產教融合視角下機械類專業協同育人培養模式探索

秦瑋苡，高興宇，2，陳 雪，2

（1.桂林電子科技大學，廣西 桂林 541004；2.廣西機械工程學會，廣西 南寧 530000）

0 引言

中共黨的二十大報告指出“必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力”[1]。這為高校落實立德樹人根本任務，培養創新人才提供科學指引。針對機械類專業人才協調培養中存在：人才培養模式與學生需求契合度不高、人才培養目標與企業需求適配度不高、人才培養方案與OBE 理念達成度不高等問題，桂林電子科技大學堅持“價值引領、知識拓展、思維訓練、能力建構”的實踐教育理念，深化產教融合、科教融匯，構建“兩線三階六訓”的工程實踐教育模式，對于培養時代創新人才解決復雜工程能力，引領科技革命和產業變革具有重要指導意義。

1 機械類專業人才協同培養存在的問題

1.1 人才培養模式與學生需求契合度不高

教學內容豐富而教學時空有限，學生思維活躍、需求多樣但培養模式單一，是影響新工科人才培養成效的瓶頸。主要表現在高校培養的制造業技術人才無法滿足企業快速發展的需求，具有扎實理論基礎和較強動手能力的高素質人才短缺。為確保培養出適應企業需求的新工科人才，傳統的以“課堂講授-教學實踐-工廠實習-畢業答辯”為主的人才培養模式亟待改變。倡導“以能力為中心”，轉變傳統以“知識為中心”的教學理念[2]，把“知識傳授”轉變為“知識探究”，把“知識接受”轉變為“能力培養”，并在“以問題為中心”方式下實現[3]。傳統的人才培養模式急需迭代，課程體系的設置更需完善，教學內容有待緊跟學科前沿、教學模式更需豐富多元，已經不能更好地適應新時代大學生成長發展的需要。

1.2 人才培養目標與企業需求適配度不高

傳統的機械類專業人才培養目標更多的是從高校人才培養的視角進行定位，更多的是從知識的傳授、技能的培養等方面，并且存在“重理論、輕實踐”的現象。由于經濟社會發展和科學技術的進步，教育工作者對企業的需求、行業的現狀掌握不夠深入，人才培養理念與企業需求未能有效銜接，這樣培養的人才與企業需要的人才不能完全對接、甚至有效適配，無法滿足企業發展的需要。針對現有人才培養模式出現的企業需求和人才培養脫節問題，歸其原因主要是：其一，校企合作的協同性不夠，雖然目前很多高校非常重視校企合作，但大多數都浮于表面，缺乏深層次的合作。其二，實踐經驗豐富的“雙師型”師資力量比較匱乏，尤其是缺乏具有豐富實踐經驗和能力的“雙師型”教師。其三，人才培養模式的成效評價機制不完備，沒有從思政、課程、實踐、競賽、科研“五位一體”人才培養的角度全面評價，尤其是在專業課程教學過程中融入思政元素，深度實施課程思政方面仍需要加強。

1.3 人才培養方案與OBE 理念達成度不高

傳統的機械類人才培養方案中，存在基礎教學尤其是實踐教學環節相對比較薄弱、核心課程的安排不夠合理、必修課和選修課的比例設置不夠科學、課程教學考核比較單一等問題。OBE 理念的核心是以學生為中心、成果導向和持續改進，突出的是“知識、能力、素質”的要求，然而傳統的機械學科主要以課堂講授為主，是一種單向傳授知識的教學方法，并未注意給學生留下足夠的發現問題、探索問題的時間，從而也很難讓學生養成積極思考、科學質疑的良好習慣，多數情況下學生是處于被動接受的狀態。長此以往，會造成學生學習方式單一被動，創新精神不足，分析、解決實際問題的能力不佳等一系列問題。這與機械學科在解決復雜工程問題中所擔負的橋梁作用背道而馳，而且與科技的發展和進步也越來越不協調。

2 機械類專業協同育人培養模式的構建要求

近年來，國內外高校紛紛探索創新人才培養模式，強調面向應用、面向實際、面向未來教學-科研-應用緊密相連，三者相輔相成，側重于培養學生的技術應用與開發能力，注重應用實踐教學，以企業需求為導向，以實用性為原則，通過提供經濟、技術和工商業等社會實用方面培訓的實用知識，為學生未來職業和生活做準備，使其成為在某一領域具有獨立從事職業活動能力的人才。

2.1 機械行業企業人才需求現狀

機械類專業是制造業的核心領域之一，對經濟社會的發展具有重要支撐作用。機械行業企業的發展對于經濟社會發展的促進作用至關重要，人才是這里面的關鍵因素之一，擁有優秀的技術人才是企業發展的生命線，更是提升行業整體水平的奠基石。在對廣西機械工程學會會員單位調研的有關數據顯示，機械行業企業所需的人才類型分為：技工類人才、技術人才和管理人才；目前機械行業企業需要大量的人才，尤其是高層次人才；由于所處的區域或企業類型的不同，對不同類型的人才的需求有所側重。總的來說，隨著經濟社會發展，機械行業企業人才的需求缺口仍是存在，這對高校如何更好地培養機械類專業人才指明了方向。

2.2 高階性制定實踐教育理念和目標

確立“價值引領、知識拓展、思維訓練、能力建構”“四位一體”的實踐教育理念，將解決復雜工程問題時“思維活、能力強”確定為工科專業高階培養目標之一。有機融入全周期工程教育理念，按照“兩線交替聯動，六訓逐級提升”的改革思路，反向設計課內實踐課程群和課外實踐項目群的對應學習目標，將多課內外實踐課程有機整合，形成具有系統性、前后貫通、挑戰性逐級遞升的項目式課程，加強對學生系統能力以及解決復雜問題能力的培養，整體規劃六大實踐平臺的功能定位。

2.3 高站位重構實踐教育體系和平臺

在課內教育主線，大幅壓縮總學分至166 學分，為學生開展課外實踐活動和自主學習研究騰出時間；構建學科基礎課程群、課程設計課程群、綜合實訓課程群三大實踐課程群，制定三階式課程支撐矩陣，確保課內實踐學分占比≥25%。在課外教育輔線，以專業實習項目群、科教協同項目群、創新創業項目群等三大“高半階”實踐項目群，開展“實例研究—實境訓練—實戰檢驗”逐級遞升的實踐活動，依托第二課堂教育平臺，建立第二課堂成績單并靈活轉換為實踐學分，實現第一、二課堂互動互補、互相促進。

2.4 高質量強化實踐教育機制和保障

通過科教協同模式，促進學校資源與社會資源有效融通、學科與產業優勢轉化為教學動能。扎實開展專業認證工作，系統性地將課程思政與實踐活動思政的內涵要求納入各環節測評點。通過“更新理念、師生共創、內部培養、外部引用、跨界共建、績效激勵”等方式，培養一批滿足工程實踐教育需求的高水平師資，包括具有工程實踐經驗或身為“雙師雙能型”、來自企業和設計機構和承擔教學實踐指導任務的老師。學校引導各學院開展就地錯峰實習、開放科研訓練等，確保每名工科生都能得到長時間充分實踐。開發科研信息共享平臺，實現校內不同職能部門、校外政府部門、科研機構、行業企業的信息共享。

3 機械類專業協同育人培養模式的構建思路

在福州大學“兩線三階六訓”工程實踐教育體系的基礎上[4]，結合桂林電子科技大學機械類專業的人才培養方案，校企會合作，探索升華版“兩線三階六訓”的工程實踐教育模式（圖1）。通過“價值引領、知識拓展、思維訓練、能力建構”的實踐教育理念，發揮工程實踐教育對工程倫理、終身學習、系統思辨、溝通表達等非技術能力養成的重要指導作用。這一全新的工程實踐教育體系對培養德智體美勞五育并舉的時代新人有重要的意義。該模式通過構建六大實踐訓練平臺，重構了“基礎—創新—綜合”三階實踐教育內容，逐步提高實踐訓練的深度、難度、綜合度；通過設計課內外兩線交替聯動，促使六大實踐訓練平臺協同發力、逐步強化，增強實踐訓練的創新性、高階性、體系化和綜合化程度；通過建立科教協同育人機制與基于產出導向的管理和評價機制，基于校企會合作平臺，整合校內外實踐平臺資源，強化課內外協同育人，實現學生綜合實踐能力培養的提升。

圖1 “兩線三階六訓”工程實踐教育模式

3.1 兩線組合聯動，打造一體化課程教育體系

“兩線”即課內教育與課外教育兩條線交替聯動協同。課內教育是“理論+實踐”教育，理論為實踐提供指導，實踐是理論的有效印證，理論涵蓋了基礎課程、專業課程等，針對不同類型的課程有組織地遴選一批示范課程，通過課程建設的全面鋪開和示范課程的宣傳展示，引導全校教師重視課程建設和課程改革，有組織地建設一批項目式課程和專創融合課程，提升學生解決復雜問題的能力和創新創業能力，實踐涵蓋實驗、實訓、課程設計等，這為培養大學生的工程實踐能力奠定教育基礎；課外教育涵蓋與專業相關的實踐、實習和科研、競賽、創新創業活動，這是課內教育的有效補充，拓寬了課內教育的場域，豐富了工程實踐教育的內容和形式，這為培養大學生的工程實踐能力豐富實踐平臺。

3.2 三階分級遞進，構建多層次實踐教學模式

“三階”即“基礎實踐能力—創新實踐能力—綜合實踐能力”三階式分級遞升。基礎實踐能力是所有大學生的必備能力，面對所有大學生具有普遍性，包括新生入學教育、軍事技能、勞動教育等內容；創新實踐能力是在基礎實踐能力基礎上，培養大學生創新能力并養成創新習慣，通過創新實踐提升大學生系統能力以及解決復雜問題的能力，包括研討課程、項目體驗課程、進階項目式課程等，例如創新創業、學科競賽等；綜合實踐能力是三階中的最高階，是學生服務經濟社會發展的先決條件，面向學科交叉融合的趨勢，深入推進跨學科、跨專業人才培養模式改革，通過對接產業發展需求、面向市場需要的真實項目，深入推進產教融合、科教融匯，加快探索貫穿人才培養全過程的校企合作協同育人模式，建好現代產業學院，提升學生項目戰能力，培養高素質應用型人才，包括畢業設計、產學研項目、成果轉化等。

3.3 六訓多元協同，構筑全方位教育教學資源

“六訓”即學科基礎平臺、課程設計平臺、綜合實訓平臺、專業實習平臺、科教協同平臺、創新創業平臺六大實踐訓練平臺協同推進；基于OBE 理念，以學生為中心，以立德樹人為根本任務，以“三全育人”為抓手，以學生德智體美勞全面發展為成果導向，構建學生素質、知識、能力培養體系，在課外教育方面打造第二課堂教育平臺，即：課程平臺、實踐平臺、科研平臺、文化平臺、網絡平臺、心理平臺、服務平臺、資助平臺、組織平臺、管理平臺（簡稱“十大教育平臺”）。六大實踐訓練平臺依據學科、專業的特色，對A 標產業發展人才需求，進行精準設置，同時與第二課堂教育平臺進行對接，第一課堂的“六大實踐訓練平臺”與第二課堂的“十大育人平臺”融合交叉模式，并融入組織、心理、網絡等平臺協同發力，全方位推動實踐教學整合改革。平臺的融合交叉實現了在傳授知識、能力培養的過程中融入價值塑造，通過深入挖掘專業課程中的思政元素，凸顯價值塑造的作用，落實立德樹人根本任務，培養兼具中國特色和堪當大任的時代新人。

4 機械類專業協同育人培養模式的探索實踐

4.1 深化課程思政改革，持續完善五育并舉新格局

學校把思想政治教育貫穿人才培養體系，全面推進課程思政高質量建設，通過建設課程思政示范課程、舉辦“課程思政”示范課講課比賽等形式，發揮課程思政示范課程的輻射帶動作用。學校“計算機課程思政虛擬教研室”獲批教育部首批虛擬教研室建設試點。工科專業的人才培養中融入文化自信、家國情懷、工匠精神等課程思政元素[5]，引導學生科技報國、服務社會。學校引導所有專業按照OBE 理念深入優化人才培養方案，并在培養方案中運用“兩線三階六訓”育人模式，突出德育實效、提升智育水平、強化體育鍛煉、增強美育熏陶、加強勞動教育。明確體育課程包括必修課、選修課和課外體育訓練與競賽等；設置“藝術修養與審美體驗”通識選修課程模塊；依托第二課堂十大育人平臺，在實踐教學課程中設置勞動教育課程，建設“通識必修課程+實踐環節課程+學科專業課程+通識選修課程+勞動實踐”的勞動教育課程體系，保證各專業勞動教育課程總學時不少于32 學時。

4.2 深化產教融合改革，構建校政企協同育人模式

學校與地方政府共建“花江智慧谷”電子信息創業產業園，堅持以“學生中心、產出導向、持續改進”的OBE 教育理念為抓手，將整個校區規劃為“花江慧谷”，并將其打造為“校區與園區一體化”的科教產城融合示范區。學校重構了“基礎—創新—綜合”三階實踐教育內容，邀請企業到學校內設置研發中心，建立飛地研究院，提供直接面對市場的項目，通過科教協同、產教協同項目讓在校生參與研發，即給學生創造了實戰的學習機會，也給企業大幅降低了用工成本。學校將現有的科研平臺、儀器設備對引進的企業開放，實現共享以提高平臺效能。讓學校科研人才深入參與入駐企業科研，既解決入駐企業技術需求，又推進學校教學科研一體化。讓企業深度參與學校人才培養。根據企業需要修訂符合社會需要的人才培養方案，將入駐企業提供的面對市場的項目與人才培養方案銜接，制定學分認定制度，鼓勵、引導、支持學生參與企業研發項目，在提高學生實戰能力、確保企業研發速率上實現雙贏。

4.3 深化創新創業教育，構建科教協同育人模式

學校堅持以學生為本，深化教育教學改革，創新人才培養模式，探索建立科教協同創新創業人才的新機制，堅持“創新之根在實踐、創業之魂在創新”的理念，形成“三層四創五類”創新創業人才培養模式，從“基礎創新、專業創新、綜合協同創新”三層次循序漸進開展創新創業教育，依托廣西“創意、創新、創造、創業”（四創）協同育人中心桂林分中心多模式培養創新創業人才，按照“學科競賽、創新創業項目、科研項目、校企協同創新、社會創業實踐”等五類別全方位開展創新創業教育。學校以產業鏈優化專業鏈，改革各專業人才培養方案，使創新創業課程體系進入培養方案；鼓勵自由探索，依托學校創新創業學院打通第一第二課堂，倡導啟發式、討論式、參與式教學，鼓勵學生多樣化、個性化發展；完善本科生導師制，實施科教協同計劃，鼓勵教師科研課題與學生早期科研訓練相結合，加大科研項目、資源對學生的開放度，創新學生科研創新活動資助模式，建立跨學科交叉、共同參與的學生科研創新機制；充分發揮電子信息學科優勢，充分挖掘專業課程中蘊含的思政元素，推進學生思想政治教育；以提高課程質量和水平為主線，以提升學生“創新、創意、創造、創業”能力為核心，大力推動學校課程改革，構建具有學校特色的創新創業教育新體系。

5 結語

產教融合視角下機械類專業人才培養以成果為導向，構建六大實踐訓練平臺，重構了“基礎—創新—綜合”三階實踐教育內容，逐步提高實踐訓練的深度、難度、綜合度；通過設計課內外兩線交替聯動，促使六大實踐訓練平臺協同發力、逐步強化，增強實踐訓練的創新性、高階性、體系化和綜合化程度；通過建立科教協同育人機制與基于產出導向的管理和評價機制，整合校內外實踐平臺資源，強化課內外協同育人合力。探索一條特色鮮明、行業領先、示范引領的人才培養模式，實現學生解決復雜工程問題能力的培養。以成果為導向的人才培養實踐促使學校人才培養質量得到提升，學生專業知識掌握更加扎實、實踐動手能力更加嫻熟、創新創業本領顯著增強，德智體美勞五育協同發展，充分現實了知識傳授、能力培養和價值引領的有效結合。學生榮獲全國大學生電子設計競賽最高獎“TI 杯”，在全國第十七屆“挑戰杯”競賽中獲得紅色專項賽一等獎，全國大學生第二十一屆機器人大賽RoboMaster2022 機甲大師全國一等獎等。