

摘""要:隨著工業自動化技術的迅猛發展,對相關專業人才的實踐能力提出了更高要求。針對目前國內高等院校自動化類專業實踐教育基地建設面臨的一些問題和挑戰,本文系統闡述了“共建共管共享”模式的實踐教育基地建設策略,包括共建實踐教育基地、構建共享課程體系、共建實踐教學師資隊伍、健全組織管理體系等內容,并介紹了南陽理工學院智能制造學院實踐教育基地4年的建設成果,以期對自動化類專業實踐教育基地的建設提供理論指導與實踐參考。
關鍵詞:自動化類專業;實踐教育基地;校企合作;共建公管共享
隨著科技的進步和產業升級,自動化技術在各行各業的應用日益廣泛,對自動化專業人才的需求不斷增長。實踐教育作為專業人才培養的重要環節,其質量直接影響學生的技能水平和就業競爭力[1]。因此,構建高效、現代化的自動化類專業實踐教育基地顯得尤為迫切。“共建共管共享”模式是一種在多方參與主體的共同投入、共同管理和資源共享的基礎上建立起來的合作模式,該模式通過各參與方在資源、信息、技術等方面的互補與整合,可優化資源配置、提高管理效率和促進共同發展[2]。基于此,本文以自動化類專業為例,提出共建共管共享的實踐教育基地建設模式,對提升高校的實踐教育效果與質量具有充實的現實意義。
1""實踐教育基地建設研究現狀
國外在實踐教育基地建設方面起步較早,許多國家和地區在實踐教育基地建設方面開展了廣泛的合作,共享資源和經驗。例如,歐盟推出了“歐洲職業教育與培訓合作計劃”,旨在加強成員國之間的實踐教育基地建設合作。此外,國外還出現了一些創新的實踐教育基地建設模式,如德國的雙元制教育模式、美國的社區學院模式等,呈現出多樣化、個性化和國際化的發展趨勢[3]。
近些年我國也開始重視實踐教育基地的建設,教育部出臺了一系列政策措施,在《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》中強調必須“切實提高大學生的實踐能力”[4],在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》明確了實踐教育基地建設的方向和目標。同時,國內學者對實踐教育基地建設也進行了廣泛研究,如文獻[5]系統介紹了地方院校通信工程類“大學生校外實踐教育基地”的建設思路,包括基地組織管理體系構建、人才培養模式、雙師型隊伍建設、實踐課程建設、實踐條件建設等內容;文獻[6]針對自動化專業的實踐基地建設與實踐教學改,采取“走出去、請進來”以及“產、學、研”相結合的方式,創建出高校和企業之間“雙贏”的合作模式;文獻[7]通過分析校企共建“工程實踐教育中心”的現狀及存在的問題,以“企業合作化入駐校園”為切合點,并經過一系列實踐實現了學生實踐教育的系統性、學校教育與行業培養有機結合和人才培養與企業的用人機制的深度融通。
這些研究成果為我們繼續進行實踐教育基地建設提供了有益的借鑒,但目前關于“共建共管共享”模式的研究尚處于起步階段,缺乏系統的理論研究和成熟的實踐案例。因此,將“共建共管共享”理念引入實踐教育基地建設中,構建了一個適用于自動化類專業的實踐教育基地共建共管共享模型,這將拓展傳統實踐教育模式的邊界,為相關領域的教育改革提供新的思路。
2""實踐教育基地建設存在的問題
2.1""自動化類專業特點
自動化類專業通常要求學生具備較強的理論知識基礎和實際操作能力,能夠在自動化設備、工業機器人的設計、制造、運行和維護等方面進行工作。實踐教育基地提供了一個將理論與實踐相結合的平臺,它不僅讓學生將理論知識應用于實踐中,而且還促進了學生創新能力和團隊協作精神的培養。此外,實踐教育基地還是學校與企業合作的橋梁,有助于學生了解行業發展趨勢,提前適應職場環境。因此,加強自動化類專業實踐教育基地建設是必要的,也是迫切的。
2.2""當前實踐教育基地建設存在的問題
盡管實踐教育基地在自動化類專業教育中發揮著重要作用,但目前仍面臨一些問題和挑戰。首先,部分基地實驗設備、教學工具陳舊,不能滿足新興技術的教學需求,影響了教學質量和學生的實踐體驗。其次,課程內容脫節,無法實現對學生更加科學有效的指導。再者,師資力量薄弱,大部分師資來源于高校,這類教學人員往往具有深厚的理論基礎和豐富的教學經驗,但是實踐經驗較少,難以滿足學生實際操作的指導需求。最后,校企合作層面不夠深入,管理機制不夠完善,且學校與企業之間的科技研發合作也存在相應的不足,無法及時地將科技成果轉化為生產力,導致資源共享程度低,影響了教育質量和效率。針對這些問題,從基地建設、教學內容更新、師資隊伍建設、管理機制完善等方面進行改進,充分發揮高校和企業雙方辦學主體作用,共同建設、共同管理、共享資源,實現實踐教育基地持續創新和協同發展。
3""實踐教育基地建設策略
3.1""共建實踐教育基地
南陽理工學院定位為應用型本科院校,為了更好地提升其與社會經濟的融合度,發揮其為社會、行業、企業服務的功能,為企業培養更多高素質應用技術型人才,促進企業技術研發和產業轉型,同時也為學生實習、實訓、就業提供更大空間。我校智能制造學院于"2020"年"6"月建立了“智能制造產業學院”,合作企業涵蓋南陽周邊"10"余家企業。該產業學院采取協議合作、共建共管的所有制合作形式,根據技術和人才、管理和政策、實踐和應用的各方優勢,明確各方的權利和義務。此外,學校和企業共同投入資金、設備、場地等資源,并采取合作申請科技項目,以及進行科技服務、技術培訓等多種方式,加強彼此之間的聯系,保證學校和企業的互利雙贏,使產業學院的建設進入良性發展。
此外,智能制造學院還與鄭州一些公司合作建設了“微力機器人產業學院”。在該產業學院建設中,公司能夠為智能制造學院自動化、機器人工程、電氣工程及其自動化、機械設計制造及其自動化等"5"個專業的實習實訓提供先進的設施、設備、場地等必要條件。此外,這些公司擁有理論基礎扎實、實踐經驗豐富、管理理念先進的技術人員,可為學生的實習、實訓、培養和就業服務提供良好的師資基礎。而學校以“零租金”的方式,邀請公司進駐校內,依托學校的人才、設備、科研優勢,以產學研密切合作的方式開發新產品、新科技。
實踐教育基地是實踐教學的硬件,是培養高級工程技術人才的必備物質條件[8]。我校智能制造學院在挖掘整合綜合實驗實訓中心等現有資源的基礎上,建立了以“智能制造產業學院”“微力機器人產業學院”等產業學院為核心的自動化類專業實踐教育基地(見圖1),可推動學校人才培養供給側與產業需求側的緊密對接,進而培養更多符合產業高質量發展和創新需求的高素質人才。
3.2""構建共享課程體系
在課程設置方面,學校與企業需要進行深入的交流合作。一方面,學校需參照自動化類專業校企合作的人才培養目標,設置時課程時應當滿足企業對相關專項人才的教育培訓需求,同時積極參考企業所給予的建議,在設計課程體系的過程中,及時更新和完善教學內容,完成以嵌入式控制課程設計、自動控制原理課程實驗、可編程序控制器課程設計、伺服運動控制課程設計、機器人控制系統集成實訓、機器人末端執行器設計實訓等實踐課程為主的共享課程體系的構建和打造;另一方面,企業應深度參與教材編制和課程建設,優化課程體系和課程結構,并加快課程教學內容迭代,關注行業創新鏈條的動態發展,推動課程內容與行業標準、生產流程、項目開發等產業需求科學對接,建設一批高質量校企合作課程、教材和工程案例集。
目前,我校自動化類專業的實踐教學體系如圖2所示。其中,認知實習和工程訓練以綜合能力培養為主,依據專業特點,在產業學院中使用真實生產線等環境開展浸潤式實景、實操、實地教學,著力提升學生的動手實踐能力,從而提高學生對專業的認知程度和解決復雜問題的能力;基礎訓練和專業訓練中的課程實驗和課程設計等以某一門課程或某一個知識單元的練習為主,學生可在綜合實驗實訓中心或產業學院進行;生產實習和畢業實習以提高學生創新能力為主,幫助人才轉型就業,學生可以行業企業技術革新項目為依托,把產業學院一些公司的真實項目、產品設計等作為畢業設計的選題來源。
除此之外,學校還應當及時參照行業協會所給予的指導建議,引導學生在完成課程學習期間考取專項職業資格證書,并積極參加學科競賽、申報大學生創業訓練計劃項目,將課程、證書、競技比賽等進行有效的整合,打造開放型課程體系,使得學生在完成學業后能夠正常就業、創業。
3.3""共建實踐教學師資隊伍
教學團隊對教育實踐基地的建設有重要作用。我校智能制造學院每年都新進具有博士學歷的青年教師,他們理論水平很高,但實踐能力較差,無法勝任實踐教學的指導。針對這一現象,我們采取將企業專家“請進來”,讓高校老師“走出去”的方式,逐漸形成一支結構合理、素質較高的實踐教學師資隊伍。
(1)依托產業學院,探索校企人才雙向流動機制,設置靈活的人事制度,建立選聘行業協會,聘請企業業務骨干、優秀技術和管理人才擔任兼職教師,通過到學校兼職授課、報告講座以及現場指導等形式完成對學生科學高效的實踐教學指導,從而提高實踐教學水平。
(2)鼓勵青年教師深入企業參加工程實踐鍛煉。一方面,組織青年教師參與企業的研發創新活動,以此來豐富自身的實踐操作技能,增強實踐操作能力,從而完成對“雙師型”教師人才的培養[9]。另一方面,鼓勵教師到企業進行掛職鍛煉,幫助企業解決一些技術難題,在滿足企業對人才技術需求的同時,提高了自身的實踐能力。目前,我校智能制造學院已與南陽附近多家單位開展了青年教師掛職鍛煉活動,以推進校企合作,促進產學研結合,達到資源共享、優勢互補、互利雙贏的目的。
3.4""健全組織管理體系
為了保障實踐教育基地的順利運行和持續發展,設立管理委員會,由校方和企業方共同組成,負責基地的整體規劃、管理和監督。同時,設立專門的管理團隊,負責日常運營和管理。我校智能制造學院實踐教育基地的建設以產業學院為核心,應賦予其所需的人權、事權、財權。產業學院所有人員具有雙重身份,既是學校教師,又是生產員工,既要負責產業學院的實踐教學任務,還要負責生產經營和項目研發任務,且所研發的項目成果可被產業學院轉化為生產經營項目,并拓展為自己的品牌產品,效益共享。
4""實踐效果
我校“共建共管共享”模式的自動化類專業實踐教育基地以產業學院為依托,經過近"4年時間的運行,取得了初步的效果。
(1)建成系統真實的實踐教學環境。解決了學生在校內實驗實訓室資源緊缺、設施設備落后等一些現實問題。同時,為學生提供了優良真實的實踐教學環境和多種形式的實踐教學服務支持,使學生可以按教學要求進行安裝、調試、運行和生產,顯著提高了教學質量和學生實踐能力,增加了畢業生的就業率和就業質量。
(2)激發師生的主動性、積極性和創新性。實踐教育基地打破常規對課程體系進行大膽革新,推行啟發式、探究式、合作式、任務式、項目式等多種學習模式,引導師生進行項目研發和創新設計,有效地提高了師生的工程實踐能力和創新能力。學生參加第5界全球校園人工智能算法精英大賽全國總決賽、全國大學生電子設計大賽、中國機器人大賽、“飛思卡爾”智能車大賽、“挑戰杯”賽等獲各類獎項多項;產業學院建設以來自動化類專業學生畢業時考取計算機等級證書、自動化工程師證書、工業機器人工程師證書、PLC工程師證書等多種職業證書的數量明顯增加。
(3)實現資源共享。建立了“產學研用”互促共贏的運行機制,改善了學校實踐教學及師生創新科研條件,解決了學校“雙師型”教師缺乏的問題,促進了學校人才培養與企業用人機制的深度融通。
(4)影響力和輻射力加強。基于校企合作的實踐教育基地的影響和輻射,政府積極給予學校更多優惠政策,更多社會企業主動與學校對接,學校實踐教學條件得以極大改善。此外,智能制造產業學院也推廣應用到其他專業的教學中,給這些專業學生的畢業實習、畢業設計及就業提供了較大的幫助。
結語
經過近幾年的發展,我校自動化類專業實踐教育基地取得了一定的成績,能夠有效整合教育資源,提高實踐教學質量,增強學生的工程實踐能力和創新意識,并為其他專業領域的實踐教育基地建設提供了可借鑒的經驗,這表明“共建共管共享”模式在實踐教育基地建設中的有效性和可行性。但隨著時代的進步和社會的不斷發展創新,今后還要不斷完善實踐教育基地的建設體系,為社會培養出更多的應用型自動化專業人才。
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基金項目:"2024年河南省高等教育教學改革項目“專業認證和產教融合雙驅動下地方高校自動化類新工科專業改造升級探索與實踐”(2024SJGLX0484);南陽理工學院教育教學改革研究與實踐項目(NIT2023JY-003、NIT2023JY-025、NIT2023JY-134、NIT2023JY-024、NIT2024KCSZJY-009);2023年河南省示范校建設專項研究項目“基于智能制造專業集群建設的自動化專業人才培養模式研究與探索”(SFX202313)
作者簡介:周宏胭(1988—""),女,漢族,河南靈寶人,博士研究生,講師,機器人工程教研室教師,研究方向:機器人工程、自動化控制等。
*通信作者:翟天嵩(1971—""),女,漢族,河南南陽人,碩士研究生,教授,主要從事運動控制系統的教學與科研工作。