中國(guó)制造2025與獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)

張衛(wèi)芬 李永梅 遲英姿 楊星星 王石莉

摘 要：“中國(guó)制造2025”將帶來(lái)全新的制造業(yè)時(shí)代，圍繞“中國(guó)制造2025”對(duì)機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)提出的新要求，文章分析了獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)的現(xiàn)狀，從人才培養(yǎng)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、校企合作和師資隊(duì)伍建設(shè)方面進(jìn)行了分析和探討，以期對(duì)獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型人才有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：中國(guó)制造2025；獨(dú)立學(xué)院；機(jī)械專業(yè)；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：C961 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）10-0145-03

Abstract： "Made in China 2025" will bring a new era of manufacturing. This paper analyzes the present situation of the mechanical majors in independent colleges， discusses the training mode， teaching content， teaching method， school enterprise cooperation and the construction of teaching staff for the new requirements of the "Made in China 2025" for the training of mechanical talents which will have some value for reference for the education of applied talents for independent colleges.

Keywords： Made in china 2025； independent college； mechanical specialty； cultivating talents

一、“中國(guó)制造2025”對(duì)機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)的新要求

中國(guó)制造2025是我國(guó)在面對(duì)新的國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)制造業(yè)的要求之下所作出的全面提升中國(guó)制造業(yè)發(fā)展質(zhì)量和水平的重大戰(zhàn)略部署，其根本目標(biāo)在于加快推進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、提質(zhì)增效，通過(guò)10年的努力，使中國(guó)邁入制造強(qiáng)國(guó)行列。從人才培養(yǎng)看，中國(guó)制造2025時(shí)代，對(duì)人才類型提出了更加明確的要求：以科學(xué)研究人才和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才、技術(shù)研發(fā)和營(yíng)銷管理類人才、現(xiàn)場(chǎng)工程師和應(yīng)用技術(shù)技能人才作為發(fā)展的支撐。

從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)看，制造強(qiáng)國(guó)都十分重視人才應(yīng)用能力的培養(yǎng)，如德國(guó)霍夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)基于“項(xiàng)目研究”課程對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力進(jìn)行培養(yǎng)[1]，德國(guó)應(yīng)用科技大學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)檢驗(yàn)理論知識(shí)應(yīng)用的能力[2]。美國(guó)普頓大學(xué)強(qiáng)調(diào)技術(shù)應(yīng)用性，即在適當(dāng)?shù)闹R(shí)基礎(chǔ)上，偏重學(xué)生親身實(shí)踐能力的培養(yǎng)以及現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用知識(shí)解決具體問(wèn)題的能力。

中國(guó)制造2025為機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了良好的機(jī)遇和新的要求，面對(duì)中國(guó)制造2025獨(dú)立學(xué)院在培養(yǎng)機(jī)械專業(yè)人才時(shí)將有哪些新的要求？

（一）工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)

中國(guó)制造2025中規(guī)劃的一大核心是“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)不僅需要高端科研人才，更需要大量有工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新意識(shí)的應(yīng)用型技術(shù)人才，這一要求與獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)不謀而合。因此，獨(dú)立學(xué)院在課程設(shè)置、實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)等教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該深化學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力以及創(chuàng)新意識(shí)，能將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為技術(shù)應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生既具有相關(guān)的理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，也具有較強(qiáng)的解決實(shí)際問(wèn)題的能力，以適應(yīng)“中國(guó)制造2025”中制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的需求。

（二）復(fù)合型人才的培養(yǎng)

中國(guó)制造2025中指出“在重點(diǎn)領(lǐng)域試點(diǎn)建設(shè)智能工廠和數(shù)字化車間，加快人機(jī)智能交互、工業(yè)機(jī)器人、智能物流管理、增材制造等技術(shù)和裝備在生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，促進(jìn)制造工藝的仿真優(yōu)化、數(shù)字化控制、狀態(tài)信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和自適應(yīng)控制”。這一要求實(shí)質(zhì)是推進(jìn)制造業(yè)智能化發(fā)展，因此，復(fù)合型人才培養(yǎng)是大勢(shì)所趨，即不能單一的獨(dú)立式的培養(yǎng)人才。復(fù)合型人才要求既需要生產(chǎn)技術(shù)方面的知識(shí)和機(jī)電一體化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也需要關(guān)注智能機(jī)器所需要的軟件知識(shí)，既對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品和設(shè)備比較熟悉，也需要掌握信息技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。既要具有精湛的操作技能，也要具備對(duì)智能互聯(lián)網(wǎng)高度的理解和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)中信息化與工業(yè)化的深度結(jié)合[3]。

二、獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

獨(dú)立學(xué)院由于歷史和自身原因，辦學(xué)定位較為模糊，在學(xué)術(shù)水平、知識(shí)運(yùn)用等方面比不過(guò)研究型院校，而在專業(yè)技能操作等方面又不如技能型院校，即便提出應(yīng)用型辦學(xué)模式，是知識(shí)應(yīng)用還是技能應(yīng)用或是創(chuàng)新應(yīng)用不夠明確，專業(yè)設(shè)置和人才培養(yǎng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系不夠完善，辦學(xué)保障不夠到位。機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)大體比較強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)與研究，對(duì)技術(shù)研究與應(yīng)用不足，看中課堂教學(xué)，而對(duì)學(xué)生的課外實(shí)踐能力訓(xùn)練較少，學(xué)生綜合素質(zhì)不高，基礎(chǔ)學(xué)科知識(shí)薄弱，自學(xué)能力、獨(dú)立工作的能力和應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力較弱。學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力不足，缺乏批判性精神和勇于探索的勇氣。在教學(xué)過(guò)程中，教育教學(xué)信息化程度不高，教師的知識(shí)更新速度慢，很多獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)的青年教師都是從學(xué)校到學(xué)校，理論基礎(chǔ)扎實(shí)，但工程實(shí)踐較為薄弱。且由于辦學(xué)定位問(wèn)題，獨(dú)立學(xué)院對(duì)科研的投入不足，教師的科研能力較弱，教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容理解的不夠透徹，對(duì)學(xué)科前沿的知識(shí)也無(wú)法滲透到教學(xué)中去，無(wú)法將科研與教學(xué)有機(jī)結(jié)合，即理論與實(shí)際的結(jié)合不足，教學(xué)能力亟待提高。此外，對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)機(jī)制較為單一、片面，多元化評(píng)價(jià)機(jī)制不成熟。在整個(gè)教學(xué)體系中，缺乏行業(yè)的引導(dǎo)和支持，與企業(yè)合作辦學(xué)缺乏制度保障，無(wú)法用行業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程人才培養(yǎng)。這些現(xiàn)狀若得不到解決，獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)特色無(wú)法彰顯，辦學(xué)優(yōu)勢(shì)無(wú)法凸顯，也無(wú)法適應(yīng)中國(guó)制造2025對(duì)人才的需求。

三、獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)的改革與方法

（一）建立科學(xué)的人才培養(yǎng)模式

結(jié)合獨(dú)立學(xué)院自身的特點(diǎn)，為滿足中國(guó)制造2025對(duì)機(jī)械專業(yè)提出的新要求，建立科學(xué)的人才培養(yǎng)模式，是機(jī)械專業(yè)教育教學(xué)改革的首要任務(wù)。首先要制定合適的人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案，通過(guò)比對(duì)企業(yè)對(duì)人才的需求、聘請(qǐng)企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員以及對(duì)畢業(yè)生的回訪和機(jī)械專業(yè)建設(shè)委員會(huì)的研討，結(jié)合中國(guó)制造2025對(duì)制造業(yè)數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的需求，深入思考，確定獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)人才“以市場(chǎng)為導(dǎo)向、智能制造企業(yè)參與”培養(yǎng)的目標(biāo)和培養(yǎng)方案。其次要加強(qiáng)課程體系建設(shè)，在原有的獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)所需課程的基礎(chǔ)上，刪除或合并與專業(yè)相關(guān)度較小的課程，融入符合中國(guó)制造2025要求的相關(guān)課程，如可增加傳感器技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、3D打印技術(shù)、五軸數(shù)控加工技術(shù)、人工智能技術(shù)等內(nèi)容，從大一到大四，通過(guò)通識(shí)教育、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、課外講座等相關(guān)課程的設(shè)置，做到四年不斷線。同時(shí)要增強(qiáng)學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)方面知識(shí)的強(qiáng)化，增加網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、嵌入式系統(tǒng)等知識(shí)。此外，要增強(qiáng)計(jì)算機(jī)的繪圖軟件和仿真體系的相關(guān)課程，如讓學(xué)生掌握先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造的相關(guān)軟件來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)的效率。

（二）改革教學(xué)內(nèi)容

對(duì)于機(jī)械專業(yè)的畢業(yè)生來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜的機(jī)構(gòu)或者機(jī)器，電機(jī)、傳動(dòng)元件、執(zhí)行元件、控制器等能進(jìn)行合理的選擇、設(shè)計(jì)、加工是最基本的要求，此外，對(duì)于簡(jiǎn)單的對(duì)象能夠進(jìn)行智能控制，能夠處理企業(yè)中典型的機(jī)器的維護(hù)、調(diào)試、設(shè)計(jì)等也是需要掌握的技能。中國(guó)制造2025中提出要推進(jìn)制造過(guò)程智能化，但目前的教學(xué)內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足智能化的需求。因此在教學(xué)內(nèi)容建設(shè)方面，獨(dú)立學(xué)院應(yīng)著重于兩個(gè)方面，即智能化設(shè)計(jì)和智能化制造。智能化設(shè)計(jì)從系統(tǒng)設(shè)計(jì)到零部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)再到裝配可嘗試?yán)萌SCAD技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)，能直觀的看到所設(shè)計(jì)的最終結(jié)果，并能進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)模擬和過(guò)程仿真，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性。智能化設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)多品種、個(gè)性化的需求，滿足不同的設(shè)計(jì)要求。智能化制造主要涉及鑄造、鍛壓、熱處理、機(jī)械加工和焊接等工藝。如數(shù)控設(shè)備的智能化包括自動(dòng)編程、前饋控制、模糊控制、自學(xué)習(xí)控制、三維刀具補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)葍?nèi)容[4]。因此，需要調(diào)整機(jī)械類和計(jì)算機(jī)類的相關(guān)課程，加強(qiáng)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和機(jī)械創(chuàng)新與優(yōu)化設(shè)計(jì)等課程內(nèi)容，增加CAD、CAM、CAE、虛擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)、互聯(lián)網(wǎng)+、現(xiàn)代制造技術(shù)、故障診斷、智能控制技術(shù)等內(nèi)容，并與實(shí)踐技能訓(xùn)練相結(jié)合，使學(xué)生能初步掌握一些基礎(chǔ)知識(shí)。課程內(nèi)容要關(guān)注智能制造技術(shù)的演變勢(shì)態(tài)，及時(shí)更新課程內(nèi)容，加強(qiáng)機(jī)械與其它學(xué)科之間的聯(lián)系，著力培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手解決問(wèn)題的能力，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

（三）改進(jìn)教學(xué)方法

教學(xué)過(guò)程是學(xué)生掌握知識(shí)的重要途徑，如何有效的教學(xué)是教師需考慮的重要問(wèn)題。獨(dú)立學(xué)院機(jī)械專業(yè)學(xué)生的整體素質(zhì)一般，自學(xué)能力一般，如果教師一味的“填鴨式”或者“滿堂灌”，學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣不濃，如何講授課程很有學(xué)問(wèn)。教師應(yīng)充分利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，通過(guò)動(dòng)畫、短片、生動(dòng)的講解，整合優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣。教師應(yīng)大膽運(yùn)用能滿足獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)方法，如問(wèn)題探究教學(xué)法、案例教學(xué)法、體驗(yàn)教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法等，以知識(shí)應(yīng)用為導(dǎo)向，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。例如機(jī)械原理的教學(xué)就可以采用項(xiàng)目教學(xué)法或現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法，使學(xué)生清楚理論知識(shí)如何應(yīng)用于實(shí)際，如在講授連桿機(jī)構(gòu)時(shí)，可結(jié)合實(shí)際，講解公交車門運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，也可讓學(xué)生進(jìn)行討論，收集實(shí)際生活中在何處用到此機(jī)構(gòu)，如何進(jìn)行設(shè)計(jì)，教師在講解相關(guān)理論后可布置一些簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)題目由學(xué)生提出解決方案，學(xué)生自主完成。同時(shí)，在建設(shè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目時(shí)，既要與理論教學(xué)相輔相成，也要著重考慮學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，以調(diào)動(dòng)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)為主，而不是教師講完一遍，學(xué)生驗(yàn)證一遍，對(duì)實(shí)驗(yàn)中的原理和方法可進(jìn)行講解，但實(shí)驗(yàn)的操作可讓學(xué)生自行完成。此外，教師應(yīng)積極帶領(lǐng)學(xué)生參加各種機(jī)械專業(yè)的學(xué)科競(jìng)賽，使學(xué)生積累更多的關(guān)于中國(guó)制造2025背景下智能制造所必需的能力和技能，讓學(xué)生學(xué)以致用。

（四）加強(qiáng)校企合作，建設(shè)雙師型師資隊(duì)伍

為滿足中國(guó)制造2025對(duì)機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，一方面要求教師應(yīng)能完成課堂理論教學(xué)，另一方面還要求教師了解學(xué)科的最新發(fā)展方向，對(duì)企業(yè)和市場(chǎng)的需要做相關(guān)調(diào)查，對(duì)一些最新的技術(shù)可以做一些研究，并且教師的技術(shù)應(yīng)用研究能力應(yīng)加強(qiáng)，能有效地開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)。因此，教師可定期去相關(guān)企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐，企業(yè)指派對(duì)口的工程師對(duì)教師進(jìn)行指導(dǎo)，教師參與企業(yè)的相關(guān)項(xiàng)目，加強(qiáng)與企業(yè)的基礎(chǔ)研究、技術(shù)合作，與企業(yè)結(jié)對(duì)，與企業(yè)共同申報(bào)科研課題，這樣可豐富教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，講課時(shí)能深入淺出而非紙上談兵。學(xué)院對(duì)于參加企業(yè)實(shí)訓(xùn)的教師應(yīng)做適當(dāng)?shù)恼邇A斜，鼓勵(lì)教師深入學(xué)習(xí)。學(xué)院也可從企業(yè)聘請(qǐng)有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)素質(zhì)高的機(jī)械工程技術(shù)人員作為兼職教師，開(kāi)展相關(guān)專題講座、擔(dān)任實(shí)踐課程的教學(xué)、指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)等，打造一支數(shù)量充足、技術(shù)精湛、經(jīng)驗(yàn)豐富、愛(ài)崗敬業(yè)、結(jié)構(gòu)合理的能勝任獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。在制定培養(yǎng)計(jì)劃時(shí)，學(xué)院應(yīng)與企業(yè)、科研院所、教育界各類專業(yè)人士來(lái)共同商討，共建師資隊(duì)伍，可以建立多元化的辦學(xué)格局，如“3+1”、“1+3”、“學(xué)院+智能制造園區(qū)”、“專業(yè)+大型制造企業(yè)”等等。在校企合作方面，積極引入企業(yè)，將學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)與企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程緊密結(jié)合，深化與優(yōu)質(zhì)企業(yè)的合作，在相關(guān)企業(yè)建立校外實(shí)訓(xùn)基地，鼓勵(lì)學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)。在實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方面，應(yīng)加大與企業(yè)的合作，使學(xué)生在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室就能完成多門課程的實(shí)訓(xùn)，并通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)工件與機(jī)器之間、人與機(jī)器之間、工件與工件之間的實(shí)時(shí)通訊以及協(xié)同工作，為教師及企業(yè)工程師科技研發(fā)、學(xué)生學(xué)習(xí)提供平臺(tái)，將校企合作與人才培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與生產(chǎn)及研發(fā)“零距離”對(duì)接[5]。

四、結(jié)束語(yǔ)

“中國(guó)制造2025”為制造業(yè)的發(fā)展指明了方向，對(duì)獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型機(jī)械專業(yè)技術(shù)人才提出了更高的挑戰(zhàn)與要求。在這一浪潮中，獨(dú)立學(xué)院應(yīng)該緊跟步伐，明確自己的定位，完善人才培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)和方案，從專業(yè)調(diào)整、課程設(shè)置、師資力量、教學(xué)內(nèi)容等方面入手采取一系列措施，開(kāi)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，夯實(shí)學(xué)生的理論基礎(chǔ)，加強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)這一方面的訓(xùn)練，培養(yǎng)符合要求的復(fù)合型人才，使中國(guó)制造成為中國(guó)智造，助力中國(guó)制造2025。

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