趙國勇 李志永 程祥 張海云

摘要：為了應(yīng)對新形勢，迫切需要大量工程實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具有國際競爭力并能適應(yīng)未來發(fā)展的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。在新工科背景下，研究機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)課程體系及教學(xué)模式創(chuàng)新方法，有利于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，使他們能更好地服務(wù)于區(qū)域和地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

關(guān)鍵詞：新工科;課程體系;教學(xué)模式

中圖分類號：G642.4? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）38-0181-02

最近國家實(shí)施了“一帶一路”倡議、中國制造2025、“互聯(lián)網(wǎng)+”以及人工智能等重大舉措，新經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，其典型特征是新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式、新產(chǎn)業(yè)[1-2]。為了應(yīng)對新形勢，迫切需要大量工程實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具有國際競爭力并能適應(yīng)未來發(fā)展的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)現(xiàn)狀

根據(jù)教育部2017年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全國機(jī)械類本科專業(yè)布點(diǎn)2306個(gè)，本科畢業(yè)生19.21萬，招生數(shù)20.57萬，在校生數(shù)80.97萬。在所有工科專業(yè)類中，機(jī)械類專業(yè)布點(diǎn)占12.68%。在機(jī)械類專業(yè)中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)布點(diǎn)數(shù)最多，為575個(gè)。說明機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)人才社會(huì)需求量最大，所以畢業(yè)生質(zhì)量的好壞對經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)有較大影響[3]。

山東理工大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)包括機(jī)械制造自動(dòng)化和機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化兩個(gè)方向，2008年被評為山東省品牌專業(yè)和國家級特色專業(yè)，2010年入選教育部首批“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)，有較好的辦學(xué)基礎(chǔ)。面對國家新形勢以及山東省新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換“高端裝備”產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，本專業(yè)主動(dòng)對接高端裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和學(xué)生全面發(fā)展需求，培養(yǎng)具備機(jī)械工程、電氣工程、控制科學(xué)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力，能夠在智能制造裝備、動(dòng)力機(jī)械裝備、工程機(jī)械裝備及醫(yī)療裝備領(lǐng)域從事研究開發(fā)、設(shè)計(jì)制造、試驗(yàn)檢測、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等方面工作，有社會(huì)責(zé)任心、有創(chuàng)新精神、有專業(yè)知識、有實(shí)踐能力、有健康身心的應(yīng)用型高級專門人才。畢業(yè)生應(yīng)具備以下素養(yǎng)、知識和能力：

1.具有正確的人生觀和價(jià)值觀，知識結(jié)構(gòu)涵蓋數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和人文社科等學(xué)科。

2.具備一定的綜合運(yùn)用多學(xué)科知識解決復(fù)雜工程問題的能力，掌握扎實(shí)的機(jī)械工程、電氣工程、控制科學(xué)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)知識。

3.具備一定的智能制造裝備、動(dòng)力機(jī)械裝備等產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)組織管理的能力，具有扎實(shí)的裝備設(shè)計(jì)與制造工藝基礎(chǔ)。

4.具有國際化視野與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，熟悉國際高端裝備的發(fā)展水平與動(dòng)態(tài)，能夠積極參與、組織和協(xié)調(diào)裝備的研究與開發(fā)。

5.具有自主學(xué)習(xí)的能力和較強(qiáng)的終身學(xué)習(xí)意識，持續(xù)提升綜合素質(zhì)和專業(yè)能力，推進(jìn)高端裝備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

二、新工科背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)課程體系建設(shè)

1.重構(gòu)課程體系。面向國家工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃，依據(jù)人才培養(yǎng)的通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，辯證借鑒發(fā)達(dá)國家工程師培養(yǎng)的成功模式，注重多學(xué)科交叉融合，整合優(yōu)質(zhì)資源，將工程能力培養(yǎng)貫串于人才培養(yǎng)的全過程，并以智能制造裝備、動(dòng)力機(jī)械裝備、工程機(jī)械裝備及醫(yī)療裝備行業(yè)需求為導(dǎo)向，將國家標(biāo)準(zhǔn)、政策法規(guī)、行業(yè)規(guī)范、職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)及創(chuàng)新能力納入課程體系中，重新架構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)課程體系;整合校內(nèi)機(jī)械電子工程、測控技術(shù)與儀器、材料成型及控制、車輛工程等專業(yè)與合作企業(yè)的資源，建設(shè)一批跨學(xué)科課程和校企共建課程，進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)課程;將《數(shù)控技術(shù)》、《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《特種加工技術(shù)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等專業(yè)必修課程建成省級或國家級一流課程。

2.更新并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。通過科教融合、產(chǎn)教融合，科研成果反哺教學(xué)等方式，將校企合作作為人才培養(yǎng)的重要途徑，注重學(xué)生學(xué)習(xí)成效，優(yōu)化提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)建設(shè)《精益智能制造》、《動(dòng)力機(jī)械測試技術(shù)》、《現(xiàn)代工程機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)及應(yīng)用》、《醫(yī)療器械技術(shù)前沿》等智能制造裝備、動(dòng)力機(jī)械裝備、工程機(jī)械裝備及醫(yī)療裝備行業(yè)專業(yè)特色課程;加大產(chǎn)學(xué)研合作平臺建設(shè)投入，增加實(shí)踐教學(xué)在課程體系中的比重，增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，豐富第二課堂內(nèi)涵，更新并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。

3.推動(dòng)優(yōu)質(zhì)專業(yè)課程資源建設(shè)與共享。不斷豐富課程資源，加強(qiáng)在線開放課程建設(shè)，推動(dòng)優(yōu)質(zhì)專業(yè)課程資源共享，推進(jìn)信息化課程建設(shè)并全部在線開放，只要學(xué)生身處互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，通過手機(jī)App就可以進(jìn)行課程學(xué)習(xí)和在線測試，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)型社會(huì)的基本要求，最大限度地實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課程資源的共享與應(yīng)用。

三、新工科背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)模式創(chuàng)新

1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。以學(xué)生為中心，以高端裝備產(chǎn)業(yè)人才需求為導(dǎo)向，基于卓越工程師專業(yè)建設(shè)所積累的經(jīng)驗(yàn)，與山推工程機(jī)械股份有限公司、淄博柴油機(jī)總公司、山東新華醫(yī)療器械股份有限公司等企業(yè)探索企業(yè)訂單式“3+1”的人才培養(yǎng)新模式;進(jìn)一步深化機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)模式，培養(yǎng)具有正確價(jià)值觀和人生觀、跨學(xué)科交叉融合能力、創(chuàng)新創(chuàng)造能力、國際化視野、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與終身學(xué)習(xí)意識的高端裝備產(chǎn)業(yè)卓越工程技術(shù)人才。

2.科學(xué)設(shè)置課程模塊，深化學(xué)分制改革。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化原有的機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工工藝與設(shè)備、數(shù)控技術(shù)和先進(jìn)加工裝備四個(gè)教學(xué)模塊的基礎(chǔ)上，增加高端裝備教學(xué)模塊，結(jié)合智能制造裝備、動(dòng)力機(jī)械裝備、工程機(jī)械裝備及醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)需求，增加專業(yè)選修課程4—6門，分階段增加專業(yè)選修課程資源，拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野;提高培養(yǎng)方案中選修課程比例，進(jìn)一步滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。合理安排學(xué)生的基本技能實(shí)踐、綜合技能實(shí)踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐三個(gè)不同層次的教學(xué)內(nèi)容，并將實(shí)踐課程的比重和質(zhì)量進(jìn)一步提高。

3.開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革與實(shí)踐。通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)通識課程、專業(yè)創(chuàng)新課程、校企合作課程和創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識、創(chuàng)新精神、工程素養(yǎng)、工程倫理與項(xiàng)目執(zhí)行力;探索個(gè)性化培養(yǎng)學(xué)生學(xué)籍管理制度，實(shí)行3—6年彈性學(xué)制，允許學(xué)生休學(xué)創(chuàng)業(yè);依托山東理工大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院、大紅爐眾創(chuàng)空間等平臺加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，加強(qiáng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力的培養(yǎng);通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)與共享，廣泛搭建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)平臺;通過人才培養(yǎng)與社會(huì)需求間的協(xié)同，校校之間、校企之間、學(xué)科專業(yè)之間協(xié)同，形成交叉培養(yǎng)新機(jī)制;面向山東省裝備制造業(yè)，以精密機(jī)械、高性能材料、智能裝備、精密儀器儀表等行業(yè)企業(yè)為依托，多渠道拓寬學(xué)生的就業(yè)面，努力提升學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量。

四、結(jié)語

在新工科背景下，需要優(yōu)化提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案。本文研究了課程體系優(yōu)化和教學(xué)模式改革方法，以強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，顯著提升就業(yè)率和人才培養(yǎng)質(zhì)量，以更好地服務(wù)于區(qū)域和地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]教育部.“新工科”建設(shè)復(fù)旦共識[J].復(fù)旦教育論壇，2017，15（2）：27-28.

[2]尹海斌，李益兵，吳超群.新工科背景下《機(jī)電傳動(dòng)控制》課程內(nèi)容建設(shè)研究[J].教育教學(xué)論壇，2018，（8）：179-180.

[3]朱定見.地方高校新工科人才培養(yǎng)模式改革研究與實(shí)踐[J].機(jī)械管理開發(fā)，2018，（5）：78-80.

Curriculum System and Teaching Mode of Machinery Manufacturing Automation Specialty Under the Background of New Engineering

ZHAO Guo-yong，LI Zhi-yong，CHENG Xiang，ZHANG Hai-yun

（School of Mechanical Engineering，Shandong University of Technology，Zibo，Shandong 255000，China）

Abstract：In order to cope with the new situation，there is an urgent need for a large number of high-quality compound talents with strong engineering practice ability，strong innovation ability，international competitiveness and the ability to adapt to future development.Under the background of new engineering，the curriculum system and teaching mode innovation methods of mechanical design，manufacturing and automation specialty are studied in order to improve the quality of personnel training and better serve regional and local economic construction.

Key words：new engineering;curriculum system;teaching mode