摘 要 產(chǎn)教融合是教育鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈與人才鏈結(jié)合的一種新模式,為高校人才培養(yǎng)提供了一條新路徑。粉末冶金課程團隊依據(jù)材料成型及控制工程專業(yè)的應(yīng)用研究型人才培養(yǎng)目標,借助國家級現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院的豐富資源,基于產(chǎn)教融合的成果,重構(gòu)了“2+4+N”的項目化課程體系,開創(chuàng)了富有成效的生產(chǎn)性教學新課堂。經(jīng)過多年的探索與實踐,粉末冶金課程在教學育人方面取得了顯著成效,學生滿意度高,為高等教育專業(yè)課程教學改革貢獻了新的思路。
關(guān)鍵詞 粉末冶金;產(chǎn)教融合;教學改革
中圖分類號:G642 " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼:A " " DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2025.09.008
New Perspective on Integration of Industry and Education: Exploration"of Teaching Reform in Powder Metallurgy Course
XIAO Jinkun, CHEN Juan, ZHANG Chao
(Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225127)
Abstract The integration of industry and education is a new model that combines the education chain with the industry chain, and the innovation chain with the talent chain, providing a new path for talent cultivation in universities. The Powder Metallurgy course team has reconstructed the \"2+4+N\" project-based curriculum system based on the application research talent training objectives of the Materials Forming and Control Engineering major, leveraging the rich resources of the National Modern Industry College and the achievements of industry education integration, and creating an effective new classroom for productive teaching. After years of exploration and practice, the powder metallurgy course has achieved significant results in teaching and educating students, with high student satisfaction, contributing new ideas to the reform of higher education professional course teaching.
Keywords powder metallurgy; integration of industry and education; reform in education
產(chǎn)教融合指產(chǎn)業(yè)體系和教育體系相互融合,推進校企間的深入合作,將高校辦學、企業(yè)服務(wù)、學生實踐和技術(shù)創(chuàng)新集于一體,實現(xiàn)高校和企業(yè)資源高度共享,推進應(yīng)用型人才培養(yǎng)工作的創(chuàng)新發(fā)展[1]。揚州大學智能制造裝備產(chǎn)業(yè)學院作為國家級首批立項的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院之一,已建成產(chǎn)教深度融合、契合新工科建設(shè)要求、服務(wù)行業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)、示范引領(lǐng)高端智能制造裝備行業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院。粉末冶金課程作為材料成型及控制工程專業(yè)的一門專業(yè)課程,依托產(chǎn)業(yè)學院良好的校企合作基礎(chǔ),緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,經(jīng)過多年探索與實踐,依托產(chǎn)教融合真實項目,校企雙元形成了“2+4+N”的項目化課程內(nèi)容,為揚州大學材料成型及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)提供有力支撐。
1" 粉末冶金課程教學中存在的問題
1.1" 課程內(nèi)容陳舊,未能及時反映當前領(lǐng)域內(nèi)的前沿知識
粉末冶金是以粉末為原料,經(jīng)過混料、壓制、脫脂、燒結(jié)以及后處理等工藝,制備金屬、非金屬以及復(fù)合制品的一門技術(shù)。相比較傳統(tǒng)的鍛造、鑄造等加工方法,粉末冶金方法能更好地控制制品的成分和性能,而且能制備具有復(fù)雜形狀的制品。近年來,一系列新工藝、新技術(shù)大量涌現(xiàn),粉末冶金領(lǐng)域的研究與技術(shù)應(yīng)用正經(jīng)歷著日新月異的變革。然而,當前部分高校的粉末冶金課程設(shè)置仍固守于傳統(tǒng)知識框架之中,教學案例與企業(yè)實踐存在明顯脫節(jié),未能緊跟時代步伐,融入最新的科研成就與行業(yè)前沿動態(tài)。這種課程內(nèi)容的滯后,不僅制約了學生對于前沿技術(shù)的認知與掌握,還在一定程度上削弱了他們在未來相關(guān)領(lǐng)域中的競爭力與創(chuàng)新能力。
1.2" 教學方法傳統(tǒng),授課過程參與率低
粉末冶金課程的傳統(tǒng)教學模式采取“講授+實驗”的方式,教師借助多媒體教學手段,融合文字、圖片及視頻等多種形式,闡述粉末冶金的基本理論框架。然而,鑒于該課程在粉末制備、粉末壓制、粉末燒結(jié)等關(guān)鍵領(lǐng)域涉及高度理論化且抽象的內(nèi)容,傳統(tǒng)教學方法在激發(fā)學生學習興趣方面顯得力不從心。具體而言,課堂教學過程中,學生參與度不高,在一定程度上影響了教學效果的達成。
1.3" 教師實踐經(jīng)驗欠缺,理論與實踐脫節(jié)
粉末冶金學科涉及材料、冶金、化學、機械、自動控制等領(lǐng)域,是一種工業(yè)應(yīng)用性強、與先進的材料制備技術(shù)緊密連接的綜合交叉學科。作為教學引領(lǐng)者的教師,其實踐經(jīng)驗的深厚程度對于教學質(zhì)量與成效具有直接的決定性作用。然而,遺憾的是,目前部分粉末冶金課程的教師因多種因素所限,未曾深入企業(yè)一線,親身參與粉末冶金的生產(chǎn)流程,導致在教學過程中難以將理論知識與實際操作緊密結(jié)合。這種理論與實踐的脫節(jié),限制了學生對于知識的深入理解及解決實際問題能力的培養(yǎng)。
1.4" 實驗設(shè)備工位不足,觀摩式實驗普遍
粉末冶金課程實訓所配備的設(shè)施設(shè)備,如沖壓機、真空熱處理爐、數(shù)控機床及力學試驗機等均為大型裝置,實驗環(huán)節(jié)內(nèi)能供學生直接操作的工位數(shù)量有限,無法全面覆蓋所有學生的實踐需求,學生僅能獲得參與少量基礎(chǔ)操作的機會,而對于那些復(fù)雜且耗時的操作,則多以觀摩形式進行,導致學生在理解和掌握粉末冶金制品制備與檢測流程時,存在表面化、不深入的問題。
粉末冶金相關(guān)行業(yè)對應(yīng)用型人才的需求持續(xù)擴大,但是在當前的教學模式下,學生對粉末冶金基礎(chǔ)理論和粉末冶金工藝能夠有一定認識,但是較難將理論應(yīng)用到粉末冶金制品的生產(chǎn)中,為了擺脫上述困境,粉末冶金課程教學改革已經(jīng)成為當前亟須解決的重要課題[2-3]。
2" 基于產(chǎn)教融合的粉末冶金課程教學改革
課程團隊依托國家級現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院——揚州大學智能制造裝備產(chǎn)業(yè)學院的堅實建設(shè)基礎(chǔ),與揚力集團股份有限公司、揚州保來得科技實業(yè)有限公司、儀征亞新科雙環(huán)活塞環(huán)有限公司以及揚州五亭橋缸套有限公司等粉末冶金制品的上下游企業(yè)加強合作,企業(yè)為課程提供豐富且具有代表性的實際案例,校內(nèi)教師向企業(yè)提供技術(shù)支持與服務(wù),促進教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈有機銜接,推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)的深度融合。
2.1" 組建“校內(nèi)教師+企業(yè)導師”教學團隊
依托校企合作關(guān)系,組建一個由“校內(nèi)教師+企業(yè)導師”組成的課程教學團隊,在產(chǎn)業(yè)鏈與教育鏈之間形成高效而緊密的聯(lián)結(jié)紐帶。校內(nèi)教師以其深厚的理論功底和教學經(jīng)驗,確保學生在掌握專業(yè)知識的同時,能夠構(gòu)建起完整的知識體系。企業(yè)導師則以其豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗和敏銳的市場洞察力,讓學生有機會接觸到真實的工作環(huán)境和項目,為學生提供寶貴的行業(yè)見解和職業(yè)發(fā)展建議,從而在學習過程中積累實際操作經(jīng)驗。同時,兩者相互補充,在豐富教師隊伍實踐經(jīng)驗的同時,將最新的行業(yè)動態(tài)與技術(shù)趨勢直接帶入課堂,構(gòu)建了一個既注重理論深度又兼顧實踐廣度的優(yōu)質(zhì)教學環(huán)境[4-5]。
2.2" 重構(gòu)“2+4+N”的項目化教學內(nèi)容新體系
課程團隊通過與行業(yè)龍頭企業(yè)的合作,將粉末冶金行業(yè)相關(guān)的新技術(shù)、新工藝、新材料、新方法融入課程內(nèi)容,重構(gòu)“2+4+N”項目化教學課程新體系?!?”指的是兩個至關(guān)重要的環(huán)境——學校與企業(yè),二者相輔相成,為學生的全面發(fā)展提供了不可或缺的支撐與助力;“4”代表基于粉末冶金制品的制粉、成形、燒結(jié)、檢驗四大工藝過程,形成基于工藝過程的核心主線,也是整個課程內(nèi)容的靈魂,貫穿始終;“N”則代表多樣化的拓展活動,包括但不限于案例分析、任務(wù)實施、項目匯報、創(chuàng)新競賽等,旨在拓寬學生視野,培養(yǎng)其綜合素養(yǎng),如圖1所示。通過項目化教學內(nèi)容的重新構(gòu)建,課程內(nèi)容更加貼近行業(yè)需求,教學方法也更加多樣化和生動,提高了學生的學習興趣和參與度。
2.3" 校企共建“能學+輔教+促訓”的課程資源庫
在產(chǎn)教融合背景下,學校與企業(yè)合作,集成國內(nèi)外行業(yè)發(fā)展前沿技術(shù)及學校優(yōu)質(zhì)教學資源共建課程資源庫,實現(xiàn)“能學+輔教+促訓”的功能。課程資源庫的主要建設(shè)內(nèi)容包括:一是精選的粉末冶金行業(yè)案例庫,案例庫涵蓋行業(yè)發(fā)展的最新趨勢和經(jīng)典案例,供學生分析學習。二是豐富的多媒體教學材料,如視頻、動畫、模擬軟件等,增強學習的直觀性和互動性。三是建立粉末冶金虛擬仿真實驗室,借助虛擬仿真技術(shù),模擬粉末冶金制品制備過程,使抽象的知識具象化,解決傳統(tǒng)實驗實訓中“工位不足”“做不到”“做不了”等問題。四是定制化的培訓模塊,針對不同層次的學習者提供個性化的學習路徑和實踐機會。五是課程題庫建設(shè),依據(jù)課程培養(yǎng)要求,設(shè)計試題和綜合分析題,包括主觀題和客觀題,難度分為容易題、中等難度題、高難度題三類,綜合分析題難度可適當加大。
2.4" 實施“真產(chǎn)品、真項目、真流程”的生產(chǎn)性教學新課堂
生產(chǎn)性教學新課堂實施的核心在于嚴格按照企業(yè)項目的開發(fā)流程,從需求分析、方案設(shè)計到生產(chǎn)實施、質(zhì)量檢驗,每一個環(huán)節(jié)都力求真實還原,讓學生在校內(nèi)就能體驗到完整的工作流程,為未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。通過實施真實的項目,及時引入粉末冶金領(lǐng)域內(nèi)的最新研究成果和技術(shù)進展,確保學生所學知識與行業(yè)需求緊密對接。教學過程對應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)流程,為學生創(chuàng)設(shè)真實工作環(huán)境,讓學生不僅能夠?qū)W習到粉末冶金制品的制備、成形、燒結(jié)、檢驗等關(guān)鍵工藝,還能體驗到項目管理、團隊協(xié)作、質(zhì)量控制等實際工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過上述教學環(huán)節(jié),學生在畢業(yè)前就能積累寶貴的工作經(jīng)驗,增強就業(yè)競爭力。同時,學校與企業(yè)之間的緊密合作也為學生提供了實習和就業(yè)的機會,形成了校企雙贏的良好局面。
2.5" 開展“三階段四維度”的項目結(jié)果評價
項目的結(jié)果評價結(jié)合“項目開題、項目實施、項目結(jié)題”三個階段和“校內(nèi)教師、企業(yè)導師、班級學生”三個主體開展評價。評價結(jié)果的占比配置如下:項目開題匯報成績?yōu)榭偝煽兊?0%,結(jié)題匯報成績占比為總成績的50%,由于項目的難易程度不一,僅通過開題和結(jié)題匯報的成績可能與實際項目的實施情況有些偏差,因此通過項目實施過程的成績評判學生實施項目時的態(tài)度和為項目傾注的時間和精力,結(jié)合項目的實際難度可以較好地糾正這一偏差,項目實施過程的成績?yōu)榭偝煽兊?0%。考慮到僅僅是校內(nèi)教師評價有一定的主觀性,因此從“學生自評、學生互評、教師評價、導師評價”四個維度對項目實施的三個階段開展全過程全方位的綜合評價。
3" 課程改革成效
經(jīng)教學實踐驗證,揚州大學材料成型及控制工程專業(yè)的粉末冶金課程改革取得了顯著成效。經(jīng)過校內(nèi)外專家及行業(yè)合作伙伴的評估,普遍認為該課程改革提升了學生的實際操作能力和綜合素養(yǎng)。為驗證改革效果,我們在2023級的兩個班級中實施了問卷調(diào)查,收集了學生的反饋意見及建議。通過調(diào)查分析以往學生參與制定粉末冶金制品制備方案的情況發(fā)現(xiàn),相比傳統(tǒng)的課堂講授教學方法,將產(chǎn)教融合模式應(yīng)用到粉末冶金課程的教學過程中獲得了較好的效果,主要展現(xiàn)出如下優(yōu)點:①主動性強。學生接收到項目任務(wù)后,成為教學過程中的主體,通過主動檢索查閱資料,制定切實可行的項目實施方案,并在規(guī)定期限內(nèi)完成項目的結(jié)題。②實踐性強。根據(jù)市場需求設(shè)計的項目,利用企業(yè)生產(chǎn)條件完成項目,能夠讓學生在實踐中習得理論知識以及相關(guān)技術(shù)。③綜合性強。粉末冶金項目涉及多個學科,包括材料學、化學、力學、機械工程等,在實施項目的過程中,鍛煉了學生綜合運用不同學科知識的能力。④評價合理。教學過程以執(zhí)行項目的方式進行,每個學生在項目實施過程中的分工較明確。
4" 結(jié)語
在產(chǎn)教融合背景下,粉末冶金課程教學通過與當?shù)佚堫^企業(yè)合作,獲得豐富的產(chǎn)業(yè)資源,教學團隊將教學和實踐內(nèi)容與企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)緊密結(jié)合起來,創(chuàng)新性地提出了“2+4+N”項目化教學內(nèi)容新體系,實施“真產(chǎn)品、真項目、真流程”的生產(chǎn)性教學新課堂等創(chuàng)新舉措以達成教學目標,培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用復(fù)合型人才,確保其就業(yè)后能迅速勝任相關(guān)工作,滿足企業(yè)實際需求,在推進高校人才培養(yǎng)向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型發(fā)展的同時促進企業(yè)產(chǎn)業(yè)升級,有助于形成校企協(xié)同育人、融合發(fā)展的長效機制。
參考文獻
[1] 袁剛,張翔,蔣麗.市域產(chǎn)教聯(lián)合體培育與建設(shè)路徑研究[J].揚州職業(yè)大學學報,2024,28(2):31-35.
[2] 楊鈺樺,周珺.《粉末冶金原理》教學中引入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的教學模式探索[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐,2022,5(8):109-111.
[3] 郭彪,何浩正,李肖,等.有限元模擬在粉末冶金學課程教學中的應(yīng)用[J].廣州化工,2022,50(16):180-181,184.
[4] 王英玫.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)教融合專業(yè)技能人才培養(yǎng)模式研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2024(32):53-56.
[5] 莫敏.產(chǎn)教融合背景下高職機械工程國際化技術(shù)技能人才培養(yǎng)策略[J].岳陽職業(yè)技術(shù)學院學報,2024,39(5):24-27.
基金項目:揚州大學教學改革研究課題“新工科背景下鑄造合金及熔煉課程的創(chuàng)新實踐教學研究”(YZUJX2022-D10);揚州大學“青藍工程”優(yōu)秀教學團隊項目——現(xiàn)代表面工程教學團隊(揚大人資〔2023〕40號)。