郭輝 方宇 馬西沛 范平清

摘? 要：在一流本科建設(shè)的引導(dǎo)下，以培養(yǎng)機(jī)械類專業(yè)群學(xué)生工程創(chuàng)新與實(shí)踐能力為核心，以豐富一流教學(xué)資源（包括課程資源及實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地）為主線，將先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式融入教學(xué)過(guò)程，形成一批一流教學(xué)資源;對(duì)標(biāo)先進(jìn)制造業(yè)對(duì)工程創(chuàng)新能力的新需求，建成一批課內(nèi)課外結(jié)合、校內(nèi)校外融合以培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新實(shí)踐能力的一流雙創(chuàng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地;以卓越工程教育為引領(lǐng)，形成了與機(jī)械類行業(yè)企業(yè)協(xié)調(diào)育人、協(xié)同辦學(xué)、協(xié)同創(chuàng)新的“三協(xié)同”立體辦學(xué)模式;打造一流教學(xué)師資隊(duì)伍，培育學(xué)生創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：一流本科;工程應(yīng)用;機(jī)械專業(yè);探索

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2021）06-0032-04

Abstract： Under the guidance of first-class undergraduate construction， the core is to cultivate engineering innovation and practical ability of mechanical students. Taking the enrichment of first-class teaching resources （including course resources and practice training bases） as the main line， we integrate new technologies， new products， new formats and new models of advanced manufacturing industry into the teaching process to form a batch of first-class teaching resources. This paper analyzes the new demand of advanced manufacturing industry for engineering innovation ability， and builds a group of first-class training bases for innovation experiment and innovation to cultivate students' engineering innovation ability by combining in and out of class. Under the guidance of excellent engineering education， the "three synergies" three-dimensional school-running mode has been formed to coordinate education and co-innovation with enterprises in the mechanical industry， so as to cultivate students' innovation ability.

Keywords： first-class undergraduate; engineering applied; mechanical specialty; exploration

隨著自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等技術(shù)的不斷成熟和廣泛應(yīng)用，在一流本科建設(shè)的引領(lǐng)下，各個(gè)高校積極開(kāi)展新工科研究活動(dòng)，從而深化工程教育改革，推進(jìn)一流本科建設(shè)與發(fā)展，提高學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。作為制造業(yè)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域的機(jī)械與汽車產(chǎn)業(yè)，這一發(fā)展趨勢(shì)所需的技術(shù)人才正符合新工科人才特點(diǎn)[1-2]。目前，眾多地方本科高校面臨轉(zhuǎn)型發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，在轉(zhuǎn)型發(fā)展和新工科建設(shè)背景下，應(yīng)用型本科高校更應(yīng)緊密結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會(huì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，迅速調(diào)整專業(yè)定位，著力優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容體系，為社會(huì)培養(yǎng)具備新工科實(shí)踐與創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才[3-4]。

一、重新構(gòu)建工程應(yīng)用型的一流教學(xué)資源

先進(jìn)制造業(yè)快速發(fā)展對(duì)學(xué)生工程創(chuàng)新與實(shí)踐能力要求不斷提升，為解決機(jī)械類專業(yè)建設(shè)過(guò)程中課程資源及實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地不足的問(wèn)題，根據(jù)國(guó)家教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在已有課程基礎(chǔ)上，將先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式融入教學(xué)過(guò)程，打破專業(yè)界限，樹(shù)立交叉、跨界、融合的“大工程”發(fā)展理念，重構(gòu)課程體系，開(kāi)發(fā)出一批一流教育教學(xué)資源[4-5]。

1. 新增課程資源，重構(gòu)融合新技術(shù)、新業(yè)態(tài)的機(jī)械工程類課程體系。以智能制造、新能源汽車和機(jī)器人等新興產(chǎn)業(yè)為引領(lǐng)，通過(guò)新增課程資源，構(gòu)建融合先進(jìn)制造業(yè)“四化技術(shù)”與新能源汽車技術(shù)的機(jī)械類專業(yè)課程體系。充分體現(xiàn)智能制造的自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化核心技術(shù)和新能源汽車產(chǎn)業(yè)的電機(jī)、電池、控制器以及汽車的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、終端化等核心技術(shù)，如表1。

2. 加強(qiáng)在線課程的建設(shè)及應(yīng)用。構(gòu)建“線上+線下”有機(jī)融合、互為補(bǔ)充的課程教學(xué)體系，豐富課程資源，滿足學(xué)生個(gè)性化選課需求。一方面充分挖掘校內(nèi)課程資源，加強(qiáng)在線課程建設(shè)力度，促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，推動(dòng)教與學(xué)的深刻變革。另一方面積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)在線課程，借鑒外校先進(jìn)的教育理念、教學(xué)方法和教學(xué)技術(shù)。通過(guò)學(xué)分互認(rèn)機(jī)制，融通線上線下兩個(gè)空間，最大限度地發(fā)揮線上線下、課內(nèi)課外等多種混合式教學(xué)模式在教與學(xué)上的作用，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣。

3. 利用“引智計(jì)劃”引進(jìn)雙一流高校優(yōu)質(zhì)課程資源。根據(jù)《一流本科專業(yè)群教學(xué)資源條件改善實(shí)施辦法》，靈活引進(jìn)雙一流高校機(jī)械類專業(yè)通識(shí)課程、專業(yè)課程資源，豐富我校機(jī)械類專業(yè)優(yōu)質(zhì)課程資源庫(kù)，滿足工程應(yīng)用型機(jī)械類專業(yè)學(xué)生在寬厚基礎(chǔ)、特色專業(yè)課程等方面的能力與素質(zhì)培養(yǎng)需求。

4. 新建一批實(shí)驗(yàn)室。包括工業(yè)4.0智能制造實(shí)驗(yàn)室、智能制造數(shù)字化工廠、機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室、新能源汽車核心總成（電機(jī)、電池及控制器）實(shí)驗(yàn)室、校企共建新能源汽車零部件“開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室”及“聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”等。支撐新增課程如《先進(jìn)制造技術(shù)》《智能控制技術(shù)》《運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)》《電機(jī)拖動(dòng)技術(shù)》《機(jī)器視覺(jué)與傳感技術(shù)》《圖像視覺(jué)處理技術(shù)》《新能源汽車電池性能實(shí)驗(yàn)》等20余門(mén)課程的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)。

5. 升級(jí)改造已有實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地。主要包括以下幾個(gè)方面：升級(jí)改造專業(yè)基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)生“雙創(chuàng)中心”、擴(kuò)建大學(xué)生方程式賽車設(shè)計(jì)創(chuàng)新平臺(tái)、重新架構(gòu)“機(jī)器人”和“汽車人”科創(chuàng)中心等，優(yōu)化配置師資、設(shè)備和項(xiàng)目。

二、“三協(xié)同”立體化辦學(xué)模式，培育學(xué)生創(chuàng)新能力

機(jī)械類專業(yè)群經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，始終圍繞先進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)需求，以卓越工程教育為引領(lǐng)，形成了與機(jī)械類行業(yè)企業(yè)協(xié)調(diào)育人、協(xié)同辦學(xué)、協(xié)同創(chuàng)新的“三協(xié)同”辦學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求的無(wú)縫對(duì)接，為學(xué)生提供產(chǎn)學(xué)研立體化學(xué)習(xí)環(huán)境，提高其創(chuàng)新能力[6-8]。

（一）產(chǎn)學(xué)交融的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的創(chuàng)建

以培養(yǎng)面向先進(jìn)制造業(yè)的工程應(yīng)用型人才為目標(biāo)，充分發(fā)揮校企協(xié)同優(yōu)勢(shì)，探索工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的模式和方法，根據(jù)機(jī)械類專業(yè)對(duì)畢業(yè)學(xué)生的知識(shí)、能力與素質(zhì)的要求，從培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力、工程創(chuàng)新能力和社會(huì)適應(yīng)能力入手，完善實(shí)踐教學(xué)體系，形成多層次、開(kāi)放式、產(chǎn)學(xué)交融的應(yīng)用型創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系，做學(xué)結(jié)合，在真實(shí)環(huán)境下培育學(xué)生的實(shí)際工程能力。

1. 校企聯(lián)合指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐課程。依托校企協(xié)同，與多家企業(yè)建立長(zhǎng)期的校企合作關(guān)系，建立校外大學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地群。實(shí)現(xiàn)學(xué)生整班級(jí)建制至企業(yè)完成認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和崗位實(shí)習(xí)等頂崗實(shí)習(xí)任務(wù)，提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力。校企共同制定人才培養(yǎng)方案、組建教師隊(duì)伍、搭建實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，共同實(shí)施教學(xué)、人才培養(yǎng)成效評(píng)價(jià)，企業(yè)參與人才培養(yǎng)全過(guò)程，不斷推進(jìn)開(kāi)放型校企協(xié)同。在強(qiáng)調(diào)校企合作目標(biāo)、師資、資源、管理的多方協(xié)作下，學(xué)生工程實(shí)踐能力不斷提升、工程能力培養(yǎng)體系逐步完善、教師教學(xué)能力普遍增強(qiáng)、學(xué)?？萍紕?chuàng)新能力逐步提高。

2. 企業(yè)教師進(jìn)課堂。邀請(qǐng)企業(yè)工程師進(jìn)行課堂教學(xué)，指導(dǎo)本科生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。并將企業(yè)導(dǎo)師引入專業(yè)課程的課堂教學(xué)中，將新技術(shù)、新產(chǎn)品、新模式、新業(yè)態(tài)引入到課堂，引入企業(yè)案例教學(xué)，拓寬學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升學(xué)生的工程能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3. 實(shí)行雙導(dǎo)師制度。學(xué)生進(jìn)入到企業(yè)實(shí)習(xí)。在企業(yè)中進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)以企業(yè)的工程項(xiàng)目為基礎(chǔ)，開(kāi)展真刀實(shí)槍實(shí)戰(zhàn)性的項(xiàng)目工作。實(shí)行“雙導(dǎo)師制”，校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)，包括答辯評(píng)價(jià)和成績(jī)?cè)u(píng)定。

（二）基于工程項(xiàng)目的三層次、五模塊的創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制

面對(duì)先進(jìn)制造業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)新需求，推動(dòng)我校工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的內(nèi)涵式發(fā)展，仍然需要持續(xù)打造多維度“定位精準(zhǔn)、能力突顯”的工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)新機(jī)制[9-11]。

1. 構(gòu)建三級(jí)項(xiàng)目，逐漸提升工程能力和素質(zhì)

如圖1所示，將機(jī)械類專業(yè)所需的共性工程能力作為一級(jí)項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，稱為“工程表達(dá)”，注重學(xué)生將機(jī)械類產(chǎn)品采用基本的工程圖紙進(jìn)行表達(dá)的能力培養(yǎng)。二級(jí)項(xiàng)目包括產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、機(jī)電控制器設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人及方程式賽車設(shè)計(jì)五大模塊，供不同專業(yè)方向的同學(xué)進(jìn)行選修。在二級(jí)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上進(jìn)一步分解則形成學(xué)生個(gè)人或小組可選擇的三級(jí)項(xiàng)目，三級(jí)項(xiàng)目往往與具體理論課程、實(shí)踐課程或?qū)嵙?xí)環(huán)節(jié)相關(guān)聯(lián)，同學(xué)選擇完成三級(jí)項(xiàng)目的過(guò)程，校企聯(lián)合導(dǎo)師將對(duì)項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中的設(shè)計(jì)、計(jì)算、圖紙繪制、程序編制、制造、裝配、調(diào)試等環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)、評(píng)價(jià)。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)為每位同學(xué)必須項(xiàng)目，不計(jì)算在五大模塊中，但仍然分解到三級(jí)項(xiàng)目。參與導(dǎo)師科研項(xiàng)目、企業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的項(xiàng)目、各類學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目都可以作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。一、二、三級(jí)項(xiàng)目是逐漸深入的，可完成學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2. 五模塊交叉，可培養(yǎng)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力

所設(shè)置的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、機(jī)電控制器設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人及方程式賽車設(shè)計(jì)的五大模塊，可交叉進(jìn)行，形成學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的螺旋式上升曲線。圖1中貫穿各個(gè)模塊的是所列出的各類專業(yè)課程及實(shí)習(xí)實(shí)踐，學(xué)生只要選修了相關(guān)的課程，即可在各個(gè)模塊之間進(jìn)行交叉選擇，既滿足學(xué)生培養(yǎng)的個(gè)性需求，又為機(jī)械類專業(yè)學(xué)生打下扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)感興趣的同學(xué)，既可做產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊的三級(jí)項(xiàng)目“機(jī)構(gòu)學(xué)分析”，也可以選擇參加工業(yè)機(jī)器人模塊的“機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)”，也可以進(jìn)行方程式賽車設(shè)計(jì)模塊的“各系統(tǒng)總成設(shè)計(jì)”。多個(gè)模塊的三級(jí)項(xiàng)目都鼓勵(lì)學(xué)生以小組的形式完成，在培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新實(shí)踐能力的同時(shí)，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作、組織能力、領(lǐng)導(dǎo)能力、交流能力等非專業(yè)能力，有利于提升學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力。

三、打造工程應(yīng)用型機(jī)械類專業(yè)群一流教學(xué)師資隊(duì)伍

加強(qiáng)對(duì)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)，培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新能力和發(fā)展?jié)摿Φ慕處煟纬煽沙掷m(xù)發(fā)展的教學(xué)師資梯隊(duì)，特別是加強(qiáng)培養(yǎng)以年輕的博士研究生為主的中堅(jiān)力量，培養(yǎng)教師的業(yè)務(wù)能力和工程實(shí)踐能力，建設(shè)一流教學(xué)師資隊(duì)伍，如圖2所示，為培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)踐能力提供保障[12-13]。

（一）加強(qiáng)教師思想理論教育和政治引領(lǐng)

把政治標(biāo)準(zhǔn)放在首位，嚴(yán)格高校教師資格準(zhǔn)入制度，完善《加強(qiáng)和改進(jìn)青年教師思想政治工作的實(shí)施意見(jiàn)》，加強(qiáng)對(duì)擬錄用人員的思想政治表現(xiàn)、道德品質(zhì)、遵紀(jì)守法、誠(chéng)信記錄等情況進(jìn)行考察，并對(duì)應(yīng)聘人員資格條件進(jìn)行復(fù)審。開(kāi)展網(wǎng)上評(píng)教、評(píng)選師德標(biāo)兵等活動(dòng)，倡導(dǎo)師德師風(fēng)，落實(shí)教授為本科生上課制度，優(yōu)秀教師進(jìn)入教學(xué)一線。

（二）立足校企三協(xié)同，提升雙師型教學(xué)師資素質(zhì)

建立內(nèi)培外引多渠道雙師型教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)機(jī)制，形成《培養(yǎng)和提高教師工程應(yīng)用能力實(shí)施辦法》，內(nèi)容包括人才計(jì)劃、本科生企業(yè)導(dǎo)師聘任辦法等。設(shè)立產(chǎn)學(xué)研雙師人才培養(yǎng)專項(xiàng)資金，支持教師到企業(yè)進(jìn)行為期一年的掛職鍛煉，以保證教師工程能力及工程素養(yǎng)得到切實(shí)提高。

（三）內(nèi)培外引，提升師資國(guó)際化能力和專業(yè)水平

從校、院兩級(jí)進(jìn)行政策支持，引進(jìn)和培養(yǎng)教學(xué)名師、領(lǐng)軍人才和青年人才。加強(qiáng)青年教師國(guó)際化能力的培養(yǎng)力度。資助教師赴國(guó)外高校進(jìn)行學(xué)歷學(xué)位進(jìn)修、選派教師進(jìn)行國(guó)外教學(xué)研討交流、指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行國(guó)際學(xué)習(xí)交流、開(kāi)展國(guó)外短期課程學(xué)習(xí)和培訓(xùn)等，給在校青年教師廣闊上升空間。

（四）建設(shè)教師全方位培養(yǎng)機(jī)制

依托校黨委教師發(fā)展中心，建立起涵蓋教師選聘、崗前培訓(xùn)、職初培訓(xùn)、專業(yè)發(fā)展、企業(yè)工程實(shí)踐培訓(xùn)、支持教師參加教育教學(xué)交流會(huì)議、職業(yè)能力不斷提升等全過(guò)程的教師發(fā)展體系，實(shí)現(xiàn)教師培養(yǎng)和發(fā)展制度化。

四、結(jié)束語(yǔ)

在一流本科建設(shè)的背景下，圍繞機(jī)械與汽車新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和特點(diǎn)，以提升機(jī)械與汽車工程專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)優(yōu)化課程體系結(jié)構(gòu)、構(gòu)建多元培養(yǎng)模式，打造一流教學(xué)師資隊(duì)伍等一系列改革措施，建立新工科背景下的機(jī)械與汽車工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，切實(shí)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為我國(guó)機(jī)械與汽車新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)人才。

1. 建設(shè)一批一流教學(xué)資源。包括及時(shí)融入先進(jìn)制造業(yè)新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)品、新模式的理論課程與實(shí)踐課程，以及強(qiáng)化學(xué)生工程創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)的一流實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)示范基地。

2. 創(chuàng)新機(jī)械類專業(yè)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)機(jī)制，對(duì)標(biāo)學(xué)生工程創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)需求，進(jìn)行“三協(xié)同”立體化辦學(xué)模式，培育學(xué)生創(chuàng)新能力。

3. 打造工程應(yīng)用型機(jī)械類專業(yè)群一流教學(xué)師資隊(duì)伍，培養(yǎng)教師的業(yè)務(wù)能力和工程實(shí)踐能力，為培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)踐能力提供保障。

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