机械类专业应用型创新人才多元融合培养体系研究与实践

张玉良 周兆忠 江海兵

摘  要：高等教育的主要目的是培养和提高学生的创新能力、实践能力和综合素质。衢州学院是一所新建的以工为主的应用型地方本科院校，目前已经建立了以服务地方主导产业发展为主的学科专业结构，培养了一批适应地方经济发展的应用型人才。但是在新技术不断发展的新常态背景下，机械类专业应用型创新人才的培养也暴露出一些问题。文章对此进行了人才培养现状分析并提出了对策，从专业课程体系建设、实践创新平台建设、师资队伍结构以及人才培养评价四个方面进行改革模式探索。通过构建机械类专业应用型创新人才多元融合培养体系和评价体系，进而培养“基础实、能力强、素质高”的机械类专业应用型创新人才。

关键词：机械类;应用型;创新人才;培养体系

中图分类号：C961 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2020）29-0024-06

Abstract： The main purpose of higher education is to develop the innovative ability， practical skills， and comprehension of students. Quzhou University is an applied local undergraduate college that specializes in engineering. The university has established a curriculum structure that meets the needs of developing local industries and trains applied talents to help boost the local economy. However， with the continuous development of new technologies， problems have been encountered in the training of applied innovative talents of mechanics. In this study， we analyze the current situation of personnel training and propose countermeasures. We explore the reform mode from four aspects， namely the construction of professional curriculum system， the construction of practice and innovation platform， the structure of teaching staff， and the evaluation of personnel training. We aim to cultivate mechanics students with solid foundation， strong capacity， and high caliber by forming a multi-integration training system and an evaluation system of applied innovative mechanical skills.

Keywords： enginery; applied type; innovative talents; cultivation system

高等教育的主要目的是培养和提高学生的创新能力、实践能力和综合素质，为国家的经济社会发展输送可靠人才。对于应用型本科高校而言，为各行各业培养输送产业所需求的应用型人才更是责无旁贷。当前，中国经济社会发展已经发生了重大变革，随着新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步推进，互联网、大数据、人工智能等新技术逐渐普及并产生了巨大影响，我国经济发展进入新常态。随着中国制造2025，“互联网+”、人工智能等战略的逐步开展，中国机械行业正在向智能制造方向转变，产业、行业对人才的需求更加迫切，对人才的要求更高。机械类专业教育面临着重大的历史性发展机遇也面临着前所未有的挑战，对人才培养尤其是对能力和素质的培养提出了更高地要求。如何培养社会和企业真正需要的机械类应用型人才，是高等院校机械类专业当前急需进行深入研究和探讨的问题。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确提出，要“创立高校与科研院所、行业、企业联合培养人才的新机制”，要“教育学生学会知识技能，学会动手动脑，学会生存生活，学会做人做事，促进学生主动适应社会”。这就要求高等学校摈弃以传统知识传授为主的教学模式，推行“产教融合、校企合作、协同育人”，联合政、产、企、校作为培养学生的共同体，发挥各自资源优势，与时俱进指定人才培养目标及计划，改革人才培养模式，着力培养具有较高的工程意识和工程素质、较强的工程实践能力和创新能力、适应企业和社会经济快速发展、满足科学技术和工程要求的应用型创新人才。

因此，如何培养适应产业和社会需求的“素质-能力-知识”，对新形势下机械类专业应用型创新人才的培养具有积极意义，也是高等院校机械类专业当前急需进行深入研究和探讨的问题。

一、存在問题

衢州学院是一所新建的以工为主的应用型地方本科院校，立足衢州、服务地方、辐射周边，直接为地方经济的发展输送面向生产和管理一线的应用型人才。机械工程学院坚持“面向国际、融入地方、对接产业、协同创新、应用为本”的办学理念，经过几年努力，已经建立了以服务地方主导产业发展为主的学科专业结构，培养了一批适应地方经济发展的应用型人才。

但是在新技术不断发展的新常态背景下，机械类专业应用型创新人才的培养也暴露出一些问题，主要表现在：

1. 课程体系与产业需求不一致。现有机械类专业的课程体系基本上仍然按照传统专业的思路进行课程设置，虽然已经考虑产业、行业变化加入了一些新的课程，但课程体系仍然和产业需求存在差距。特别是理论和实践联系不紧密、课内和课外联系不紧密的问题突出，导致学生的知识体系不牢固，并且对其工程实践能力、创新能力的形成未起到应有的作用。

2. 产业链参与实践平台建设不足。目前机械类专业具有多个包括校内和校外在内的多个实践平台，但大多数平台均由学校单方面使用，实践环节设置由学校完成，实践环节的考核也由校内老师完成。产业链参与大学生实践平台建设的力度不足，企业未主动参与实践环节的设计、指導和考核，使得学生掌握的能力与产业链实际需求存在差距。

3. 师资队伍结构单一。受制于课程体系，机械类专业的师资队伍绝大部分是校内专任老师，其中大部分老师是比较传统的从学校到学校的工作经历，缺乏在企业行业的工作经验，工程实践能力缺乏，“双师双能型”师资欠缺，学校聘请的企业导师在实际教学过程落实中，并未充分参与到理论和实践教学过程中。同时，学校升本时间较短，学科建设体制不完善，能对学生全面培养的科研导师欠缺。

4. 人才培养评价与产业链、创新链联系不紧密。目前，高校人才培养质量的评价仍大部分来自于教育系统内部，学生只要满足学校要求即可毕业。但应用型创新人才直接在产业链和创新链中就业，对其培养质量的评价产业链和创新链应该具有更强的说服力。现阶段，产业链、创新链参与高校人才培养评价的程度不足，高校从产业链、创新链得到的反馈不足，人才培养标准与实际需求存在差距，人才培养的针对性和实效性得不到满足。

二、改革内容

以人才需求为导向，以学生为中心，以“素质-能力-知识”体系架构为目标，通过课程体系、实践平台、师资队伍、评价体系的改革和实践，实现理论和实践相融合，课内和课外相融合，校内和校外相融合，技术和非技术相融合，产业链、创新链、专业链相融合，构建机械类专业应用型创新人才多元融合培养体系，培养“基础实、能力强、素质高”的机械类专业应用型创新人才。

从产业链、创新链对人才的需求出发，以学生为中心，以课程体系为基础，以平台建设为支撑，以师资队伍为保障，以评价体系促改进，以培养学生“素质-能力-知识”体系为目标，研究和探索机械类专业应用型创新人才多元融合培养体系（见图1）。应该从如下几个方面解决上述问题。

1. 构建理论和实践融合的专业课程体系。整合现有校内教学资源，构建“平台+模块”“理论+实践”纵横交错的专业课程体系，着力培养学生“知识、能力、素质”有机整体。

2. 构建校内与校外融合的实践平台体系。利用学科、产学研等平台，构建校内与校外融合的实践平台，提高学生“基础能力、必备能力、拓展能力”三个层次能力体系。

3. 建设专任教师、企业工程师、科研导师“三师”融合的师资队伍。建设由“双师双能”型专任教师、企业工程师、科研导师“三师”融合结构的师资队伍，拓展学生知识深度和广度，提升综合能力和素养。

4. 构建产业链、创新链、专业链“三链”融合的人才培养评价体系。产业链、创新链参与专业人才评价，从实际需求出发评价专业人才培养的质量，提高专业链对产业链和创新链的符合度、依存度、贡献度、满意度。

三、实施方案

本项目从机械类相关产业链和创新链对人才的需求出发，分析机械类专业人才的素质需求和能力需求、以及所需的知识体系配置，从课程体系建设、平台支撑建设、师资队伍建设、人才培养评价体系等方面入手，主动融入应用型创新人才培养的多种元素，构建机械类专业应用型创新人才多元融合的培养体系，培养满足产业链、创新链真正需要的应用型创新人才。

（一）构建理论和实践融合的专业课程体系

构建“平台+模块”、理论和实践融合的专业课程体系（见图2），强化课程教学的基础地位，着力培养机械类专业“素质-能力-知识”体系，为培养应用型创新人才奠定坚实基础。

在通识教育平台，通过思政课程、数学、英语、物理、计算机等课程和相应实践环节，构成公共基础模块。在学科基础教育平台，以机械工程导论课和认识实习构成专业认识模块，以图学、力学、机械原理与设计等课程和测绘、CAD实践等实践环节为主构成设计基础模块，以机械制造基础、互换性等课程和工程训练、CAM实践等环节为主构成制造基础模块，以电工技术、电子技术、自动控制原理等课程和电工电子等实践为主构成控制基础模块。在专业教育平台，以各个方向主要的理论课程和相应的实践分布构成机械设计模块、机械制造模块、自动控制模块和流体传动模块。在素质拓展教育平台，通过社会科学、人文艺术等课程构成素质拓展模块，通过社会实践、学科竞赛、创新项目等实践构成综合能力培养模块，通过生产实习、毕业实习、毕业设计等实践构成企业培养模块。

通过上述理论和实践融合的专业课程体系建设，既有专业模块又有非专业模块、既有理论课程又有相应的实践环节，可使学生除掌握专业理论和实践知识之外，更多地掌握非专业知识。同时，每一个模块都做到理论课程和实践环节相融合，促进学生将知识转化为自身的能力，多个模块有序推进和强化，培养和训练学生专业所需的各种能力，并在四个平台多个模块的训练下，形成产业链和创新链所需的综合素质。

（二）构建校内与校外融合的实践平台体系

整合现有校内外实践教学资源，进一步加强“融入地方、对接产业”力度，构建校内与校外融合的实践平台体系（见图3）。

以浙江省空气动力装备技术重点实验室、机械基础实验教学中心省级实验教学示范中心、机械工程创新实践中心、机械工程专业实验中心、工程训练中心、大学生创业孵化园等构成校内实践平台;以浙江省衢州空气动力装备技术创新服务平台、浙江省大学生校外实践教育基地、衢州市机器换人推广服务中心、企业博士工作站、产学研基地、众创空间等构成校外实践平台。

校内与校外实践相互协调、相互融合，着力培养学生“基础能力层、必备能力层、拓展能力层”三个层次能力架构，培养和提高学生的工程素质及应用能力、综合素质及行为能力，最终形成机械类专业应用型创新人才综合能力素质。

（三）建设专任教师、企业工程师、科研导师“三师”融合的师资队伍

应用型人才的培养需要应用型的师资，目前以专业课程教授为主的师资显然不能满足应用型人才的培养需求，应建设一支专任教师、企业工程师、科研导师“三师”融合的师资队伍（见图4）。

一是加强“双师双能型”专任教师建设。派遣青年教师到一线企业基层实践锻炼，举办针对性较强的应用型培训和进修，同时鼓励教师积极参加应用型师资的技能竞赛，鼓励教师参加行业资格考试。使课程体系内的专任教师既是教师又是工程师，同时具备较好的教学能力和工程能力。在“双师双能型”专任教师培养下，学生能够更好地掌握理论和实践知识，有效提高專业能力和工程实践能力。二是引进更多企业工程师。更多地引进工程实践经验丰富的企业工程师优化高校师资结构，聘请更多地企业工程师参与专业课程授课，参与专业人才培养计划的制定等环节，凭借企业工程师丰富的工程实践经验，培养和提升学生的专业能力、工程实践能力、职业素养、组织管理能力、以及创新意识和能力。三是引入科研导师制。应用型创新人才不仅需要全面的工程实践能力，还需要较强的创新意识和创新能力，需要较长时间的培养和训练，因此将科研导师制引入本科生培养体系。吸收学生进入科研导师的课题团队，在导师的指导下参与科研课题，并发表学术论文、专利等学术成果。大学生参与科研导师的课题项目有助于第一课堂教学活动的延续和深入，有利于学生的科学分析能力、沟通交流能力、创新意识和能力以及终身学习能力的提升。

（四）构建产业链、创新链、专业链“三链”融合的人才培养评价体系

人才培养的目标是实现培养计划制定的目标，更重要的是毕业生能否满足社会的需求。应用型人才培养对产业链和创新链需要更高的符合度、依存度、贡献度、满意度，因此产业链和创新链也要更多地参与到应用型人才培养评价体系中来，构建产业链、创新链、专业链“三链”融合的应用型创新人才培养的评价体系（见图5）。

专业链对人才培养的评价是基础。通过第一课堂评价、第二课堂评价和学生自我评价等方面，评价专业预设的专业知识目标、专业能力目标和社会能力目标是否实现，及毕业目标达成度是否满足。

产业链、创新链的评价在应用型创新人才培养评价中应占据更加重要的位置。毕业生就业后，其用人单位（包括产业企业、科研院所、事业单位等提供关于毕业生的反馈评价，包括学生的吃苦耐劳的能力、职业素养、适应工作岗位的能力、专业知识掌握和运用能力、工作后的自我学习能力、科学分析能力、创新意识和创新能力等。专业会后续跟踪毕业生的就业单位，分别以一年、三年、五年和十年作为区间，持续跟踪毕业生的表现情况并协商用人就业单位全面准确提高反馈评价。

通过上述“三链”融合的应用型创新人才培养评价体系的建设，有利于了解学校培养与产业链、创新链需求之间的差距，更好地利用产业链和创新链的反馈评价修改、完善后续的人才培养体系，提高专业培养与产业链和创新链的符合度、依存度、贡献度、满意度，从而使学生更大程度地满足社会需求。

四、创新之处

（一）建立了机械类专业应用型创新人才多元培养

融合机制

以产业链、创新链人才所需的“素质-能力-知识”体系为出发点，形成理论和实践融合的专业课程体系，构建校内与校外融合的实践平台体系，建设专任教师、企业工程师和科研导师“三师”融合的师资队伍，使教育教学的多种元素在机械类专业应用型创新人才培养过程中有效融合。

（二）构建了机械类专业应用型创新人才培养“三

链”融合评价体系

构建专业链、产业链、创新链“三链”融合的机械类专业应用型创新人才培养的评价体系，提高产业链、创新链的评价在应用型创新人才培养评价中的地位和作用，在修改完善人才培养体系过程中缩小专业培养与实际需求的差距，提高专业培养与产业链和创新链的符合度、依存度、贡献度、满意度，从而提高应用型人才培养质量。

五、改革成效

近五年，机械类学生应用型创新人才多元融合培养体系的研究与实践取得了丰硕成果，在校内外产生积极反响。

（一）人才培养效果

一是实施对外联合培养办学。探索实践了“一带一路”伴随计划，学校与红五环集团合作，沿“一带一路”招收培养留学生，2018年首批20名南非学生。

二是创新创业教育成果显著。近三年来，学生参加“机械设计大赛”“挑战杯”“3D大赛”等学科竞赛，获省级以上奖励112项。2018年，机械创新设计大赛取得国家一等奖2项、二等奖2项的好成绩。国家大学生项目21项，省新苗人才计划立项14项，发表论文及专利76项。2016-2019年，学生研究生升学率分别为23.48%、33%、33.48%和33.73%，2020届考研上线率为43%;机械类专业毕业生深受用人单位欢迎，近三年就业率一直保持在97%以上。

（二）教研教改成果丰硕，学科专业建设水平显著提升

机械工程列入浙江省“十三五”高校一流学科（B

类）建设;材料成型及控制工程专业为省新兴特色专业建设项目;机械设计制造及其自动化专业为省优势专业建设项目;机械设计制造及其自动化和材料成型及控制工程专业2019年列入省一流专业;共建了浙江省衢州空气动力装备综合体（运营单位）;获批浙江省空气动力装备技术重点实验室;机械基础省级实验教学示范中心为省级实验教学示范中心重点建设项目，获省级大学生校外实践教育基地1个;教授、博士深入地方和企业开展科技服务活动，共建了24个博士工作站。

（三）形成了系列教研教改与课程建设成果

3门课程认定为省级“三类”一流课程，立项省级教学与课程改革项目7项，获批省级精品在线开放课程3门，立项省级新形态教材4部（已出版2部）、重点教材5部。2016年“构筑产教融合平台，推进地方高校机械类应用型人才培养综合改革”获得浙江省高等教育教学成果奖二等奖。成果受到《浙江日报》《浙江教育报》《衢州日报》和衢州电视台等多家媒体的报道，产生了良好的社会影响。

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