產(chǎn)教融合背景下基于新工科的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程體系教學(xué)改革研究

李哲 伍世英 許昌

摘?要：產(chǎn)教融合背景下的高職院校課程體系的建設(shè)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系，各大院校根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和新經(jīng)濟(jì)發(fā)展調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)和擴(kuò)充專業(yè)內(nèi)涵，注重培養(yǎng)學(xué)生解決工程問題的實(shí)踐能力。新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革推動(dòng)了中國(guó)新時(shí)期工科技能人才培養(yǎng)模式的變革，新工科的提出加快了高校教育方法和實(shí)踐的革新進(jìn)程。而課程體系中培養(yǎng)目標(biāo)不明確、理念滯后、工科教學(xué)理科化、時(shí)代特征不明顯、教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等問題則是改革的重點(diǎn)所在。本文以廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，就產(chǎn)教融合背景下機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)在“新工科”教育改革研究與實(shí)踐進(jìn)程中探索與試點(diǎn)創(chuàng)新進(jìn)行了介紹，也可供其他高職院校參考借鑒。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)教融合；新工科；機(jī)電一體化技術(shù)；高職院校；課程體系

中圖分類號(hào)：G717

1?概述

十九大報(bào)告指出要深化“產(chǎn)教融合”，與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系是高職院校的本質(zhì)要求，根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和新經(jīng)濟(jì)發(fā)展調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)和擴(kuò)充專業(yè)內(nèi)涵，圍繞產(chǎn)業(yè)需要打造相應(yīng)的專業(yè)課程體系是高職院校發(fā)展的重點(diǎn)工作。全面推行校企協(xié)同育人，使教育和產(chǎn)業(yè)統(tǒng)籌融合、良性互動(dòng)的發(fā)展格局總體形成［13］。

“中國(guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”“人工智能”等戰(zhàn)略的提出帶動(dòng)了中國(guó)新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，同時(shí)也推動(dòng)了中國(guó)新時(shí)期工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域人才培養(yǎng)模式變革［4］。2017年6月12日由教育部發(fā)布的新工科研究與實(shí)踐指南，加快了高校教育方法和實(shí)踐的革新進(jìn)程。人才培養(yǎng)體系必須立足于“培養(yǎng)什么人，怎樣培養(yǎng)人”這一根本問題來建設(shè)［5］。2018年6月21日，教育部部長(zhǎng)陳寶生在新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校教育工作會(huì)議上結(jié)合《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》（新時(shí)代高教40條）強(qiáng)調(diào)：目前高等學(xué)校人才培養(yǎng)工作已進(jìn)入提高質(zhì)量的升級(jí)期、變軌超車的機(jī)遇期、改革創(chuàng)新的攻堅(jiān)期。高等教育要嚴(yán)把出口關(guān)，緊抓內(nèi)涵建設(shè)和質(zhì)量提升，要著力推進(jìn)課程內(nèi)容更新，課堂改革，重塑教育教學(xué)形態(tài)，要加強(qiáng)新工科建設(shè)［68］。

深化“產(chǎn)教融合，校企合作”，結(jié)合新工科研究與實(shí)踐指南，教育工作者要做好專業(yè)課程體系建設(shè)工作，注重學(xué)生的解決實(shí)際問題能力以及工程項(xiàng)目實(shí)踐能力，為社會(huì)輸送專業(yè)基礎(chǔ)理論扎實(shí)、知識(shí)結(jié)構(gòu)合理、理論素養(yǎng)高和實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)的高素質(zhì)復(fù)合型專業(yè)技能人才［910］。眾多高校已經(jīng)開始積極探索新工科專業(yè)課程系統(tǒng)的教學(xué)改革，各類型大學(xué)均對(duì)現(xiàn)有人才培養(yǎng)中的課程體系、教育模式、實(shí)踐教育等開展了改革和創(chuàng)新［1112］，但是產(chǎn)教融合背景下高職院校關(guān)于新工科教學(xué)改革的研究還是比較少見。廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院面對(duì)“產(chǎn)教融合”人才培養(yǎng)要求，基于“新工科”的教學(xué)改革方面開展了積極的探索。

2?課程體系教學(xué)改革背景

2.1?專業(yè)課程體系現(xiàn)狀

當(dāng)前，廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課程體系的教學(xué)現(xiàn)狀存在以下不足：

（1）課程培養(yǎng)目標(biāo)不明確。習(xí)近平總書記在政法大學(xué)考察時(shí)強(qiáng)調(diào)要深入研究“為誰教、教什么、教給誰、怎樣教”的問題，不僅要提高學(xué)生的知識(shí)水平，而且要培養(yǎng)學(xué)生的思想道德素養(yǎng)。當(dāng)前專業(yè)課程大綱中沒有明確學(xué)生的能力培養(yǎng)方式及預(yù)期目標(biāo)，例如學(xué)生在該專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新思維、實(shí)踐動(dòng)手等能力指標(biāo)。各專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí)之后需要掌握的具體技術(shù)、對(duì)應(yīng)的技能等級(jí)要求、認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)等都沒有明確的描述，常見的都是比較籠統(tǒng)、模糊地一筆帶過，這導(dǎo)致了機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生在進(jìn)入企業(yè)時(shí)，與實(shí)際生產(chǎn)脫軌，真正所需的技能都沒掌握。

（2）理念滯后問題。部分專業(yè)課程仍然因循守舊，教育理念及教學(xué)思路跟不上信息化的進(jìn)程，教學(xué)模式和方法止步不前，教學(xué)中的實(shí)際案例長(zhǎng)時(shí)間不更新，跟不上新技術(shù)的高速發(fā)展。

（3）工科教學(xué)理科化，時(shí)代特征不明顯。工科教學(xué)過于理論化，由于受到各種各樣的限制，例如實(shí)訓(xùn)條件、師資條件等，使得學(xué)生坐在教室學(xué)習(xí)課本上的理論知識(shí)的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)踐環(huán)節(jié)的時(shí)間，造成學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力不足，所學(xué)內(nèi)容與企業(yè)需求實(shí)際脫節(jié)。

（4）教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)制的導(dǎo)向問題。當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)教學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要集中在對(duì)教師的評(píng)價(jià)，忽略了學(xué)生精力投入不到位、教學(xué)資源投入不到位的問題，教與學(xué)的矛盾突出。

2.2?改革目的

（1）充分體現(xiàn)產(chǎn)教融合及新工科背景下機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)特點(diǎn)，構(gòu)建機(jī)電一體化技術(shù)課程體系及教學(xué)改革模式，提高和完善工科機(jī)電一體化技術(shù)課程體系的整體教學(xué)水平。

（2）回歸常識(shí)，通過讀書學(xué)習(xí)提高人才培養(yǎng)的綜合質(zhì)量。經(jīng)過教學(xué)方法革新，讓學(xué)生知道只有通過學(xué)習(xí)才能更好地認(rèn)知世界、辨證的思考事物的發(fā)展規(guī)律，從而更好地掌握專業(yè)知識(shí)，以此實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)涵式發(fā)展。

（3）推動(dòng)課堂改革，反哺高職人才培養(yǎng)，促進(jìn)專業(yè)建設(shè)與時(shí)俱進(jìn)。通過形成以啟迪互動(dòng)為主的課堂形式，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新，在不斷創(chuàng)新中以先進(jìn)的理念面向未來、適應(yīng)需求、引領(lǐng)發(fā)展。

2.3?產(chǎn)教融合基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)

借助產(chǎn)教融合的東風(fēng)，學(xué)校與眾多軌道交通類企業(yè)建立了合作關(guān)系，有較好的校企合作基礎(chǔ)。依托這些企業(yè)，學(xué)校已建成多處校外實(shí)踐基地，能有效擴(kuò)展了學(xué)生的專業(yè)視野。

學(xué)院專任教師中98%具有雙師資質(zhì)，雙師模式依托產(chǎn)教融合框架，能充分利用企業(yè)資源。專任教師每年深入企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐不少于60日，合作企業(yè)能隨時(shí)提供大量經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)人員到教學(xué)一線，給學(xué)生講授最新的制造業(yè)技術(shù)發(fā)展方向以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)具備的專業(yè)知識(shí)和需要注意的事項(xiàng)。機(jī)電工程學(xué)院在此基礎(chǔ)上調(diào)整人才培養(yǎng)方案，并對(duì)專業(yè)課程體系進(jìn)行改革創(chuàng)新。

3?課程體系教學(xué)改革實(shí)施

3.1?改革內(nèi)容

本研究擬在在新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校教育工作會(huì)議精神的基礎(chǔ)上，明確與時(shí)俱進(jìn)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程體系；探索新時(shí)代教書育人新模式；建立合理的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)機(jī)制，具體內(nèi)容如下：

（1）緊密結(jié)合社會(huì)對(duì)人才的需求，確立專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化專業(yè)課程體系：

①基礎(chǔ)理論與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。確定與時(shí)俱進(jìn)和社會(huì)急需專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，既要傳授知識(shí)，提高學(xué)生的理論水平，又要基于課堂改革，全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力。

②新時(shí)代特征的專業(yè)人才培養(yǎng)。要把智能化、網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)業(yè)變革新時(shí)代元素融入到教與學(xué)的課程體系建設(shè)之中，把學(xué)生培養(yǎng)成社會(huì)急需人才。

③學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。注重科學(xué)、人文、工程的交叉融合，培養(yǎng)學(xué)生最具核心力的能力，快速學(xué)習(xí)新事物的能力。培養(yǎng)學(xué)生成為復(fù)合型人才，具備實(shí)踐能力、整合能力、領(lǐng)導(dǎo)能力、全球視野的綜合性人才。

產(chǎn)教融合及新工科背景下優(yōu)秀的機(jī)電一體化技術(shù)人才培養(yǎng)應(yīng)兼顧素質(zhì)、能力、知識(shí)三個(gè)維度，加強(qiáng)工程教育，在目前制造業(yè)升級(jí)、人工智能爆發(fā)和互聯(lián)網(wǎng)革命的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生快速學(xué)習(xí)新概念、新事物、新技術(shù)的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)的社會(huì)急需人才。

具體包含以下幾個(gè)方面：

①素質(zhì)：包含學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)、家國(guó)情懷、職業(yè)精神和終生學(xué)習(xí)等。

②能力：包含專業(yè)技術(shù)能力、創(chuàng)新能力、多學(xué)科融合能力等。

③知識(shí)：包含豐富的基礎(chǔ)知識(shí)、精深的專業(yè)知識(shí)、全球性開闊的知識(shí)視野、知識(shí)快速更新能力等。

（2）探索新時(shí)代教與學(xué)的新模式。新時(shí)代教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生中心，全面發(fā)展，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展為中心，平衡教與學(xué)的辯證關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和潛能，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

第一，以CDIO國(guó)際工程教育與人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式為基礎(chǔ)，將PBL教學(xué)方法與CDIO模式結(jié)合，形成問題導(dǎo)入+構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作的遞進(jìn)式教學(xué)模式。

第二，改革傳統(tǒng)的教與學(xué)形態(tài)，開展探究式、個(gè)性化、參與式教學(xué)。積極探索各種教學(xué)方式，例如在線課題、虛擬仿真課題、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)課題等，把由教師單純講授的課堂變成思想碰撞、百家爭(zhēng)鳴的互動(dòng)場(chǎng)所，讓學(xué)生主動(dòng)“坐到前排來、把頭抬起來、提出問題來”。

第三，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，鼓勵(lì)“技術(shù)宅”走出象牙塔，參與企業(yè)一線生產(chǎn)和員工互動(dòng)，學(xué)習(xí)企業(yè)文化、安全生產(chǎn)等知識(shí)。

第四，“同頻共振”實(shí)現(xiàn)校企雙贏，全面落實(shí)“學(xué)生為中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的工程教育認(rèn)證理念，依托院校優(yōu)勢(shì)和改造升級(jí)的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)特點(diǎn)，面向地方產(chǎn)業(yè)，開展合作，重構(gòu)“工科+藝術(shù)”“學(xué)校教育+社會(huì)教育”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系，發(fā)揮校企協(xié)同優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)效益與育人的雙贏。

（3）加強(qiáng)課程思政、專業(yè)思政環(huán)節(jié)，制定新的課程雙向考核機(jī)制。本項(xiàng)目擬在機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)課程思政、專業(yè)思政，對(duì)教師的教和學(xué)生的學(xué)施行雙向考核機(jī)制，讓專業(yè)課與思政課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。

3.2?擬達(dá)成目標(biāo)

（1）擬定以加強(qiáng)產(chǎn)教融合工程教育，培養(yǎng)綜合素質(zhì)強(qiáng)、知識(shí)結(jié)構(gòu)健全、實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)的社會(huì)急需人才為導(dǎo)向的新工科機(jī)電一體化技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)課程體系。

（2）擬構(gòu)建PBLCIDO教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)信息化背景下啟發(fā)式、互動(dòng)式的開放教學(xué)模式與方法。

（3）擬構(gòu)建設(shè)計(jì)創(chuàng)客設(shè)計(jì)實(shí)踐孵化基地的具體辦法。

（4）組建新工科機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程團(tuán)隊(duì)，形成一套系統(tǒng)的教學(xué)范例（講授、學(xué)生作品、案例分析、作品展覽、項(xiàng)目研究等）。

（5）建立專業(yè)課與思政課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)的雙向考核機(jī)制及實(shí)施要點(diǎn)。

3.3?擬解決的主要問題

（1）確定產(chǎn)教融合新工科機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系。

（2）新工科機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程體系的教學(xué)模式、內(nèi)容及具體實(shí)施辦法。

（3）形成一套系統(tǒng)的產(chǎn)教融合、校企聯(lián)合的新工科機(jī)電一體化技術(shù)特色培養(yǎng)的教學(xué)改革范例。

4?結(jié)論

緊密結(jié)合“產(chǎn)教融合”教育改革要求，以新工科研究與實(shí)踐指南為基礎(chǔ)，探索機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)模式改革與創(chuàng)新模式，構(gòu)建具有機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)特色的，以培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、知識(shí)結(jié)構(gòu)完善、實(shí)踐能力及創(chuàng)新思維能力強(qiáng)的綜合性人才為培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)計(jì)教學(xué)模式，建立以思政考核和專業(yè)考核并舉的考核機(jī)制。

制定科學(xué)合理的課程體系、教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)服務(wù)于機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及課程考核機(jī)制突出新中國(guó)制造2025為目標(biāo)導(dǎo)向，構(gòu)建了“工科+藝術(shù)”“學(xué)校教育+社會(huì)教育”的機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)與人才培養(yǎng)新模式。推行PBL+CDIO教學(xué)模式，打破以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式，將課堂理論知識(shí)與實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、協(xié)同能力、分析問題能力、實(shí)踐能力。結(jié)合學(xué)分制選課，鼓勵(lì)學(xué)生加強(qiáng)人文、藝術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、工程等課程的學(xué)習(xí)，促進(jìn)課程間的相互滲透，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。依托多媒體技術(shù)，開設(shè)翻轉(zhuǎn)課堂，實(shí)現(xiàn)線上線下教學(xué)互動(dòng)，構(gòu)建開放靈活的交叉式課程體系。以教書育人為核心，實(shí)行思政課程+專業(yè)課程考試改革模式，緊抓教學(xué)過程控制，實(shí)現(xiàn)課程環(huán)環(huán)相扣，有序推進(jìn)。

將為機(jī)電一體化技術(shù)行業(yè)輸送專業(yè)基礎(chǔ)理論扎實(shí)、知識(shí)結(jié)構(gòu)合理、理論素養(yǎng)高和實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)的高素質(zhì)復(fù)合型專業(yè)設(shè)計(jì)人才，亦可推廣應(yīng)用到外專業(yè)、外院系及外校應(yīng)用型、創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)人才的培養(yǎng)中。

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項(xiàng)目基金：2023年度市質(zhì)量工程建設(shè)項(xiàng)目——產(chǎn)教融合背景下軌道交通類專業(yè)人才協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)研究（2023QTJG082）；軌道交通裝備動(dòng)力學(xué)破壞測(cè)試及材料修復(fù)應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

作者簡(jiǎn)介：李哲（1986—?），男，漢族，湖北仙桃人，博士，講師，研究方向：機(jī)械工程。

*通訊作者：許昌（1986—?），男，漢族，湖北武漢人，博士，講師，研究方向：機(jī)械工程。