基于“卓越工程师教育培养方案”的海洋工程与技术专业学生工程实践能力和创新创业素质培养
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）29-0125-02
“卓越工程师教育培养方案”旨在培养造就一批创新能力强、适应社会发展需要，以及具有现代海洋工程基础知识、海洋装备设计基本技能和计算机语言应用能力的应用型高级人才。卓越工程师的培养需要高校和企业的联合指导，是一个复杂的系统工程，存在许多不定因素。尽管很多学者从20世纪初就意识到海洋资源的开发是解决人口、空间和资源压力的最有效手段，但系统的海洋学科建设到20世纪60年代和70年代初才出现于一些大学内，因此，海洋工程与技术教育相对其他学科来时是一个很新的领域。随着科学技术的进步和人类对海洋油气资源认识水平的不断提高，海洋结构物也从固定的导管架平台向深海的浮式半潜、张力腿和Spar平台发展，海洋结构物从单一功能的固定式结构物到多功能为一体的超大型弹性结构物发展。因此，如何培养培养海洋工程与技术专业学生的工程实践能力和创新创业素质亟待解决。
一、学生工程实践能力培养
1.学生工程实践能力培养存在的问题。海洋工程的项目投资一般比较大，涉及范围和企业广泛，进一步强化了实践性、社会性、综合性、创新性和群体性。然而，目前高校大范围的工程实践都是以某课程为核心，没有在总体的培养方案框架和教学大纲下定为各实践环节的功能作用，阻止了学科之间的渗透性。另外学生多，实验设备少，实践场所容量小，导致多数同学都是看着老师将实验做完，用笔记下完整的操作过程而不能进行实际的上手操作。最后，绝大多数教师没有在相关企业工作的实际经验，导致教师自身能力落后。
2.改进措施。由于我国的海洋工程发展起步较晚，现有国内海工高校、企业和技术研究中心主要参考国外先进海洋工程装备与系统的建造经验，具有非常明显的行业优势与专业地位。结合海洋工程高校现状、企业特点和学生老师队伍现状，采用有针对性的培养方案，提升学生队伍的工程实践能力。①实践教学环节的改革。积极组织与开展相关教师及知名海洋工程企业编写以工程为背景、以功能为目标的海洋工程模型试验教材，将知识结构、能力结构和综合素质作为实践教学环节的总体功能，围绕海洋工程结构物及系统装备最新的响应原型试验，更新目前的教学资源和教学内容。具体建设措施包括：a.开展以“海洋工程试验、海工企业实习和海洋结构物设计”三要素为主的实践教学模块。第一子模块的课程为海洋工程认识实习、海洋工程结构与制图、海洋平台生产设计和海洋平台结构设计，该部分课程将安排到南通中远船务、上海外高桥和沪东中华造船等海工企业进行学习，主要帮助学生了解、认识、描述海洋工程结构与设备的功能要求、内部结构；第二模块课程为船舶静力学、船体结构静力学及海洋环境载荷，主要要求学生掌握海洋平台的钢材料性能、结构建模方式及平台响应分析方法；第三模块为海洋工程生产实习和毕业设计，这部分内容已被安排到具有专门的海洋工程培训机构的南通中远船务和海门招商局重工，主要帮助学生掌握与实践海洋工程项目分析设计、施工组织、质量检测和设计方法。b.建立层次分明、循序渐进的实验教学模块。第一子模块任务为保住学生了解海洋工程试验试验教学的意义以及其在专业人才培养计划中的地位，了解海洋水池试验和水槽试验的具体规章制度，掌握一些设备如造波机、浪高仪和数据采集仪等操作方法，熟悉整个海洋工程试验过程；第二个子模块帮助学生掌握海洋工程实验理论和实验方法，进一步训练学生对造波机、浪高仪等设备的造作能力，帮助学生验证一些有价值的波浪理论，并从实验中观察一些奇特现象，以补充理论的不足；第三个子模块帮助学生掌握试验中数据采集方法和判断数据是否正确的依据，进一步掌握海洋结构响应测试方法，完成整个海洋工程的实验方案设计。c.建立包括认识实习和生产实习的实习模块。其中认识实习的时间大约为10天，由基础课老师和专业课老师、校内教师和校外聘请指导教师相结合，采用讲座、录像与现场参观等方式给学生指导；生产实习时间大约为半个月，主要由校外企业老师带学生进行实地现场观摩整个海洋平台托航、布置和安装等过程，并指导学生完成相关海洋平台设计任务。②开放式教学模式。开放的海洋工程水槽和水池模型试验教学模式是针对过去的视频化或观摩化教学，主要包括三种开放类型：第一类型为实验的场地和测试设备开放；第二类为实验时间开放，允许学生课余时间与老师联系后进入实验室操作；第三类为模型试验类别开放，江苏科技大学海洋工程与技术专业已将本专业模型试验分为波浪模拟实验、结构水动力性能测试实验以及结构强度测试实验，学生可根据自己的兴趣灵活选取。③教师自身实践能力的培养。学生的实践能力和工程素质与老师的专业素养密不可分，教师教学实践能力是其在教学实践活动中形成的有关教学活动的一种主管能力，其来自于经验而付之于实践。结合海洋工程发展的现状、海工企业工作内容和教师队伍的现状，采用有针对性的请进来、走出去方法，提高教师自身实践能力。a.聘请校外高校、研究所和海工企?I专家来院给青年教师进行有关的海洋工程知识培训，及时更新老师自身固有的设计思维，符合海洋工程时代的发展需求。在认识实习，生产实习和毕业设计等教学过程中，江苏科技大学专门组织4名教师进入到南通中远船务和海门招商局重工协助完成学生的设计任务，实行校内学科导师和校外工程导师相结合的方式对学生进行指导。b.深入国外海洋名校和海洋工程企业，进行访问交流和工程实践。海洋工程实践能力来源于海洋工程实践锻炼，面向各种实际海洋平台设计和生产等问题的思想、方法和能力，只能在实践中探索、学习和体会。江苏科技大学海洋工程与技术专业始终将国内一流师资队伍建设和杰出人才培育作为专业建设的核心工作来做，抓住我国海洋战略发展的机遇，定期将校内优秀青年老师送往国外知名海洋工程类高校进行交流与学习，弥补自身的不足，并派送教师去相关企业进行实训，实时了解海洋工程发展的动态，最后鼓励教师参加国际海洋工程类会议以及撰写优秀教学研究论文，为培育具有国际视野的海洋工程领军人才而努力。 二、创新创业素质的培养
创新创业素质关系着学生以后从事海洋工程事业的思维模式，是海洋工程教学改革的主题之一。主要措施如下。
1.开设海洋结构物概念模型设计，结构分析，材料特性等创新教学实验，增设海洋浮式结构物的创新型概念模型制作和概念模型在流场中的水动力实验。
2.开展形式多样、内容丰富的院级和校级课外竞赛活动，并鼓励创新性好的设计参加全国航行器大赛及创新杯大赛，与校外专家交流，增加学习海燕工程的兴趣，提高实践意识。
3.尽量将实际工程的物理现象用基本的数学语言和模型给学生描述，鼓励和引导学生利用所学到的基本波浪理论、结构力学和数理方程等理论知识思考和解释海洋工程中的物理现象，进一步探索其中有意义的规律和解决方法。
4.开展课外专题学习，通过实践活动，增加学生解决实际问题的工程经验，并增加研究性活动，培养学生自主性、独立性、选择性和应用能力，激发学生对海洋工程的兴趣。
5.海洋工程是一个典型的交叉型学科，与流体、结构、?笛А⒒?械、材料和物理等学科紧密相联，为此，江苏科技大学海洋工程专业设置了《流体力学》、《海洋平台钢结构设计》、《船舶静力学》、《海洋结构动力学》和《海洋结构可靠性分析》等学科加强各学科在海洋工程应用的理解，促进学生整体素质的提高。
