“新工科”機械電子人才培養模式研究

張銀君

摘 ?要：新時代對建設工科專業提出了新的要求，需要改變以往傳統的人才培養模式。在“新工科”理念下，以社會需求為導向，培養具有工匠精神和高層次創新的工科人才，這就需要從課程教學進行改革。針對目前的機械電子人才培養模式方案陳舊、師資隊伍專業素養不夠高、學生的思維不夠開闊等問題，本文提出了在“新工科”理念下創新人才培養模式的思路以及目標和實踐方案，探索新的教學模式、調整教學內容和重構專業基礎課程，增加實踐項目、改進機制以及加強教師隊伍的建設，培養應用技能型人才。

關鍵詞：新工科;機械電子工程;人才培養;教學改革;

1 引言

目前，我國機械類電子工程專業的人才培養并沒有以培養工程師為目標來進行教學模式設置，大部分的教學、實踐的設備還是比較陳舊，教師的專業素養不夠，教學理論知識占大部分，實踐基地和機會比較少。為迎接“中國制造2025”的到來，響應國家的號召及戰略需求，工程教育就要改革。機械電子工程專業，機械設計制造等課程是機械工程專業的重點基礎課程，對以后培養具有工匠精神的人才具有重要的作用和地位。目前人才培養模式需要在“新工科”[1-2]理念下進行改革，培養滿足現代發展要求的應用型人才，提高學生的自我創新能力和就業本領。只有新工科突破了核心技術，中國才能站在全球的制高點。

2 機械類專業人才培養存在的問題

2.1 人才培養方案陳舊

就目前全國各個應用型院校的現狀來說，機械電子專業的基礎課程內容重復、零散銜接不當，缺乏系統化。現有的培養方案主要是面向傳統工業設置的，缺乏創新、面向未來產業的研討理論課程，很難和新時代互聯網、大數據、人工智能等新興技術[3-5]融合，也很難滿足新興智能制造業的發展和傳統產業的轉型升級。

2.2 教學模式相對落后

機械專業的課程是由理論和實踐現結合起來的，而傳統的教學內容主要是理論知識，過于強調考試而缺少了實踐內容，過于忽視了理論和實踐相結合的重要性。各學科之間的教學內容沒有很有的緊密結合，各學期的教學內容也沒有承上啟下、由淺入深。缺少必要的探究性討論環節，缺乏時代創新，很難培養出面向未來的優秀工程人才。

2.3 學生的創新能力不足

目前大部分院校的機械電子專業教學體系中缺乏研究性的課程，且學生的實踐活動實踐少，動手機會少，導致了學生的創新思維不開闊，傳統觀念比較強。實踐活動的場地不能達到學生的需求，這就很難加強學生的創新思維和動手能力，不能有針對性的對學生因材施教，很難提升學生的專業素養和學習能力。如果創新思維不足，還停留在傳統機械階段，很難培養出可以面向未來的。面向世界的高科技機械電子人才。

2.4 評價機制不完善

目前的教學評價機制沒有明確的提出對學生的培養要求，評價指標不準確，和新工科背景下的教育體系不融合，對現有的人才培養方案存在的問題不能及時的反饋出來，不能跟上新產業的動態發展。

2.5 教師專業培養力度不足

目前，整個機械電子專業教育領域的教師整體來說都是有較高的學歷水平的，但是大部分教師缺乏工程實際經驗，工程實踐培訓力度不夠，工程專業素養不夠高，科研投入較少，很難支撐新工科下的機械電子人才培養模式改革。

3 課程改革實施方案

重構課程體系和實踐教學是新工科背景下機械電子人才培養模式改革的重要部分。課程體系要和實際用人企業相結合，讓學生多參加實踐活動，在學中做，在做中學，兩者相輔相成讓知識理解更加深刻透徹。根據課程改革制定教學大綱和人才培養方案，應是具有創新性和應用性的。

3.1 重構專業基礎課程體系

根據新工科的建設理念，根據國家、社會的發展需求和企業的人才、技術需求，結合地區發展情況和學校定位等重新制定人才培養計劃和培養目標。對畢業提出明確的要求，強調學生畢業后要做什么，能做什么。根據畢業要求對課程進行制定，重構能有效支撐各項畢業要求的專業基礎課程，使課程設計更加合理。將每門課程對應畢業要求的貢獻列入教學大綱里。

依托已有的網絡精品課程，根據現代產業需求系統的梳理、整合知識點，促進學科交叉融合，積極探索綜合性課程，增加具有研討性的課程。依托實踐教學平臺和企業平臺，融入一些科技發展、教學科研的新成果，逐步形成專業綜合基礎課程體系，促進學科教育和工程教育相融合，服務于新工科背景下的新產業的同時也服務于傳統產業。

3.2 調整更新教學內容

機械電子專業是典型的工科專業，強調理論和實踐教學相結合，采用理論和實踐交叉教學的模式，建立從理論學習到動手實踐的學習過程。引導學生多參加課外科技比賽，挖掘激發學生的創新思維和能力。

根據時代發展、產業技術等及時調整教學內容，不斷跟上前沿的科學發展。將新產業動態、新技術以及生產工程中的成果引入課堂教學，豐富教學內容。依托國家規劃教材，注重實用性，加強基礎課程的建設。教材需要根據產業技術來設計內容，突出知識點，重在引導學生思考問題和動手實踐，淘汰落后的實驗內容，開發創新性實驗。推進學生從課堂走向社會，由理論知識變成實際生產

3.3 搭建創新創業平臺

依托現有的實踐基地，搭建與專業課程相結合的創新創業基地。以學生為主導，教師輔助，以培養專業素養為目標，培養學生的工程問題解決能力，提高學生的參與率。根據產業需求，要求學生完成一個產品的構思方案，從產品設計到產品上市的全過程，結合互聯網、微電子等現代產業技術，提高學生的創作能力和判斷思維。

3.4 建立健全評價機制

通過合理、科學的評價學生的學習情況保證學習的效果，以確保達到畢業的要求。建立專業基礎課程及畢業達標的具體評價機制，明確教師應承擔什么教學任務以及作用，通過考核判斷學生是否達標并及時反饋。明確要求學生畢業應掌握哪些知識，開展畢業達標調研活動，及時掌握畢業要求的達標情況，根據結果及時調整課程體系和教學方案。

4 專業人才培養模式思路

機械電子工程專業培養能夠在機電行業及相關領域從事開發、設計、應用、管理等具體工作，成為具有較高的專業知識素養和創新精神以及良好的工程職業道德的高技術復合型人才。機械電子工程建設可以因材施教，根據不同地域和知識水平差異、城市發展情況等制定最合理的教學模式和人才培養方案。機械電子人才培養的最終目標是能夠培養出滿足社會發展需求、滿足時代發展、能夠推動社會進步的復合型高級技術人才。

4.1 創新應用型人才培養

新工科背景下的機械電子人才培養目標，創新型應用人才培養是一個必然的趨勢。想要培養創新型應用人才首先對教師的專業素養提出了高要求，教師要掌握機械電子比較前沿的知識，需要軟件和硬件的課程配套支持，同時還需要把一些最新的科研成果加入到課堂上講解或專門開研討性的課程，提高學生的知識面和創新思維。鼓勵學生參加第二課堂活動，提高學生的動手能力，積極參加各種專業競賽，把創新思維變成實際成果，幫助鼓勵學生申請專利，提高自信心。多開設創新類知識講座，在一定程度上激發學生的積極性。建立校企合作單位，讓學生利用假期去企業見習提前接觸工作環境，建立校內實訓基地，讓學生多動手熟悉各種機器的操作，讓學生在這個條件的基礎上做想要做的器件。

4.2 復合型工科人才培養

在社會不斷發展的新環境下，就需要具有知識種類多的復合型人才。這就要求了在人才培養過程中不能傳統的單一培養某一個技能，需要多學科交叉混合培養，并且具備創新學習能力。

機械電子專業主要學習機械學、微電子技術、工程力學、機械結構、信號處理等基本理論知識。復合型人才的能力體現在能把多學科的知識融合在一起應用，而這并不是各個學科知識的簡單相加，而是彼此間的相互利用、相輔相成，形成綜合基礎知識，并在實踐中運用加強。

5 結語

機械電子專業是一個跨學科的工程專業，是在機械設計、電子工程和計算機學科基礎上建立的，是國民工業重要的支撐產業，是國民經濟發展的重要人才培養平臺，對其進行人才培養模式研究是非常有必要的。隨著新一輪科技革命和產業變革以及中國制造2025的到來，對該專業又提出了新的要求。培養工程科技人才和創新人才成為高校工程教育的主要目標，探索高校課程改革，促進科學教育和工程教育的融合，將企業人才需求融合到人才培養計劃中是非常有必要的，為以后的職業發展奠定了技術基礎。

感謝河池學院校級教改項目2019EA004（新工科背景下機械類專業實踐教學改革）支持。

參考文獻

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[2] ?李培根.工科何以而新〔J〕.高等工程教育研究，2017，（4）：1-4.

[3] ?胡天翔.機械電子工程專業教學研究與人才培養模式探索[J].科技創新導報，2013.

[4] ?李天箭，丁曉紅.創新創業教育在機械設計課程設計環節中的探索實踐[J].實驗技術與管理，2016，33（4）：22-24.

[5] ?張忠福.建立以能力培養為中心的實踐教學體系〔J〕.實驗技術與管理，2011，28（2）：11-14.