专业共性技术教学模块设计与嵌入

徐志玲， 金 骥， 赵玉晓

(1. 中国计量大学 质量与安全工程学院， 浙江 杭州 310018；2. 中国计量大学 现代科技学院， 浙江 杭州 310018)

实验室创新

专业共性技术教学模块设计与嵌入

徐志玲1， 金 骥2， 赵玉晓2

(1. 中国计量大学 质量与安全工程学院， 浙江 杭州 310018；2. 中国计量大学 现代科技学院， 浙江 杭州 310018)

针对高校专业课程知识陈旧、专业设置划分过细、专业调整灵活不足等问题，调查企业产业对专业能力的要求，动态调整专业培养计划。结合产业领军企业产品特点，以产业前瞻共性技术能力培养为主线，校企共同设计教学模块内容和实践项目，分阶段实施培养计划，强化产学协同育人，促进人才培养与产业需求紧密结合，支撑仪器产业结构的深度调整。

共性技术； 教学模块； 校企协同； 柔性嵌入； 技术能力

新一轮科技革命和产业变革将同我国加快转变经济发展模式形成历史性交汇，工程科技进步和创新成为推动人类社会发展的重要引擎。新技术、新业态和新模式蓬勃兴起，科技进步和创新为跨越发展提供了机遇，同时也加剧了人才的竞争。工程教育与产业发展相互支撑，产业的发展要靠工程教育提供人才支撑，工程教育需要产业提供实践载体。当前，以智能制造为主导的工业生产，由集中式控制向分散式增强型控制模式转变，高度灵活的个性化、数字化产品生产模式正在构建，装备自动化、信息化将成为未来工业发展的主流，并在产业结构调整中发挥重要作用[1-2]。据仪表网报道，2017年1—3月份我国仪器仪表制造业主营业务收入达2 081.8亿元，同比增长12.9%，而浙江省是仪器仪表产业大省，产业经济总量在全国各省市居前三位，已形成特色鲜明、具有相当技术基础和经济规模的实体产业。面向产业急需和未来发展，高校专业应主动对接产业发展，面向未来产业不断调整专业培养方向，校企协同，与产业企业一起探索多样化和个性化的人才培养模式，加快培养区域重点产业紧缺人才，提升本科专业服务产业发展的能力[3]。

1 调整专业培养方向是经济发展的必然选择

新一轮经济发展，以信息化和工业化深度融合为突破，以“互联网+”模式创新为标志，以人力资本的高效投入减少对物质要素的过度依赖，推动生产方式变革和经济结构的变迁。新经济、新技术发展，不断壮大经济的发展，智能制造、智能装备、智能检测、机器人产业的发展，节约了用人成本，同时也提升了生产效率和产品质量。

人才是发展壮大产业的首要资源。一方面智能仪器、物联网、智能制造、智能检测、数字工厂等新业态出现，面临着人才紧缺的问题，需要改造传统工科专业，调整专业培养方向以适应产业发展的需要。另一方面，新技术是产业发展的基础，也要求专业及时关注产业可能出现的新技术，特别是颠覆性技术，培养产业需要的专业人才。由于专业培养计划的滞后，专业课程调整的不灵活，教师知识更新不及时等问题，高校专业教育明显滞后于产业领军企业的科技发展，工程技术人才支撑制造业转型升级能力不强，一些高校毕业生存在明显的学用脱节，传统工程人才相对过剩，呈现出制造业人才结构过剩和短缺并存和企业“用工荒”与毕业生“就业难”并存的局面[4-5]。

专业教育以面向社会生产活动培养人才为根本特征，高校专业应着眼于互联网革命、新技术发展、制造业升级等时代特征，关注基础理论与专业知识的协调，因地制宜调整专业培养方向。当今社会，新知识呈指数级数发展，交叉学科不断涌现，知识成果转化周期缩短。产业技术需求是动态发展的，需要专业培养方向也应随技术发展有一个动态变化调整的机制，而专业培养计划制定是在学生进校前制定的，从内容看，专业课程知识陈旧，与实践和社会需求脱节；从结构看，专业设置划分过细；从机制看，专业调整灵活不足，滞后于市场和产业发展需求[6-9]。这就倒逼专业反思工程教育，及时根据社会需求自我调整：一是需要高校专业有前瞻性，能预测4年后的产业技术要求；二是及时了解产业领军企业的技术需要，面向产业需要动态调整专业课程，与领军企业协同构建真实的工程教育环境，增强专业共性应用能力培养。

2 构建专业能力与仪器产业发展要求相结合的培养计划

面向生产、管理一线、有设计研发能力的高级技术人才是测控专业主要培养目标。以仪器仪表产业需要为立足点，培养计划随着产业人才需求的变化而不断作适应性调整。我院测控专业秉承计量特色，紧密结合仪器仪表产业发展对本专业学生的职业能力需求，突出体现“计量测试与测控仪器”相融合的专业特点，每年调研产业企业对测控专业知识、能力的要求，从现行仪器仪表产业需求中得出专业基本知识能力及专业技术能力的要求，特别是产业共性技术需求，充实完善专业培养计划，强化工程实践能力培养，提高培养目标与仪器仪表行业用人标准的契合度，专业人才培养要求见图1。

图1 专业人才培养要求框图

专业课程体系的建立应能支持“计量测试与仪器”培养目标的达成。结合专业能力要求，对培养计划原有的专业知识进行梳理，精简重复内容，重构传感器及检测类课程群、误差分析与信号处理类课程群、计算机控制及仪器仪表类课程群，使得学生具有较宽的仪器仪表领域基础理论和基本技能，适应迅速发展的技术更新变化。专业课程则围绕计量检测技术类课程、测控系统与仪器类课程和数字图像与计算机视觉类课程设立，面向仪器产业需求及时微调专业教学内容，同时在培养计划中设立专业技术实践模块，把产业急需的共性技术教学通过课程互认纳入专业技术实践模块，从而纳入专业培养计划，弥补专业培养计划弹性不够的问题。同时，跨课程设计基于实际工程项目的实践内容，强化三大课程群间的交叉应用，通过工程项目训练提升学生经验性、技巧性的能力，从易到难渐进提升工程项目设计能力[10-11]，从而建立以信息为中心，测量、控制和测控系统相互支撑的知识结构，为仪器仪表产业哺育高素质专业人才创造条件。专业课程体系结构见图2。

3 专业共性应用技术教学模块的设计以及柔性嵌入

测控专业集光机电算于一体，教学内容涉及知识面广，专业培养的目的不仅是毕业生适销对路，而且希望他们未来发展前景好，产业企业希望毕业生有宽厚的仪器仪表专业基础，同时具有产业所需的关键技术，能快速胜任岗位需要[12-13]。为此，测控专业结合仪器仪表产业发展需求，在保持专业原有框架基础上，选择产业共性应用技术要求设计多个专业技术教学模块。以仪器仪表系统设计和软硬件测试等专业技术能力培养为主线，校企共同设计教学内容，量身定做基于产业共性应用技术需求的专业技术教学模块项目，柔性嵌入专业培养计划。

图2 专业课程体系结构框图

3.1结合领军企业产品特点，设计专业技术教学模块，强化专业整合能力培养

精选产业企业，结合企业产品技术特点，凝练共性技术要求，校企共同设计专业技术教学模块内容，协同开展仪器仪表系统设计、软硬件测试等专业技术能力培养，专业技术教学模块嵌入专业能力培养体系见图3。

图3 专业技术教学模块嵌入专业能力培养计划框图

强化学生专业交叉整合能力。金卡高科技股份有限公司是专业燃气表制造商，企业有一流的研发团队，精良的实验装备，全自动的燃气表生产、装配线，针对产业仪器仪表系统设计研发人才匮乏，合作开设仪器仪表系统设计模块，以仪器设计技术、无线传感网络技术等课程为载体，强化学生仪器仪表系统设计能力，为智能仪器培养专业设计人才；软通动力信息系统服务有限公司是IT服务及行业解决方案提供商，针对工业软硬件产品测试人员缺乏，合作开设软硬件测试模块，强化C语言程序设计、软硬件测试技术等专业设计能力，为仪器仪表可靠性及质量安全提供交叉人才支撑；杭州钱江称重技术有限公司主要研发、制造各种电阻应变式称重测力传感器、称重与测力仪表等，双方合作开设传感器仪表设计专业模块，以传感器技术、MSP430原理与应用等工程实践类课程为抓手，提高学生传感器及仪表的设计能力；杭州达内为上软件有限公司,是高端培训企业，致力于培养嵌入式中高端人才，合作开设嵌入式系统设计模块，强化C语言程序设计、嵌入式系统设计等专业能力。上述4个专业技术模块教学内容针对产业应用设置，前期先修课程在专业培养计划中均有体现，契合仪器产业应用，产学结合，提升学生交叉学科整合能力。

3.2结合新兴特色专业建设，将专业模块嵌入培养计划，提高学生创新应用能力

结合新兴特色专业建设，分阶段将教学模块内容嵌入专业能力培养计划，学生根据自己的兴趣选择教学模块。教学模块教学内容由学校与企业共同设计，所有专业教学模块柔性纳入专业选修课程——专业技术实践。该课程理论与实践各半，理论在学院进行，实践在相关企业研发团队进行。理论教学全程由企业有实战经验的工程师担当，学院派教师全程跟班，实践由双方共同指导，企业提供实战岗位及后期项目团队训练项目。参加专业技术模块学习的学生，其认知实习、生产实习、专业实习、毕业设计全程均在相关企业进行，并在暑期参与相关集训。由此，强化理论与实践的结合，实践训练在企业的真实生产现场或研发团队进行，学训交替，以实际项目训练引导学生学习，提高学生专业技术应用能力。同时，根据仪器仪表产业发展，及时调整模块及模块教学内容，微调学生专业应用方向，提高专业学生能力与行业需求的契合度。测控专业经过一年试运行后，成效显著，参加培训的学生专业能力提升很快，100%就业。后期，总结完善组织管理，持续改进校企深度合作教学模块的实施过程，研究实践效果与评价机制。

4 结语

校企协同，学用融合是专业人才培养的必然途径。专业要突破封闭式自我循环的人才培养方式，破解学校教学硬件滞后于产业生产应用的瓶颈难题，置身行业发展和区域产业经济发展中，及时微调培养计划，以合作共赢为主线，深度融合，根据产业需要设计专业技术模块教学方案和评价标准，建立专业可持续发展的长效机制，提高学生专业技术应用能力，避免人才培养的盲目性，从而使学校、企业、学生三方受益。

References)

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Design and embedding of teaching module of professional generic technology

Xu Zhiling1, Jin Ji2, Zhao Yuxiao2

(1. College of Quality and Safety Engineering, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China；2. College of Modern Science and Technology, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China)

In view of the problems that the university professional curriculum knowledge is obsolete, specialities are divided too finely, the professional adjustment isn’t flexible, etc., the requirements of the industry for professional ability are investigated, and the professional training program is dynamically adjusted. In combination with the product characteristics of industrial leading enterprises, and by taking the generic technological ability training as the main line, the university and the enterprise jointly design the teaching module contents and the practical projects, implement the training plan in stages, strengthen the cooperation between the enterprises and the school, promote the training of talents to combine closely with the industrial demands and support the deep adjustment of the instrument industry structure.

generic technology; teaching module; university-enterprise cooperation; flexible embedding; technological ability

C642.0

A

1002-4956(2017)10-0008-04

10.16791/j.cnki.sjg.2017.10.003

2017-05-04

浙江省新世纪高等教育教学改革项目“专业对接产业，校企深度融合共育专业人才”(jg2015235)

徐志玲(1966—)，女，浙江台州，硕士，教授，中国计量大学质量与安全工程学院副院长，主要从事专业教学与实验室建设等研究工作.

E-mail：xuzhiling@cjlu.edu.cn