陳 偉，樊 豐，顧慶水，伍瑞卿

工程技術人才隊伍是我國實現(xiàn)現(xiàn)代化進程中的中堅力量,工程科技的發(fā)展水平也體現(xiàn)著國家的核心競爭力。隨著將 “提高自主創(chuàng)新能力,建設創(chuàng)新型國家”列為我國的 “國家發(fā)展戰(zhàn)略的核心”,高質量工程技術人才的培養(yǎng)將成為實現(xiàn)這一戰(zhàn)略性目標的一個關鍵。

我國現(xiàn)有工程技術人才的絕對數(shù)量已經(jīng)站到了世界的前列,其數(shù)量已達到約1 400萬人。2013年我國普通高校本科在校生中工學為495.3萬人,占33.15。2013年,我國工科研究生畢業(yè)有17.2萬人,招生 21.2萬人,在校生 63.1萬人,分別占全國畢業(yè)研究生總數(shù)、研究生招生總數(shù)和在校研究生總數(shù)的34.2、35.3、36.1[1-2]。 但我國工程技術人才質量還是很落后的,高端人才的數(shù)量非常匱乏。據(jù)2007—2008年度 《全球競爭力報告》報道,在 “科學家和工程師的可獲得性”排名中,中國位于125個國家中的第77位,說明我們的工程技術人員的整體水平還亟待提高[3]。

工科教育的一個很重要的目標就是,要求學生能將自己在學校中學到的理論知識應用到工程實踐中,去解決實際的工程問題。當前工科教育主要包括課堂教學、實驗教學、工程實訓、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié),其中除了課堂教學是屬于理論環(huán)節(jié)外,其余的都屬于實踐教學環(huán)節(jié),因此實踐教學對于工科學生而言是非常重要的。而其中的生產(chǎn)實習是工科高等院校的學生在本科階段的一項重要的實踐性教學內容[3-6]。

2015年電子科技大學微波工程系大二學生進行了一次生產(chǎn)實習,作為一次嘗試性工作,我們把選定的實習方式分成了培訓型、生產(chǎn)型、觀摩型和維修型4種。4種類型的實習各有特點,對學生的要求也各不相同。

所謂培訓型是指學生在培訓機構進行實習,培訓機構會安排一些簡單的設計項目,包括軟件、硬件。同時也會用一些經(jīng)典案例來講解企業(yè)文化,進行模擬面試、模擬答辯等等。有的學生認為得到了很好的鍛煉,但有的學生認為這些實習內容在校內的實驗室都能完成,甚至可以做得更好。事實上現(xiàn)在很多高校的實驗條件得到了很大的提高,只要學生愿意充分利用校內的資源,的確可以做得比培訓機構更好。因此本文認為利用培訓機構進行生產(chǎn)實習脫離了生產(chǎn)實習的本意,因為實習機構的實習項目并非真正源自生產(chǎn)需求,與實驗教學的內容是重復的。

對于生產(chǎn)型、維修型,它們與生產(chǎn)實際結合較為緊密,本文認為是較為合適的生產(chǎn)實習方式,但是如果對實習的內容、方法和目標沒有一個正確的認識,可能并不能得到很好的實習效果,甚至讓學生得出生產(chǎn)實習毫無意義,或與自己的專業(yè)不相干,或內容太初級等負面的感覺。

近年,在教育領域對通識教育討論得比較多,當前的專業(yè)教育強調高等教育要切合社會需求,培養(yǎng)職業(yè)能力和謀生技能是高等教育的主要目的。而通識教育強調高等教育要切合學生的內在需要,培養(yǎng)人的理智和理性能力是高等教育的首要目的[7-10],兩者如果能夠融合起來則對于我們的高層次人才培養(yǎng)是非常有利的。在生產(chǎn)實習過程中,學生往往僅關注于自己的專業(yè)方向,而忽視其他專業(yè)領域,更無視一個大型企業(yè)在人文、社會等方面的貢獻。事實上,在一個大型企業(yè)進行生產(chǎn)實習也是一次進行通識教育實踐的機會。

因此,結合具體的生產(chǎn)實習活動,本文對大學生生產(chǎn)實習中應該把握的一些關鍵問題進行了總結。

1 清楚認識生產(chǎn)實習的意義

通過生產(chǎn)實習可以讓學生深入生產(chǎn)活動,了解生產(chǎn)過程,并且讓學生將所學的基礎理論與專業(yè)知識與生產(chǎn)實際相結合,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、獨立思考、分析問題和解決問題的能力。生產(chǎn)實習也有助于提升學生工程實踐能力、培養(yǎng)專業(yè)意識和創(chuàng)新意識。為了更好地開展生產(chǎn)實習,不論教師還是學生都應當清楚地認識生產(chǎn)實習的意義。

1)有助于學生認識所學專業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位,明確將要從事工作的性質,有助于提高學生的社會責任感和學習自覺性。

2)有助于讓學生了解自己所從事行業(yè)的技術發(fā)展水平,以及國內外的技術差距,從而明確自己所擔負的責任。

3)有助于學生將專業(yè)知識與生產(chǎn)實際緊密地結合起來,從理論到實踐,再從實踐回到理論,促進學生將所學知識融會貫通,通過實踐加深所學知識的體系結構。

4)有助于鍛煉學生的實踐動手能力,并為靈活運用專業(yè)知識解決生產(chǎn)實際問題打下堅實的基礎。

5)有助于提高學生的溝通交流能力、團結協(xié)作能力和堅韌不拔的精神。

6)有助于學生了解一個完整的研發(fā)、生產(chǎn)流程,了解完整的生產(chǎn)管理流程。

如果學生對生產(chǎn)實習的意義理解不夠正確,就很難在實習過程中發(fā)揮自己的主觀能動性去積極學習、認真思考。實際上,上述第6)點意義是非常重要的,因為高校除了培養(yǎng)大量的能在研發(fā)基層崗位上進行模塊級設計的人才外,更需要培養(yǎng)更高層次的系統(tǒng)級人才,如大型企業(yè)的技術總監(jiān)、大型系統(tǒng)的總設計師這樣的高層次人才。這些人才除了對底層熟悉、對自己的本專業(yè)熟悉外,還需要熟悉整個系統(tǒng)及相關領域的知識[2]；而生產(chǎn)實習,特別是在大型企業(yè)的生產(chǎn)實習無疑提供了這樣一個學習機會。

2 明確實習的目標和方法，帶著問題去實習

在實習前應根據(jù)實習地點的類型定義實習的目標,明確去實習時要學習什么,要關注什么,思考采用什么樣的方法去學習。

對于生產(chǎn)型和觀摩型的實習,如去一家整機制造企業(yè),實習所能接觸的包括了生產(chǎn)安全、質量管理、機械加工、模塊總裝總調、環(huán)境測試、系統(tǒng)總調總測等各個環(huán)節(jié)。對于電磁場專業(yè)的學生,提得最多的感受就是動手的機會不多,師傅分配的有些工作以及觀摩項目與專業(yè)不相關等等。分析原因,學生把生產(chǎn)實習跟畢業(yè)設計、課程實驗等混在一起了。在生產(chǎn)型企業(yè)實習,實習的主要目的是拓寬學生的知識面,了解產(chǎn)品的生產(chǎn)流程、工藝過程、生產(chǎn)管理等方面的內容。實習過程中獲取知識的主要方式是多看、多聽、多問、多思考,而動手應該主要是體驗式的或輔助式的。

1)多看、多聽主要指在觀摩過程中通過觀察、和師傅的講解了解總體的生產(chǎn)流程,如研發(fā)階段做什么；零部件制造階段各個零部件用什么設備加工,用什么材料加工,用什么工藝加工等；零部件調試階段用什么儀器測試、用什么方法調試,不同部件的測試指標是什么等等；總裝階段了解如何裝配,裝配完成后怎么進行測試等等；從研發(fā)到總裝的各個環(huán)節(jié)需要什么樣專業(yè)、什么層次的人才。

2)多問、多思考是在看和聽的基礎上從整體的角度去理解從原材料到最后變成整機的過程(研發(fā)、加工、調試、總裝、測試等),通過思考、提問、再思考的過程去加深理解,拓寬知識面。在動手操作方面,由于是在實際生產(chǎn)的一線進行實習,車間有安全、資質、質量管控等方面的要求,因此能讓學生動手的機會不會太多,但學生可以通過觀察、提問、思考的方式去了解操作的規(guī)程、要領等,在不影響安全、質量管控的前提下動手操作。

對于維修型的實習,雖不像生產(chǎn)型那樣可以了解整個生產(chǎn)流程,但是我們有機會了解一個完整的電子系統(tǒng)的內部結構、電路原理。很多學生僅把此類實習的意義局限于維修層面,認為這類工作比較初級,而不像研發(fā)有挑戰(zhàn)性。事實上工作是否初級不在于我們觀察的對象,而在于我們思考的深度,如果僅局限于將故障現(xiàn)象與故障器件對應起來完成簡單的維修工作,那就是初級的；但如果能利用自己的專業(yè)知識深入去了解系統(tǒng)的原理,那就完全不一樣了。因此對這類實習教師應當將學生的實習目的引導到對系統(tǒng)的認識上,通過系統(tǒng)認識來加深學生的知識體系。如對于電視機這種整機系統(tǒng),幾乎囊括了電子技術專業(yè)的所有課程,從電路分析、高低頻模擬電路到數(shù)字電路,從信號系統(tǒng)、隨機信號到數(shù)字信號處理,從計算機基礎到嵌入式系統(tǒng),從計算機圖形學到數(shù)字視頻處理,從通信原理到通信電路,甚至還包括了光學、聲學、電磁學、機械等相關學科的知識。因此有機會接觸這樣的整機系統(tǒng)對于學生將自己的知識貫穿起來形成知識體系是非常有意義的。所以,對于維修型的實習,應當多看、多思考,在系統(tǒng)中去找到每一門課程的影子。

另外,在實習之前,教師應當引導學生提出一些要在實習過程中了解的問題,到了實習地點面對各種車間和各種大型設備,才不會出現(xiàn)有些學生不知道該了解什么,也不知道該干什么的情況。

3 著重關注在學校學不到的知識

生產(chǎn)實習中很多同學認為,在生產(chǎn)實習中動手操作的很多環(huán)節(jié),在學校的實驗室也可以做,甚至學校的實習條件還更好。但事實上,學生們沒有意識到,在生產(chǎn)單位有很多東西是學校所沒有的,在課堂教學環(huán)節(jié)里也是沒有的。

舉一簡單的例子,車間的安全生產(chǎn)知識、產(chǎn)品質量管控知識,課堂上不會講,但這些知識對我們是有用的。如質量管控,表面上可能覺得它與專業(yè)知識不相干,與今后從事的研發(fā)工作不相干,但事實上并非如此。如在進行電路設計的時候,同樣的芯片有不同封裝,在可以用直插封裝的時候,如果選擇了BGA的封裝,那就會增加生產(chǎn)過程中質量管控的難度。

另外,生產(chǎn)單位的很多大型設備,如精密機床、激光切割機、極限環(huán)境測試設備等,在學校是很難有機會看到的,而在生產(chǎn)實習中可以去了解這些設備的加工工件的極限尺寸、精度等等信息,為今后可能要設計的微波諧振腔做好知識儲備。

一個完整的系統(tǒng)通常包含了很多門專業(yè)課程,甚至多個學科領域的知識,在課堂上或實驗室里是很難將這些知識全部串接在一起進行系統(tǒng)性的分析和學習的；但在維修型的實習單位學生常?？梢越佑|到完整的系統(tǒng)。通常課本上著重講的是基本原理,因此課本上的電路原理圖都是基本電路,而實際電路則會考慮到各種非理想因素而比基本電路更加復雜,這些在課堂教學中也是很難涉及的。

4 將專業(yè)知識與實習過程有機結合

在生產(chǎn)實習中應當盡量配備專業(yè)教師,這樣便于引導學生將自己的專業(yè)知識與生產(chǎn)實習結合起來,在生產(chǎn)實習的過程中發(fā)現(xiàn)自己專業(yè)的應用,或者利用自己的專業(yè)知識解釋在實習中看到的現(xiàn)象,甚至解決在生產(chǎn)實習中遇到的問題。如在生產(chǎn)實習中看到工作人員在調試微波功率放大模塊時,采用在傳輸線上貼銦箔的方法調節(jié)阻抗,從而進行阻抗匹配。工作人員并沒有深入的理論知識解釋為什么貼銦箔可以調節(jié)阻抗,教師應當引導電磁場專業(yè)的學生利用自己的專業(yè)知識去解釋這樣做的原因。

在生產(chǎn)實習中可能很多同學認為很多項目跟自己的專業(yè)不相關,因此沒有興趣去做更多的了解,但事實上我們的專業(yè)并非是完全孤立的,不可避免地需要與其他技術領域發(fā)生聯(lián)系,因此本文認為這種觀點是片面的。舉一個簡單的例子,電磁場專業(yè)如果只是進行理論計算,那公式永遠也變不成一個陣列天線,這個時候我們的專業(yè)需要跟材料、機械加工等專業(yè)結合起來。因此像機械加工看似與電磁場專業(yè)不相干,而實際上工科各個專業(yè)設計的產(chǎn)品最終可能都離不開機加工,天線專業(yè)設計的各種形式的天線、微波專業(yè)設計的各種諧振腔等等,都會涉及機加工。另一方面,教師也要引導學生不要把自己定位到某個比較窄的專業(yè)方向上,因為所學的專業(yè)在未來所參與的大型工程項目中,可能只是一個很小的模塊,因此不要僅局限于讓自己成為模塊級的人才,而是要努力讓自己成為系統(tǒng)級甚至大系統(tǒng)級的人才,成為大型工程的總工程師,成為大公司的技術總監(jiān)。這些不但需要學生在自己的專業(yè)領域非常出色,而且還需要有很寬的知識面,只有這樣才有能力組織協(xié)調各個領域的專業(yè)人才來完成一個大型的工程項目。

實習時間應當安排在開設專業(yè)基礎課之后進行。在開設專業(yè)基礎課之前,學生對本專業(yè)的了解還太淺,難以在實習過程中找到自己專業(yè)的 “影子”。但也沒有必要等到學習了專業(yè)課之后再去實習,因為專業(yè)課的很多知識是在專業(yè)基礎課的基礎上,為解決某個更專業(yè)的領域的問題,而形成的知識體系,它并非完全脫離我們之前學的基礎課而重新建立的知識體系,因此我們應當善于在實際生產(chǎn)中去發(fā)現(xiàn)我們的專業(yè)知識,或者說把我們的專業(yè)知識靈活地運用到實際問題中。如學了信號系統(tǒng),在沒有學通信原理前,是不是就不能在一個實際的通信系統(tǒng)中去發(fā)現(xiàn)信號系統(tǒng)的知識呢?答案當然是否定的,我們可以用信號系統(tǒng)的知識去解釋通信系統(tǒng)中的調制解調、成型濾波、鎖相環(huán)路等問題。這樣也才能去發(fā)現(xiàn)所學的基礎課實際上滲透了一個電子系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié),甚至也能在那些看起來與專業(yè)不相干的機加工設備中也找到信號系統(tǒng)的影子。

5 在實習過程中進行通識教育實踐

生產(chǎn)實習是一次綜合性非常強的實踐機會,在實習過程中可以進行通識教育的實踐。一個大型的生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)是其主要任務之一,但不是唯一,它還涵蓋了如管理、環(huán)境、社會、人文,甚至藝術等眾多學科領域的知識。因此在生產(chǎn)實習過程中,我們有條件進行通識教育的實踐。

如學生所去實習的大型生產(chǎn)型企業(yè),所能接觸到的包括了研發(fā)、制造、測試、生產(chǎn)安全、質量管理、企業(yè)文化、社會責任等各個領域的知識。通識教育強調知識的廣博和人格的完整,工科學生對自己的專業(yè)知識較熟悉,但是缺少人文的、社會的知識。如一個優(yōu)秀的企業(yè),必定會注重對員工的人文關懷,會重視企業(yè)的社會責任,這些知識我們可以在實習過程中通過跟企業(yè)不同層次的人進行接觸而學習。又如,對于工科電子專業(yè)的學生,可能很少關心自己今后的研究開發(fā)工作對環(huán)境的影響,但實際上,在為自己設計的電子產(chǎn)品選擇元器件時,若選擇無鉛的封裝,就關系到環(huán)境的保護問題,當然還有在生產(chǎn)過程中污染物的管理與處置等等問題。這些知識,在生產(chǎn)實習過程中,只要我們愿意去了解,都可以有機會學習到。

6 案例分析

以一家大型生產(chǎn)企業(yè),圖像通信系統(tǒng)產(chǎn)品線為例,參加實習的是電磁場專業(yè)的學生,剛學完大二課程,尚未學習專業(yè)課程。實習應注重以下5個方面。

1)認識實習的意義。出發(fā)前我們可以組織學生,以開會或講課形式向學生講解實習的意義,并引導學生在實習過程中去逐個體會這些意義。

2)明確實習的目標、方法?？梢詳M定一些問題,讓學生帶著問題到實習中去找答案。如針對安全生產(chǎn),可以問機加工車間和測試車間的安全問題有什么共同點和不同點?針對機加工,可以問電磁場專業(yè)與機加工有什么關聯(lián)的地方?針對測試及調試,則可以問大家能否找到測試和調試中可以用電磁場知識解釋的問題和現(xiàn)象?學生帶著這些問題去實習,就不會無的放矢,不會覺得無所事事。

3)關注在學校學不到的知識。引導學生了解生產(chǎn)工序、生產(chǎn)管理、系統(tǒng)結構等,而不是僅局限于電磁場的知識。如可以讓學生了解機加工的原理、加工精度、加工材料等,且把這些信息與電磁場專業(yè)關聯(lián)起來,看看加工精度能否滿足設計諧振腔的需求,材料的介電常數(shù)是多少等。

4)將專業(yè)知識與實習過程有機結合。如在制作傳輸電纜的過程中,學生需要用專業(yè)知識解釋不同頻率的傳輸電纜為什么結構和材料差別那么大?高頻段的傳輸電纜需要關注的參數(shù)是哪些?測量電纜參數(shù)用什么儀器?測量原理是什么等等。

5)對于通識教育的實踐,應側重于人文、環(huán)境方面的教育。如學生可以在休息時間跟企業(yè)員工了解企業(yè)文化,了解產(chǎn)品的市場需求等；跟機加工的師傅了解加工廢料的回收利用問題；跟質量管控的師傅了解含鉛元件的選擇、處理問題等。

處理好了上述問題,學生的生產(chǎn)實習就不會流于形式,才能學到更加豐富的知識。

7 結束語

在指導大學生生產(chǎn)實習的過程中,首先,教師需要對生產(chǎn)實習的意義和要達到的目的進一步明確化,以指導學生在實習過程中應該重點學習什么、關注什么,也為今后選擇實習單位、確定實習內容起到指導作用。其次,對不同專業(yè)的學生和生產(chǎn)實習目的單位,應事先擬定實習大綱,明確實習的計劃、實習的重點、實習中要掌握的知識等等。再次,學生在實習前也應當明確自己此行的目的,最好能帶著問題去實習。最后,應當要求學生在實習過程中盡量去發(fā)現(xiàn)與自己專業(yè)相關的內容,以一種積極的態(tài)度用自己的專業(yè)知識理解和解釋生產(chǎn)實習中所看到的各種現(xiàn)象及事物。

另外,對于4種不同類型的實習方式,培訓型是本文不太建議的,因為該方式與校內的實驗、實訓課程多有重復,與真正意義的生產(chǎn)也還有很大差距。對于生產(chǎn)型的實習方式,我們可以著重引導學生關注生產(chǎn)流程、質量管控、系統(tǒng)測試等,其主要目的在于拓寬學生的視野和跨學科的知識面。對于維修型的實習方式,則可以著重引導同學關注系統(tǒng)結構、系統(tǒng)原理等,其主要目的在于讓學生學習在系統(tǒng)層面認識問題,拓寬學生跨學科的知識面以及跨學科思考問題,同時也將各門課程分散的知識點進行體系化?？傊?本文認為生產(chǎn)實習是讓學生認識真正的生產(chǎn)過程、體系化知識結構和跨界學習的一次難得機會,充分認識到這一點,就可以更好地組織生產(chǎn)實習。

[1]朱高峰.中國工程教育的現(xiàn)狀和展望[J].清華大學教育研究,2015,36(1)：13-20.

[2]朱高峰.論工程的綜合性[J].高等工程教育研究,2011(2)：1-4.

[3]艾寧,阮慧敏,劉會君,等.創(chuàng)新生產(chǎn)實習教學模式強化工程實踐能力[J].實驗室研究與探索,2012,31(11)：150-153.

[4]張顯,曹全喜.生產(chǎn)實習模式的探索與實踐[J].實驗科學與技術,2011,9(2)：151-154.

[5]楊連發(fā),周婭,廖維奇,等.工科類生產(chǎn)實習現(xiàn)狀及實習模式改革探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2011(1)：90-92.

[6]陳澤軍,周正,楊曉芳,等.工科專業(yè)生產(chǎn)實習效果和教學質量提升探討[J].高等建筑教育,2011(1)：142-145.

[7]黃坤錦.大學通識教育的基本理念和課程規(guī)劃[J].北京大學教育評論,2006(7)：26-37.

[8]劉鐵芳.大學通識教育的意蘊及其可能性[J].高等教育研究,2012(7)：1-5.

[9]陳勁,樓楊釔,梅亮.通識教育新探索——工程教育[J].高等工程教育研究,2013(3)：71-75.

[10]周光禮.論高等教育的適切性——通識教育與專業(yè)教育的分歧與融合研究[J].高等工程教育研究,2015(2)：62-69.