新工科背景下焊接专业生产实习改革与实践研究

孙小刚 唐谦 张世免

摘 要：基于目前新工科背景下焊接专业生产实习面临的问题，本文提出了基于专业认证、工匠精神、全过程周期的焊接生产实习新理念，构建了协同育人、解决复杂工程问题、注重信息化、个性化教育的焊接生产实习新模式，探讨了基于复杂工程问题和过程管理的焊接生产实习内容和形式，建立一套坚持持續改进，不断完善的焊接专业生产实习综合评价考核制度。

关键词：焊接;新工科;生产实习;教学改革与实践

2017年2月以来，教育部积极推进新工科建设，先后形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”，并发布了一系列新工科研究和实践的文件。未来新兴产业和新经济需要的是实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才。焊接专业是工科中与工程结合最紧密的专业之一，要求培养的人才具有较高的实践能力和创新能力，而实习环节是培养实践能力和创新能力最重要的环节。

在认知（认识）实习、生产实习、毕业实习三大工科专业的实习环节中，生产实习由于承前启后，体现极其特殊的意义。通过生产实习，学生可以更好地实现理论和实践的结合，强化对专业理论知识在实际应用中的认知，培养从复杂工程问题归纳科学问题的能力和综合运用科学工具和方法解决问题的能力，为大四专业课的学习和今后的实际工作奠定基础。然而，现有的焊接专业生产实习环节研究过程中，新工科理念的融入，模式创新和质量保障方面还不够深入。因此，从提高教学质量、提高学生能力、促进学生知识的掌握等视角来看，研究和探索新工科背景下的焊接专业生产实习改革和实践研究势在必行。

一、新工科背景下焊接生产实习的理念引领

（一）全面落实“学生中心、成果导向、持续改进”的专业认证理念

尽管到目前为止，国内高校的焊接专业还没有进入专业认证的体系中，但是国际工程教育专业认证的理念符合当前大学工科教育的规律，对于提高大学生的培养质量具有重大意义。工程教育专业认证有三大核心理念：以学生为中心、成果导向和持续改进。以学生为中心，以提高教学质量为抓手，夯实教学内容，进行学情分析，厘清课程目标，激发学生学习兴趣，采用各种能够让学生有所获的方法和手段。以成果为导向，反向进行课程目标的设计，通过调研，分析学生、企业、社会的需求，从而确定生产实习要达到的课程目标，生产实习应该做到让学生在校学习的理论知识与工厂的实际生产相结合，通过实习加深对理论知识的掌握是生产实习的重要目标之一。树立全周期工程教育理念，优化焊接生产实习的全过程、各环节，注重对实习内容和实习环节分解，加强对实习前、实习中、实习后的各个环节的有效管理。

（二）着力培养道德修养，努力践行工匠精神

习总书记指出高校应该坚持把立德树人作为中心环节。生产实习的绝大部分时间都在工厂和企业，对于焊接专业的实习企业来说，有个别小厂或者刚起步的企业，工作环境脏、乱、差，弧光强烈、烟尘四绕、噪音刺耳，这个时候要对同学们加强思想教育，一方面指出我们还处于发展阶段，先进制造、智能制造的路还长，要大家认清现实，为大家毕业从事行业的工作做好心理准备;另外一方面要大家树立不怕苦、不怕累的奋斗精神。在一些高新技术企业，我们要为我们的先进技术自豪，为我们日新月异的发展点赞，这些成果是包括了焊接工程师等等各位劳动者的心血，增强大家从事焊接行业工作的兴趣和信心。此外，在工厂有许多先进工作者、全国劳模等等，通过他们在工厂的言传身教、邀请他们赴学校讲座、观看一些焊接行业的大国工匠（高凤林、张冬伟、李万君、张玉川等等）、院士（潘际銮）的视频，弘扬工匠精神，树立同学们产业报国的雄心。

二、新工科背景下焊接生产实习模式创新

（一）完善多主体协同育人机制

焊接被誉为工业缝纫机，是现代制造业中的重要组成部分，焊接专业应该加强高校、企业、政府、行业、协会等多部门的合作、交流、沟通，拓展和夯实优质的焊接实习实践基地。我校焊接专业先后建立了十几家长期稳固优质的焊接实习实践基地，例如三一重工集团、吉利汽车湘潭基地、桑顿新能源、湘潭锅炉集团、金海钢构、湘潭宏硕汽车零部件有限公司、永达机械、通号轨道交通等等，这些企业涵盖了工程机械、新能源、汽车、轨道交通等等多个行业，也代表了不同企业规模、不同生产技术水平、不同企业运行体制等等。我们专业大部分老师都加入了湖南省焊接学会、湖南省焊接协会，经常参加活动，获取各类信息，加强合作和交流。焊接专业也经常邀请焊接相关公司的领导、劳模等到我们学校讲座、参与人才培养计划的制订等等。我们专业老师联合企业积极申报教育部产教协同育人项目，在生产实习过程让学生也了解企业面临的问题，企业、学校、师生多方合作尝试共同解决问题。

（二）面向焊接生产的复杂工程问题

培养大学生解决复杂工程问题的能力是一项系统性、全局性的工作，而生产实习亲临生产第一线，在两周的生产实习过程能够发现在生产中存在的工程实际问题，在企业指导老师、学校指导老师、实习小组的共同努力下，尝试着解决此类问题，尽管很有可能得不到根本解决，但是在改善问题的过程中同学们的能力得到了较大的增强。例如在桑顿新能源公司，有的同学就发现了锂离子电池汇流排焊接的顺序问题，通过模拟仿真、样品检测，得到了最佳焊接顺序，在此焊接顺序下，焊接变形、焊接残余应力是最小的。在湘潭宏硕汽车零部件有限公司，有些同学对汽车座椅CO2气体保护焊的工装夹具感兴趣，从企业得到了图纸、工艺参数后，回来进行计算、校核、模拟仿真，提出了新的工装夹具的设计思路，简化了装置，缩短了工作时间，为企业赢得了效益。每次在去工厂之前，指导老师都要对同学讲解工厂简介，焊接生产简介，以往学长解决问题的实例，引导他们带着问题去工厂，强调他们在工厂实习过程中要善于发现问题，我们也给同学提供一些思路，基本的问题有：本次实习的单位采用的什么焊接方法？焊接的对象是什么？焊接工艺参数是什么？焊接设备和工装夹具是什么？焊接产品质量如何？生产效率如何？方法、设备、工艺有没有需要改善的地方？通过这些措施，培养了学生解决复杂工程问题的能力，激发了学生的学生兴趣，实现了学生学习从被动接受到主动思考的转变。

（三）融入信息化和“互联网+”环境，建立焊接生产实习资源库

现在的大学生都是资深网民，深受信息化和网络的影响。指导老师根据多年的生产实习操作和各个长期稳定优质实习基地的情况，建立了实习信息资源库，并且根据实习情况不断调整和完善。资源库的内容方面：包含有焊接专业知识、学校指导老师信息、企业和企业指导老师、每个企业的生产情况、焊接生产情况等;形式多样：包含有文字信息、表格、图片和视频等。这些信息库建立在实习QQ群的群文件中，每位同学都可以下载学习，在获得实习相关信息的同时，也培养学生自主学习的能力和终身学习的意识。另外也建立了一些微信群，方便联络，打卡，分享和交流，培养交流沟通、合作团队的意识和能力。

（四）探索焊接生产实习个性化培养模式

以往的焊接生产实习一个班为一组，大家从头到尾走马观花的看一遍，同学们没有什么印象，学习不了什么知识，也激发不了学生兴趣。近几年，我们尝试把一个班的同学分为四到五组，分别为焊接设备工装组，焊接工艺组，焊接结构组，焊接质量评价组等，每组人数6-8人，自由组合，综合平衡，小组内部管理和老师指导相结合，实习组长负责制下的分工合作制，组长内部选举产生，小组合作进行PPT汇报和复杂工程问题的求解。

三、新工科背景下焊接生产实习全面评价考核

改变以往焊接生产实习出勤加报告的简单评价考核模式，注重焊接生产实习整个过程评价。实习前老师召开的实习动员会，资源库资料的学习，实习中的表现和态度，实习日志的撰写，能否根据企业实际情况凝练复杂工程问题，怎么想办法解决，加强与企业的反馈，特别是企业指导老师对实习同学的意见和建议，小组答辩（小组分工合作，分别为资料收集、资料整理、PPT制作、PPT讲解、答辩时回答问题等，根据各自的表现来评分），根据问卷调查，工作业绩等等多种形式来评价焊接生产实习的效果。

四、小结

综上所述，基于目前焊接专业生产实习面临的问题，本专业探索了新工科背景下焊接生产实习的理念引领（专业认证、思想道德、工匠精神），提出了新工科背景下焊接生产实习模式创新（多主体协同育人机制、复杂工程问题、焊接生产实习资源库、个性化培养模式），尝试焊接生产实习全面评价考核，经过近几年的实施，取得了良好的教学效果，完成了教学目标。

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基金项目：2018年教育部产学合作协同育人项目

作者简介：孙小刚（1978-），男，湖南岳阳人，博士，主要从事金属材料方面的教学和科研工作。