傳統(tǒng)工科專業(yè)的OBE+工農(nóng)融合改造提升路徑研究
——以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為例

緱瑞賓 鮑官培 于 敏 張立勇

(安徽科技學(xué)院 a.機(jī)械工程學(xué)院；b.建筑學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100)

高等教育關(guān)于新工科、一流課程、課程思政等發(fā)展理念與要求能否在傳統(tǒng)專業(yè)改造升級(jí)中有效貫徹，關(guān)鍵在于能否制定出合理的反映高等教育新要求的改造提升實(shí)施路徑。而合理的傳統(tǒng)專業(yè)改造提升實(shí)施路徑頂層設(shè)計(jì)制定，則取決于傳統(tǒng)專業(yè)與新工科、OBE理念、課程思政、一流課程、專業(yè)認(rèn)證及專業(yè)新定位等要求能否實(shí)現(xiàn)深度融合。因此，高質(zhì)量實(shí)施路徑設(shè)計(jì)對(duì)于傳統(tǒng)專業(yè)改造提升目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義[1]。

作為安徽科技學(xué)院最重要的工科專業(yè)，擁有近20年本科招生歷史的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)在學(xué)校內(nèi)涵建設(shè)方面，如新工科、專業(yè)評(píng)估、專業(yè)認(rèn)證、一流專業(yè)建設(shè)、碩士點(diǎn)申報(bào)、大學(xué)更名等，一直是推動(dòng)學(xué)校建設(shè)的改革實(shí)踐示范地，起到了非常重要的示范引領(lǐng)作用，并取得了一定改革成效，先后獲批家級(jí)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃專業(yè)(2011)、省品牌(特色)專業(yè)(2017)、省“六卓越、一拔尖”卓越人才培養(yǎng)計(jì)劃專業(yè)(2018)，省一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)(2019)和機(jī)械碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)(2021)。

為深入推進(jìn)國(guó)家振興農(nóng)業(yè)與學(xué)?！笆奈濉钡陌l(fā)展戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)“立足皖北、面向安徽、輻射長(zhǎng)三角、工農(nóng)融合服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)”的專業(yè)定位，以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為改造提升對(duì)象，實(shí)施傳統(tǒng)專業(yè)改造提升工程，通過(guò)打破傳統(tǒng)工科邊界，旨在實(shí)現(xiàn)與人工智能、大數(shù)據(jù)、新農(nóng)科等有機(jī)深度融合。

一、工農(nóng)融合+OBE專業(yè)改造提升內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的改造提升，以“工農(nóng)深度融合”為抓手，以O(shè)BE為導(dǎo)向，以“兩性一度”為內(nèi)驅(qū)力，以“智能農(nóng)業(yè)裝備”為專業(yè)特色，以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)與人工智能、大數(shù)據(jù)、新農(nóng)科等的有機(jī)深度融合為突破口，對(duì)本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，重點(diǎn)對(duì)專業(yè)的課程體系、人才培養(yǎng)的全過(guò)程、專業(yè)課程思政與產(chǎn)學(xué)研合作產(chǎn)出能力四個(gè)方面進(jìn)行改造提升[2]。

1.工農(nóng)深度融合高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系建設(shè)

為了完成工農(nóng)深度融合高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系建設(shè)目標(biāo)，首先，根據(jù)我校人才培養(yǎng)目標(biāo)和本專業(yè)的定位與特色，采用多途徑對(duì)專業(yè)認(rèn)證、一流專業(yè)、新工科與新農(nóng)科等要求的基本內(nèi)涵進(jìn)行分析，通過(guò)持續(xù)優(yōu)化制定符合工農(nóng)深度融合高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求的人才培養(yǎng)目標(biāo)；其次，圍繞工農(nóng)深度融合的高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)本專業(yè)現(xiàn)有畢業(yè)要求進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，以合理制定出體現(xiàn)本專業(yè)工農(nóng)融合特色的畢業(yè)要求；再次，基于制定的畢業(yè)要求，對(duì)反映學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)要求的畢業(yè)要求1—12進(jìn)行分解，分解出一套合理的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)；最后，根據(jù)反映學(xué)生知識(shí)要求與能力要求的技術(shù)性指標(biāo)與反映素質(zhì)要求的非技術(shù)性指標(biāo)，通過(guò)搭建一種凸顯智能農(nóng)業(yè)裝備專業(yè)特色的學(xué)生專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，建立一個(gè)“易落實(shí)、能衡量和可評(píng)價(jià)”的學(xué)生能力和素質(zhì)培養(yǎng)體系，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)符合工農(nóng)深度融合的高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系的重構(gòu)。

2.基于工農(nóng)深度融合課程體系的人才培養(yǎng)全過(guò)程再造

為了保證工農(nóng)深度融合的高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成，對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程進(jìn)行研究。首先，基于OBE理念，研究以學(xué)生成長(zhǎng)為中心的人才培養(yǎng)全過(guò)程育人機(jī)制，提出OBE與人才培養(yǎng)全過(guò)程有機(jī)融合方案；其次，圍繞學(xué)生終身職業(yè)發(fā)展的需要，對(duì)課程體系和教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)終身職業(yè)發(fā)展之間的匹配性進(jìn)行研究，提出滿足學(xué)生終身的職業(yè)發(fā)展需要的課程體系與教學(xué)內(nèi)容；再次，根據(jù)“學(xué)生中心”要求，對(duì)教學(xué)組織形式和教學(xué)方法進(jìn)行再造，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能；復(fù)次，根據(jù)對(duì)學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)要求，開展專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)方案與教育教學(xué)資源投入配置方案研究，并提出合理的師資隊(duì)伍建設(shè)方案與教育教學(xué)資源投入配置方案。最后，根據(jù)以上研究成果，實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程的再造。

3.基于課程思政的知識(shí)—德育同向同行培養(yǎng)模式

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生素質(zhì)要求的培養(yǎng)，圍繞工科與農(nóng)科的思政基本要求，對(duì)工農(nóng)融合課程體系中各課程蘊(yùn)含的思政元素(倫理、匠心、科技報(bào)國(guó)情懷與擔(dān)當(dāng)、大國(guó)三農(nóng))進(jìn)行挖掘，通過(guò)優(yōu)化課程教學(xué)大綱、內(nèi)容與方法，開展課程思政教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與德育培養(yǎng)的同向同行協(xié)同效應(yīng)，進(jìn)而打造工農(nóng)融合背景下的知識(shí)—德育同向同行培養(yǎng)模式。

4.基于工農(nóng)深度融合高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的產(chǎn)教融合新路徑

圍繞人才培養(yǎng)的“產(chǎn)出導(dǎo)向”要求，積極探索深化產(chǎn)教融合新路徑，首先，通過(guò)實(shí)施四融合(校地、校企、校所與校校融合)工程，打造多樣化的產(chǎn)學(xué)研合作育人模式。其次，通過(guò)四融合工程，打造擁有較強(qiáng)實(shí)踐能力的事業(yè)、企業(yè)及行業(yè)單位的科技專家的師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，以及具有較為扎實(shí)理論知識(shí)的師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，開展“雙結(jié)構(gòu)型”師資隊(duì)伍建設(shè)，進(jìn)而打造“雙師雙能”型師資隊(duì)伍。再次，通過(guò)四融合工程，共建地方產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、所及中心，開展學(xué)科建設(shè)，通過(guò)科研反哺教學(xué)，提升產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人的產(chǎn)出能力。最后，依托四融合工程，提出工農(nóng)深度融合高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的產(chǎn)教融合新路徑[3]。

二、OBE+工農(nóng)融合專業(yè)改造提升的建設(shè)總體方案與技術(shù)路線

基于改造提升的四大內(nèi)容，確定專業(yè)改造提升的總體建設(shè)方案：重構(gòu)體現(xiàn)專業(yè)特色和社會(huì)需求的課程體系→再造專業(yè)人才培養(yǎng)的全過(guò)程→打造知識(shí)-德育同向同行協(xié)同育人模式→革新產(chǎn)教融合新路徑。

根據(jù)本專業(yè)的改造提升四大內(nèi)容和總體建設(shè)方案，制定專業(yè)改造提升的實(shí)施技術(shù)路線，如圖1所示。首先，通過(guò)課程體系的升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)體現(xiàn)專業(yè)特色和社會(huì)需求的課程體系重構(gòu)；其次，根據(jù)重構(gòu)的課程體系，對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程進(jìn)行改造提升，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人才培養(yǎng)全過(guò)程的再造；再次，基于專業(yè)課程體系和人才培養(yǎng)全過(guò)程，開展課程思政改革，打造知識(shí)—德育協(xié)同育人新模式；最后，基于前三個(gè)方面的成果，探索符合專業(yè)定位與特色的產(chǎn)教融合路徑，形成特色鮮明的產(chǎn)教融合新路徑。

圖1 OBE+工農(nóng)融合專業(yè)改造提升技術(shù)路線

1.課程體系的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)的課程體系的改造提升將從三個(gè)方面開展[4]，首先，根據(jù)專業(yè)定位和專業(yè)特色，結(jié)合專業(yè)認(rèn)真要求和專業(yè)改造提升目標(biāo)，對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化；其次，根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化專業(yè)畢業(yè)要求；再次，根據(jù)畢業(yè)要求，優(yōu)化畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)；最后，根據(jù)優(yōu)化的指標(biāo)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)工農(nóng)融合高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系重構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)課程體系的改造升級(jí)目標(biāo)。課程體系的改造提升實(shí)施技術(shù)路線，如圖2所示。

圖2 基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)課程體系改造提升實(shí)施技術(shù)路線

根據(jù)圖2，基于我?！耙缓袢龔?qiáng)(基礎(chǔ)知識(shí)厚、實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)、敬業(yè)精神強(qiáng))的高素質(zhì)應(yīng)用型人才”培養(yǎng)目標(biāo)、“立足皖北、面向安徽、輻射長(zhǎng)三角、工農(nóng)融合服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)”的專業(yè)定位與“智能農(nóng)業(yè)裝備”專業(yè)特色，通過(guò)多途徑把脈專業(yè)認(rèn)證、一流專業(yè)、新工科與新農(nóng)科等建設(shè)要求的基本內(nèi)涵，持續(xù)優(yōu)化本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，合理分解反映學(xué)生知識(shí)要求與能力要求的技術(shù)性指標(biāo)(畢業(yè)要求1—5)與反映素質(zhì)要求的非技術(shù)性指標(biāo)(畢業(yè)要求7—12)，重構(gòu)出一種凸顯智能農(nóng)業(yè)裝備專業(yè)特色的學(xué)生專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，建立一個(gè)“易落實(shí)、能衡量和可評(píng)價(jià)”的學(xué)生能力和素質(zhì)培養(yǎng)體系，以實(shí)現(xiàn)符合工農(nóng)深度融合的高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系的重構(gòu)。

2.人才培養(yǎng)全過(guò)程的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)的人才培養(yǎng)全過(guò)程的改造提升技術(shù)實(shí)施路徑(見(jiàn)圖3)主要包括兩個(gè)方面：首先，根據(jù)OBE理念，圍繞學(xué)生中心，對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程進(jìn)行分析，研究以學(xué)生成長(zhǎng)為中心的人才培養(yǎng)全過(guò)程育人機(jī)制，提出OBE與人才培養(yǎng)方案的融合方案；其次，基于提出的融合方案，對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)組織形式、教學(xué)方法、教育教學(xué)資源和師資隊(duì)伍等進(jìn)行改造提升，再造教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)資源投入配置方法和專業(yè)教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)全過(guò)程的再造，從而完成專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程的改造提升目標(biāo)[5]。

圖3 基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

基于圖3，工農(nóng)深度融合的高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)，不僅取決于合理課程體系的重構(gòu)，更取決于人才培養(yǎng)全過(guò)程的高質(zhì)量再造。而高質(zhì)量人才培養(yǎng)全過(guò)程的再造，需要解決多個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，如人才培養(yǎng)全過(guò)程能否有效落實(shí)OBE的基本要求，課程體系能否滿足學(xué)生終身的職業(yè)發(fā)展需要，教學(xué)內(nèi)容是否滿足“兩性一度”和“強(qiáng)倫理、鑄匠心、塑情懷”工科思政要求，教學(xué)組織形式和教學(xué)方法能否激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能，教育教學(xué)資源的投入和配置是否利于學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)是否滿足人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求等。為了解決以上問(wèn)題，在專業(yè)改造提升工程中，通過(guò)持續(xù)開展人才培養(yǎng)方案、人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系、“雙結(jié)構(gòu)型”師資隊(duì)伍、“一型六化”(課程實(shí)驗(yàn)綜合化、課程設(shè)計(jì)產(chǎn)品化、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目化、工訓(xùn)中心工廠化、畢業(yè)設(shè)計(jì)工程化與學(xué)科競(jìng)賽普及化)實(shí)踐教學(xué)模式、專業(yè)集群建設(shè)以及科教融合等多方面改革，實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)全過(guò)程的再造。

3.知識(shí)—德育培養(yǎng)模式的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)的知識(shí)—德育培養(yǎng)模式改造提升實(shí)施技術(shù)路線為：首先，圍繞工科與農(nóng)科的思政基本要求，分析挖掘工農(nóng)融合課程體系中各課程蘊(yùn)含的思政元素，如工程倫理、精益求精的大國(guó)匠心精神、科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷與責(zé)任擔(dān)當(dāng)、大國(guó)三農(nóng)等；其次，根據(jù)挖掘的德育元素，優(yōu)化課程教學(xué)大綱、內(nèi)容與方法；再次，根據(jù)優(yōu)化的大綱，開展課程思政教學(xué)改革，形成知識(shí)傳授與德育培養(yǎng)的同向同行協(xié)同效應(yīng)，提出工農(nóng)融合背景下的知識(shí)-德育同向同行培養(yǎng)新模式，從而完成知識(shí)—德育培養(yǎng)模式的改造提升，具體的思路，如圖4所示。

圖4 基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)知識(shí)—德育培養(yǎng)的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

4.產(chǎn)教融合路徑的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

基于傳統(tǒng)專業(yè)改造提升的“產(chǎn)出導(dǎo)向”要求，要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量傳統(tǒng)專業(yè)改造提升，必須積極探索深化產(chǎn)教融合新路徑，具體實(shí)施技術(shù)路線，如圖5所示。首先，通過(guò)實(shí)施四融合(校地、校企、校所與校校融合)工程，實(shí)現(xiàn)多樣化的產(chǎn)學(xué)研合作模式構(gòu)筑。其次，通過(guò)四融合工程，構(gòu)建“雙結(jié)構(gòu)型”師資隊(duì)伍，即擁有較強(qiáng)實(shí)踐能力的事業(yè)、企業(yè)及行業(yè)單位的科技專家和具有較為扎實(shí)理論知識(shí)的教師隊(duì)伍構(gòu)成的師資隊(duì)伍，打造“雙師雙能”型師資隊(duì)伍。再次，通過(guò)四融合工程，建立地方產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、所及中心，深入推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作并提高其產(chǎn)出能力。最后，通過(guò)四融合工程，加強(qiáng)學(xué)科建設(shè)，以科研反哺教學(xué)為目標(biāo)，提升產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人的產(chǎn)出能力。

圖5 基于OBE+工農(nóng)融合傳統(tǒng)專業(yè)產(chǎn)教融合路徑的改造提升實(shí)施技術(shù)路線

三、結(jié)語(yǔ)

為了深入貫徹高等教育關(guān)于新工科、一流課程、OBE、課程思政、專業(yè)認(rèn)證等理念和要求，本文以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為改造提升對(duì)象，開展傳統(tǒng)專業(yè)的OBE+工農(nóng)融合改造提升實(shí)施路徑探索。通過(guò)分析明確了工農(nóng)融合+OBE專業(yè)改造提升的四大內(nèi)容：體現(xiàn)專業(yè)特色和社會(huì)需求的課程體系、人才培養(yǎng)全過(guò)程、知識(shí)—德育同向同行協(xié)同育人模式和產(chǎn)教融合路徑的改造提升，制定了OBE+工農(nóng)融合專業(yè)改造提升的總體建設(shè)方案和四大內(nèi)容的技術(shù)實(shí)施路線。工農(nóng)融合+OBE專業(yè)改造提升內(nèi)容和技術(shù)路線的制定為我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的高質(zhì)量改造提升提供了保障，對(duì)其他新工科專業(yè)有較大的示范效果。