卓越应用型人才培养的教育教学改革与创新实践

吴雁 郑刚 刘光明 乐天明 丁晓影 周琼

[摘 要]面向“中国智能制造2025”应用型人才培养需求，上海应用技术大学机械设计制造及其自动化专业结合智能制造机械类应用人才培养专业核心能力培养标准及培养计划，探索“认证-企业实习-就业”校企协同人才培养模式新途径，落实“3+1”人才培养模式中的“1”，使学生在三年内完成本专业的主要课程，并在第四学年到相关企业进行为期一年的专业实习，培养符合企业需求的应用工程师人才。近四年校企协同人才培养模式的探索与实践证明，“认证-企业实习-就业”校企协同“3+1”人才培养模式使得学校、学生、企业三方共赢。

[关键词] 校企协同；人才培养模式；专业技能认证；工程实践

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2018）06-0141-03

0、引言

教育部“卓越工程师计划”对应用型本科院校的人才培养目标及方式提出了明确的要求，实施这一计划，对我国培养一线工程技术人才、走向制造强国有着十分重要和深远的意义。

国外高校尤其是工科院校在这方面有着相当成熟的经验，其在校企合作、培养工程技术型人才方面走出了一条成功之路。国内众多应用型本科院校也在这方面进行了积极探索。鉴于我国的现状，在校企合作，尤其是在“3+1”人才培养模式教学与实践过程中，存在的瓶颈之一就是大学生在校四年学习期间，学校教学与企业实践如何有机结合，学生能力培养与企业需求如何有效衔接，校企协同机制如何寻找到相关的企业进行专业能力企业实习，并在此基础上落实就业岗位[1][2]。

本论文以机械类专业为基础，结合机械类人才培养专业核心能力培养标准及培养计划，探索校企协同人才培养模式新途径，落实“3+1”人才培养模式中的“1”，即拓宽校企合作之路，与国际知名企业联手创造机会，使学生在三年内完成本专业的主要课程，并在第四学年到相关企业进行为期一年的专业实习。在企业学习阶段，一方面让学生在实践中得到锤炼，另一方面使企业对学生各方面的知识、技能、素养有充分的了解，在双方都满意的情况下，为学生就业提供一个良好的机会。在此过程中，也能使本专业有充分的机会倾听企业对专业建设及人才培养的意见，并反馈到不断推进的专业建设中，最终目标就是要培养出符合企业所需的应用工程师人才。

基于西门子工业软件公司的全方位支持和深度参与，遵循教育部“卓越计划”的指导思想，我院在师资队伍的建设、人才培养方案的制定、课程体系的构建和实施、学生工程能力和创新能力的培养、职业资格的认证、企业毕业实习与实践等方面进行了专业综合改革与实践探索，取得了显著成效。

一、校企协同“认证-企业实习-就业”、“3+1”人才培养模式研究与实践

（一）课程体系构建

我院建立了应用型卓越工程师培养的一体化课程体系，构建了符合现代工业产品从构思、研发、制造、运行乃至终结废弃的全生产过程的课程体系，将数字化设计与制造能力培养有机融入并贯穿于四年的本科教学体系之中（详见图1）。

机械类专业课程体系图

（二）企业培养方案

校企合作共同制订完成卓越人才培养方案，细化企业培养标准及企业培养方案。基于企业培养标准校企共同制订了企业培养标准实现矩阵（表1）及企业培养方案（表2），完成“1”的学习与实践。

二、创新实践教学模式，培养学生新产品“数字化设计与制造技术”工程实践能力

（一）校企协同开展专业工程技术应用能力认证

学校开展机械类专业技能证书双证教育，主要包括模具高级工程师认证、数控中高级操作工认证、NX初级及中级工程师认证、TC应用工程师认证等。为了提高学生综合运用NX系统软件和所学知识解决工程实际问题的能力，每年学院组织学生参加西门子工业软件有限公司的NX、TC应用工程师考试。学院组织专业教师以操作练习、答疑辅导等形式对参加认证考试的学生进行指导，提高学生NX、TC软件的使用水平，每年60%左右报考NX、TC应用工程师认证考试的学生都能顺利通过考试，取得西门子工业软件有限公司认证证书。

（二）实施“以技术项目”为导向的实践教学模式

学校通过综合性、开放性、工程型的课程设计改革，加强系统化工程训练；改革毕业设计模式，强调面向工程实际，提高学生工程能力；结合企业工程项目的研发，培养研究生能够关注社会发展，捕捉社会需求，善于发现、凝练、解决企业重大工程问题的能力[3]。

学校结合课程“项目驱动、级进式”培养学生机械产品“数字化设计与制造”创新能力，按照具体问题、实际案例和工程项目组织课程和教学内容，实施“以技术项目”为导向的实践教学模式。

“数字化设计与制造”能力培养系列课程包括：1.三维建模与机械制图（第一学年），典型工程案例；2.三維建模综合实践（第二学年），数字化设计项目训练，完成“装配级的产品”的设计表达；3.机械设计课程设计，数字化技术工程实践（6周），完成装置级产品的设计、计算、装配，综合运用机械基础课程知识；4.工艺课程设计、数字化设计与制造综合实践（10周，第三学年），以项目的形式完成工艺与装备级的产品的设计与制造；5.毕业设计（第八学期），完成复杂装备级的产品的设计与制造；6.企业实践，真刀真枪地完成企业工程实际项目。

（三）“数字化设计与制造”卓越应用竞赛平台构建

为了激发学生的学习兴趣和探究精神，学校每年积极组织学生参加全国机械创新设计大赛、三维CAD技能竞赛等技能竞赛，培养学生创新意识、创新设计能力和工程实践能力。在此基础上继续组建制图、力学、飞思卡尔、创新设计大赛、三维数字化设计大赛、NX卓越应用等竞赛团队，构建竞赛平台，扩大学生参与面，营造热爱NX、运用NX创新的文化氛围，构建学生自主学习与实践的平台。

学校以学科竞赛、行业赛事、科技作品综合竞赛和创业实践挑战赛为抓手提升学生创新实践能力，积极组织学生参加美国大学生数学建模竞赛、高教杯数学大赛、化机械设计大赛、挑战杯、robocup机器人挑战赛在内的各大赛事，成果斐然。

以科学的理念作指引，以探索的精神去实践，本研究团队经过几年来的不懈努力，使学院作为卓越一线工程师培养平台的人才培养示范效应进一步凸显，多次代表学校接受各级领导的参观考察，得到了高度评价。历届毕业生得到了国内知名企业或事业单位的充分肯定。

（四）校企协同“数字化设计与制造技术”工程教育教学团队建设

校企协同共建工程教育教学团队，逐步建立和完善与“工程教育师资队伍”相符合的教师评聘与考核等师资政策，建立工程教育中“教师—工程师”有机结合的新机制，建立校内专职教师与企业兼职教师相结合的工程教育师资队伍[4]。鼓励和支持青年教师参加工程项目或产学研合作项目、赴企业挂职锻炼和学习进修，增加教师在企业的工程经历，努力提高专业课教师中具备在企业工作或参与工程实践的教师的比例，提供教师技能证书培训，鼓励教师获得行业认证等。近两年青年教师获得NX专业技能证书的有22人，具有企業实践经历的教师占专业教师人数的70%；另外，还外聘企业教师10名，与企业共建校企合作课程4门。毕业设计100%来源于企业真实课题，双导师指导，优良率保持在56%上下。

（五）校企协同企业实践基地建设

学校拓宽和加强了校企在产、学、研的全面合作的新模式及途径，并建立了校外实习基地。主要合作单位有西门子工业软件上海有限公司（简称SISW），其成立于2004年，是西门子工业自动化集团的旗下机构，是全球领先的产品生命周期管理（PLM）软件与服务提供商。作为一个集成的能提供全面产品工程解决方案的软件，Siemens PLM Software公司的NX 软件（原称UGS 软件）被当今许多世界领先的制造商用来处理概念设计、工业设计、详细的机械设计以及工程仿真和数字化的制造等各个领域相关的工作。

2014年机械设计制造及其自动化专业获得教育部校企产学合作专业综合改革批准，成为西门子公司的GO PLM （Global Opportunities in PLM） 项目成员单位，校企产学合作，共同为中国的制造业培养数字化设计制造管理的高质量人才。该项目通过帮助工科类高校创建新型的教学模式、教学平台和实践环境，大力促进教育部的“卓越工程师”培养计划的实施，使学校在设计制造管理教学方面达到国际先进水平。

学校聘请企业工程师为我院的外聘企业教师，共同开展人才培养、教材建设、实习就业等工作。不断开发面向产品全生命周期的实习实践企业，拓展学生实践实习基地，与企业协同合作，共同建设大学生工程实践教学基地。

三、校企协同人才培养成效

2014年伊始，我院与企业进行深度产学合作，共同进行卓越工程师人才培养，实施“3+1”校企合作卓越应用人才培养计划，共同建立了校企合作工作室，校企协同，全面开展机械类专业综合改革与教育创新，受到了学生、企业、学校三方认可[5][6]。

我院NX技能证书培训已有4年实践基础，近3年每年选拔20余名优秀的学生到上海企业进行为期一年的实习，企业为实习生开设企业课程，学校认可企业开设课程的学分，并将这门课程纳入人才培养方案，引进最新智能制造发展新技术。

同时基于以往校企合作基础，我院不断建立校外教学实习实训基地，与上海及周边20余家企业分别签署了《校企合作培养协议书》，协议内容包括：建立机械人才培养联盟；构筑机械工程学院毕业生就业见习基地、企业工程师研修基地；学校聘请企业专家为客座教授，使其成为教育、科研活动的导师和学术顾问；企业定期吸收青年教师和学术骨干挂职锻炼和专家讲学等。

学生的能力和综合素质得到了用人单位的肯定，就业行业主要涉及制造业、软件产业和信息化产业等，为智能制造服务业培养应用型工程师。

四、结论

在校企协同“认证-企业实习-就业”卓越应用型人才培养的教育教学改革与实践中市场人才需求、专业核心能力分析是人才培养模式研究与实践的基础，整合课程内容，构建“3+1”卓越工程师课程体系的构建和基于项目的教育教学创新是人才培养模式实施的核心，校企合作人才培养协议、企业实习基地建设是关键，大学生市级以上竞赛获奖、专业技能证书认证是条件，建立切实有效的激励机制是人才培养实施的动力，校企协同建设双师型教育教学团队是人才培养的保证。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘桂涛，李志敏，贺秋冬. 面向“中国制造2025”的自动化专业培养模式改革[J]. 求知导刊，2017（5）：115-116.

[2] 张兰. 校企协同创新创业人才培养体系的研究[D].哈尔滨：哈尔滨理工大学，2014.

[3] 龚荣. 新形势下高校院系博士后队伍建设的实践探索[J]. 山西高等学校社会科学学报，2015（8）：74-76+81.

[4] 朱诵贵. 应用型动漫人才培养“校企研”三合一管理体制研究[J]. 北京城市学院学报，2017（2）：100-104.

[5] 王本永，周广林，侯清泉，赵存友，曹贺. 浅谈“3+1”人才培养模式的优势、条件和风险防范[J]. 中国电力教育，2014（29）：12-14.

[6] 王明华，周国辉. 应用型卓越软件工程师人才的校企合作培养[J]. 计算机教育，2014（5）：99-104.

[责任编辑：刘凤华]