機(jī)電工程專業(yè)“3+2”高職與本科合作培養(yǎng)模式的研究

宇曉明，張 斌，胡朝斌，封士彩

（常熟理工學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215500）

構(gòu)建“現(xiàn)代職業(yè)教育”體系，人才培養(yǎng)的迫切需求，是建設(shè)地方經(jīng)濟(jì)刻不容緩的事情。但是，國(guó)務(wù)院針對(duì)當(dāng)下的職業(yè)教育體系指出：其結(jié)構(gòu)和體系不合理，需積極探索職業(yè)教育。2017年開(kāi)始，常熟理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院和蘇州高職院校，積極聯(lián)合探討“3+2”人才的合作培養(yǎng)模式，以地方需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)高級(jí)綜合素質(zhì)人才，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代職業(yè)教育體系提供探索依據(jù)[1-3]。

我院招生機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生，2個(gè)班級(jí)。高職學(xué)校來(lái)自蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院和蘇州高雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院,培養(yǎng)模式主要是“3+2”。前3年在高職院校學(xué)習(xí)，考核合格者有資格參與常熟理工學(xué)院本科職業(yè)教育選拔，經(jīng)考核合格，可轉(zhuǎn)入常熟理工學(xué)院機(jī)械電子工程專業(yè)進(jìn)行后2年學(xué)習(xí)，所有課程及學(xué)分合格的同學(xué)可頒發(fā)畢業(yè)和學(xué)位證書(shū)。因此，“3+2”培養(yǎng)模式如何無(wú)縫銜接是值得探討的。

1.社會(huì)發(fā)展與地方經(jīng)濟(jì)對(duì)應(yīng)用型高級(jí)技能型人才的需求

為了及時(shí)了解地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，掌握企業(yè)對(duì)機(jī)電工程專業(yè)人才的崗位群、工作任務(wù)和專業(yè)需求情況，開(kāi)展制定“3+2”人才培養(yǎng)方案和課程內(nèi)容，針對(duì)江蘇地區(qū)人才需求進(jìn)行調(diào)研[4]。

“工業(yè)”經(jīng)濟(jì)占江蘇GDP的比重超過(guò)一半，是江蘇經(jīng)濟(jì)的主體，其中制造業(yè)是主導(dǎo)，制造業(yè)在向創(chuàng)造轉(zhuǎn)變升級(jí)。對(duì)江蘇周邊近20家機(jī)電相關(guān)類企業(yè)進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研。結(jié)果表明，當(dāng)下現(xiàn)代化企業(yè)的設(shè)備較為先進(jìn)，技術(shù)能力強(qiáng)，對(duì)人才需求層次要求高。其中智能化設(shè)備、柔性生產(chǎn)線占據(jù)企業(yè)的核心位置。這些設(shè)備主要應(yīng)用于智能制造等新型領(lǐng)域，6個(gè)關(guān)鍵核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高端的機(jī)電一體化[5,6]。

當(dāng)前，江蘇省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)正在逐步由技能向技術(shù)轉(zhuǎn)變。隨著科技快速發(fā)展，江蘇省各個(gè)城市面臨沖擊和挑戰(zhàn)，社會(huì)急需的是大量應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才。為了確保蘇州市、常熟市及周邊城市率先實(shí)現(xiàn)智能產(chǎn)業(yè)化，人才培養(yǎng)至關(guān)重要。因此，為了適應(yīng)于地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展，“3+2”合作培養(yǎng)模式需合理制定?！?+2”模式的無(wú)縫銜接，協(xié)同發(fā)展，共同適應(yīng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。

2.“3+2”合作培養(yǎng)模式的舉措

2.1 培養(yǎng)目標(biāo)

高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生實(shí)際操作的能力，畢業(yè)就業(yè)方向?yàn)樯a(chǎn)一線，層次較低，由于知識(shí)儲(chǔ)備不夠，不具備崗位遷移的能力。本科教育培養(yǎng)目標(biāo)為高級(jí)技術(shù)人才，具有一定的理論知識(shí)儲(chǔ)備。雖然具備了一定的崗位遷移能力，但是專業(yè)技能較差。高職與本科的培養(yǎng)目標(biāo)需要合理銜接。所以常熟理工學(xué)院機(jī)械電子工程系與高職院校進(jìn)行探討，首先將人才培養(yǎng)目標(biāo)定位聯(lián)系起來(lái)，立足于校級(jí)合作和產(chǎn)教融合，培養(yǎng)適用于地方經(jīng)濟(jì)的高級(jí)綜合素質(zhì)人才為培養(yǎng)目標(biāo)。

本專業(yè)培養(yǎng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要，具有較扎實(shí)的機(jī)械和電子理論和專業(yè)知識(shí)，較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，良好的人文科學(xué)和職業(yè)素養(yǎng)，能夠從事機(jī)械裝備設(shè)計(jì)、機(jī)電液控制系統(tǒng)搭建、運(yùn)營(yíng)等高級(jí)應(yīng)用型專業(yè)人才。

2.2 培養(yǎng)模式

“3+2”培養(yǎng)模式是一個(gè)整體，由兩部分組成。第一個(gè)階段高職院校（3年），第二階段本科院校（2年），我們必須告訴重視兩個(gè)階段培養(yǎng)模式的銜接。第一個(gè)階段非常重要，在培養(yǎng)過(guò)程中，有兩種學(xué)生，一種是考核通過(guò)后去就業(yè)，另一種是考核通過(guò)后升本。針對(duì)后一種學(xué)生，完善的考核制度是必要的，針對(duì)技能型的需求，動(dòng)手能力和技術(shù)是否達(dá)標(biāo)。通過(guò)遴選和退出機(jī)制，淘汰學(xué)習(xí)成績(jī)差，綜合素質(zhì)低的學(xué)生。讓學(xué)生們珍惜機(jī)會(huì)，進(jìn)入本科學(xué)習(xí)是一個(gè)很好的平臺(tái)，有更好的發(fā)展。第一階段可以為第二階段的培養(yǎng)輸送更好更優(yōu)質(zhì)的學(xué)生。第二階段本科教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生的理論基礎(chǔ)，完善知識(shí)儲(chǔ)備結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生文化層次。

人才培養(yǎng)過(guò)程中，我院與高職院校希望，校企合作、產(chǎn)教融合培養(yǎng)模式始終貫通，采用項(xiàng)目式教學(xué)，將學(xué)生的理論與實(shí)踐能力緊密結(jié)合。通過(guò)項(xiàng)目式教學(xué)，有效解決分段人才培養(yǎng)難的問(wèn)題。課程體系結(jié)構(gòu)及學(xué)分比例，如表1所示。

表1 學(xué)時(shí)與學(xué)分分配表

2.3 教學(xué)模式

目前，蘇州高職院校培養(yǎng)學(xué)生能力主要以實(shí)踐教學(xué)為主，為了更好銜接兩個(gè)分段教學(xué)，采用校企合作“項(xiàng)目化”教學(xué)方式，貫通整門課程，本院主要基于高職院校涉及項(xiàng)目為依據(jù)，讓學(xué)生具備較好的理論基礎(chǔ)，能夠更好地聯(lián)系實(shí)際。以機(jī)電一體化課程為例，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)高職院校項(xiàng)目實(shí)踐有一定的基礎(chǔ)，主要以生產(chǎn)線項(xiàng)目化教學(xué)為主，將課本的6個(gè)關(guān)鍵技術(shù)在每個(gè)項(xiàng)目中進(jìn)行滲透，通過(guò)6章的學(xué)習(xí)，基于項(xiàng)目進(jìn)行模塊化講解，最后通過(guò)系統(tǒng)總體技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行最后分析。通過(guò)N+1考試模式設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在每個(gè)關(guān)鍵技術(shù)下進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，2019級(jí)學(xué)生成績(jī)明顯高于2018級(jí)成績(jī)，“過(guò)程化考核N+1模式”配合“校企合作項(xiàng)目化”教學(xué)模式，效果是顯著的。2018級(jí)和2019級(jí)成績(jī)分析報(bào)告，如圖1所示。

圖 1 成績(jī)分析報(bào)告

3.“3+2”實(shí)踐課程體系構(gòu)建

“3+2”2個(gè)階段的課程體系銜接是逐步進(jìn)階的，本科實(shí)踐課程是《機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)》。本科階段課程是對(duì)高職課程的升華，通過(guò)課程講解6個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，采用模塊化教學(xué)讓學(xué)生對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行選用、對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以項(xiàng)目化教學(xué)為主?！稒C(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)》實(shí)踐課，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生能初步綜合運(yùn)用所學(xué)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及相關(guān)專業(yè)知識(shí)，對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。通過(guò)理論課學(xué)習(xí)的知識(shí)模塊，做到總體方案、詳細(xì)方案，模塊化設(shè)計(jì)合理，為后續(xù)機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用及畢業(yè)設(shè)計(jì)提供一定的保障。

理論課《機(jī)電一體化技術(shù)》和實(shí)踐課《機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)》是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，如表2所示。學(xué)生最開(kāi)始進(jìn)行的是緒論部分闡述，很多學(xué)生不明白要設(shè)計(jì)什么，為什么設(shè)計(jì)，拿到題目直接開(kāi)始設(shè)計(jì)，這是錯(cuò)誤的。第一章設(shè)計(jì)思路也就是擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題是什么。所以市場(chǎng)調(diào)研是非常重要的，高職學(xué)生不具備查閱文獻(xiàn)的能力，這是要著重培養(yǎng)的。學(xué)生應(yīng)該具備查閱資料和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的能力。知網(wǎng)是非常有效的工具，可以為學(xué)生提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論依據(jù)。

表2 《機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)》實(shí)踐課程學(xué)時(shí)安排

設(shè)計(jì)題目：題目根據(jù)企業(yè)調(diào)研，給出一定數(shù)目的題目，學(xué)生也可以自己選擇題目。每個(gè)學(xué)生題目是不一樣的，可以針對(duì)一個(gè)題目共同完成，例如一個(gè)題目機(jī)械部分和控制部分可以由兩個(gè)同學(xué)完成。但是第二章總體方案制定，需要小組討論共同制定，體現(xiàn)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)。第三章針對(duì)自己的部分開(kāi)始設(shè)計(jì)，獨(dú)立完成，獨(dú)立思考，對(duì)產(chǎn)品可以進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。

考核方式采用“N+1”考核方式，每個(gè)模塊下設(shè)計(jì)進(jìn)行1次考核。最終成績(jī)?cè)u(píng)定為平時(shí)成績(jī)20%、說(shuō)明書(shū)質(zhì)量30%、圖紙質(zhì)量20%、答辯成績(jī)30%。過(guò)程化考核記入平時(shí)成績(jī)。答辯形式主要采用學(xué)生答辯，PPT匯報(bào)，圖紙展示，班級(jí)同學(xué)可以進(jìn)行提問(wèn)，老師進(jìn)行總結(jié)，針對(duì)不足進(jìn)行改進(jìn)。學(xué)生對(duì)制圖規(guī)范不了解，制圖能力較差，課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要增加。

學(xué)校最終的目標(biāo)是企業(yè)需求人才。在進(jìn)入本科階段后，不開(kāi)展企業(yè)實(shí)習(xí)。在大四下學(xué)期，即畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，讓學(xué)生完成校企合作課題。為學(xué)生配備兩名導(dǎo)師，1名校內(nèi)導(dǎo)師和1名校外導(dǎo)師（企業(yè)導(dǎo)師）。學(xué)生進(jìn)入企業(yè)完成企業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，通過(guò)與行業(yè)龍頭企業(yè)合作，學(xué)生與老師可以更好的了解行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，也可以更真實(shí)的了解到企業(yè)的需求。

4.“3+2”實(shí)踐課程建設(shè)措施

目前，《機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)》實(shí)踐課程還是存在一定的不足，實(shí)踐環(huán)節(jié)是采用編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)階段。常熟理工學(xué)院正積極對(duì)機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，進(jìn)行企業(yè)調(diào)研，以自動(dòng)化生產(chǎn)線為主導(dǎo)，讓學(xué)生可以從高職簡(jiǎn)單的單個(gè)知識(shí)的實(shí)訓(xùn)，進(jìn)行創(chuàng)新性、提高型實(shí)訓(xùn)，同時(shí)增加社會(huì)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)，讓學(xué)生可以利用平時(shí)休息時(shí)間在企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，可以進(jìn)行相應(yīng)的學(xué)分置換和第二課堂。

實(shí)踐能力培養(yǎng)后續(xù)實(shí)踐環(huán)節(jié)會(huì)采用混合式教學(xué)。主要也是“3+2”模式，培養(yǎng)理論基礎(chǔ)深、實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)的應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才。2為兩個(gè)主體對(duì)象：學(xué)生和老師（校內(nèi)和校外導(dǎo)師協(xié)同）。3為教學(xué)方式，實(shí)踐課分為課堂實(shí)踐課、非并行實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新、校外競(jìng)賽和企業(yè)實(shí)習(xí)。課堂實(shí)踐課實(shí)驗(yàn)室有MPS實(shí)驗(yàn)實(shí)、液壓與氣壓實(shí)驗(yàn)室、機(jī)電液綜合實(shí)驗(yàn)室、材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)室。建設(shè)中實(shí)驗(yàn)室有機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)室、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室等。課堂實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)可以采用線上線下混合式教學(xué)，翻轉(zhuǎn)課堂、以項(xiàng)目化實(shí)踐教學(xué)為主。常熟理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院非并行實(shí)驗(yàn)室包括數(shù)字化設(shè)計(jì)中心（繪圖）、機(jī)甲實(shí)驗(yàn)室（機(jī)器人）、先進(jìn)可靠性實(shí)驗(yàn)室（力學(xué)性能）、3D測(cè)量與逆向工程（增材制造）、激光打印實(shí)驗(yàn)室（焊接）等，學(xué)生可以進(jìn)入非并行實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，參與老師的橫向和縱向課題。校外實(shí)踐為參與企業(yè)實(shí)習(xí)，或是參加學(xué)科競(jìng)賽等，比如“西門子”機(jī)甲大賽，全國(guó)3D大賽、智能制造大賽等，達(dá)到以賽促學(xué)的目的。