面向重大装备设计制造的协同育人培养体系构建

孙晶，崔岩，刘新，孙伟，王永青，贾振元



面向重大装备设计制造的协同育人培养体系构建

孙晶，崔岩，刘新，孙伟，王永青，贾振元

(大连理工大学机械工程学院，辽宁大连，116023)

面向“中国制造2025”重大装备制造业人才需求，以契合行业标准、深化企业融合、分类强化训练为教育思想，以协同企业深度参与、强化工程创新能力、开拓人才国际视野为培养特色，以重大装备协同创新实践班、机械设计制造及其自动化专业国际班为建设载体，从激发创新意识、提升工程能力、开拓国际视野、推进师资建设等4个方面，持续构建和完善了基于重大装备设计制造的协同育人培养体系。

协同育人；培养体系；重大装备设计制造

高校创新型人才培养是一项系统的协同创新工程[1]。通过校企协同培养创新人才，可有效推进协同创新工程[2-3]。高等学校应与科研机构、企业开展深度合作，建立协同创新的战略联盟，积极推进有关以多元主体协同互动为主要特征的协同创新人才培养模式的理论研究与实践探索[4-5]。

辽宁重大装备制造协同创新中心(以下简称协同中心)是由大连理工大学牵头，协同多家高校及重大装备制造企业单位共同组建而成的区域发展类协同创新中心。基于辽宁区域内重大装备制造企业集群优势和相关高校学科优势，该协同创新中心开展了多年的校企合作模式探索与实践，包括面向重大装备制造的创新型人才培养新机制。

大连理工大学机械工程学院以该协同中心为依托，充分利用和发挥协同高校和企业的资源和优势，在协同企业建立人才培养基地，重点围绕“创新能力、工程实践能力、国际视野”，以创新性和国际化为人才培养需求，以工程实践为人才培养载体，打破以往的高校“重理论、轻实践”和企业“重技术、轻基础”的弊端，重点构建了能够提升高校和企业科技创新能力的基于重大装备设计制造的协同育人培养体系。

一、“定向于重大装备设计制造及控制”的人才创新能力培养

依托辽宁省重大装备制造协同创新中心，在创新创业学院专门设立了重大装备制造方向本科人才培养示范区与先导区，开展创新教育。根据“多样化自主学习模式”和“协同创新中心平台支撑”两大原则，构建了一套完整的、全新的承载于辽宁省重大装备制造协同创新中心的人才培养体系，形成了“厚实基础、注重综合、强化实验、自主学习、提高能力、不断创新”的教学新模式，学生创新素质教育取得了突出成果，在国内外产生了较大的影响。

(一)创新特色课程建设

为吸引优秀人才有志于重大装备制造领域的学习和研究，在培养机制体制上进行了重大改革，对于创新与实践意识强的学生，特设“重大装备协同创新实验班”。如图1所示，面向该创新实验班，建立了多层次、模块化、螺旋型结构的创新实践教学体系，重点建设了“机械创新导论”“重大装备制造技术”“重大装备关键系统创新设计理论与实践”等专业方向模块课程，同时专门开设了专题设计，激发学生创新思维。

图1 重大装备协同创新实验班的创新实践教学体系

(二)着力提升创新能力的实验平台建设

以重大装备协同创新实验班为主要培养对象，基于对协同创新参与单位实际工程问题调研及系统创新人才培养的任务和目标，将学生所学课程知识与协同单位在重大装备关键部件研发方面的技术相结合，从创新人才培养的角度，建设“学校—企业”“实验室实验—实际项目实验”的校企深度融合实验平台体系。

如图2所示，以方向模块课程教学实验平台(图2左)和基于实践类课程教学实验平台(图2右)为主要研究内容，进行了多层次、并进式面向重大装备制造的实验建设，激发学生的创新意识，达到提升人才工程实践能力的目的。

图2 面向重大装备制造的校企深度融合实验平台体系

(三)协同创新实践基地建设

基于成员单位资源优势，以提升学生工程实践能力为目的，新建了一批重大装备领域的实习基地。同时，联合协同中心企业建设了机械工程国家实验教学示范中心，该中心现拥有9个实验室，如图3所示。近5年，以“协同中心”的建设和“卓越工程师教育培养计划”的实施为契机，大力开拓校外资源，构建了以实验教学中心为依托，校内校外资源优势互补的高水平实验实践教学平台，形成了实验中心与行业企业联合培养人才的新模式。

根据人才培养的需要，依托主要协同单位，建设了能体现现代重大装备制造企业现状的“全开放制造岛式FMS实践教学系统”，如图4所示。该系统培养学生具有“工业4.0”的智能制造理念，提升了学生的实践能力和创新能力。

图3 机械工程国家级实验教学示范中心

图4 全开放制造岛式FMS实践教学系统

二、基于“贯穿本科阶段的协同企业实践环节”的人才工程能力培养

通过协同创新，围绕重大装备，加强学生工程意识教育，培养学生工程素质，造就高素质工程创新型人才。通过加强企业工程教育实践中心的建设，使生产实习得到了切实保障，学生围绕重大装备产品开展实习，结合重大装备的设计制造检验和控制等问题，由协同中心的工程技术人员在实习现场进行讲解。与此同时，定期聘请企业技术骨干就重大装备开设专题讲座和授课，部分由企业专家参与的教学环节如表1所示。

协同中心组织教师深入协同企业进行工程实践，将重大装备作为教学案例引入教材、课堂和实验。借助协同中心成员单位资源优势，聘请成员企业科研人员作为联合指导教师，双方共同针对重大装备凝练抽象出适合学生进行毕业设计的题目，学生去现场进行调研，“真刀真枪”完成毕业设计工作，将重大装备相关的设计、制造和运行等各个环节的工程实践经验融入学生培养体系。近三年校企联合指导毕业设计近100项，涉及企业指导教师30余名。

表1 由企业兼职教师承担的教学环节

上述措施贯穿整个本科培养阶段，强化和提升了学生在重大装备制造工程领域的实践能力。

三、“以协同企业国际化需求为牵引”的人才国际化视野拓展

培养具有国际视野和跨文化交流能力的创新型国际化人才对于我国参与国际竞争至关重要。近年来，协同企业在海外研发和跨国经营过程中，提出了国际化人才需求。在已有五年制英语强化班的基础之上，协同中心于2012年借鉴国际高水平研究型大学办学理念，改革人才培养模式、课程体系和教学方法，针对重大装备特色和协同中心技术支撑，开设了四年制机械工程国际班。该国际班采用“基于协同创新中心的国内基础理论”和“基于协同企业海外研发中心的国外实践”两阶段式教学模式，以协同企业国际化需求为牵引，通过与学位留学生合班全英文授课，聘请具有大型装备制造研究背景的美国、英国知名大学教授授课，引进原版教材和国外优质教育资源，在教学过程中大量引入重大装备制造案例。

除此之外，积极组织学生开展与国外、境外高水平大学的交换生项目，由协同中心出资资助学生出国学习1年。如图5所示，开展基于协同企业海外研发中心的学生短期出国实习、学习培训、国际学术科研短期交流项目，形成了国际化人才培养的新局面，培养出一大批外语强、专业精、高素质的外向型、面向重大装备制造的工程创新人才。

图5 学生国际学术科研短期交流项目

四、“紧密配合重大装备人才培养需要”的师资队伍建设

依托辽宁重大装备制造协同创新中心有关人才协同培养要求，以面向重大装备制造需求，加强本科人才创新能力培养为目的，鼓励教师进行教学改革与实践，编写出版高水平、立体化、系列化的本科教材，建设高水平教学课件及学习网站，推动教育教学内涵式发展。

重视教师专业素质的提升和工程实践能力的拓展，采取多种措施培养和提高教师的工程实践能力。加强学校与企业的合作，为教师创造更多参与工程实践的机会和平台，以工程实践经历促进教师的理论教学和实践能力的有机融合，建立兼具专业能力和工程经验的高水平师资队伍。如图6所示，近年来，众多教师参与了企业工程实践活动，并取得了良好的效果。

图6 基于协同企业的教师工程实践能力培养

五、结束语

以“资源高效整合为切入点，改革创新试点为突破口，人才、科研、学科三位一体协同发展为动力源”的机制体制改革为整体思路，立足协同中心，发挥高校和企业协同育人优势，整合资源，强化合作，培养符合重大装备制造需求、具有综合素质的工程创新型人才，构建和完善了基于重大装备设计制造的协同育人培养体系。主要内容如下：

(1) 重构了“面向国家战略需求与基于协同企业资源”的重大装备设计制造的培养模式。

(2) 提升了“定向于重大装备设计、制造及控制”的人才创新能力、“贯穿本科阶段的协同企业实践环节”的人才工程能力，拓展了“以协同企业国际化需求为牵引”的人才国际化视野。

(3) 建设了紧密配合重大装备人才培养需要的师资队伍。

[1] 梅士伟,丁洪浩.协同创新视角下的创新型人才培养[J]. 现代教育科学, 2013(9):131-133.

[2] 薛二勇.协同创新与高校创新人才培养政策分析[J]. 中国高教研究, 2012(12):26-31.

[3] 杨凡,周丛照.科教结合协同育人——中国科大拔尖创新人才培养模式的探索与实践[J].中国大学教学, 2015(1):20-22.

[4] 王丹平.注重人才培养的协同创新发展[J].中国高等教育, 2013(1):42-44.

[5] 宣慧.协同创新模式下高校创新人才培养机制研究[J]. 高教学刊,2017(1):150-151.

G642.0

A

1674-893X(2018)03−0112−04

2017-12-08；

2018-03-20

辽宁省教学改革项目“重大装备制造协同创新人才培养模式的研究与实践”(2016—2018)；2017年大连理工大学校级教改重点项目“面向卓越工程师培养的工程融合式课程体系建设”(ZD2017005)

孙晶(1974—)，女，辽宁大连人，大连理工大学机械工程学院副教授，机械工程国家级实验教学示范中心常务副主任，主要研究方向：仿生功能表面的特种加工技术、高等工程教育，联系邮箱：sunjing@dlut.edu.cn；崔岩(1967—)，女，辽宁大连人，大连理工大学机械工程学院副教授、副院长，主要研究方向：微机电工程；刘新(1981—)，男，山东济南人，大连理工大学机械工程学院副教授，主要研究方向：特种加工工艺及装备、高等学校工程教育

[编辑：苏慧]