智能制造專業群協同育人培養模式的改革與實踐

曹鳳　蘇敏　付海燕　厲相寶　雷騰飛

摘要：伴隨“中國制造.2025”戰略的提出和發布，產教融合、校企協同育人是應用型本科教育的特色所在，是辦好教育的關鍵所在，是培養高素質技術技能人才的內在要求和有效途徑。智能制造專業群協同育人培養模式要重塑人才培養理念，確立人才培養新目標與新標準，構建符合新工科特質的科學合理的課程新體系與人才培養體系。校企要以共同培養技術技能人才為宗旨，共建“產、學、研、培”實習實訓基地，協同育人;將“工業化與信息化”進行有機融合，構建“四位一體”多元的評價機制。研究以齊魯理工學院為例探討了地方高校智能制造專業群業新工科人才的培養模式、實施路徑，以期為新工科背景下我國地方高校新工科專業建設與人才培養提供借鑒與參考。

關鍵詞：新工科;協同育人;智能制造

1智能制造專業群現狀

1.1高校智能制造類專業人才培養模式方案現狀

在現階段，院校專業人才的培養更多的是基于傳統的專業和行業需求，存在過多的理論，缺乏的是企業產品生產的案例和生產過程經驗的應用場景，缺失的是基于某個產品加工制造工程中應用場景、設計與優化。

對于企業來說，智能制造的導入要在產品品質、效率、產品質量創新、服務等環節提升企業的生命力和競爭力。裝備制造業的轉型升級將必然促使院校智能制造專業群人才培養模式進行變革。

1.2高校專業標準制定與產業發展脫節

現階段更多的院校在專業設置中提到了校企深度融合，依企業的崗位及能力需求來設置專業、教學內容，企業的生產過程來確定教學過程。實際中眾多院校專業設置尚未完全真正的落地，并存在專業建設人才培養方案的修正進度與企業發展速度不匹配、滯后的現象嚴重，在涉及到跨專業復合性的人才培養就難之又難，真正開展的院校就更少，重點在于不知如何來設置專業的教學內容及教學方法，缺乏來自企業的數據。

1.3教育教學培養方式及評價機制陳舊

查閱現有的培養方式，現階段的教育和教學眾多的是理論課時居多，理論與實踐實訓環境脫節，缺少雙師型教師的數量和能力。另一方面在評價機制上，多為試卷考核方式，重理論、缺實踐或基于企業任務類的技能型考核，此外少有引入企業制定評價內容、標準的考核方式。

針對存在的不同問題，項目擬進行各個環節的改革和調整。人才作為企業核心競爭力，缺乏思考與認知類的工作會被機器人、人工智能所取代。轉型升級后的企業對人才能力的需求是復合型的、綜合應用型的，而非單點的理論知識、傳統的知識點，從簡單的人機操作型，轉換成思考判斷、分析應用解決型。

2培養模式的改革與實踐

2.1智能制造專業群課程體系搭建

根據智能制造集成系統相關崗位工作的情況，結合與智能制造相關的知識體系，形成智能制造專業群由公共基礎課、專業基礎課和專業核心課為主構成的課程體系框架。

①通識類課程、公共基礎課和專業基礎課，按照原有的教學模式展開教學傳授，并在教學計劃中適當進行課時修訂，以夠用為基準。

②在學校計算機機房，利用3D模擬仿真軟件，結合基于泛雅平臺的課程，展開理論和操作的教學;

③在配備有智能制造實訓設備的實訓教室，在教師的指引下進行實際上機操作。

2.2智能制造專業教學設備實施（實訓）環境構建

圍繞智能制造的教學內容，為保證教學有效順利開展、提高學習效果，本專業群的核心課程擬采用“實訓設備、虛擬仿真VR技術、任務課程”的“理、虛、實”一體化教學方案。掌握智能制造應用系統的構建過程中的相關聯的知識及技能點，并最終在現實環境中設計、搭建、實施機器人智能制造系統，虛實結合、理實驗證。

2.3構建“四位一體”多元的評價機制

應用型本科院校應基于服務于地方產業實際的技術技能型應用人才培養，從培養的內容及方式上講應貼合產業實際，同時，在人才培養質量評價機制中，應建立“四位一體”的客觀評價機制，從不同的視角和維度，客觀地反映行業企業的工作實際能力，并針對學生的學習情況進行反饋。

“四位一體”即學校、企業、第三方機構以及行業協會，在教育教學階段性過程中，由行業協會出具行業技能標準，學校與合作企業提出階段性評價要求，企業出具階段性的評價指標，第三方機構進行組織實施，以保證公正、客觀、有效并接受監督。此模式能夠較為客觀地對階段性的教育教學質量及存在的問題進行評價，便于有效改進和提升教育教學的環節，重過程、看結果并不斷自我修正。

3專業人才培養建設特色

3.1專業建設堅持走“校企合作、協同育人、產教融合”之路

產學研合作、協同育人是應用型本科高校教育基本模式的基礎和起點。這是良好的、有特色的教育的關鍵，校企合作共建專業，共研專業標準，依據企業工作崗位種類設置教育教學的內容并依據此來開發適應性的教學材料。

校企協同育人或開設專業、協同評價，學校在開設專業、設置課程時要更多的聽取企業一線管理人員的建議和意見。在教育教學環節要引入企業技術人員進入課堂、走到實訓室中去，將企業生產案例和加工過程中的問題帶入到課堂中來。校企本著共同培養技術技能人才為宗旨，共建“產、學、研、培”實習實訓基地，協同育人。

3.2智能制造專業的課程、實習實訓體系構建落腳點

應用型本科高校教育人才培養內涵的發展及人才培養實訓體系均發生了更替和變化，從單一實訓體系變革到人機協同、跨專業學科，將“工業化與信息化”進行有機融合，輔助相關智能化設備設施。學校在講授知識后，要從產品生產加工的角度出發，如何將相關聯的設備進行融合，來實現產品制造作為重點來構建教學體系與課程，而非游離在產品制造之外來闡述產品知識和應用。

針對智能制造專業群的人才培養建設，學校將深度調研產業轉型升級對人才能力結構變化來構建人才培養方案，明確能力定位，從傳統單一知識內容轉換到人機協同、信息智能化技術應用導入。

3.3“理虛實”教育教學模式構建--易教、樂學

為了保證教學的有效和順利發展，提高學習效果，保證設備的精度和利用率，建議采用“實訓設備+3D仿真軟件+課程”混合教學方案。即將高品質硬件實訓設備，完美重現實際操作的3D模擬仿真軟件以及基于互聯網云平臺的采用多媒體方式呈現的課程內容進行有機融合，以三位一體的形式為學校提供完整的解決方案。圍繞智能制造教學內容，結合學生自身的素質能力特點及認知規律，掌握智能制造應用系統的構建過程中的相關聯的知識及技能點，對于學生來說容易學、快樂學。

4總結

在智能制造和工程教育認證的共同要求下，本論文針對如何設計智能制造專業群人才培養方案這一問題，總結了智能制造工程專業的現狀，剖析了新工科背景下，人才培養模式的改革與實踐，以齊魯理工學院為例對智能制造專業群人才培養方案進行說明，以供廣大教育工作者參考借鑒。

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教育部高等教育司產學合作協同育人項目-《新工科背景下智能制造專業群協同育人培養模式的改革與實踐》項目號：201901020007。