產(chǎn)教融合背景下無損檢測課程教學(xué)改革探索與課程思政

陳孝文，劉婉穎，張德芬，潘勇，申海平

（1.西南石油大學(xué)新能源與材料學(xué)院，四川成都，610500；2. 通威太陽能〈成都〉有限公司，四川成都，610207）

0 引言

企業(yè)與高校的合作有利于產(chǎn)生創(chuàng)新的火花，而創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是高校的重要任務(wù)。2017年10月18日，習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中指出，要深化產(chǎn)教融合。產(chǎn)教融合是產(chǎn)業(yè)與教育的深度合作，可以有效提升高校人才培養(yǎng)的質(zhì)量，并深度激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力、創(chuàng)新力和動手操作能力，使學(xué)生更好地理解課堂教學(xué)的理論知識，為學(xué)生今后走上工作崗位奠定堅實的基礎(chǔ)。西南石油大學(xué)是一所綜合性的能源大學(xué)，之前以化石能源為主，近年來，隨著能源多元化結(jié)構(gòu)的發(fā)展，開始由單一的化石能源轉(zhuǎn)變?yōu)榛茉春托履茉聪嘟Y(jié)合的新型發(fā)展模式。目前，我院設(shè)置有新能源科學(xué)與工程、材料成型及控制工程等專業(yè)?，F(xiàn)代無損檢測技術(shù)在高端制造和新能源領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，然而，一些高校設(shè)置的無損檢測課程內(nèi)容比較老化，實驗教學(xué)模式簡單，教學(xué)效果欠佳。

1 現(xiàn)狀分析

目前，部分高端制造和新能源領(lǐng)域均引入了無損檢測技術(shù)，無損檢測人才的需求較大，因此，無損檢測課程的教學(xué)顯得格外重要。教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量直接決定了無損檢測人才的質(zhì)量，這會對我國的高端制造和新能源行業(yè)產(chǎn)生重要影響。無損檢測課程是材料成型及控制工程等專業(yè)的主干課程之一，每年都有部分學(xué)生在畢業(yè)后從事無損檢測相關(guān)的工作。

在以往的培養(yǎng)計劃中，無損檢測課程內(nèi)容主要包括鑄鍛焊件的常見缺陷及特征、超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、渦流檢測、滲透檢測、新型無損檢測方法及無損檢測相關(guān)標準等，同時依托超聲檢測、射線檢測和滲透檢測開展實驗教學(xué)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，可掌握無損檢測的常規(guī)基本理論知識和簡單的實踐操作技能，但對新型檢測方法了解甚少，實驗操作不能與企業(yè)需求有效契合。我校材料成型及控制工程專業(yè)已于2020年通過了工程教育專業(yè)認證，專業(yè)認證體系更加強調(diào)實踐環(huán)節(jié)，只有理論教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)達標，才能更好地完成課程目標。無損檢測課程根據(jù)專業(yè)認證要求，結(jié)合我校實際情況提出了三項課程目標。

（1）能夠借助物理或化學(xué)基礎(chǔ)知識，以及利用相關(guān)的檢測與控制手段來識別判斷影響復(fù)雜加工工程問題的各種無損檢測方法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和主要參數(shù)。

（2）能夠利用超聲波探傷儀、射線探傷儀、磁粉探傷儀、渦流探傷儀和滲透檢測系統(tǒng)等現(xiàn)代工程工具與分析工具，安全可靠地對材料成型過程中的各種缺陷開展檢測工作，科學(xué)地獲取實驗數(shù)據(jù)。

（3）能夠利用無損檢測技術(shù)分析和解決材料成型過程中的實際工程問題。

2 理論教學(xué)方法的改革與探索

傳統(tǒng)的理論教學(xué)方法仍然以教師講授為主，學(xué)生被動接受較多，雖然近年來在教學(xué)過程中也融入了新型在線移動式學(xué)習(xí)等模式，但效果并不理想。無損檢測課程是材料學(xué)、電工電子技術(shù)、物理學(xué)等多學(xué)科的綜合，部分知識點較抽象，僅憑課堂講授，學(xué)生往往難以真正理解消化和吸收。同時，無損檢測課程實踐操作性強，只有理論與實踐完美融合，才能學(xué)好該課程。針對傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的問題，為了進一步強化教學(xué)效果，作者從以下幾個方面入手進行了改革和探索。

2.1 講好第一課，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

無損檢測課程內(nèi)容較多，內(nèi)容相對比較枯燥，第一次課講授緒論時，應(yīng)從無損檢測技術(shù)在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用的具體案例入手，仔細講解無損檢測在工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，激發(fā)學(xué)生對無損檢測的興趣。興趣是最好的老師，學(xué)生只有有了濃厚的興趣，在后續(xù)的教學(xué)過程中才可能主動去學(xué)習(xí)，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，進而增強學(xué)習(xí)效果。如鍋爐壓力容器、飛機飛行器、纜車鋼絲繩及石油鉆桿等構(gòu)件在使用過程中可能因疲勞而失效，進而造成重大的生命和財產(chǎn)損失。那么，如何防止這些事故的發(fā)生呢？教師可引導(dǎo)學(xué)生思考，引出無損檢測技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為后期的教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

2.2 緊跟科技最新發(fā)展，及時更新教學(xué)內(nèi)容

常規(guī)的無損檢測技術(shù)包括超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、渦流檢測、滲透檢測等五種，一般的教材主要介紹這五種方法的原理、設(shè)備、檢測過程及結(jié)果評定，對新型檢測方法介紹偏少。目前，由于課程學(xué)時壓縮，因此很難在課堂上把這些知識都講完，這就需要教師充分利用課后時間，讓學(xué)生高效學(xué)習(xí)課堂上沒有講授的知識，實現(xiàn)立體式、全方位學(xué)習(xí)的模式。我們在教學(xué)過程中采取的主要做法是在課堂上講授傳統(tǒng)的無損檢測方法的理論知識，重點講解學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，課后讓學(xué)生查閱新型無損檢測方法〔如相控陣超聲檢測方法、衍射時差法（TOFD）超聲檢測、數(shù)字射線檢測、新型電磁檢測方法等〕的相關(guān)文獻，以自學(xué)為主，然后開展小組討論，教師給予適當(dāng)?shù)木€上指導(dǎo)。這樣，學(xué)生就可以掌握新型無損檢測方法的相關(guān)知識，實現(xiàn)新老知識的融合，不至于讓學(xué)生參加工作后無所適從，對企業(yè)已經(jīng)在用的新型檢測方法感到陌生。通過理論知識的擴充，讓學(xué)生緊跟時代和科學(xué)的發(fā)展步伐，能有效激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.3 嵌入思政元素，強化課程思政教育

無損檢測課程有很多內(nèi)容可以嵌入思政元素，強化課程思政教育。課程思政是當(dāng)下的熱點，課程團隊?wèi)?yīng)該深入學(xué)習(xí)二十大精神，豐富和完善思政素材，產(chǎn)教融合，找準思政嵌入點，采取多種教學(xué)方法來創(chuàng)新思政考核形式，以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，不斷增強課程思政教育效果。

3 實踐教學(xué)方法的改革與探索

無損檢測課程的特性決定了實踐教學(xué)在該課程中的重要地位，只有掌握無損檢測的各項技能，才能真正掌握無損檢測知識。目前，很多學(xué)校只是在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置了較為簡單的實驗，這對正確理解課堂講授的理論知識有一定的作用，但不能與企業(yè)需求對接。筆者在教學(xué)過程中主要從以下方面入手做了一些改革和探索。

3.1 實驗內(nèi)容和形式的革新

以往的實驗主要是以驗證性的實驗為主，學(xué)生在操作時缺乏主動性，只是簡單地跟著指導(dǎo)書進行操作，效果較差。結(jié)合學(xué)生好奇心較強的特點，筆者在設(shè)計實驗的形式和內(nèi)容時進行了改革。以往是有幾個實驗就設(shè)計幾個實驗，學(xué)生沒有選擇，現(xiàn)在的實驗內(nèi)容比以前多，大幅減少了驗證性實驗的數(shù)量，增加了綜合性實驗和設(shè)計性實驗的數(shù)量，這使學(xué)生的主動性和積極性得以調(diào)動起來，教學(xué)效果顯著增強。例如，超聲波檢測實驗，以前教師是按常規(guī)設(shè)計一個驗證性實驗，學(xué)生沒有選擇，只能按部就班去操作，現(xiàn)在隨著超聲波檢測數(shù)量增加，既有一般的驗證性實驗，也有綜合性實驗，還有設(shè)計性實驗。

3.2 改革實踐教學(xué)方式，提升教學(xué)效果

以往的實驗教學(xué)主要是在規(guī)定的課堂時間內(nèi)完成，提交實驗報告，教師評定成績后即表示實踐教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束?，F(xiàn)在由于實驗內(nèi)容增加，學(xué)生可以選擇不同的實驗，因此單純依靠課堂時間往往難以完成實踐教學(xué)任務(wù)。經(jīng)與實驗中心的老師溝通，增加了課外實驗的開放時間，根據(jù)學(xué)生課后的空余時間，自主選擇實驗時間，同時每個實驗小組的人數(shù)為2～3人，保證每個人都上手操作，學(xué)生反映效果良好。另外，由于學(xué)校實驗條件的限制，部分實驗不能正常開展，或者設(shè)備臺套數(shù)偏少，對此，我校與四川川鍋鍋爐有限公司進行了長期合作，以多種形式帶學(xué)生到企業(yè)觀摩和參與實驗，因為更接近實際應(yīng)用，所以學(xué)生的興趣更濃，效果更好。

4 產(chǎn)教融合的實踐與探索

高校是培養(yǎng)人才的地方，最終目的是為企業(yè)和科研服務(wù)。在教學(xué)過程中實施產(chǎn)教融合，有利于培養(yǎng)適合企業(yè)需求的人才，并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，從而有效促進國家重要裝備的制造能力提升，增強我國的綜合競爭力和國力。我校的新能源與科學(xué)專業(yè)與通威太陽能（成都）有限公司、材控專業(yè)與四川川鍋鍋爐有限責(zé)任公司達成了產(chǎn)教融合協(xié)議，通過革新教學(xué)模式，有效提升了學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。在產(chǎn)教結(jié)合的實施過程中，學(xué)生的專業(yè)技能得到了充分的訓(xùn)練，教師的教學(xué)技能也得到了有效的鍛煉。

5 結(jié)語

無損檢測課程經(jīng)過幾年的教學(xué)改革和實踐，學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)效果良好，就業(yè)單位也反饋學(xué)生理論知識扎實，動手能力強。經(jīng)與企業(yè)合作開展產(chǎn)教融合教學(xué)后，學(xué)生的綜合能力得到了提升，學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了增強，為今后學(xué)生的就業(yè)和繼續(xù)深造奠定了良好的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是新的無損檢測方法和設(shè)備的問世，無損檢測課程的教學(xué)改革可繼續(xù)進行下去，以期取得更好的教學(xué)效果。