五位一体“互联网+实习”平台培养学生实践创新能力探索

滕英跃 白雪 董红英 马惠言 洪海龙 韩丽萍

摘  要：多年来各高校采用多种实习模式培养学生的实践创新能力，取得了较好效果，但有些实习也存在针对性不强，实习效果不好，创新能力培养方面薄弱等问题。新工科背景下，互联网被广泛应用到实习教学中，内蒙古工业大学化工学院无机非金属材料工程专业以互联网为载体，利用网络视频营造实习氛围、教师解答疑难、现场指导、在线仿真故障处理、模拟沙盘搭建，五位一体多角度协同开展实习教学。学生线上学习工艺，仿真处理故障，带着问题到现场，教师随时答疑解惑，学生根据实习掌握知识搭建模拟沙盘，多种教学模式协同、渐进式开展，极大地促进了学生实践知识的掌握和创新能力的提高。该方法在本专业毕业实习中进行了实际应用，并取得了较好的实习效果。

关键词：无机非金属材料工程专业;实习;互联网;五位一体

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）02-0008-05

Abstract： Over the years， various colleges and universities have adopted a variety of practice mode to cultivate practical and innovative ability of student， which has achieved good results. However， some internships also have some problems， such as weak pertinence， poor practice effect and weak innovation ability training. Under the background of new engineering， the Internet has been widely applied to the practice teaching of the course of inorganic non-metallic materials engineering major in the institute of chemical technology of Inner Mongolia University of Technology in the Internet as the carrier， using online video internship atmosphere， teachers answering questions， the scene guidance， online simulation fault handling， sand table simulation， five integrated together to carry out the practice teaching from multiple perspectives. Students learn the process online， deal with faults through simulation， and come to the scene with problems. Teachers answer questions at any time. Students build simulated sand tables based on the knowledge mastered by practice. This method has been applied in practice in the graduation practice of this major and has achieved good practice effect.

Keywords： inorganic non-metallic materials engineering major; the internship; the internet; five-in-one

实习是高校学生培养的一个重要环节，它不仅是学生了解本专业领域的一个窗口、验证掌握专业知识的一个平台，也是了解本专业前沿领域的重要手段，同时还是学生走向社会的一个过渡，实习对于培养学生实践创新能力至关重要。

杨叔子等人指出“创新之根在实践[1]”“在实践教育环节中加强普通高等学校工科学生的实践能力与专业技能是创新能力培养的必由之路”[2]。许多高校广泛开展各种形式的实践活动来提高学生的创新能力，而实习是实践教学的一个重要环节。湖北工业大学材料科学与工程专业针对实习环节提出了“721”梯级、分类、多元的全新人才培养模式[3];湖南科技大学材料科学与工程学院全面细化强化实时具体指导和实习现场表现考勤，在陶瓷厂的实习实践表明该教改方法对提高生产教学质量的效果明显[4]。不仅仅是在材料专业方向注重实习对创新能力的培养，许多其他专业也对实习、实践的模式展开研究，北京科技大学[5]、北京航空航天大学[6]、扬州大学[7]、四川大学[8]、同济大学[9]、南昌航空大学[10]、广西民族大学[11]都根据自身优势探索了新的实习与创新能力培养模式。同时，随着互联网技术的进步，“互联网+实习”模式也逐渐被广泛采用，荀勇等[12]为解决卓越工程师培养试点工作中遇到的实践教学质量控制问题，采用现代网络技术，构建了“互联网+实习交流”和“互联网+共享課程”两种实践新模式;湖南工学院利用“互联网+实习”模式提升新建本科院校的企业实践教学质量[13]。各高校采用多种实习模式培养学生的实践创新能力，取得了较好效果，但很多实习也存在针对性不强、实习效果不好、创新意识和创新能力培养方面薄弱等问题。同时互联网不是万能的，不能完全替代实习实践的“实”的环节[14]。

内蒙古工业大学化工学院无机非金属材料工程专业设置认识实习、生产实习、毕业实习环节，专业设立三十多年中不断改进实习模式，力求通过实习环节提高学生的实践创新能力。多年实习指导实践表明：高校学生长期处于理论学习阶段，直接进入工厂实习环节，大部分学生不能在有限的实习期内达到预设效果，而“顶岗”实习效果虽然较好，但会增加企业的风险，实施难度较大。在新工科背景下，以互联网为载体营造实习氛围，教师在线解答疑难、辅助工厂现场指导、利用仿真软件故障处理，搭建模拟沙盘，五位一体多角度协同开展实习教学，渐进式培养学生的创新实践能力，取得良好的实习效果。

一、以互联网为载体的实习环节创新能力的渐进式培养方法

（一）利用互联网营造实习氛围

随着互联网技术的进步，网速大大提高，网络资源极大丰富，专业领域的资源给高校教学提供了丰富的素材，例如视频、图片、文本等资源对学生了解工艺、设备、原理有较好的作用。为了取得更好的实习效果，无机非金属材料工程专业在实习周前一个月开始布置实习任务（图1），建立实习“微信群”（图2），对“互联网+实习”的状况进行介绍并布置网络实习的任务，要求每位学生每天在“微信群”中提交一个与本专业工艺相关的视频（图3）。

学生们每天上网学习本专业工艺、材料、政策、现状等相关知识，上传自己学习的视频，并下载、学习其他学生提交的视频，形成了一个互相学习、监督学习的良好学习氛围。以内蒙古工业大学化工学院无机非金属材料工程专业2016级为例，至实习结束，学生们上传了水泥工艺类（图4）、设备类（图5）、新型材料类（图6）视频共计2000多条。这些资料使学生们对本专业领域的生产概况、发展趋势、工艺流程有了整体的概念，完成了营造实习氛围的目标。

（二）教师答疑解惑

教师们根据收集到的2000多个本专业领域视频资料建立视频资料库，为后续的教学工作提供了优异素材，有利于使教学过程更加的生动形象，有利于学生们加强对于专业知识的掌握。在视频学习的基础上，专业教师基于视频资料制作了课件（图7），讲解并解答学生们的疑难，使学生们在视频学习的基础上，对于专业知识的理解大大提高。

（三）现场教学

尽管目前网络资源比较丰富，教师的教授也很详细，但是现场实习对于高校学生实践知识的掌握和创新能力的提高是不可或缺的，现场实习可以使学生近距离接触设备、了解流程，乃至了解工厂环境、企业文化，这些都是网络学习和课堂学习不能替代的。本专业在网络视频营造实习氛围、模拟沙盘全局讲解后继续安排现场实习，学生们近距离了解工厂（图8），体验现代工业化生产的魅力。现场实习期间，学生们的专业知识得到验证，专业实践知识得到丰富，创新能力得到提高。

学生们在前期学习中已经了解了工厂设备、工艺等专业知识，但是对于设备操作、工艺参数、故障处理还缺乏深刻的认识。为进一步加强学生对工艺过程的感性认识，工厂现场实习后开展了仿真训练，在“2000吨/d水泥生产故障处理仿真系统”平台（图9）上通过对流程的深入剖析，利用二维和三维动画形象地描绘出设备的内部结构、物料流动状态及作用原理，介绍工艺流程、设备、控制方案、操作参数等，了解生产工艺流程的组织、工艺条件的控制手段、故障处理等更深入的内容。故障数据及故障处理方法均来源于工厂实际，具有现实性，大大提高了学生对专业知识的掌握和创新能力的培养。

学生们通过视频、教师讲授、仿真训练、现场学习了解了本专业的概况、发展趋势、工艺流程等相关专业知识，为了考查学生们对实习内容的掌握程度及提高学生实践创新能力，无机非金属材料工程专业设置了实习考核环节，要求学生们完成工厂流程图及文字描述（图10），同时要求学生利用废弃物搭建水泥厂模拟沙盘（图11）。学生们按实习车间分成小组，各自完成相应车间设备及流程制作，根据实习过程掌握的内容，学生们在沙盘制备材料、流程设计方面都提出了自己的建议，具有较高的积极性，实践能力获得了锻炼，取得了良好的教学效果。

通过上述網络视频营造实习氛围、教师解答疑难、工厂现场指导、仿真软件故障处理、模拟沙盘组装，五位一体多角度协同开展实习教学，学生们在实习氛围内，带着问题到现场、带着问题去仿真，教师在线解答疑难，学生线上仿真处理故障，模拟沙盘组装，形成了一个良性循环（图12），在学生专业知识不断得到验证和充实的同时，创新能力也得到了锻炼，为走向社会承担更重要的工作奠定坚实基础。

本文针对无机非金属材料工程专业实习中存在的针对性不强、实习效果不好、创新意识和创新能力培养方面的薄弱等问题，基于多年的教学实践，以创新能力培养为主要目标，对实习过程中的教学模式进行系统研究，提出了基于互联网为载体的实习环节创新能力的渐进性培养方法、五位一体的“互联网+实习”教学模式，并在内蒙古工业大学的无机非金属材料工程专业进行了实际应用。结果表明，该实习教学方法在提高无机非金属材料工程专业学生的工程实践能力、创新意识和创新能力等方面得到了显著效果，为实现“基础理论与实践能力”双高型人才的培养目标奠定基础。

参考文献：

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[12]荀勇，李富荣，孙锡元.“互联网+企业实习”的两种实践新模式探索[J].高等建筑教育，2016，25（2）：139-143.

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[14]彭佑兰.“互联网+实习”背景下欠发达地区转型高校面临的困境及出路[J].管理观察，2015（35）：131-133.