面向智能制造的機械專業大學生信息素養培育研究*

璩晶磊 ，席夏青 ，鄭路路

（河南工學院，河南 新鄉 453003）

0 引言

2018年教育部印發的《教育信息化2.0行動計劃》指出，到2022年要基本實現信息化應用水平和師生信息素養普遍提高，推動從提升信息技術應用能力向全面提升信息素養轉變、從融合應用向創新發展轉變，努力構建“互聯網+”的人才培養新模式，發展基于“互聯網+教育”服務新模式，探索信息時代教育治理新模式。信息素養這一概念于1974年首次提出，并定義為“利用大量的信息工具和主要的信息源解答問題的技術和技能”[1]。近年來，新一代信息技術與各行各業的深度融合，帶來了前所未有的突破與變革。尤其在教育領域，新的科學技術和信息呈爆炸式增長，同時由于新冠肺炎疫情影響，全國范圍的“停課不停學”，更是加速了信息技術與教育行業的融合，大數據、人工智能和數字化學習已成為必然趨勢[2]。

社會背景的不斷變化決定了市場對人才的需求，對中國的高等教育提出了新的要求，使中國教育面臨著巨大的挑戰和機遇[3]。其中，智能制造的不斷發展，對機械專業學生信息素養的培養提出了更高的要求[4]。構建一個較完善的信息素養教育體系能夠幫助學生提升專業能力，更好地獲取前沿領域知識，全面提高大學生適應信息化社會發展的競爭能力和創新能力。

1 智能制造背景下大學生信息素養教育的新需求

隨著新一代信息技術不斷向傳統機械領域滲透，革新了傳統的產品設計方法、制造模式和工作方式，使機械專業的教育生存與發展環境發生了根本變化，對人才能力需求產生重要影響，具備高信息素養的創新型人才受到企業的青睞。智能制造業將建立在以互聯網和信息技術為基礎的網絡平臺之上，其對大學生專業技能提出了新需求[5]。

1）具有獲取和利用有效信息的意識。智能制造牽涉學科眾多，學校培養方案中無法納入所有的相關知識，所以大學生要有主動學習獲取相關知識的意識，適應互聯網海量數據信息的環境，敏銳地獲取和利用有效信息。

2）具有廣博的信息基礎知識。學生除了傳統的機械專業知識，還應該具有廣博的信息基礎知識，通過機械和信息技術領域知識的交叉融合，不斷提升自己的知識深度和廣度。

3）具有分析信息和創新知識的能力。數字信息爆發式增長，既方便了人們檢索可用信息，同時也帶來了各種低質量信息和干擾信息，大學生應該具備系統地管理、組織、評價、分析數據信息的能力，對信息中蘊含的知識進行抽取、歸納、演化和創新。

4）具有良好的網絡信息安全意識。增強信息安全和信息倫理意識，大學生要能正確面對互聯網海量信息帶來的各種影響，加強自控能力和信息免疫力，取之有道并要抵御和堅守并存，自覺遵守互聯網行業規則，傳播正能量。

2 機械專業大學生信息素養培養存在的問題

大學生信息素養教育在我國起步較晚，雖然許多學生對信息素養的重要性有基本的認識，但并不能夠熟練地通過認知去獲取和利用信息資源。高校開設信息技術類的公共必修課或者組織專題的演講等教育活動，仍存在信息素養培養的途徑單一、學生專業相關信息檢索和利用能力薄弱的問題[6]。

2.1 網絡信息瀏覽為主，融入知識體系程度偏低

信息素養能力重視對信息的創新和重用，將網絡世界中的數字信息融入自己學科知識體系應該是高校大學生的一種重要技能。互聯網為大學生提供了方便高效的學習和研究平臺，但許多大學生上網的目的只是娛樂消遣而不是提高學習成績和信息素養能力。由于沉迷網絡，甚至有部分學生在現實生活中很少與人溝通，缺少對現實世界的領悟力和洞察力[7]。大部分學生僅僅滿足于碎片化、快餐式的信息瀏覽，無法進行系統性收集、整理信息，同時缺乏對擁有的數字信息進行歸納和重用能力，尤其是將互聯網信息融入自己學科知識體系的能力比較低。

2.2 有一定信息檢索能力，獲取專業信息途徑單一

資源檢索能力是信息素養能力的一個重要方面。當代大學生大多數已具備一定的信息檢索能力，可以通過搜索引擎為自己的學習和生活提供服務，但在專業網絡資源檢索和使用方面還存在以下問題：一是信息需求不明確，學生在信息檢索過程中對問題和關鍵詞凝練不準確，導致檢索結果準確性不高；二是檢索信息的方法和途徑單一，百度等綜合類搜索引擎是多數學生檢索網絡資源的主要途徑，同時還有很多學生不知道本校圖書館的專業數據資源，能利用“中國知網”“萬方”等專業數據庫進行文獻查閱的更少。

2.3 解決問題能力欠缺，信息安全意識薄弱

大學生解決問題能力和批判性思維的培養是信息素養培養的一個重要方面。有學者認為，融合批判性思維的信息素養是大學生創造力的重要源泉，應成為高等教育的重要目標和衡量大學生素質的重要標準[8]。由于在大學期間缺乏問題解決能力的訓練，很多剛畢業的大學生問題解決能力欠缺，辦公軟件不熟練，不會寫技術文檔，更不用說做專業的設計工作，無法將獲得的信息和知識用來解決學習工作中的實際問題。

3 當代大學生信息素養提升策略

大學生是信息時代網絡的主要使用群體，是國家信息能力的骨干力量，他們的信息素養程度直接關系到國家信息社會發展的潛力和后勁。現有大學生信息素養主要集中于基礎性信息素養培育，主要包括基礎圖書館應用技能和基礎信息技術應用技能教育，缺乏基于學科的專業性信息素養培育。尤其是針對智能制造環境下機械專業大學生所需要的信息素養提升，更應注重通過提升機械專業學生信息素養，培養學生的自學能力和創新能力，成為適應智能制造發展需要的應用型、復合型、創新型機械學科人才。

3.1 建立專業信息素養課程體系

高校是大學生信息素養教育的引導力量，需要根據時代需求不斷調整大學生信息素養框架，在此基礎上確定通識教育方面的信息素養教育內容；教學院部則應該依據專業特點和行業發現現狀需求，確定基于學科的專業性信息素養培育內容，構建基礎信息素養教育到信息素養進階教育的分階段課程體系，完善培養計劃，優化大學生互聯網時代的知識結構。針對低年級的學生，開設計算機文化基礎和文獻檢索等信息素養基礎課程，開展信息檢索與利用教育，培養學生的信息利用意識和信息檢索能力。針對高年級大學生，在通識信息素養的基礎上，讓信息素養教育嵌入機械專業課程和實踐環節中，開展一些挑戰性的信息素養進階訓練，將信息素養教育與專業的研究性學習結合，培養學生將信息素養的內容和方法應用到研究性問題和簡單的科學研究的能力，提升學生解決問題的能力和創新能力。

3.2 改革教學模式

信息素養教育的目的并不是單純地講授計算機常識及信息方法等基礎信息知識，而是為了給學生提供一個整體框架。單純進行特定技能或方法的羅列講授，有可能使學生熟練掌握該技能或工具，但無法綜合利用這些不同的技能和工具去解決特定的問題，完成特定的任務。將信息素養教育與機械專業課程的結合，把信息技術、信息工具、信息資源、信息方法和專業課程的內容有機結合，在完成專業課程教學任務的過程中有意識、有目的、有計劃地培養大學生的信息素養。將信息技能融入專業問題求解的過程中，這些信息技能才擁有更豐富的內涵，信息素養培育才能更有效地融入學科情境，助力解決問題能力以及創新能力的培養和提升。比如在機械原理和機械設計課程中，可通過三維建模軟件對關鍵零部件進行參數化設計裝配并運動仿真，同時還可以設置無碳小車、智能制造機構創新設計等一些開放性設計題目，要求學生自己進行資料查閱、設計、仿真等工作，培養學生利用信息資源解決工程問題的能力。

3.3 構建專業信息素養評價標準

目前，信息素養的內涵及教育范圍沒有一個普遍適用的標準，機械專業更是缺乏具體指標。因此，有必要制定相關的專業培養標準，提高機械專業大學生的信息素養。依據科學性、整體性、可測性和導向性原則，結合智能制造背景下對機械專業大學生知識和技能的新需求，制定專業信息素養評價體系，將信息素養評價作為大學生綜合素質評價的重要指標。評價體系中各項指標之間有邏輯性和層次性，能整體反映出專業信息能力素養的各個方面，隨著層次的遞進，指標越來越細化，從而能夠測量并引導學生提升信息素養能力。專業信息素養評價體系的建立，對于相應課程的設置與完善具有一定的指導意義，對學生信息使用行為有明確的指導作用，同時也有利于相關教師明確自身任務，為正確施教提供反饋信息，改進教學方法，實現信息素養培育目的。

4 總結

歷經多年的探索和實踐，我國大學生信息素養教育已經卓有成效。面向智能制造發展機遇和背景，高校機械專業在教學過程中更應重視大學生信息素養的培育，通過建立專業信息素養課程體系、改革教學模式和構建專心信息素養評價標準等措施，提升機械專業大學生信息素養，培養大學生具備終身學習的理念和實踐能力，為他們終身學習奠定良好的基礎，培養應用型、復合型、創新型機械專業人才。