雙創(chuàng)背景下機(jī)械類專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)路徑研究*
——以海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院為例

李勁松 ，李 創(chuàng) ，羅洪峰

（海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，海南 海口 570228）

創(chuàng)新是引領(lǐng)我國未來社會生產(chǎn)力發(fā)展的第一動力，智能制造技術(shù)關(guān)乎我國未來社會生產(chǎn)力的提高。隨著我國制造業(yè)的智能制造轉(zhuǎn)型之路的開始，新工科建設(shè)對高校機(jī)械類專業(yè)人才應(yīng)對變革的能力和技術(shù)創(chuàng)新能力提出了更高的需求，針對近年來高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)改革亟待解決的共性問題，如創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關(guān)課程體系不能與地方的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、高校自身特色學(xué)科優(yōu)勢等相結(jié)合，有必要結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)特色，打造基于學(xué)科專業(yè)特色的雙創(chuàng)課程，探索“因校制宜”的機(jī)械類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式[1]。

1 機(jī)械類專業(yè)雙創(chuàng)課程體系優(yōu)化思路

1.1 基于新工科專業(yè)交叉融合需要重置課程目標(biāo)

海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械類學(xué)科專業(yè)包括機(jī)械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程、自動化3 個專業(yè)，為滿足新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)的智能制造專業(yè)建設(shè)未來發(fā)展需要，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程是將信息技術(shù)、經(jīng)營管理、電子信息工程等其他學(xué)科與傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)交叉融合的教學(xué)平臺。海南大學(xué)機(jī)械類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程目標(biāo)設(shè)置如圖1 所示，重置為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識目標(biāo)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力目標(biāo)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)3 個層次的課程子目標(biāo)。其中，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識子目標(biāo)涵蓋了創(chuàng)新方法、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)、交叉融合知識、機(jī)械類創(chuàng)新知識等；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力子目標(biāo)涵蓋了自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)、創(chuàng)新設(shè)計、復(fù)雜問題解決、開拓創(chuàng)新等軟技能；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)子目標(biāo)涵蓋創(chuàng)新思維、數(shù)據(jù)思維、學(xué)科交叉思維、批判性思維、團(tuán)隊(duì)精神、溝通表達(dá)等[2]。

圖1 重置創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程目標(biāo)

通過組建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)，在項(xiàng)目式的創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)教學(xué)過程中，不僅可以使得師生之間互相傳授創(chuàng)業(yè)、機(jī)械、計算機(jī)、企業(yè)管理等多學(xué)科知識，還能促進(jìn)師生之間有效地溝通交流，促進(jìn)管理團(tuán)隊(duì)軟技能的提升[3]。本研究為滿足大數(shù)據(jù)時代產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新需求，設(shè)置了基于信息技術(shù)融合的“智能制造技術(shù)”“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”等專業(yè)方向課程[4]。

1.2 基于工程認(rèn)證需要改進(jìn)機(jī)械類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)內(nèi)容

工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要以工程教育為主線，努力培育學(xué)習(xí)者的工程知識、工程素養(yǎng)、工程能力和科技創(chuàng)業(yè)技能等。本研究基于海南大學(xué)機(jī)械類專業(yè)的學(xué)科背景，貫穿創(chuàng)新思想，打造融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念的機(jī)械專業(yè)課程：把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念貫穿于海南大學(xué)機(jī)械類專業(yè)大學(xué)四年的人才培養(yǎng)全過程，把機(jī)械類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系細(xì)分為“創(chuàng)業(yè)通識教育+機(jī)械類專業(yè)教育+機(jī)械類創(chuàng)新教育+創(chuàng)新實(shí)務(wù)+創(chuàng)新項(xiàng)目訓(xùn)練”[5]，逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械類專業(yè)人才“創(chuàng)新意識形成→創(chuàng)新知識儲備→創(chuàng)新能力培養(yǎng)→創(chuàng)新思維提升”的進(jìn)階能力培養(yǎng)[6]。

機(jī)械類創(chuàng)新課程體系構(gòu)成如圖2所示。

圖2 機(jī)械類創(chuàng)新課程體系構(gòu)成

開發(fā)機(jī)械類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺課程，如面向三個專業(yè)都開設(shè)的“機(jī)械創(chuàng)新發(fā)明”“機(jī)械創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)”平臺課，在專業(yè)知識的傳授之外，增加創(chuàng)新方法、創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)等章節(jié)知識點(diǎn)[7]。

建立了融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念的海南大學(xué)機(jī)械類學(xué)科課程素材庫，在“機(jī)械原理”“機(jī)械設(shè)計”等核心課程中加入了大國工匠的課程思政元素、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識，如創(chuàng)業(yè)思想、新技術(shù)等在機(jī)械設(shè)計方面的實(shí)際應(yīng)用案例，在傳播專業(yè)知識的同時，也同步進(jìn)行了與專業(yè)知識有關(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教育。打造海南大學(xué)歷屆優(yōu)秀創(chuàng)業(yè)明星創(chuàng)業(yè)案例庫等課程資源，或者以歷屆學(xué)生參加全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽國家獲獎項(xiàng)目的路演視頻來充實(shí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論課堂教學(xué)內(nèi)容，用身邊看得見的創(chuàng)業(yè)成功案例激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情。

2 基于全過程育人需要，構(gòu)建立體化、開放型的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐模塊

機(jī)械類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系不僅包括理論教學(xué)環(huán)節(jié)，更重要的是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)如何更加有效地展開。實(shí)踐教學(xué)通過開展多層次的學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實(shí)踐活動，基于課程的創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)主要借助開放性的“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽賽事項(xiàng)目訓(xùn)練的仿真實(shí)踐教學(xué)平臺來實(shí)現(xiàn)。通過借助數(shù)字化技術(shù)與手段，以系統(tǒng)化的思維邏輯和執(zhí)行邏輯夯實(shí)理論基礎(chǔ)，將創(chuàng)業(yè)必經(jīng)之路提煉成一套方法論[8]。如圖3 所示，“互聯(lián)網(wǎng)+”項(xiàng)目訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)平臺還原了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的全流程，從項(xiàng)目打磨開始，設(shè)計商業(yè)計劃書、進(jìn)行路演與評審都在仿真實(shí)踐教學(xué)平臺中完成，目的是通過已有的大數(shù)據(jù)資源遴選海南大學(xué)技術(shù)較成熟的項(xiàng)目參加國家級、省級和校級的各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目競賽。將以賽促學(xué)作為主要切入點(diǎn)，綜合培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力，幫助學(xué)生累積創(chuàng)業(yè)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)[9]，綜合提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)。

圖3 “互聯(lián)網(wǎng)+”項(xiàng)目訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)平臺

海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院大力開展本科學(xué)生科技創(chuàng)新節(jié)等豐富的第二課堂活動，通過采用本科生創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師制，大學(xué)生根據(jù)自身偏好選擇進(jìn)入教授課題組或者行業(yè)導(dǎo)師組，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新思維[10]。引入了經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)導(dǎo)師創(chuàng)業(yè)輔導(dǎo)后，海南大學(xué)每年國家級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目立項(xiàng)課題數(shù)量逐漸增多，申請并獲得國家級發(fā)明專利20 余項(xiàng)，其中15 余項(xiàng)已獲得投產(chǎn)。將社會資源和學(xué)生創(chuàng)業(yè)實(shí)踐緊密結(jié)合，有效提高了學(xué)生的創(chuàng)新性研究成果轉(zhuǎn)化率。通過積極鼓勵學(xué)生利用冬季小學(xué)期開展社會實(shí)踐，學(xué)生親身感受產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展變化，制造業(yè)正在向智能制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，是對設(shè)備替代與產(chǎn)能增加綜合產(chǎn)生效果的過程。而由于企業(yè)綜合考量運(yùn)營成本，大部分中小企業(yè)在客觀上仍要依賴大量人工勞動力。盡管目前國內(nèi)制造業(yè)對人工智能技術(shù)與裝備的使用還處在起步階段，但未來還有較大發(fā)展空間。特別是人工智能產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新技術(shù)崗位潛能巨大，這就必須借助第二課堂的力量，通過舉辦基于人工智能產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動，更徹底地將未來專業(yè)教育和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合到一起。

3 校企深度融合，組建多元化背景的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程師資隊(duì)伍

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的師資團(tuán)隊(duì)成員結(jié)構(gòu)單一是制約創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果轉(zhuǎn)換的重要影響因素之一。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的教師不同于傳統(tǒng)的學(xué)科教師，由于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育所培養(yǎng)的人才比以往任何時候都更需要具備復(fù)合性、創(chuàng)新性、前瞻性，教師不僅需要有交叉融合的跨學(xué)科背景，更需要有豐富的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)歷。而學(xué)校講授這門課程的老師大概率會是清一色的學(xué)術(shù)型師資團(tuán)隊(duì)，其創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)以及企業(yè)運(yùn)營、企業(yè)管理方面的經(jīng)驗(yàn)都相對匱乏，對此，可以實(shí)行“引進(jìn)來，走出去”措施，通過產(chǎn)教融合協(xié)同育人，鼓勵雙創(chuàng)教師到行業(yè)龍頭企業(yè)、?？趪腋咝聟^(qū)創(chuàng)業(yè)孵化中心進(jìn)行掛職鍛煉。通過學(xué)生自主選擇實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的“學(xué)校導(dǎo)師+企業(yè)導(dǎo)師”雙導(dǎo)師制，建立“企業(yè)導(dǎo)師”工作室等，利用社會資源盡可能孵化更多的學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。培育校企聯(lián)合、機(jī)械類學(xué)科導(dǎo)師與科技創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師結(jié)合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)師資團(tuán)隊(duì)。使得海南大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)和專業(yè)融合得更加密切，并達(dá)到了良好的成效[11]。

4 以學(xué)、創(chuàng)、賽為抓手，“以賽促磨、以賽促學(xué)、以賽促創(chuàng)”

以參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽為契機(jī)，帶動學(xué)生積極成立雙創(chuàng)小團(tuán)隊(duì)，并指導(dǎo)學(xué)生積極參加校級、省級和國家級科技創(chuàng)新比賽活動，通過“以賽代練”，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提升。機(jī)械類專業(yè)相關(guān)的全國性賽事有大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽、工程訓(xùn)練綜合能力競賽、三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計大賽等，與雙創(chuàng)相關(guān)的比賽有全國大學(xué)生“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。一個出色的創(chuàng)業(yè)大賽學(xué)生項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，需要涵蓋創(chuàng)意設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、三維建模、電路設(shè)計、仿真動畫以及實(shí)物制作等環(huán)節(jié)[12]，同時參加路演，還必須涵蓋商品說明書撰寫、PPT 制作、成本核算、專利撰寫等內(nèi)容，對于團(tuán)隊(duì)中學(xué)生的創(chuàng)新精神以及跨專業(yè)合作、溝通、表達(dá)、演講等能力要求極高。通過比賽，學(xué)?？梢园l(fā)現(xiàn)并培育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，近3 年平均每年參賽人數(shù)約1 000 人次，占學(xué)生總數(shù)的50%以上[13]。

5 構(gòu)建多元化的課程評價模式，融入思政教育，貫通全過程育人環(huán)節(jié)

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系評價需要有全面合理客觀有效的課程評價指標(biāo)，可以通過創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的創(chuàng)新程度、項(xiàng)目完成度、行業(yè)認(rèn)可度以及未來價值感等方面評價創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)課程評價并不僅停留在理論教學(xué)上，同時要增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考評和學(xué)分制度內(nèi)容，并將獲獎證書與資格認(rèn)證等納入評價體系之內(nèi)，以提高學(xué)生的職業(yè)能力與素養(yǎng)。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程設(shè)計效果的評價采用分級評價指標(biāo)體系。如圖4 所示，將課程分為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論課程、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐課程（含實(shí)驗(yàn)）、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)第二課堂3 個一級指標(biāo)；針對這3 個一級指標(biāo)均給出相應(yīng)的二級指標(biāo)，如理論課程與實(shí)踐課程的二級指標(biāo)為課程內(nèi)容、實(shí)施流程、評價方式，而課外活動的二級指標(biāo)為活動內(nèi)容、組織過程、活動效果，每個指標(biāo)給予相應(yīng)的權(quán)重（權(quán)重值由專家問卷調(diào)查得到）。

圖4 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系設(shè)計效果評價指標(biāo)

制定了“雙創(chuàng)積分制”認(rèn)定辦法，要求機(jī)械類專業(yè)本科生在校學(xué)習(xí)期間每學(xué)年必須取得1 個創(chuàng)新學(xué)分，若超過4 個學(xué)分，超出的學(xué)分可替代校級任選課學(xué)分，創(chuàng)業(yè)成功運(yùn)營的項(xiàng)目可以和畢業(yè)設(shè)計互換。使創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力成為評價人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo)[14]。

對于通過參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動取得各類國家級、省部級獎項(xiàng)的學(xué)生，在學(xué)院內(nèi)獲得相應(yīng)的學(xué)生創(chuàng)新成果獎?wù)J定，在評獎學(xué)金、保研過程中可以擇優(yōu)推薦。學(xué)生撰寫論文、參加大創(chuàng)項(xiàng)目、獲得專利、自主創(chuàng)業(yè)等都可由院校和企業(yè)的相關(guān)部門進(jìn)行認(rèn)定，考評合格后學(xué)生即可獲得相應(yīng)學(xué)分。這樣不僅可鼓勵學(xué)生積極投入到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐中，還可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識。

6 結(jié)語

本研究以培養(yǎng)海南旅游業(yè)發(fā)展和國際旅游城市海島建設(shè)所需要的高素質(zhì)人才為目標(biāo)，全面提升機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，把雙創(chuàng)教育貫徹于本科生人才培養(yǎng)的全過程中，而育人不僅要關(guān)注課堂上的培養(yǎng)，更需要體現(xiàn)在具有海南大學(xué)特色的冬季小學(xué)期、文理科實(shí)驗(yàn)班、學(xué)科競賽、學(xué)生活動、職業(yè)生涯規(guī)劃等育人的方方面面。以學(xué)生為中心，從機(jī)械類專業(yè)雙創(chuàng)課程體系的優(yōu)化設(shè)置出發(fā)，優(yōu)化創(chuàng)新課程的教學(xué)方法，打造多元化的課程評價體系，通過科創(chuàng)競賽綜合提升學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)。這有利于增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，最終增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競爭力，培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、能解決復(fù)雜問題的現(xiàn)實(shí)主義人才。