面向区域经济的机械工程一流专业应用型人才培养探索与实践

冯 鲜，杨汉嵩，杨德云，李文霞，汤久望

（无锡太湖学院，江苏 无锡 214064）

应用型本科与基础型本科相比，是同层次，不同类型；与高职高专类相比，是同类型，不同层次。在教育部、国家发展改革委、财政部印发的《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》指导下，在社会不同的人才需求条件下，根据华盛顿协议（Washington Accord，WA）需求导向原则，学生个性的发展应符合社会需求。学生特质和社会需求这两者的结合就是在因需施教理念下的因材施教，是一种更符合华盛顿协议精神的、新的应用型人才培养理念。在这个“双因施教”的理念下，根据社会需求和学生特质，确定应用型本科个性化人才分类培养的类型，同时需处理好机械类专业素质培养与跨学科复合型人才培养相结合的问题，制定分类实施计划，提升教师的复合型素质，出台配套的管理制度和评价反馈机制。旨在解决低水平重复培养问题，注重就业质量与发展，培养符合现代化社会发展需求的人才。

地方本科高校是培养本科人才的主力军。为提升人才培养质量，促进其内涵发展，国家提出“引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型”[1]。重构应用型人才培养体系，培养模式要引入职业资格标准和产业行业标准修订人才培养目标和培养方案等[2]。

一 深化应用型人才培养模式改革

以国家一流专业建设为出发点，以培养创新人才教育为目标，以学校的设计原则为指导，以坚持服务无锡及苏南地方经济社会发展和人才需求为导向，将思想政治工作作为应用型人才培养的生命线，积极探讨机械工程专业合理的培养方案模式[3]，进一步修订人才培养方案，突出“应用型、地方性，国际化”。以因材施教和因需施教相结合，进行人才个性化分类培养。围绕学生知识应用能力、实践和创新能力构建人才培养体系。去行业、企业深度调研，进行岗位群和专业能力调研分析，根据社会需求确定专业核心能力，并确定各能力对应的知识点。基础课要适用，课时适当下调，专业基础课要管用，优化和整合课程内容，降低重复性。不过分强调学科知识的系统性和内在逻辑性，以专业为导向，以职业或行业所需的知识、技术或技能为中心，注重将理论知识与实践知识有机融合起来。确定培养目标，培养具备机械设计、制造和控制的理论基础和工程实践能力，能够从事各种机械产品及系统的设计、制造、技术管理、解决复杂工程问题或营销的应用型本科工程技术人才。重新定义毕业要求，并以毕业要求为准绳，综合评价培养质量。

走访政府职能部门，深入行业协会、企业调研，从注重就业质量与发展入手，多主体参与，运用倒推法路线，通过调研—分析—设计—论证四个步骤，进行一体化设计，如图1 所示。

图1 实施步骤

针对不同的改革研究内容，采取相应的措施与方法，研究创新能力培养技术路线如图2 所示。

图2 机械工程专业人才创新能力培养技术路线图

通过网络调研、座谈会等多种形式了解当代应用型本科大学生的思维方式、行为方式、学习目标和方法，分析他们的想法和就业需求。同时，利用本校良好的校企合作基础，组织相关人员与各校企合作单位沟通，了解企业实际需求，到同类院校调研，并跟踪毕业生就业的5 年情况，总结借鉴国内外高校个性化人才培养的成功经验，跟上时代的脉搏，考虑人才培养四年的滞后性，前瞻性地充实、完善应用型人才培养类型。通过岗位分布、从业要求、知识能力，初步确定11 类人才个性化或分类培养类型，包括研发人才、技术创新人才、技术创业人才、其他创业人才、设计制图人才、技术营销人才、设备运行管理人才、技术管理人才、国际化技术人才、专利事务人才和教育培训人才。已完成对学生情况的摸底调研，如图3 所示。

图3 机械专业学生的分类培养意愿调查情况

各类指导小组组长负责组织制订相应的实施计划，本科课程与教学资源建设计划，加强与分类人才团队学生的沟通，加强与相应就业企业的沟通和岗位要求的了解；提供丰富多样的课程与教学资源，鼓励学生在教师指导下自主规划职业发展；根据各教师特长，落实各类人才团队指导教师；组织指导学生进行人才团队的选择，并在其中选拔优秀学生自愿担任助教，辅助团队工作。

二 构建以能力输出为中心的课程体系

由“知识输入导向”向“能力输出导向”转型，由公共课、专业基础课、专业课三段式学科化结构，转为理论与实践高度融合的模块化课程。打造25 门高层次通识课程，由南京大学等重点高校的名家大师讲授。

由以学科知识为导向的“课程体系”向以专业能力为导向的“模块化教学体系”转变。专业的课程设置应以培养学生能力为目标，避免知识传授过程中的重复性，在广泛社会调研的基础上分析行业中岗位需要的能力和构成能力的要素，以此为基础结合专业实际和特点对学科知识进行分析重组。确定模块，包括工业自动化——智能制造和3D 数据工程。首先，整合课程、知识点、内容结构，避免重复，腾出学时。将工程材料和机械制造技术基础知识点进行整合，工程制图与计算机绘图知识点进行整合，电工电子学与机械传动控制部分知识点进行整合；其次，去除不需要内容、过时内容、学生可自主学习内容；再次，增加新知识点、能力要素点、理论实践背景点和特色人才知识点，增加智能制造概论、智能检测与控制技术；最后，创造创新创业知识点，修订教学大纲，逐步实现模块化教学。

深入推进学科交叉与融合，密切关注数字化设计与机械设计领域的学科发展动态，将学术研究与科技发展前沿成果引入课程，持续推进教学内容的交叉。编写与核心课程内容一致的、适应应用型本科专业人才培养与专业特色发展的应用型创新教材和确保人才培养质量的教材。

三 构建成果导向的教学体系

（一）加强课程思政

践行教学理念，加强课程思政，培养具有爱国情怀的优秀人才。深挖课程教学实践中蕴含的思想政治教育元素，引领价值取向，鉴定理想信念，增强学生的时代责任感和使命感。

（二）探讨不同的教学模式和方法

由“以教为中心”向“以学为中心”转型，根据OBE理念，充分利用现代教育资源，把先进的教学理念和专业教学相结合，通过翻转式、讨论式的反思性课堂、启发式的类比性课堂、引导式的生成性课堂及案例分析引导式课堂，打破沉闷、僵化的教学气氛。反向设计培养方案，坚持实训实战化、实验集成化、实践特色化，推进“1+X”职业证书制度，学生考证率年均提升33%。开展深入的教学研究和教学改革创新，不断提高教学效果。

四 健全应用型人才培养实践体系

（一）创新人才培养模式

以深入企业、行业、用人单位进行实地考察调研为主，分析用人单位对学校培养出来的人才应具备最基本的素质与能力要求，明确实践教学改革的内容、具体措施与方法。开发学科交叉创新实验、机械创新学科竞赛、创新训练项目，增设专业综合训练环节，难度介于课程设计与毕业设计之间，主要对学生进行处理计划任务的程序、方法、知识补遗、设计工具使用和文字表述等的基本训练及工程意识、创新意识的基本实践，为以后的毕业设计打好基础。

（二）实施导师制

利用校内外的研究机构和企业资源，由学生自愿选择实行导师制，校内导师或校外导师在课程选修、基本科研能力培养、创新创业实践能力和毕业设计等多方面对学生进行指导，直至毕业。

（三）毕业设计/论文尽量做到真题真做

企业出题，双导师指导，切实体现应用型，这就要求我们要加大实习实训基地建设，并确实利用好实习基地，除了学生实习以外，还可选派青年教师到实习基地挂职锻炼，参加工程实践能力培训，参与技术创新、课题研究等，强化产学研合作能力培养。

（四）成立课外科技活动小组

以培养应用型创新人才为目标，进一步完善和规范第二课堂，目前智能装备工程学院已成立智创协会，通过协会，学生学习的积极性大大提高，动手能力得到加强，“以赛促学”。学院设立创新协会，通过制度化营造鼓励学生创新的氛围，使创新活动成为学生的思维习惯。指定学生科技创新的奖励政策；定期组织各项比赛（机器人比赛、智能车比赛、制图软件比赛等）；鼓励学生申报江苏省创新创业训练，定期组织校内创新竞赛，择优选择参加省级、国家级各项大赛，营造科技创新氛围。学生在老师指导下，取得了丰硕的成果，学生科技创新竞赛活动成绩斐然。

（五）校企联合培养

联合校企合作企业，组织学生深入企业一段时间，定岗、顶岗学习，一些专业课教学、课程设计甚至毕业设计等都主要在企业完成。学生可在此期间全面了解相关工艺、设备、产品和实际生产过程；企业也可以缓解人员压力、利用学校智力资源、提前培训未来员工等。双方各有所得，有利于学生毕业后就业的双向选择。

五 加强师资队伍建设，提高教学、科研和指导学生科技实践活动水平

（一）引进实践经验丰富的企业高级工程人员

地方本科高校应用型人才培养关键是构建“双师型”师资队伍，保障教师专业素质从纵向上提升理论水平和横向上提升专业知识应用能力，或引入实践经验丰富的社会人才作为外聘教师，优化师资队伍结构。Zhang等[4]认为，应用型本科“双师型”教师侧重产品或项目设计和管理技术，而传统高职院校“双师型”教师侧重生产操作或结构技术。本专业引进实践经验丰富的企业高级工程人员，使得在教学改革、校企合作、学业标准制定和实际能力考核等多方面能切实结合实际。

（二）青年教师培养

每年安排教师有针对性地到相关单位顶岗锻炼，积累实践经验和教学案例。做到“挂职有计划，锻炼有重点，结束有收获”，进一步提高教学质量和科研水平。

为青年教师精心挑选“教学导师”，开展一帮一活动。一方面通过“观摩教学、磨课、试讲、课堂听课、作业批改、辅导答疑、实验指导、教学研讨”等教学环节，帮助其充分理解课程的重点、难点，拓宽课堂教学的视野，掌握教学方法，并将他们的教案、多年积累的经验、资料与年轻教师共享，使青年教师做好开课前的心理准备与教案准备；另一方面参加科学研究，申报各类科研项目，保证科研不断线，提高学术水平。

六 探讨新的学生成绩考核与评价方法

（一）改变平时成绩的评定方法

不再简单地以课程实验成绩、出勤情况、课后作业来认定平时成绩，而考虑以多课程知识融合、加入工程实际因素、强调主观因素、分析能力和动手能力的综合性大作业为主的评定方法。

（二）引入创新创业成绩

与课程直接相关的科技活动、学科竞赛等获奖成绩可考虑按一定比例计入课程总成绩，以鼓励学生学以致用，积极投入创新创业活动。

（三）改革卷面考试

增加主观性题目，重点考察分析问题和理论应用的思路和能力；进一步降低课程总成绩的比重，尽量避免“一考定终身”的局面，减少学生平时不努力，考试时突击，甚至不惜作弊的现象。

（四）教学管理与考核评价

根据现有的评价系统与考核办法，一是在原有课程体系下学生取得学分办法，对删减的内容、调整的内容等冗余的学分，用创新创业教育体系中的教学内容相应的学分替代，二是适当增加一些选修内容的学分。评价方法由原来的单一试卷考试，改为从试卷、大作业、作品等多种形式考核，根据各部分的难度，确定权重。

七 竭尽全力提高教风和学风

以学院精神：乐教、传道、乐学、修身进行教风、学风建设。促进学风建设的首要问题是要进行教师教风建设，所以我们在专业教风建设方面也做了一定的努力。根据无锡太湖学院院长的讲座“如何上好一门课”，我们设定了9 大类57 小项对教师进行全面评价、考核。要求教师根据应用型人才的培养要求“重新认识一门课，潜心上好一门课”。

八 结束语

本文强调基础理论教学和实践相结合的教学方法，构建多层次、全方位应用型、创新型人才培养实践教学体系，强化实践教学内容的工程性和综合性；积极开展课外创新活动；建立能力实现矩阵；建立以知识、能力、素质“三位一体”创新人才培养方案[5]；坚持因需施教和因材施教相结合的培养特色。激发学生对机械专业学习的热情和钻研精神，大部分学生的动手能力得到很大提高，参加国家级、省级竞赛，取得了很好的成绩。2020—2022 年，共有100 多人次参与省级及以上各类学科专业技能竞赛获得奖励百余项，多名学生已申请实用新型专利。