机器人工程专业人才培养实行研学导师制的探索与实践

李泽彬 张进思 鲍惠芳 王传胜

摘 要：國家对机器人方面人才培养的需求日益明显，至开设机器人工程专业以来，探究该专业人才培养模式、服务地方经济发展也随之变得越来越重要。本文针对皖西学院机器人工程专业实施研学导师制工作进行了总结，分析了导师制在本科专业实施的缘由，提出了研学导师制方案，给出了目前实施的成效和存在的问题，并对实施过程提出思考。研学导师制实施以来，不仅能激发学生的学习积极性，提高了学生实践创新能力，也促进了教师教科研水平的提高，这一工作也为应用型本科院校的机器人工程专业教学改革提供了思路和借鉴。

关键词：研学导师制;机器人工程专业;培养模式;创新能力

中图分类号：G642  文献标识码：A

The Practice and Exploration of Research Tutorial Systemin the Training of Robot Engineering Professionals

Li Zebin Zhang Jinsi Bao Huifang Wang Chuansheng

West Anhui University AnhuiLu’an 237012

Abstract：The country has an increasingly obvious demand for robot talent training.Since the establishment of the robot engineering，it has become increasingly important to explore the talent training mode of this major and serve the local economic development.This paper summarizes the implementation of the research tutorial system in the robot engineering of West Anhui University，analyzes the reasons for the implementation of the research tutorial system in the undergraduate major，puts forward the research tutorial system scheme，gives the effect and existing problems of the current implementation，and offers some thoughts on the implementation process.Since the implementation of the research tutorial system，it can not only stimulate students' learning enthusiasm，improve students' innovative and practical ability，but also promote the improvement of teachers' teaching and scientific research level.This work also provides ideas and references for the teaching reform of robot engineering major in applicationoriented undergraduate college.

Keywords：Research TutorialSystem;Robot engineering;Cultivation mode;Innovation ability

2016年我国的工程教育专业认证才逐渐被重视起来[1]。随后，开设了一系列新工科，机器人工程专业就在其中，虽然相比国外该专业正式进入高校的时间略晚一些，但是机器人工程专业从开设以来，我国高校不断对其人才培养体系和培养模式进行探究[2]。特别是为了适应行业发展对人才的需求，探索匹配地区经济发展需求的机器人工程专业人才培养模式，造就一批高素质、复合型人才尤为重要。

传统的教育教学理念和培养模式，难以满足机器人行业对创新型人才的需求和学生全面能力的提高，因此“导师制”孕育而生。导师制是重要的教育模式，兴于19世纪的牛津大学，之后在英国、美国的一些大学得到实施和变革。在国内一些高校，如北京大学、浙江大学等也都在探索和实施导师制[3]。目前，导师制多在传统专业中实施，在机器人工程专业中实施的相关经验和探索仍是空白。针对学生个体差异，实施导师制的目的主要是对学生进行因材施教，将传统“教”模式转变为“导”学模式，从而提升学生自主学习、独立思考和解决问题以及持续发展的能力[4]。目前已逐步形成科研型、项目型、实验室型、课程型、全程型等多种运作模式[5]，但由于实施导师制的高校专业、地区文化经济区域、软硬件配置等都不同，各高校导师制采用的模式也有很大差异，其成效也千差万别。为此，结合学生专业培养目标和具体软硬件等情况，探究适合自己专业的导师制是至关重要的。本文结合皖西学院机器人工程专业实施研学导师制的实践来进行探讨，以项目运作方式来实现思想、课程、创新和动手能力培养，为学生发展提供全方面的服务，促进学生的全面发展，以适应新形势下高等教育对培养优秀人才的需要。

1 研学导师制方案

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》提出的“促进高校办出特色，建立高校分类体系，实行分类管理”，《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》等文件也要求高校深化创新创业教育改革，提高学生创新实践能力，培养应用型人才[67]。为了突破学分和课时的限制，有效地实现培养个性化、应用型人才培养目标，皖西学院机器人工程专业实施了研学导师制，具体实施方案如下。

1.1 研学导师团队选聘与义务

结合导师专业背景和从事的行业等，选聘熟悉机器人工程专业发展方向，具有较高教学、科研和技术能力的副高职称或硕士以上的校内教师和校外工程师担任，尤其研学导师还需具备较高的政治素养和职业道德。研学导师的选聘工作应在新生进校一年后完成，学生经过中学和大学的过渡阶段，对大学的学习、生活有了较为全面的了解，初步接触到专业基础课程，在这一阶段后，学生也急需专业导师的引导。组建的“研学双导师”团队，综合考虑年龄结构、学历职称、科研能力、实践技能等情况进行优化搭配，实行每个团队由一名校内导师和一名企业导师组成，形成校内理论和行业需求有机结合，增强学生在基础理论、实践技能、行业发展等方面的学习和训练，进一步促进学生优良品德形成和能力提升。

1.2 研学导师义务

为了推进创新型人才培养，研学导师制在学生的思想、学习、生活和创新等各个方面对导师进行了一系列的要求。

（1）熟悉本机器人工程专业培养方案，并根據培养方案指导学生制订专业个人发展计划，落实学生专业发展方向，并经常督促检查学生的学习情况，认真对待学生教育工作。

（2）每学期开学指导学生制度好本学期研学计划，帮助和推荐学生选择专业所需课外书目。定期开展专业学习研讨，进行个案分析，提升学生研学能力。每学期结束后，对照计划整理总结本学期工作，并向学生提出建议，找出差距，鼓励学生积极向上。

（3）导师应当鼓励和支持学生参加国内外各类学术交流和社会实践活动，并引导学生积极参加校级、省级、国家级各类学科竞赛，鼓励学生撰写学术论文和专利，给予实时指导和支持。

（4）根据学生专业需要和学院规定，指导学生完成毕业论文的选题、文献调研，方法指导、论文各个环节任务落实等。

（5）导师应当积极开展与机器人专业教育教学的研究工作，探索和把握培养工作规律，认真总结经验，并定期向所在院和教研室汇报学生培养工作情况。

（6）导师要充分发挥作用，积极承担思想政治教育工作，引导学生走正确的路、多读中国社会主义思想经典专著，确立信念，拥有正确的思想意识和道德情操。在教学和科研实践中培养学生具有高尚的科学道德、严谨的治学态度和良好的学术作风，指导学生认真学习学校有关校规校纪等。

（7）导师要关注学生的身心健康问题，及时为学生排忧解难。要对学生进行就业指导，引导他们树立正确的就业观，并在就业时给予推荐、介绍，提供力所能及的帮助，并鼓励他们为社会现代化建设做出贡献。

（8）因特殊原因不能完成指导工作的导师，应事先向院领导提出申请，对未完成的指导工作提出书面说明或建议，以便妥善解决遗留问题。

1.3 研学对象

我校机器人工程专业学生均来至省内，学生基础和实践能力参差不齐、现代技术了解程度不一、生活习惯和背景不同，针对这种情况，现行的辅导员制对个体进行关注和指导很难。大部分辅导员所学专业与所带专业也是不对应的，除了进行整体学生的思想政治教育、指导关注学生的学习、生活等方面以外，他们在学生学业、创新实践能力方面的指导甚显不足，而且面对的学生数量比较多，个体针对性不强，而“研学导师制”刚好可以解决以上问题，尤其针对地方性院校学生特点更需要全方位的引导。

通过合理安排导师团队形成同伴和向导的作用，开展小范围学生指导工作，这样既可以促进学生品德教育、又可以促进专业课程的学习，尤其在学生创新实践和科研项目的指导方面，可以有效地加快学生在创新能力提高。结合本校实际，我们开展的研学导师制从大一将结束时开始，这一阶段的学生经过近一年的大学学习和生活，对大学中开展的活动和需要关注的问题有了初步了解，在自然和人文方面知识学习以后也开始接触专业基础知识学习，另外进入大二后，也开始接触各类技能、创新比赛，因此，这一阶段的学生急需具有专业背景的教师和行业工程师的指导，在导师分配学生时，本着因材施教原则、导师团队承担能力，一般每个团队分配2～5人不等，校内导师负责学生管理、学习、创新，企业导师负责行业导向和技术支持，当然在实际实施中根据情况也会略有变动。研学导师制中的导师并不专注于帮助学生基本课程学习、通过各种考试，他们所要做的是培养学生熟悉专业领域知识和技能，以应对各种新的挑战与机遇，本着创新实践、科研能力、技术能力的提高来实施的。

1.4 交流平台和激励机制的建设

研学导师与学生之间需要建立良好沟通机制，才能有效地解决学习过程中遇到的项目和创新问题，因此建立多元化的沟通渠道便显得尤为重要。现代通信手段如电话、短信、微信、QQ，乃至专门建立的各具特色的群聊或网页，都可以是构建交流探讨平台。借助网络或移动终端的实时性，不仅能够及时探讨问题，还能够在交流中发现新的思路和增强彼此了解[8]。

2 研学导师制实施成效

2.1 助力创新，提高学生的实践能力

本研学导师制要求学生开学之际和导师一起制订研学计划，学期末需要提交研学总结，每个月需要提交有关学习、生活、创新和成果等研学札记来跟踪学生研学过程，另外在学期末通过教研室活动来组织机器人工程专业学生和导师一起总结每学期的研学导师制情况，回顾主要工作、成绩，布置和展望下一学期工作。

实施研学导师以来，学生在导师带领下参与了各项创新、科研活动，这一过程中给学生提供了充足的机会去深入思考，尤其在团结协作，文献调研、动手实践、分析与解决问题的能力等方面大幅度得以提升。每学期开学之际制定的计划，有力促进了学生积极参与实践、落实任务。方案实施以来，机器人工程专业学生在学科竞赛中，如互联网+、挑战杯、西门子、中国工程机器人大赛、中国机器人与人工智能大赛等，每年都能收获40项左右的国家级、省级奖项，获益学生约80人次，在各类项目（大创项目、研究性学习项目）方面，每年也能获批10项左右，专利论文方面每年也有较大幅度的增长。

通过研学导师制的实施，学生的创新能力得到了较大的提高，显性指标也得到了较大幅度的增长。在研学活动开展过程中我们发现，在项目的申报、执行过程中，学生的求知欲被充分调动起来了，这在很大程度上也促进了学生创新能力的培养。

2.2 推动校企合作，提高教学水平

本专业开展研学导师制以学生为中心，以学生发展为目标，落实创新能力提升为任务。为此，积极推动校企合作，把企业工程师引入研学导师制中。聘任的企业导师均来自智能装备和机器人行业，这些导师拥有多年行业和技术研发的经验，可以为学生指明行业发展和技术需求，特别是这批导师也会为所带的学生在日后的就业和发展提供帮助，也使得学生在毕业后获得更好的发展机遇。为此推动校企合作，与企业建立长效的合作，将企业的相关经验和技术引入教学是研学导师制的一项关键工作。当然在与企业进行合作指导学生的过程，我们也积极探究、更新现有的实践课程，实施了一些校企合作课程，如机器人综合实习、机器人仿真与建模和创新创业实践等，在实践训练中，学生不仅在理论上，还是在实践中，都得到了较好训练和体悟。尤其是这些企业导师在指导学生实际创新或科研工作时，把企业的相关成熟的技术传授给了学生，这样也增强了学生的社会适应性，进一步促进了教学水平的提高。

3 研学导师制实施中存在的问题

目前高等教育已经普及，一些非重点高校都存在师资力量不足和学生人数众多的现象，致使导师制停留在形式上，往往成为辅导员制、班主任制的一种补充[9]。因此，本校研学导师制在实施过程中，也存在着很多的问题。

3.1 研学导师制定位不明、职责不清

研学导师与辅导员、班主任既有着明显的区别，又有在职责上的部分重合。班主任、辅导员主要职责范围包括生活指导、日常管理、思想政治教育、就业指导、身心健康关注等，而研学导师角色定位和职责应该集中在学业规划、科技竞赛、专业学习以及科研活动指导等方面，但在实际操作时辅导员、班主任不能很好地个体化关注，致使研学导师也会投入一些工作在思想政治教育、就业等方面。

3.2 监督考核体系不健全

实施的研学导师制由于学校层面和导师的认知不统一，相关制度不完善，致使导师疲于应付，所开展的研学活动常流于形式，与实施研学导师制的初衷不对应。导师制在我国实施的时间比较短，监督考核机制尚处于探索阶段，没有明确的政策文件指导，这也给具体实施带来的困难。目前，本校研学导师制由二级学院组织实施和监督考核，由于学校没有匹配的相关政策和文件，导致目前还没有统一的考核方法和标准，因此，在具体实施过程中全依靠导师的责任心和奉献，这样导致了个体培养的效果差别较大。

3.3 学业导师和学生互动性不强，影响实施效果

学生自身的自控能力不足，同时不能真正认识到导师制对自身成长的价值和意义，主观能动性差，长期缺乏主动与导师的沟通交流。导致研学导师和学生互动性不强的原因：

一是学校在研学导师方面没有积极的政策引导，导师指导学生获得的成果难以得到在职称评定、绩效考核等方面得到体现，致使导师的积极性不高。学生对参与研学活动没有很好的认识，致使其不能重视研学活动的重要性。

二是校内研学导师一般由专业教师担任，专业教师教学和科研工作都比較繁重，时间紧张，可能导致对研学活动积极性不高。

三是学生参与科研、创新方面的研究，基础比较薄弱、部分学生没有较好的毅力坚持进行，致使部分导师在指导过程中虎头蛇尾，不能有效全程育人和技术指导。

这些原因都直接和间接使得学生和导师互动性不够，影响研学导师制实施的效果。

4 研学导师制实施过程的思考

研学导师制是在学生真正进入大学学习学阶段（大二开始至毕业）开始的，这一阶段正是开展创新和初步接触科研之际，另外，学生这一时期，对学业、创新、科研、就业等都比较迷茫，急需导师给予专业和市场的指导。为了适应社会发展、加速应用型人才的培养，结合我院研学导师制实施过程，提出以下五点思考。

4.1 明确研学导师职责，协调辅导员工作

校内研学导师的职责定位于研学活动中的学业规划、科技竞赛、专业学习以及科研训练方面，为将来科学研究储备必要根基等。校外企业研学导师职责定位应为针对学生热衷了解社会的愿望，适当进行企业成熟技术教学，定期进行实践工作经验的传授以及就业方向的引导等。这些工作有别于学校的专职辅导员、班主任职责，当然研学导师育人过程中，也需重视品德教育、思想等教育。

4.2 完善研学导师制度，鼓励开展特色化教学

研学导师制的实施涉及学生、教学、教师等主管部门学生处、教务处和人事处等多部门协同工作，需要建立健全研学导师制规章管理制度，统筹完善相应的激励机制，将导师工作的考评情况与教师的报酬、职称评聘或职务晋升结合起来，使他们的辛勤劳动不仅得到学生的认可，更能得到学校的尊重与鼓励，尤其是建立合理的绩效考核体系，这也是稳定校内和校外导师队伍、激励导师认真工作的长效机制[10]。

另外，在大一阶段要积极宣传，使学生了解“研学导师制”制度的宗旨和目的，使其接受这一制度，珍惜与校内外导师及时沟通的机会。同时也应划拨一份经费用于学生进行企业实践，解决日常学生参与企业活动和企业导师指导过程的补助，激发学生和企业导师参与研学活动的热情。另外，除了导师制规章管理制度外，还需完善监督和评价机制，这些都是研学导师制能否有效实施的保证。

4.3 搭建教师和企业导师团队教科研平台，拟定适合学生发展的课题

依据培养应用型、创新型人才目标，搭建研学导师制平台。在导师选聘方面，校内导师依据专业知识扎实、科研创新能力强、乐于奉献来进行选拔;在企业导师方面，主要从与学校合作的企业和科研院所中选择具有机器人方面市场开拓、技术研发、乐于助教的工程师中选聘。在导师团队搭建后，导师团队根据自身当前的科研项目、工程项目等实际情况从中选择相关子课题作为本科生的研究项目。并将学生分配专门的科研实践实验室，这样即能实时参与科研和创新过程，又能与导师教学、科研方向是一致的，有利于教学与科研水平的相互促进与提高。

研究项目是导师和学生的纽带，其落地后积极开展实施，建立实施过程的文档，总结实施经验，形成相关论文、专利等，这样可以促进学生加快显性效果的产出，增强学生在课题实施过程中的信心，也能促进学生主动参与研学活动，同时也能倒逼研学导师不断提高业务水平，提升自己适应新课题能力，促进专业发展。

4.4 建立导师和学生的交流机制

研学导师制的关键实施环节是建立交互机制，这一环节实施的好坏至关重要。因此需要定期邀请企业、科研院所、本校、外校专家开展针对性的专题讲座，讲座涉及市场技术需求、科研前沿、就业等方面，让学生们了解自己的学科方向、学术发展以及努力的方向。另外还需在实施过程中形成有效的督促环节，如学期初制订个人计划，学期末总结报告，实施过程中定期阶段成果汇报等形式，这些都能积极推进工作的进展，同时也能激励学生工作，发现自己的不足，这样导师也能关注学生的需求，做到有针对性的指导。目前QQ、微信、会议平台等信息交流平台比较多，为导师和学生之间互动提供了便利，为了更好地实施创新、科研课题，学生应主动、自觉联系导师咨询技术和课题的相关问题，导师也要有担当和责任心。

结语

目前，我院在机器人工程专业中培养学生进行因材施教方面采取了一系列改革和实践，其中研学导师制就是其中最具特色的一项措施。为保障这一工作顺利实施，制订了研学导师制方案，取得了一定的成效，但仍然存在导师职能分工不够明确，制度和激励机制不完善，师生交流机制常态化，课题选择等问题。研学导师制仍是一个探索性的教学课题，还需将进一步根据实际情况，开展多方面、全方位的探索，不断完善这种教学和实践新模式，为创新人才的培养提供可借鉴的经验。

参考文献：

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[8]史道玲.本科院校导師制学生能力培养模式的研究与探索[J].科技视界，2020（14）：4748.

[9]曹忻，张丽，周建业，高丹丹，徐红伟.“导师制”在民族高校人才培养模式探索中的应用[J].教育现代化，2020，7（47）：57，11.

[10]陈英杰，陈国新，刘健.高校工科专业实施本科导师制的教学模式改革与实践[J].中国管理信息化，2015，18（11）：226228.

基金项目：安徽省质量工程项目（2019jyxm0361、2019 xfxm69）;安徽高校科学研究项目（KJ2020A0630）;教育部产学合作协同育人项目（201901003019，202102521016）

作者简介：李泽彬（1979— ），男，汉族，安徽六安人，博士，副教授，研究方向：机器人与生物信号检测技术。