智能制造專業(yè)群協(xié)同育人培養(yǎng)模式的改革與實踐

曹鳳　蘇敏　付海燕　厲相寶　雷騰飛

摘要：伴隨“中國制造.2025”戰(zhàn)略的提出和發(fā)布，產(chǎn)教融合、校企協(xié)同育人是應用型本科教育的特色所在，是辦好教育的關鍵所在，是培養(yǎng)高素質(zhì)技術技能人才的內(nèi)在要求和有效途徑。智能制造專業(yè)群協(xié)同育人培養(yǎng)模式要重塑人才培養(yǎng)理念，確立人才培養(yǎng)新目標與新標準，構建符合新工科特質(zhì)的科學合理的課程新體系與人才培養(yǎng)體系。校企要以共同培養(yǎng)技術技能人才為宗旨，共建“產(chǎn)、學、研、培”實習實訓基地，協(xié)同育人;將“工業(yè)化與信息化”進行有機融合，構建“四位一體”多元的評價機制。研究以齊魯理工學院為例探討了地方高校智能制造專業(yè)群業(yè)新工科人才的培養(yǎng)模式、實施路徑，以期為新工科背景下我國地方高校新工科專業(yè)建設與人才培養(yǎng)提供借鑒與參考。

關鍵詞：新工科;協(xié)同育人;智能制造

1智能制造專業(yè)群現(xiàn)狀

1.1高校智能制造類專業(yè)人才培養(yǎng)模式方案現(xiàn)狀

在現(xiàn)階段，院校專業(yè)人才的培養(yǎng)更多的是基于傳統(tǒng)的專業(yè)和行業(yè)需求，存在過多的理論，缺乏的是企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的案例和生產(chǎn)過程經(jīng)驗的應用場景，缺失的是基于某個產(chǎn)品加工制造工程中應用場景、設計與優(yōu)化。

對于企業(yè)來說，智能制造的導入要在產(chǎn)品品質(zhì)、效率、產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)新、服務等環(huán)節(jié)提升企業(yè)的生命力和競爭力。裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級將必然促使院校智能制造專業(yè)群人才培養(yǎng)模式進行變革。

1.2高校專業(yè)標準制定與產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)

現(xiàn)階段更多的院校在專業(yè)設置中提到了校企深度融合，依企業(yè)的崗位及能力需求來設置專業(yè)、教學內(nèi)容，企業(yè)的生產(chǎn)過程來確定教學過程。實際中眾多院校專業(yè)設置尚未完全真正的落地，并存在專業(yè)建設人才培養(yǎng)方案的修正進度與企業(yè)發(fā)展速度不匹配、滯后的現(xiàn)象嚴重，在涉及到跨專業(yè)復合性的人才培養(yǎng)就難之又難，真正開展的院校就更少，重點在于不知如何來設置專業(yè)的教學內(nèi)容及教學方法，缺乏來自企業(yè)的數(shù)據(jù)。

1.3教育教學培養(yǎng)方式及評價機制陳舊

查閱現(xiàn)有的培養(yǎng)方式，現(xiàn)階段的教育和教學眾多的是理論課時居多，理論與實踐實訓環(huán)境脫節(jié)，缺少雙師型教師的數(shù)量和能力。另一方面在評價機制上，多為試卷考核方式，重理論、缺實踐或基于企業(yè)任務類的技能型考核，此外少有引入企業(yè)制定評價內(nèi)容、標準的考核方式。

針對存在的不同問題，項目擬進行各個環(huán)節(jié)的改革和調(diào)整。人才作為企業(yè)核心競爭力，缺乏思考與認知類的工作會被機器人、人工智能所取代。轉(zhuǎn)型升級后的企業(yè)對人才能力的需求是復合型的、綜合應用型的，而非單點的理論知識、傳統(tǒng)的知識點，從簡單的人機操作型，轉(zhuǎn)換成思考判斷、分析應用解決型。

2培養(yǎng)模式的改革與實踐

2.1智能制造專業(yè)群課程體系搭建

根據(jù)智能制造集成系統(tǒng)相關崗位工作的情況，結合與智能制造相關的知識體系，形成智能制造專業(yè)群由公共基礎課、專業(yè)基礎課和專業(yè)核心課為主構成的課程體系框架。

①通識類課程、公共基礎課和專業(yè)基礎課，按照原有的教學模式展開教學傳授，并在教學計劃中適當進行課時修訂，以夠用為基準。

②在學校計算機機房，利用3D模擬仿真軟件，結合基于泛雅平臺的課程，展開理論和操作的教學;

③在配備有智能制造實訓設備的實訓教室，在教師的指引下進行實際上機操作。

2.2智能制造專業(yè)教學設備實施（實訓）環(huán)境構建

圍繞智能制造的教學內(nèi)容，為保證教學有效順利開展、提高學習效果，本專業(yè)群的核心課程擬采用“實訓設備、虛擬仿真VR技術、任務課程”的“理、虛、實”一體化教學方案。掌握智能制造應用系統(tǒng)的構建過程中的相關聯(lián)的知識及技能點，并最終在現(xiàn)實環(huán)境中設計、搭建、實施機器人智能制造系統(tǒng)，虛實結合、理實驗證。

2.3構建“四位一體”多元的評價機制

應用型本科院校應基于服務于地方產(chǎn)業(yè)實際的技術技能型應用人才培養(yǎng)，從培養(yǎng)的內(nèi)容及方式上講應貼合產(chǎn)業(yè)實際，同時，在人才培養(yǎng)質(zhì)量評價機制中，應建立“四位一體”的客觀評價機制，從不同的視角和維度，客觀地反映行業(yè)企業(yè)的工作實際能力，并針對學生的學習情況進行反饋。

“四位一體”即學校、企業(yè)、第三方機構以及行業(yè)協(xié)會，在教育教學階段性過程中，由行業(yè)協(xié)會出具行業(yè)技能標準，學校與合作企業(yè)提出階段性評價要求，企業(yè)出具階段性的評價指標，第三方機構進行組織實施，以保證公正、客觀、有效并接受監(jiān)督。此模式能夠較為客觀地對階段性的教育教學質(zhì)量及存在的問題進行評價，便于有效改進和提升教育教學的環(huán)節(jié)，重過程、看結果并不斷自我修正。

3專業(yè)人才培養(yǎng)建設特色

3.1專業(yè)建設堅持走“校企合作、協(xié)同育人、產(chǎn)教融合”之路

產(chǎn)學研合作、協(xié)同育人是應用型本科高校教育基本模式的基礎和起點。這是良好的、有特色的教育的關鍵，校企合作共建專業(yè)，共研專業(yè)標準，依據(jù)企業(yè)工作崗位種類設置教育教學的內(nèi)容并依據(jù)此來開發(fā)適應性的教學材料。

校企協(xié)同育人或開設專業(yè)、協(xié)同評價，學校在開設專業(yè)、設置課程時要更多的聽取企業(yè)一線管理人員的建議和意見。在教育教學環(huán)節(jié)要引入企業(yè)技術人員進入課堂、走到實訓室中去，將企業(yè)生產(chǎn)案例和加工過程中的問題帶入到課堂中來。校企本著共同培養(yǎng)技術技能人才為宗旨，共建“產(chǎn)、學、研、培”實習實訓基地，協(xié)同育人。

3.2智能制造專業(yè)的課程、實習實訓體系構建落腳點

應用型本科高校教育人才培養(yǎng)內(nèi)涵的發(fā)展及人才培養(yǎng)實訓體系均發(fā)生了更替和變化，從單一實訓體系變革到人機協(xié)同、跨專業(yè)學科，將“工業(yè)化與信息化”進行有機融合，輔助相關智能化設備設施。學校在講授知識后，要從產(chǎn)品生產(chǎn)加工的角度出發(fā)，如何將相關聯(lián)的設備進行融合，來實現(xiàn)產(chǎn)品制造作為重點來構建教學體系與課程，而非游離在產(chǎn)品制造之外來闡述產(chǎn)品知識和應用。

針對智能制造專業(yè)群的人才培養(yǎng)建設，學校將深度調(diào)研產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級對人才能力結構變化來構建人才培養(yǎng)方案，明確能力定位，從傳統(tǒng)單一知識內(nèi)容轉(zhuǎn)換到人機協(xié)同、信息智能化技術應用導入。

3.3“理虛實”教育教學模式構建--易教、樂學

為了保證教學的有效和順利發(fā)展，提高學習效果，保證設備的精度和利用率，建議采用“實訓設備+3D仿真軟件+課程”混合教學方案。即將高品質(zhì)硬件實訓設備，完美重現(xiàn)實際操作的3D模擬仿真軟件以及基于互聯(lián)網(wǎng)云平臺的采用多媒體方式呈現(xiàn)的課程內(nèi)容進行有機融合，以三位一體的形式為學校提供完整的解決方案。圍繞智能制造教學內(nèi)容，結合學生自身的素質(zhì)能力特點及認知規(guī)律，掌握智能制造應用系統(tǒng)的構建過程中的相關聯(lián)的知識及技能點，對于學生來說容易學、快樂學。

4總結

在智能制造和工程教育認證的共同要求下，本論文針對如何設計智能制造專業(yè)群人才培養(yǎng)方案這一問題，總結了智能制造工程專業(yè)的現(xiàn)狀，剖析了新工科背景下，人才培養(yǎng)模式的改革與實踐，以齊魯理工學院為例對智能制造專業(yè)群人才培養(yǎng)方案進行說明，以供廣大教育工作者參考借鑒。

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教育部高等教育司產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目-《新工科背景下智能制造專業(yè)群協(xié)同育人培養(yǎng)模式的改革與實踐》項目號：201901020007。