面向新工科的独立学院机械专业建设实践*

周天文 邹本涛 王兰花 （济南大学泉城学院工学院）

一 引言

机械行业是“改变世界的行业”，是国民经济的支柱产业，是制造业的脊梁，是国家经济转型发展以及实现“一带一路”的强大基础。以“中国制造2025”为主要标志，中国制造强国加速推进，八大战略性新兴产业迅速发展壮大。然而，制造业的人才缺口却非常之大，到2020年，新一代信息技术产业人才缺口将达到750万人，电力装备产业410万人，新材料产业、高档数控机床和机器人产业也将分别有300万左右的人才缺口[1]。高等工程教育的改革与发展必须适应国家经济的发展以及如“中国制造2025”等重大战略决策。自2017年2月18日始，中国的高等工程教育发展进程经历了“复旦共识”“天大行动”“北京指南”三部曲。从“复旦共识”“天大行动”到“北京指南”标志着以新工科建设为主题的高等工程教育改革进入到一个新的阶段[2]。国家的发展对工程人才培养提出了新的更高的要求，要求面向产业、面向世界、面向未来建设新工科[3]。新工科的提出，是基于时代境遇、社会需求、工程教育现状和工程学科发展规律综合认知下的反思[4]。

二 面向新工科的人才培养模式建设

面向行业、企业需求，努力探索凸显工程实践能力为核心的新型人才培养模式，注重学苗结构，实施小班授课个性化培养，培养技术应用型、创新应用型、卓越工程师型三个层次的专业人才，尤其注重对学生终身学习能力的培养。

1 技术应用型人才

培养具有机械行业的技术应用实践能力和具有一定的创新发展实践能力的技术应用型人才。熟练掌握专业基础知识、数字化制造、工业机器人及主流机械装备的使用，通过面向行业应用的职业资格认证，如：高级数控（加工中心）职业资格认证、CSWA助理工程师认证、CSWP工程师认证等，熟悉和了解机械行业及其交叉行业的基础知识和基本技术。

2 创新应用型人才

在技术应用型人才培养的基础上，通过科技创新实验室及各类创新科技大赛，如：挑战杯、大学生科技创新大赛等，以赛促学、以赛代考进一步培养面向新工科的具有跨专业与跨学科的、具有直接面向行业与企业的专门创新应用型人才。

3 卓越工程师型人才

在创新应用型人才培养的基础上，依托“卓越工程师培养计划”培养具有面向“物联网+”掌握学科前沿动态，能够独立完成科研工作的新型工程人才。

三层人才培养模式可用一个金字塔形来表示，如图2.1所示。以技术应用型人才为基础，直接面向行业、企业需求；第二培养层面为创新应用型人才，面向企业、科研单位的具有较强设计、开发和管理能力的人才；最高培养层面为卓越工程师型人才，是在前两层的基础上培养具有专业系统知识和实践能力的人才。

三 面向新工科的课程体系建设

面向行业、企业发展需求，构建人才培养的知识、能力、素质要求。以实践应用与技术开发为核心构筑知识培养、以终身学习能力为目标构筑能力培养、以工程师职业道德需求为核心构筑素质培养。秉承“123”人才培养理念构建知识、能力、素质结构，即：以工程实践能力为一条主线，以机械、电气为两个支撑，以机械制造与自动化、电气工程及自动化、机器人应用三个专业方向为三个模块建立新型人才培养课程体系。

课程体系中加强工程实践能力的培养，主要通过工程实践训练及第二课堂教育。工程实践训练主要包括实验、实习、实训、课程设计四部分，工程实践重点加强设计性、综合性工程实践项目的开展，重点加强先进制造和现代工程的综合训练；第二课堂教育充分利用创新平台，开展以竞赛驱动的创新能力培养，以赛促学、以赛代考，重点加强面向行业、企业发展需求的各类活动，培养创新意识及职业发展能力。

加强校企联合培养，不断跟踪毕业生和企业对培养方案的建议，培养方案中以工程应用为主线，按知识模块构建课程体系。人才培养方案中增加新技术内容，注重知识应用性。如将传统的《机械加工工艺学》《金属切削机床》及《金属切削原理与刀具》合并为《机械制造技术基础》；开设反映当前制造业技术特点的新课程，如“CATIA”“Solidworks”“CAXA-ME”等；开设综合性与应用性较强的课程，如：《数控技术》，并结合高级数控职业资格认证。

四 面向新工科的师资队伍教学、科研能力建设

1 师资队伍教学能力建设

以专业负责人和创新团队为战略抓手，以增强学术创新能力、构建双师型人才队伍为核心，以构筑人才质量优势为重点，创新人才工作机制，大力加强以教师队伍为主体的人才队伍建设。转变教学理念，创新教学方法，积极研究推行以学生为主体的课堂教学模式，着力增强课堂教学效果。开展多种形式的教学交流和教学比赛，提倡教学教研并重，教学促进教研，教研提升教学。

（1）骨干教师培养。选拔、培养熟悉教学业务和教育规范的中青年骨干教师参加实训室建设和企业锻炼，提高他们的技术水平和业务能力。

（2）建立兼职教师队伍数据库。要注重从生产、管理、服务等一线聘任少量兼职教师，不求所有，但求所用，以改善队伍结构，增强活力[5]。

2 师资队伍科研能力建设

第一，加强学科建设，凝练科研方向，组建科研团队；第二，夯实专业知识，紧跟专业发展步伐，有序开展科研活动，加强基础知识积累，以核心论文为起点，科研项目层次逐步提高；第三，加强横向的科技服务、科技咨询、科技开发等活动，促进产学研建设，实现科技服务与人才培养相融合。

五 面向新工科的实验实习实训条件建设

积极与社会、行业以及企事业单位共建实习实训教学基地，巩固和发展已有校企合作实训基地，并面向新工科增设机器人技术方向实训基地，满足技术合作、顶岗实习、课程开发需要。

构建“实验教学、实习教学、实训教学、课程设计教学”四个层次的基础实践教学平台以及第二课堂科技创新实践平台。其中，实验教学平台由专业实验室构成，如：液压与气压传动实验室、公差与技术测量实验室、传感与检测实验室、CAD/CAM实验室、现代制造技术实验室等30个专业实验室组成；实习教学平台由20多家校企合作单位组成，可进行顶岗实习、产学研合作教学；实训教学平台由校内工程训练中心承担；课程设计教学平台由校内和企业两部分组成，采用项目驱动方式实行双导师制培养；第二课堂科技创新实践平台由科技创新实验室组成，重点开展以竞赛驱动的科技创新活动。

六 结论

本专业面向新工科建设，修改制定了新的培养方案，设置了机械制造与自动化、机械电子工程、机器人技术及应用三个专业方向。以加强师资队伍建设为关键点，以培养高素质应用型专门人才为定位，以面向企业、行业需求，优化课程体系改革为核心，加强学生实践教学为支撑，经过十多年的探索和建设，在专业发展、教学科研成果建设、师资队伍建设、实践教学建设及学生就业能力建设等方面取得了一定的建设成就，并逐渐形成了“三实一强”（基础扎实、作风朴实、工作踏实、实践能力强）的人才培养特色。