中国制造2025与独立学院机械专业人才培养

张卫芬 李永梅 迟英姿 杨星星 王石莉

摘 要：“中国制造2025”将带来全新的制造业时代，围绕“中国制造2025”对机械专业人才培养提出的新要求，文章分析了独立学院机械专业的现状，从人才培养模式、教学内容、教学方法、校企合作和师资队伍建设方面进行了分析和探讨，以期对独立学院培养应用型人才有一定的参考价值。

关键词：中国制造2025；独立学院；机械专业；人才培养

中图分类号：C961 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）10-0145-03

Abstract： "Made in China 2025" will bring a new era of manufacturing. This paper analyzes the present situation of the mechanical majors in independent colleges， discusses the training mode， teaching content， teaching method， school enterprise cooperation and the construction of teaching staff for the new requirements of the "Made in China 2025" for the training of mechanical talents which will have some value for reference for the education of applied talents for independent colleges.

Keywords： Made in china 2025； independent college； mechanical specialty； cultivating talents

一、“中国制造2025”对机械专业人才培养的新要求

中国制造2025是我国在面对新的国际国内对制造业的要求之下所作出的全面提升中国制造业发展质量和水平的重大战略部署，其根本目标在于加快推进制造业创新发展、提质增效，通过10年的努力，使中国迈入制造强国行列。从人才培养看，中国制造2025时代，对人才类型提出了更加明确的要求：以科学研究人才和创新创业型人才、技术研发和营销管理类人才、现场工程师和应用技术技能人才作为发展的支撑。

从国际经验看，制造强国都十分重视人才应用能力的培养，如德国霍夫应用技术大学基于“项目研究”课程对学生的应用能力进行培养[1]，德国应用科技大学通过实验教学来检验理论知识应用的能力[2]。美国普顿大学强调技术应用性，即在适当的知识基础上，偏重学生亲身实践能力的培养以及现实中的应用知识解决具体问题的能力。

中国制造2025为机械类专业应用型人才培养提供了良好的机遇和新的要求，面对中国制造2025独立学院在培养机械专业人才时将有哪些新的要求？

（一）工程实践能力和工程创新意识的培养

中國制造2025中规划的一大核心是“创新驱动”，创新驱动不仅需要高端科研人才，更需要大量有工程实践能力和工程创新意识的应用型技术人才，这一要求与独立学院的培养目标不谋而合。因此，独立学院在课程设置、实验和实训等教学过程中应该深化学生的知识运用能力以及创新意识，能将理论知识转化为技术应用，培养学生的工程实践能力、创新意识、创新精神，培养学生既具有相关的理论知识和专业知识，也具有较强的解决实际问题的能力，以适应“中国制造2025”中制造业强国的需求。

（二）复合型人才的培养

中国制造2025中指出“在重点领域试点建设智能工厂和数字化车间，加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用，促进制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测和自适应控制”。这一要求实质是推进制造业智能化发展，因此，复合型人才培养是大势所趋，即不能单一的独立式的培养人才。复合型人才要求既需要生产技术方面的知识和机电一体化实践经验，也需要关注智能机器所需要的软件知识，既对机电一体化产品和设备比较熟悉，也需要掌握信息技术的相关知识。既要具有精湛的操作技能，也要具备对智能互联网高度的理解和应用，实现人才培养中信息化与工业化的深度结合[3]。

二、独立学院机械专业人才培养现状

独立学院由于历史和自身原因，办学定位较为模糊，在学术水平、知识运用等方面比不过研究型院校，而在专业技能操作等方面又不如技能型院校，即便提出应用型办学模式，是知识应用还是技能应用或是创新应用不够明确，专业设置和人才培养质量标准体系不够完善，办学保障不够到位。机械专业人才培养大体比较强调理论教学与研究，对技术研究与应用不足，看中课堂教学，而对学生的课外实践能力训练较少，学生综合素质不高，基础学科知识薄弱，自学能力、独立工作的能力和应用知识解决问题的能力较弱。学生创新意识和能力不足，缺乏批判性精神和勇于探索的勇气。在教学过程中，教育教学信息化程度不高，教师的知识更新速度慢，很多独立学院机械专业的青年教师都是从学校到学校，理论基础扎实，但工程实践较为薄弱。且由于办学定位问题，独立学院对科研的投入不足，教师的科研能力较弱，教师对教学内容理解的不够透彻，对学科前沿的知识也无法渗透到教学中去，无法将科研与教学有机结合，即理论与实际的结合不足，教学能力亟待提高。此外，对学生的评价机制较为单一、片面，多元化评价机制不成熟。在整个教学体系中，缺乏行业的引导和支持，与企业合作办学缺乏制度保障，无法用行业用人标准进行工程人才培养。这些现状若得不到解决，独立学院的办学特色无法彰显，办学优势无法凸显，也无法适应中国制造2025对人才的需求。

三、独立学院机械专业人才培养的改革与方法

（一）建立科学的人才培养模式

结合独立学院自身的特点，为满足中国制造2025对机械专业提出的新要求，建立科学的人才培养模式，是机械专业教育教学改革的首要任务。首先要制定合适的人才培养目标和培养方案，通过比对企业对人才的需求、聘请企业相关技术人员以及对毕业生的回访和机械专业建设委员会的研讨，结合中国制造2025对制造业数字化、智能化和网络化的需求，深入思考，确定独立学院机械专业人才“以市场为导向、智能制造企业参与”培养的目标和培养方案。其次要加强课程体系建设，在原有的独立学院机械专业人才培养所需课程的基础上，删除或合并与专业相关度较小的课程，融入符合中国制造2025要求的相关课程，如可增加传感器技术、机器人技术、机器视觉技术、3D打印技术、五轴数控加工技术、人工智能技术等内容，从大一到大四，通过通识教育、专业基础课、专业课、课外讲座等相关课程的设置，做到四年不断线。同时要增强学生对网络方面知识的强化，增加网络技术、控制系统开发、嵌入式系统等知识。此外，要增强计算机的绘图软件和仿真体系的相关课程，如让学生掌握先进的计算机辅助设计和制造的相关软件来进行设计，提高设计的效率。

（二）改革教学内容

对于机械专业的毕业生来说，设计一个中等复杂的机构或者机器，电机、传动元件、执行元件、控制器等能进行合理的选择、设计、加工是最基本的要求，此外，对于简单的对象能够进行智能控制，能够处理企业中典型的机器的维护、调试、设计等也是需要掌握的技能。中国制造2025中提出要推进制造过程智能化，但目前的教学内容远远不能满足智能化的需求。因此在教学内容建设方面，独立学院应着重于两个方面，即智能化设计和智能化制造。智能化设计从系统设计到零部件的详细设计再到装配可尝试利用三维CAD技术得以实现，能直观的看到所设计的最终结果，并能进行机构的运动模拟和过程仿真，检验设计的合理性。智能化设计可实现多品种、个性化的需求，满足不同的设计要求。智能化制造主要涉及铸造、锻压、热处理、机械加工和焊接等工艺。如数控设备的智能化包括自动编程、前馈控制、模糊控制、自学习控制、三维刀具补偿、运动参数动态补偿等内容[4]。因此，需要调整机械类和计算机类的相关课程，加强机电一体化系统设计和机械创新与优化设计等课程内容，增加CAD、CAM、CAE、虚拟系统设计、互联网+、现代制造技术、故障诊断、智能控制技术等内容，并与实践技能训练相结合，使学生能初步掌握一些基础知识。课程内容要关注智能制造技术的演变势态，及时更新课程内容，加强机械与其它学科之间的联系，着力培养学生动手解决问题的能力，加强学生对专业知识的学习。

（三）改进教学方法

教学过程是学生掌握知识的重要途径，如何有效的教学是教师需考虑的重要问题。独立学院机械专业学生的整体素质一般，自学能力一般，如果教师一味的“填鸭式”或者“满堂灌”，学生对专业知识的学习兴趣不浓，如何讲授课程很有学问。教师应充分利用现代多媒体技术，通过动画、短片、生动的讲解，整合优质的教学资源来激发学生的兴趣。教师应大胆运用能满足独立学院应用型人才培养目标的教学方法，如问题探究教学法、案例教学法、体验教学法、项目教学法、现场教学法等，以知识应用为导向，强化实践教学。例如机械原理的教学就可以采用项目教学法或现场教学法，使学生清楚理论知识如何应用于实际，如在讲授连杆机构时，可结合实际，讲解公交车门运动设计，也可让学生进行讨论，收集实际生活中在何处用到此机构，如何进行设计，教师在讲解相关理论后可布置一些简单的设计题目由学生提出解决方案，学生自主完成。同时，在建设实验实训项目时，既要与理论教学相辅相成，也要着重考虑学生动手能力的培养，在实验进行时，以调动学生自主实验为主，而不是教师讲完一遍，學生验证一遍，对实验中的原理和方法可进行讲解，但实验的操作可让学生自行完成。此外，教师应积极带领学生参加各种机械专业的学科竞赛，使学生积累更多的关于中国制造2025背景下智能制造所必需的能力和技能，让学生学以致用。

（四）加强校企合作，建设双师型师资队伍

为满足中国制造2025对机械专业人才培养的需求，一方面要求教师应能完成课堂理论教学，另一方面还要求教师了解学科的最新发展方向，对企业和市场的需要做相关调查，对一些最新的技术可以做一些研究，并且教师的技术应用研究能力应加强，能有效地开展实践教学。因此，教师可定期去相关企业进行实践，企业指派对口的工程师对教师进行指导，教师参与企业的相关项目，加强与企业的基础研究、技术合作，与企业结对，与企业共同申报科研课题，这样可丰富教师的工程实践经验，讲课时能深入浅出而非纸上谈兵。学院对于参加企业实训的教师应做适当的政策倾斜，鼓励教师深入学习。学院也可从企业聘请有丰富实践经验、专业素质高的机械工程技术人员作为兼职教师，开展相关专题讲座、担任实践课程的教学、指导毕业设计等，打造一支数量充足、技术精湛、经验丰富、爱岗敬业、结构合理的能胜任独立学院应用型人才培养的教学团队。在制定培养计划时，学院应与企业、科研院所、教育界各类专业人士来共同商讨，共建师资队伍，可以建立多元化的办学格局，如“3+1”、“1+3”、“学院+智能制造园区”、“专业+大型制造企业”等等。在校企合作方面，积极引入企业，将学校的教学活动与企业的生产过程紧密结合，深化与优质企业的合作，在相关企业建立校外实训基地，鼓励学生到企业实习。在实训基地建设方面，应加大与企业的合作，使学生在一个实验室就能完成多门课程的实训，并通过软件实现工件与机器之间、人与机器之间、工件与工件之间的实时通讯以及协同工作，为教师及企业工程师科技研发、学生学习提供平台，将校企合作与人才培养有机结合，实现教学与生产及研发“零距离”对接[5]。

四、结束语

“中国制造2025”为制造业的发展指明了方向，对独立学院培养应用型机械专业技术人才提出了更高的挑战与要求。在这一浪潮中，独立学院应该紧跟步伐，明确自己的定位，完善人才培养的标准和方案，从专业调整、课程设置、师资力量、教学内容等方面入手采取一系列措施，开展创新创业教育，夯实学生的理论基础，加强学生应用知识这一方面的训练，培养符合要求的复合型人才，使中国制造成为中国智造，助力中国制造2025。

参考文献

[1]李楷模，熊建武，杨军.“项目研究”课程对学生能力培养的思考[J].职业技术教育，2014（35）：94-96.

[2]王锡明.国应用科技大学实验教学特色分析及借鉴[J].皖西学院学报，2010（10）：42-45.

[3]《中国制造2025》与工程技术人才培养研究课题组.《中国制造2025》与工程技术人才培养[J].高等工程教育研究，2015（6）：6-10.

[4]焦连岷，韩志宏.对“中国制造2025”调整数控技术人才培养策略[J].智能制造，2016（17）：58-60.

[5]张坤，周桐.面向智能工业的高职人才培养模式研究[J].科学咨询（科学管理），2015（12）：84-85.