基于协同创新的机械专业学位研究生实践能力培养模式实践——以西北农林科技大学为例

郭惠萍，朱琳，杨福增

（西北农林科技大学 机械与电子工程学院，陕西 杨凌 712100）

2012年5月7日，“高等学校创新能力提升计划”（简称“2011 计划”）启动，“全面提升创新能力”和“健全协同创新机制”是2011 计划的重要目标和工作重点，人才、学科、科研三位一体创新能力提升是核心任务，旨在全面促进高校、企业及科研单位的深度合作。高校人探索和实践面向不同需求的多维度协同创新人才培养模式，有效激发以产学研为主体目标的研究生联合培养机制，是落实这一计划的关键任务。研究生是我国高等教育的最高层次和重要组成部分，是高校和企业等的科研主体，在国家科技创新、经济发展和国际竞争力提升等方面起着至关重要的作用。随着国家研究生招生比例的提高，在研究生的培养质量和教育水平研究中，培养研究生的创新能力和实践能力成为关注的重点。协同创新是以知识增值为核心，企业、政府、知识生产机构和中介机构等为了实现重大科技创新而开展的大跨度整合的创新模式。将高校、科研机构及企业事业单位联合起来培养研究生，整合不同类型单位的人力、平台和知识等资源，促进理论知识和实践应用相结合，突破创新主体彼此孤立的现状，促进协同创新体系的形成，是基于协同创新构建研究生实践能力培养模式和机制的重要途径。《中华人民共和国高等教育法》明确指出，“国家鼓励高等学校之间、高等学校与科学研究机构以及企业事业组织之间开展协作，实行优势互补，提高教育资源的使用效益”。因此，基于协同创新发展需求，通过校企联合整合优质资源的方式，构建农业背景下机械专业学位研究生实践能力培养模式，并进行实践，是提高机械专业学位研究生培养质量的重要手段。

一、西北农林科技大学机械专业学位研究生培养目标

西北农林科技大学机械专业学位研究生培养方案中，人才培养目标是以国家现代化发展战略和机械工程领域的产业需求为导向，依托机械工程和农业工程一级学科，重点在机械工程领域的基础理论、机械设计与制造、过程控制及自动化、机器人与现代农业装备等方面开展科学研究和人才培养，注重学科协同和校企合作，培养具有“深厚的‘三农’情怀、开阔的国际视野、强烈的创新意识、系统的知识结构、综合的实践能力、团队的合作精神”的机械工程领域高层次应用型工程技术人才。研究生通过系统学习与科研训练，应掌握机械工程领域的基础理论、先进技术方法和现代技术手段，成为基础扎实、素质全面、工程实践能力强并具有一定创新能力，能胜任数字化设计与制造、机电一体化、车辆工程、智能农业装备研发，德智体美劳全面发展的高层次应用型工程技术人才；应具有较强的实践能力、创新思维和终身学习能力，能运用新方法、新技术、新手段解决实际机械工程领域的问题。

西北农林科技大学机械专业学位研究生培养方案中，课程设置必修学分33 分以上，包括了公共课程、领域主干课程及专业选修课程等，课程多以理论教学为主。在考核要求中，本专业研究生需在研二期间，完成为期1年的驻点实习，实践过程坚持导师负责制原则，依托校外实践基地，其中包括省部级以上重点实验室、中心及基地，或根据导师正在进行的校企横向课题需求，在企业开展专业实践，执行实践研究计划，并定期接受检查，积极支持专业学位研究生在校外的实践基地。学生在参加校外企业基地实习中，实践能力有所提升，但是，目前大部分研究生主要以熟悉企业生产为主，与课题有关的创新性活动开展较少，主要以理论设计或计算机的虚拟仿真分析居多，且常常脱离农业机械化的生产实际，更无法有效融入与企业的协同创新环节。

二、基于协同创新的机械专业学位研究生实践能力培养模式探索

本文采用文献分析法、比较分析法、访谈和问卷调查等方法，对目前基于协同创新的高校和企业联合培养研究生中积累的有益经验和存在问题进行分析和总结，结合西北农林科技大学机械专业学位研究生的培养特点，逐渐形成西北农林科技大学和企业联合培养研究生实践能力培养的模式。

（一）文献分析法

针对目前西北农林科技大学本专业学生实践能力培养的关键问题，结合协同创新的需要，课题组查阅了大量关于研究生教育发展，高校与企业合作、协同创新等实践和理论层面的文献资源，并对其进行了梳理与归纳，对研究对象形成了较为系统的了解。通过对现有理论和实证研究成果的总结和分析，建立本研究想要构建的联合培养机制框架。

（二）比较分析法

通过比较其他高校与企业在研究生教育方面具有的各自优势，双方开展联合培养试点工作的可行性，比较不同类型单位的研究生导师和教育管理人员对开展联合培养的评价和反馈，为描述现状、探讨机制提供了实际参考，根据我校本专业培养的农业背景，为西北农林科技大学机械专业学位研究生实践能力的培养提供参考，构建相应的校企协同创新人才培养模式。

（三）访谈调研

通过电话、见面约谈等形式，与西安亚奥农机有限公司、西安东阳机械有限公司、陕西秦川机床厂、洛阳伟江机械有限公司、山东海龙机械有限公司等多个与农业机械化专业就业方向相关企业的人力资源主管进行访谈，对硕士研究生在企业中的实际工作情况进行询问。访谈发现，目前本专业研究生进入单位之后，在工作中由于实践经验不足，导致新毕业研究生不能快速进入项目，即使进入项目，也会产生项目研发能力较弱，研发方案与实际需求较难结合等问题。

（四）问卷调查及分析

通过与刚工作的研究生、硕士生导师及企业人员相互交流，根据访谈结果进行问题分析和总结，对研究生实践能力的需求进行问卷设计，问卷除了被试者基本信息以外，面向毕业研究生的问卷，涉及实践能力方面的问题11 项，面向企业用人单位和导师的问卷，涉及实践能力方面的问题16 项。

1.研究生问卷分析

通过网络发放问卷，问卷对象是从事农业机械工作的研究生，毕业1～3年，研究生问卷共发放55 份，有效问卷50 份，其中40 人为企业工作人员，10 人为高校及科研单位工作者。50 位被试在读期间都曾有过去企业的实践环节，时间长短有差异。其中，45 人认为企业实习能较好地增强实践能力，40 人认为最好在实践环节配有企业导师，42 人认为参与企业项目更能有利于提高实践能力。

2.导师和企业问卷分析

网络发放问卷，问卷对象是硕士生导师、农机研发企业人力资源和技术管理者，问卷共发放55 份，有效问卷52 份。其中，50 份问卷显示，在校研究生缺乏实践能力的训练；48 份问卷显示，校企合作成立项目组，更有利于开展研究生实践能力培养；50 人赞同企业导师和校内导师共同承担指导研究生；47 份问卷显示，研究生加入企业项目，可有效增加企业创新能力。

三、基于协同创新的机械专业学位研究生实践能力培养模式

根据西北农林科技大学机械专业学位研究生的培养目标和与导师、多家人才需求企业进行交流和讨论，及学生参与企业实践和校企合作项目追踪，结合协同创新战略，将研究生实践能力的培养与企业创新相融合，提出提高研究生实践能力的模式。

（一）整合优势资源

充分发挥高校导师的优势，将高校师资和西北农林科技大学的科研硬件优势相结合，研究生课程学习中打好专业课程学习基础，夯实机械专业领域的知识建构。充分发挥企业导师的实践经验优势，将高校的实验平台与企业的生产实际相结合，在研究生实践能力培养中，要将实际生产和研发与高校实验室教学环节相融合，毕业设计选题要根据企业研发需求来确定，由校内和校外导师共同指导研究生完成毕业论文，有效实现研究生实践能力和创新能力的提升，真正实现校企协同培养研究生。

（二）组建校企项目合作团队

组建高校和企业为主体的校企协同项目团队，根据不同科研项目，可构建多个项目研发团队，建立长期的人才培养机制。一方面，企业可以把产品研发的市场需求和实际生产存在的问题进行立项，与高校合作，通过协同机制，让研究生参与企业研发项目，为企业创新增加活力，同时提高研究生的实践能力；另一方面，发挥高校人才的设计能力和试验平台资源、企业人才的制造能力和制造平台资源，发挥两者优势，联合申报项目，在项目申报和实施过程中，实现校企协作创新，提高研究生的实践能力。

（三）参与企业创新大赛

企业冠名设计大赛，是由校企联合开展的创新设计大赛，企业根据产品设计和开发的市场需求制定大赛主题，研究生参加比赛，高校导师和企业导师联合指导，将理论知识和实际生产相结合，保证作品顺利完成，提升研究生的实践能力。

四、基于协同创新的机械专业学位研究生实践能力培养模式实践

根据访谈、调研及专业培养目标分析，构建基于校企协同创新的机械专业研究生实践能力培养模式，整合高校和企业的人力资源、科研平台资源和生产实践资源，进行研究生实践能力培养模式的实践。从2018—2021年，课题组通过多种方式，分别与陕西秦川机床厂、西安东阳机械有限公司、洛阳伟江机械有限公司、山东海龙机械有限公司、陕西仲欣生态农业有限公司、新疆仲兴生物资源开发有限公司及新疆思仲生物科技有限公司等多家企业联合培养研究生实践能力，进行本专业研究生培养模式的实践。

（一）整合优势资源培养学生实践能力

在校企协同创新的研究生实践能力培养过程中，有效实现人力、平台及知识资源的共享，发挥高校教师知识资源与高校科研平台资源的作用，为学生理论学习打下良好基础，发挥企业的实际生产和企业导师的实践知识，为实践能力的提高提供保障，学校导师和企业导师协作完成研究生的实践能力培养过程。

课题组老师和企业导师共同指导2018—2020 级机械专业研究生，完成实践能力培养环节。2020 级研究生，于2021年7月赴陕西亿鑫生物能源科技开发有限公司参加实践创新活动，其中有2 名研究生，参与烟台市海阳市杜仲产业山东海龙机械有限公司收获设备中试与生产调研任务，参与秦川机床厂“游梁式抽油机的优化设计”和“大型吹塑机快速锁模机构的设计”，并由该公司苏建文高工联合培养指导。2019级研究生，于2020年7月赴杨凌国际猕猴桃创新创业园调研，学习其经营理念、科学管理、领先技术、品牌发展、质量把控、销售模式等，了解猕猴桃种植、田间管理、收获等环节机械化程度；2018 级研究生，于2019年12月—2020年5月在西安中科微光影像技术有限公司进行机械结构设计师岗位的实习实践，充分利用自己的专业知识技能，参与其三个项目，得到了岗位部门的认可，2020年9月—2020年11月，在杨凌天工实业股份有限公司进行综合岗位的实习，深入了解公司运行机制，部门构成，并参与车间零件加工，进行钣金加工工艺实践，积累了丰富的技术经验。

（二）组建团队培养研究生的实践能力

研究生在企业实习过程中，参与的实践和创新能力培养环节，包括企业生产制造和企业研发项目，企业项目和校企合作项目申报、项目方案设计与实施等。根据企业项目设计和加工需求，课题组老师指导的1 名2017 级研究生，就陕西省科技厅研发项目“大蒜播种机研发”，于2019年1月—2019年12月期间，实地参与西安东阳机械有限公司对该项目主要机械零部件的制造、加工与试验，并且参与了该公司与我校合作的研发项目“小型葡萄剪枝机械关键技术研究”。校内和企业导师联合指导的2 名2020 级研究生，参与校企合作研发课题，其中包括与西安东阳机械有限公司合作项目“基于物联网的葡萄果园虫害检测装置”，和西安航天自动化股份有限公司的陕西省苹果重大专项“基于物联网的苹果质量安全监管和溯源系统研制与应用示范”子课题。

（三）参与企业创新大赛提升研究生的实践能力

研究生积极参与校外实践能力提高活动，包括参加企业冠名的提高创新能力的比赛等。具体措施包括：（1）根据课题组项目研究内容，结合企业设计大赛主题，组建课题组内的设计大赛参赛团队，指导教师由企业导师和校内导师组成，参赛成员主要由校内研究生和本科生组成；（2）团队成员经过讨论确定参赛作品方案，校内导师全程指导参赛作品设计过程；（3）校外导师对设计作品方案进行可行性论证，和校内导师共同指导设计方案的修订，并指导设计作品样机或模型的加工。课题组硕士导师和多名企业导师联合指导的近10 名研究生获得“全国大学生智能农业装备创新大赛”和“全国三维数字化创新设计大赛”等国家级和省级大赛奖共7 项。

五、结论

本文针对西北农林科技大学机械专业研究生人才培养过程中创新和实践能力较弱的问题，基于协同创新发展战略，通过校企联合整合优质资源的方式，构建本专业研究生实践能力培养的三种模式，即校企资源共享、组建校企项目合作团队及参与企业创新大赛，对学生实践能力培养方面有着深远的意义。