新工科背景下機(jī)械電子類專業(yè)“賽教研產(chǎn)服”模式探索與實(shí)踐＊

周桂宇 張超洋 文良華 魏康林

（宜賓學(xué)院智能制造學(xué)部，四川 宜賓 644000）

根據(jù)《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》（教高司函〔2017〕6號(hào)）和《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的實(shí)施意見》（川教〔2016〕17號(hào)）文件精神，各高校應(yīng)加快新工科建設(shè)步伐，著力培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才，增強(qiáng)高等教育服務(wù)高質(zhì)量發(fā)展的能力[1]。新工科專業(yè)建設(shè)百花齊放、日新月異。天津大學(xué)李家俊明確指出：以立德樹人為根本，形成具有家國情懷、全球視野、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力的卓越工程師教育培養(yǎng)新模式。華南理工大學(xué)高松在《高等工程教育研究》發(fā)表的文章《實(shí)施“新工科F計(jì)劃”，培養(yǎng)工科領(lǐng)軍人才》，指出需堅(jiān)持“以學(xué)生為主體”， 加快培養(yǎng)精神理性與價(jià)值理性兼?zhèn)洹⒕C合能力（思想力、學(xué)習(xí)力、行動(dòng)力）與核心技術(shù)兼?zhèn)?、家國情懷與全球視野兼?zhèn)涞膭?chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)工科領(lǐng)軍人才[2]。綜合分析天大方案、華南理工F計(jì)劃、電子科技大學(xué)方案實(shí)際，結(jié)合宜賓學(xué)院具體實(shí)踐，探索出“賽教研產(chǎn)服”的創(chuàng)新發(fā)展模式。

一、“賽教研產(chǎn)服”創(chuàng)新發(fā)展模式

近年來，宜賓學(xué)院機(jī)械電子類專業(yè)對新工科專業(yè)建設(shè)培養(yǎng)和產(chǎn)教協(xié)同教育模式進(jìn)行了探索和實(shí)踐，在此過程中發(fā)現(xiàn)存在以下主要問題：高質(zhì)量發(fā)展不突出；學(xué)生可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的潛力和分析解決復(fù)雜工程問題的能力不足；教師教學(xué)、科研能力對高水平競賽的支撐不能完全滿足“產(chǎn)教融合、協(xié)同育人”機(jī)制的發(fā)展要求；學(xué)科專業(yè)建設(shè)與工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)尚有一定差距等。為此，宜賓學(xué)院機(jī)械電子類專業(yè)探索出“賽教研產(chǎn)服”的創(chuàng)新發(fā)展模式，提出具體改革措施，并取得一系列成果[3]。

在國家新工科戰(zhàn)略和《四川省引導(dǎo)地方普通本科高校應(yīng)用轉(zhuǎn)型發(fā)展意見》的指導(dǎo)下，務(wù)實(shí)推進(jìn)黨建與人才培養(yǎng)深度融合，面向機(jī)械電子類產(chǎn)業(yè)人才需求，立足宜賓學(xué)院機(jī)械電子類專業(yè)辦學(xué)特色優(yōu)勢，基于多學(xué)科交叉與產(chǎn)教融合聯(lián)動(dòng)創(chuàng)新的新工科專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐，以培養(yǎng)“知識(shí)、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展”的機(jī)械電子類產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新型應(yīng)用人才為目標(biāo)，探索出機(jī)械電子類專業(yè)“賽教研產(chǎn)服”的創(chuàng)新發(fā)展模式。

以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，通過省校級應(yīng)用示范課程、精品課程、精品資源共享課程、特色教材建設(shè)一系列“金課”建設(shè)舉措，構(gòu)建基于“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”教學(xué)的工程應(yīng)用模式的機(jī)械電子類專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐課程體系。體系形成過程中基于課程組，組建學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)。以機(jī)械設(shè)計(jì)與制造課程組、電工電子課程組、信息與控制課程組、嵌入式應(yīng)用技術(shù)課程組和應(yīng)用創(chuàng)新課程組“五大課程組”為基礎(chǔ)建設(shè)單位，建設(shè)所對應(yīng)的五大創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)體系，以五大創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的交叉融合，支撐學(xué)部六大工科專業(yè)的實(shí)踐創(chuàng)新課程建設(shè)[4]。并結(jié)合專業(yè)辦學(xué)積淀、四川電子信息產(chǎn)業(yè)人才需求、電子信息與智能科學(xué)緊密融合的趨勢，尤其是宜賓市智能終端產(chǎn)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)對電子信息產(chǎn)業(yè)人才的新要求，不斷強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生電路設(shè)計(jì)、制作、編程和調(diào)試等電子設(shè)計(jì)與應(yīng)用創(chuàng)新能力的同時(shí)，開設(shè)智能科學(xué)理論與實(shí)踐課程，奠定學(xué)生圖像處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能基礎(chǔ)。

二、以賽促教，建設(shè)“雙師雙能型”教師隊(duì)伍

“賽教研產(chǎn)服”教學(xué)模式中賽教融合教學(xué)模式大大激發(fā)同學(xué)們的求知欲，通過豐富的學(xué)科競賽進(jìn)行的大量實(shí)踐環(huán)節(jié)對多門專業(yè)課理論知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通，體會(huì)真理，通過實(shí)踐證實(shí)理論的真理并有所領(lǐng)悟和延伸。從表面獲得的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，又從理性認(rèn)識(shí)感悟到對應(yīng)的實(shí)踐結(jié)果，通過反復(fù)驗(yàn)證的實(shí)踐、認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)，循序漸進(jìn)地進(jìn)入到新理論的程度。將辯證唯物論的全部認(rèn)識(shí)論以及知行統(tǒng)一觀充分運(yùn)用在可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。通過優(yōu)化創(chuàng)新思維方法課程，調(diào)整專業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新課程，增設(shè)人工智能基礎(chǔ)X動(dòng)態(tài)課程，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，協(xié)助構(gòu)建具有人工智能特色的機(jī)械電子類專業(yè)的創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)方案，優(yōu)化“創(chuàng)新性思維與方法”“液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)”等課程，調(diào)整了“電子工藝實(shí)訓(xùn)”“電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)”，引導(dǎo)學(xué)生積極參加省級國家級智能汽車、全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、省級國家級電子設(shè)計(jì)等學(xué)科競賽，積極開展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練，在不斷實(shí)踐過程中深入理解各學(xué)科之間內(nèi)在聯(lián)系與相通性。實(shí)踐與認(rèn)識(shí)不斷交替，螺旋式上升，不斷實(shí)現(xiàn)理性認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的飛躍！競賽教師團(tuán)隊(duì)也逐漸成長，教學(xué)教研質(zhì)量逐漸提升，“雙師雙能型”素質(zhì)逐漸養(yǎng)成。激勵(lì)教師教學(xué)的積極性，檢驗(yàn)教與學(xué)中的不足從而對教材提出改革的意見和建議，積極申報(bào)省級國家級教改項(xiàng)目，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多優(yōu)秀人才。

三、師生互動(dòng)閉環(huán)式發(fā)展，推動(dòng)“賽教研產(chǎn)服”深度融合

精準(zhǔn)引導(dǎo)學(xué)生把握專業(yè)知識(shí)及技能的新時(shí)代發(fā)展方向，學(xué)生將所學(xué)理論及實(shí)踐融會(huì)貫通，在各大實(shí)踐課程中靈活運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容，同時(shí)，教師在指導(dǎo)理論與實(shí)踐課程中不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法，確保師生互動(dòng)形成閉環(huán)發(fā)展，強(qiáng)化了理論與實(shí)踐相結(jié)合、所學(xué)即所用的工程應(yīng)用的“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”教學(xué)。教師以項(xiàng)目為導(dǎo)向，豐富OBE教學(xué)模式，形成教學(xué)相長育人形式，積極創(chuàng)新育人模式，搭建“雙師型”講堂，邀請合作育人企業(yè)崗位精英合體育才，面向?qū)W生講授新技能、新設(shè)備應(yīng)用方法、新知識(shí)，從實(shí)踐創(chuàng)新角度出發(fā)指引學(xué)生進(jìn)行專業(yè)課程學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)匱乏，行業(yè)洞察力欠佳等育人缺陷，在“雙師型”教學(xué)模式加持下鼓勵(lì)學(xué)生合理利用課余時(shí)間，圍繞具有人工智能基礎(chǔ)的機(jī)械電子創(chuàng)新型應(yīng)用人才的培養(yǎng)，采用“創(chuàng)新思維、通識(shí) 、專業(yè)核心”“應(yīng)用創(chuàng)新”“智能科學(xué)”的“1+3+X”課程體系，將技能培訓(xùn)、競賽“備戰(zhàn)”融入日常育人活動(dòng)中，使其教學(xué)成效得以提升，為學(xué)生在實(shí)踐及各類技能大賽中靈活運(yùn)用所學(xué)技能、專業(yè)知識(shí)奠定基礎(chǔ)。

四、創(chuàng)新科研教學(xué)模式，搭建“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同培養(yǎng)平臺(tái)”

不斷探索“賽教研產(chǎn)服”五位一體模式，建立健全“創(chuàng)新科研”教學(xué)模式。根據(jù)專業(yè)師資專業(yè)優(yōu)勢和區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，凝練科研方向，組建3個(gè)科研項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，主動(dòng)進(jìn)入企業(yè)，共建省級大學(xué)科技園、廳市共建智能終端實(shí)驗(yàn)室，宜賓市電創(chuàng)聯(lián)盟空間，電子測試研究院，三江人工智能與機(jī)器人研究院（院士工作站）、智能成像與信號(hào)處理、智能檢測與控制裝備技術(shù)開發(fā)和磁定位機(jī)器人導(dǎo)航八大科研平臺(tái)，體現(xiàn)創(chuàng)新科研協(xié)同育人模式，與相關(guān)公司共同申報(bào)并立項(xiàng)教育部產(chǎn)教融合項(xiàng)目虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在機(jī)械電子類相關(guān)專業(yè)采用虛擬仿真、遠(yuǎn)程訪問實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等多種信息化手段進(jìn)行后疫情時(shí)期實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對機(jī)械電子類相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)踐類環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全覆蓋，同時(shí)，升級大學(xué)生電子實(shí)訓(xùn)、電子制作實(shí)驗(yàn)室，更新PLC原理、數(shù)控機(jī)床、立式加工中心、嵌入式系統(tǒng)、DSP技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，創(chuàng)建“宜賓市電聯(lián)盟眾創(chuàng)空間”創(chuàng)新平臺(tái)，擴(kuò)建實(shí)習(xí)基地，深化校企合作，與企業(yè)聯(lián)合建立行業(yè)認(rèn)證培訓(xùn)中心，整合科研、競賽、教學(xué)、校企合作多種資源，學(xué)生工程應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)條件明顯改善，參與教師科研數(shù)量明顯增加。

五、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)“賽教研產(chǎn)服”模式發(fā)展

堅(jiān)持服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，突顯機(jī)械電子類專業(yè)人才培養(yǎng)特色，更好地服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)。社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步對復(fù)合型人才提出了更高的要求，對在校大學(xué)生的綜合素質(zhì)的培養(yǎng)更要與企業(yè)需求緊密結(jié)合，特別是專業(yè)素養(yǎng)、社會(huì)適應(yīng)能力、實(shí)踐與創(chuàng)新能力、強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感等各方面[5]。宜賓學(xué)院機(jī)械電子專業(yè)以“產(chǎn)教融合、校企合作”為特點(diǎn)，以提高學(xué)生專業(yè)技能融會(huì)貫通能力和實(shí)踐應(yīng)用能力為出發(fā)點(diǎn)，通過校企深度合作、協(xié)同育人的人才培養(yǎng)模式，先后與五糧液、國家電網(wǎng)、中科院、泉州裝備研究所、川煤集團(tuán)、中科智博、四川千步機(jī)電、宜賓騰卓科技有限公司等20余家企業(yè)、科研院所開展校企所合作、聯(lián)合新增20余個(gè)學(xué)生實(shí)踐基地，校企聯(lián)合項(xiàng)目申報(bào)，在“賽教研產(chǎn)服”模式下走出一條產(chǎn)教深度融合、校企深度合作的應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)之路。

總結(jié)

通過“賽教研產(chǎn)服”多資源整合，強(qiáng)化機(jī)械電子類專業(yè)建設(shè)，踐行創(chuàng)新型應(yīng)用人才目標(biāo)，圍繞具有人工智能基礎(chǔ)的機(jī)械電子類創(chuàng)新型應(yīng)用人才的培養(yǎng)，采用“創(chuàng)新思維、通識(shí)、專業(yè)核心”“應(yīng)用創(chuàng)新”“智能科學(xué)”等有力舉措，形成了“厚基礎(chǔ)、重應(yīng)用、力創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)體系，建立面向工程應(yīng)用的示范課程體系，以省校級應(yīng)用示范課程、一流本科課程、精品資源共享課程、精品課程為核心，形成“引”“送”“培”“帶”“訓(xùn)”師資建設(shè)機(jī)制，為新工科專業(yè)人才培養(yǎng)模式提供有效參考。