“三融”模式下機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)的創(chuàng)新實踐與探索

摘 要：文章針對機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才工程實踐能力和創(chuàng)新能力不足等問題，以培養(yǎng)解決中等復(fù)雜工程問題且具備一定創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，提出“三融”育人的機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)思路。深化產(chǎn)教融合，契合產(chǎn)業(yè)需求重構(gòu)課程體系和開發(fā)核心課程；以科教融匯為驅(qū)動，將科研項目轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例，以科研思維引領(lǐng)實踐創(chuàng)新；以專創(chuàng)融通為路徑，構(gòu)建“四年進(jìn)階”的創(chuàng)新課程體系，推動課程教學(xué)與學(xué)科競賽深度融合。通過改革，學(xué)生創(chuàng)新活力顯著增強(qiáng)，核心競爭力得到全面提升。該培養(yǎng)模式可推廣至其他高校相關(guān)專業(yè)，對培養(yǎng)符合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才具有重要意義。

關(guān)鍵詞：“三融”育人 應(yīng)用型人才 工程實踐能力 創(chuàng)新能力

1 緒論

黨的二十大報告明確提出“推進(jìn)職普融通、產(chǎn)教融合、科教融匯，并把大國工匠和高技能人才納入國家戰(zhàn)略人才力量”[1]。河南工學(xué)院機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為河南省一流本科專業(yè)，專業(yè)建設(shè)注重校企合作，近年來與衛(wèi)華集團(tuán)和新航集團(tuán)等20多家裝備制造類企業(yè)合作，在人才培養(yǎng)、成果轉(zhuǎn)化和科技服務(wù)等方面收獲頗豐，培養(yǎng)了大批應(yīng)用型人才。但深入企業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn)畢業(yè)生尚存在解決復(fù)雜工程問題能力不足和開發(fā)新技術(shù)的創(chuàng)新能力缺乏等問題[2]，究其原因主要是專業(yè)課程建設(shè)與產(chǎn)業(yè)崗位能力的匹配度不高、新工科人才培養(yǎng)與新產(chǎn)業(yè)人才需求的適應(yīng)度不夠等。

為解決以上問題，河南工學(xué)院確立了“學(xué)生中心、全面發(fā)展、社會需求、應(yīng)用為主、整體優(yōu)化、體現(xiàn)特色”的人才培養(yǎng)思路，專業(yè)建設(shè)準(zhǔn)確把握產(chǎn)業(yè)、教育、科技、創(chuàng)新和人才培養(yǎng)的內(nèi)在規(guī)律，探索和實踐“產(chǎn)教融合、科教融匯、專創(chuàng)融通”（簡稱“三融”）模式下的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)和科技優(yōu)勢、發(fā)揮校企育人雙主體作用，切實培養(yǎng)出對產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級起積極作用的應(yīng)用型人才。

2 機(jī)械類應(yīng)用型人才的培養(yǎng)改革思路

結(jié)合河南工學(xué)院應(yīng)用型本科的辦學(xué)定位，以培養(yǎng)兼具工程實踐、項目開發(fā)和專業(yè)創(chuàng)新等綜合能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，不斷深化“三融”育人改革（如圖1所示），即深化產(chǎn)教融合深度，與區(qū)域制造冠軍企業(yè)共建產(chǎn)業(yè)學(xué)院和協(xié)同育人實踐平臺，提升應(yīng)用型人才的工程實踐能力；強(qiáng)化科教融匯落實，推進(jìn)科學(xué)研究和實踐項目反哺教學(xué)進(jìn)程，鍛煉應(yīng)用型人才的項目開發(fā)能力；細(xì)化專創(chuàng)融通措施，將實際工程案例和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目融入專業(yè)知識學(xué)習(xí)中，增強(qiáng)應(yīng)用型人才的專業(yè)創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)服務(wù)區(qū)域制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的應(yīng)用型人才提供支撐。

3 機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)創(chuàng)新實踐舉措

3.1 推進(jìn)產(chǎn)教融合，提升工程實踐能力

學(xué)院依托河南省智能物料搬運(yùn)裝備行業(yè)學(xué)院和河南工學(xué)院先進(jìn)制造現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院等校企合作平臺，廣泛實施產(chǎn)教融合、協(xié)同育人。以學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)為主線，實現(xiàn)校企雙方深入合作，提升學(xué)生綜合實踐能力[3]。

3.2 契合產(chǎn)業(yè)重構(gòu)課程體系

遵循工程的集成與創(chuàng)新特征，以產(chǎn)業(yè)崗位需求為出發(fā)點重構(gòu)課程體系和教學(xué)內(nèi)容，堅持課程體系構(gòu)建追求“工作過程的完整性”原則[4]。專業(yè)課程體系基于“項目、工作過程、設(shè)備、產(chǎn)品、案例等”載體進(jìn)行重構(gòu)，課程體系整體上按工作過程順序銜接。理論課程體系將企業(yè)崗位培訓(xùn)知識體系和工程實例引入，實踐課程體系引入公司的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)創(chuàng)新和工程開發(fā)項目，強(qiáng)化學(xué)生工程實踐能力；創(chuàng)新課程體系將生產(chǎn)現(xiàn)場相關(guān)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新教學(xué)項目，強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新能力。通過以上措施，實現(xiàn)學(xué)生能力與崗位需求零距離對接。

3.3 校企共同開發(fā)核心課程

校企雙方積極關(guān)注行業(yè)創(chuàng)新鏈條動態(tài)發(fā)展，加快課程內(nèi)容迭代。校企雙方共同優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，將行業(yè)企業(yè)最新的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、工藝流程、設(shè)計方案引入到課程中，機(jī)械類專業(yè)分別與衛(wèi)華集團(tuán)等企業(yè)合作，開發(fā)出“企業(yè)技術(shù)改造創(chuàng)新”等三門技術(shù)創(chuàng)新類課程和“企業(yè)綜合實踐”等特色實踐課程，使課程內(nèi)容更加契合產(chǎn)業(yè)崗位需求。同時教學(xué)現(xiàn)場由學(xué)校轉(zhuǎn)移到企業(yè)現(xiàn)場，實地講授，讓學(xué)生更加直觀地了解相關(guān)知識的綜合應(yīng)用，更高效地掌握應(yīng)用理論知識解決實際工程問題的技巧。通過與企業(yè)合作深化課程開發(fā)，實現(xiàn)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求的直接對接，提升學(xué)生的工程實踐能力和專業(yè)創(chuàng)新能力[5]。

3.3.1 深化科教融匯，鍛煉項目開發(fā)能力

科教融匯的核心目標(biāo)是通過教育和科技的深度融合，促進(jìn)知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)創(chuàng)新[6]。為培養(yǎng)適應(yīng)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展需求的創(chuàng)新人才，主要從校企合作科研平臺共建和實踐環(huán)節(jié)改革等方面，推動學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（1）校企共建科研平臺

河南工學(xué)院作為應(yīng)用型本科建設(shè)高校，與企業(yè)合作共同開展科研創(chuàng)新活動是提升教育質(zhì)量和適應(yīng)市場需求的重要途徑[7]。以促進(jìn)科學(xué)研究、創(chuàng)新發(fā)展和服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)為目標(biāo)，為推進(jìn)科學(xué)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)創(chuàng)新提供良好的平臺基礎(chǔ)和服務(wù)。校企合作共建了河南省機(jī)電裝備數(shù)字化設(shè)計與制造工程技術(shù)研究中心等5個省級科研平臺及新鄉(xiāng)市起重機(jī)械安全檢驗檢測工程技術(shù)研究中心等10個市級科研平臺。

（2）改革實踐環(huán)節(jié)

科教融匯中的“科”，即包括科學(xué)研究，也包括工程應(yīng)用[7]。綜合實踐課程任課教師充分利用合作企業(yè)的技術(shù)研發(fā)、加工制造等高質(zhì)量資源，遵循科學(xué)研究→技術(shù)工藝→產(chǎn)品設(shè)計及生產(chǎn)的內(nèi)在邏輯，圍繞高新技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)工藝改進(jìn)、生產(chǎn)技術(shù)升級等關(guān)鍵環(huán)節(jié)[8]，教師引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)系統(tǒng)的方法去探究和解決實際工程問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程素養(yǎng)。

綜合實踐課程的改革舉措如圖2所示。教師結(jié)合科研課題和企業(yè)技術(shù)需求，在幫助行業(yè)企業(yè)解決生產(chǎn)性實踐難題的同時，將企業(yè)生產(chǎn)過程中的技術(shù)問題轉(zhuǎn)化為教學(xué)項目，提取專業(yè)知識點、構(gòu)建作品庫支撐課程理論教學(xué)和實踐教學(xué)，理論教學(xué)和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)緊密結(jié)合、互相支撐，知識模塊經(jīng)學(xué)生集成、創(chuàng)新和綜合應(yīng)用后，反向服務(wù)科研活動和企業(yè)需求，通過多維考核持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)教師科研活動和滿足企業(yè)技術(shù)需求。

按照地方產(chǎn)業(yè)的技術(shù)需求，機(jī)械類專業(yè)綜合實踐課程形成了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)等7個教學(xué)模塊，開發(fā)了風(fēng)盤焊接氣動夾具設(shè)計等7個教學(xué)項目。通過以上改革，學(xué)生深入?yún)⑴c科研項目，掌握產(chǎn)業(yè)行業(yè)前沿所需知識技能，利用專業(yè)知識和創(chuàng)新方法解決復(fù)雜工程問題，項目開發(fā)能力得到大大提高。

3.3.2 推進(jìn)專創(chuàng)融通，增強(qiáng)專業(yè)創(chuàng)新能力

機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)為適應(yīng)工程實踐多樣性、復(fù)雜性和綜合性等特征，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)課程有機(jī)融合，推進(jìn)專創(chuàng)融通是培養(yǎng)兼具工程實踐能力和專業(yè)創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的根本前提[9-10]。近年來，河南工學(xué)院緊扣國家科教興國、人才強(qiáng)國、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略布局，深化創(chuàng)新教育體制機(jī)制改革，構(gòu)建創(chuàng)新教育教學(xué)體系，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的大幅提升。

（1）構(gòu)建“四年進(jìn)階”創(chuàng)新課程體系

學(xué)校將多學(xué)科專業(yè)知識交叉融入創(chuàng)新教育課程體系，構(gòu)建了螺旋上升的“四年進(jìn)階”創(chuàng)新教育課程體系（圖3所示）。第一學(xué)年開設(shè)創(chuàng)新基礎(chǔ)課程，使學(xué)生初步掌握創(chuàng)新教育的基本理論、方法和應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生基于學(xué)科知識進(jìn)行創(chuàng)新活動的主動性。第二學(xué)年開設(shè)學(xué)科創(chuàng)新課程，將創(chuàng)新理論和方法融入學(xué)科專業(yè)知識，提升其分析解決實際問題的創(chuàng)新能力。第三學(xué)年開設(shè)專業(yè)創(chuàng)新課程，將創(chuàng)新教育與專業(yè)教育緊密結(jié)合，使學(xué)生實現(xiàn)對專業(yè)知識的創(chuàng)新理念與實踐的更深層次把握，拔高學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新能力。第四學(xué)年開設(shè)綜合創(chuàng)新實踐課程，強(qiáng)化創(chuàng)新教育過程中的實踐訓(xùn)練，實現(xiàn)創(chuàng)新教育與項目研究相結(jié)合。

該體系從基礎(chǔ)模塊到高階模塊、從理論環(huán)節(jié)到實踐環(huán)節(jié)，逐年實施、依次遞進(jìn)、有序銜接，逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識，激發(fā)創(chuàng)新活力，提高專業(yè)創(chuàng)新能力。

（2）推進(jìn)創(chuàng)新課程改革

創(chuàng)新課程改革舉措如圖4所示?；贠BE理念，以企業(yè)真實課題和學(xué)科競賽項目為任務(wù)，通過“微項目”教學(xué)法將傳統(tǒng)知識傳授轉(zhuǎn)化為“教師導(dǎo)學(xué)-團(tuán)隊協(xié)作-模擬實戰(zhàn)”的立體化學(xué)習(xí)模式，任課教師依據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容和雙創(chuàng)比賽的主題完成微項目的設(shè)計，建立以項目為引導(dǎo)的研發(fā)團(tuán)隊協(xié)作的工程項目管理模式，學(xué)生則通過小組合作完成從方案設(shè)計到實驗驗證全流程[11]。改革后的課程，使學(xué)生掌握了機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)技能，同時培養(yǎng)了其應(yīng)用創(chuàng)新思維解決實際問題的能力。

4 機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)成效

培養(yǎng)方案的探索和實踐對提升河南工學(xué)院機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的解決復(fù)雜工程問題的綜合能力、高階思維和創(chuàng)新能力起到了明顯的推動作用，為學(xué)院后續(xù)的一流專業(yè)建設(shè)和工程教育認(rèn)證打下了基礎(chǔ)。

4.1 學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力顯著增強(qiáng)

經(jīng)過全面改革，學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力得到了全面增強(qiáng)，主持項目數(shù)量和學(xué)科競賽獲獎逐年遞增。近兩年，學(xué)生承擔(dān)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目14項，獲得學(xué)科競賽省級及以上獎勵40余項，發(fā)表論文60余篇，專利授權(quán)30余項。

4.2 學(xué)生核心競爭力全面提升

機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)生因基礎(chǔ)扎實、實踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力強(qiáng)，就業(yè)率達(dá)97.8%，畢業(yè)生就業(yè)崗位與專業(yè)對口率78.6%，畢業(yè)生崗位滿意度93.3%，對學(xué)校就業(yè)服務(wù)滿意度89.9%，對學(xué)校推薦度91.9%。其中河南工學(xué)院2013級校友鄭建文工程能力強(qiáng)且勇于創(chuàng)新探索，2025年榮獲“全國勞動模范”稱號。畢業(yè)生綜合素質(zhì)深受用人單位好評，就業(yè)質(zhì)量逐年提升。

4.3 教師教學(xué)能力全方位提升

機(jī)械類專業(yè)教師團(tuán)隊堅持OBE教學(xué)理念，持續(xù)開展教學(xué)研究與教學(xué)改革，實現(xiàn)了教學(xué)相長。近五年，完成省級產(chǎn)學(xué)合作教育教學(xué)改革課題10余項，獲省高等教育教學(xué)成果特等獎和一等獎各1項；獲批國家一流本科課程和省專創(chuàng)融合課程等教學(xué)質(zhì)量工程項目17項；獲河南省本科高校教師課堂教學(xué)創(chuàng)新大賽一等獎和校級特等獎等獎勵12人次。

4.4 教師服務(wù)產(chǎn)業(yè)能力顯著提升

近兩年，校企聯(lián)合開展科技攻關(guān)，完成15項省部級以上科研項目和20余項橫向課題，經(jīng)費(fèi)總額500余萬元，獲得省市級科技進(jìn)步獎5項；為地方政府提供決策咨詢和技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)10余場，培訓(xùn)人員500余人次。河南工學(xué)院教師獲批6個河南省科技副總、11個新鄉(xiāng)市科技副總和2位優(yōu)秀科技特派員，教師服務(wù)產(chǎn)業(yè)能力大大提升。

基金項目：2024年河南省高等教育教學(xué)改革研究與實踐項目“‘三維三融’機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系研究與實踐”（2024SJGLX0202）；2023年度河南省本科高校研究性教學(xué)系列項目“‘三融四階五平臺’研究性創(chuàng)新課程體系的研究與實踐—以機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為例”；2024年河南工學(xué)院教育教學(xué)改革與實踐項目“深化‘三融育人’改革，構(gòu)建機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系”（2024JG-ZD004）、“新工科背景下信息化賦能機(jī)械類課程建設(shè)的研究與實踐——以《工程材料及成型技術(shù)基礎(chǔ)》為例”（JXGC-2024003）。

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