發(fā)揮工科優(yōu)勢 支撐全方位人才培養(yǎng)

華中科技大學(xué)學(xué)生在工程訓(xùn)練中演練工業(yè)機(jī)器人碼垛搬運(yùn)。資料圖片

建校近70年來，工科一直是華中科技大學(xué)的傳統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科和人才培養(yǎng)重點(diǎn)方向。而在工科人才培養(yǎng)中，工程實踐作為重要環(huán)節(jié)之一貫穿始終。該校的工程實踐創(chuàng)新中心，幾乎與學(xué)校同時建立，又伴隨著學(xué)校多年的跨越式發(fā)展不斷自我革新，現(xiàn)已成為學(xué)校人才培養(yǎng)的一張重要名片。

2019年，工程實踐創(chuàng)新中心進(jìn)行了全方位迭代更新，本著工程訓(xùn)練要體現(xiàn)時代特征，著力培養(yǎng)大學(xué)生的工程觀、質(zhì)量觀、系統(tǒng)觀的理念，在人才培養(yǎng)方面形成了一套卓有成效的華中大工程實踐創(chuàng)新模式。

學(xué)校到企業(yè)無縫對接

“砂箱是傳統(tǒng)工藝制作砂型的重要工具，先用鐵鍬往砂箱倒入砂石、用平錘錘砂石、透氣針扎透氣孔……”6月24日，華中科技大學(xué)工程實踐創(chuàng)新中心，教師黃勝智在為學(xué)生們演示傳統(tǒng)工藝如何制作砂型。而在此之前，教師霍肖已經(jīng)為學(xué)生們講解了現(xiàn)代鑄造技術(shù)的發(fā)展。通過兩位教師關(guān)于鑄造技術(shù)演進(jìn)的講解，學(xué)生們對基礎(chǔ)鑄造的不同方面有了更加詳盡的了解。

除了課堂演示外，在中心的工程認(rèn)知機(jī)床展示區(qū)，還陳列著若干已退出教學(xué)一線的機(jī)床設(shè)施。這些設(shè)施不僅是時代的記憶，更見證著近代工業(yè)革命的發(fā)展。

從課堂到單獨(dú)區(qū)域的設(shè)備陳列，該中心充分體現(xiàn)了對設(shè)備更迭的重視，也折射出了學(xué)校對新工科發(fā)展的思考。新工科的建設(shè)與發(fā)展路徑，對高校人才培養(yǎng)提出了新的要求。相對于傳統(tǒng)的工科人才，未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)需要的是實踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。

“在構(gòu)思升級智能制造實踐平臺之初，我們就考慮到不僅要有科技創(chuàng)新的東西，還要用一件件實實在在的物件讓學(xué)生知道——一批批不同年代的機(jī)器代表的是一代又一代人的奉獻(xiàn)。而我們進(jìn)行整體的改革升級，則是為了讓學(xué)生看到現(xiàn)代制造業(yè)的雛形，使他們在未來的創(chuàng)業(yè)就業(yè)中，能夠敏銳感受到時代發(fā)展的前沿需求?！惫こ虒嵺`創(chuàng)新中心主任李昕介紹道。

根據(jù)新工科發(fā)展理念改造完成后的工程實踐創(chuàng)新中心，面積達(dá)1.5萬余平方米，設(shè)有4個高水平教學(xué)實驗室、22個車間和實踐區(qū)，各類實踐教學(xué)設(shè)備4000余臺/套，開設(shè)了36個工程訓(xùn)練項目和40個工程體驗項目，用于對學(xué)生的實踐創(chuàng)新指導(dǎo)。

所有學(xué)科工程實踐全覆蓋

今年3月中旬，工程實踐創(chuàng)新中心面向文科、醫(yī)科等未修讀工程訓(xùn)練的本科生開設(shè)了公共選修課“工程體驗”。

在工程實踐創(chuàng)新中心黨支部書記馮曉東看來，設(shè)立該課程主要是為了充分發(fā)揮智能制造實踐平臺優(yōu)勢，促進(jìn)學(xué)科交叉?！巴ㄟ^這門通識課程的學(xué)習(xí)，非工科專業(yè)的學(xué)生也可以在工程實踐中了解工程文化，建立對工程的感性認(rèn)識，了解智能制造特征，鐫刻華中大‘工科優(yōu)勢’烙印。”

升級后的智能制造實踐平臺有針對性地設(shè)置了課程內(nèi)容，使其成為一門通識課程。課程以工程實踐創(chuàng)新為依托，篩選出了一批典型的工程實踐項目，分別組成獨(dú)立的教學(xué)單元，旨在引導(dǎo)學(xué)生從跨學(xué)科、跨專業(yè)、跨系統(tǒng)的角度，形成科學(xué)研究的大視野和大思路，領(lǐng)悟?qū)嵺`過程中的科學(xué)方法、技術(shù)途徑和貫穿始終的人文精神。同時，通過產(chǎn)品或工程項目開發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力，形成工程觀，樹立自主創(chuàng)新的意識，讓學(xué)生結(jié)合專業(yè)知識參與研究并逐漸深入，為后續(xù)創(chuàng)新做好鋪墊。

全校的醫(yī)科、理科、文科生都可以通過選修該課程，身臨其境地了解制造業(yè)的發(fā)展歷程及其與各個領(lǐng)域的融合，還可以了解到制造業(yè)從業(yè)人員的工匠精神、管理能力，有效地提升工程素養(yǎng)、質(zhì)量意識和系統(tǒng)思維。截至目前，全校已有2.7萬人次參與體驗學(xué)習(xí)。

工程知識和專業(yè)學(xué)習(xí)結(jié)合，擦出了別樣的火花。VR操作工程實踐、3D打印心儀手辦、教工業(yè)機(jī)器人寫字……新鮮有趣的體驗吸引了許多原本根本沒機(jī)會接觸工程實踐的學(xué)生紛紛報名。教師先講解、學(xué)生再動手，從早上8點(diǎn)到晚上8點(diǎn)，工程實踐創(chuàng)新中心循環(huán)開授“三維掃描與3D打印”“智能機(jī)器人DIY”“玩轉(zhuǎn)智能控制小車”等40個體驗項目。選修該課程的學(xué)生可以按自己的意愿和需求進(jìn)入實訓(xùn)室，在高水平教師和有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員指導(dǎo)下，完成作品制作或項目開發(fā)。

同濟(jì)醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的鄭同學(xué)說：“現(xiàn)在醫(yī)工結(jié)合的項目非常多，尤其是高端信息技術(shù)對醫(yī)學(xué)有很大的推動作用。面向醫(yī)科開設(shè)體驗課特別及時，為我后續(xù)的醫(yī)學(xué)研究奠定了交叉研究的基礎(chǔ)。”

將“產(chǎn)品”變成實踐教學(xué)“場景”

走進(jìn)工程實踐創(chuàng)新中心可以發(fā)現(xiàn)，眾多現(xiàn)代化機(jī)械裝備上都貼著幾個醒目的大字“華中大造”。這些帶標(biāo)簽的機(jī)器都產(chǎn)自華中科技大學(xué)實驗室走出的企業(yè)。而現(xiàn)在，機(jī)械設(shè)備又實現(xiàn)了“循環(huán)”，回到了教室里。

“升級后的生產(chǎn)線必須是國產(chǎn)裝備、國產(chǎn)控制系統(tǒng)、國產(chǎn)工業(yè)軟件，這些都與我們經(jīng)常聽到的‘卡脖子’領(lǐng)域息息相關(guān)。在工程實踐創(chuàng)新中心，我們大部分實現(xiàn)了國產(chǎn)化，學(xué)生不僅能學(xué)到專業(yè)知識，能看到企業(yè)的需求，還能增長自信?！崩铌空f。

據(jù)了解，目前該中心用于實踐教學(xué)的設(shè)備設(shè)施和軟件資源，60%源自于學(xué)校研發(fā)，主要涉及數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、激光加工、工業(yè)軟件、材料成型、增材制造等領(lǐng)域，融合了學(xué)校9位院士、12個科研團(tuán)隊的最新研究成果，基于1個國家科技進(jìn)步一等獎、6個國家科技進(jìn)步二等獎、兩個騰訊“科學(xué)探索獎”。這些產(chǎn)品在工礦企業(yè)重點(diǎn)行業(yè)甚至國防領(lǐng)域得到大量應(yīng)用，一些成為“國之重器”，一些成為行業(yè)領(lǐng)軍，一些則在國際市場具有顯著競爭力。

“我們要讓每一個學(xué)生享有優(yōu)質(zhì)的教育資源，為他們帶來獲得感?！痹谥袊こ淘涸菏?、華中科技大學(xué)黨委書記邵新宇看來，要讓最領(lǐng)先的理念、最前沿的科技和最先進(jìn)的應(yīng)用來支撐學(xué)校的人才培養(yǎng)。

“工程訓(xùn)練課程必將成為樹立青年學(xué)子科技自立自強(qiáng)信念的一次生動教育實踐。”邵新宇自豪地說。
                                                編輯：紅研

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