随着“中国制造2025”、物联网、“工业4.0”的推行与实施,制造业对工程技术人才提出了更高的要求,即具有较强的创新意识与创新能力、过硬的工程实践能力、分析解决复杂工程问题的能力[1]。然而,新型工程技术人才短缺已成为我国制造、航空航天等行业发展面临的突出问题。教育部于2017年提出以工程教育的新理念、新结构、新模式、新质量、新体系作为高校新工科建设和教育改革的主要内容,构建新工科专业或改造现有专业,培养满足新时代产业发展所需的新型工程技术人才。工程训练作为高校开展工程实践教学的必修课程,在培养大学生工程实践能力与创新能力中发挥着重要的支撑作用。因此,以工程训练课程为基础,以培养新型工程技术人才为目标的智能制造实训教学平台建设具有重要的应用价值[2]。
我校工程训练中心以新工科建设理念为指导,以培养满足新时代产业发展的智能制造创新人才为目标,构建综合性、先进性、实用性、创新性的工程训练智能制造实践教学平台,打造工程训练智能制造专业群[3]。通过新理念、新模式、新手段更新工程训练智能制造实践教学内容,改进实践教学方法,建设优质的智能制造线下教学资源和数字化教学资源,加强校企合作,建立以培养工程实践能力和创新能力为主线的分层次、模块化、线上线下混合式教学的实践教学体系与模式,实现工程训练智能制造个性化教育,具体实施框架如图1所示。
1 工程训练智能制造实践教学平台硬件建设
2 智能制造数字孪生实践教学平台的建设
3 智能制造课程体系的建设
4 智能制造实践教学资源的建设
5 智能制造实践教学评价体系
6 结语
工程训练智能制造实践教学平台的建设,让学生实现产品全生命周期、个性化产品生产和个性化服务供应的体验,有助于提高其工程实践能力、创新意识、创新能力。通过数字孪生实践教学平台将虚拟操作与实际操作验证相结合,使学生对智能制造加工生产获得全面的感性和理性认识。该课程面向吉林大学工程训练A、工程训练B、工程训练C,每年全校机械类、近机械类的4个学部、11个学院37个专业3 700名学生受益。随着医工结合、艺工结合、文工结合等实践课程的开设,今后将进一步扩大受益面,同时可为其他院校工程训练智能制造实践教学的建设提供一种可行的范例。
参考文献
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杨洋1 李金良2* 刘思含1 周亮1 曲晓海1
1.吉林大学工程训练中心 2.吉林大学材料科学与工程学院 |