劉婧楠,章立新,高 明,尹 證,何仁兔
(1.上海理工大學能源與動力工程學院,上海,200093;2.中國通用機械工業協會冷卻設備分會,北京,100097;3.浙江金菱制冷工程有限公司,浙江紹興,311816)
本科畢業生如何快速適應社會工作,是從學校到企業的“最后一公里”問題。畢業實習是理論知識與實踐應用相結合的重要橋梁,是學生走向社會的預演,是人才培養中不可或缺的教育環節。隨著社會的發展,實踐教學在本科教育中越來越受到重視。2011年出臺的《教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》對實踐教育的指導思想和開展方式具有十分重要的示范和引導作用,目的是調整人才培養結構,提高人才培養質量,推動教育教學改革,增強畢業生的就業能力。[1]2018年,相繼推出的《教育部關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》和《教育部關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》進一步加大了實踐教育的改革力度。[2-3]2021年,《普通高等學校本科教育教學審核評估實施方案(2021—2025年)》的出臺更是直接將實踐教育與高校教學評估綁定。[4]可見,實踐教育在整個本科教育中的分量越來越重,對實踐教育的方式和效果的要求也越來越嚴格。
上海理工大學能源與動力工程專業有熱能工程、動力機械工程、制冷與空調工程及工程熱物理四個專業方向。熱能工程主要研究鍋爐設備;動力機械工程主要研究透平設備;制冷與空調工程主要研究空調和冰箱等制冷設備;工程熱物理主要研究傳熱與流動理論及換熱設備。在幾個方向中,工程熱物理方向理論性較強,因此,畢業實習一直無明確的對口企業。2012年之前,畢業實習多采用分散實習方式,偶爾會采用參觀為主的集中實習方式,效果欠佳,并且部分內容與生產實習重合,無法幫助學生迅速適應工作。
在總結工程熱物理方向的畢業實習經驗,并綜合分析其他課題組的研究和調查后發現,能源與動力工程專業畢業實習中主要存在三方面問題。首先是學校方面,對畢業實習培養人才的目標定位模糊;實習時間短,實踐教學結構體系離散,造成畢業實習走馬觀花,流于形式;畢業實習的課程指導教師多為年輕教師,實際生產的經驗閱歷不足。[5-6]其次是實踐基地方面,缺乏高質量的實踐基地,與學校合作的實習單位不固定,保障不到位;實踐教學師資隊伍薄弱,實習單位不愿多派有經驗的導師指導學生。[7-8]最后是學生自身原因,學生對畢業實習不重視,對畢業實習的任務不清楚,很多學生專業水平不足,安全意識薄弱,這會影響后續企業參與畢業實習的積極性。[8]為改善畢業實習狀況,有些高校提出利用高校與不同的企業和科研單位已有的產學研合作關系,推行在校企合作辦學框架下頂崗實習、雙導師制、倡導適應期教育理念。[9-11]
為建設切實可行的畢業實習系統,增強畢業實習與設計的實效性,設計合適的畢業實習內容,有效培養學生的專業實踐能力,本課題組總結了三個需要解決的教學問題:一是如何與社會對專業人才的需求緊密對接;二是如何有效提升學生的專業實踐能力;三是如何在畢業實習環節融入思想道德教育。
為了解決這些問題,本研究借助上海理工大學作為中國通用機械工業協會冷卻設備分會理事單位及教育培訓中心的行業背景,自2013年起在能源與動力工程專業工程熱物理方向畢業實習教學實踐中展開了一系列探索和教學研究,踐行“以行業為依托、就業為導向,與企業零距離接軌”的應用創新型人才培養目標,取得了良好的效果。
能源與動力工程專業工程熱物理方向以全產業鏈為主線,產學研聯盟深度參與,利用國家級平臺的專業條件,將參觀學習、操作實踐、項目訓練有機結合起來,通過產品設計、工藝制訂、智能制造、測試檢驗、創新發展等生產流程的實操,達到實習生對本科所學知識融會貫通的目的。
學生畢業后就業,往往會進入一個與已學知識有相關性但又相對陌生的領域,經常會感到不知所措。教師在畢業實習階段訓練學生從國家標準、行業標準、企業標準的解讀入手,并通過對產品應用及產業鏈分工合作的了解,引導學生迅速入行。首先教會學生從學習標準入手,然后組織學生到有代表性的企業參觀實習,使學生迅速全面地了解行業產品的各種應用場景及產業鏈分工合作情況。
除全產業鏈參觀實習外,實習時間大部分安排在上海理工大學與浙江金菱制冷工程有限公司共建的國家級工程實踐教育中心。該中心有規范的實習管理制度,專門的實習宿舍和良好的學習、生活及文體活動條件。實習以項目訓練為主,安排實習生分別到倉庫、五金及鈑金、玻璃鋼、安裝、分析測試中心等部門進行實訓,跟班操作。實習內容既有日常生產操作,也有產學研合作的課題。部分學生還會在實習中發現問題,通過畢業設計或研究生階段的進一步研究,形成創新成果并進一步轉化為生產力。這些問題有的來自技術發明,有的來自工藝創新,使得學生在這些發現問題與解決問題的過程中既能體會到創新的成就感,又能感受到經濟與社會效益在生產過程中的重要性。
本研究在行業協會全面指導和產學研聯盟深度參與的基礎上,依托國家級工程實踐教育中心,以全產業鏈為主線,以標準解讀為著手點,形成了一個平臺、一條主線、點面結合、交叉綜合的培養模式,如圖1所示。

圖1 畢業實習實現框架
首先,畢業實習教學框架的構建要從人才需要出發。本研究在行業協會全面指導下制訂實習計劃和大綱,并突出工程熱物理方向的系統性和基礎性。在產業生態鏈中,行業協會扮演著媒介和專家的雙重角色,是聯系政產學研的重要紐帶。行業協會對行業發展趨勢具有權威的分析和判斷,能夠根據業內企業的發展需求提出行業人才培養規劃,引導產業人力資源的發展方向。
其次,畢業實習教學內容的組織要以綜合培養人才實踐和應用能力為基礎。本科生往往缺乏系統應用專業知識的能力。因此,教師應在畢業實習中融入全局性元素,例如,帶領實習生參觀熱電廠,并由電廠工程師進行實操講解,使學生從能源與動力工程的大系統中認識熱力循環及每臺設備,從工程熱力學的角度認識到冷卻設備在整個熱力系統中的重要性,還可以由淺入深地了解冷卻設備及其重要部件,結合理論知識,思考傳熱強化與流動優化間的關系。
另外,畢業實習教學理念的升華還要注重人才的思想政治教育。教師注重將思政教育滲透進畢業實習,結合產學研案例和校友言傳身教,使學生認識到所學知識的重要性,進一步激發學生從事本專業的興趣和為實現強國夢而努力奮斗的信念。同時,教師帶領實習生參觀實習單位所在地的紅色教育基地,介紹實習企業的勞模、企業創始人的奮斗史,使實習生從勞動中體味艱苦創業的精神,從生產過程中認識技術革新的意義,潤物細無聲地開展思政教育。
能源與動力工程專業工程熱物理方向協同行業協會,聯合輻射長三角的多家企業,組織實習生進入冷卻設備行業鏈,在相關的上中下游多家企業中進行畢業實習,畢業實習各主體間關系如圖2所示。

圖2 畢業實習各主體間的關系
畢業實習所涉及的上游供應商有3家,分別是以生產玻璃鋼構件為主的紹興市上虞區鴻燕環保科技有限公司(以下簡稱鴻燕)、以生產冷卻塔填料等塑料制品為主的平湖市三久塑料有限公司(以下簡稱三久)和以生產風機及電機為主的浙江明新風機有限公司(以下簡稱明新)。實習生在鴻燕參觀玻璃鋼型材生產線,并在指導教師和企業工程師的帶領下仔細觀察全玻璃鋼結構的冷卻塔,分析冷卻塔的結構和用途。跟隨工程師了解玻璃鋼拉擠、模壓、纏繞工藝,參觀工廠開發的風力機。在三久,實習生在工廠經理的帶領下分別參觀填料各個工序的生產線:塑料平片、填料成型片、組裝成塊的填料及收水器和進風窗的成品。在明新,實習生會在指導教師和產品經理的帶領下參觀電動機和風機的制造車間,以及位于明新的國家級風機實驗室,學習風機的檢測檢驗方法和規程。
浙江金菱制冷工程有限公司是國家級換熱技術與冷卻裝備工程實踐教育中心所在地,也是畢業實習的主要基地。在這里,實習生在各個車間主任的帶領下分組參與商用中小型玻璃鋼開/閉式冷卻塔的制造環節,包括五金、機加工、玻璃鋼、倉儲、裝配、產品研發、產品試驗等。學生跟班實習,在完成每一步工序的同時,也能夠在訓練中發現問題。為了讓實習生更全面地了解冷卻設備,學校安排實習生到以生產蒸發冷凝器為主的浙江萬享科技股份有限公司和以生產大型工業冷卻塔為主的浙江東杰冷卻塔有限公司進行參觀學習,了解閉式冷卻塔、蒸發式冷卻(冷凝)器的制造及試驗,管式及板片式換熱模塊的制作,大型工業冷卻塔和全復合材料冷卻塔的制造,以及用水輪機帶動冷卻風機的節能技術和冷卻設備的智能制造。
畢業實習的過程還包括到熱電廠參觀,了解熱電廠的生產流程、冷卻設備在熱力發電系統中的作用及煙氣與水的處理工藝等。
本研究以全產業鏈為主線設計畢業實習內容,從產品設計、工藝制訂、智能制造、測試檢驗及創新發展等多方面對學生進行訓練。在此過程中,培養了學生發現問題和解決問題的能力。通過畢業實習,還促進了部分學生去實習企業就業。在行業協會的推薦下,行業中接收上海理工大學工程熱物理方向畢業生的意愿普遍提高,通過各種渠道招聘的企業逐年增多。
經過畢業實習,有些學生在進行畢業設計時或在研究生階段,將冷卻設備相關課題作為研究方向,如某學生完成畢業實習后,報名進行相關課題的畢業設計,并根據實習中企業的需求,開發出“填料濕重試驗臺”,并取得了知識產權。部分學生本科就讀于本校的能源與動力工程專業,在完成工程熱物理方向的畢業實習后,對專業方向中的相關問題很感興趣,通過報考研究生在本課題組繼續從事冷卻設備相關問題的研究。本碩都是本校工程熱物理方向的A學生,參加了上海理工大學與中廣核合作的“乏燃料池應急冷卻關鍵技術研發”項目,并借助行業企業與上海理工大學構建的產學研聯盟,開發出了應急冷卻車,被評為“全國校企合作好案例”。
每年畢業實習結束后,教師都會對畢業實習狀況認真總結。課題組經過多年的積累,不僅豐富了畢業實習經驗,還擴充了企業導師隊伍。這支企業導師隊伍在線上線下混合式教學中也發揮了重要的作用,既能進行工廠車間的直播講解,也能走進校園舉辦理論講座。與純線下的畢業實習方式比,這種方式雖然缺少實操訓練,但能開闊學生的眼界,幫助學生接觸到冷卻設備的周邊產業,如水處理、產業互聯網等。
為了解決畢業實習流于形式的問題,能源與動力工程專業工程熱物理方向協同行業協會,將高校和行業內相關企業組建的產學研聯盟作為畢業實習的基地,嘗試對實習生進行全產業鏈實踐教育。經過近十年的不斷改進和探索,取得了良好的成果,成功幫助畢業生走好了高校到工作崗位的“最后一公里”。本研究舉措具有較好的可復制性,易于示范推廣。