。原有的傳統(tǒng)實訓設施顯得過時、陳舊，根本無法滿足智能制造專業(yè)的實踐教學需求。為了適應新工科背景下智能制造專業(yè)對人才培養(yǎng)和實訓教學的要求，政府及學校應積極應對，增加對高校教育實踐教學的經(jīng)費投入，進行原有實訓設備的更新，購置智能制造設備，將智能制造設備引入教學實訓過程中，提升學生的學習效率[7]。同時進行積極的探索，加強校企合作，建設具有生產(chǎn)功能和教學功能的實踐實訓基地[8]，全力為智能制造工程專業(yè)及其他專業(yè)的學生實踐教學提供保障，提升學生的綜合實踐能力。積極籌措資金，提供更多的學生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽和項目訓練的機會，使學生和教師都擁有更開闊的視野。

　　3）合理、有效的考核制度是實踐教學效果的保障。目前多數(shù)學校的考核方式仍然是傳統(tǒng)的、單一的，無法適應當今快速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟對人才的需求。對學生實踐學習考核評價應注重主體多元性，注重“過程監(jiān)控”，從根本上解決學生學習的被動性，培養(yǎng)學生學習的積極性、主動性[9]。應分別從學生對課程的自主學習能力、理解與講述能力、實際操作水平，以及創(chuàng)新能力素養(yǎng)作出判斷。逐步建立規(guī)范化的實踐教學管理運行機制，強調(diào)動態(tài)調(diào)整和持續(xù)改進，確保實踐教學的質(zhì)量和效果[10-11]。譬如在今后的實踐教學中加強過程性考核和管理，讓學生對知識點的綜合應用能力不斷提升，到課程結束前能夠培養(yǎng)學生達到綜合應用的能力。可進一步進行知識的擴展和延伸，加強項目式學習的內(nèi)容，練習其解決復雜工程問題的能力。教師和團隊也要致力于將更加深入和靈活的學習內(nèi)容會以線上課程的方式展開，要求學生在課前課后完成，這將會改善實踐教學在靈活運用和綜合設計方面再大幅度提高。

　　3.3　創(chuàng)建智能制造需求的創(chuàng)新實踐能力素質(zhì)高的學生的實踐基地

　　對比傳統(tǒng)制造而言，智能制造對學生在知識和能力綜合素質(zhì)方面有較高的要求，要求學生是具備專業(yè)知識融會貫通的能力、具有工程實踐創(chuàng)新能力的復合型人才[12]。在中國制造從大國到強國的發(fā)展背景下，實踐教學基地的建立要以學生的培養(yǎng)質(zhì)量是否滿足新工科背景下智能制造產(chǎn)業(yè)的需要為標準，實踐基地的建立需要面向智能制造需求，培養(yǎng)具有開拓創(chuàng)新精神的應用型本科畢業(yè)生為導向?！吨袊圃?025》是我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領，宣告了中國從此進入研究和全面推廣智能制造的新階段。國家政策的驅動，智能制造產(chǎn)業(yè)人才技能的需求及智能制造產(chǎn)業(yè)全球化發(fā)展的趨勢迫切要求人才培養(yǎng)教學中實踐教學不能只關注適應某單一崗位的實踐操作能力，同時還應培養(yǎng)學生將來能夠勝任不同崗位的能力，培養(yǎng)學生具備開發(fā)、設計、創(chuàng)新應用等不同的能力，能夠完成新技術項目的研發(fā)、新材料、新方法、新工藝的引進和使用的技術能力[13]。

　　3.4　教師實踐教學內(nèi)容和能力的豐富與提升

　　當前一些應用型本科學校的青年教師，尤其是從事實踐教學活動的教師，具有高學歷和良好的科研能力，但缺少有效的實踐教學經(jīng)驗和工程實踐經(jīng)驗。為了提升教師的實踐教學水平，應該加強青年教師的教學培訓，尤其是實踐教學能力的提升。鼓勵青年教師到企業(yè)生產(chǎn)一線去實踐鍛煉，了解生產(chǎn)實際需求和新技術、新工藝，不斷更新實踐應用知識，依據(jù)生產(chǎn)實際需求設計相應的實踐內(nèi)容，豐富實踐教學內(nèi)容，豐富教師自身的實踐知識，創(chuàng)新高效進行實踐教學的方法[14]，從而提升教師自身的理論與實踐的結合能力；更加有效地開展實踐教學工作。

　　4　結束語

　　面對迅速發(fā)展的智能制造產(chǎn)業(yè)，應密切關注新工科背景下智能制造產(chǎn)業(yè)需求，與時俱進，探究有助于人才培養(yǎng)的前瞻性改革，采取切實有效的多元化實踐教學模式，強化學生的創(chuàng)新技能訓練，提升學生的綜合實踐能力，培養(yǎng)出具有多學科交叉背景的技能型技術人才，提升學生的就業(yè)能力，應對智能制造產(chǎn)業(yè)變革。

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