产教融合背景下无损检测课程教学改革探索与课程思政

陈孝文，刘婉颖，张德芬，潘勇，申海平

（1.西南石油大学新能源与材料学院，四川成都，610500；2. 通威太阳能〈成都〉有限公司，四川成都，610207）

0 引言

企业与高校的合作有利于产生创新的火花，而创新型人才的培养是高校的重要任务。2017年10月18日，习近平总书记在党的十九大报告中指出，要深化产教融合。产教融合是产业与教育的深度合作，可以有效提升高校人才培养的质量，并深度激发学生的创造力、创新力和动手操作能力，使学生更好地理解课堂教学的理论知识，为学生今后走上工作岗位奠定坚实的基础。西南石油大学是一所综合性的能源大学，之前以化石能源为主，近年来，随着能源多元化结构的发展，开始由单一的化石能源转变为化石能源和新能源相结合的新型发展模式。目前，我院设置有新能源科学与工程、材料成型及控制工程等专业。现代无损检测技术在高端制造和新能源领域应用广泛，然而，一些高校设置的无损检测课程内容比较老化，实验教学模式简单，教学效果欠佳。

1 现状分析

目前，部分高端制造和新能源领域均引入了无损检测技术，无损检测人才的需求较大，因此，无损检测课程的教学显得格外重要。教学质量和人才培养质量直接决定了无损检测人才的质量，这会对我国的高端制造和新能源行业产生重要影响。无损检测课程是材料成型及控制工程等专业的主干课程之一，每年都有部分学生在毕业后从事无损检测相关的工作。

在以往的培养计划中，无损检测课程内容主要包括铸锻焊件的常见缺陷及特征、超声波检测、射线检测、磁粉检测、涡流检测、渗透检测、新型无损检测方法及无损检测相关标准等，同时依托超声检测、射线检测和渗透检测开展实验教学。学生通过学习，可掌握无损检测的常规基本理论知识和简单的实践操作技能，但对新型检测方法了解甚少，实验操作不能与企业需求有效契合。我校材料成型及控制工程专业已于2020年通过了工程教育专业认证，专业认证体系更加强调实践环节，只有理论教学和实践环节达标，才能更好地完成课程目标。无损检测课程根据专业认证要求，结合我校实际情况提出了三项课程目标。

（1）能够借助物理或化学基础知识，以及利用相关的检测与控制手段来识别判断影响复杂加工工程问题的各种无损检测方法的关键环节和主要参数。

（2）能够利用超声波探伤仪、射线探伤仪、磁粉探伤仪、涡流探伤仪和渗透检测系统等现代工程工具与分析工具，安全可靠地对材料成型过程中的各种缺陷开展检测工作，科学地获取实验数据。

（3）能够利用无损检测技术分析和解决材料成型过程中的实际工程问题。

2 理论教学方法的改革与探索

传统的理论教学方法仍然以教师讲授为主，学生被动接受较多，虽然近年来在教学过程中也融入了新型在线移动式学习等模式，但效果并不理想。无损检测课程是材料学、电工电子技术、物理学等多学科的综合，部分知识点较抽象，仅凭课堂讲授，学生往往难以真正理解消化和吸收。同时，无损检测课程实践操作性强，只有理论与实践完美融合，才能学好该课程。针对传统教学过程中存在的问题，为了进一步强化教学效果，作者从以下几个方面入手进行了改革和探索。

2.1 讲好第一课，激发学生的学习兴趣

无损检测课程内容较多，内容相对比较枯燥，第一次课讲授绪论时，应从无损检测技术在生产和生活中应用的具体案例入手，仔细讲解无损检测在工业生产中的重要作用，激发学生对无损检测的兴趣。兴趣是最好的老师，学生只有有了浓厚的兴趣，在后续的教学过程中才可能主动去学习，变“要我学”为“我要学”，进而增强学习效果。如锅炉压力容器、飞机飞行器、缆车钢丝绳及石油钻杆等构件在使用过程中可能因疲劳而失效，进而造成重大的生命和财产损失。那么，如何防止这些事故的发生呢？教师可引导学生思考，引出无损检测技术在工业中的应用，从而激发学生的学习兴趣，为后期的教学奠定基础。

2.2 紧跟科技最新发展，及时更新教学内容

常规的无损检测技术包括超声波检测、射线检测、磁粉检测、涡流检测、渗透检测等五种，一般的教材主要介绍这五种方法的原理、设备、检测过程及结果评定，对新型检测方法介绍偏少。目前，由于课程学时压缩，因此很难在课堂上把这些知识都讲完，这就需要教师充分利用课后时间，让学生高效学习课堂上没有讲授的知识，实现立体式、全方位学习的模式。我们在教学过程中采取的主要做法是在课堂上讲授传统的无损检测方法的理论知识，重点讲解学习方法，培养学生的学习能力，课后让学生查阅新型无损检测方法〔如相控阵超声检测方法、衍射时差法（TOFD）超声检测、数字射线检测、新型电磁检测方法等〕的相关文献，以自学为主，然后开展小组讨论，教师给予适当的线上指导。这样，学生就可以掌握新型无损检测方法的相关知识，实现新老知识的融合，不至于让学生参加工作后无所适从，对企业已经在用的新型检测方法感到陌生。通过理论知识的扩充，让学生紧跟时代和科学的发展步伐，能有效激发学生的兴趣，培养学生的创新能力。

2.3 嵌入思政元素，强化课程思政教育

无损检测课程有很多内容可以嵌入思政元素，强化课程思政教育。课程思政是当下的热点，课程团队应该深入学习二十大精神，丰富和完善思政素材，产教融合，找准思政嵌入点，采取多种教学方法来创新思政考核形式，以充分调动学生的学习积极性，不断增强课程思政教育效果。

3 实践教学方法的改革与探索

无损检测课程的特性决定了实践教学在该课程中的重要地位，只有掌握无损检测的各项技能，才能真正掌握无损检测知识。目前，很多学校只是在实践教学环节设置了较为简单的实验，这对正确理解课堂讲授的理论知识有一定的作用，但不能与企业需求对接。笔者在教学过程中主要从以下方面入手做了一些改革和探索。

3.1 实验内容和形式的革新

以往的实验主要是以验证性的实验为主，学生在操作时缺乏主动性，只是简单地跟着指导书进行操作，效果较差。结合学生好奇心较强的特点，笔者在设计实验的形式和内容时进行了改革。以往是有几个实验就设计几个实验，学生没有选择，现在的实验内容比以前多，大幅减少了验证性实验的数量，增加了综合性实验和设计性实验的数量，这使学生的主动性和积极性得以调动起来，教学效果显著增强。例如，超声波检测实验，以前教师是按常规设计一个验证性实验，学生没有选择，只能按部就班去操作，现在随着超声波检测数量增加，既有一般的验证性实验，也有综合性实验，还有设计性实验。

3.2 改革实践教学方式，提升教学效果

以往的实验教学主要是在规定的课堂时间内完成，提交实验报告，教师评定成绩后即表示实践教学环节结束。现在由于实验内容增加，学生可以选择不同的实验，因此单纯依靠课堂时间往往难以完成实践教学任务。经与实验中心的老师沟通，增加了课外实验的开放时间，根据学生课后的空余时间，自主选择实验时间，同时每个实验小组的人数为2～3人，保证每个人都上手操作，学生反映效果良好。另外，由于学校实验条件的限制，部分实验不能正常开展，或者设备台套数偏少，对此，我校与四川川锅锅炉有限公司进行了长期合作，以多种形式带学生到企业观摩和参与实验，因为更接近实际应用，所以学生的兴趣更浓，效果更好。

4 产教融合的实践与探索

高校是培养人才的地方，最终目的是为企业和科研服务。在教学过程中实施产教融合，有利于培养适合企业需求的人才，并激发学生的创新能力，从而有效促进国家重要装备的制造能力提升，增强我国的综合竞争力和国力。我校的新能源与科学专业与通威太阳能（成都）有限公司、材控专业与四川川锅锅炉有限责任公司达成了产教融合协议，通过革新教学模式，有效提升了学生培养质量。在产教结合的实施过程中，学生的专业技能得到了充分的训练，教师的教学技能也得到了有效的锻炼。

5 结语

无损检测课程经过几年的教学改革和实践，学生普遍反映学习效果良好，就业单位也反馈学生理论知识扎实，动手能力强。经与企业合作开展产教融合教学后，学生的综合能力得到了提升，学生的创新能力得到了增强，为今后学生的就业和继续深造奠定了良好的基础。随着科学技术的发展，特别是新的无损检测方法和设备的问世，无损检测课程的教学改革可继续进行下去，以期取得更好的教学效果。