雙創背景下機械類專業人才創新能力培養路徑研究*
——以海南大學機電工程學院為例

李勁松 ，李 創 ，羅洪峰

（海南大學機電工程學院，海南 海口 570228）

創新是引領我國未來社會生產力發展的第一動力，智能制造技術關乎我國未來社會生產力的提高。隨著我國制造業的智能制造轉型之路的開始，新工科建設對高校機械類專業人才應對變革的能力和技術創新能力提出了更高的需求，針對近年來高校創新創業教學改革亟待解決的共性問題，如創新創業相關課程體系不能與地方的經濟社會發展、高校自身特色學科優勢等相結合，有必要結合區域經濟特色，打造基于學科專業特色的雙創課程，探索“因校制宜”的機械類創新創業人才培養模式[1]。

1 機械類專業雙創課程體系優化思路

1.1 基于新工科專業交叉融合需要重置課程目標

海南大學機電工程學院機械類學科專業包括機械設計制造及其自動化、車輛工程、自動化3 個專業，為滿足新產業、新業態的智能制造專業建設未來發展需要，創新創業教育課程是將信息技術、經營管理、電子信息工程等其他學科與傳統機械類專業交叉融合的教學平臺。海南大學機械類專業創新創業課程目標設置如圖1 所示，重置為創新創業知識目標、創新創業能力目標和創新創業素養目標3 個層次的課程子目標。其中，創新創業知識子目標涵蓋了創新方法、創新創業基礎、創業實務、交叉融合知識、機械類創新知識等；創新創業能力子目標涵蓋了自主學習、終身學習、創新設計、復雜問題解決、開拓創新等軟技能；創新創業素養子目標涵蓋創新思維、數據思維、學科交叉思維、批判性思維、團隊精神、溝通表達等[2]。

圖1 重置創新創業課程目標

通過組建創新創業課程的跨學科團隊，在項目式的創業實務教學過程中，不僅可以使得師生之間互相傳授創業、機械、計算機、企業管理等多學科知識，還能促進師生之間有效地溝通交流，促進管理團隊軟技能的提升[3]。本研究為滿足大數據時代產業創新需求，設置了基于信息技術融合的“智能制造技術”“工業機器人技術”等專業方向課程[4]。

1.2 基于工程認證需要改進機械類專業創新創業教學內容

工程認證標準要以工程教育為主線，努力培育學習者的工程知識、工程素養、工程能力和科技創業技能等。本研究基于海南大學機械類專業的學科背景，貫穿創新思想，打造融入創新創業理念的機械專業課程：把創新創業教育理念貫穿于海南大學機械類專業大學四年的人才培養全過程，把機械類創新創業教育課程體系細分為“創業通識教育+機械類專業教育+機械類創新教育+創新實務+創新項目訓練”[5]，逐步實現機械類專業人才“創新意識形成→創新知識儲備→創新能力培養→創新思維提升”的進階能力培養[6]。

機械類創新課程體系構成如圖2所示。

圖2 機械類創新課程體系構成

開發機械類專業創新創業平臺課程，如面向三個專業都開設的“機械創新發明”“機械創業實務”平臺課，在專業知識的傳授之外，增加創新方法、創新思維、創業基礎等章節知識點[7]。

建立了融入創新創業教育理念的海南大學機械類學科課程素材庫，在“機械原理”“機械設計”等核心課程中加入了大國工匠的課程思政元素、創新創業知識，如創業思想、新技術等在機械設計方面的實際應用案例，在傳播專業知識的同時，也同步進行了與專業知識有關的創新創業實踐教育。打造海南大學歷屆優秀創業明星創業案例庫等課程資源，或者以歷屆學生參加全國創新創業大賽國家獲獎項目的路演視頻來充實創新創業理論課堂教學內容，用身邊看得見的創業成功案例激發學生的創新創業熱情。

2 基于全過程育人需要，構建立體化、開放型的創新創業實踐模塊

機械類專業創新創業教育課程體系不僅包括理論教學環節，更重要的是實踐教學環節如何更加有效地展開。實踐教學通過開展多層次的學生創新創業的實踐活動，基于課程的創業實務主要借助開放性的“互聯網+”大學生創新創業大賽賽事項目訓練的仿真實踐教學平臺來實現。通過借助數字化技術與手段，以系統化的思維邏輯和執行邏輯夯實理論基礎，將創業必經之路提煉成一套方法論[8]。如圖3 所示，“互聯網+”項目訓練實訓平臺還原了創新創業項目參加創新創業大賽的全流程，從項目打磨開始，設計商業計劃書、進行路演與評審都在仿真實踐教學平臺中完成，目的是通過已有的大數據資源遴選海南大學技術較成熟的項目參加國家級、省級和校級的各種創新創業項目競賽。將以賽促學作為主要切入點，綜合培養學生的動手能力、創新能力，幫助學生累積創業實戰經驗[9]，綜合提升學生的創新能力和創業素養。

圖3 “互聯網+”項目訓練實訓平臺

海南大學機電工程學院大力開展本科學生科技創新節等豐富的第二課堂活動，通過采用本科生創業導師制，大學生根據自身偏好選擇進入教授課題組或者行業導師組，潛移默化地培養學生的科研創新思維[10]。引入了經驗豐富的企業導師創業輔導后，海南大學每年國家級、省級大學生創新創業項目立項課題數量逐漸增多，申請并獲得國家級發明專利20 余項，其中15 余項已獲得投產。將社會資源和學生創業實踐緊密結合，有效提高了學生的創新性研究成果轉化率。通過積極鼓勵學生利用冬季小學期開展社會實踐，學生親身感受產業的快速發展變化，制造業正在向智能制造業轉型升級，是對設備替代與產能增加綜合產生效果的過程。而由于企業綜合考量運營成本，大部分中小企業在客觀上仍要依賴大量人工勞動力。盡管目前國內制造業對人工智能技術與裝備的使用還處在起步階段，但未來還有較大發展空間。特別是人工智能產業鏈的創新技術崗位潛能巨大，這就必須借助第二課堂的力量，通過舉辦基于人工智能產業鏈的創新創業活動，更徹底地將未來專業教育和創新創業教育融合到一起。

3 校企深度融合，組建多元化背景的創新創業課程師資隊伍

創新創業教育的師資團隊成員結構單一是制約創新創業成果轉換的重要影響因素之一。創新創業教育的教師不同于傳統的學科教師，由于創新創業教育所培養的人才比以往任何時候都更需要具備復合性、創新性、前瞻性，教師不僅需要有交叉融合的跨學科背景，更需要有豐富的創新創業實戰經歷。而學校講授這門課程的老師大概率會是清一色的學術型師資團隊，其創業經驗以及企業運營、企業管理方面的經驗都相對匱乏，對此，可以實行“引進來，走出去”措施，通過產教融合協同育人，鼓勵雙創教師到行業龍頭企業、海口國家高新區創業孵化中心進行掛職鍛煉。通過學生自主選擇實訓項目的“學校導師+企業導師”雙導師制，建立“企業導師”工作室等，利用社會資源盡可能孵化更多的學生創新創業項目。培育校企聯合、機械類學科導師與科技創業導師結合的創新創業師資團隊。使得海南大學創新創業培訓和專業融合得更加密切，并達到了良好的成效[11]。

4 以學、創、賽為抓手，“以賽促磨、以賽促學、以賽促創”

以參加創新創業競賽為契機，帶動學生積極成立雙創小團隊，并指導學生積極參加校級、省級和國家級科技創新比賽活動，通過“以賽代練”，促進學生創新創業能力的提升。機械類專業相關的全國性賽事有大學生機械創新設計大賽、工程訓練綜合能力競賽、三維數字化創新設計大賽等，與雙創相關的比賽有全國大學生“互聯網+”創新創業大賽。一個出色的創業大賽學生項目團隊，需要涵蓋創意設計、結構設計、三維建模、電路設計、仿真動畫以及實物制作等環節[12]，同時參加路演，還必須涵蓋商品說明書撰寫、PPT 制作、成本核算、專利撰寫等內容，對于團隊中學生的創新精神以及跨專業合作、溝通、表達、演講等能力要求極高。通過比賽，學校可以發現并培育創新創業人才，近3 年平均每年參賽人數約1 000 人次，占學生總數的50%以上[13]。

5 構建多元化的課程評價模式，融入思政教育，貫通全過程育人環節

創新創業課程體系評價需要有全面合理客觀有效的課程評價指標，可以通過創業項目的創新程度、項目完成度、行業認可度以及未來價值感等方面評價創業項目。創新創業培訓課程評價并不僅停留在理論教學上，同時要增加實踐教學環節的考評和學分制度內容，并將獲獎證書與資格認證等納入評價體系之內，以提高學生的職業能力與素養。

創新創業課程設計效果的評價采用分級評價指標體系。如圖4 所示，將課程分為創新創業理論課程、創新創業實踐課程（含實驗）、創新創業第二課堂3 個一級指標；針對這3 個一級指標均給出相應的二級指標，如理論課程與實踐課程的二級指標為課程內容、實施流程、評價方式，而課外活動的二級指標為活動內容、組織過程、活動效果，每個指標給予相應的權重（權重值由專家問卷調查得到）。

圖4 創新創業課程體系設計效果評價指標

制定了“雙創積分制”認定辦法，要求機械類專業本科生在校學習期間每學年必須取得1 個創新學分，若超過4 個學分，超出的學分可替代校級任選課學分，創業成功運營的項目可以和畢業設計互換。使創新精神、創業意識和創新創業能力成為評價人才培養質量的重要指標[14]。

對于通過參加創新創業活動取得各類國家級、省部級獎項的學生，在學院內獲得相應的學生創新成果獎認定，在評獎學金、保研過程中可以擇優推薦。學生撰寫論文、參加大創項目、獲得專利、自主創業等都可由院校和企業的相關部門進行認定，考評合格后學生即可獲得相應學分。這樣不僅可鼓勵學生積極投入到創新創業實踐中，還可培養學生的創新創業意識。

6 結語

本研究以培養海南旅游業發展和國際旅游城市海島建設所需要的高素質人才為目標，全面提升機械類專業人才培養質量，把雙創教育貫徹于本科生人才培養的全過程中，而育人不僅要關注課堂上的培養，更需要體現在具有海南大學特色的冬季小學期、文理科實驗班、學科競賽、學生活動、職業生涯規劃等育人的方方面面。以學生為中心，從機械類專業雙創課程體系的優化設置出發，優化創新課程的教學方法，打造多元化的課程評價體系，通過科創競賽綜合提升學生創新素養。這有利于增強學生的創新創業理念，提升人才培養質量，最終增強學生的就業競爭力，培養具有創新思維、能解決復雜問題的現實主義人才。