江勵

摘 要：應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)已進入了國家戰(zhàn)略層面。該文根據(jù)廣東省珠西地區(qū)經(jīng)濟快速發(fā)展對人才培養(yǎng)提出的多樣化需求，提出以應(yīng)用為導(dǎo)向的機械工程應(yīng)用人才培養(yǎng)的思考。首先探討了應(yīng)用型人才的內(nèi)涵，接著探討了以社會需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)應(yīng)用型人才為宗旨的機械工程專業(yè)培養(yǎng)體系構(gòu)建思想，最后討論了應(yīng)用為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)模式的思考，以機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程為例，全面論述了教學(xué)理念變革及教學(xué)方法設(shè)計等內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才 應(yīng)用導(dǎo)向 教學(xué)體系 人才培養(yǎng)

中圖分類號：G64 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（b）-0184-04

Research on the Innovation of Application-oriented Training Mode of Mechanical Engineering Students

Jiang Li

（School of Mechanical and Electrical Engineering， Wuyi University， Jiangmen Guangdong， 529000， China）

Abstract：The cultivation of application-oriented undergraduates has entered the national strategic level. Application-oriented training mode of mechanical engineering students has been proposed to meet the requirement of rapid economic development of west regionof Guangdong Province. Firstly， the meaning of application talent has been discussed. Secondly， the paper discusses the construction of the training system of the mechanical engineering specialty with the aim of cultivating the applied talents. Finally， application oriented talent training mode has been discussed.Taking the basic course of mechanical manufacturing technology as an example， the reform of teaching ideas and the design of teaching methods have been fully discussed.

Key Words：Application talent； Application-oriented training； Teaching system； Talentscultivating

在全球制造業(yè)面臨重大調(diào)整的大環(huán)境下，我國于2015年初正式提出了《中國制造2025》的戰(zhàn)略規(guī)劃。該戰(zhàn)略規(guī)劃將加快制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，推動信息化與工業(yè)化的深度融合和提高制造業(yè)的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，大力推動信息化技術(shù)、機器人技術(shù)、高檔數(shù)控機床、航空航天設(shè)備等重點領(lǐng)域的快速發(fā)展。在這一新形勢下，我國制造業(yè)正朝著信息化、智能化快速的轉(zhuǎn)型發(fā)展。據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國2015上半年工業(yè)機器人銷量增長幅度達到近80%，被廣泛應(yīng)用于汽車、五金衛(wèi)浴和3C行業(yè)中。機器人技術(shù)、信息化技術(shù)、和物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展已成為智能制造的一大亮點，大批無人倉庫、無人工廠項目正在美的、格力和海信這樣的傳統(tǒng)制造業(yè)中開展起來，代表著我國制造業(yè)未來的發(fā)展方向和趨勢。廣東省委省政府正在大力推動“珠西戰(zhàn)略”，打造珠江西岸先進裝備制造產(chǎn)業(yè)帶，江門市實施“珠西智谷”計劃構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，將大力發(fā)展裝備制造業(yè)被推上了“獨一無二”的地位。到2017年，珠江西岸規(guī)模以上裝備制造業(yè)計劃實現(xiàn)產(chǎn)值1.5萬億元，年均增長約15%。到2020年，珠江西岸規(guī)模以上裝備制造業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)值2.2萬億元，年均增長約15%，其中先進裝備制造業(yè)占規(guī)模以上裝備制造業(yè)的比重超過50%。其中，以機器人技術(shù)和信息技術(shù)為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)將作為“珠西戰(zhàn)略”發(fā)展的重點，2017年年產(chǎn)值有望達到1 000億元。

在這樣的背景下，國家經(jīng)濟的發(fā)展越來越倚重科技創(chuàng)新推動下的制造業(yè)快速發(fā)展。而這種高端制造業(yè)的快速發(fā)展離不開高級技術(shù)人才的培養(yǎng)。高校作為高端人才培養(yǎng)的搖籃勢必肩負起這一重要的任務(wù)?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》中明確指出：“我國教育還不適應(yīng)國家經(jīng)濟社會發(fā)展和人民群眾接受良好教育的要求，提出改革人才培養(yǎng)體制一定要創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、探索多種培養(yǎng)方式”。這種不適應(yīng)主要體現(xiàn)在人才培養(yǎng)的不適應(yīng)上?！皣H教育標(biāo)準(zhǔn)分類法”將高等學(xué)校分為三類：綜合性研究型大學(xué)，培養(yǎng)自然科學(xué)、社會科學(xué)和人文科學(xué)的研究型人才；專業(yè)性應(yīng)用型大學(xué)或?qū)W院，培養(yǎng)理論基礎(chǔ)扎實的不同層次的高級專門人才和管理人員；職業(yè)性技能性高等院校，培養(yǎng)在生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線從事具體工作的技術(shù)人才。當(dāng)前，我國經(jīng)濟發(fā)展正在從依賴資源、勞動力向依賴創(chuàng)新、人才轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟社會發(fā)展迫切需要高校培養(yǎng)大量高素質(zhì)的應(yīng)用型人才，對于應(yīng)用型本科院校，正確回答什么是應(yīng)用型人才、怎樣培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才已經(jīng)成為迫在眉睫的問題。

1 應(yīng)用型人才的內(nèi)涵

應(yīng)用型人才是相對于學(xué)術(shù)型人才和技能型人才而言的，是一種能夠?qū)⑺鶎W(xué)的專業(yè)知識和技能直接用于社會的生產(chǎn)實踐中的專業(yè)技術(shù)人才。它強調(diào)充分發(fā)揮知識和技能力量，將抽象的理論和符號轉(zhuǎn)化成為具體的操作步驟或產(chǎn)品設(shè)計方案，用于直接解決生產(chǎn)制造中的問題。應(yīng)用型人才既要有足夠的理論基礎(chǔ)和專業(yè)素養(yǎng)，又能夠理論聯(lián)系實際將知識應(yīng)用于實際。與學(xué)術(shù)型人才相比，它在知識結(jié)構(gòu)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)上都有自己鮮明的特點。

首先，在知識結(jié)構(gòu)上，學(xué)術(shù)型人才強調(diào)知識的完整性和系統(tǒng)性，以學(xué)科為導(dǎo)向，關(guān)注在自然科學(xué)、社會科學(xué)、人文科學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)和研究客觀規(guī)律，偏重理論學(xué)習(xí)，具有較強的科研能力和創(chuàng)新能力。應(yīng)用型人才不過分強調(diào)知識的系統(tǒng)性，更加注重專業(yè)素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。理論以適用為度，強調(diào)服務(wù)生產(chǎn)一線、管理生產(chǎn)一線的能力。同時，應(yīng)用型人才強調(diào)多學(xué)科知識的綜合運用，強調(diào)利用理論知識來指導(dǎo)實踐的驗證。

其次，在能力培養(yǎng)上，學(xué)術(shù)型人才強調(diào)專業(yè)技術(shù)能力培養(yǎng)，而應(yīng)用型人才則更加強調(diào)綜合能力的培養(yǎng)。這種綜合能力包括實踐應(yīng)用能力和實踐創(chuàng)新能力的融合，就業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)能力的融合，領(lǐng)導(dǎo)溝通能力和團隊合作能力的融合。只有具備這樣的綜合能力才能夠適應(yīng)社會經(jīng)濟和科技的快速、多元化發(fā)展。

最后，在素質(zhì)培養(yǎng)上，學(xué)術(shù)型人才強調(diào)科研學(xué)術(shù)素質(zhì)，主要包括研究態(tài)度、研究作風(fēng)和研究方法等內(nèi)容。而應(yīng)用型人才則注重職業(yè)素質(zhì)，包括職業(yè)技能，職業(yè)道德和職業(yè)責(zé)任等內(nèi)容。

總體來說，應(yīng)用型人才和傳統(tǒng)學(xué)術(shù)型人才相比，更加強調(diào)科學(xué)和知識的創(chuàng)新應(yīng)用，而不是知識的創(chuàng)新或者科學(xué)的發(fā)現(xiàn)。應(yīng)用人才的培養(yǎng)應(yīng)該更加注重社會對人才的需求，應(yīng)該具有不同的視角和不同的培養(yǎng)體系[1]。

2 機械工程專業(yè)培養(yǎng)體系構(gòu)建

由于筆者為機械工程專業(yè)教師，該文將以機械工程專業(yè)為例，提出以社會需求為導(dǎo)向，應(yīng)用型人才的培養(yǎng)為宗旨的專業(yè)培養(yǎng)體系構(gòu)建思路。

應(yīng)用型人才的培養(yǎng)應(yīng)該摒除學(xué)術(shù)型人才的培養(yǎng)體系的思路，從社會對人才的需求為導(dǎo)向逐層遞進，形成一整套完整的培養(yǎng)體系。筆者地處珠江西岸地區(qū)，該地區(qū)較為發(fā)達的產(chǎn)業(yè)包括：紡織服裝、造紙、軌道交通、建材、食品和機電設(shè)備。通過對這些產(chǎn)業(yè)的實地調(diào)研和溝通，發(fā)現(xiàn)對于機械工程專業(yè)而言，目前社會需求較大的人才應(yīng)該具備以下幾方面的知識儲備。

（1）數(shù)字化設(shè)計知識。包含CAD/CAE（計算機設(shè)計—仿真—有限元分析—優(yōu)化技術(shù)）、虛擬樣機技術(shù)。以摩托車、數(shù)控機床（銑床）、注塑機、機器人等為主線設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)。

（2）精密制造知識。以數(shù)控機床、激光加工設(shè)備、控制系統(tǒng)等為主線設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)。含3、4、5、6軸數(shù)控精密機床（如雕銑機、高速銑床）、加工中心、精密鑄造（注塑機）、激光加工裝備、3D打印、精密測量等設(shè)備，學(xué)習(xí)和掌握機床原理、加工特點、超硬刃具、加工（成型）工藝、加工質(zhì)量、精密測量等技術(shù)及發(fā)展趨勢。

（3）工業(yè)機器人應(yīng)用知識。以工業(yè)機器人、機械手的原理和類型、應(yīng)用案例（重點：切割、焊接、拋光、碼垛等）及發(fā)展趨勢為主線設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與環(huán)節(jié)，重點：控制系統(tǒng)、機器人應(yīng)用。

（4）智能生產(chǎn)知識。重點研究無人車間，主要包括自動裝配生產(chǎn)線、自動加工生產(chǎn)線（含自動檢測）、自動運輸系統(tǒng)、自動倉儲系統(tǒng)、自動監(jiān)控系統(tǒng)等。以無人車間規(guī)劃與實現(xiàn)、衛(wèi)浴產(chǎn)品自動裝配生產(chǎn)線、衛(wèi)浴產(chǎn)品自動加工生產(chǎn)線、AGV小車、自動倉儲系統(tǒng)等為主線。

以上面四部分需求為出發(fā)點，首先構(gòu)建人才培養(yǎng)知識模塊體系。接著以該知識模塊體系為核心，反推應(yīng)用型人才所需要的能力點和素質(zhì)點，最終形成培養(yǎng)方案的知識體系構(gòu)建，如圖1所示。

在該專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系構(gòu)建中，應(yīng)該更加注重實踐課程體系的建設(shè)，大力提升實踐課程體系所占的比重，務(wù)必使得學(xué)生達到能夠?qū)W以致用甚至創(chuàng)新應(yīng)用的水平。

3 以應(yīng)用為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)模式

應(yīng)用型人才培養(yǎng)的成功與否的一個重要標(biāo)志是學(xué)生能否將學(xué)到的專業(yè)知識和技能用于實際的生產(chǎn)中。為此，該文提出以應(yīng)用研究為導(dǎo)向，建立產(chǎn)學(xué)結(jié)合、深度共融的人才培養(yǎng)模式。

3.1 產(chǎn)學(xué)結(jié)合、互惠互助的校企協(xié)同模式

為了使培養(yǎng)的人才與社會需求更加貼合，學(xué)校應(yīng)該開拓思路，更加主動的與社會企業(yè)交流互動，尋求切實有效的多元化校企協(xié)同模式。

模式一：共同講解專業(yè)課程。學(xué)?？梢云刚堄胸S富經(jīng)驗的企業(yè)工程師作為一門課程的特聘教師，參與課程的講解。企業(yè)工程師能夠從專業(yè)的視角幫助學(xué)生梳理知識和應(yīng)用之間的關(guān)系。

模式二：引企業(yè)進入學(xué)校。通過共建校內(nèi)實踐基地的方式將企業(yè)引入學(xué)校。這種校企共建的實踐基地一方面能夠使實踐課程與企業(yè)需求結(jié)合更加緊密，另一方面也可以幫助企業(yè)提前培養(yǎng)所需的人才。

模式三：搬課堂到企業(yè)。學(xué)校可以在企業(yè)建立多媒體教室。學(xué)生可以更方便的到企業(yè)上課和設(shè)計，企業(yè)的老師也更加方便的指導(dǎo)學(xué)生。

模式四：共同開發(fā)應(yīng)用研究項目。通過與企業(yè)的深度合作，發(fā)現(xiàn)企業(yè)所存在的問題，并將這些問題轉(zhuǎn)化成為實際的應(yīng)用研究項目。組織學(xué)校的師生和企業(yè)的工程師一起參與項目的研究，在鍛煉了學(xué)生應(yīng)用實踐能力的同時也能夠幫助企業(yè)解決問題。

通過這些協(xié)同模式的開展，可以讓學(xué)生更好地了解社會的需求，促進自己提高相應(yīng)的知識儲備和實踐技能水平。

3.2 以應(yīng)用為導(dǎo)向的項目團隊建設(shè)

通過與企業(yè)的溝通掌握了企業(yè)的需求，但將這種需求轉(zhuǎn)化成為學(xué)生的技能水平還需要一個推進平臺。在這個平臺中，學(xué)生可以將理論知識應(yīng)用于實際的應(yīng)用研究之中。該文提出以應(yīng)用研究為導(dǎo)向的項目團隊模式來進行上述平臺的建設(shè)。

首先，根據(jù)企業(yè)的需求進行應(yīng)用研究項目的立項，保證所有應(yīng)用研究項目都最大限度的貼合實際的需求。另一方面，所立項目應(yīng)該具有較高的視角，具有一定的創(chuàng)新性和前瞻性，或能夠解決一些重點難點問題。以完成項目的形式來引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)理論知識，鍛煉學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。

其次，項目的開展應(yīng)該具有清晰的組織構(gòu)架。教師和企業(yè)工程師為項目主要負責(zé)人，負責(zé)項目的立項和總體組織規(guī)劃的工作。學(xué)生以團隊協(xié)作的形式組織參加，一方面能夠通過互助合作提升工作效率，另一方面能夠鍛煉學(xué)生團隊合作能力和職業(yè)責(zé)任感。

最后，項目的評價要做到“不以獎狀論英雄”。此種研究型項目的目的是培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，項目的成功與否應(yīng)該更多的引入過程評價。在項目開展過程中，鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)新應(yīng)用，肯定學(xué)生在項目開展過程中所付出的努力和得到的鍛煉。以更加開放的態(tài)度來評價項目開展所取得的成果。

3.3 以應(yīng)用為目標(biāo)的教學(xué)理念變革

圍繞應(yīng)用能力為指標(biāo)的課程再設(shè)計是應(yīng)用型人才培養(yǎng)中教學(xué)理念變革的主要體現(xiàn)。以應(yīng)用型機械工程專業(yè)人才為培養(yǎng)對象，在工科教育的情境下，實踐應(yīng)用教育比死記硬背的知識積累更加重要。也就是說，學(xué)習(xí)應(yīng)該以實際的項目問題解決為核心。學(xué)生通過系統(tǒng)的分析項目問題，努力的尋找用以解決問題所需的知識點，確立自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)。同時，針對同一問題，學(xué)生可以學(xué)會從不同的視角出發(fā)，整合不同學(xué)科的理論來解決[2]。

具體以機械工程專業(yè)基礎(chǔ)課程機械制造技術(shù)基礎(chǔ)為例，這門課程以機械加工的原理、方法、過程和工藝為基本內(nèi)容，它是設(shè)計和產(chǎn)品間的紐帶。課程的教學(xué)質(zhì)量直接影響了機械工程專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。如果忽略應(yīng)用型人才培養(yǎng)的理念，這門課將非常的枯燥，學(xué)生需要花費大量的時間去記憶很多的名詞和原理。而這種簡單的記憶式教學(xué)顯然無法獲得良好的教學(xué)效果。

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)這門課程的難點在于課程內(nèi)容非常繁雜，名詞術(shù)語較多，涉及面較廣，記憶難度較大。當(dāng)我們圍繞著應(yīng)用型人才的能力要求來講授這門課時，可以將機械制造技術(shù)基礎(chǔ)這門課的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計為：（1）以具體的零件加工案例為例使學(xué)生掌握機械加工制造的基本定義、概念、過程和影響因素；（2）在有了一定的知識基礎(chǔ)儲備后，讓學(xué)生舉一反三，完成不同零件的整套加工工藝流程的制定及夾具的設(shè)計工作。通過實際的實踐應(yīng)用，一方面可以大大提高學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣，另一方面可以更好的加深學(xué)生對專業(yè)知識的認(rèn)識，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

3.4 以應(yīng)用為目標(biāo)的教學(xué)方法設(shè)計

培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)理念與傳統(tǒng)教學(xué)有所區(qū)別，同時也必將體現(xiàn)在教學(xué)方法的不同上。17世紀(jì)捷克著名教育家夸美紐斯撰寫了《大教學(xué)論》，旨在尋求一種教學(xué)的方法，使教師因此可以少教，但學(xué)生可以多學(xué)。他指出：“一切知識都是從感官的感知開始的；然后才由想象的媒介進入記憶的領(lǐng)域；隨后才由具體事物的探討對普遍生出理解；最后才有對業(yè)已領(lǐng)會的事實的判斷?！币虼丝涿兰~斯倡導(dǎo)的教學(xué)方法最重要的就是強調(diào)遵循“感覺-理解-記憶-判斷”法則。將上述法則運用于教學(xué)可以概括為四個重點：第一是強調(diào)教學(xué)的直觀性；第二是強調(diào)教學(xué)的情境性；第三是強調(diào)教學(xué)的實踐性；第四是強調(diào)教學(xué)方法應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)感悟性的特征要素[3]。

夸美紐斯對于教學(xué)方法的總結(jié)和目前備受教育者所推崇的基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)設(shè)計方法非常吻合?！胺D(zhuǎn)課堂”的教學(xué)方法讓學(xué)生更加積極主動的進行課前的學(xué)習(xí)，并在課堂上跟老師進行互動交流，實現(xiàn)知識的理解，并促進知識的更好記憶。通過老師的積極引導(dǎo)，可將所學(xué)知識應(yīng)用于實際問題的判斷。根據(jù)“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)理念和機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點，該文認(rèn)為采用以問題為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計方法（PBL）是非常適合以“應(yīng)用”為目標(biāo)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)的[4]。

PBL是以學(xué)生為中心的課程設(shè)計方法，使學(xué)生通過執(zhí)行學(xué)習(xí)任務(wù)來整合理論學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用，運用知識與技能實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和提升解決實際問題的能力。其課程教學(xué)的典型特點是，整個學(xué)習(xí)過程由小組成員共同參與完成。這給學(xué)生提供了合作學(xué)習(xí)的機會。PBL是能力導(dǎo)向教學(xué)法的當(dāng)然之選。

PBL教學(xué)方法的關(guān)鍵在于問題的設(shè)置，在上某一章節(jié)的內(nèi)容前，通過選則一個結(jié)構(gòu)模糊的問題來組織課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和討論，通過討論來深入的分析問題，并使知識得到應(yīng)用。如在講述《金屬切削過程的基本定義》這一章節(jié)的切削用量三要素這個名詞的概念時，可以引入問題：切削用量三要素對金屬切削的效果有何影響，如切削速度過快會帶來什么后果，如背吃刀量過大會帶來什么后果，如進給量過大會帶來什么后果。通過這樣的問題設(shè)置，學(xué)生能夠更加深刻的討論切削用量三要素對金屬加工過程的影響，并通過自己查找資料和相互的討論學(xué)習(xí)，加深對該部分知識內(nèi)容的理解和實踐應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。在進行PBL教學(xué)方法設(shè)計時，注意所提的問題應(yīng)與學(xué)生的先修知識相結(jié)合，并選擇合適的提問時機。采用PBL教學(xué)時要特別注意角色的定位，學(xué)生是問題的持有者，而教師則應(yīng)扮演認(rèn)知教練或者促進者的角色，搭配采用小組合作學(xué)習(xí)等方式進行，并注意采用不同角度的多元學(xué)習(xí)評價方式。

4 結(jié)語

應(yīng)用型人才的培養(yǎng)涉及到專業(yè)體系結(jié)構(gòu)建設(shè)、人才培養(yǎng)模式梳理、教學(xué)理念和方法的變革等各個環(huán)節(jié)。每一個環(huán)節(jié)設(shè)計的科學(xué)與否都直接影響著人才培養(yǎng)的質(zhì)量。學(xué)校應(yīng)該根據(jù)自己的實際情況，在內(nèi)涵和外延上有所創(chuàng)新，構(gòu)建適合自己發(fā)展的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，辦出自己的特色，提高自身的教育教學(xué)質(zhì)量，為地方經(jīng)濟社會發(fā)展做出貢獻。

參考文獻

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