工程实践4i时代下的教学：明练简至，任重道远

朱峰

（清华大学基础工业训练中心）

工程实践的4i时代

从学校毕业在产业界工作十多年后，2021年，我回到母校作为基础工业训练的教师从事智能制造相关的教学工作。随着产业的发展和时代的变化，包括“金工实习”和“电子工艺实习”在内的工程实践也发生了很多变化，对工科人才的培养和教学提出了更多的要求。我认为，基础工业训练中心英文简称“iCenter”中的“i”代表着众多含义，其中四个代表了时代的培养需要：industry, 工业（实体制造业）；inter-discipline, 跨学科； innovation, 创新；international, 国际化。

制造强国下的金工实习与工程实践的人才培养

从学校自动化系博士毕业后，我在爱立信、亚马逊、三星电子和阿里巴巴等高科技数字化产业公司工作多年，亲身经历和见证了信息产业和工业的融合发展与壮大，以及工业互联网作为国家重要战略方向，对于制造业数字化转型和中国制造强国的重要作用，而相关人才的培养和供给远远不能满足市场的需要。我自己的目标与中心领导李双寿老师的要求相一致，那就是如何把智能制造的先进知识与产业前沿应用到工程实践的人才培养工作中。这样的目标具有挑战性，一方面是智能制造学科本身的学科交叉性和产业集成的特点，如何结合学生的不同知识背景设置合适的教学与实践环节；另一方面就是工程实践的载体和运营所面临各种实际问题，作为智能制造实验室主任，需要协调来自不同厂商的多种贵重设备和系统的调试和运行，需要管理不同工龄和背景的实验室人员等等。作为教师，不仅要考虑学术教育和产业发展等“大”问题，还要考虑实验室资产和人员运营等细节“小”问题。

挑战与机遇

然而挑战也是机会，人的主观能动性是能够在资源有限的复杂环境下和困难重重的条件下探索出可行性的路线的。在中心领导的支持各智能制造实验室各位老师的齐心合力下，我们用不到一年的时间，把智能制造工厂和SMT生产线等千万元级别的实践系统同时投入到了今年暑期“金工实习”和“电子工艺实习”课程的教学中。从学生调查的反馈来看，学生们也认为这样的产业前沿实践是非常有意义的，而这两条生产线也正好对应着iCenter中4i中的industry和inter-discipline。实验室老师们的共同努力，让中心的资源应用在了中心最重要的工程实践教学中。

在“innovation”方面，在人工智能创新创业能力提升证书项目中，我所指导的学生团队在清华工匠大赛、大学生工程实践与创新能力大赛等多项比赛中获得不错的成绩，部分团队还获得了国家创新创业基金的支持。

在“international”方面，智能制造实验室不仅承担了苏世民学院国际课程的部分内容，我自己还开设了一门全外语的课程，获得了国际学生们的积极反馈。

我即将迎接成为教师后的第二个教师节，想到自己在工程实践4i时代所做的一点工作，既感到欣慰又感到焦虑和压力。每年，我们要对数千名的清华优秀学子进行工程实践的教育，我们要如何开展“三位一体”的工作，才能让他们更好地理解工科和工程的时代意义与“制造强国”的使命感，具备创新创业的能力去从事国际化工作环境中的智能制造工作，掌握相关领域的基本知识并且养成终身学习的好习惯？这个问题是没有标准答案的，是需要在长期的坚持和摸索甚至是批判中去寻找更优的答案的。“没有最好只有更好”，这就是工程实践教学的任重道远。而在教学设计和实践的准备实施中，面对跨学科、跨行业的海量知识，以及各种设备系统和标准的迭代升级，要做到明练简至：教师要主动学习多个学科的知识和产业的新进展，确保理论讲授环节上的“明练”，设计出“简至”的实践指导环节来配合教学，提升学生对知识和产业的理解能力。

时光匆匆，以“金工实习”为代表的清华实践已历经百年，一眨眼，我在学校当老师的第一个学年就过去了。未来我作为iCenter的老师能为清华的工程实践教育和中国的智能制造工程教育留下些什么呢？我想，要坚持勤勉谦虚地努力工作，向教研室以及各实验室优秀的老师多学习，就像智能制造学科的特点——“集成创新”一样，以开放合作的心态，在中心的集体中和主赛道上去发挥自己的作用，建设好智能制造实验室，做好智能制造的工程实践教育，在“制造强国”和“数实融合”的时代下，无愧于清华教师这个称号，也期望能为清华实践教学第二个百年的发展贡献自己的一份力量。