淺論“智能制造+材料”復合型人才的培養

施紅

摘要：隨著我國現代化教育改革的逐漸深化，諸如模具設計與制造這類傳統的機械制造類專業面臨著必要的人才培養方案的改革和教學模式的創新。主要從模具設計與制造專業的人才培養如何適應模具行業企業的具體要求及如何轉變和改進人才培養模式、創建新型人才培養目標、設置健全的專業教學體系、深入提升專業實踐教學模式和內容等方面進行剖析，以期為日后的專業教學帶來具有價值的參考建議。

關鍵詞：復合型人才;智能制造+材料;教學改革

中圖分類號：C961 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

隨著我國現代化教育改革的逐漸深化及材料科學在現代智能制造業的特殊貢獻和地位，諸如模具設計與制造這類傳統的機械制造類專業面臨著必要的人才培養方案的改革和教學模式的創新。如何培養與未來先進制造及其相關產業鏈相匹配的專業人才隊伍是目前高職教育教學改革研究的熱點之一[1]。《中國制造2025》把人才作為建設制造強國的根本，并對人才發展提出了新的更高要求，其中，對于制造業的人才要求就是“培養更多復合型人才”[2]。因此，培養“智能制造+材料”復合型人才是模具設計與制造專業這類傳統制造類專業必然的教育改革發展方向。

1 進一步探索“智能制造+材料”復合型人才培養模式的現實意義

智能制造涉及的學科比較多，專業知識分布零散，培育滿足智能創造生產形式的復合型專業技能人才，給高職院校職業教育帶來了巨大的挑戰。各大企業的生產轉型提高還對各種工作專業人才的實踐能力目標和需求有一定改變[3]。依照《中國制造2025》規劃提出的具體政策，專業技術工作者不僅需要擁有充足熟練的工作專業知識，還要擁有嫻熟的專業動手能力，以及排解專業工作難題的創新思維。伴隨著我國有方向、有計劃地開展傳統制造行業數字電控化、電子信息化及人工智能化等多種智能設備的完善和運用普及，專業工作人員還需要擁有對企業產品生產中的分析解決能力[4]。此“對企業生產過程的分析能力”其中就包括原材料的選擇和材料性能分析及根據材料性能對不同加工工藝參數進行調整等。“一代材料，一代裝備，一代產業，一代人才”，未來制造業及其相關產業鏈的變革發展，必然是學科交叉的協同創新，也勢必對人才培養提出新的要求[5]。因此，探索“智能制造+材料”復合型人才培養在制造業人才培養中的地位和意義，能為相關專業的人才培養改革和課程開發提供一定的理論依據和數據支撐。

2 探索思考 “智能制造+材料”復合型人才培養的教學改革的有效途徑

2.1 人才培養方案設計方面

人才培養方案設定的重要原則是適應企業的實際需求。因此，人才培養方案設計過程中，應當以專業調研為先導，結合包括企業需求調研、區域產業背景調研、人才市場調研、往屆生跟蹤調研等，尤其要重視專業相關的企業，特別是一流企業的反饋信息，著重了解企業對學生的能力要求，為專業的人才培養方案的調整和制定提供一定的依據。

通過專業調研發現，制造類企業對人才主要有3個方面的要求：扎實的專業知識（面）、嫻熟的專業技能及創新思維的能力。因此，將“材料元素”融入制造類專業的人才培養方案中，不僅能提高學生的專業基礎能力、拓展專業知識面，更能夠在此基礎上培養學生創新的思維方式及分析問題、解決問題的能力。

2.2 課程建設和設計過程方面

在課程建設過程中，要將材料知識融于智能制造的實際，使學生在實際問題中掌握材料科學的基礎理論，提高教學成效。

在模具設計與制造專業的課程體系設計當中，應該根據專業課程安排和設計的意義及原則、方向進行課程重心任務的設置。詳細來說，課程要將專業工作的具體任務作為主要核心，在具體的工作進程中，學生們能夠直接體會所掌握的知識和技能對于未來具體工作項目的重要程度，同時深入感受在實踐任務時所必需的大量的專業知識和技能。因此，一方面，可以在制造類的專業基礎課程融入“材料元素”，譬如《機械制造基礎》這門專業基礎課的教學任務里，有1/3學時是關于“工程材料性能及其熱處理工藝”的，其中涉及材料種類、性能和應用范圍等材料專業知識，教師可以通過這部分的講解，使制造類專業學生掌握初步的材料性能基礎知識，進而達到懂材、會選材的教學目的;另一方面，可以在制造類相關的實訓課程中，增加《材料機械性能測試》相關的實訓環節，通過具體實踐使學生掌握如何通過材料機械性能的基礎數據來制定和調整加工工藝參數，從而達到最佳的工藝設定。

2.3 教學內容和教學方式相結合方面

在教學方式和教學內容結合過程中，要注重教學過程的全面化、整體化和項目化。現有教學內容設計，學生往往得到的是模塊化、分散化的教學任務，就學生目前的能力而言，是無法做到知識點的相互聯系和融會貫通的。所以就必須對現有的專業實踐教學進行全面設計，把學生們的學習片段進行有效的整合，進行項目化教學，從而提升學生們的知識綜合運用能力和實際動手能力。

可以通過校企合作，創新教學內容，豐富教學形式，改進教學方法，從而提高學生的學習興趣。一套模具從設計到加工成型，都離不開材料的知識：模具材料如何選、產品材料如何選、如何根據材料性能調整模具結構的設計及如何根據材料性能調整成型工藝參數等，每一步都需要具備相應能力的專業知識人員。因此，可以結合企業的生產實際，開展項目式的教學，通過具體產品的選材、設計、加工，使學生了解完整的生產流程，從而能夠理解和掌握材料基礎知識、模具設計原理、模具加工工藝設定的相互聯系，從而培養學生從多角度分析問題、解決問題的能力，培養學生創新的思維模式。

3 擬解決的關鍵問題

隨著我國現代化教育改革的逐漸深化及材料科學在現代智能制造業的特殊貢獻和地位，“智能制造+材料”的復合型人才培養方式是培養適應未來先進制造及其相關產業鏈相匹配的專業人才隊伍有效舉措。但是相關的人才培養模式改革還存在一些關鍵性問題，主要包括以下方面。

3.1 傳統認知與現實要求不統一的問題

制造業的主要任務是加工制造，多年來，人們往往只專注于對制造設備的改進、成型工藝的研究，忽略了對所加工的材料的分析和認識。未來制造業及其相關產業鏈的變革發展，必然是學科交叉的協同創新，也勢必對人才培養提出新的要求。當代職業教育的人才培養必須從技術技能型向知識技能型人才轉型、由單一技能向專業技能人才轉型、由單學科向交叉學科人才轉型。因此，探索“智能制造+材料”的復合型人才培養模式，應該首要解決在智能制造領域傳統認知與現實要求不統一的關鍵性問題，使相關的研究人員做到思想統一、目標一致。

3.2 制造類專業人才培養過程中材料知識缺失的問題

模具企業對于專業技術工作者的綜合素養要求越來越高，專業技術工作者不僅需要擁有充足熟練的工作專業知識，擁有嫻熟的專業動手能力，還需要擁有對企業產品生產中的分析解決能力。目前，大多數的制造類專業人員缺乏材料性能的基礎知識，在工藝參數設定過程中，往往忽視材料性能對加工工藝的影響，而一味在產品結構設計和機床性能方面找問題。因此，通過探索“智能制造+材料”的復合型人才培養模式，依托課程創新，希望能培養并加深學生對材料性能的宏觀認知，通過實驗手段，逐步讓學生識材料、懂材料、會選材，進而培養學生能夠根據產品性能要求及加工設備條件進行選材或者根據材料的性能選擇合適的加工方法，設定合理的工藝路線能力。

“一代材料，一代裝備，一代產業，一代人才”。建設“將材料元素融入制造類專業課程”是培養“復合型”人才的一個有效載體，也是培養適應智能制造生產模式的復合型人才的一項有效舉措。通過探索“智能制造+材料”的復合型人才培養模式，進一步深化人才培養模式和教育教學改革，從而推動現代化職業教育的育人成效。

參考文獻

[1] 潘柳燕.復合型人才及其培養模式芻議[J].廣西高教研究，2001，17（6）：51-54.

[2] 李京霞，李麗麗，齊小艷.校企協同創新下的高職院校復合型人才培養研究[J].文存閱刊，2019，6（19）：170-171.

[3] 夏瑋鳴.復合型人才和專業型人才[J].人才開發，2003，18（5）：19.

[4] 郭飛.培養復合型大學生對促進科學化發展的作用[J].產業與科技論壇，2019，18（6）：247-248.

[5] 閆運波.校企合作培養創新人才的探索與實踐[J].商品與質量，2019，26（23）：242.