基于“新工科”背景下应用型机械工程专业人才培养模式探索

2021-10-20吴宁钰郑祥盘唐晓腾王兆权石志炜成楚楚

内燃机与配件 2021年20期

吴宁钰郑祥盘唐晓腾王兆权石志炜成楚楚

摘要：根据我国工业发展储备人才制定新工科计划，地方高校应该根据发展制定相适应的人才培养计划。地方大型企业具有雄厚的研发实力及行业的特色，是培育应用型人才优渥的土壤，因此，培养方案应综合地方高校、企业及地方政府三者的天然优势。以学生为本，培养学生的综合能力。政府方面，应宏观把控、施策，建立健全校企合作管理的机制;学校角度，建立综合能力与素质的课程体系，充实师资队伍，校企深度合作开展实践训练，理论实践实现无缝衔接;企业层面，把握市场导向，建立合理的考评机制，有针对性的培养适应社会需求、具有工程应用能力兼创新能力的应用型人才，三者有机统筹。本文提出六个层次的“二元制”机械工程人才培养方案，以保证新工科背景下机械工程专业的可持续性发展。

Abstract： According to China's industrial development reserve talents to formulate new engineering plans， local colleges and universities should formulate appropriate talent training plans based on development. Local large-scale enterprises have strong R&D strength and industry characteristics， and are excellent soil for cultivating applied talents. Therefore， the training plan should integrate the natural advantages of local universities， enterprises and local governments. Focus on students and cultivate students' comprehensive abilities. On the government side， it should macro-control and implement policies to establish and improve the school-enterprise cooperation management mechanism; from the school's perspective， establish a comprehensive ability and quality curriculum system， enrich the teaching staff， conduct in-depth cooperation between schools and enterprises to carry out practical training， and achieve seamless connection between theory and practice; At the enterprise level， grasp the market orientation， establish a reasonable evaluation mechanism， and cultivate application-oriented talents who can adapt to social needs and have engineering application capabilities and innovation capabilities. The three are organically coordinated. This article proposes a six-level "dual system" mechanical engineering talent training program to ensure the sustainable development of mechanical engineering under the background of new engineering.

關键词：新工科;机械工程专业;校企合作;创新协同;人才培养

Key words： new engineering;mechanical engineering;school-enterprise cooperation;innovation and collaboration;talent cultivation

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）20-0161-04

1 背景

2017年2月，教育部吹响了“新工科”计划的号角，国内高校积极响应，全力配合，开始探索工程教育发展中国特色的模式，助力建设工业强国[1]。

我国已经是工业大国，要向着世界科技强国发展，唯有抓住创新才可抢占先机，高校作为培育人才的土壤，其人才培养计划与方案尤为关键。工程教育牵涉多领域工程领域相关企业，应引导高校主动建设面向新型工程教育的培养方案，升级换代传统工程教育模式与企业生产研发联动，培养适应社会需求，引领工程创新的人才，力争形成以高校为主体，政府引导，校企深度合作的育人模式，打破学校与企业间的壁垒[2]。

“新工科”指引下，机械工程专业如何打破传统教育模式。适应现代科技发展进程，需要构建新型机械工程应用型人才培养体系。本文基于国内外高等学校工科应用型人才的教育经验及国内卓越工程师的培养计划，探索地方高校机械工程专业的培养计划[3]。

2 校企共育共管共享的培养模式剖析

2014年起，教育部通过组织校企协同育人的项目，为校企合作赋能，根据目前企业所涉及的行业发展现状改革培养方案。立足当地情况将企业纳入合作，实现共同发展，校企合作培养的人才可以实现共享人才资源，从而激发地方、企业和高校三方之间的积极性。达到推动技术创新和经济发展的目的。二元制模式，是一种以企业和学校为依托的培养方式，可以使学校、企业与学生之间达到互惠，良性地促进校企深度合作，助力企业研发攻关[4]。

3 国内外高校应用型人才的培养模式

国外高校有一些培养了大批高素质应用型人才地案例，通过对国外优秀经验进行借鉴，借鉴工学结合，工读交替的灵活学习方式、建立贴合实际的人才培养计划、走好校企合作的办学道路等，对我国国内的地方高校的发展具有重要的意义。

3.1 国外人才培养模式

澳大利亚主要采用“TAFE”培养模式，它是澳政府为了实现学校与市场需求无缝衔接而建立的教育模式，“TAFE”是一种由学习到工作再进行学习和再工作的多循环终身教育模式，学员能力水平进行认定采用证书进行衡量[5]。

美国和加拿大采用的是“CBE”模式，是一种从岗位职责的要求出发，学校负责聘请业内专家，组成专家委员会，制定出该行业培养目标，而学校教学管理人员则负责制定教学大纲[7]。

二元制人才培养模式一直是德国最优秀的应用型人才培养方案，该模式由中世纪的学徒制更迭发展至今，一共经历了行会学徒制、工业化转型学徒制再到现代化转型学徒制（二元制）三个阶段[8]。德国对工学结合及其重视，采取了工学交替式的一种学习方式。在完成学业的过程中一边开展工作，从而高效率的培养出应用型人才。这种模式，可使学生快速掌握社会所需技能，熟悉工作环境，提前适应职场工作环境，提升核心竞争力。德国依靠这种模式，获得了大批技术能手，使德国“工匠精神”闻名遐迩。联合国国际劳工组织也将之评鉴为最优良的职业训练制度，这种模式与高校自身情况进行融合，从而形成有自身特色的二元制教育模式。

3.2 国内人才培养模式

国内也对人才培养模式进行研究，在国内，机械工程的培养方案主要有两种面向学术研究或者是面向应用。面向学术研究型人才主要进行科研技术攻关工作。应用型则主要应用专业知识去解决实际的问题[9]。许多高校都很重视应用型人才的培养，例如，2011年，天津大学、浙江大学及山东大学等高校相继开办“卓越工程师班”、“詹天佑班”等试点班，同时国家也出台协同创新政策，创造了政策的有力支持[11]。 “新工科”建设将应用型人才推向新的发展高峰，将企业的专业技术资源引流进高校培养计划，更能培养出适应时代需求的应用型人才。

4 地方高校机械工程专业人才培养模式问题

在机械工程专业人才培养方面，985和211高校相比于地方高校能获得更多资源支持，发展动力更强劲，地方高校虽支撑资源少，但更加贴近当地企业和政府資源，囊括了许多当地特色自身设备、实训平台和师资力量，许多地方高校易忽视这点，比对高层次工科专业，模仿其人才培养目标，培养出雷同人才，将导致同质化竞争，难体现各所高校的差异性和多样化，使学生难适应工程工业岗位多样性[12]。同时，一些地方高校还存在培养计划单一性问题，培养方案基于某一角度设定，没有对学生未来进行终身学习和可持续发展能力培养进行启发。作为服务地方发展、为地方输送人才主要角色，地方高校应积极改变应用型人才培养计划。目前，一些高校在开设课程中加重实践课程占比，提出企业实践实习的硬性要求，但还不能完全解决当下问题，缺乏企业深度参与，会导致大学毕业生所学知识逐渐落后于高速发展的行业技术，短时间内无法运用知识解决实际问题。

应用型机械工程专业培养应注重实践、应用和与社会的发展相适应，地方本科院校相比于高职要注意理论与实践并重，与211、985院校相比，要更注重项目的应用开发。

5 地方高校“二元制”机械工程专业培养模式

传统机械工程人才的培养方案已经不足以适应当前社会发展需求，亟需建立与社会发展相适应的机械工程人才培养计划。目前，智能制造、机器人、人工智能、等多学科交叉的新型领域崛起，传统机械工程培养方案也应更新迭代。“新工科”背景下对机械工程专业人才的培养计划，应走进企业，产教融合，改变传统的教育模式，提升企业指导地位，让企业作为人才培养的另一个主要角色，如此，企业才会重视，学生能真正接触到企业资源，于真实工程环境中锻炼能力。产教融合重点在于融，如何更好融合，需提升企业在校企合作培养中的占比，传统模式中企业参与教学的积极性天然不足，不关心校企合作的项目实施的质量，也不会对合作项目进行主动谋划、一旦教学活动与其生产活动向冲突，教学活动必然处于被舍弃的被动地位。因此，提升校企合作中企业地位，企业对学生进行培养计划和考核计划制定，同时学生对企业培养计划进行反馈评价作为监督机制，把校企合作落于实处，才可以实现校企合作中有获得感。成为社会所需人才。因此，在“新工科”背景下，借鉴国外“二元制”经验。“取其之长，补己之短”，发展有地方特色的机械工程的“二元制”培养应注重以下六个层面，如图1所示。

5.1 校企共管“二元制”

“同舟共济扬帆起，乘风破浪万里航”，校企深度合作管理，才可实现更有效的实习机制，达到教学实践双赢目标。依靠学校单方的培养会导致人才技能缺位，淡化协同意识，深化校企合作，要提升企业在培养学生过程中的角色地位，提升企业在联合培养管理过程中的红利，避免因延误生产而导致对合作项目漠不关心，提高积极性，主动参与制定、执行计划。

虽需要提升企业在校企合作中的地位，但不意味高校主体地位缺失。相反，当企业在制定与执行培养计划发挥重要作用时，作为学生第一负责人，学校需把管理中的主角意识强化，牢牢把握培养方向，甄别企业制定培养计划合理性，做好学科发展的掌舵工作，同时要加强对企业培养计划执行的质量监督，在校企二元共同管理模式下，可有效防止学校制定培养脱离行业需求，培养“千校一面”人才，不适应社会需要。学校监督也可防止企业仅局限于操作技能培养，缺乏工程应用及创新能力培养，保障培养计划成效。

5.2 机械工程专业师生“二元制”身份

在德国二元制中，校、企中教师、技能操作师傅同时进行教学。教师与师傅是教育者，教师传授理论，师傅注重传授操作技能。而在地方本科院校机械工程的培养计划中地方企业工程师应以工程项目为载体，学校和企业在实践教学活动中共同监督，既能提升学生的创新和实践能力，促进企业技术发展，有利于发展双师型师资队伍，专任教师，到企业开展科研活动，促进企业技术创新升级，提炼成实验教改项目，开阔学生视野，拓展学生思路;聘请企业高工兼职教师，并对其进行教学技巧的培训，用科学合理的方式为学生讲述工程实际项目，解决工程问题的思路，引导学生动手解决工程问题。

学生也具有双重身份，既是学校学生也是企业实习生，既要完成学校理论知识学习，也要参与到企业技能与工程实践能力的培训，尤其对于机械工程专业的学生，不仅要求较好的数学逻辑能力、过硬的专业知识，更需要较多的动手实践，解决一些实际问题，在这过程中积累有价值的工程经验。应给学生加上“实习生”身份，严格按照企业培养计划，除对其进行学习能力评价及期末考试外，还需建立对学生实践能力锻炼和考评机制，从跟进实践项目到解决项目，养成独立、主动思考学习的良好习惯。

5.3 机械工程专业培养场地的“二元制”

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。实习是机械工程专业的重要组成部分。实习场所是实习的依托，重要性可见一斑。过去，实践场地局限于校内，在校内进行的金工实习为培养形式，然而学校实验设备和场所有局限性。大型地方企业，具备工业机器人、各种在线监测设备以及高端智能生产线等新技术装备，可为学生提供先进的设计制造软硬件平台。同生产技术水平高、设备先进的大中型地方企业合作，工程师讲解技术要点，学生学习并进行设计开发，解决工程问题，工程师进行可行性评价。学生在这程中能学习到较多的技术知识，具备更强就业核心竞争力，如此可以建立起稳定人才培养基地，形成长期稳定校外实训基地。现在，产业研究院由政府，企、校、科研院所协同建立，各方根据自身优势发挥作用互相补充相辅相成，通过企业参与建设大学科技园等组织形式，满足大学内科研发展，助力企业完成项目研究，企业和研究院可以成为第二课堂，也丰富师资，使学生获得感更足。

5.4 “以学生为本”的机械工程专业培养内容“二元制”

对于机电专业在过去，主要集中在学校进行理论知识讲述以及实习，实习主要包括认识实习、生产实习等等，高校该专业课程开设情况各有不同。参考的德国现代化“二元制”体系，应丰富机械工程专业的培养内容，并形成一套方案，两个层面，校企合作，联合培养的体系。培养计划中最重要的是“以学生为本”，人才是未来的希望，培养为产业發展服务的人才要以学生发展为导向，要坚持实践和教学二者并驾齐驱，鼓励在实践教学中培养机械专业的学生具有勤思考、勤动手、敢创新的精神，按照初步认识到能力提升，再到思维创新的规律培养学生。这种培养方式下，企业对于学生的培养可以逐渐转变为为企业培养人才储备，因此企业的角色将转变为联合培养单位，提高企业的积极性，同时，学校要紧跟加强就业与创业教育，有效推进学校企业合作，如安排学生寒暑假实习，学生不仅可了解企业状况，确定自身职业规划，同时也让企业更好测试学生能力，考核学生，提前培养和留住人才。

在新工科带来的浪潮下，地方高校人才培养基本点是以学生为本，以综合素质为培养中心，产业需求为导向，构建与其相适应的课程体系，并建立教学指导的委员会，丰富实训、实习，将培养方案更好的落到实处。

5.5 机械工程专业培养方案 “二元制”反馈机制

要建立校企深度合作联合培养机制之外，学校是学生的第一负责人，需肩负起监管责任，因此，建立监管机制对形成健全管理制度有重要的意义，学校监管应涉及到：教学的内容监督、教学进度的管理、实验实训的内容把关、实验室场地安全和可靠性考察等;同样的企业也需对学生情况进行反馈和考评，如掌握情况、动手能力、工程实践能力及创造力等等。鉴于此，应建立“二元制”双向考评机构，聘请资深教师和企业实习管理人员建立教学指导委员会，主要职责是负责对教学计划及教学活动的落实进行有效的监督，及时反馈信息给学校和企业，并要求进行相应的整改，形成闭环考评机制。同时，收集学生毕业就业质量访问及跟踪调查信息，作为另一方向反馈机制，以优化学生的培养方案，形成良性的产教融合的机制，把地方企业元素融入人才培养中，实现以学生为本的基本理念。

5.6 基于政府监管下的校企合作“二元制”

校企合作中，除学校与企业本身的双向考察，还需政府进行政策支持，盘活学校与企业资源，精准施策。制定相关监管规则，明确校企合作双方的义务责任，鼓励企业积极参与，惩罚不履行义务的企业。建立第三方监督机构，形成制约，地方政府结合实际情况，制定更细致校企合作规章制度，管理和协调校企合作整体过程，与校企合作双方保持有效沟通，良性合作，达成多赢局面。

6 地方高校的校企合作人才培养模式改革实践探索

如前文分析国内外人才培养模式，需从人才培养的模式、方案、实践理论教学多个方面进行改良，如图2所示，具体表现在：

①学生扎根于企业学习的应用型人才培养体系。

②将地方企业特色融入培养方案，培养对口人才。

③校企协同构建实践基地。

④建设“双师型”教学队伍。

⑤校、企、研究院协同构建科研、教学平台，建设适用于应用型机械电子专业人才培养的教学资源平台，实现良性互动，促进发展。

⑥建立反馈机制，将学生在企业的实习情况通过访问企业得到反馈，了解学生情况，同时也向学生了解实习情况，有利于企业改进培养机制，在学生就业后进一步跟踪调查，了解企业培养计划在学生未来工作中的效用，及时改进培养方案。

7 总结

本文对国内外人才培养机制进行分析，探索在“新工科”下，地方高校如何培养应用型机械工程专业人才，借鉴德国“二元制”人才培养方案，根据本校、当地企业实际情况提出有地方特色的校企深度融合培养模式，其途径是：创新式地建立有效的校、企合作的培育模式，将学校教育与地方企业教育进行结合。二是将校、企、政府结合，形成紧密结合的团体，共同维护校企合作运行，三是重点强调提升学生解决实际工程问题的具体能力，多动手，勤思考，敢创新，释放企业能量，共同培养学生，同时盘活地方人才资源。

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