李曉煒 查云飛
[摘 要]在新工科建設(shè)視域下,根據(jù)“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”發(fā)展趨勢,文章結(jié)合地方院校機械類專業(yè)特點,根據(jù)專業(yè)認證工程人才培養(yǎng)的基本要求,提出落實“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進”三大理念,通過搭建多維度促進學(xué)生發(fā)展的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐新平臺,構(gòu)建校企網(wǎng)狀合作教育共同體新模式;基于“卓越計劃2.0”,把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造教育貫穿人才培養(yǎng)全過程,探索構(gòu)建新工科視域下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育閉環(huán)體系。
[關(guān)鍵詞]新工科;地方性院校;機械類;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè);人才培養(yǎng)
[中圖分類號] G647.38 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2022)09-0258-03
2016年,我國以正式會員身份加入《華盛頓協(xié)議》,在實現(xiàn)工程教育本科專業(yè)學(xué)位國際互認的契機下,高等工程教育迎來新的改革。2017年,教育部相繼在復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)和北京召開一系列推進新工科建設(shè)的研討會,形成具有新工科建設(shè)指導(dǎo)意見的“復(fù)旦共識”“天大行動”和“北京指南”,持續(xù)推動新工科建設(shè)。在新工科建設(shè)視域下,根據(jù)“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”的發(fā)展趨勢,基于學(xué)校辦學(xué)層次、人才培養(yǎng)目標定位,地方院校可確立區(qū)別于中央部屬高校、綜合性高校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)路徑。文章以機械類專業(yè)為例,研究《中國制造2025》“ 一帶一路”倡議、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下新工科人才培養(yǎng)的差異性,探索地方性院校機械類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)路徑。
一、新工科建設(shè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、虛擬現(xiàn)實等新興領(lǐng)域的崛起,傳統(tǒng)工科受到猛烈沖擊,新工科建設(shè)應(yīng)運而生。有別于傳統(tǒng)工科的人才培養(yǎng),新工科對人才的多學(xué)科交叉融合、工程實踐創(chuàng)新能力要求更高?!耙粠б宦贰背h、《中國制造2025》“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”等是引領(lǐng)經(jīng)濟發(fā)展、推動經(jīng)濟社會深刻變革的新動能,是發(fā)展新經(jīng)濟的重要支撐。新經(jīng)濟下的市場變革,使得我國在基礎(chǔ)領(lǐng)域和先進領(lǐng)域的工程技術(shù)人才結(jié)構(gòu)性短缺越發(fā)明顯,高等工程教育的人才培養(yǎng)模式不夠完善,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱;工程教育與新興產(chǎn)業(yè)的結(jié)合度、與企業(yè)合作的協(xié)同性、產(chǎn)教融合的緊密性仍然存在不足;培養(yǎng)的工程技術(shù)人才解決工程實際問題的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識、能力欠缺等問題凸顯[1-2]。因此,在新經(jīng)濟形態(tài)下,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力已經(jīng)成為人才培養(yǎng)的關(guān)鍵因素,新工科建設(shè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育創(chuàng)造密不可分。
二、新工科視域下地方院校機械類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的主要目標
新工科視域下,作為地方院校,應(yīng)當瞄準服務(wù)區(qū)域現(xiàn)實需求,依據(jù)工程教育專業(yè)認證標準,制定針對課程過程管理的相關(guān)政策,在學(xué)生解決復(fù)雜工程問題過程中不斷培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,并將這種能力貫穿于整個人才培養(yǎng)過程中,把培養(yǎng)更專業(yè)、更有技術(shù)、更擅長動手的應(yīng)用型創(chuàng)新人才作為主要目標。以學(xué)生為中心,針對大學(xué)生需求多元化的特點,通過課程體系和教學(xué)手段的改革喚醒、發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)自主性,激發(fā)學(xué)生探索未知世界的無窮創(chuàng)造力。如中國工程院院士、華中科技大學(xué)原校長李培根教授所言,創(chuàng)新教育中若缺少對“人的意義”的關(guān)注,會極大影響創(chuàng)新的質(zhì)量[3]。
機械類專業(yè)學(xué)生的人才培養(yǎng)目標,是使培養(yǎng)的人才能夠應(yīng)用機械工程技術(shù)改善產(chǎn)品及其生產(chǎn)制造流程或進行技術(shù)發(fā)明和創(chuàng)新。要實現(xiàn)人才培養(yǎng)的創(chuàng)新,就需要把不同類別的知識和工程實踐有機融合起來,通過將新工科建設(shè)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐交叉融合,服務(wù)于人才培養(yǎng)全過程,注重反饋和過程管理,不斷加大專創(chuàng)融合深度。
地方院校“雙創(chuàng)”人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新研究需要服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展。新工科視域下地方院校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng),能有效解決教育與市場、產(chǎn)業(yè)脫節(jié)的問題;實現(xiàn)多樣性、個性化的學(xué)科交叉創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng),積極構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新的新模式與新機制;有效匯集、整合校內(nèi)外機械產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資源,通過地方院校機械類“雙創(chuàng)”人才協(xié)同育人機制,培育綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力強的“一精多會”“一專多能”“具有國際視野”的工程技術(shù)人才。
三、新工科視域下地方性院校機械類“雙創(chuàng)”人才培養(yǎng)的創(chuàng)新與實踐
(一)以學(xué)生為中心,“做中學(xué)”,搭建多維度創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐新平臺
當前我國高校工科教育難以滿足國家高質(zhì)量發(fā)展對工程技術(shù)人才需要的原因,主要在于人才培養(yǎng)的工程性與創(chuàng)新性的嚴重缺位[4]。工程教育的CDIO教育模式就是以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的一種教育培養(yǎng)模式。
機械類專業(yè)建設(shè)以學(xué)生為中心,改革人才培養(yǎng)模式,從學(xué)生要學(xué)什么,轉(zhuǎn)變到學(xué)生想學(xué)什么。引導(dǎo)學(xué)生“做中學(xué)”,改變以教師為中心的“填鴨式”教學(xué),避免學(xué)生被動接受新知識。讓學(xué)生從學(xué)習(xí)、吸收分散的知識點開始,通過實踐環(huán)節(jié),加強組織引導(dǎo),鼓勵學(xué)生參加各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽,通過“做中學(xué)”、學(xué)中記,使學(xué)生能自主對零散的學(xué)習(xí)材料進行整合,逐漸形成屬于自己的知識與技能。與此同時,專業(yè)以學(xué)生為本,持續(xù)推進“雙創(chuàng)”教育深化改革,構(gòu)建了由學(xué)校統(tǒng)籌規(guī)劃、相關(guān)部門協(xié)同管理、各二級學(xué)院分中心具體執(zhí)行的“矩陣式”架構(gòu),形成橫向協(xié)同、縱向聯(lián)動的高效協(xié)同工作機制。實踐證明,以學(xué)生為中心、“做中學(xué)”的教學(xué)理念,大大增強了工科大學(xué)生的自學(xué)能力和實踐動手能力,學(xué)生畢業(yè)后大多能從事與自己本專業(yè)相關(guān)的工作,職場適應(yīng)力同比大大增強。
大力打造集教學(xué)信息、實驗室管理、學(xué)科競賽、科研成果、園區(qū)管理、導(dǎo)師隊伍等信息于一體的大數(shù)據(jù)平臺,搭建創(chuàng)新信息建檔、創(chuàng)業(yè)數(shù)據(jù)可查、創(chuàng)業(yè)成果可溯、多維度促發(fā)展的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐平臺。專業(yè)教師在機械類課程教學(xué)中充分運用VR等信息技術(shù),開發(fā)融合信息化技術(shù)的準現(xiàn)場,例如箱體類零件加工、零件裝配及自動化生產(chǎn)線的虛擬加工、裝配。利用虛擬工廠吸引性、可自主性、抗挫性和易于實現(xiàn)性等特點,引導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新設(shè)計,從而促使學(xué)生在實驗中觀察、聯(lián)想、嘗試和質(zhì)疑,這不僅降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,還有效提高了學(xué)生運用新媒體技術(shù)進行創(chuàng)新實踐的能力。同時,配備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)智慧管理平臺,為學(xué)生提供線上咨詢、導(dǎo)師預(yù)約、項目推介、創(chuàng)意分享、成果展示、扶持申請等線上“全流程”服務(wù)。此外,還開設(shè)了創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、創(chuàng)新與知識產(chǎn)權(quán)管理等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)通識課程,增設(shè)開放性實驗選修課,旨在讓學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上加強自身動手能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。
(二)產(chǎn)出導(dǎo)向,產(chǎn)教“領(lǐng)創(chuàng)”,構(gòu)建校企網(wǎng)狀合作教育共同體新模式
地方院校發(fā)展應(yīng)瞄準國家戰(zhàn)略和地方需求,主動服務(wù) “一帶一路”,融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟建設(shè),緊扣主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,優(yōu)化調(diào)整人才培養(yǎng)方案,強化產(chǎn)教融合、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級、產(chǎn)教“領(lǐng)創(chuàng)”。圍繞“復(fù)合型、應(yīng)用性”新工科人才培養(yǎng)要求,著力提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,增強人才培養(yǎng)與就業(yè)市場的適配度,探索適應(yīng)《中國制造2025》發(fā)展需求的新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式。
機械類專業(yè)主動面向社會需求,以產(chǎn)出為導(dǎo)向,緊緊契合社會經(jīng)濟發(fā)展以及市場需求[5],聯(lián)合行業(yè)重點企業(yè)成立產(chǎn)業(yè)學(xué)院。為適應(yīng)新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新模式的新需求,將傳統(tǒng)工程訓(xùn)練向智能制造等現(xiàn)代行業(yè)需求轉(zhuǎn)化,地方院校可開設(shè)智能制造行業(yè)工程師實驗班,邀請行業(yè)企業(yè)參與人才培養(yǎng)全過程,培養(yǎng)適應(yīng)新業(yè)態(tài)需求的創(chuàng)新型應(yīng)用人才。以福建工程學(xué)院(以下簡稱“學(xué)校”)為例,學(xué)校依托機械學(xué)院成立了智能制造行業(yè)工程師實驗班,該班級采用“創(chuàng)新實踐不斷線”的培養(yǎng)方式,將“雙創(chuàng)”活動作為實驗班的一門實踐課程計算學(xué)分,以學(xué)科競賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃為載體,訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力,提升工科學(xué)生處理復(fù)雜工程問題的科研素質(zhì)和團隊合作能力。經(jīng)過一年的試點工作,智能制造行業(yè)工程師實驗班成員不但在學(xué)業(yè)方面取得了較好的成績,而且在學(xué)生科創(chuàng)活動、校園社團活動等方面也表現(xiàn)突出。今年學(xué)校增設(shè)的開放性選修課中包括了機械創(chuàng)新設(shè)計、汽車結(jié)構(gòu)認知實訓(xùn)、無碳小車設(shè)計與制作等創(chuàng)新應(yīng)用型課程,包含了機械創(chuàng)新設(shè)計思維的培養(yǎng)和數(shù)控機床、銑床、3D打印機等實踐教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)得到了學(xué)生的一致好評。
此外,專業(yè)還加大與企業(yè)實習(xí)實踐基地共建力度,將企業(yè)需求導(dǎo)向問題融入學(xué)生實踐課程及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)立項,將市場最前沿技術(shù)與咨詢引入學(xué)校,將學(xué)校教育與業(yè)界實際相連接,形成校企之間全方位、全過程、多層次合作的運行模式。采取校企聯(lián)合開課、實習(xí)基地實訓(xùn)模式,真正實現(xiàn)學(xué)校和企業(yè)的“零距離”, 打通理論知識運用落地的“最后一公里”,提高學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,探索構(gòu)建校企網(wǎng)狀合作教育共同體新模式。
(三)持續(xù)改進,基于“卓越計劃2.0”,構(gòu)建新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育閉環(huán)體系
自2010年學(xué)校機械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程入選教育部第一批“卓越計劃”至今,10年來機械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程已雙雙通過CEEAA專業(yè)認證,實現(xiàn)高等工程教育國際實質(zhì)等效,這些都同學(xué)校10年來堅持“卓越計劃”密不可分。2018年9月,教育部等三部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)發(fā)展新工科實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0 的意見》,“卓越計劃”又一次成為工科人才培養(yǎng)的社會聚焦點[6]。
基于“卓越計劃2.0”,構(gòu)建以提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力為目標的培養(yǎng)方案、產(chǎn)教融合的“雙創(chuàng)”人才培養(yǎng)模式,將教育鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈與人才鏈有機結(jié)合,建立新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育閉環(huán)體系。在培養(yǎng)方案上,各專業(yè)均大幅提高課程體系中的實踐課程比重,重視課程反饋和實踐過程的持續(xù)改進。該體系的持續(xù)改進遵循“計劃(Plan)—執(zhí)行(Do)—檢查(Check)—處理(Action)”閉環(huán)過程(以下簡稱PDCA)[7-8],如圖1所示。
1.課前(P):通過上一輪反饋制訂教學(xué)改革方案,下發(fā)相應(yīng)資料給學(xué)生進行課前預(yù)習(xí),如教學(xué)任務(wù)書、案例庫、資料與指導(dǎo)書等,讓學(xué)生能充分做好實踐準備,并適當要求學(xué)生對難點、重點內(nèi)容進行學(xué)習(xí)分析,根據(jù)預(yù)習(xí)情況尋求可能的創(chuàng)新點。
2.課中(D):聯(lián)合校內(nèi)外導(dǎo)師,開展以學(xué)生為中心的機械創(chuàng)新實踐教學(xué),特別在學(xué)生實踐過程中發(fā)揮校內(nèi)教師的理論優(yōu)勢以及企業(yè)導(dǎo)師的工程經(jīng)驗,同時注重實踐教學(xué)的過程管理,引導(dǎo)學(xué)生進行產(chǎn)品的科技創(chuàng)新,在工程實踐中做好機械設(shè)計與實務(wù)制作,不斷提升學(xué)生創(chuàng)新能力與動手能力。
3.課后(C):實踐教學(xué)后,依據(jù)學(xué)生能力達成度計算、學(xué)生反饋與企業(yè)反饋,評價本輪機械創(chuàng)新實踐課的教學(xué)效果,總結(jié)、發(fā)現(xiàn)相關(guān)課程的薄弱環(huán)節(jié)和存在的課程問題。
4.課程改革(A):綜合學(xué)生能力達成度情況、學(xué)生評價與企業(yè)評價結(jié)果持續(xù)改進課程,包括機械創(chuàng)新實踐的課程內(nèi)容、環(huán)節(jié)、案例庫與教學(xué)模式等,為下一輪的課程持續(xù)改進提供具體方案與依據(jù)。
機械類專業(yè)每年針對相關(guān)機械創(chuàng)新實踐課程進行PDCA循環(huán)改進,加大學(xué)生過程性課程考核比例[9],培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和處理復(fù)雜工程問題的能力,并通過第二課堂、各類學(xué)科競賽與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動進一步促進學(xué)生創(chuàng)新成果的落地轉(zhuǎn)化。
四、結(jié)語
機械類專業(yè)建設(shè)從新工科視域出發(fā),結(jié)合地方性院校機電類專業(yè)特點,從“雙創(chuàng)”育人實際出發(fā),主動融入當?shù)厥袌霎a(chǎn)業(yè),樹立工程教育新理念,著重落實“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進”三大理念,努力做好機電類“雙創(chuàng)”人才的培養(yǎng)。地方院??赏ㄟ^搭建多維度促進學(xué)生發(fā)展的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐新平臺,構(gòu)建“矩陣式”架構(gòu),形成橫向協(xié)同、縱向聯(lián)動的高效協(xié)同工作機制,為學(xué)生創(chuàng)新與實踐能力的培養(yǎng)提供支持;構(gòu)建校企網(wǎng)狀合作教育共同體新模式,緊扣主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,優(yōu)化調(diào)整人才培養(yǎng)方案,強化產(chǎn)教融合,通過實驗班及各類創(chuàng)新課程的教學(xué)實踐,實現(xiàn)校企聯(lián)合課程與聯(lián)合實踐基地共建;不斷持續(xù)改進,基于“卓越計劃2.0”,把“雙創(chuàng)”教育融入人才培養(yǎng)全過程,探索并構(gòu)建新工科視域下“雙創(chuàng)”教育閉環(huán)體系,以成果導(dǎo)向方式,在機械創(chuàng)新實踐課程中注重對學(xué)生的啟發(fā)引導(dǎo)、產(chǎn)教融合、過程管理與教學(xué)效果評價,并促進學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果的落地轉(zhuǎn)化。上述舉措為機械類相關(guān)專業(yè)不斷提升新形勢下“雙創(chuàng)”人才培養(yǎng)質(zhì)量水平提供了理論基礎(chǔ)與實踐經(jīng)驗,具有一定的指導(dǎo)意義。
[ 參 考 文 獻 ]
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[責(zé)任編輯:蘇祎穎]