“新工科”背景下創新人才培養模式的思考與初探

張雪雁 蔡玉強 馮立艷

［摘 要］ 在國際國內風險挑戰日益增強的大環境下，中國制造強國戰略和教育部、財政部聯合制定的《“高等學校創新能力提升計劃”實施方案》將創新能力培養提到一個前所未有的高度，工科課程革命和人才培養模式改革迫在眉睫。適應時代發展趨勢，探索創新人才培養新模式勢在必行，同時決定了工科高校未來發展的可能性。提出創新人才培養的校企協同培養模式，探索校內、校外“雙線化”建設機制，強化創新能力培養制度化，通過實踐解決工廠痛點、難點問題，讓“創新”烙印在學生的心上。努力提升創新人才培養與社會需求的契合度，在賦能教育模式深度變革方面探索出行之有效的人才培養之路，決定高校未來的生存與發展。

［關鍵詞］ 新工科；創新能力；校企協同；制度化

［基金項目］ 2020年度河北省教育廳教改項目“依托‘學堂在線的機械原理多元立體化教材體系的構建與應用研究”（2020GJJG567）；2019年度河北省教育廳教改項目“機械設計金課優質教學資源建設研究”（2019GJJG216）；2020年度河北省教育廳教改項目“地方高校一流課程的建設機制研究與實踐”（2020GJJG156）

［作者簡介］ 張雪雁（1972—），女，黑龍江友誼人，碩士，華北理工大學機械工程學院副教授，主要從事機械設計CAD/CAE研究。

［中圖分類號］ G646［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）36-0166-04［收稿日期］ 2022-08-04

引言

人才培養模式是學校為學生構建的知識能力素質結構，以及實現此結構的教育方式，是教育思想和教育理念的踐行體現。國際國內風險挑戰日益增強的大環境下，中國制造業面臨新一輪科技革命與產業變革。工科高校作為一個特殊的窗口，映射著中國制造業面臨的巨大挑戰與危機，因此，中國提出制造強國戰略，教育部出臺一系列高等學校創新能力提升計劃，成為高校發展方向的行動指南。

一、創新人才培養的頂層設計

國家制造強國戰略為高校創新人才培養提出了新的命題與挑戰。新時代、新使命，必須創建高校與社會的新型關系，創新人才培養觀念。

面對挑戰，結合自身優勢，科學定位、特色發展，借鑒國內外高校創新人才的培養經驗和成果，在人才培養模式、培養教育內容、教學方法、評價標準等方面樹立創新理念，確立創新型人才觀［1］，打破校企圍墻，構建新型創新人才培養模式。創意出于熟稔、創新源于靈感。以解決生產實際問題為核心目標、以學生為主體，實施“校內課堂”和“校外工廠”雙線培養機制，遵循“人才培養向德行側重、理論教學向研究傾斜、科學研究向應用靠攏”的定位，教學科研生產相長，激發學生創新潛能，方能走出特色育人之路。

二、創新人才培養模式改革

“蓋有非常之功，必待非常之人。”人是科技創新最關鍵的因素，創新的事業呼喚創新的人才，創新能力培養是新時代教學模式構建的基本要求。當前機械人才培養主要面臨知識結構不合理、動手能力差、視野不夠開闊、缺乏獨立解析工程問題的能力、創新精神不濟等問題。變革教育模式，向新向好；創新課程體系，改善高校課程體系設置的非科學性；創新型師資隊伍建設。這些均依賴全體高校教師觀念的更新和不計得失的嘗試與變革。

（一）課程革命重德行

當今世界正處于百年未有之大變局，專業課課程思政成為一場真正意義上的課程革命。高校是人才進入社會的最后一關，守好思想的門，是專業課程思政最緊迫的任務［2-3］。以此為契機，改革必修課占比，優化選修課質量，重構教學內容，分類探索課程思政評價標準、評價機制，閉環改進機制，共同搭建開放式思政教育體系。以工程思維和工匠精神為主線，重在探索思政元素自然融入的教學技巧，打造知識基礎厚重、接地氣的思政教學設計，旨在傳承中國精神，展望中華民族偉大復興的盛世美景。專業課程的數字化、智能化建設是另一場課程革命。第二十屆教育技術國際論壇聚焦“技術賦能教育高質量發展”，站在智能時代國家教育戰略的高度，指出智能技術是教育變革創新的核心驅動力，是教育高質量發展的新動能［4］。

（二）培養模式分層次

基于學情分析和當前學生個性差異大的特點，借助數字化平臺可參與、可視、共享數據統計分析的功能，創建分層次、個性化的教學和學習模式，探索“精英”與“放養”相結合的培養模式。高專業水準的教師隊伍培養是人才培養模式創新的基礎，而學生自主學習意識是實現這一模式的前提。機遇與努力共同決定人才的高度，小批量、資源側重的分配方式刺激了創新精神，側面激發了學生的自主學習意識。

（三）實訓能力求創新

創新是工程實踐靈感的結晶，能力是實訓操作的累積效應，而實踐教學是人才技能培養的重要途徑。構建“以生為主”的實驗課程新體系，打通實驗學分、創新創業學分、大賽學分等創新學分通道，鼓勵科技創新。以“機械創新大賽”“機器人設計大賽”“工程訓練大賽”等國賽、省賽為平臺，以“創新創業項目”為抓手，課賽結合，鼓勵學生“做中學”“賽中練”。三大賽事促進高校整體創新意識、動手能力、工程思維階躍式的提升。

三、創新人才培養實施要點及途徑

（一）社會需求引領新工科建設風向標

數字化、信息化縮短了溝通與交流的時空距離，帶動和助推所有行業高速發展，也推動了基于數字化、智能化的學科交叉融合，新工科應運而生。人才是社會的人才，社會需求就是新工科建設的風向標。社會需求指引人才向高、精、尖、融的方向發展。高校應與社會需求同向同行，及時調整自身定位和建設方向。將“以學科為中心”轉向“以學生為中心”，將“我能造什么”轉向“社會要什么”。以社會需求為導向，創建“企業需求庫”；加大企業和用人單位在培養方案制訂、人才質量評價等方面的參與度，定位人才培養大方向。

（二）校城企融合助推協同創新

校城融合是發揮高校優勢、提高人才培養質量的有力保障［5］。以《校城融合發展合作框架協議》為驅動，全力推進校城融合工作機制化，加強技術轉化、產業發展、人才培養等方面的合作與對接。發揮高校在培育壯大戰略性新興產業中的科研優勢，通過共建創新聯盟的形式，促進先進技術研發應用和創新，引領新業態發展。實現高校科技、人才、學科優勢與地區區位、資源、產業優勢的精準對接，為地方轉型升級提供人才支撐，也為高校創新人才培養提供溫床。“企業診所”“研究生創新基地”“機器人產業研究院”等協同創新平臺，布局新能源環保電動汽車項目、生物柴油生產設備、噴涂機器人、稀土冶煉機器人、焊接工作站等綠色制造產業，為企業轉型升級貢獻發展愿景和方案，為學生能力培養打造良好平臺。

（三）學科融合助推創新靈感

新工科建設是高校內在條件與資源選擇的結果。充分發揮工科與醫科合體辦校的有利條件，探索“以工為主、醫工并舉”的新工科發展之路，嘗試“機電融合”“醫工融合”等創新舉措。依托省“機器人產業研究院”，完成機電融合產業機器人國家級科研項目，培訓學生參加“機器人大賽”；創立醫工融合課程模塊，舉辦教學沙龍、碰頭會，觸發醫工融合創新靈感。通過搭建醫工融合創新實驗室，探索與臨床醫學、公共衛生、安全急救、康復護理等專業的深度交叉融合和交互推動。

（四）“雙線式”創新人才培養機制

“雙線式”人才培養模式（見圖1）以學生創新能力為核心，學校內外配合，聚焦先進設計技術，開創探索師生駐企制度，強化現場教學，雙線并舉。鼓勵教授、本碩學生進駐企業現場。學生接受企業短期聘任，帶薪實習，教授協同實施現場教學，針對企業痛點、難點問題，提煉創新設計方案，就地整改，解決企業難題，并以聯合申報重點攻關項目、聯合發明、聯合參賽、聯合申報科創中心等模式，協同創新，做到學以致用、按需培養。

駐扎企業期間，攻克企業技術難題，相繼完成陶瓷立澆生產線參數化設計、焊接機器人動力學仿真、數控滾筒點焊機設計等項目。學生主研的產品獲得企業認可，“稀土冶煉機器人”獲2018年江西省產業組創業大賽一等獎；“噴漆機器人生產線”（圖2a）在第九屆中國陶瓷博覽會展出；“模塊化機器人物流平臺”應用于國內多所高校，深受好評，并被指定為河北省“機器人拆裝調試競賽”專用平臺（圖2b）。上述實踐也為校企聯合人才培養制度化提供了自信和技術參數。在校企合作方式、協同創新制度化等方面的大量探索實踐，為企業創新發展、綠色發展、高質量發展提供了人才軟實力，促進企業文化升級的同時培養了骨干教師、學生精英，并提升了學生的專業素質、實踐能力和創新能力。

結語

我國進入了新時代，高校人才培養模式必將與時俱進。“雙線并行”創新人才培養機制的創建過程是探索性的，經驗與教訓兼而有之，但總體是在前行。其實踐是開創性的、途徑是嘗試性的、結果是令人驚喜的。堅持實踐育人導向，促進人才培養供給與產業需求緊密銜接，以構建利益共同體為驅動，將校企合作制度化并一以貫之，必將進一步刺激人才創新和企業協同育人功能的階躍。面對校企溝通的各種實際困境、企業投入的謹慎，“雙線式”人才培養需要更多的精力和時間、勇氣和代價、扶持和堅忍。但有一點是可以肯定的，創新是強國之基，沒有后路，唯有不輟前行。

參考文獻

［1］眭依凡.一流本科教育改革的重點與方向選擇：基于人才培養的視角［J］.現代教育管理，2019（6）：1-10.

［2］李玉飛，黃濤.科學家精神融入大學生社會主義核心價值觀教育的路徑探究［J］.教育探索，2022（3）：59-63.

［3］萬力勇，黃志芳，黃煥.大數據驅動的精準教學：操作框架與實施路徑［J］.現代教育技術，2019，29（1）：31-37.

［4］張家華，胡惠芝，楊剛，等.智能技術賦能教育：教育高質量發展的新動能：第二十屆教育技術國際論壇綜述［J］.現代教育技術，2022，32（3）：5-13.

［5］劉震宇，鄭彬，朱太銳.產教融合視域下專業學位研究生聯合培養基地建設研究［J］.教育探索，2022（3）：49-51.

Thinking and Exploration of Innovative Talent Training Mode under the Background of “Emerging Engineering Education”

ZHANG Xue-yan， CAI Yu-qiang， FENG Li-yan

（College of Mechanical Engineering， North China University of Science and Technology， Tangshan， Hebei 063210， China）

Abstract： Under the international environment of increasing international and domestic risks and challenges， the strategy of Chinas manufacturing power and the Plan of Improving the Innovation Ability of Colleges and Universities issued by the Ministry of Education raise the cultivation of innovation ability to an unprecedented height， and the engineering curriculum revolution and talent training mode reform are imminent. To adapt to the development trend of The Times， it is imperative to explore a new mode of innovative talent training， which also determines the possibility of the future development of engineering colleges and universities. Collegel-enterprise collaborative mode of innovative talent training is put forward to explore the “dual-line” construction mechanism of campus and off-campus， strengthen the institutionalization of innovation ability training， solve the problems in factories through practice， and let “innovation” brand in the heart of students. Exploring the way of colleges and universities to improve the fit between innovative talent training and social needs and the deep reform of enabling education mode determines the future survival and development of universities.

Key words： Emerging Engineering Education; innovation ability; school enterprise collaboration; institutionalization