面向重大裝備設(shè)計(jì)制造的協(xié)同育人培養(yǎng)體系構(gòu)建

孫晶，崔巖，劉新，孫偉，王永青，賈振元

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面向重大裝備設(shè)計(jì)制造的協(xié)同育人培養(yǎng)體系構(gòu)建

孫晶，崔巖，劉新，孫偉，王永青，賈振元

(大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，遼寧大連，116023)

面向“中國制造2025”重大裝備制造業(yè)人才需求，以契合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、深化企業(yè)融合、分類強(qiáng)化訓(xùn)練為教育思想，以協(xié)同企業(yè)深度參與、強(qiáng)化工程創(chuàng)新能力、開拓人才國際視野為培養(yǎng)特色，以重大裝備協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐班、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)國際班為建設(shè)載體，從激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)、提升工程能力、開拓國際視野、推進(jìn)師資建設(shè)等4個(gè)方面，持續(xù)構(gòu)建和完善了基于重大裝備設(shè)計(jì)制造的協(xié)同育人培養(yǎng)體系。

協(xié)同育人；培養(yǎng)體系；重大裝備設(shè)計(jì)制造

高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)的協(xié)同創(chuàng)新工程[1]。通過校企協(xié)同培養(yǎng)創(chuàng)新人才，可有效推進(jìn)協(xié)同創(chuàng)新工程[2-3]。高等學(xué)校應(yīng)與科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)開展深度合作，建立協(xié)同創(chuàng)新的戰(zhàn)略聯(lián)盟，積極推進(jìn)有關(guān)以多元主體協(xié)同互動(dòng)為主要特征的協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的理論研究與實(shí)踐探索[4-5]。

遼寧重大裝備制造協(xié)同創(chuàng)新中心(以下簡稱協(xié)同中心)是由大連理工大學(xué)牽頭，協(xié)同多家高校及重大裝備制造企業(yè)單位共同組建而成的區(qū)域發(fā)展類協(xié)同創(chuàng)新中心?；谶|寧區(qū)域內(nèi)重大裝備制造企業(yè)集群優(yōu)勢和相關(guān)高校學(xué)科優(yōu)勢，該協(xié)同創(chuàng)新中心開展了多年的校企合作模式探索與實(shí)踐，包括面向重大裝備制造的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)新機(jī)制。

大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院以該協(xié)同中心為依托，充分利用和發(fā)揮協(xié)同高校和企業(yè)的資源和優(yōu)勢，在協(xié)同企業(yè)建立人才培養(yǎng)基地，重點(diǎn)圍繞“創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力、國際視野”，以創(chuàng)新性和國際化為人才培養(yǎng)需求，以工程實(shí)踐為人才培養(yǎng)載體，打破以往的高?！爸乩碚?、輕實(shí)踐”和企業(yè)“重技術(shù)、輕基礎(chǔ)”的弊端，重點(diǎn)構(gòu)建了能夠提升高校和企業(yè)科技創(chuàng)新能力的基于重大裝備設(shè)計(jì)制造的協(xié)同育人培養(yǎng)體系。

一、“定向于重大裝備設(shè)計(jì)制造及控制”的人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)

依托遼寧省重大裝備制造協(xié)同創(chuàng)新中心，在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院專門設(shè)立了重大裝備制造方向本科人才培養(yǎng)示范區(qū)與先導(dǎo)區(qū)，開展創(chuàng)新教育。根據(jù)“多樣化自主學(xué)習(xí)模式”和“協(xié)同創(chuàng)新中心平臺(tái)支撐”兩大原則，構(gòu)建了一套完整的、全新的承載于遼寧省重大裝備制造協(xié)同創(chuàng)新中心的人才培養(yǎng)體系，形成了“厚實(shí)基礎(chǔ)、注重綜合、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)、自主學(xué)習(xí)、提高能力、不斷創(chuàng)新”的教學(xué)新模式，學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)教育取得了突出成果，在國內(nèi)外產(chǎn)生了較大的影響。

(一)創(chuàng)新特色課程建設(shè)

為吸引優(yōu)秀人才有志于重大裝備制造領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究，在培養(yǎng)機(jī)制體制上進(jìn)行了重大改革，對(duì)于創(chuàng)新與實(shí)踐意識(shí)強(qiáng)的學(xué)生，特設(shè)“重大裝備協(xié)同創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班”。如圖1所示，面向該創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班，建立了多層次、模塊化、螺旋型結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系，重點(diǎn)建設(shè)了“機(jī)械創(chuàng)新導(dǎo)論”“重大裝備制造技術(shù)”“重大裝備關(guān)鍵系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐”等專業(yè)方向模塊課程，同時(shí)專門開設(shè)了專題設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維。

圖1 重大裝備協(xié)同創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系

(二)著力提升創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)

以重大裝備協(xié)同創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班為主要培養(yǎng)對(duì)象，基于對(duì)協(xié)同創(chuàng)新參與單位實(shí)際工程問題調(diào)研及系統(tǒng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的任務(wù)和目標(biāo)，將學(xué)生所學(xué)課程知識(shí)與協(xié)同單位在重大裝備關(guān)鍵部件研發(fā)方面的技術(shù)相結(jié)合，從創(chuàng)新人才培養(yǎng)的角度，建設(shè)“學(xué)?！髽I(yè)”“實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)—實(shí)際項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)”的校企深度融合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系。

如圖2所示，以方向模塊課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(圖2左)和基于實(shí)踐類課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(圖2右)為主要研究內(nèi)容，進(jìn)行了多層次、并進(jìn)式面向重大裝備制造的實(shí)驗(yàn)建設(shè)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，達(dá)到提升人才工程實(shí)踐能力的目的。

圖2 面向重大裝備制造的校企深度融合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系

(三)協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐基地建設(shè)

基于成員單位資源優(yōu)勢，以提升學(xué)生工程實(shí)踐能力為目的，新建了一批重大裝備領(lǐng)域的實(shí)習(xí)基地。同時(shí)，聯(lián)合協(xié)同中心企業(yè)建設(shè)了機(jī)械工程國家實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，該中心現(xiàn)擁有9個(gè)實(shí)驗(yàn)室，如圖3所示。近5年，以“協(xié)同中心”的建設(shè)和“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施為契機(jī)，大力開拓校外資源，構(gòu)建了以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為依托，校內(nèi)校外資源優(yōu)勢互補(bǔ)的高水平實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，形成了實(shí)驗(yàn)中心與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新模式。

根據(jù)人才培養(yǎng)的需要，依托主要協(xié)同單位，建設(shè)了能體現(xiàn)現(xiàn)代重大裝備制造企業(yè)現(xiàn)狀的“全開放制造島式FMS實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)”，如圖4所示。該系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生具有“工業(yè)4.0”的智能制造理念，提升了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

圖3 機(jī)械工程國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心

圖4 全開放制造島式FMS實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)

二、基于“貫穿本科階段的協(xié)同企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)”的人才工程能力培養(yǎng)

通過協(xié)同創(chuàng)新，圍繞重大裝備，加強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)教育，培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)，造就高素質(zhì)工程創(chuàng)新型人才。通過加強(qiáng)企業(yè)工程教育實(shí)踐中心的建設(shè)，使生產(chǎn)實(shí)習(xí)得到了切實(shí)保障，學(xué)生圍繞重大裝備產(chǎn)品開展實(shí)習(xí)，結(jié)合重大裝備的設(shè)計(jì)制造檢驗(yàn)和控制等問題，由協(xié)同中心的工程技術(shù)人員在實(shí)習(xí)現(xiàn)場進(jìn)行講解。與此同時(shí)，定期聘請(qǐng)企業(yè)技術(shù)骨干就重大裝備開設(shè)專題講座和授課，部分由企業(yè)專家參與的教學(xué)環(huán)節(jié)如表1所示。

協(xié)同中心組織教師深入?yún)f(xié)同企業(yè)進(jìn)行工程實(shí)踐，將重大裝備作為教學(xué)案例引入教材、課堂和實(shí)驗(yàn)。借助協(xié)同中心成員單位資源優(yōu)勢，聘請(qǐng)成員企業(yè)科研人員作為聯(lián)合指導(dǎo)教師，雙方共同針對(duì)重大裝備凝練抽象出適合學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目，學(xué)生去現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)研，“真刀真槍”完成畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，將重大裝備相關(guān)的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行等各個(gè)環(huán)節(jié)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)融入學(xué)生培養(yǎng)體系。近三年校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)近100項(xiàng)，涉及企業(yè)指導(dǎo)教師30余名。

表1 由企業(yè)兼職教師承擔(dān)的教學(xué)環(huán)節(jié)

上述措施貫穿整個(gè)本科培養(yǎng)階段，強(qiáng)化和提升了學(xué)生在重大裝備制造工程領(lǐng)域的實(shí)踐能力。

三、“以協(xié)同企業(yè)國際化需求為牽引”的人才國際化視野拓展

培養(yǎng)具有國際視野和跨文化交流能力的創(chuàng)新型國際化人才對(duì)于我國參與國際競爭至關(guān)重要。近年來，協(xié)同企業(yè)在海外研發(fā)和跨國經(jīng)營過程中，提出了國際化人才需求。在已有五年制英語強(qiáng)化班的基礎(chǔ)之上，協(xié)同中心于2012年借鑒國際高水平研究型大學(xué)辦學(xué)理念，改革人才培養(yǎng)模式、課程體系和教學(xué)方法，針對(duì)重大裝備特色和協(xié)同中心技術(shù)支撐，開設(shè)了四年制機(jī)械工程國際班。該國際班采用“基于協(xié)同創(chuàng)新中心的國內(nèi)基礎(chǔ)理論”和“基于協(xié)同企業(yè)海外研發(fā)中心的國外實(shí)踐”兩階段式教學(xué)模式，以協(xié)同企業(yè)國際化需求為牽引，通過與學(xué)位留學(xué)生合班全英文授課，聘請(qǐng)具有大型裝備制造研究背景的美國、英國知名大學(xué)教授授課，引進(jìn)原版教材和國外優(yōu)質(zhì)教育資源，在教學(xué)過程中大量引入重大裝備制造案例。

除此之外，積極組織學(xué)生開展與國外、境外高水平大學(xué)的交換生項(xiàng)目，由協(xié)同中心出資資助學(xué)生出國學(xué)習(xí)1年。如圖5所示，開展基于協(xié)同企業(yè)海外研發(fā)中心的學(xué)生短期出國實(shí)習(xí)、學(xué)習(xí)培訓(xùn)、國際學(xué)術(shù)科研短期交流項(xiàng)目，形成了國際化人才培養(yǎng)的新局面，培養(yǎng)出一大批外語強(qiáng)、專業(yè)精、高素質(zhì)的外向型、面向重大裝備制造的工程創(chuàng)新人才。

圖5 學(xué)生國際學(xué)術(shù)科研短期交流項(xiàng)目

四、“緊密配合重大裝備人才培養(yǎng)需要”的師資隊(duì)伍建設(shè)

依托遼寧重大裝備制造協(xié)同創(chuàng)新中心有關(guān)人才協(xié)同培養(yǎng)要求，以面向重大裝備制造需求，加強(qiáng)本科人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目的，鼓勵(lì)教師進(jìn)行教學(xué)改革與實(shí)踐，編寫出版高水平、立體化、系列化的本科教材，建設(shè)高水平教學(xué)課件及學(xué)習(xí)網(wǎng)站，推動(dòng)教育教學(xué)內(nèi)涵式發(fā)展。

重視教師專業(yè)素質(zhì)的提升和工程實(shí)踐能力的拓展，采取多種措施培養(yǎng)和提高教師的工程實(shí)踐能力。加強(qiáng)學(xué)校與企業(yè)的合作，為教師創(chuàng)造更多參與工程實(shí)踐的機(jī)會(huì)和平臺(tái)，以工程實(shí)踐經(jīng)歷促進(jìn)教師的理論教學(xué)和實(shí)踐能力的有機(jī)融合，建立兼具專業(yè)能力和工程經(jīng)驗(yàn)的高水平師資隊(duì)伍。如圖6所示，近年來，眾多教師參與了企業(yè)工程實(shí)踐活動(dòng)，并取得了良好的效果。

圖6 基于協(xié)同企業(yè)的教師工程實(shí)踐能力培養(yǎng)

五、結(jié)束語

以“資源高效整合為切入點(diǎn)，改革創(chuàng)新試點(diǎn)為突破口，人才、科研、學(xué)科三位一體協(xié)同發(fā)展為動(dòng)力源”的機(jī)制體制改革為整體思路，立足協(xié)同中心，發(fā)揮高校和企業(yè)協(xié)同育人優(yōu)勢，整合資源，強(qiáng)化合作，培養(yǎng)符合重大裝備制造需求、具有綜合素質(zhì)的工程創(chuàng)新型人才，構(gòu)建和完善了基于重大裝備設(shè)計(jì)制造的協(xié)同育人培養(yǎng)體系。主要內(nèi)容如下：

(1) 重構(gòu)了“面向國家戰(zhàn)略需求與基于協(xié)同企業(yè)資源”的重大裝備設(shè)計(jì)制造的培養(yǎng)模式。

(2) 提升了“定向于重大裝備設(shè)計(jì)、制造及控制”的人才創(chuàng)新能力、“貫穿本科階段的協(xié)同企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)”的人才工程能力，拓展了“以協(xié)同企業(yè)國際化需求為牽引”的人才國際化視野。

(3) 建設(shè)了緊密配合重大裝備人才培養(yǎng)需要的師資隊(duì)伍。

[1] 梅士偉,丁洪浩.協(xié)同創(chuàng)新視角下的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J]. 現(xiàn)代教育科學(xué), 2013(9):131-133.

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G642.0

A

1674-893X(2018)03?0112?04

2017-12-08；

2018-03-20

遼寧省教學(xué)改革項(xiàng)目“重大裝備制造協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐”(2016—2018)；2017年大連理工大學(xué)校級(jí)教改重點(diǎn)項(xiàng)目“面向卓越工程師培養(yǎng)的工程融合式課程體系建設(shè)”(ZD2017005)

孫晶(1974—)，女，遼寧大連人，大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授，機(jī)械工程國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心常務(wù)副主任，主要研究方向：仿生功能表面的特種加工技術(shù)、高等工程教育，聯(lián)系郵箱：sunjing@dlut.edu.cn；崔巖(1967—)，女，遼寧大連人，大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授、副院長，主要研究方向：微機(jī)電工程；劉新(1981—)，男，山東濟(jì)南人，大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授，主要研究方向：特種加工工藝及裝備、高等學(xué)校工程教育

[編輯：蘇慧]