新工科背景下地方高校机械工程硕士课程建设探索

王珍　张文卓　关乐　王元刚

[摘 要] 地方高校地域覆盖范围广泛，直面地方国民经济建设主战场，是提高硕士研究生培养质量的突破口。针对“新工科”背景下机械工程专业课程体系建设的发展要求，本研究提出了以培养高层次技能研发型人才为目标，以实践创新为核心，以省级科研平台为支撑，并结合企业博士和项目资源的校企共育研究生培养教育模式。建设了“工程实践、理论学习、科学研究”三位一体的融合课程体系，为培养具有较高创新能力、能够服务大連乃至辽宁省高端制造业的机械专业高质量人才奠定了基础。

[关键词] 新工科;机械工程;硕士研究生;培养质量;课程体系

[基金项目] 2018年度大连大学研究生教育教学改革重点项目“新工科背景下地方高校机械工程硕士研究生培养模式改革研究与实践”（2018YJS1012）;2020年度辽宁省新工科研究与实践项目“地方高校新工科校企产业联盟育人模式探索与实践”（20205637）

[作者简介] 王 珍（1971—），男，江苏丰县人，博士，大连大学机械工程学院教授（通信作者），主要从事机械动力学与振动控制研究;张文卓（1991—），男，辽宁大连人，博士，大连大学机械工程学院讲师，主要从事机械动力学与振动控制研究;王元刚（1979—），男，山东郓城人，博士，大连大学机械工程学院副教授，主要从事电火花加工、微细电火花加工技术研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）11-0105-04 [收稿日期] 2021-09-18

引言

制造业是国民经济的主体，也是今后我国经济“创新驱动、转型升级”的主战场。随着“中国制造2025”制造强国战略的实施[1，2]，对我国高等院校特别是地方高校的工程人才培养模式和方案提出了新的挑战。越来越多实力较强的地方高校陆续获批硕士研究生学位点，即研究生培养资格，地方高校无疑将成为容纳和培养研究生人才的重要平台和主力军[3]。

地方高校地域覆盖范围广泛，招生规模的相对比例和绝对数量具有明显优势，是高等教育的主要部分。但其大众认同度相对较低，且社会公众认可程度和办学地位，以及办学经费资源、办学自主权等方面都明显落后于部属高校[4]。大连大学作为市属地方高校，相对于部委高校及省属高校而言，硕士研究生的培养在生源选拔、学缘师资、文化内涵、科研项目、硬件条件及品牌影响力等方面都处于明显劣势。且自2004年才开始进行研究生培养，起步相对较晚，其培养模式及培养理念大都借鉴或借用了已有部委高校的研究生培养模式与理念。因而，目前研究生培养模式较为单一，培养理念也有待更新。针对东北老工业基地的振兴，大连提出的“两区一带、一个中心、四个基地”的经济建设规划，为机械工程硕士研究生人才的培养提出了更高要求，尤其是高端装备制造、智能制造、机器人等方面急需高层次及高水平人才以满足地区经济发展[5]。这就要求我们对传统研究生培养方式、教学内容、管理水平及培养质量进行升级改造，对机械工程硕士研究生的培养模式进行研究与探索，以提升研究生的培养质量，满足区域地方经济发展的需要[6]。

一、新工科培养策略与目标

大连大学是大连市市属高校，机械工程一级硕士学位授予点下设机械制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程和车辆工程四个二级学位授予点，其中机械制造及其自动化、机械设计及理论两个二级硕士学位授予点于2005年获准招生，机械制造及其自动化学科属于辽宁省提升高等学校核心竞争力特色学科立项学科、辽宁省重点（培育）学科。近年来，我校机械工程专业致力于培养适应装备制造产业发展需要的、具有专业技能与国际视野的复合型研究生。到现在已经招收研究生147人，获得硕士学位的毕业生102人。目前导师数量稳定在18人左右，其中50%以上的导师具有海外留学/访学背景，现每年招收研究生数量20人左右。2017年2月20日，教育部高教司在“复旦共识”的基础上，下发了教高司函〔2017〕6号文件，要求深化工程教育改革，推进新工科的建设与发展，为国家培养更多的实用性科技人才，新工科研究与实践为地方高校研究生培养模式的研究与改革提供了一个新的契机[7]。

大连大学的历史造成了我校学科建设与专业建设没有形成全国性优势特色，没有特色就很难得到认可，也会阻挡相关学科进入全国一流学科建设的步伐[8]。在没有特色的前提下，还要让社会认可，我校能够做到的就是服务地方经济发展，为区域经济建设贡献力量，在服务中得到肯定和认可。当前，大连正处于建设“两先区”和中国（辽宁）自贸区大连片区的关键时期，《大连2049城市愿景规划》中明确了要建成“亚太对流枢纽”“创新策源中心”和“蔚蓝时尚滨城”，其为学校发展带来了得天独厚的区位优势。我校作为大连市唯一一所市属综合性大学，本着“城市大学服务城市”的理念，要求我校主动与城市融合发展。因此，在硕士研究生的培养过程中，除了采取课程学习、科学研究、学术交流外，还应增强学科中理论与实践的相结合，因此培养能够解决地方企业复杂工程问题的高层次技能研发型人才，成了我校研究生培养的首要目标。

二、基于培养高层次技能研发型人才为目标的课程体系建设

（一）以培养高层次技能研发型人才为目标，突出课程设置的弹性化和多样性

机械工程学科结合辽宁省沿海经济带建设的产业化集群布局及大连市在港口机械、数控装备、船舶重工、汽车零部件、整车制造及新材料产业方面的区域需求，充分发挥学校多学科交叉的优势，开展以振动噪声测试与控制、精密与特种加工为核心，以先进设计、功能材料制备、车辆结构设计研发为支撑，以数字化装备和汽车产业为载体的科学研究和人才培养。研究生课程体系由必修课、选修课两个模块组成（见图1）。必修课包括公共必修课、专业必修课。专业必修课包括“数值分析与计算”“现代测试技术与方法”“先进制造方法”和“先进设计方法”，通过必修课建立的知识体系培养学生掌握了机械工程的基本设计理论和基本制造技能。根据“新工科”建设的要求，将专业选修核心课程进行教学内容的更新升级，将“增材制造技术”“模式识别理论与方法”“汽车NVH技术”“状态检测与诊断”及“零部件防腐技术”等体现“新工科”建设的机械工程专业知识融入选修课的教学内容中。增加选修课的比例，并以地方区域性经济发展的需求为导向来设置选修课程。同时，在教学过程中增加实践环节，把课程学习与实践有机结合起来，增强研究生理论的应用能力，达到学以致用的目的，大幅度缩短研究生进入社会服务的磨合时间。

（二）以企业工程问题为导向，拓展产学研融合的实践课程体系

地方高校因其服务于地方经济的办学目标和定位属性，使其人才培养理念更具地方特色，更多的会从学校所在地的区域经济发展大局出发，更多地倾向于与地方产、学、研等多方机构进行合作，聚焦企业面临的核心共性难题，并着眼于行业发展的未来方向。通过实现高层次人才的联合培养和优先吸纳，最终以多方互利互惠为目标。为了提高学生的实践能力，建立了辽宁省制冷机械工程技术研究中心（省科技厅）暨辽宁省第二批工业产业对接协同创新实践基地、辽宁省汽车NVH及尾气排放控制技术工程实验室（省发改委）、特种加工与功能材料制备辽宁省高校重点实验室（省教育厅）等校内实践基地，同时还与松下制冷（大连）有限公司、大连创新零部件制造公司等单位建立了产学研校外实践基地（见图2），从而面向社会多方需求，发挥研究生的个人兴趣及自身长处，为硕士研究生的实践与培养提供了可靠途径及多种选择。

由于我校研究生培养只限于硕士研究生，不具备博士研究生的培养资格，处于单轨培养结构，虽各学科专业之间有一定的横向交叉与融合，但缺乏纵深延续与发展，不具备博士生带硕士生的小组研讨体制。针对此问题，提出了通过借用企业博士生资源和项目资源进行硕士生培养，博士将企业面临的技术难题，凝练成科学化的问题，带领研究生做深层次的探索与研究，从而拓展了研究生的培养空間，为研究生生涯规划的方向选择奠定了基础。在此基础上，建立硕士研究生培养阶段完善的论文选题、开题、中期及最终答辩制度，将其纳入课程体系建设中。严格把控研究生在培养过程中的各个环节，注重理论梯度的学习，以及理论与实践的结合。

（三）以学术前沿为指引，建立“工程实践、理论学习、科学研究”三位一体的融合学习理念

通过增加行业的最新理论和实践成果，拓宽研究生学习过程中专业领域前沿消息的渠道，培养具有国际视野的、理论扎实且具有科研能力的高层次教师团队。将国际新型技术与地方产业特点结合起来并引入课堂中，进一步充实每门课程的内容，并满足地方产业的发展需要和企业升级的需要。从学术性的角度来看，学科内容应当反映当地需求的动态变化，在了解“高、大、上”尖端科技的基础上，更强调接地气的学术方向的发展，尽量做到实践应用导向的学术知识的填充。优化课程内容，优化课程资源配置，及时选用国内外水平较高的教材教辅资料，以方便学生在学习过程中更好地接触到国际先进的思想和技术。鼓励研究生参加国内外的高水平学术会议。研究生在读期间必须参与学术报告及专题讲座、学术会议等学术活动8次及以上，其中研究生本人做学术专题报告至少2次。探索适用于机械工程硕士研究生培养过程中“工程实践、理论学习、科学研究”三者融合的机制，做到三者相辅相成。打破研二才进实验室的培养模式。在学习基础知识的同时，引导并要求研究生进实验室，做研二、研三学生的实验助手，参与实践。在研一阶段打牢基础知识的根基，熟练掌握实验室的实验流程及各种设备的使用方法;在研二阶段即可开展实验，并能独立完成教师安排的科研任务，成为导师的得力助手;在研三阶段具有完善的科研思维和解决实际问题的能力，在专业领域内掌握扎实的基本功。纵观整个硕士研究生培养过程，形成“基础知识+应用技术+综合创新”三者齐头并进的局面，使学生能达到“践中学，学中研，研中创，创中践”。

结语

把握我国当前创新驱动发展的新方向，布局“一带一路”倡议，以及“中国制造2025”“互联网+”等重大战略，促进以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济领域的快速、蓬勃发展。在机械制造业大发展的前提下，对机械制造类工程科技人才提出了更高的要求。作为地方高校，将以技术进步为导向，培养具有创新能力和解决工程实际问题能力的高层次技能研发型人才作为硕士研究生培养的主要目标。建立灵活多样的课程模块，以解决企业实际问题作为培养研究生实践创新能力的核心，同时注重学术理论创新思维的锻炼与培养，加深硕士培养阶段理论与实践的结合。在此基础上，建设校内校外实践基地，进一步增强服务城市发展的能力，为企业和硕士研究生建立互联互通渠道，并为两者的结合提供可靠场所，从而培养能够直接服务社会和地方企业所需的高水平专业人才。

参考文献

[1]周济.智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程，2015，26（17）：2273-2284.

[2]吴秦，宋晓宁，杨金龙.新工科时代“人工智能”课程教学模式探讨[J].教育教学论坛，2021（34）：131-134.

[3]菅肖霞，顾海.地方高校青年教师教学质量提升策略探析[J].教育教学论坛，2021（34）：30-34.

[4]王楠楠.地方高校工学硕士培养质量研究——以J省十所地方高校为例[D].长春：东北师范大学，2018.

[5]林建华，邹冠男，张心悦.论“冰上丝绸之路”与新时代东北全面振兴的对接互动[J].辽宁师范大学学报（自然科学版），2021，44（2）：265-270.

[6]王红军.基于创新的机械工程专业硕士课程体系建设探索[J].教育教学论坛，2017（4）：40-41.

[7]陈俊林.新工科背景下测绘工程专业实践教学改革探索[J].科教导刊，2021（21）：25-27.

[8]齐鲲鹏，李娅娜，胡继胜.大连交通大学车辆工程一流专业的建设与实践[J].科教导刊，2021（13）：51-53.

Exploration on the Curriculum Construction of Master of Mechanical Engineering in Local Colleges and Universities under the Background of  Emerging Engineering Education

WANG Zhen， ZHANG Wen-zhuo， GUAN Le， WANG Yuan-gang

（School of Mechanical Engineering， Dalian University， Dalian， Liaoning 116622， China）

Abstract： Local colleges and universities cover a wide range of regions and face the local national economic construction. It is a breakthrough to improve the training quality of postgraduates. In view of the development requirements of the curriculum system construction of Mechanical Engineering specialty under the background of Emerging Engineering Education， this study puts forward a school-enterprise joint postgraduates training model with the goal of training high-level skilled R &amp D talents， the core of practical innovation， the support of provincial scientific research platform， and the combination of enterprise doctoral and project resources. An integrated curriculum system of “engineering practice， theoretical learning and scientific research” has been built， which has laid a foundation for training high-quality mechanical talents with high innovation ability and can serve the high manufacturing industry in Dalian and even Liaoning Province.

Key words： Emerging Engineering Education; mechanical engineering; postgraduates; training quality; curriculum system