王 帥 李鈺田 黃泳波 郭建文 曾達(dá)幸
東莞理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,廣東 東莞 523000
黨的二十大報(bào)告中指出:必須堅(jiān)持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力,深入實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,開辟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道,不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。科學(xué)把握百年未有之大變局,更要在自主培育高層次創(chuàng)新人才方面大力提升能力并拓展路徑。
培養(yǎng)創(chuàng)新人才是研究生人才培養(yǎng)的根本任務(wù),創(chuàng)新能力培養(yǎng)是研究生人才培養(yǎng)的核心[1]。新時代研究生教育可為科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略提供堅(jiān)強(qiáng)的人才保證。創(chuàng)新能力培養(yǎng)是落實(shí)全國研究生教育會議精神的重要舉措。2020 年9 月,教育部、國家發(fā)展改革委、財(cái)政部發(fā)布的《關(guān)于加快新時代研究生教育改革發(fā)展的意見》中指出,加快高層次人才培養(yǎng)[2]。
當(dāng)前,我國專業(yè)學(xué)位研究生占比已經(jīng)從2012年的35.4%上升到2021 年的56.7%[3]。專業(yè)碩士研究生教育是人才培養(yǎng)理念、目標(biāo)、方式的重大調(diào)整。與學(xué)術(shù)碩士研究生教育關(guān)注的學(xué)術(shù)導(dǎo)向和專業(yè)教育的特點(diǎn)不一樣,專業(yè)碩士研究生教育更多強(qiáng)調(diào)實(shí)踐導(dǎo)向、學(xué)科交叉和全面教育[3-4]。近年來,碩士點(diǎn)高校對專業(yè)學(xué)位研究生的創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)日益重視,但在實(shí)踐中由于傳統(tǒng)路徑依賴,實(shí)施專業(yè)學(xué)位研究生教育的創(chuàng)新實(shí)踐能力仍然不足。這主要體現(xiàn)在專業(yè)碩士的培養(yǎng)模式是學(xué)術(shù)碩士培養(yǎng)模式的簡單復(fù)制和修改,實(shí)踐課程和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)流于形式,或者以簡單的應(yīng)用技能培訓(xùn)來代替創(chuàng)新實(shí)踐,學(xué)生實(shí)踐的效果不明顯[5-6]。
近年來,教育部以應(yīng)用型高校為重點(diǎn),在與地方產(chǎn)業(yè)聯(lián)系緊密,具有鮮明的地方和行業(yè)特色的高校推動現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院建設(shè)?,F(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院由高校、地方政府、行業(yè)企業(yè)、行業(yè)協(xié)會等深度合作,在人才培養(yǎng)上共建共管共享,解決高校培養(yǎng)的人才與產(chǎn)業(yè)需求“兩張皮”的現(xiàn)狀,是新時代高等教育推動經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措[7]。基于現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院的優(yōu)勢,本文研究開展專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐課程的建設(shè),以廣東省的示范性產(chǎn)業(yè)學(xué)院——東莞理工學(xué)院長安先進(jìn)制造學(xué)院(長安)為例,探討如何在現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院開展專業(yè)碩士研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng),提升研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)提供有益的經(jīng)驗(yàn)。
新時代工程類的專業(yè)學(xué)位研究生強(qiáng)調(diào)面向區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會需求以及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,深化產(chǎn)教融合和科教融合,深化校企合作模式,建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和課程體系,以提升專業(yè)學(xué)位研究生的創(chuàng)新能力[1]。然而,在實(shí)踐過程中,專業(yè)學(xué)位研究生的實(shí)踐課程具有如下不足:
1.缺乏以工程創(chuàng)新能力為核心的課程目標(biāo)、內(nèi)容和教學(xué)方法的整合,這難以滿足專業(yè)學(xué)位研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)要求。
2.研究生培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)最新的科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成果內(nèi)容引入到課程中,而研究生實(shí)踐課程與產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)動機(jī)制并未有效建立,這使得知識創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新難以融入人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
3.校企協(xié)同育人的作用還沒有很好發(fā)揮,老師對實(shí)施創(chuàng)新能力培養(yǎng)的興趣不大,企業(yè)的利益點(diǎn)不清晰,對創(chuàng)新能力培養(yǎng)興趣點(diǎn)不足,校企合作實(shí)施課程教學(xué)沒有很好的持續(xù)機(jī)制。
基于上述的現(xiàn)狀,專業(yè)學(xué)位研究生的實(shí)踐課程建設(shè)需要:
1.探索構(gòu)建符合專業(yè)人才培養(yǎng)定位的課程新體系和專業(yè)建設(shè)新標(biāo)準(zhǔn);
2.推進(jìn)啟發(fā)式、探究式等教學(xué)方法改革和合作式、任務(wù)式、項(xiàng)目式等培養(yǎng)模式綜合改革;
3.促進(jìn)最新技術(shù)引入課程內(nèi)容、研發(fā)過程融入教學(xué)過程、產(chǎn)業(yè)需求融入人才培養(yǎng);
4.建立多方協(xié)同的人才培養(yǎng)模式,整合政校企等多個現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院參與主體的利益共同點(diǎn),促進(jìn)人才培養(yǎng)的合力。
2020 年7 月,教育部辦公廳、工業(yè)和信息化部辦公廳聯(lián)合發(fā)布了《現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院建設(shè)指南(試行)》(以下簡稱《指南》),為現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院的建設(shè)提供了遵循[7]。現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院明確作為推動新工科建設(shè)的重要內(nèi)容,旨在為區(qū)域的高質(zhì)量發(fā)展提供高素質(zhì)的應(yīng)用型人才,其建設(shè)需要創(chuàng)新體制機(jī)制以及創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。目前,不少的高校已經(jīng)建立起各種模式的產(chǎn)業(yè)學(xué)院,并開展了人才培養(yǎng)的探索,接下來如何夯實(shí)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院的內(nèi)涵、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院建設(shè)的重點(diǎn)?,F(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院有以下兩個重要特點(diǎn)[8-9]:
(一)產(chǎn)教的深度融合?,F(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院是遵循產(chǎn)業(yè)驅(qū)動的邏輯,是高校面向產(chǎn)業(yè)的驅(qū)動、建設(shè)的產(chǎn)業(yè)與高校深度合作的載體。在育人上統(tǒng)一了高校和企業(yè)的共同價值追求,多方的利益目標(biāo)融合,在實(shí)踐上堅(jiān)持各方的共建共享,滿足合作各方的利益需求,實(shí)現(xiàn)合作共贏。
(二)教育教學(xué)模式和方法創(chuàng)新?,F(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院準(zhǔn)確把握區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢和方向,堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向,形成特色鮮明、高水平的產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)模式,進(jìn)而提升高校整體的人才培養(yǎng)能力。它還具有靈活的辦學(xué)機(jī)制優(yōu)勢,師資隊(duì)伍的工程實(shí)踐能力強(qiáng),同時能夠整合區(qū)域產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資源,及時將前沿技術(shù)和工具融入課程內(nèi)容,確保課程符合產(chǎn)業(yè)的最新需求。在教學(xué)過程中,要面向工程的實(shí)際,更多采取項(xiàng)目式、案例式等多元教學(xué)方法的創(chuàng)新,形成符合產(chǎn)業(yè)需求的教育教學(xué)模式。
廣東省東莞市長安鎮(zhèn)是中國電子信息產(chǎn)業(yè)重鎮(zhèn)、中國機(jī)械五金模具名鎮(zhèn),東莞市第一大工業(yè)鎮(zhèn),2021 年鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)總產(chǎn)值達(dá)880 億元,位列東莞28 鎮(zhèn)街第一名。長安鎮(zhèn)具有制造業(yè)集聚、產(chǎn)業(yè)技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)業(yè)類型寬、人才需求強(qiáng)烈等特點(diǎn),具有產(chǎn)教融合培養(yǎng)制造業(yè)人才的優(yōu)勢。
2016 年7 月18 日,東莞理工學(xué)院與長安鎮(zhèn)人民政府簽訂合作協(xié)議,共建東莞理工學(xué)院先進(jìn)制造學(xué)院(長安)(以下簡稱“長安學(xué)院”)[10-11]。長安學(xué)院主要承擔(dān)東莞理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化、材料成型及控制工程、機(jī)械電子工程等5 個專業(yè),每年約400 名大四學(xué)生的產(chǎn)教融合學(xué)訓(xùn)、實(shí)踐實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、就業(yè)創(chuàng)業(yè)等任務(wù)和服務(wù)。
長安學(xué)院建立“校政企協(xié)”共建共管共享機(jī)制。學(xué)院堅(jiān)持“格物致用、匠心立業(yè)”的辦學(xué)思想,堅(jiān)持“強(qiáng)化培養(yǎng)人才職業(yè)勝任力和高智力支持強(qiáng)鎮(zhèn)”的可持續(xù)發(fā)展定位;堅(jiān)持廠區(qū)辦學(xué)、車間課堂、現(xiàn)場教學(xué)模式,不斷發(fā)展“校園+產(chǎn)業(yè)孵化園+科技園”的“三園一體”辦學(xué)模式,成效顯著,先后獲評廣東省首批示范性現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院、教育部“產(chǎn)教融合實(shí)訓(xùn)基地”優(yōu)秀案例。
基于長安學(xué)校推動創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式由“學(xué)校—研究生實(shí)踐基地”向“學(xué)?!F(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院—研究生實(shí)踐基地”轉(zhuǎn)變,實(shí)踐課程建設(shè)思路如下:
1.依托產(chǎn)業(yè)學(xué)院,推動工程實(shí)踐與創(chuàng)新教育融合
依托長安學(xué)院,導(dǎo)入企業(yè)和行業(yè)協(xié)會創(chuàng)新資源,圍繞專業(yè)特點(diǎn)有針對性地創(chuàng)新在產(chǎn)業(yè)學(xué)院的實(shí)踐課程,強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的前沿性和學(xué)科的交叉融合,不斷更新課程體系與教學(xué)內(nèi)容,推動創(chuàng)新知識與專業(yè)知識的耦合聯(lián)動;采用競賽、項(xiàng)目、參展等方式優(yōu)化課程教學(xué)形式,促進(jìn)學(xué)習(xí)結(jié)果的探究性、創(chuàng)新性和個性化。
2.依托產(chǎn)業(yè)學(xué)院,推動研究項(xiàng)目與企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展融合
依托長安學(xué)院,統(tǒng)籌研究生實(shí)踐基地企業(yè),導(dǎo)入企業(yè)和行業(yè)協(xié)會提煉創(chuàng)新需求的研究課題,強(qiáng)調(diào)學(xué)生直接融入企業(yè)的研發(fā)項(xiàng)目,確保人才培養(yǎng)的知識、能力、素質(zhì)要求與技術(shù)發(fā)展深度融合,并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn),促進(jìn)多學(xué)科交叉復(fù)合與跨界整合實(shí)施創(chuàng)新型工程實(shí)踐研究項(xiàng)目。
3.依托產(chǎn)業(yè)學(xué)院,推動持久的協(xié)同育人機(jī)制建立
依托長安學(xué)院,完善多主體投入保障機(jī)制,強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)先進(jìn)技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備、培訓(xùn)模式等創(chuàng)新實(shí)踐的支持,建立人才培養(yǎng)資源共享機(jī)制,整合產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)新要素,形成產(chǎn)學(xué)研相長新模式,確立協(xié)同創(chuàng)新、協(xié)同育人新格局。
《復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)》是機(jī)械專業(yè)學(xué)位研究生的一門實(shí)踐性課程,主要開展機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握機(jī)電產(chǎn)品對應(yīng)的機(jī)電一體化技術(shù)基本組成,掌握創(chuàng)新研究的基本知識,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、團(tuán)結(jié)協(xié)作和良好的溝通能力等職業(yè)素養(yǎng)。通過系統(tǒng)化項(xiàng)目式研發(fā)訓(xùn)練,使學(xué)生對機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)的產(chǎn)品全周期、全流程有清晰的認(rèn)識和理解。
項(xiàng)目組采用的3D 打印手機(jī)殼自動化生產(chǎn)線,由項(xiàng)目組合廣東長盈有限公司共同建設(shè)。3D 打印手機(jī)殼自動化生產(chǎn)線用于手機(jī)殼的個性化定型生產(chǎn),由加工單元、上料機(jī)構(gòu)、傳送機(jī)構(gòu)和下料機(jī)構(gòu)組成。3D 打印手機(jī)殼自動化生產(chǎn)線有電氣地柜11 個,HRB560 機(jī)械手2 臺,HRB400 機(jī)械手3臺,1.2m*20cm 傳送帶2 臺,直線運(yùn)動模組1 個,F(xiàn)orm2 打印機(jī)1 臺,超聲波清洗劑1 臺,紫外光二次固化機(jī)1 臺,激光打標(biāo)機(jī)1 臺,機(jī)器視覺系統(tǒng)2臺,PLC3 臺,人機(jī)界面2 臺,空壓機(jī)1 臺等。整條生產(chǎn)線有工位9 個、傳送帶2 條和直線運(yùn)動模組1 個。自動化生產(chǎn)線包括了3D 打印、超聲波清洗、二次固化、去毛刺、清潔、尺寸檢測、激光打標(biāo)、劃痕檢測、成品收集等工序。
根據(jù)課程的要求,設(shè)計(jì)生產(chǎn)線各個工位的設(shè)計(jì)要求,具體如下:1.生產(chǎn)線主要組成部分的選型,包括電機(jī)的選型、PLC 的選型、工業(yè)機(jī)器人的選型、機(jī)器視覺的選型、人機(jī)界面的選型等。2.功能的研發(fā),主要由PLC 程序、工業(yè)機(jī)器人編程、機(jī)器視覺系統(tǒng)的編程、人機(jī)界面的編程等組成。
課程重點(diǎn)設(shè)置了機(jī)器視覺、工業(yè)機(jī)器人控制和生產(chǎn)線控制三個研發(fā)的需求。上述的每個需求都要學(xué)生根據(jù)生產(chǎn)線的實(shí)際情況,采用最新的機(jī)器視覺算法、控制算法和生產(chǎn)線調(diào)度算法來解決實(shí)際的問題。學(xué)生組合三個不同的團(tuán)隊(duì),去完成不同的任務(wù),完成程序的編制、調(diào)試和運(yùn)行,最后驅(qū)動整條生產(chǎn)線的運(yùn)行。在課程考核上,由評委老師直接在現(xiàn)場測試學(xué)生的成果,進(jìn)行評價。
課程開展的整個過程體現(xiàn)了校企協(xié)同、最新研究和產(chǎn)業(yè)成果的導(dǎo)入、學(xué)生團(tuán)隊(duì)研發(fā)的實(shí)踐、面向?qū)嶋H應(yīng)用的課程考核等要素。課程能夠有效滿足新時代專業(yè)碩士生實(shí)踐課程的需求。
目前,我國研究生群體已經(jīng)成為知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新的生力軍。創(chuàng)新能力培養(yǎng)是專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的重點(diǎn)目標(biāo),現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院是深化產(chǎn)教協(xié)同人才培養(yǎng)的新興平臺。基于現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院,整合校企資源,開展專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐課程建設(shè),將有利于知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)業(yè)與研究生創(chuàng)新能力的有效整合,提升專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。