中國船舶業轉型對船舶工程專業教學的要求

楊心怡

江蘇科技大學蘇州理工學院 江蘇蘇州 215600

0 引言

近十年來，中國船舶制造業在世界造船市場所占的份額逐漸增大，中國船舶制造業在全球市場上所占的比重也明顯上升，已經成為全球重要的造船中心之一[1]。當前，我國已經邁入世界造船大國的行列，基本形成了船舶現代科技創新體系，初步建立了現代高水平的船舶工業體系。面對現在的發展，中國船舶制造業亟待轉型，適應新的市場需求，加快創新步伐，以進一步提高國際競爭力。根據“十四五”規劃，船舶制造業的綠色和智能制造轉型升級，將為一些小型和小眾船型帶來新的發展機會，中國整體造船市場也將呈現出三大主力船型以外的多樣化發展。2021 年，中國為了順應全球綠色低碳轉型趨勢，推出了多型符合最新國際海事規則要求的綠色船型。而面對新的發展方向，目前船舶與海洋工程專業的學生所學的知識仍為傳統的造船技術，已不符合新的造船趨勢，學生對先進的船舶制造技術及理念以及新型船舶了解甚少，企業對新型人才的需求未能得到滿足。因此，船舶與海洋工程專業課程必須加以改進，需要增設相應教學內容和實踐環節，讓學生與時俱進，增強綜合競爭力，為海洋強國戰略的推進作出貢獻。

1 船舶業現狀分析

1.1 綠色低碳可持續發展

造船業作為制造業的重要組成部分，既是我國的支柱產業之一，也是消耗高和污染嚴重的行業。在國際船舶排放標準日趨嚴格，在國家環保政策及可持續發展戰略的要求下，綠色造船勢在必行。以高技術含量、低碳環保為特征的船舶制造技術，已成為我國船舶業的未來發展方向之一。

面對目前的發展形勢，如果技術與經營手段不能及時跟上綠色低碳可持續發展的步伐，就會失去未來的生存空間。雖然我國在發展低消耗、節約型的造船技術方面取得了一些成果，在產出規?？焖贁U大的同時，資源的消耗水平有了一定程度的降低。但是，與日韓造船業相比，我國船舶工業在資源消耗方面仍存在一些不可忽視的問題，比如鋼材利用率不高、企業缺乏有效的節能降耗管理體制、造船精度管理水平不高、部分生產設備嚴重老化、資源利用效率低等，這些問題導致船舶在生產過程中浪費了大量資源。所以，我國的造船水平與世界先進造船水平的差距還十分明顯。

1.2 智能化轉型迫在眉睫

雖然，目前中國造船業在數量、訂單等方面遠超日韓，但是在造船效率方面僅是日韓的三分之一，中國船舶業的制造水平較日韓仍然具有一定差距。隨著船舶生產要素成本的增加，中國的優勢逐漸減小，轉型升級成為不可忽視的問題。多年來，我國船舶企業不斷推進信息化、自動化、網絡化以及數字化發展，逐漸進入智能時代，數字化、智能化造船是現代造船模式的主要方式。與此同時，全面部署國家“十四五”時期兩化深度融合工作重點，加快數字化造船進程，為智能船舶制造打下了堅實的基礎[2]。

從數字化造船開始，后期也將逐步建立船舶數字化運營平臺、工業互聯網平臺等數字化平臺，將形成數據驅動閉環和一個完整的船舶智能體系。制造業數字化轉型的工作重點之一是將造船業進行數字化轉型，我們要抓住時機，盡快實現全面數字化、智能化的船舶制造。

1.3 發展新技術 拓展新市場

由于社會需求日益增長，人們不再滿足于生產常規船舶，且常規船舶市場飽和，國際競爭優勢薄弱，無疑研發高性能船舶，成為我國開拓船舶新市場的重要途徑之一。高性能船舶也憑借較大的優越性受到大家廣泛關注。

我國對于高性能船舶的研發相對較晚，與發達國家仍然存在一定差距。但近兩年來，高性能船舶在我國得到迅速發展，訂單量明顯增多，所以需要集中突破一些技術難點，增強創新和實踐的能力，在國際市場占領一席之地[3]。

船舶業的數字化、智能化同時也為制造智能船舶、高性能船舶打下了堅實的基礎。新一代信息技術雖然帶來了新的應用場景和實踐成果，但是航運企業的運營成本也在不斷增長。在這種情況下，包括造船、船運等各界，不斷加大對智能船舶和高性能船舶的投入[4]。目前，由于市場的升級變化，智能船舶和高性能船舶的研發和制造是國家政策明確支持的重點項目，尤其是豪華郵輪的制造，更是創新突破的一個重大方向。

2 教學中融入船舶市場發展新理念

為適應現代市場的發展，滿足船舶業對新型人才的需求，為國家的海洋強國戰略提供技術支持，高校在人才培養方面應與社會發展同步，與國際接軌。面對中國船舶業的轉型升級，綠色造船、智能造船以及高性能船舶的研發成為新的發展方向，船舶與海洋工程專業在培養方案及教學內容上應作出相應的調整，增設配套課程，教學方式也應有所創新和改革。

目前船舶與海洋工程專業的大多數專業課程仍然以一些傳統的船舶類型以及造船技術為主來進行教學活動，缺乏時代性和應用性。應從下面幾門課程入手，融入船舶市場發展的新方向。

2.1 工程導論

工程導論課程作為船舶與海洋工程專業學生最先接觸的學科基礎課程，其設置的目的是使學生熟悉船舶與海洋工程學科的工程背景、研究內容與研究方法等基礎知識，應當在學習初期就給學生留下深刻的印象，讓學生形成船舶制造的新思想，積極貫徹落實“十四五”規劃對于船舶制造綠色低碳、智能化、數字化的指導。教師應當就目前船舶業的發展形勢，深入介紹綠色造船、智能造船對于船舶市場的積極影響，通過對新型船舶種類的介紹，激發學生的學習興趣，為其后續專業課程的學習打下基礎。

2.2 船舶與海洋結構物制造技術

船舶與海洋結構物制造技術課程旨在培養學生運用船舶建造工藝學原理和方法解決船舶建造相關問題的能力[5]。可以在講解現代先進造船技術的同時，融入“綠色”“智能”理念，例如：提高鋼材的利用率、高效焊接工藝、無余量制造、環保涂裝等，結合計算機集成制造系統和現代集成制造系統，以電算軟件為切入點，進行數字化轉型。

對于高性能船舶的制造難點，開設專題討論環節，例如：超大型分段精度建造技術、總組和船塢總裝技術、船體焊接技術、新型動力裝置安裝及實驗技術等。讓學生在搜集資料與研討的過程中，加深對高性能船舶的認識與了解。

2.3 船體結構

在以往的船體結構課程教學中，多以典型的散貨船、油船以及集裝箱船等船作為教學案例進行分析，對高性能船舶接觸甚少，學生對于新型船舶的結構認識仍處于懵懂狀態，且知識遷移能力較弱，無法靈活運用所學知識，不能舉一反三。針對這一問題，可以在課程中增加高性能船舶結構的識圖訓練。在學習了典型結構的基礎上，針對雙體船、氣墊船、小水線面船等船舶的圖紙開展識讀、繪制的練習，不僅可以培養學生對于船體各結構認知的能力，還可以與船舶業發展趨勢保持一致，與企業接軌，豐富知識面[6]。

2.4 造船生產設計

造船生產設計課程旨在培養學生運用造船生產設計的基本原理和方法進行相關船舶的生產設計的能力。在以往的課程教學中，教師往往通過理論教學，展示船舶業的生產設計的相關工作內容，包括生產設計的管理、生產設計的標準、船體生產設計以及舾裝生產設計等。內容過于理論化，比較抽象，且教師本身也缺乏一線經驗，加上教材過于老套，早與企業實際運行的生產設計體系脫軌，所以內容的應用性較低，學生也難以理解。對于本門課程，可以邀請企業人員進課堂，為學生傳授經驗，可以根據目前船舶企業的運營模式新編教材，將企業如何改變自身造船模式和與新市場融合的內容體現在課本中。還可以增設實踐環節，組織學生現場參觀，親身體驗，這樣印象更加深刻，理解也更加透徹，比單純的理論教學效果更好。

3 結合實踐教學提高課程實用性

3.1 多增加實習環節，加強校企合作，提高知識的應用性

對于船舶與海洋工程專業的學生來說，學校的學習，理論多于實踐，尤其是制造方向的課程，僅憑書本上的理論、圖片以及教師的講解，難以真正理解造船流程以及先進造船技術，無法在腦海中形成體系[7]。且教學過程容易枯燥、無聊，學生的學習效率低下，更加難以理解重點內容。并且，以往的實習環節較少，多以走馬觀花式的參觀為主，無法真正體驗和學習真正的造船流程與技術。在今后的教學中，應改變這種狀態，學校應積極與企業合作，形成校企聯合培養模式，在企業設置基地，每學年進行不同程度的實習培養，由淺入深，由認知實習到生產實習，幫助學生深入了解船舶業最新技術與制造理念，將所學知識加以印證和運用。企業也可重點培養有潛力的學生，形成良性循環，為學生未來的就業打下基礎。學生也可以提前熟悉企業環境，快速融入企業，減少企業的用工成本。

3.2 教師積極參與實踐，增強自身實力

由于船舶業的轉型升級，專業課教學中應融入新的造船理念以及先進的造船技術，這對高校教師的知識結構也提出了更高的要求。高校教師應及時更新自己的知識結構，并補充相關方面的理論。由于目前船舶與海洋工程專業的大多數教師從未在造船一線待過，缺乏實踐經驗，所以船舶與海洋工程專業的高校教師，可以根據自身的需要，去一線船舶企業參加實訓、調研，征得企業同意，拍攝相關先進制造技術視頻，也可與其他院校教授同類專業課的教師進行研討、互相學習，提高自身水平。通過自身的經歷以及相關的視頻進行教學，可以更加生動、貼合實際地講解與理論相關的知識，增加課堂的趣味性和實用性[8]，加深學生的印象。

3.3 增加船模制作類課程

學校的學習往往以教師課堂講授、學生理論學習為主，忽略了對學生動手能力的培養。學生往往也只是會紙上談兵，動手能力不強。根據新的發展模式以及企業對于新型人才的需求，動手實踐能力是一項非常重要的技術指標[9]。因此，在新的環境下，應增設船模制作類的課程，以培養學生的動手能力。此類課程不僅可以將以往所學的比如船體結構、結構設計、船體制圖等課程知識加以驗證和運用，還可以在做中學。教師可以以高性能船舶作為考點，學生進行船舶資料的搜集和自行發揮想象進行船型的設計，培這樣可以養學生的自學能力以及創新能力，讓學生不僅了解書面理論知識，更了解船舶本身[10]。

4 結束語

綜合上述分析，中國船舶業的轉型升級勢不可當，這也是中國船舶制造行業的必經之路，綠色造船、智能造船以及高性能船舶的研發是行業發展的大勢所趨。高校對于學生的培養 也應緊跟時代潮流，根據中國船舶業發展的新方向以及轉型升級的新形勢，及時調整培養方案與教學內容，對相關課程進行改進，增強各門課程的應用性與時效性。同時也要注重擴大實踐教學面，加強校企合作，提高知識的應用性，增加船模制作類課程以提高學生的動手能力和創新能力，培養更適合企業發展需求的人才。高校教師也應及時更新自己的知識結構，提高自身水平，為培養國家需要的人才而努力。