智能制造背景下機械創新人才培養機制探索與實踐

杜巧連 王笑 李星云

摘? 要 根據機械創新人才核心能力需求，基于智能制造及高校轉型大背景，通過調整課程結構，構建專業課程群，共建智能制造平臺，優化實踐實訓體系，加強師資隊伍建設，改革教學模式等舉措，探索面向智能制造平臺的應用型創新人才培養機制，提升機械專業應用型人才培養質量，增強學生創新實踐能力。

關鍵詞 機械專業;智能制造;創新人才;課程群;創新創業

中圖分類號：G652? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）04-0127-03

Abstract On the basis of the core competence requirements of me-chanical innovative talents， and based on the background of intelli-gent manufacturing and university transformation， some of the in-telligent platform-oriented measures are explored in this paper by adjusting curriculum structure， constructing professional curriculum groups， building intelligentmanufacturing platform， optimizing practical training system， strengthening the construction of teachers and reforming teaching mode. The training mechanism of applied innovative talents can improve the training quality of applied talentsin mechanical specialty， and also can enhance the students innova-tive and practical abilities.

Key words machinery specialty; intelligent manufacturing; innova-tive talents;? course group; innovation and entrepreneurship

1 引言

對于制造業來說，想要真正實現高效、穩定的可持續發展，培養具備高水平創新創造實力的人才是必要的智力支持與技術保證，也是發展的不竭動力[1]。伴隨浙江省制造業的迅速發展，應用型人才缺乏的現狀已成為浙江省經濟增長的制約因素之一。相應的，國家對制造業本身的內在調整需要，進一步導致社會發展對高校人才素質需求標準的嚴格化與層次化。對于作為輸送人才的高校來說，培養的人才素質、層次更是社會關注的重點。那么，什么才是真正匹配當下社會發展需求的教學理念？怎樣才能培育出社會發展所需的智能制造應用型人才？又該如何實現提升高校人才創新實力的目標？那就是把教學落到實處，將教學轉到服務地方經濟社會發展上來，轉到培養應用型技術技能型人才上來，轉到增強學生就業創業能力上來 [2]。

目前，高素質創新人才的數量在制造業一直存在巨大的缺口。其中，以智能制造為主的生產車間這一問題最為突出，該類型企業迫切需要大量具備智能制造專業知識與技能的應用型人才。由此，本文立足智能制造及高校轉型的大背景，根據機械類專業的核心能力需求，通過調整課程結構、構建專業課程群、共建智能制造平臺、優化實踐實訓體系、加強師資隊伍建設、改革教學模式等舉措，探索面向智能制平臺的應用型創新人才培養機制，以增強學生創新實踐能力，進一步提升機械應用型人才培養質量，具有一定的理論意義和實踐價值。

2 調整課程結構，重構課程體系

重組課程結構，努力優化新型創新實用型人才培養方向，具體實施思路：開設內容適應學生、課時適當的基礎課;開設內容充實、針對性強的專業課;適當增加計算機和信息技術相關課程，嚴格把控課程重復率，切實有效構建適合智能制造發展方向的機械類專業課程結構。主要宗旨：夯實基礎儲備，優化課程結構，進一步為實現創新培養目標提供智力支持。具體方式主要包括兩類：整合分散、龐雜的舊課程與增設“活力”新課程。

在整合舊課程方面，相應地可以對原機械制造技術類的一系列課程做出改革。“活力”新課程也是引導學生更好學習的關鍵所在，由此，增設能夠有效提高學生學習興趣的教學內容也顯得尤為重要。如通過增設機械工程導論課、創新創業研討課、實驗互評課等激發學生思辨潛力，進而在學與思中提升對自我專業的認同感與創新創造的新認知。除此以外，對大學生專業技能進行一體化設計，通過增設專業技能達標考核教學環節、構建全程化工科技能培養體系，確保人才培養規格和教學質量底線，探索應用型創新人才培養模式[3]。

3 以產品的設計與生產過程為主線，構建專業課程群

當前快速發展的智能制造，極大地依賴產業鏈上各個環節提供的信息與數據。在如今多變的社會情形下，高校對于學生的培養如若繼續按照舊時的單一崗位模式，勢必會導致學生缺乏行業全局戰略意識，造成學生知識結構滯后于產業最新發展動態需求。這不僅不利于學生對知識的深入鉆研，也無法滿足現代企業的發展需求[4]。根據機械專業的核心能力需求，以企業產品的研發、設計、制造等為主線，通過劃分課程歸屬，精選相關課程，構建專業課程群。

對于機械方面的課程群，可以主要分為機械基礎、機械設計、機械制造、機械電液控制、計算機應用這五個。通過開展課程群建設，優化和整合課程群各課程內容，有利于培養創新意識強、具備較高綜合素質的應用型人才。機械產業鏈中需要的人才是多方面的應用型人才，其中最核心的能力之一是機械產品設計能力。產品設計過程將綜合運用各種知識，最基礎的設計過程主要包括需求分析、原理設計、機構結構設計、圖紙繪制、作品加工與調試等。對于機械創新設計能力來說，可以分為機械設計相關知識的獲取、實踐應用的能力，設計方面的新思想、新技術的研究與發明創造的能力。

由于機械創新設計能力培養不是單一課程能實現的，需要有多門課的共同配合，同時需要學生到第二課堂進行創新實踐，開展相關創新實踐活動，為此，機械設計課程群包含兩項必不可少的重要實踐活動。為了全面提升機械學生的創新設計能力，機械設計課程群主要由四門課和兩項實踐來構成，具體如圖1所示。

4 共建智能制造平臺，強化工程實踐培養應用型創新人才

共建校企合作創新實踐教學平臺? 智能制造產業鏈推動創新創業鏈，創新創業鏈支持智能制造產業鏈，從而使產業鏈帶動就業鏈[4]，兩者互相支持、相互推進、協同發展。在機械類專業實踐教學體系建設中，要把專業實踐教學模塊做出特色，需做好基礎課和專業基礎課的實踐教學改革[5-6]。

在構建智能制造產業鏈上，學校通過產學研結合、校企合作等方式，整合行業企業資源應用于教學環節，如將現代化智能制造小型工廠引入學校課程和實踐中，真正有效發揮校企合作平臺作用。其中，校內實訓基地以校企合作共建智能型實驗室和嵌入式實驗室為主，以小型化設備為其主要特點，用以滿足日常實踐教學需求，讓學生了解從基礎產品的設計到產品的產業化、智能化全過程。校外實訓基地則以企業實地設備和生產流水線為主，讓學生走出課堂，在實踐中更好地發現問題、解決問題。學生借助校外、校內兩個智能制造平臺，在生產實際中分析社會需求，結合企業的生產條件，完成產品的設計、開發與產業化。

優化立體式的創新實踐實訓體系? 校企合作應運而生的智能制造平臺是校企雙贏平臺，也是催生優質人才的育人平臺。為使培養的畢業生能有效地和行業企業對接，在教學計劃中，實踐實訓教學體系借助校企合作智能制造平臺，實現校企聯合訂單式培養應用型人才，實現企業實踐實訓教學相關學分可以替換。近年來，通過進一步優化和創新綜合性、設計性實驗，構建從基本技能、專業技能到技術應用能力的綜合型、立體式的創新創業實踐實訓體系，并通過課程設計實踐周、學分制社團實踐操作、期末寒暑假校外企業實踐實訓基地等多種平臺，對機械學生進行機械專業基本技能的達標和提升訓練;通過實踐教學體系與競賽創新體系相結合，積極推進智能制造產品設計，強化創新能力的培養;通過開展各類專業性比賽，提升創新創造能力;通過引導學生申報科研立項、發明專利、創新創業項目等多種形式，提升學生的創新創業水平高度。

5 加強師資隊伍建設，改革教學模式

教師團隊的實力直接影響學生創新創業能力的質量? 增強師資隊伍的創新能力是更好引導學生強化創新意識的首要條件。為此，學校成立智能制造創新平臺建設小組，通過開展相關教研、科研、生產實踐活動，著力于教師的實踐能力培養。體制建設上，采取“雙元制”和“雙師制”，實行雙制協同運作[3]。根據企業實際發展的方向和能力，加強學校與企業的雙贏合作，切實做到校企合作的協同發展與共同進步。通過加強校內智能制造平臺建設，教師和學生參與校外、校內智能制造系統的生產過程，實現“雙師型”教師與應用型人才的轉型訓練。

開展校企合作，聯合培養機械應用型創新人才? 通過精心設計產學合作教育模塊，優化產學合作機械應用型創新人才培養模式，加強校外師資隊伍建設。

1）開設總工課堂。鑒于企業在行業專業上的技術優勢，部分專業課程可由專業任課教師和企業工程師共同設計、共同完成。讓企業工程技術人員走進課堂，將書本上的理論知識與工程上應用的工程機有機結合起來，進行立體化教學，既培訓了專業教師，又能在教學過程中通過實際的案例進行教學，使學生在學習過程中充分提升知識水平和實驗動手能力，充分滿足課程教學的需求。

2）校企合作方式多樣化。由于人才培養目標面向企業、面向一線、突出技能，以組建校企聯合教學團隊、科研創新團隊的方式，加強教師教學、科研的協同結合，注重創新能力與工程意識的同步培養發展。在教學模式上，有步驟、有策略地創新課程教學方式方法，積極探索校企合作新模式。同時，對于機械大四畢業生來說，畢業論文的設計方向和選題均可來自企業，通過畢業論文進一步提升創新能力。

6 結語

在大學生的整個學習過程中，創新創業能力貫穿于整個過程，同時體現在教學的方方面面。通過對近三年實踐情況的研究表明，在高校中結合創新創業和應用型轉型，在教學過程中構建智能制造平臺，這種新型的實踐創新教學模式能夠極大地加強學生的創新實踐能力，進一步提升創新人才的質量。

1）通過產學合作、協同育人等方式創建校內智能制造平臺，教師和學生參與校外、校內智能制造系統的生產過程，實現“雙師型”教師與應用型人才的轉型訓練。

2）加快教學策略轉化，實現重心向學生靠攏。教師應改變以知識授予為主的傳統教學方式，加強在教學過程中對學生實際操作動手能力的培養與訓練，讓學生在實踐中體會創新，在實訓中融合創新，實現角色轉變，達到應用型高校的教學目的。

3）更新產學研模式，將教育與生產實際相互融合對接。教師和學生通過共同參與智能制造系統的生產過程，面向產業有針對性地學習，有利于進行教育形式的探索和創新。

參考文獻

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