面向工程應用創新能力培養的實踐教學改革初探

成家林+談淑詠

摘要：實踐教學在應用型本科人才培養體系中具有舉足輕重的地位，工程應用創新能力培養是其核心目標。本文對我國應用型本科實踐教學現狀、存在的問題進行了分析和闡述，在此基礎上，詳細介紹了南京工程學院焊接技術與工程專業在實踐教學體系、內容、方式及實踐教學基地、師資隊伍建設等方面的改革舉措。

關鍵詞：應用型本科教育；實踐教學；焊接技術與工程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）08-0105-02

實踐教學是應用型本科院校教學工作的重點，對于工程類專業顯得尤其突出，是培養學生實踐應用能力核心教學環節，是由學習理論知識過渡到解決實際問題的橋梁。然而，由于受傳統教育教學理念的影響和客觀條件的制約，應用型本科院校的實踐教學體系與一般本科學校基本類似、缺乏特色，導致畢業生的工程應用創新能力與社會需求存在較大的差距。因此，提高實踐環節教學質量，成為了應用型本科教育中的重要課題。本文將以焊接技術與工程為例，對應用型本科院校實踐教學課程體系、方法、管理及評價等實踐教學進行探討。

一、應用型本科焊接技術與工程專業實踐教學的現狀分析

1.實踐教學體系缺乏系統性。目前焊接技術與工程專業實踐教學體系主要有課內實驗、課程設計、工程訓練、生產實習、畢業設計這幾個主要方式構成。看起來形式多樣，但實際運行時存在著諸多問題，缺乏系統性。主要表現為：（1）實踐教學階段設置不合理。多數應用型本科院校現行的培養計劃還是先進行理論教學，再集中實踐的教學模式，忽視了兩者的密切聯系，使實踐教學缺乏了時效性和系統性。（2）各個實踐環節之間孤立，缺乏聯系。現行的課內實驗和課程設計都是根據各自的課程需要設置，很少考慮與其他課程之間的關聯，造成實踐教學效率低下，甚至于部分實踐內容重復。

2.實踐教學內容與工程實際脫節，缺乏先進性和針對性。隨著焊接冶金學、電子技術、計算機輔助技術等科學與技術的發展，焊接技術也日新月異，理論教學內容不斷在更新，然而實踐教學內容的更新步伐卻不夠快，甚至于仍在沿用幾十年前的實驗教學內容，遠遠落后于當前專業發展方向，導致畢業生的工程實踐能力難以滿足專業發展需求。

3.實踐教學資源緊缺，師資力學薄弱。多數應用型本科院校教育資源有限，經費少、實驗設施陳舊，難以滿足實踐教學的需要。多數實踐教學活動只能采用演示實驗，學生缺乏實際操作體驗。此外，為了應對本科教學評估，提高師資隊伍中的博士學位比例，應用型本科院校近來引進大量無實際工程經驗的應屆博士畢業生，教師知識結構不合理，難以勝任實踐教學的指導工作。

二、應用型本科焊接技術與工程專業實踐教學改革初探

針對當前實踐教學中存在的問題，南京工程學院焊接技術與工程專業緊緊圍繞焊接技術領域的市場需求與發展趨勢，對實踐教學各個環節進行了全面的改革與創建。

1.實踐教學體系建設。根據企業對焊接技術人員的素質要求，南京工程學院將焊接技術與工程專業的實踐教學進行了模塊化，主要分為：焊接方法與工藝模塊；焊接材料設計與制備模塊；焊接設備設計、操作與維護模塊；焊接質量檢驗模塊；計算機輔助設計模塊，圍繞上述五大模塊，結合理論教學進程，形成理論教學—課內實驗—課程設計—大學生科創—畢業設計等相互補充、相互依存的實踐教學環節，并注意各個模塊間的相互關系，形成系統的實踐教學體系。

2.實踐教學內容的改進。為了提高學生實際工程應用和創新能力，南京工程學院焊接技術與工程專業在實驗內容的安排上減少了驗證性和演示性實驗，大幅度提高了了設計性和綜合性實驗的比例，并且緊密結合實際生產需求和專業發展方向，實踐教學內容更有針對性，形成幾門頗具特色綜合性實驗課程。“焊接綜合實驗”首先向學生下發企業小型焊件實際需求若干，學生分組選擇實踐任務，選擇焊接材料、方法、設備和工藝參數，實施焊接操作，對焊縫外觀、微觀組織及缺陷、力學性能進行表征和分析，最后與企業的生產工藝流程及實際產品進行對比，找出其中的差異與不足。“焊接結構與變形課程設計”以目前主流的起重機、航車等大型結構件為設計對象，給出明確的形狀、尺寸及性能要求。課程設計前帶領學生參觀企業的生產線，了解相關結構設計和生產工藝流程。在此基礎上，學生以團隊的形式，獨立完成焊接結構的設計，焊接工藝流程圖、工藝卡片及焊后熱處理制度制定，同時還要對焊接夾具及焊接結構件生產輔助機構進行設計，最后就設計成果與企業工程師進行討論，分析收獲與不足。“弧焊電源課程設計”是在《弧焊電源》、《單片機原理及應用》、《電工技術》及《電子技術》等理論教學的基礎上開設的綜合實驗。要求學生選擇一種當前廣泛使用的弧焊電源進行拆卸、組裝，并繪制主電路及控制電路線路圖，對設備故障進行判斷和維修。上述一系列實踐內容都是基于生產實踐出發，并具有很強的開放性，很好地激發了學生的學習興趣和主觀能動性，提高綜合應用知識的能力、分析解決問題的能力，初步為學生開展科學研究和從事與焊接有關的工作奠定基礎。

3.實踐教學方式的多樣化。南京工程學院焊接技術與工程專業在課程設計、生產實習、畢業設計等傳統實踐教學方式的基礎上，還積極開展了多種形式的實踐教學活動。①大學生科技創新團隊。以校級、省級和國家級大學生科技創新活動為契機，調動學生的科研興趣，培養學生的科技文獻查閱、先進實驗操作、實驗結果表征與分析、科技論文和專利撰寫的能力，具有初步的科研和工程實踐能力。②專業技能認證培訓。從2008年開始，就與南京理工大學、江蘇科技大學等開展了國際焊接工程師培訓工作，并取得了良好的效果。學生的參與度和認可度高，取得證書的同學在就業和升學方面都具有明顯優勢。③焊接專業產品展覽會和學術會議。焊接專業產品展覽會和學術會議是代表焊接專業的最新成果和未來發展趨勢，組織參加這類活動，學生們開闊了眼界、增長了見識、領略了高水平學者風范，又提高了專業學習熱情。

4.實踐教學基地建設。南京工程學院焊接技術與工程專業充分利用各方面資源，籌建了焊接綜合實驗室，形成專業基礎實驗與專業實驗的銜接，基本滿足了課內實驗、課程設計、畢業設計的需要。此外，焊接技術與工程專業還通過產學研合作等多種渠道，建立了一批校外實習基地，如南京化學工業公司化工機械廠、林肯焊材有限公司、金陵造船廠、金龍客車集團、寶色鈦業公司等。學生通過參觀實習和假期生產實習，深入了解并參與到企業的實際生產過程中，將所學的專業知識與實際生產相結合，培養觀察問題、分析問題和解決問題的能力。

5.師資隊伍建設。為了建設一支結構合理、滿足應用型本科教學需要的“雙師型”教師隊伍，南京工程學院一是采取計劃、有針對性地安排青年教師到實訓基地或對口企業進行為期半年以上的產業實習，充分了解專業的社會需求和企業實際生產制造工藝，全面提升教師的工程應用實踐能力。二是建立了青年教師導師制度，安排有工程經驗的教師，幫助青年教師盡快提升工程實踐能力。三是聘請具有豐富工程實踐經驗的高級工程師擔任客座教授，通過講座和短期課程的方式，提高青年教師和學生的實踐能力。

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