“卓越計(jì)劃”下大學(xué)生現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力培養(yǎng)路徑研究

靳立紅

摘 ? ?要：文章基于“卓越工程師”和“黑龍江省應(yīng)用型本科試點(diǎn)院校”平臺(tái)開(kāi)展研究，分析了我國(guó)現(xiàn)代制造信息化現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，以黑龍江科技大學(xué)為例，從教學(xué)條件、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和評(píng)價(jià)機(jī)制等方面，探討了大學(xué)生現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力培養(yǎng)路徑。

關(guān)鍵詞：卓越工程師;制造信息化;創(chuàng)新

中圖分類(lèi)號(hào)：G640 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1002-4107（2015）09-0082-02

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》的重大改革項(xiàng)目，也是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措[1-3]，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類(lèi)型工程技術(shù)人才，對(duì)全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。

現(xiàn)代制造信息化是將信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)與現(xiàn)代制造技術(shù)相結(jié)合，可以改善制造企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的創(chuàng)新能力，降低消耗，帶動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)工具的創(chuàng)新、企業(yè)管理模式的創(chuàng)新、制造技術(shù)的創(chuàng)新以及企業(yè)間協(xié)作關(guān)系的創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造和企業(yè)管理的信息化、生產(chǎn)過(guò)程控制的智能化、制造裝備的數(shù)控化以及咨詢服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化，全面提升我國(guó)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

一、當(dāng)前現(xiàn)代制造信息化現(xiàn)狀

進(jìn)入“十二五”以來(lái)，我國(guó)企業(yè)制造信息化建設(shè)已有了飛躍的進(jìn)展，涌現(xiàn)出一批如海爾、聯(lián)想、寶鋼等信息化建設(shè)的優(yōu)秀企業(yè)。根據(jù)工信部提供的資料顯示[4-7]，主要行業(yè)大中型企業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)工具普及率超過(guò)60%，重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵工序數(shù)（自） 控化率超過(guò)50%，鋼鐵、石化等行業(yè)涌現(xiàn)一批綜合集成應(yīng)用水平世界領(lǐng)先的大企業(yè)。超過(guò)300 家中小企業(yè)信息化輔導(dǎo)站已覆蓋全國(guó)所有地級(jí)市[8-10]，中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和企業(yè)管理水平顯著提升，近70%的國(guó)家重點(diǎn)企業(yè)因?qū)嵤┬畔⒒@得了明顯的效益。

我國(guó)企業(yè)制造信息化建設(shè)的飛速發(fā)展，對(duì)于黑龍江科技大學(xué)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)，只有不斷深化教學(xué)改革，適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，完善人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，才能在現(xiàn)代制造信息化領(lǐng)域中立于不敗之地?；谧吭焦こ處煬F(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是教學(xué)改革的新思路，為推進(jìn)制造業(yè)信息化發(fā)展提供有力的人力資源支持，同時(shí)可以拓寬學(xué)生的就業(yè)途徑，提高就業(yè)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的綜合職業(yè)素質(zhì)，擴(kuò)大學(xué)校的知名度和社會(huì)影響力。

基于卓越工程師平臺(tái)現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，緣于黑龍江科技大學(xué)具有人才培養(yǎng)、知識(shí)創(chuàng)新、知識(shí)傳播等多方面功能優(yōu)勢(shì)，注重現(xiàn)代制造信息化條件下的生產(chǎn)和服務(wù)、管理和決策以及研發(fā)和創(chuàng)新三大主題，同時(shí)作為黑龍江省應(yīng)用型本科試點(diǎn)院校，以大工程教育思想為指導(dǎo)，結(jié)合自身特點(diǎn)及實(shí)踐教學(xué)自身的規(guī)律，圍繞增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力這一中心思想，探索高?，F(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，研究其教學(xué)條件、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)管理制度和教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制，培養(yǎng)具有理論扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的畢業(yè)生，以適應(yīng)各大裝備制造企業(yè)對(duì)現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新型人才的需求，改變?cè)薪虒W(xué)無(wú)特色、課程設(shè)置只加不減、理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)不成比例并相互脫節(jié)的現(xiàn)象，增強(qiáng)畢業(yè)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，提高綜合素質(zhì)，提升就業(yè)質(zhì)量。

隨著我國(guó)裝備制造業(yè)數(shù)控設(shè)備的普及，數(shù)控技術(shù)在裝備制造業(yè)中的應(yīng)用已越來(lái)越廣泛。企業(yè)急需理論扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的具有現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力的人才。為此，全國(guó)各類(lèi)院校紛紛開(kāi)設(shè)數(shù)控技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才，以緩解現(xiàn)代制造信息化人才緊缺的局面。在教學(xué)模式上，應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的教育模式，貫徹產(chǎn)教結(jié)合原則，注重實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過(guò)一定時(shí)間的實(shí)踐訓(xùn)練，使學(xué)生熟練掌握現(xiàn)代制造信息化技術(shù)，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和綜合職業(yè)素質(zhì)。

二、大學(xué)生現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力的培養(yǎng)路徑——以黑龍江科技大學(xué)為例

（一）創(chuàng)設(shè)優(yōu)良的教學(xué)條件

1.建立歐洲職業(yè)教育標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控培訓(xùn)室。學(xué)校建立2個(gè)歐洲職業(yè)教育標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控培訓(xùn)室，每個(gè)培訓(xùn)室分別配有奧地利EMCO公司生產(chǎn)的TURN450臥式車(chē)削中心1臺(tái)，MILL450數(shù)控立式加工中心1臺(tái)，TURN250數(shù)控車(chē)床1臺(tái)，MILL155數(shù)控銑床1臺(tái)，基于WIN NC的模擬操作系統(tǒng)16套，并配備了目前國(guó)際上普遍應(yīng)用的Siemens、Fanuc和Heidenhain三種數(shù)控系統(tǒng)。

2.由獲得歐洲職業(yè)資格認(rèn)證的雙師型教師授課。學(xué)校從專業(yè)課教師中選派8名教師赴奧地利EMCO公司進(jìn)行數(shù)控技術(shù)頂崗學(xué)習(xí)，經(jīng)歐洲職業(yè)技能評(píng)定機(jī)構(gòu)WIFI（奧地利聯(lián)邦商會(huì)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)學(xué)院）考核，教師們分別獲得歐洲認(rèn)證的CNC-Operator（數(shù)控操作員）、CNC-Machining Technician（數(shù)控技師）、CNC-Specialist（數(shù)控工程師）資質(zhì)，具有歐洲數(shù)控行業(yè)從業(yè)資格。在數(shù)控應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)中，由這些雙師型教師授課。

3.聘請(qǐng)制造業(yè)領(lǐng)軍人物與社會(huì)知名人士擔(dān)任兼職

教授。學(xué)校為提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)校企之間的交流，先后聘請(qǐng)哈飛工業(yè)集團(tuán)、航天風(fēng)華有限公司、三一重工等知名企業(yè)管理和技術(shù)人員擔(dān)任兼職教授，為學(xué)生講授制造業(yè)信息化的最新專業(yè)知識(shí)。

（二）更新教學(xué)內(nèi)容

在機(jī)械制造類(lèi)專業(yè)課程中，打破專業(yè)壁壘，引入“信息技術(shù)”“ 自動(dòng)化技術(shù)”“現(xiàn)代管理技術(shù)”等與現(xiàn)代制造技術(shù)相關(guān)課程，結(jié)合制造企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、管理、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展教學(xué)，著重學(xué)習(xí)企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)工具、企業(yè)管理模式、制造技術(shù)以及企業(yè)間協(xié)作關(guān)系的創(chuàng)新案例，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

（三）改革教學(xué)方法與手段

1.注重培養(yǎng)學(xué)生的研發(fā)與創(chuàng)新能力。在現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力培養(yǎng)中安排了大量的實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力。通過(guò)數(shù)控機(jī)床操作，使學(xué)生能夠熟練使用數(shù)控設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)加工;通過(guò)CAM軟件編程，使學(xué)生能夠?qū)?fù)雜零件利用軟件編寫(xiě)程序;通過(guò)加工工藝編制，使學(xué)生能夠制定不同類(lèi)型零件的工藝路線;通過(guò)專業(yè)外語(yǔ)實(shí)際應(yīng)用，使學(xué)生能夠閱讀機(jī)床說(shuō)明書(shū)和圖紙等外文資料。

2.實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法。教學(xué)中讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式進(jìn)行項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，將學(xué)生分成小組，以小組為單位進(jìn)行如“微型機(jī)床”“斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)”“機(jī)械手臂”等項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和制造。在此過(guò)程中，教師負(fù)責(zé)對(duì)各小組的項(xiàng)目進(jìn)行審核、指導(dǎo)和驗(yàn)收，以學(xué)生為主體，以實(shí)踐為主要途徑，以課程融合為手段開(kāi)展教學(xué)，改變了以往“填鴨式”的課堂教學(xué)方式和加工單個(gè)零件的工程實(shí)訓(xùn)模式，將理論與實(shí)踐通過(guò)完成項(xiàng)目有機(jī)、系統(tǒng)地結(jié)合到一起，更大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的管理與決策能力。

3.開(kāi)展校企聯(lián)合培養(yǎng)。學(xué)校廣泛與裝備制造類(lèi)企業(yè)合作，開(kāi)展校企聯(lián)合培養(yǎng)，提高學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)和學(xué)習(xí)企業(yè)服務(wù)客戶的能力。在第8學(xué)期安排學(xué)生到相關(guān)企業(yè)的數(shù)控崗位進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)參與企業(yè)生產(chǎn)，將在校期間學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，使學(xué)生在畢業(yè)前提前適應(yīng)企業(yè)工作環(huán)境和生產(chǎn)流程。將畢業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)相結(jié)合，學(xué)生在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)題目來(lái)源于工程實(shí)際參與解決企業(yè)生產(chǎn)中遇到的實(shí)際問(wèn)題，畢業(yè)設(shè)計(jì)由學(xué)校老師和企業(yè)技術(shù)人員共同指導(dǎo)完成，畢業(yè)答辯由學(xué)校和企業(yè)共同組織。

4.組織學(xué)生參加現(xiàn)代制造信息化系列比賽與職業(yè)

資格考試。為提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，學(xué)校組織學(xué)生參加“全國(guó)3D設(shè)計(jì)大賽”“全國(guó)工程訓(xùn)練大賽”等賽事，還組織考取“數(shù)控加工中心高級(jí)操作工”“PRO-E工程師”等能證明學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力和水平的職業(yè)資格證書(shū)。定期安排奧地利聯(lián)邦商會(huì)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)學(xué)院人員來(lái)學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行歐洲職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)的培訓(xùn)和考核，對(duì)通過(guò)考核的學(xué)生頒發(fā)相應(yīng)等級(jí)的歐洲職業(yè)資格證書(shū)，培養(yǎng)學(xué)生國(guó)際化視野，提高學(xué)生國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

（四）健全教學(xué)管理制度

根據(jù)“卓越工程師”和“黑龍江省應(yīng)用型本科試點(diǎn)院校”的培養(yǎng)要求，結(jié)合現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)際需要，通過(guò)改革組織管理、運(yùn)行管理、制度管理等教學(xué)管理模式，使教學(xué)環(huán)節(jié)能夠運(yùn)行順暢，以滿足新形勢(shì)下高校機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)W生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（五）完善評(píng)價(jià)機(jī)制

科學(xué)評(píng)價(jià)是引導(dǎo)師生的創(chuàng)新能力的引導(dǎo)棒和指揮棒，以“卓越工程師”和“黑龍江省應(yīng)用型本科試點(diǎn)院?！痹u(píng)價(jià)體系為基礎(chǔ)，形成以素質(zhì)提高為本、創(chuàng)新能力提升為核心、適應(yīng)新時(shí)期社會(huì)需求的評(píng)價(jià)體系?？茖W(xué)客觀的評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生的積極性影響非常大，應(yīng)由學(xué)校和企業(yè)共同參與制定和考核，同時(shí)引入激勵(lì)機(jī)制，加大對(duì)優(yōu)秀學(xué)生的物質(zhì)和精神獎(jiǎng)勵(lì)力度，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的熱情和積極性。

中國(guó)制造業(yè)的崛起，迫切需要培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)，具備現(xiàn)代制造信息化條件下的生產(chǎn)和服務(wù)、管理和決策以及研發(fā)和創(chuàng)新三大基本素質(zhì)的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。因此，高校圍繞現(xiàn)代制造信息化創(chuàng)新能力的培養(yǎng)展開(kāi)教學(xué)改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，對(duì)增強(qiáng)我國(guó)的制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力都具有非常重要的意義。

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