校企雙師協同育人?探索IPD工程全周期實踐教學模式

方璐 唐文謙 余劍鋒 李芬 謝治華

[摘 要]工程實踐教育應與產業界緊密結合，持續深化創新型、綜合性、開放式、全周期的工程人才培養理念。文章探索了基于產業行業真實問題、項目、案例解決的IPD工程全周期教學模式，提出校企雙師協同育人，開展學生創新性、研究性學習，培養滿足產業行業需求的卓越人才，使其不僅具有基礎知識和基本技能，還具有將所學知識與技能應用于多元化、多層次的實際工作環境之中的能力。

[關鍵詞]校企雙師;產教融合;IPD工程全周期

[基金項目]2020年湖南省普通高等學校教學改革研究項目“校企（施耐德）雙師協同育人，探索IPD工程全周期實踐教學模式”（HNJG-2020-0107）

[作者簡介]方 璐（1983—），女，湖南平江人，博士，湖南大學現代工程訓練中心高級實驗師，主要從事電子技術、電力電子、電氣節能等方面的研究。

[中圖分類號] G642.0[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）46-00-02[收稿日期] 2020-10-04

一、目前現狀和問題

教育部、工業和信息化部、中國工程院《關于加快建設發展新工科 實施卓越工程師教育培養計劃2.0的意見》提出，要“樹立創新型、綜合化、全周期工程教育理念，優化人才培養全過程、各環節，培養學生對產品和系統的創新設計、建造、運行和服務能力。著力提升學生解決復雜工程問題的能力，加大課程整合力度，推廣實施案例教學、項目式教學等研究性教學方法，注重綜合性項目訓練”。這對工程實踐教育提出了更高的要求，理念需提升、機制要升級、內容需迭代、模式待轉變[1-5]。

湖南大學現代工程訓練中心目前有7個國家級校企合作協同育人創新實踐基地，初步實現了產業、教育、人才的融合。但是，產教融合、協同育人的深度和廣度還不夠，缺乏工程創新訓練的校企協同共建課程，缺乏基于問題、項目、案例的創新性或探究性工程訓練，缺乏基于集成產品開發（Integrated Product Development，以下簡稱IPD）的全周期模式教學。目前工程訓練教學模式多采取集中式，以技能訓練為主，限制了學生創新創造的探索欲，這也是高等學校工程訓練教學普遍存在的問題[6-7]。因此，應深化工程實踐教育改革，通過強化產教融合的內涵與外延建設，培養適應產業、行業需求的工程跨界創新人才[8-11]。

二、教學模式改革方案

當前全球經濟社會發展正面臨新的挑戰與機遇，以互聯網、大數據、人工智能為代表的新一代信息技術發展日新月異，在新一代信息技術與制造技術深度融合的背景下，在工業數字化、網絡化、智能化轉型需求的帶動下，以泛在互聯、全面感知、智能優化、安全穩固為特征的工業互聯網應運而生。

我中心現建設有一套生產制作執行系統，可進行個性化、定制化下單生產，生產過程可視化、透明化，使得學生了解什么是透明制造。基于該套系統和教育部產學合作協同育人項目“互聯網+智能包裝線實訓平臺課程建設”的基礎，開設問題導向實訓項目。

實訓項目緊跟全球工程發展前沿，以中國工程實際問題為切入點，圍繞國家產業發展戰略重點方向，讓學生了解什么是工業互聯網、國內外工業互聯網發展情況，并以其中一個知識點開展實踐教學活動。實踐主題來源于根據全球工業互聯網發展趨勢、企業實際問題、工業互聯網關鍵技術等，且每一期實踐主題設置不盡相同。

授課采取學校、企業兩位指導老師方式。授課地點不局限于學校內，還有實踐基地、企業的認知參觀和頂崗體驗。實踐項目來源于企業真實問題，教學內容突出挑戰度、綜合性，讓學生了解產業發展，提升學生跨界整合、解決復雜問題、團隊協作能力。這樣培養出來的學生才是受企業歡迎的高素質、應用型、開發型的專業技術人才。

三、教學模式改革特色

1.立足工程實際，突出智能化。以實際工程問題為切入點，以工業互聯網為重點，增加傳感器與數據采集、邊緣控制與邊緣計算、云平臺構建、大數據分析和人工智能等方面的工程應用要求，讓學生了解工業互聯網在離散工業、混合工業、流程工業的應用;工業互聯網在產品生命周期價值鏈、業務履約價值鏈和資產運營價值鏈上的賦能。

2.立足問題導向，突出挑戰度。建立校企實踐基地，并進行教學體系、模式等研究與實踐，協同開發實訓項目。校企雙師按照IPD全周期模式，指導學生設計—開發—中測—反饋—改進產品，形成培養閉環。在強化學生創新實踐的同時，提升挑戰度，注重培養學生解決突發問題、負責問題、未知問題的綜合能力。

3.立足現場實踐，突出交叉融合。引入企業全過程管理制度，以產業環境熏陶學生;同時組織學生到企業實踐實習，讓學生了解企業運行。在實踐中推動創新，在交叉中實現融合，提升學生跨界整合能力。

四、結語

為了更好地適應產業需求，開展基于產業真實問題、項目、案例解決的IPD工程全周期教學模式的實踐教學，實現學生創新性、研究性學習，培養滿足產業實際需求的卓越人才，培養具備系統工程能力、善于跨界整合的復合型、高素質專業技術儲備人才，培養系統掌握工程知識、具有良好職業素養潛質、具備初步市場感知意識、初步了解行業運行規則的經營管理后備隊伍。

參考文獻

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Abstract： Engineering practice education should be closely combined with the industry， and continuously deepen the concept of innovative， comprehensive， open and full-cycle engineering personnel training. This paper explores the full-cycle teaching mode of integrated product development （IPD） engineering based on the real problems， projects and cases of the industry. The school-enterprise dual teacher cooperation is used to educate students， and carry out innovative and research-oriented learning to cultivate outstanding personnel meeting the needs of the industry， so as to make the trained personnel not only have the basic knowledge and skills， but also have the ability to apply the knowledge and skills to the diversified and multi-level practical working environment.

Key words： school-enterprise dual teacher; integration of industry and education; full cycle of IPD project