曹建华：匠心筑梦，智造育人

曹建华，中共党员，工学博士，我校工程实践创新中心智能制造教学部实训指导教师。在智能制造蓬勃发展的时代浪潮中，曹建华作为一名智能制造实践教学指导教师，始终坚守教育一线，积极践行国家新工科与工程实践创新教育政策，用智慧和汗水为学生点亮前行的道路，成为智能制造实践教学优秀教师。

一、创新实践教学方法，开启智能制造教育新征程

（一）模块化项目式教学：激发学生的实践创新热情

曹建华将模块化和项目式教学引入智能制造实践教学过程，将复杂的智能制造知识体系分解为若干个相对独立但又相互关联的知识模块，每个模块围绕一个核心主题展开（如智能装备设计、智能工艺优化、智能系统集成等），同时结合真实且具有挑战性的实践项目，让学生在解决实际问题的过程中掌握专业知识和实践创新技能。例如在“智能饮品分装协作机器人”项目中，他将整个项目划分为多功能夹具设计、机器人轨迹规划、PLC集成联调等模块，通过模块化分布式实施和项目整体集成优化，让学生们在项目中不仅学会了如何运用跨专业知识解决复杂问题，还培养了团队协作能力和创新思维。

（二）虚拟仿真与虚实结合：提升实践教学效率和安全性

针对智能制造设备成本高、操作风险大的特点，在学校和工程实践创新中心的大力支持下，曹建华搭建了“虚拟仿真设计-虚实混合调试-实操验证”智能制造实践教学平台。首先，学生在虚拟环境中进行智能制造产线布局、设备、工艺、产品的虚拟设计与验证，然后在理实一体化实训平台上进行虚实混合调试，进一步验证、优化设计，最后通过智能制造数字孪生系统进行实操验证。这种虚拟仿真与实体设备相结合的教学模式，既降低了教学成本，又提高了教学的安全性和效率。学生们在虚拟环境中反复练习后，再到实体设备上进行操作，极大地提升了实践能力。

（三）跨学科融合：培养复合型人才

智能制造涉及机械工程、自动化控制、计算机科学、人工智能等多个学科，曹建华积极推动跨学科融合的实践教学模式。他负责建设了李四光创新实验班（先进制造与创新实践），打破学科壁垒，邀请来自机械学院、信息学院、汽车学院、管理学院等不同学科背景的专业老师组成教师团队，面向全校理、工、文、管等学科学生设计跨学科的实践项目。通过这种跨学科合作，学生们能够整合不同学科的知识，培养出解决复杂工程问题的综合能力。

二、搭建实践创新平台，为学生创造优质学习环境

（一）智能制造实践教学中心：打造一站式智能制造实践创新基地

在学校和工程实践创新中心的大力支持下，曹建华负责建设了智能制造实践教学中心。该中心配备了工业机器人、智能制造生产线、3D打印机、多轴数控加工中心、金属/非金属激光切割机、智能焊接机器人等先进设备，能够满足学生从基础训练到综合实践创新的多层次个性化需求。还引入了虚拟仿真技术，构建了数字孪生智能制造产线、VR虚拟焊接、数字孪生协作机器人等场景，让学生在虚拟环境中进行设备调试、工艺优化等操作。智能制造实践教学中心的建成，不仅为学生提供了优质的实践环境，也为学校的智能制造教学和科研提供了有力支撑。

（二）校企联合实践基地：实现产教深度融合

曹建华积极推动校企合作，与武汉华中数控股份有限公司、武汉高德信息产业有限公司等多家智能制造企业共建校企实践基地、产教融合基地，实现资源共享；邀请企业专家参与教学，确保教学内容与行业前沿接轨；开展产学研合作项目，提升学生的实践能力。这种校企合作模式实现了学校与企业的双赢，也为学生提供了宝贵的实践机会，推动教育与产业协同发展。

三、融入课程思政，培养学生的家国情怀与社会责任感

（一）讲述国家智能制造战略，增强学生的使命感

曹建华经常结合实践内容，向学生介绍国家智能制造战略的重要意义和发展目标，如《“十四五”智能制造发展规划》中提出的数字化转型、智能化升级等内容。他通过生动的案例和数据分析，让学生深刻理解智能制造对国家经济发展的关键作用，增强学生投身智能制造事业的使命感和责任感。

（二）分享科学家故事，激励学生追求卓越

曹建华还通过讲述科学家的故事，激励学生追求卓越。例如，他向学生介绍我国智能制造领域的杰出科学家，如张钹院士在工业机器人研发中的创新成果，以及他们在艰苦条件下取得的突破性进展。这些故事不仅让学生感受到科学家的奋斗精神，还激发了他们对科学的热爱和对创新的追求。

四、指导学生竞赛，助力学生成长成才

（一）精心组织，助力学生在竞赛中脱颖而出

竞赛是提升学生实践能力和创新思维的重要途径。曹建华积极组织学生参加人工智能、工业协作机器人、五轴加工及数字孪生技术创新应用等高水平学科竞赛。他根据学生的专业特长和兴趣爱好，精心挑选参赛项目，并为学生提供全程指导。在他的指导下，学生们在竞赛中屡获佳绩，多次获得全国一等奖、二等奖等荣誉。

（二）以赛促学，提升学生的实践能力和创新思维

曹建华注重以赛促学，通过竞赛提升学生的实践能力和创新思维。在竞赛过程中，他鼓励学生大胆尝试新的技术方案，培养学生的创新意识。例如，在某次机器人大赛中，他指导的学生团队提出了一种全新的机器人路径规划算法，最终在竞赛中获得了优异成绩。这种以赛促学的模式不仅提升了学生的实践能力，还激发了学生的创新热情。

五、丰硕成果，荣誉与认可

曹建华的辛勤付出换来了丰硕的成果，负责的《先进制造与创新实践》获批省一流课程，出版教材2部，主持教育部产学合作协同育人项目2项、湖北省高等教育学会教育科研课题学会共同体建设项目重点课题、校级教学研究项目2项；获全国工程创客教学成果奖特等奖、湖北省教学成果二等奖；授权专利20余项、软件著作权10余项；发表教研论文15篇，获全国高校教师工程创客教学能力大赛二等奖和三等奖、湖北省金工与工训青年教师微课教学竞赛二等奖、武汉科技大学第二届产教融合教学创新大赛二等奖，武汉科技大学“教学优秀一等奖”“教学优秀二等奖”5次；指导学生参加中国大学生工程实践与创新能力大赛、全国三维数字化创新设计大赛、睿抗机器人开发者大赛等竞赛获一等奖20余项，获国赛“优秀指导老师”2次。