基于校企合作的机械专业创新实践教育培养体系探索——以德州学院为例

王 会

（德州学院，山东 德州 253023）

机械行业是为各行各业提供机械设备的部门，被誉为“国民经济的装备部”。山东省的十一五规划也提出了将实现山东省由机械大省向机械强省的转变目标。由于机械行业的重要性和庞大规模，成为提供就业岗位的“大户”，机械类专业毕业生在人才市场上属于“热销”人才，就业率能够达到100%。尤其是动手能力强、有实践经验的毕业生，需求量很大，更受欢迎。高层次的机械技术人才已经成为各企业争夺的对象。机械行业目前最缺的人才是具有创新意识的高级工程技术人才。提高学生的实践能力和创新能力，既是经济社会发展对人才素质的要求，也是学生自我发展和增强就业竞争力的现实需要。

机械专业因涉及诸多交叉学科，要求学生具备敏锐的感受力、独特的创造力和较强的动手能力。近年来，德州学院机械设计制造及其自动化专业以培养学生的实践与创新能力为核心，不断推进人才培养模式改革，在主要教学环节中渗透工程教育思想，强化学生的实践能力与创新能力培养，在培养机械专业本科生创新实践能力方面进行了积极地研究和探索。

一、机械专业本科生创新实践能力培养中存在的问题

1.人才培养过程中提供的创新实践环境还显不足

机械专业是实践性很强的工科专业，培养学生创新能力的唯一途径就是实践。目前，在实习环节上，一方面有些实习企业从经济效益、安全等角度考虑，安排学生实习内容大多是参观、听讲座，而进车间实际动手操作的时间比较少，不能有效地达到专业理论知识和工程实际相结合，培养和提高学生实践动手能力的目的。另一方面有些学生对实习重要性缺乏正确的认识，未能全心投入到实习中，从而影响了各种实习的效果。在课程设计方面，受师生比例和教学环境条件的影响，学生只是做常规的一些设计，缺乏有创新的设计。学生未能自己组织稳定的合作团队，各个设计中的指导教师不同，不能实现持续指导。另外缺乏相应的硬件环境和经费支撑，创新氛围不浓厚。

2.创新能力的培养未能深入展开

目前，大多数学校的机械专业对学生的创新能力的培养只是体现在学生创新意识的培养上。而创新活动的进行，主要对创新设计感兴趣的学生进行创新活动训练。机械专业的创新教育的规模还需进一步扩大。需要我们在已有的教学培养体系的基础上，构建一个实效的机械专业创新实践能力培养体系。使更多的机械专业学生具备创新能力，提高机械专业本科生的社会竞争力。

3.现有的机械专业人才培养方案还需要进一步完善

许多学校的机械专业培养方案实际上并不是完全按照培养创新人才的目的进行设计的。我们需要对传统的机械专业培养方案进行完善修改，急需构建一种实效、可操作的机械专业创新实践能力的教育培养体系。

二、机械专业创新实践教育培养体系的探索

1.构建校企合作一体化的创新实践教学体系

机械专业紧密结合区域经济发展实际，以适应装备制造产业人才需求为导向，进一步加强与企业的长期合作，构建良好的校企合作实践教学体系。以提高教学质量为重点，以学生的工程意识和实践能力、工程素质和创新能力培养为核心，以强化规范实验教学管理为手段，以服务地方经济为依托，整合资源，积极推动自身能力建设，构筑与理论教学并重、科学合理的实验教学体系，完善基础实践、专业实践、综合实践等多层次、模块化、开放式的实践教学体系。校企合作一体化的创新实践教学体系如图1所示。

图1 校企合作一体化的创新实践教学体系

2.实行本科生校企双导师制，促进学生创新实践能力的培养

对大一刚入学的机械专业学生，实行本科生导师制，一位专业教师任导师负责指导10名左右的学生。积极对学生进行引导，鼓励其以双向选择的方式加入自己导师为主要指导力量的创新团队中，并给予前期的专业理论和技术培训。在大三时，学生也可自己组建创新团队，运用自己所学的机械专业理论知识与技术，进行机电产品的应用开发或参加各种竞赛，如参加导师的项目研究或“大学生研究性学习和创新性实验计划项目”等，在导师与团队的帮助下，发展自我的创新能力和团队合作精神。在大四时，学生进入企业进行毕业实习和毕业设计，企业技术人员和学校导师共同指导，落实双导师制。由企业提供与实际生产和技术开发相关的毕业设计选题，毕业设计题目要尽可能反映当代科技发展水平，通过毕业设计让学生了解国内外该研究专业领域的最新发展动态，可以让学生提前介入生产技术，能够使学生初步了解并能解决生产中的一些实际问题。机械专业本科生专业双导师制的实施对于帮助学生完成机械专业阶段的学习任务，提高专业素质，对学生的实践与创新能力培养发挥了重要作用。

3.建立良好氛围的创新实践能力培养环境

（1）积极开展具有机械学科专业特色的校内科技创新竞赛活动。根据机械学科专业特点和培养目标，确定多个科技竞赛项目。例如德州学院在校内开展“大学生绘图竞赛”、“机电产品创新设计竞赛”、“机器人竞赛”、“机械创新设计大赛”。这些具有机械专业特色的科技创新竞赛活动学校每年组织一次，形成长效机制。

（2）积极鼓励教师和学生参加省级以上较高层次的科技创新竞赛活动。以德州学院为例，把教师指导学生参加省级以上科技竞赛获奖作为教师教学工作成绩，在职称评定中列为加分指标。同时为鼓励学生积极参与各类科技文化创新和技能培训活动，培养学生的创新精神和实践能力，学校设立“创新学分”和“技能学分”。对学生在第一课堂外实施的一系列创新和技能活动，如各类学科竞赛，挑战杯科技竞赛等各类大学生科技竞赛活动；进行与专业相关学科科学研究并发表相关学术论文或取得一定标志性的科技成果；作品、调查研究成果等。（技能活动一般包括：第一课堂以外可获得各类技能等级证书的一系列具有技能性的活动，其中取得的创新或技能成果给予一定的学分。）创新学分和技能学分可取代相应选修课的学分，但所取代的课程学分不得超过6学分。

同时围绕山东省机电产品大赛、全国大学生机械创新设计大赛等省级以上大赛，开展教学活动，努力提高学校大学生科技创新活动的水平。通过开展多层面、具有机械专业特色的科技创新竞赛活动，为机械学生搭建了科技创新平台，使机械创新实验室等机械专业实验室教学资源也得到充分利用。使学生在不同的学习阶段受到实践能力、创新意识等方面的培养和训练。

（3）鼓励学生积极参与实验技术立项项目的开发。德州学院实验技术项目立项范围包括发明、创作、设计类项目，应用性、创新性研究类项目，社会调研项目等。在学校以及各教学单位领导的重视下，在广大教师的共同努力下，德州学院实验技术项目经过多年的实践与探索，现已形成了教师参与积极性高、评审体系和评审过程科学严谨、结题验收严格、使用过程及时跟踪、项目实施成效显著的良好局面。实验技术研究工作的开展是对实践教学改革的有力支持和推动，是将实验教师的智力成果转化为经济社会效益的有效途径。立项时鼓励部分有能力的学生加入研发团队，能够较早地进入创新性实验研究。学生在导师的帮助下自主开展研究性学习，能够自主进行实验方法的设计、组织设备和材料、提高大学生创新的水平。对于提升我校实践教学的整体水平，培养创新性应用型人才具有积极的促进作用。目前已经在德州学院本科教学中发挥了重要作用，通过培养的学生在“挑战杯”、“拓普杯”等大学生科技创新大赛中多人次获得国家级或省部级奖励，取得良好效果。

（4）加快完善实验实训条件建设。建立符合创新性应用型人才培养的实验教学体系，在与校外实践基地的共同研讨下，优化实验教学内容，完善一个中心（以学生能力培养为中心）、三个层次（基础验证型实验、综合设计型实验、研究创新型实验）、四个模块（机械基础模块、机械设计制造工程模块、机械工程实践实训模块和学生课外科技创新实践模块）与理论教学并重的实验教学体系。既重视学生“应知应会”的基础性实验，又强化综合性、设计性、创新性等实验教学环节。调整现有实验教学计划，更新与优化课程实验内容，不断完善基础性实验，提高设计性、综合性实验的比例至80%。加强学生第二课堂实践教育，创造条件提高学生的创新实践能力。

同时继续加大机械专业与装备制造企业的实习基地建设力度：建设多个集研究创新、基础实训、生产实训、学工一体的综合性实训基地，将学生的课堂教学、课程实习、专业实践及毕业设计、论文等环节与装备制造企业实际、教学研究与企业产品开发结合起来，以提高学生的培养质量和就业能力。

（5）采用校企合作共同进行实习、毕业设计指导的模式，也有利于高校“双师型”教师队伍的培养。采用校企联合共同指导的方式，充分利用企业的场地和技术力量，在实习、毕业设计中采用双导师制，以企业技术人员的现场指导为主，以学校导师指导为辅。与校外企业建立毕业设计与产研相结合的基地，采用来自机械生产第一线的课题作为毕业设计题目，能够促使学校的指导教师到实践中“找原材料”。成为指导教师深入实践，加强校企合作关系，向社会汲取营养，丰富自己教学内容的重要环节。在教师和学生校企结合的毕业设计模式过程中教学相长，能够使学生的毕业设计经得起实践检验。指导教师除必须具有坚实的机械专业理论基础外，还必须具备解决问题的实践能力。以上这些都促使指导教师在与企业技术人员一起对学生进行毕业设计指导的过程中，强化和锻炼自己的实践能力。这将非常有利于机械专业“双师型”教师队伍的形成。

三、结 论

通过机械专业本科生创新实践培养体系的构建，德州学院在机械专业创新型人才培养方面取得了一些成绩。近三年来，机械专业学生在全国大学生节能减排课外科技作品竞赛、全国美新杯传感器大赛、山东省机电产品创新设计竞赛等各类国家级和省级比赛中都获得了优异成绩，尤其是设计的《害虫自杀式太阳能灭虫器》荣获第四届全国大学生节能减排竞赛国家特等奖，现场总决赛全国成绩排名第一。除此之外，机械专业学生共申请获批“太阳能车用除雪器”等国家知识产权实用新型专利20余项，发表学术论文20余篇。提高了学校的办学质量、办学层次及社会影响力，增强了学校的社会适应能力，促进了地方社会经济的发展。

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［2］ 张桂菊，肖才远.基于学生创新能力培养的机械类实验教学研究［J］.科技创新导报，2012，（5）：165-167.

［3］ 李厚忠.高等院校“订单式”人才培养模式实证研究［J］.山东师范大学学报（人文社会科学版），2011，（4）：156-160.

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