面向新工科的獨立學院機械專業(yè)建設實踐

周天文　鄒本濤　王蘭花

[摘 要] 新工科建設是我國高等工程教育發(fā)展和改革的新方向，旨在培養(yǎng)面向產(chǎn)業(yè)、面向世界、面向未來的優(yōu)秀工程技術(shù)人才。濟南大學泉城學院以新工科建設為落腳點，面向工業(yè)4.0加強對機械專業(yè)的建設，重點針對對專業(yè)的培養(yǎng)模式、課程體系、師資隊伍等各方面的建設進行了實踐與探索，其經(jīng)驗可為應用型本科院校專業(yè)建設提供借鑒。

[關鍵詞] 新工科；專業(yè)建設

[中圖分類號]G644 [文獻標志碼] A [文章編號] 1008-2549（2019） 01-0020-02

一 引言

機械行業(yè)是“改變世界的行業(yè)”，是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，是制造業(yè)的脊梁，是國家經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展以及實現(xiàn)“一帶一路”的強大基礎。以“中國制造2025”為主要標志，中國制造強國加速推進，八大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展壯大。然而，制造業(yè)的人才缺口卻非常之大，到2020年，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)人才缺口將達到750萬人，電力裝備產(chǎn)業(yè)410萬人，新材料產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人產(chǎn)業(yè)也將分別有300萬左右的人才缺口[1]。高等工程教育的改革與發(fā)展必須適應國家經(jīng)濟的發(fā)展以及如“中國制造2025”等重大戰(zhàn)略決策。自2017年2月18日始，中國的高等工程教育發(fā)展進程經(jīng)歷了“復旦共識”“天大行動”“北京指南”三部曲。從“復旦共識”“天大行動”到“北京指南”標志著以新工科建設為主題的高等工程教育改革進入到一個新的階段[2]。國家的發(fā)展對工程人才培養(yǎng)提出了新的更高的要求，要求面向產(chǎn)業(yè)、面向世界、面向未來建設新工科[3]。新工科的提出，是基于時代境遇、社會需求、工程教育現(xiàn)狀和工程學科發(fā)展規(guī)律綜合認知下的反思[4]。

二 面向新工科的人才培養(yǎng)模式建設

面向行業(yè)、企業(yè)需求，努力探索凸顯工程實踐能力為核心的新型人才培養(yǎng)模式，注重學苗結(jié)構(gòu)，實施小班授課個性化培養(yǎng)，培養(yǎng)技術(shù)應用型、創(chuàng)新應用型、卓越工程師型三個層次的專業(yè)人才，尤其注重對學生終身學習能力的培養(yǎng)。

1 技術(shù)應用型人才

培養(yǎng)具有機械行業(yè)的技術(shù)應用實踐能力和具有一定的創(chuàng)新發(fā)展實踐能力的技術(shù)應用型人才。熟練掌握專業(yè)基礎知識、數(shù)字化制造、工業(yè)機器人及主流機械裝備的使用，通過面向行業(yè)應用的職業(yè)資格認證，如：高級數(shù)控（加工中心）職業(yè)資格認證、CSWA助理工程師認證、CSWP工程師認證等，熟悉和了解機械行業(yè)及其交叉行業(yè)的基礎知識和基本技術(shù)。

2 創(chuàng)新應用型人才

在技術(shù)應用型人才培養(yǎng)的基礎上，通過科技創(chuàng)新實驗室及各類創(chuàng)新科技大賽，如：挑戰(zhàn)杯、大學生科技創(chuàng)新大賽等，以賽促學、以賽代考進一步培養(yǎng)面向新工科的具有跨專業(yè)與跨學科的、具有直接面向行業(yè)與企業(yè)的專門創(chuàng)新應用型人才。

3 卓越工程師型人才

在創(chuàng)新應用型人才培養(yǎng)的基礎上，依托“卓越工程師培養(yǎng)計劃”培養(yǎng)具有面向“物聯(lián)網(wǎng)+”掌握學科前沿動態(tài)，能夠獨立完成科研工作的新型工程人才。

三層人才培養(yǎng)模式可用一個金字塔形來表示，如圖2.1所示。以技術(shù)應用型人才為基礎，直接面向行業(yè)、企業(yè)需求；第二培養(yǎng)層面為創(chuàng)新應用型人才，面向企業(yè)、科研單位的具有較強設計、開發(fā)和管理能力的人才；最高培養(yǎng)層面為卓越工程師型人才，是在前兩層的基礎上培養(yǎng)具有專業(yè)系統(tǒng)知識和實踐能力的人才。

三 面向新工科的課程體系建設

面向行業(yè)、企業(yè)發(fā)展需求，構(gòu)建人才培養(yǎng)的知識、能力、素質(zhì)要求。以實踐應用與技術(shù)開發(fā)為核心構(gòu)筑知識培養(yǎng)、以終身學習能力為目標構(gòu)筑能力培養(yǎng)、以工程師職業(yè)道德需求為核心構(gòu)筑素質(zhì)培養(yǎng)。秉承“123”人才培養(yǎng)理念構(gòu)建知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)，即：以工程實踐能力為一條主線，以機械、電氣為兩個支撐，以機械制造與自動化、電氣工程及自動化、機器人應用三個專業(yè)方向為三個模塊建立新型人才培養(yǎng)課程體系。

課程體系中加強工程實踐能力的培養(yǎng)，主要通過工程實踐訓練及第二課堂教育。工程實踐訓練主要包括實驗、實習、實訓、課程設計四部分，工程實踐重點加強設計性、綜合性工程實踐項目的開展，重點加強先進制造和現(xiàn)代工程的綜合訓練；第二課堂教育充分利用創(chuàng)新平臺，開展以競賽驅(qū)動的創(chuàng)新能力培養(yǎng)，以賽促學、以賽代考，重點加強面向行業(yè)、企業(yè)發(fā)展需求的各類活動，培養(yǎng)創(chuàng)新意識及職業(yè)發(fā)展能力。

加強校企聯(lián)合培養(yǎng)，不斷跟蹤畢業(yè)生和企業(yè)對培養(yǎng)方案的建議，培養(yǎng)方案中以工程應用為主線，按知識模塊構(gòu)建課程體系。人才培養(yǎng)方案中增加新技術(shù)內(nèi)容，注重知識應用性。如將傳統(tǒng)的《機械加工工藝學》《金屬切削機床》及《金屬切削原理與刀具》合并為《機械制造技術(shù)基礎》；開設反映當前制造業(yè)技術(shù)特點的新課程，如“CATIA”“Solidworks”“CAXA-ME”等；開設綜合性與應用性較強的課程，如：《數(shù)控技術(shù)》，并結(jié)合高級數(shù)控職業(yè)資格認證。

四 面向新工科的師資隊伍教學、科研能力建設

1 師資隊伍教學能力建設

以專業(yè)負責人和創(chuàng)新團隊為戰(zhàn)略抓手，以增強學術(shù)創(chuàng)新能力、構(gòu)建雙師型人才隊伍為核心，以構(gòu)筑人才質(zhì)量優(yōu)勢為重點，創(chuàng)新人才工作機制，大力加強以教師隊伍為主體的人才隊伍建設。轉(zhuǎn)變教學理念，創(chuàng)新教學方法，積極研究推行以學生為主體的課堂教學模式，著力增強課堂教學效果。開展多種形式的教學交流和教學比賽，提倡教學教研并重，教學促進教研，教研提升教學。

（1）骨干教師培養(yǎng)。選拔、培養(yǎng)熟悉教學業(yè)務和教育規(guī)范的中青年骨干教師參加實訓室建設和企業(yè)鍛煉，提高他們的技術(shù)水平和業(yè)務能力。

（2）建立兼職教師隊伍數(shù)據(jù)庫。要注重從生產(chǎn)、管理、服務等一線聘任少量兼職教師，不求所有，但求所用，以改善隊伍結(jié)構(gòu)，增強活力[5]。

2 師資隊伍科研能力建設

第一，加強學科建設，凝練科研方向，組建科研團隊；第二，夯實專業(yè)知識，緊跟專業(yè)發(fā)展步伐，有序開展科研活動，加強基礎知識積累，以核心論文為起點，科研項目層次逐步提高；第三，加強橫向的科技服務、科技咨詢、科技開發(fā)等活動，促進產(chǎn)學研建設，實現(xiàn)科技服務與人才培養(yǎng)相融合。

五 面向新工科的實驗實習實訓條件建設

積極與社會、行業(yè)以及企事業(yè)單位共建實習實訓教學基地，鞏固和發(fā)展已有校企合作實訓基地，并面向新工科增設機器人技術(shù)方向?qū)嵱柣?，滿足技術(shù)合作、頂崗實習、課程開發(fā)需要。

構(gòu)建“實驗教學、實習教學、實訓教學、課程設計教學”四個層次的基礎實踐教學平臺以及第二課堂科技創(chuàng)新實踐平臺。其中，實驗教學平臺由專業(yè)實驗室構(gòu)成，如：液壓與氣壓傳動實驗室、公差與技術(shù)測量實驗室、傳感與檢測實驗室、CAD/CAM實驗室、現(xiàn)代制造技術(shù)實驗室等30個專業(yè)實驗室組成；實習教學平臺由20多家校企合作單位組成，可進行頂崗實習、產(chǎn)學研合作教學；實訓教學平臺由校內(nèi)工程訓練中心承擔；課程設計教學平臺由校內(nèi)和企業(yè)兩部分組成，采用項目驅(qū)動方式實行雙導師制培養(yǎng)；第二課堂科技創(chuàng)新實踐平臺由科技創(chuàng)新實驗室組成，重點開展以競賽驅(qū)動的科技創(chuàng)新活動。

六 結(jié)論

本專業(yè)面向新工科建設，修改制定了新的培養(yǎng)方案，設置了機械制造與自動化、機械電子工程、機器人技術(shù)及應用三個專業(yè)方向。以加強師資隊伍建設為關鍵點，以培養(yǎng)高素質(zhì)應用型專門人才為定位，以面向企業(yè)、行業(yè)需求，優(yōu)化課程體系改革為核心，加強學生實踐教學為支撐，經(jīng)過十多年的探索和建設，在專業(yè)發(fā)展、教學科研成果建設、師資隊伍建設、實踐教學建設及學生就業(yè)能力建設等方面取得了一定的建設成就，并逐漸形成了“三實一強”（基礎扎實、作風樸實、工作踏實、實踐能力強）的人才培養(yǎng)特色。

參考文獻：

[1]趙繼，謝寅波.新工科建設與工程教育創(chuàng)新[J].高等工程教育研究，2017（5）：13-17.

[2]李華，胡娜，游振聲.新工科：形態(tài)、內(nèi)涵與方向[J].高等工程教育研究，2017（4）：16-19.

[3]林健.新工科建設：強勢打造“卓越計劃”（升級版）[J].高等工程教育研究，2017（3）：7-14.

[4]夏國軍，趙軍.新工科建設背景下地方高校工程教育改革發(fā)展芻議[J].高等工程教育研究，2017（3）：15-19.

[5]李俊龍，林江輝，胡鋒.對高校如何開展特色專業(yè)建設的認識和思考[J].中國大學教學，2008（4）59-61.

（責任編輯：姜海晶）