基于现代产业学院的专业学位研究生实践课程建设
2023-10-03李钰田黄泳波郭建文曾达幸
王 帅 李钰田 黄泳波 郭建文 曾达幸
东莞理工学院机械工程学院,广东 东莞 523000
党的二十大报告中指出:必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,开辟发展新领域新赛道,不断塑造发展新动能新优势。科学把握百年未有之大变局,更要在自主培育高层次创新人才方面大力提升能力并拓展路径。
培养创新人才是研究生人才培养的根本任务,创新能力培养是研究生人才培养的核心[1]。新时代研究生教育可为科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略提供坚强的人才保证。创新能力培养是落实全国研究生教育会议精神的重要举措。2020 年9 月,教育部、国家发展改革委、财政部发布的《关于加快新时代研究生教育改革发展的意见》中指出,加快高层次人才培养[2]。
当前,我国专业学位研究生占比已经从2012年的35.4%上升到2021 年的56.7%[3]。专业硕士研究生教育是人才培养理念、目标、方式的重大调整。与学术硕士研究生教育关注的学术导向和专业教育的特点不一样,专业硕士研究生教育更多强调实践导向、学科交叉和全面教育[3-4]。近年来,硕士点高校对专业学位研究生的创新实践能力培养日益重视,但在实践中由于传统路径依赖,实施专业学位研究生教育的创新实践能力仍然不足。这主要体现在专业硕士的培养模式是学术硕士培养模式的简单复制和修改,实践课程和实践教学环节流于形式,或者以简单的应用技能培训来代替创新实践,学生实践的效果不明显[5-6]。
近年来,教育部以应用型高校为重点,在与地方产业联系紧密,具有鲜明的地方和行业特色的高校推动现代产业学院建设。现代产业学院由高校、地方政府、行业企业、行业协会等深度合作,在人才培养上共建共管共享,解决高校培养的人才与产业需求“两张皮”的现状,是新时代高等教育推动经济高质量发展的重要举措[7]。基于现代产业学院的优势,本文研究开展专业学位研究生实践课程的建设,以广东省的示范性产业学院——东莞理工学院长安先进制造学院(长安)为例,探讨如何在现代产业学院开展专业硕士研究生创新实践能力培养,提升研究生创新实践能力的培养提供有益的经验。
一、专业学位研究生实践课程需要分析
新时代工程类的专业学位研究生强调面向区域经济社会需求以及产业转型发展,深化产教融合和科教融合,深化校企合作模式,建立创新人才培养模式和课程体系,以提升专业学位研究生的创新能力[1]。然而,在实践过程中,专业学位研究生的实践课程具有如下不足:
1.缺乏以工程创新能力为核心的课程目标、内容和教学方法的整合,这难以满足专业学位研究生创新能力培养要求。
2.研究生培养强调最新的科技和产业发展的成果内容引入到课程中,而研究生实践课程与产业之间的联动机制并未有效建立,这使得知识创新和技术创新难以融入人才创新能力培养。
3.校企协同育人的作用还没有很好发挥,老师对实施创新能力培养的兴趣不大,企业的利益点不清晰,对创新能力培养兴趣点不足,校企合作实施课程教学没有很好的持续机制。
基于上述的现状,专业学位研究生的实践课程建设需要:
1.探索构建符合专业人才培养定位的课程新体系和专业建设新标准;
2.推进启发式、探究式等教学方法改革和合作式、任务式、项目式等培养模式综合改革;
3.促进最新技术引入课程内容、研发过程融入教学过程、产业需求融入人才培养;
4.建立多方协同的人才培养模式,整合政校企等多个现代产业学院参与主体的利益共同点,促进人才培养的合力。
二、现代产业学院的特点
2020 年7 月,教育部办公厅、工业和信息化部办公厅联合发布了《现代产业学院建设指南(试行)》(以下简称《指南》),为现代产业学院的建设提供了遵循[7]。现代产业学院明确作为推动新工科建设的重要内容,旨在为区域的高质量发展提供高素质的应用型人才,其建设需要创新体制机制以及创新人才培养模式。目前,不少的高校已经建立起各种模式的产业学院,并开展了人才培养的探索,接下来如何夯实现代产业学院的内涵、提升人才培养质量是现代产业学院建设的重点。现代产业学院有以下两个重要特点[8-9]:
(一)产教的深度融合。现代产业学院是遵循产业驱动的逻辑,是高校面向产业的驱动、建设的产业与高校深度合作的载体。在育人上统一了高校和企业的共同价值追求,多方的利益目标融合,在实践上坚持各方的共建共享,满足合作各方的利益需求,实现合作共赢。
(二)教育教学模式和方法创新。现代产业学院准确把握区域产业发展优势和方向,坚持产业需求导向,形成特色鲜明、高水平的产教融合人才培养模式,进而提升高校整体的人才培养能力。它还具有灵活的办学机制优势,师资队伍的工程实践能力强,同时能够整合区域产业优质创新资源,及时将前沿技术和工具融入课程内容,确保课程符合产业的最新需求。在教学过程中,要面向工程的实际,更多采取项目式、案例式等多元教学方法的创新,形成符合产业需求的教育教学模式。
三、东莞理工学院先进制造学院(长安)的实践
(一)东莞理工学院先进制造学院(长安)简介
广东省东莞市长安镇是中国电子信息产业重镇、中国机械五金模具名镇,东莞市第一大工业镇,2021 年镇经济发展建设总产值达880 亿元,位列东莞28 镇街第一名。长安镇具有制造业集聚、产业技术先进、产业类型宽、人才需求强烈等特点,具有产教融合培养制造业人才的优势。
2016 年7 月18 日,东莞理工学院与长安镇人民政府签订合作协议,共建东莞理工学院先进制造学院(长安)(以下简称“长安学院”)[10-11]。长安学院主要承担东莞理工学院机械工程学院机械设计制造及自动化、材料成型及控制工程、机械电子工程等5 个专业,每年约400 名大四学生的产教融合学训、实践实习、毕业设计、就业创业等任务和服务。
长安学院建立“校政企协”共建共管共享机制。学院坚持“格物致用、匠心立业”的办学思想,坚持“强化培养人才职业胜任力和高智力支持强镇”的可持续发展定位;坚持厂区办学、车间课堂、现场教学模式,不断发展“校园+产业孵化园+科技园”的“三园一体”办学模式,成效显著,先后获评广东省首批示范性现代产业学院、教育部“产教融合实训基地”优秀案例。
(二)实践课程建设思路
基于长安学校推动创新能力培养模式由“学校—研究生实践基地”向“学校—现代产业学院—研究生实践基地”转变,实践课程建设思路如下:
1.依托产业学院,推动工程实践与创新教育融合
依托长安学院,导入企业和行业协会创新资源,围绕专业特点有针对性地创新在产业学院的实践课程,强调教学内容的前沿性和学科的交叉融合,不断更新课程体系与教学内容,推动创新知识与专业知识的耦合联动;采用竞赛、项目、参展等方式优化课程教学形式,促进学习结果的探究性、创新性和个性化。
2.依托产业学院,推动研究项目与企业创新发展融合
依托长安学院,统筹研究生实践基地企业,导入企业和行业协会提炼创新需求的研究课题,强调学生直接融入企业的研发项目,确保人才培养的知识、能力、素质要求与技术发展深度融合,并进行持续改进,促进多学科交叉复合与跨界整合实施创新型工程实践研究项目。
3.依托产业学院,推动持久的协同育人机制建立
依托长安学院,完善多主体投入保障机制,强化产业先进技术、生产设备、培训模式等创新实践的支持,建立人才培养资源共享机制,整合产业和创新要素,形成产学研相长新模式,确立协同创新、协同育人新格局。
(三)《复杂机电产品设计》课程实践
《复杂机电产品设计》是机械专业学位研究生的一门实践性课程,主要开展机电产品创新设计能力的培养,通过本课程的学习,使学生掌握机电产品对应的机电一体化技术基本组成,掌握创新研究的基本知识,培养学生创新意识、团结协作和良好的沟通能力等职业素养。通过系统化项目式研发训练,使学生对机电产品开发的产品全周期、全流程有清晰的认识和理解。
项目组采用的3D 打印手机壳自动化生产线,由项目组合广东长盈有限公司共同建设。3D 打印手机壳自动化生产线用于手机壳的个性化定型生产,由加工单元、上料机构、传送机构和下料机构组成。3D 打印手机壳自动化生产线有电气地柜11 个,HRB560 机械手2 台,HRB400 机械手3台,1.2m*20cm 传送带2 台,直线运动模组1 个,Form2 打印机1 台,超声波清洗剂1 台,紫外光二次固化机1 台,激光打标机1 台,机器视觉系统2台,PLC3 台,人机界面2 台,空压机1 台等。整条生产线有工位9 个、传送带2 条和直线运动模组1 个。自动化生产线包括了3D 打印、超声波清洗、二次固化、去毛刺、清洁、尺寸检测、激光打标、划痕检测、成品收集等工序。
根据课程的要求,设计生产线各个工位的设计要求,具体如下:1.生产线主要组成部分的选型,包括电机的选型、PLC 的选型、工业机器人的选型、机器视觉的选型、人机界面的选型等。2.功能的研发,主要由PLC 程序、工业机器人编程、机器视觉系统的编程、人机界面的编程等组成。
课程重点设置了机器视觉、工业机器人控制和生产线控制三个研发的需求。上述的每个需求都要学生根据生产线的实际情况,采用最新的机器视觉算法、控制算法和生产线调度算法来解决实际的问题。学生组合三个不同的团队,去完成不同的任务,完成程序的编制、调试和运行,最后驱动整条生产线的运行。在课程考核上,由评委老师直接在现场测试学生的成果,进行评价。
课程开展的整个过程体现了校企协同、最新研究和产业成果的导入、学生团队研发的实践、面向实际应用的课程考核等要素。课程能够有效满足新时代专业硕士生实践课程的需求。
四、结语
目前,我国研究生群体已经成为知识创新、技术创新的生力军。创新能力培养是专业学位研究生培养的重点目标,现代产业学院是深化产教协同人才培养的新兴平台。基于现代产业学院,整合校企资源,开展专业学位研究生实践课程建设,将有利于知识创新、技术创业与研究生创新能力的有效整合,提升专业学位研究生的培养质量。