包凡彪　曾亮华　黄宝山

摘  要：通过对全国三十多所同类高校和企业的调研，调查结果显示我国步入先进制造业的行业发展非常快，但出现人员、管理模式、培养模式的问题也很多。以北京理工大学珠海学院工业自动化学院为例，针对机械大类的创新实践发展，进一步深化改革顺应新时代先进制造业的发展。以机械工程特色学科为基础，进一步推进学科建设水平、科学研究实力，全面提升学院的综合办学实力。探索面向先进制造业的应用型人才培养新模式以及实践改革方案。

关键词：机械专业；教学改革；人才培养；四维一体；先进制造业

中图分类号：C961         文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）12-0156-04

Abstract： Through the survey of more than 30 similar universities and enterprises in the country， the survey results show that China's advanced manufacturing industry is developing very quickly.But there are also many problems in personnel， management models and training models. Taking Faculty of Industrial Automation of Beijing Institute of Technology，Zhuhai as an example， we will further improve the development of advanced manufacturing industry in line with the new era for the innovative practice development of machinery categories. Based on the characteristic disciplines of mechanical engineering， we will further promote the level of discipline construction and scientific research strength，comprehensively enhance the comprehensive educational strength of the college. Also we will explore new models for cultivating application-oriented talents for advanced manufacturing industries and practice reform programs.

Keywords： mechanical major; teaching reform; talent training; omnidirectional integration; advanced manufacturing

如今現代化先进制造业产业不断发展，先进制造业发展离不开机械工程。我国机械工程专业所占人才资源广，但在精英层次上的应用型人才较少，这与我国落后的教学模式有关，国际上的机械工程院校早已步入创新实践改革。

机械工程专业需要学生的创造力，以机械工程专业知识为基础，结合学生的想象力，设计并创造出创意产品。同时学习国际先进机械技术并且与国内机械产品企业合作，设计出符合国内特色的机械产品，扩大企业的机械工程设计部门，从而扩大机械工程产品设计专业的就业市场。

国际上的机械专业强校，以美国为例，美国机械工程专业的学生有着很强的动手能力，并且配备了先进的软硬件设备，为学生提供可以动手实践的平台。机械工程专业的学生需要学习3D建模，以及3D打印相关的知识，学校提供软件环境，让学生动手设计并且制造出实物；配置工作车间等硬件环境，学习“车、铣、刨、磨、削”是机械学子的必修项目。

国内的实验院校也有做过一些相应的实践教学改革，也取得一些改革成效和教学经验，但是目前没有普及至全国，培养方式缺乏系统性，落后于国际的培养方式，跟不上我国高速发展的脚步[1]。如何面向先进制造业培养更多创新实践的应用型人才，是当前机械工程教育面临的重大课题。

一  人才培养模式改革的思路和定位

（一）  面向先进制造业的应用型人才培养目标

北京理工大学珠海学院（以下简称“我校”）工业自动化学院充分发挥珠江三角洲区域优势和北京理工大学的资源优势，与政府发展教育的新政策结合，发展北京理工大学珠海学院特色培养教学模式。

“面向先进制造业的应用型人才培养模式创新实验区”是我校在2010年初开始建设，深入分析珠三角机械工程人才培养存在的问题，在实践中不断检验和修改的改革方案，对机械工程人才培养模式进行全面研究、改革和实施，取得了明显的改革和实践成效。结合学院和学生实际，专业初步确定了“本科应用型”人才培养模式，并初步确定了几个市场需求比较大的学科方向。

（二）  “一个中心、两个平台”人才培养战略

具体来说，实验区的建设思路为：实施“一个中心、两个平台”的人才培养战略。其中，“一个中心”是指在学院内部环境建设上全面打造与“校企双主体合作育人”相适应的坚固基础环境，包括培养理念、培养目标、课程体系、课程建设、教学模式、教学管理、评价机制、学生工作等所有培养环节，这是实施人才培养战略的基础。“两个平台”指将企业请进来，建立与企业互惠互利的“校企双主体合作育人平台”“校企科技创新平台”。

“校企双主体合作育人平台”指共建育人平台、实习基地、师资支持、优先就业等形式。“校企科技创新平台”指与企业联合进行科技项目攻关，解决企业生产中实际问题，提升学院的科研实力。

学院以内涵提升为主，重点发展机械工程、机电工程、车辆工程等特色学科，支持新专业发展，有目的发展新兴交叉学科。

（三）  贯彻工程教育专业认证理念

2017年我校机械工程专业在广东省通过了首批“IEET工程认证”。工程教育认证提倡 “学生中心”“输出导向”“持续改进”三大理念，有助于“一流专业”建设，它虽是通用的工程教育理念，但与专业建设差异化发展并不矛盾。

以学生为中心（Student-Centered）是指教学计划的设计、教学过程的推进、教学效果的评价都要以服务于学生成长为核心目标，而不是传统上以教师为主组织教学[2]。这就要求学生在整个教育教学过程中必须要有更高的参与度。事实上，应用型本科教育的学生，他们对艰深的课堂理论并不感兴趣（或者说并不是他们的特长），通过学生深度参与的、校企结合的大量实践教学活动，更能体现“以学生为中心”的教育特征。

成果导向（Outcome-Based Education，简称OBE）是当前倡导的新教育理念。传统的教学课是以教师只要负责讲授完课程，学生也只要负责每门课程考试合格，就达到毕业要求、输送到用人单位。这是一个正向设计的过程。而OBE则是一个逆向设计的过程，学校和专业根据自身特征（如所在地区、行业、专业背景、招生和就业范围等），首先对其专业的人才培养目标和核心能力（即OUTCOME）进行差异化设计[3]，不求面面俱到，但求适销对路。这样下来，目标是差异化的，其他措施也必然是差异化的，由此构成体系化的专业特色与优势。

二  面向先进制造业的应用型人才培养改革措施

（一）  围绕专业特色，培养创新应用型人才

圍绕广东和珠三角制造业布局和产业发展主线，以制造业人才需求为导向，培养适应性强的专门人才，为广东机械制造业做大做强输送高品质的人力资源。在现有专业定位的基础上，强化专业特色的凝练，学生就业形势良好，得到用人单位的充分肯定。因此，本专业在秉承面向机械制造业生产一线的同时，借助面向领域的理论教学模块和面向区域的实践教学模块以及珠海经济特区的发展平台，逐步形成面向机械制造业未来的专业特色[4]。

（二）  进一步提升本专业的办学层次与水平

加强专业建设，注重本科教育，在现有机械工程及自动化本科专业课程群的基础上，以“交叉融合、协同育人”的指导思想为抓手，加强机械工程学科群建设，为提升本专业本科教育层次打下坚实基础。

机械工程专业在保持以“机械制造工艺与装备” 为基调的办学特色的同时，为加强对区域经济社会发展服务的意识，不断优化课程体系教学内容，2007年修订专业培养方案时，确立了机械制造及其自动化、材料成型及模具和工业工程三个专业方向，形成了“大专业，多方向”的人才培养特色。

三  人才培养模式改革的优势和发展特色

近年来， 本专业投入大量经费进行实验中心、工程实训中心、校外实习基地建设，强化实践教学，加强课程体系和教材建设，改革人才培养方案，加强师资队伍建设，建设了一支可持续发展的师资队伍，经过长期的发展积累和不断地进行教学改革与实践，本专业已形成了自己的人才培养特色和一定的专业与学科优势。专业形成的核心课程体系如图1所示。

本专业一直本着为区域经济发展服务的宗旨，依据社会人才需求和机械工程技术发展的特点，合理规划专业培养方向，逐步形成了机械制造及其自动化、机械电子工程和车辆工程三个稳定的专业技术方向。

（一）  以素质教育为核心，加强对学生创新实践能力的培养

注重实践教学，建立了三个层次，作为新型教学改革的核心内容，目前本专业的实践教学体系结构如图2所示。强化教学激励和约束机制，实现了教学目标管理和过程管理的有机结合，为我校教学管理部门和院系及时掌握教学情况、保障教学质量，提供了准确的决策依据。

1  第一层次：工程实践教育

针对一年级本科新生开设专业导论课程，分批次参观工业自动化学院实验中心各实验室、工程训练中心，体验机械工程氛围，了解实践教学条件；由学科教授分专业讲授专业导论课程，提高学生对机械工程专业及学科前沿的认识，培养学生对专业知识的学习欲望。

2  第二层次：机械工程认识训练

针对二年级学生开设为期2周的机械拆装与测绘、为期4周的金工实习实践课程，进行机械拆装，冷加工、热加工，最后动手实践“车、铣、刨、磨、削”等车间操作，学习先进制造技术，到企业实践学习培养做项目的经验，为以后的毕业设计做基础。

3  第三层次：创新制作-技能培训

构建以科研创新为主体的科技创新社团，给予学生参加科研创新活动的平台，培养自主创新制作能力。我校安排专业教师或企业高层次的技术人员作为指导老师，积极推进机械专业知识和机械专业实践的教学模式。

（二）  以现代化教育技术理论为指导

2007年至今本专业教师主持广东省教育厅、北京理工大学珠海学院各类教改项目11项，在教学内容、教学方法改革等方面取得较好的成绩，发表教改论文7篇，其中，《应用型本科机械制图课程体系的研究与实践》获得北京理工大学珠海学院校级教学成果二等奖，主编、参编应用型本科“十二五”创新规划教材10余本，其中《工程制图》《数控技术》《机械制造技术》等被国内应用型本科院校广泛采用。已建立了各类网络教学平台4个，内容包括课程基本信息、试题库、课堂教学多媒体课件及教和学互动平台等，实现了在线测试、动画演示、在线答疑和评价系统等多种功能。

在理念上，我校把创业教育作为一项系统工程来实施，通过“走进企业”对企业家精神的深入发掘来理解创业人才的特质问题，以培养在工作中具有开创精神的人才为主体，重视“未来企业家”培养，注重从创业文化、创业能力、创业素质全方位贯彻这一人才培养的理念，并重视创业课程、教材、师资、制度、资金、平台的建设[5]。

（三）  开拓了产学研合作新模式

实验区建立“校企双主体合作育人平台”，拓宽了学院与企业进行产学研合作的模式，较完善地形成了校企双主体教育，建立了融入行业、企业标准的核心课程教学标准，改善教学、生产条件，实现校企资源互补，提高了学生的综合素质和创新能力。

四  专业建设差异化发展

差异化战略，最早是由美国哈佛大学商学院一名教授提出的一种商业竞争战略，后来也被其他行业广泛引用，这种发展或竞争战略，对于竞争中的弱势群体如何充分发挥其“比较优势”具有显著意义。不少教育学者也对其给予充分关注并付诸实际应用[6]，笔者认为它对于新建本科地方院校如何进行“一流专业”建设也具有借鉴甚至指导意义。

北京理工大学珠海学院地处珠海（粤港澳大湾区珠江口西岸核心节点城市之一），依托北京理工大学校本部的工科特色与优势而创建，制造业是湾区经济和社会发展的支柱之一，机械专业的师生们在这里有得天独厚的发展空间和用武之地，我们的机械专业建设必须紧紧抓住这个独特优势而寻求差异化发展。

有了这样的办学思路，虽然办学在校内，但是眼睛必须时刻紧盯校外；专业建设的各项举措，必须紧密结合粤港澳大湾区珠江西岸先进制造业的产业布局，主动服务于珠海“三高一特”的新型產业体系。

我校主动与企业建立和深化合作关系，校企共建合作平台，建有厂中校、校中厂，设置有企业课群、工程师指导毕业实习和举办讲座等。有了实质性校企紧密合作的基础，应用型专业建设的其他问题大多迎刃而解，诸如：

构建了“通识教育+学科专业教育+专业实践应用教育”培养模式为导向的课程体系，加强实践能力培养，实验、实训、设计四年不断线；构建了校-企、校-校、国际交流协同的协同育人平台，形成了产教融合、协同创新的实践教学特色；借助“优质课程”“精品资源共享课程”建设平台，形成了立体化的教学内容体系；形成了一支由“973项目”首席科学家、国家级教学名师、企业高级工程师为引领的结构合理、素质过硬的“双师型”教师梯队。

校企联合积极争取珠海市“高等教育重点项目”（含重点实验室、重点学科、协同创新中心、南粤学者等）支持，积极申报广东省“创新强校工程”项目，争取政府项目的支持和引领，带动专业建设持续发展。

所谓持续改进（Continuous Quality Improvement），本来就是一种质量文化，也是一个渐进的过程，它要求学校和专业建立健全教学质量监督和保障体系。但这只是基本要求，其实最好的持续改进并不是靠制度约束来强行达到的，而是靠办学过程中逐步形成的各种“良性循环”机制自发实现的，比如：校企互动，学校的师生能对企业有帮助，企业就更愿意在学校投入（如设立奖学金、奖教金），于是师生就更愿意去企业。

校企互动，推动专业建设良性发展，不仅使学校获益、企业受益，更重要的是，学生获得了更多发展机会。从就业数据来看，连续4年学生就业率达到96%以上，学生的自主学习能力、工程实践能力和创新意识、综合能力显著提升。经第三方公司（MYCOS公司）对我校机械类专业毕业生独立调查显示，企业对学生的满意度达到97%，学生对教学的满意度、就业的专业相关度和薪酬待遇都稳中有升。

参考文献：

[1] 李培根.高等工程教育中的边界再设计[J].高等工程教育研究，2007（4）：8-11.

[2] 熊志卿.机械制造专业应用型人才培养方案的改革与实践[J].南京工程学院学报（社会科学版），2007（3）：49-53.

[3] 唐川林，谭艳萍，何国旗，等.机械类专业创新人才培养研究[J].湖南工业大学学报，2008（2）：98-100.

[4] 中国机械工程学科教程研究组.中国机械工程学科教程[M].北京：清华大学出版社，2008.

[5] 林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011（5）：1-9.

[6] 李文军，李东升，郑永军，等.校企联合培养工科学生的研究与实践[J].高等工程教育研究，2012（3）：62-65.

基金项目：2021年广东省实验教学示范中心项目“广东省一流专业机械电子工程”（2021007ZLGC）

第一作者简介：包凡彪（1978-），男，汉族，湖北云梦人，硕士，教授。研究方向为高等教育学、汽车动力力学、新能源汽车等。

*通信作者：黄宝山（1979-），男，汉族，江西九江人，博士，教授。研究方向为高等教育学机械设计及其自动化等。