張衛(wèi)芬 李永梅 遲英姿 楊星星 王石莉

摘 要：“中國制造2025”將帶來全新的制造業(yè)時代，圍繞“中國制造2025”對機械專業(yè)人才培養(yǎng)提出的新要求，文章分析了獨立學(xué)院機械專業(yè)的現(xiàn)狀，從人才培養(yǎng)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、校企合作和師資隊伍建設(shè)方面進行了分析和探討，以期對獨立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型人才有一定的參考價值。

關(guān)鍵詞：中國制造2025；獨立學(xué)院；機械專業(yè)；人才培養(yǎng)

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）10-0145-03

Abstract： "Made in China 2025" will bring a new era of manufacturing. This paper analyzes the present situation of the mechanical majors in independent colleges， discusses the training mode， teaching content， teaching method， school enterprise cooperation and the construction of teaching staff for the new requirements of the "Made in China 2025" for the training of mechanical talents which will have some value for reference for the education of applied talents for independent colleges.

Keywords： Made in china 2025； independent college； mechanical specialty； cultivating talents

一、“中國制造2025”對機械專業(yè)人才培養(yǎng)的新要求

中國制造2025是我國在面對新的國際國內(nèi)對制造業(yè)的要求之下所作出的全面提升中國制造業(yè)發(fā)展質(zhì)量和水平的重大戰(zhàn)略部署，其根本目標在于加快推進制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、提質(zhì)增效，通過10年的努力，使中國邁入制造強國行列。從人才培養(yǎng)看，中國制造2025時代，對人才類型提出了更加明確的要求：以科學(xué)研究人才和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才、技術(shù)研發(fā)和營銷管理類人才、現(xiàn)場工程師和應(yīng)用技術(shù)技能人才作為發(fā)展的支撐。

從國際經(jīng)驗看，制造強國都十分重視人才應(yīng)用能力的培養(yǎng)，如德國霍夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)基于“項目研究”課程對學(xué)生的應(yīng)用能力進行培養(yǎng)[1]，德國應(yīng)用科技大學(xué)通過實驗教學(xué)來檢驗理論知識應(yīng)用的能力[2]。美國普頓大學(xué)強調(diào)技術(shù)應(yīng)用性，即在適當(dāng)?shù)闹R基礎(chǔ)上，偏重學(xué)生親身實踐能力的培養(yǎng)以及現(xiàn)實中的應(yīng)用知識解決具體問題的能力。

中國制造2025為機械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了良好的機遇和新的要求，面對中國制造2025獨立學(xué)院在培養(yǎng)機械專業(yè)人才時將有哪些新的要求？

（一）工程實踐能力和工程創(chuàng)新意識的培養(yǎng)

中國制造2025中規(guī)劃的一大核心是“創(chuàng)新驅(qū)動”，創(chuàng)新驅(qū)動不僅需要高端科研人才，更需要大量有工程實踐能力和工程創(chuàng)新意識的應(yīng)用型技術(shù)人才，這一要求與獨立學(xué)院的培養(yǎng)目標不謀而合。因此，獨立學(xué)院在課程設(shè)置、實驗和實訓(xùn)等教學(xué)過程中應(yīng)該深化學(xué)生的知識運用能力以及創(chuàng)新意識，能將理論知識轉(zhuǎn)化為技術(shù)應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生既具有相關(guān)的理論知識和專業(yè)知識，也具有較強的解決實際問題的能力，以適應(yīng)“中國制造2025”中制造業(yè)強國的需求。

（二）復(fù)合型人才的培養(yǎng)

中國制造2025中指出“在重點領(lǐng)域試點建設(shè)智能工廠和數(shù)字化車間，加快人機智能交互、工業(yè)機器人、智能物流管理、增材制造等技術(shù)和裝備在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，促進制造工藝的仿真優(yōu)化、數(shù)字化控制、狀態(tài)信息實時監(jiān)測和自適應(yīng)控制”。這一要求實質(zhì)是推進制造業(yè)智能化發(fā)展，因此，復(fù)合型人才培養(yǎng)是大勢所趨，即不能單一的獨立式的培養(yǎng)人才。復(fù)合型人才要求既需要生產(chǎn)技術(shù)方面的知識和機電一體化實踐經(jīng)驗，也需要關(guān)注智能機器所需要的軟件知識，既對機電一體化產(chǎn)品和設(shè)備比較熟悉，也需要掌握信息技術(shù)的相關(guān)知識。既要具有精湛的操作技能，也要具備對智能互聯(lián)網(wǎng)高度的理解和應(yīng)用，實現(xiàn)人才培養(yǎng)中信息化與工業(yè)化的深度結(jié)合[3]。

二、獨立學(xué)院機械專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

獨立學(xué)院由于歷史和自身原因，辦學(xué)定位較為模糊，在學(xué)術(shù)水平、知識運用等方面比不過研究型院校，而在專業(yè)技能操作等方面又不如技能型院校，即便提出應(yīng)用型辦學(xué)模式，是知識應(yīng)用還是技能應(yīng)用或是創(chuàng)新應(yīng)用不夠明確，專業(yè)設(shè)置和人才培養(yǎng)質(zhì)量標準體系不夠完善，辦學(xué)保障不夠到位。機械專業(yè)人才培養(yǎng)大體比較強調(diào)理論教學(xué)與研究，對技術(shù)研究與應(yīng)用不足，看中課堂教學(xué)，而對學(xué)生的課外實踐能力訓(xùn)練較少，學(xué)生綜合素質(zhì)不高，基礎(chǔ)學(xué)科知識薄弱，自學(xué)能力、獨立工作的能力和應(yīng)用知識解決問題的能力較弱。學(xué)生創(chuàng)新意識和能力不足，缺乏批判性精神和勇于探索的勇氣。在教學(xué)過程中，教育教學(xué)信息化程度不高，教師的知識更新速度慢，很多獨立學(xué)院機械專業(yè)的青年教師都是從學(xué)校到學(xué)校，理論基礎(chǔ)扎實，但工程實踐較為薄弱。且由于辦學(xué)定位問題，獨立學(xué)院對科研的投入不足，教師的科研能力較弱，教師對教學(xué)內(nèi)容理解的不夠透徹，對學(xué)科前沿的知識也無法滲透到教學(xué)中去，無法將科研與教學(xué)有機結(jié)合，即理論與實際的結(jié)合不足，教學(xué)能力亟待提高。此外，對學(xué)生的評價機制較為單一、片面，多元化評價機制不成熟。在整個教學(xué)體系中，缺乏行業(yè)的引導(dǎo)和支持，與企業(yè)合作辦學(xué)缺乏制度保障，無法用行業(yè)用人標準進行工程人才培養(yǎng)。這些現(xiàn)狀若得不到解決，獨立學(xué)院的辦學(xué)特色無法彰顯，辦學(xué)優(yōu)勢無法凸顯，也無法適應(yīng)中國制造2025對人才的需求。

三、獨立學(xué)院機械專業(yè)人才培養(yǎng)的改革與方法

（一）建立科學(xué)的人才培養(yǎng)模式

結(jié)合獨立學(xué)院自身的特點，為滿足中國制造2025對機械專業(yè)提出的新要求，建立科學(xué)的人才培養(yǎng)模式，是機械專業(yè)教育教學(xué)改革的首要任務(wù)。首先要制定合適的人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案，通過比對企業(yè)對人才的需求、聘請企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員以及對畢業(yè)生的回訪和機械專業(yè)建設(shè)委員會的研討，結(jié)合中國制造2025對制造業(yè)數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的需求，深入思考，確定獨立學(xué)院機械專業(yè)人才“以市場為導(dǎo)向、智能制造企業(yè)參與”培養(yǎng)的目標和培養(yǎng)方案。其次要加強課程體系建設(shè)，在原有的獨立學(xué)院機械專業(yè)人才培養(yǎng)所需課程的基礎(chǔ)上，刪除或合并與專業(yè)相關(guān)度較小的課程，融入符合中國制造2025要求的相關(guān)課程，如可增加傳感器技術(shù)、機器人技術(shù)、機器視覺技術(shù)、3D打印技術(shù)、五軸數(shù)控加工技術(shù)、人工智能技術(shù)等內(nèi)容，從大一到大四，通過通識教育、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、課外講座等相關(guān)課程的設(shè)置，做到四年不斷線。同時要增強學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)方面知識的強化，增加網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)等知識。此外，要增強計算機的繪圖軟件和仿真體系的相關(guān)課程，如讓學(xué)生掌握先進的計算機輔助設(shè)計和制造的相關(guān)軟件來進行設(shè)計，提高設(shè)計的效率。

（二）改革教學(xué)內(nèi)容

對于機械專業(yè)的畢業(yè)生來說，設(shè)計一個中等復(fù)雜的機構(gòu)或者機器，電機、傳動元件、執(zhí)行元件、控制器等能進行合理的選擇、設(shè)計、加工是最基本的要求，此外，對于簡單的對象能夠進行智能控制，能夠處理企業(yè)中典型的機器的維護、調(diào)試、設(shè)計等也是需要掌握的技能。中國制造2025中提出要推進制造過程智能化，但目前的教學(xué)內(nèi)容遠遠不能滿足智能化的需求。因此在教學(xué)內(nèi)容建設(shè)方面，獨立學(xué)院應(yīng)著重于兩個方面，即智能化設(shè)計和智能化制造。智能化設(shè)計從系統(tǒng)設(shè)計到零部件的詳細設(shè)計再到裝配可嘗試利用三維CAD技術(shù)得以實現(xiàn)，能直觀的看到所設(shè)計的最終結(jié)果，并能進行機構(gòu)的運動模擬和過程仿真，檢驗設(shè)計的合理性。智能化設(shè)計可實現(xiàn)多品種、個性化的需求，滿足不同的設(shè)計要求。智能化制造主要涉及鑄造、鍛壓、熱處理、機械加工和焊接等工藝。如數(shù)控設(shè)備的智能化包括自動編程、前饋控制、模糊控制、自學(xué)習(xí)控制、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償?shù)葍?nèi)容[4]。因此，需要調(diào)整機械類和計算機類的相關(guān)課程，加強機電一體化系統(tǒng)設(shè)計和機械創(chuàng)新與優(yōu)化設(shè)計等課程內(nèi)容，增加CAD、CAM、CAE、虛擬系統(tǒng)設(shè)計、互聯(lián)網(wǎng)+、現(xiàn)代制造技術(shù)、故障診斷、智能控制技術(shù)等內(nèi)容，并與實踐技能訓(xùn)練相結(jié)合，使學(xué)生能初步掌握一些基礎(chǔ)知識。課程內(nèi)容要關(guān)注智能制造技術(shù)的演變勢態(tài)，及時更新課程內(nèi)容，加強機械與其它學(xué)科之間的聯(lián)系，著力培養(yǎng)學(xué)生動手解決問題的能力，加強學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。

（三）改進教學(xué)方法

教學(xué)過程是學(xué)生掌握知識的重要途徑，如何有效的教學(xué)是教師需考慮的重要問題。獨立學(xué)院機械專業(yè)學(xué)生的整體素質(zhì)一般，自學(xué)能力一般，如果教師一味的“填鴨式”或者“滿堂灌”，學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣不濃，如何講授課程很有學(xué)問。教師應(yīng)充分利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，通過動畫、短片、生動的講解，整合優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源來激發(fā)學(xué)生的興趣。教師應(yīng)大膽運用能滿足獨立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標的教學(xué)方法，如問題探究教學(xué)法、案例教學(xué)法、體驗教學(xué)法、項目教學(xué)法、現(xiàn)場教學(xué)法等，以知識應(yīng)用為導(dǎo)向，強化實踐教學(xué)。例如機械原理的教學(xué)就可以采用項目教學(xué)法或現(xiàn)場教學(xué)法，使學(xué)生清楚理論知識如何應(yīng)用于實際，如在講授連桿機構(gòu)時，可結(jié)合實際，講解公交車門運動設(shè)計，也可讓學(xué)生進行討論，收集實際生活中在何處用到此機構(gòu)，如何進行設(shè)計，教師在講解相關(guān)理論后可布置一些簡單的設(shè)計題目由學(xué)生提出解決方案，學(xué)生自主完成。同時，在建設(shè)實驗實訓(xùn)項目時，既要與理論教學(xué)相輔相成，也要著重考慮學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，在實驗進行時，以調(diào)動學(xué)生自主實驗為主，而不是教師講完一遍，學(xué)生驗證一遍，對實驗中的原理和方法可進行講解，但實驗的操作可讓學(xué)生自行完成。此外，教師應(yīng)積極帶領(lǐng)學(xué)生參加各種機械專業(yè)的學(xué)科競賽，使學(xué)生積累更多的關(guān)于中國制造2025背景下智能制造所必需的能力和技能，讓學(xué)生學(xué)以致用。

（四）加強校企合作，建設(shè)雙師型師資隊伍

為滿足中國制造2025對機械專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，一方面要求教師應(yīng)能完成課堂理論教學(xué)，另一方面還要求教師了解學(xué)科的最新發(fā)展方向，對企業(yè)和市場的需要做相關(guān)調(diào)查，對一些最新的技術(shù)可以做一些研究，并且教師的技術(shù)應(yīng)用研究能力應(yīng)加強，能有效地開展實踐教學(xué)。因此，教師可定期去相關(guān)企業(yè)進行實踐，企業(yè)指派對口的工程師對教師進行指導(dǎo)，教師參與企業(yè)的相關(guān)項目，加強與企業(yè)的基礎(chǔ)研究、技術(shù)合作，與企業(yè)結(jié)對，與企業(yè)共同申報科研課題，這樣可豐富教師的工程實踐經(jīng)驗，講課時能深入淺出而非紙上談兵。學(xué)院對于參加企業(yè)實訓(xùn)的教師應(yīng)做適當(dāng)?shù)恼邇A斜，鼓勵教師深入學(xué)習(xí)。學(xué)院也可從企業(yè)聘請有豐富實踐經(jīng)驗、專業(yè)素質(zhì)高的機械工程技術(shù)人員作為兼職教師，開展相關(guān)專題講座、擔(dān)任實踐課程的教學(xué)、指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計等，打造一支數(shù)量充足、技術(shù)精湛、經(jīng)驗豐富、愛崗敬業(yè)、結(jié)構(gòu)合理的能勝任獨立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)團隊。在制定培養(yǎng)計劃時，學(xué)院應(yīng)與企業(yè)、科研院所、教育界各類專業(yè)人士來共同商討，共建師資隊伍，可以建立多元化的辦學(xué)格局，如“3+1”、“1+3”、“學(xué)院+智能制造園區(qū)”、“專業(yè)+大型制造企業(yè)”等等。在校企合作方面，積極引入企業(yè)，將學(xué)校的教學(xué)活動與企業(yè)的生產(chǎn)過程緊密結(jié)合，深化與優(yōu)質(zhì)企業(yè)的合作，在相關(guān)企業(yè)建立校外實訓(xùn)基地，鼓勵學(xué)生到企業(yè)實習(xí)。在實訓(xùn)基地建設(shè)方面，應(yīng)加大與企業(yè)的合作，使學(xué)生在一個實驗室就能完成多門課程的實訓(xùn)，并通過軟件實現(xiàn)工件與機器之間、人與機器之間、工件與工件之間的實時通訊以及協(xié)同工作，為教師及企業(yè)工程師科技研發(fā)、學(xué)生學(xué)習(xí)提供平臺，將校企合作與人才培養(yǎng)有機結(jié)合，實現(xiàn)教學(xué)與生產(chǎn)及研發(fā)“零距離”對接[5]。

四、結(jié)束語

“中國制造2025”為制造業(yè)的發(fā)展指明了方向，對獨立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型機械專業(yè)技術(shù)人才提出了更高的挑戰(zhàn)與要求。在這一浪潮中，獨立學(xué)院應(yīng)該緊跟步伐，明確自己的定位，完善人才培養(yǎng)的標準和方案，從專業(yè)調(diào)整、課程設(shè)置、師資力量、教學(xué)內(nèi)容等方面入手采取一系列措施，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，夯實學(xué)生的理論基礎(chǔ)，加強學(xué)生應(yīng)用知識這一方面的訓(xùn)練，培養(yǎng)符合要求的復(fù)合型人才，使中國制造成為中國智造，助力中國制造2025。

參考文獻

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