中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2096-000X(2025)20-0085-06
Abstract:Withthecontinuousandacceleratedpenetrationandintegrationofnew-generationinformation technologyintothe manufacturingidustrntellgentanfactuinggieingiseivingieasingaetogstthisckdooctig andupgradingamorescientificandreasonabletalentcultivationcurrculumsystemforintelligntmanufacturinghasbecomea keylinkandfundamentalguaranteeforcultivatingengineeringandtechnicaltalentsneededforthedevelopmentofnewquality productiveforces,anditisalsotheprimarytaskofthecurrentreformofundergraduatetalentcultivationinmechanical engineering.Thispaper,aimingatthedemandforcultivatingtalentsininteligentmanufacturingandtakingthereforofthe curiculumsystemofmechanicalengineeringmajorsasthemaincontent,analyzesthecuentlimitationsofthetraditional curiculumsystemofmechanicalengineeringmajors.Combinedwiththereformpracticeofcultivatingtalentsininteligent manufacturinginSichuanUniversityofScienceandEnginering,itexploresthetransformationpathofthecuriculumsystemof mechanicalengineringmajorsfromteperspectiveofinteligentmanufacturing.Itaimstoprovideareferenceforthecultivation ofapplication-oriented intelligent manufacturing talents that integrate multiple disciplines.
Keywords:machinery;intellgent manufacturing;currculum system; interdisciplinary integration;teaching reform
隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)的突飛猛進(jìn),新質(zhì)生產(chǎn)力正在推動著傳統(tǒng)制造業(yè)的高端化、智能化、綠色化和服務(wù)化升級,信息技術(shù)和制造業(yè)的深度融合無疑將成為未來產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)2。黨的二十大報(bào)告指出,要“堅(jiān)持把發(fā)展經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn)放在實(shí)體經(jīng)濟(jì)上”加快建設(shè)制造強(qiáng)國”。美國聚焦關(guān)鍵共性技術(shù)、智能制造平臺系統(tǒng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域,推進(jìn)智能制造發(fā)展;歐盟和英國也都將智能制造作為未來重點(diǎn)研發(fā)與推廣的方向β4。
目前,我國制造業(yè)處于轉(zhuǎn)型升級和提質(zhì)增效關(guān)鍵期,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)亟須通過新舊動能轉(zhuǎn)換煥發(fā)新的生機(jī),新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)需要通過富有競爭力的制造模式搶占全球制高點(diǎn),智能制造高質(zhì)量發(fā)展成為我國制造業(yè)嵌入全球價(jià)值鏈高端的關(guān)鍵支撐。2024年1月,工業(yè)和信息化部等七部門發(fā)布了《工業(yè)和信息化部等七部門關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》,明確將智能制造作為重點(diǎn)發(fā)展的關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域之一。面向以智能制造為核心技術(shù)的新一輪工業(yè)革命,培養(yǎng)適應(yīng)國家工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略的工程技術(shù)創(chuàng)新人才,是我國高等教育的重要使命和責(zé)任。但是,目前我國高校的智能制造人才培養(yǎng)尚處于初始階段,人才培養(yǎng)質(zhì)量、能力和規(guī)模都難以與智能制造產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展相匹配-8。
機(jī)械工程專業(yè)作為培養(yǎng)智能制造工程人才的“主陣地”,必須開展深刻的人才培養(yǎng)革新,為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、推動高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮人力資源保障作用。智能制造貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個環(huán)節(jié),具有信息深度自感知、智慧化決策、精準(zhǔn)控制、自執(zhí)行等功能,需要結(jié)合軟件、電子、機(jī)械等多學(xué)科技術(shù),專業(yè)關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性和復(fù)雜性極高-2。但目前我國智能制造人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求嚴(yán)重脫節(jié),存在人才結(jié)構(gòu)性過剩與結(jié)構(gòu)性短缺并存、交叉學(xué)科及跨學(xué)科人才緊缺、產(chǎn)業(yè)-行業(yè)培養(yǎng)體系互動不足和人才可持續(xù)發(fā)展能力較弱等諸多問題,迫切需要針對智能制造發(fā)展需求推進(jìn)人才培養(yǎng)改革。課程體系是人才培養(yǎng)的核心載體,決定了學(xué)生所學(xué)知識的廣度、深度和系統(tǒng)性。因此,面向智能制造重構(gòu)和升級更為恰當(dāng)、合理的人才培養(yǎng)課程體系,成為培養(yǎng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需工程技術(shù)人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和基礎(chǔ)保障,也是當(dāng)前機(jī)械類本科人才培養(yǎng)改革的首要任務(wù)[3-14]。本文針對智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展對機(jī)械類工程技術(shù)人才的需求,分析了傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)課程體系面臨的主要問題,并結(jié)合智能制造人才培養(yǎng)改革實(shí)踐,探討了智能制造視域下機(jī)械類專業(yè)課程體系建設(shè)路徑,旨在為多學(xué)科交叉融合的應(yīng)用型智能制造人才培養(yǎng)提供參考。
一 地方高校機(jī)械類專業(yè)課程體系面臨的主要問題
(一)課程體系學(xué)科交叉融合不足,難以支撐智能制造對人才綜合素養(yǎng)和能力需求
傳統(tǒng)教育理念認(rèn)為,教學(xué)的首要任務(wù)是知識傳授因此目前機(jī)械類專業(yè)的課程設(shè)置主要以設(shè)計(jì)制造為中心,強(qiáng)調(diào)機(jī)械工程學(xué)科基礎(chǔ)知識和基本技能的傳授,其弊端在于知識體系相對單一,對學(xué)生綜合素養(yǎng)和能力的培養(yǎng)不足5。面向智能制造的機(jī)械工程問題需要跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨文化的解決方案,顯然傳統(tǒng)的機(jī)械類專業(yè)的課程體系已難以支撐智能制造對人才綜合素養(yǎng)和能力的實(shí)際需求。部分院校雖然已意識到了智能制造的重要性,并且在機(jī)械工程專業(yè)課程內(nèi)容里增設(shè)了智能制造相關(guān)知識,但缺乏面向智能制造哲學(xué)思維、基礎(chǔ)知識和工程能力的系統(tǒng)性設(shè)計(jì),存在課程內(nèi)容重復(fù)或簡單拼接的情況,未能形成多學(xué)科的交叉與深度融合,致使智能制造能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)支撐不夠,學(xué)生缺乏智能制造相關(guān)的意識、視野和交流合作能力。
(二) 專業(yè)課程內(nèi)容相對滯后,與智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)
教學(xué)內(nèi)容的革新是課程體系建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。智能制造的突出特點(diǎn)在于生產(chǎn)的縱向整合、網(wǎng)絡(luò)化與價(jià)值鏈的橫向整合、全生命周期數(shù)字化、技術(shù)應(yīng)用指數(shù)式增長四個方面[1。具體到制造領(lǐng)域,則具備智能、協(xié)同、質(zhì)量、效率和綠色等特征,這就意味著智能制造涉及的新技術(shù)、新方法發(fā)展迅速且知識迭代快5]。但目前一些高校課程缺乏對新技術(shù)、新市場和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)注,課程內(nèi)容陳舊、知識體系更新緩慢的現(xiàn)象普遍存在,導(dǎo)致課程教學(xué)與智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)。此外,但一些課程側(cè)重于理論知識的講授,缺乏與實(shí)際生產(chǎn)和工程項(xiàng)目相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)介紹和實(shí)踐訓(xùn)練,更缺乏對復(fù)雜工程問題的綜合考慮,進(jìn)一步加劇了人才培養(yǎng)與智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的差距
(三)數(shù)智化課程建設(shè)滯后,對智能制造人才培養(yǎng)支撐不足
相較于傳統(tǒng)教育,數(shù)智技術(shù)賦能學(xué)生培養(yǎng)個性化、課程教學(xué)數(shù)字化和教學(xué)時空多元化的轉(zhuǎn)變。智能制造以智能工廠為載體、以生產(chǎn)制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)和主要流程的智能化為核心、以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為關(guān)鍵支撐和以端到端數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ),對學(xué)生的學(xué)習(xí)空間和想象空間提出了更高要求。但目前高校的課程教學(xué)大多仍然依托傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材和物理課堂教學(xué)等,數(shù)智化教材、課程和虛擬課程匱乏,很難具象化表達(dá)智能制造的技術(shù)特征、關(guān)鍵環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)表達(dá)方式,導(dǎo)致學(xué)生很難身臨其境地把握和探索智能制造的關(guān)鍵技術(shù)特征。
(四)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程復(fù)雜性與創(chuàng)新性不夠,難以支撐智能制造對新工程能力的需求
智能制造是實(shí)踐導(dǎo)向的領(lǐng)域。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程更多關(guān)注知識結(jié)構(gòu)和技能訓(xùn)練,課內(nèi)實(shí)驗(yàn)大多以驗(yàn)證性的內(nèi)容為主,生產(chǎn)實(shí)習(xí)等浮于形式,各實(shí)踐實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)相互孤立、淺嘗截正,“碎片化\"“膚淺化\"問題較為突出,缺乏針對新工程能力培養(yǎng)的系統(tǒng)性規(guī)劃,很難滿足智能制造對人才創(chuàng)新思維、跨學(xué)科能力及解決復(fù)雜工程問題能力的要求[。此外,能夠體現(xiàn)智能制造特征和學(xué)科交叉融合的綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐課程比較缺乏,致力于解決復(fù)雜工程問題的訓(xùn)練不夠,難以支撐智能制造對人才新工程能力的需求。
(五)課程特色不明顯,對智能制造特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐力度不夠
地方高校的一個重要職能是服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,因此專業(yè)課程體系建設(shè)需要緊密圍繞地方產(chǎn)業(yè)需求及未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但受信息交流機(jī)制不暢、校-企期望不一致等諸多因素的影響,目前產(chǎn)教融合課程建設(shè)緩慢、企業(yè)參與度不高,導(dǎo)致目前部分高校雖然面向智能制造對機(jī)械類專業(yè)課程進(jìn)行了調(diào)整,增加了若干智能制造的相關(guān)課程,但對于“為何增加”“如何增加”等關(guān)鍵問題不明確,與區(qū)域智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向、技術(shù)動態(tài)和產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求不同頻,對區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級支撐力度不夠20]。
二 智能制造視域下機(jī)械類專業(yè)課程體系的改造路徑思考
智能制造是一個系統(tǒng)工程,強(qiáng)調(diào)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造、智能裝備、智能機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)的集成,涉及大量理論知識、實(shí)踐操作和應(yīng)用技能的整合與融合,對學(xué)生的技術(shù)融合能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、跨界整合、合作和解決復(fù)雜工程問題等新工程能力提出了更高要求2。因此圍繞智能制造重構(gòu)和升級課程體系,成為機(jī)械類專業(yè)提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵載體。在這種背景下,做好課程體系的系統(tǒng)性規(guī)劃,提高課程“兩性一度”推進(jìn)數(shù)智化課程、虛擬仿真課程、產(chǎn)教融合課程和特色產(chǎn)業(yè)課程建設(shè),同時加強(qiáng)課程思政建設(shè),可認(rèn)為是機(jī)械類專業(yè)課程體系改造的有效路徑,如圖1所示。
(一) 圍繞智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,做好課程體系的系統(tǒng)性規(guī)劃
1圍繞智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展明確人才培養(yǎng)目標(biāo)定位
明確人才培養(yǎng)目標(biāo)定位是面向智能制造遴選課程范圍、設(shè)置數(shù)量、種類的基礎(chǔ)。進(jìn)一步夯實(shí)專業(yè)內(nèi)涵并提升智能制造人才供給的有效性,需要在充分調(diào)研人才培養(yǎng)的利益相關(guān)方(政府、用人單位、教師、校友、在校學(xué)生和家長)對人才知識、能力、綜合素養(yǎng)等的訴求和要求,在此基礎(chǔ)上認(rèn)真分析梳理相關(guān)數(shù)據(jù),組織行業(yè)企業(yè)專家進(jìn)行充分論證,為制定符合專業(yè)培養(yǎng)定位的智能制造課程體系指明方向。
2智能制造關(guān)聯(lián)學(xué)科知識點(diǎn)的系統(tǒng)性梳理
在不同層級開展智能制造關(guān)聯(lián)學(xué)科與知識點(diǎn)的系統(tǒng)性梳理,探尋各專業(yè)課程知識點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性,遵循專業(yè)、課程和智能制造工程邏輯,開展知識點(diǎn)的合并、重組、整合、優(yōu)化和新課程建設(shè),從而構(gòu)建基礎(chǔ)與前沿相配合、理論與實(shí)踐相結(jié)合、學(xué)科與學(xué)科相融合的智能制造的課程體系[]。
3重視理論與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課的融合
重視面向智能制造人才培養(yǎng)工程實(shí)踐能力和融合創(chuàng)新能力的培養(yǎng),著力解決理論與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程相互孤立、“碎片化”融合度不高等突出等問題;同時發(fā)揮“第二課堂”的實(shí)踐育人作用,使實(shí)踐課程拓展到課外的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動中,以提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力、交叉復(fù)合能力,以及智能制造相關(guān)的意識、視野和綜合素養(yǎng)。
(二)針對智能制造新工程能力需要,強(qiáng)化課程內(nèi)容和課程質(zhì)量
1面向智能制造強(qiáng)化“一流課程\"建設(shè)
根據(jù)學(xué)校定位和專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),鼓勵教師結(jié)合實(shí)際科研和項(xiàng)目開發(fā)成果及時更新和調(diào)整課程內(nèi)容,將智能制造發(fā)展前沿和新成果融入課程教學(xué),提高課程內(nèi)容的前沿性和時代性,拓展課程的廣度與深度,逐步構(gòu)建課程內(nèi)容的動態(tài)更新和持續(xù)改進(jìn)機(jī)制,打造一批面向智能制造的一流課程。
2強(qiáng)化數(shù)智化、虛擬仿真課程建設(shè)
作為人才培養(yǎng)的基本單元,其數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為高等教育領(lǐng)域的廣泛共識[22。數(shù)智化技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)與課程的融合,能夠?qū)⑸a(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、制造過程控制、機(jī)器和人工視覺、數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用進(jìn)行集成,通過視覺、聽覺和觸覺等多重感官刺激,加速知識的建構(gòu),使學(xué)生對智能制造中的抽象知識、工作場景和機(jī)制原理有更直觀和感性的理解,同時還有助于打破學(xué)科間的壁壘,促進(jìn)跨學(xué)科的知識融合,因此更加契合智能制造對人才培養(yǎng)在創(chuàng)新能力、技術(shù)融合能力和自主學(xué)習(xí)能力等方面的需求[18]。
3加強(qiáng)創(chuàng)新性、綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程建設(shè)
智能制造人才需要能夠熟練掌握運(yùn)用各種工具、先進(jìn)設(shè)備或前沿技術(shù),對具有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的問題能夠提出切實(shí)可行的解決方案。目前,能夠體現(xiàn)智能制造特征和學(xué)科交叉融合的綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程比較缺乏,在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程中增加研究性、創(chuàng)新性、綜合性內(nèi)容,強(qiáng)化對智能制造控制系統(tǒng)及實(shí)際產(chǎn)線的整體認(rèn)知和具體實(shí)踐,對培養(yǎng)能夠解決復(fù)雜工程問題的創(chuàng)新人才起到有效支撐作用。
(三)面向區(qū)域產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級需要,推進(jìn)產(chǎn)教融合課程和特色產(chǎn)業(yè)課程建設(shè)
1加強(qiáng)產(chǎn)教融合課程建設(shè)
服務(wù)國家戰(zhàn)略和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,是地方高校的重要使命。通過與區(qū)域企業(yè)建立長期穩(wěn)定的校企合作關(guān)系,地方高??梢怨餐ㄔO(shè)專業(yè)課程,吸引企業(yè)專家深人參與專業(yè)教材編寫、課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)及課程案例的設(shè)計(jì)。此外,鼓勵專業(yè)教師深入企業(yè),參與智能制造相關(guān)產(chǎn)業(yè)服務(wù),進(jìn)一步推動產(chǎn)教融合課程建設(shè)。這些舉措有助于強(qiáng)化智能制造特色的人才培養(yǎng),確保專業(yè)課程體系與新經(jīng)濟(jì)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的緊密對接
2積極打造特色產(chǎn)業(yè)課程
以區(qū)域重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的智能化升級需求為基礎(chǔ),建設(shè)特色產(chǎn)業(yè)課程,將專業(yè)課程體系與智能制造產(chǎn)業(yè)及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展同步對接。這不僅有助于優(yōu)化教育資源配置,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的精準(zhǔn)對接,還能促進(jìn)區(qū)域產(chǎn)業(yè)的智能化迭代升級。因此,構(gòu)建與區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求緊密結(jié)合的課程體系,既是推動產(chǎn)業(yè)智能化升級的必然要求,也是提升教育質(zhì)量和效果的重要途徑。
(四)面向智能制造不斷強(qiáng)化課程思政建設(shè)
智能制造涉及的學(xué)科領(lǐng)域廣泛,具有高效率、精準(zhǔn)性、前沿性和先進(jìn)性等特征,同時也是推動國家產(chǎn)業(yè)升級和實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的關(guān)鍵環(huán)節(jié),這些特征賦予了智能制造視域下的課程思政諸多全新的內(nèi)涵,如國家強(qiáng)盛與技術(shù)創(chuàng)新、批判性思維、可持續(xù)發(fā)展、新型職業(yè)道德、技術(shù)倫理和社會責(zé)任等23。因此,面向智能制造強(qiáng)化課程思政建設(shè),是培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷、社會責(zé)任感、系統(tǒng)應(yīng)用思維和創(chuàng)新能力的重要途徑。
三 智能制造視域下機(jī)械類專業(yè)課程體系改革實(shí)踐與成效
正視智能制造發(fā)展工程技術(shù)人才的實(shí)際需求,對標(biāo)國家智能制造規(guī)劃,聚焦成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)和四川省六大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展,以學(xué)?!把袑W(xué)結(jié)合、產(chǎn)教融合、特色發(fā)展\"發(fā)展戰(zhàn)略為指引,將課程體系建設(shè)作為重要的切入點(diǎn),面向智能制造開展機(jī)械類卓越人才培養(yǎng)改革與實(shí)踐。通過推進(jìn)“智能 +i 課程體系建設(shè)、改造和優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、推進(jìn)數(shù)智化課程、產(chǎn)教融合課程和特色智能制造產(chǎn)業(yè)課程等一系列改革舉措,促進(jìn)專業(yè)學(xué)生對智能制造知識的獲取、應(yīng)用和創(chuàng)新,使專業(yè)人才培養(yǎng)更加契合國家戰(zhàn)略和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。
(一) 打造\"智能 +,, 課程體系
培養(yǎng)創(chuàng)新意識強(qiáng)的復(fù)合型工程技術(shù)人才,關(guān)鍵是推進(jìn)多學(xué)科交叉與深度融合24。學(xué)院面向智能制造發(fā)展對人才綜合素養(yǎng)新需求,以工程教育認(rèn)證和一流專業(yè)建設(shè)為切入點(diǎn),對機(jī)械類專業(yè)課程體系進(jìn)行“智能 + 升級改造,改造路徑如圖2所示。通過系統(tǒng)性梳理通識課程、基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程中智能制造的關(guān)聯(lián)學(xué)科和知識點(diǎn),對課程知識點(diǎn)進(jìn)行合并、重組、整合和優(yōu)化;綜合考慮專業(yè)特點(diǎn)和智能制造工程邏輯,開設(shè)“智能 ???? 跨學(xué)科課程,注重?cái)?shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能技術(shù)等技術(shù)的融入。通過知識點(diǎn)滲透、知識面融合和知識體系重構(gòu),構(gòu)建了以智能制造為主、遞進(jìn)式、多學(xué)科復(fù)合融通的專業(yè)課程體系,實(shí)現(xiàn)了學(xué)科的交叉與深度融合,解決了課程體系與智能制造產(chǎn)業(yè)需求錯位等問題。
基于上述改革理念,學(xué)院探索開展了首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目“面向智能制造的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)改造升級路徑探索與實(shí)踐”,并取得了良好成效,成果“智能升級、融合創(chuàng)新、多元協(xié)同一傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)新工科改造升級探索與實(shí)踐”獲2021年四川省教學(xué)成果獎二等獎,改革經(jīng)驗(yàn)被《中國教育報(bào)》報(bào)道[25]。在此基礎(chǔ)上,學(xué)院不斷強(qiáng)化改革成效,2023年獲得四川省高等教育人才培養(yǎng)和教學(xué)改革重大項(xiàng)目立項(xiàng)。目前,學(xué)院過程裝備與控制工程和機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化兩個專業(yè)通過工程教育認(rèn)證,并獲批為國家一流專業(yè)建設(shè)點(diǎn),工業(yè)設(shè)計(jì)獲批為省一流專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。
智能制造發(fā)展規(guī)劃 區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展 內(nèi)涵與特征 產(chǎn)業(yè)特點(diǎn) 辦學(xué)定位智能制造 成渝經(jīng)濟(jì)優(yōu)業(yè)四川省 服務(wù)國家戰(zhàn)和“智能+”認(rèn)知學(xué)習(xí) → “智能+\"基礎(chǔ)學(xué)習(xí) “智能+\"強(qiáng)化學(xué)習(xí) → “智能+”融合實(shí)踐思政和素質(zhì)教育模塊 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)模塊 自然科學(xué)基礎(chǔ)模塊 智能制造導(dǎo)論 人工智能 機(jī)器視覺 云計(jì)算及制造 大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng) 數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造 智能裝備與工藝 智能控制與檢測 特色產(chǎn)業(yè)課程 計(jì)算機(jī)科學(xué) 材料科學(xué) 環(huán)境與安全 1 標(biāo)準(zhǔn)化課程 實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)智能+”跨科學(xué)課程 畢業(yè)設(shè)計(jì)“智能+\"專業(yè)課程 目 科學(xué)與工程素養(yǎng)組織協(xié)調(diào)能力“智能+”基礎(chǔ)課程 → 標(biāo)能 批判思維能力 終身學(xué)習(xí)能力“智能+”通識課程 力 研究應(yīng)用能力 融合創(chuàng)新能力
(二)開展課程教學(xué)內(nèi)容改造與優(yōu)化
針對智能制造學(xué)科跨度大、需要融合的知識廣且更新迭代快等特點(diǎn),學(xué)院貫徹落實(shí)“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)\"的工程教育理念,以“一流課程\"建設(shè)為抓手,以提升課程“兩性一度”為著力點(diǎn),開展課程教學(xué)內(nèi)容改造與優(yōu)化;鼓勵教師結(jié)合自身的科研成果和項(xiàng)目研發(fā)案例開展科教協(xié)同育人,發(fā)揮科研育人在高質(zhì)量人才培養(yǎng)中的主要作用,提升課程知識體系的高階性、前沿性和挑戰(zhàn)性,從而培養(yǎng)學(xué)生的知識獲取與應(yīng)用能力、創(chuàng)新思維和解決復(fù)雜問題的綜合能力。同時,學(xué)院持續(xù)加強(qiáng)案例課程建設(shè)和課程思政建設(shè),結(jié)合學(xué)?!?52”西遷精神和“輕風(fēng)化雨\"黨建品牌,將思政教育深融課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)之中,培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神、自主學(xué)習(xí)能力、社會責(zé)任感和工程倫理等綜合素養(yǎng),逐步形成特色鮮明的高質(zhì)量思政育人模式。
近年來,學(xué)院新建國家一流課程1門、省級一流課程5門,建成省級應(yīng)用示范課程、省級精品在線開放課程等省級課程近10門;建設(shè)有省級課程思政示范課程、示范專業(yè)和示范教學(xué)團(tuán)隊(duì)各1個,建設(shè)首批高等學(xué)校課程思政典型案例1個、四川省專業(yè)課程思政典型案例1個,過程裝備與控制工程系獲批為四川省課程思政標(biāo)桿院系。
(三)加強(qiáng)數(shù)智化、虛擬仿真課程建設(shè)
針對智能制造對人才融合創(chuàng)新能力、跨學(xué)科認(rèn)知能力等的實(shí)際需求,主動擁抱數(shù)智技術(shù),加強(qiáng)精品在線課程、線上線下混合課程和虛擬仿真課程體系的建設(shè),推動以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、知識圖譜等為代表的數(shù)智化技術(shù)在課程和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用,面向智能制造對課程構(gòu)成要素、運(yùn)行路徑、結(jié)構(gòu)模式和結(jié)果成效等進(jìn)行全方位變革。近年來,機(jī)械類專業(yè)建成化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)和人機(jī)工程學(xué)等省級精品在線課程、精品在線開放課程4門,20余所國內(nèi)高校、超過6000名學(xué)生參與了修讀,建設(shè)省級虛擬教研室1個,校級虛擬仿真課程6門,有力推動了課程體系的數(shù)智化升級。
(四) 推進(jìn)\"智能 +,, 融合實(shí)踐建設(shè)
學(xué)院秉持“產(chǎn)教融合、研學(xué)結(jié)合、競教結(jié)合\"的建設(shè)思路,面向智能制造進(jìn)行專業(yè)實(shí)踐教學(xué)架構(gòu)升級,開展進(jìn)階式、貫通性“智能 +′ 融合實(shí)踐體系建設(shè):以“校-企\"平臺及示范性智能制造企業(yè)的平臺資源為支撐,以科研項(xiàng)目、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練和學(xué)科競賽為載體,探索信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等智能技術(shù)與實(shí)踐教學(xué)的深度融合與集成,構(gòu)建\"產(chǎn)-研-創(chuàng)-賽-學(xué)\"多環(huán)節(jié)、多學(xué)科融合的實(shí)踐育人體系;同時,面向智能制造開展專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)、機(jī)電系統(tǒng)創(chuàng)意設(shè)計(jì)實(shí)踐、創(chuàng)新實(shí)踐等綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程建設(shè),解決了實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程復(fù)雜性、創(chuàng)新性不足等問題,形成了對培養(yǎng)新工程能力人才的有力支撐。
目前,學(xué)校與五糧液集團(tuán)、東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司等40余家企業(yè)簽署了產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略合作協(xié)議,在人才培養(yǎng)和科學(xué)研究等方面展開合作,對提升專業(yè)人才的實(shí)踐創(chuàng)新能力和工程能力起到良好支撐。立項(xiàng)建設(shè)省級創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目3項(xiàng);專業(yè)學(xué)生2021—2024年獲批省級以上大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目40余項(xiàng),學(xué)生參加各類學(xué)科競賽獲全國性獎項(xiàng)400余項(xiàng)、省級獎項(xiàng)近600項(xiàng)。
(五)建設(shè)特色產(chǎn)業(yè)課程
四川省是國家戰(zhàn)略腹地核心承載區(qū),成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈是西部地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展的重要增長極。學(xué)校以“研學(xué)結(jié)合、產(chǎn)教融合、特色發(fā)展\"發(fā)展戰(zhàn)略為指引,始終堅(jiān)持面向國家急需產(chǎn)業(yè)和區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)的智能化升級與發(fā)展需求,打造特色產(chǎn)業(yè)課程,使人才培養(yǎng)更加契合國家戰(zhàn)略需要和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。近年來,針對未來產(chǎn)業(yè)對標(biāo)準(zhǔn)化人才的迫切需求,開展標(biāo)準(zhǔn)化概論、機(jī)械工程類標(biāo)準(zhǔn)化與案例和專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化能力綜合訓(xùn)練課程建設(shè),打造四川省專業(yè)與標(biāo)準(zhǔn)化教育融合示范基地,強(qiáng)化學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)化思維和標(biāo)準(zhǔn)化能力;結(jié)合裝備制造、軌道交通、汽車產(chǎn)業(yè)等四川省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和成渝經(jīng)濟(jì)圈特色產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展需求,打造智能裝備與工藝、數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造、智能算法及應(yīng)用、智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)和釀酒機(jī)械設(shè)計(jì)等特色產(chǎn)業(yè)課程,形成了對區(qū)域經(jīng)濟(jì)智能化升級的有力支撐。
四 結(jié)束語
智能制造是未來產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)主攻方向,也是我國發(fā)展制造業(yè)強(qiáng)國的根本路徑。作為培養(yǎng)智能制造工程技術(shù)人才的“主陣地”,面向智能制造重構(gòu)和升級更為科學(xué)合理的人才培養(yǎng)課程體系,是當(dāng)前機(jī)械類本科人才培養(yǎng)改革的首要任務(wù)。機(jī)械工程學(xué)院正視智能制造發(fā)展工程技術(shù)人才的實(shí)際需求,對標(biāo)國家智能制造規(guī)劃,聚焦成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈產(chǎn)業(yè)和四川省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),以學(xué)?!把袑W(xué)結(jié)合、產(chǎn)教融合、特色發(fā)展\"發(fā)展戰(zhàn)略為指引,將課程體系建設(shè)作為重要的切入點(diǎn),面向智能制造開展機(jī)械類卓越人才培養(yǎng)改革與實(shí)踐。通過推進(jìn)智能 + 課程體系建設(shè)、改造和優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、強(qiáng)化數(shù)智化課程、虛擬仿真課程、產(chǎn)教融合課程和特色智能制造產(chǎn)業(yè)課程建設(shè)等一系列改革舉措,有效提升了專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,使專業(yè)人才培養(yǎng)更加契合智能制造產(chǎn)業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。
參考文獻(xiàn):
[1]徐政,張姣玉.新質(zhì)生產(chǎn)力促進(jìn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級:價(jià)值旨向、邏輯機(jī)理與重要舉措[J.湖南師范大學(xué)社會科學(xué)學(xué)報(bào),2024,53(2):104-113.
[2]李良軍,金鑫,朱正偉,等.融合創(chuàng)新范式下“中國制造2025\"人才模型和課程規(guī)劃[J].高等工程教育研究,2018(4):18-24.
[3]孫寶德,疏達(dá),付華棟,等.高端新材料智能制造的發(fā)展機(jī)遇與方向[J].中國工程科學(xué),2023,25(3):152-160.
[4]高越,王傳洋,楊宏兵,等.智能制造工程產(chǎn)教融合現(xiàn)狀和發(fā)展建議[J]教育教學(xué)論壇,2023(22):152-155.
[5]劉建麗,李嬌.智能制造:概念演化、體系解構(gòu)與高質(zhì)量發(fā)展[J]改革,2024(2):75-88.
[6]工業(yè)和信息化部等七部門關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見[EB/OL].https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202401/con -tent_6929021.htm.
[7]何曉柯.新質(zhì)生產(chǎn)力背景下高校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)踐與創(chuàng)新探索——基于浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)的案例分析[J高教論壇,2024(8):77-82.
[8]李錕,付卓,張高峰,等.新工科背景下智能制造專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題及對策[J].西部素質(zhì)教育,2024(3):119-123.
[9]王斌.智能制造背景下地方本科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)對策[J]教育理論與實(shí)踐,2018(18):9-11.
[10]封志明,鄭亮,費(fèi)凌,等.新工科背景下地方高校智能制造人才培養(yǎng)改革探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2021(7):23-29,35.
[11]廖曉波,余家欣,鐘良,等.新工科背景下智能制造工程專業(yè)教學(xué)探索與實(shí)踐[J]高教學(xué)刊,2024(17):81-85.
[12]李輝,周元.行業(yè)特色高校高質(zhì)量課程體系建設(shè)研究—基于40份本科人才培養(yǎng)方案的分析[J高等工程教育研究,2023(2):51-57,62.
[13]王國平,劉吉軒,程爽,等.智能制造背景下應(yīng)用型本科機(jī)械制造專業(yè)課程體系構(gòu)建策略研究[J]機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程,2021(1):121-123.
[14]劉懷蘭,劉準(zhǔn),王玲,岑亮.智能制造領(lǐng)域?qū)I(yè)課程體系建設(shè)[J]高等工程教育研究,2022(4):59-64.
[15]文笑雨,李浩,張玉彥,等.地方高校智能制造工程專業(yè)建設(shè)探索.
[16]印美,宋昌才,郭二廓.面向智能制造的應(yīng)用型本科課程體系重構(gòu)研究——以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)為例[J]工業(yè)和信息化教育,2022(11):38-42.
[17]張志華,孫嘉寶,季凱“變\"與“不變”:高等教育數(shù)智化轉(zhuǎn)型的趨向、風(fēng)險(xiǎn)與路徑[J.高校教育管理,2022(6):23-31,58.
[18]謝幼如,李草茵,李成軍,等.智能時代高校數(shù)字課程:內(nèi)涵、形態(tài)與構(gòu)建[J.電化教育研究,2024(11):5-12.
[19]李晶,楊立娟,陳雪峰,等.虛實(shí)結(jié)合的智能制造實(shí)踐教學(xué)模式構(gòu)建研究[J].高等工程教育研究,2020(6):86-92.
[20]劉興友,章亞東,豐貴鵬,等.新工科背景下地方高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐—以新鄉(xiāng)學(xué)院為例[J管理學(xué)刊,2022(2):136-145.
[21]賴?yán)铈戮?,張霖,任?智能制造系統(tǒng)課程教學(xué)新體系與新模式探索[J]實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2024(11):181-185.
[22]劉睿媛,張?jiān)鎏?數(shù)智化時代教材的本質(zhì)特征、價(jià)值意蘊(yùn)與開發(fā)路向[J]教育學(xué)術(shù)月刊,2024(7):91-97.
[23]王志豐,楊小玉,鄔正陽.面向工業(yè)4.0的智能制造工程人才培養(yǎng)[J]高教發(fā)展與評估,2024(5):105-118,124.
[24]張翰明,徐宏海,魏領(lǐng)會,等.虛實(shí)結(jié)合的智能制造實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式探索[J]實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2024(5):203-210.
[25]胡光忠,李軒.對標(biāo)智能制造規(guī)劃培養(yǎng)機(jī)械卓越人才[N].中國教育日報(bào),2023-11-03(10).