機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索與研究

劉克毅，李進(jìn)韜，王嘯，劉光輝，趙慧兵，張亞歐，陳江輝

（新疆工程學(xué)院，新疆烏魯木齊 830023）

隨著新型工業(yè)化的快速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，社會(huì)對(duì)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的需求日益凸顯，培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才是對(duì)高等教育的必然要求[1-2]。專(zhuān)業(yè)是人才培養(yǎng)的載體[3]，高質(zhì)量應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)對(duì)機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)提出了新的要求，推動(dòng)人才培養(yǎng)模式的不斷改革與創(chuàng)新。

為進(jìn)一步解決人才培養(yǎng)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展變化下的人才需求契合度不高[4]、人才培養(yǎng)方案和課程建設(shè)體系不能適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求等問(wèn)題[5]，新疆工程學(xué)院機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)從工程教育認(rèn)證的角度出發(fā)，根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和人才培養(yǎng)規(guī)律，在充分調(diào)研、反復(fù)論證的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校定位和學(xué)生的實(shí)際學(xué)情，開(kāi)展了基于成果導(dǎo)向理念的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索和研究[6-8]，分別從培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、能力需求、能力要素、課程設(shè)置等方面開(kāi)展設(shè)計(jì)與實(shí)踐。

1 基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念的人才培養(yǎng)方案的構(gòu)建依據(jù)與思路

根據(jù)新疆煤炭、能源、電力、裝備制造等行業(yè)對(duì)從事機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試、操作與運(yùn)行、故障診斷與維修等方面應(yīng)用型人才的需求，結(jié)合學(xué)校建設(shè)成為新疆一流應(yīng)用型大學(xué)的定位，以學(xué)生畢業(yè)5 年后能夠達(dá)到的職業(yè)目標(biāo)和專(zhuān)業(yè)成就為導(dǎo)向，全程邀請(qǐng)行業(yè)和企業(yè)專(zhuān)家參與機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案的討論和制定，總體思路見(jiàn)圖1。

圖1 機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案構(gòu)建思路圖

根據(jù)新疆經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃與需求，通過(guò)行業(yè)和企業(yè)調(diào)研、畢業(yè)生回訪等多種方法，明確社會(huì)需求，結(jié)合學(xué)校定位，確立人才培養(yǎng)目標(biāo)；進(jìn)一步按照工程教育認(rèn)證的理念，細(xì)化12 條畢業(yè)要求[9-11]；從道德素質(zhì)需求、專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)需求、身體素質(zhì)需求、美育素質(zhì)需求和勞動(dòng)素質(zhì)需求5 個(gè)方面凝練支撐畢業(yè)要求的能力需求；分別對(duì)5 項(xiàng)能力需求進(jìn)行細(xì)化分解，提出具體的能力要素；綜合分析能力要素，確定通識(shí)教育、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教育、專(zhuān)業(yè)教育、實(shí)踐教育和素質(zhì)拓展5 個(gè)教育平臺(tái)；最后結(jié)合能力要素和教育平臺(tái)完成課程設(shè)置。將確立的課程反饋于培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、能力需求和能力要素，分析課程對(duì)人才培養(yǎng)的支撐度，再進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，最終完成滿足社會(huì)需求的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案。

2 基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念的人才培養(yǎng)方案構(gòu)建過(guò)程

（1）根據(jù)社會(huì)需求，確定機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)面向新疆煤炭、能源、電力、裝備制造等行業(yè)，培養(yǎng)具有家國(guó)情懷，具備機(jī)電技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)，能夠從事機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試、操作與運(yùn)行、故障診斷與維修和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)等工作，德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，專(zhuān)業(yè)方向定位為礦山機(jī)電方向。社會(huì)需求和培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)系見(jiàn)表1。

表1 社會(huì)需求與培養(yǎng)目標(biāo)關(guān)系

（2）依據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合專(zhuān)業(yè)方向，確定12 條畢業(yè)要求，進(jìn)一步明確對(duì)自然科學(xué)課程、工程基礎(chǔ)課程、實(shí)踐環(huán)節(jié)的要求，詳細(xì)說(shuō)明畢業(yè)生應(yīng)該具備的基本素質(zhì)、知識(shí)和能力。

（3）細(xì)化滿足畢業(yè)要求的5 類(lèi)能力需求，能力需求與畢業(yè)要求相對(duì)應(yīng)，具體包括63 條能力要素。

（4）探究能力要素與課程設(shè)置之間的邏輯關(guān)系，通過(guò)相應(yīng)課程設(shè)置各項(xiàng)能力要素，并將課程目標(biāo)反饋于培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、能力需求和能力要素，不斷優(yōu)化后進(jìn)行課程設(shè)置，課程突出重能力、強(qiáng)實(shí)踐的特色，總共設(shè)置為185 學(xué)分。通識(shí)教育為77 學(xué)分，占總學(xué)分的41.63%（其中人文社科類(lèi)課程為48 學(xué)分，占總學(xué)分的25.95%；數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類(lèi)課程為29 學(xué)分，占總學(xué)分的15.68%）；專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教育課程為25.5 學(xué)分，專(zhuān)業(yè)課程為35.5 學(xué)分，合計(jì)61 學(xué)分，占總學(xué)分的32.97%；實(shí)踐教育（含畢業(yè)設(shè)計(jì)）為39 學(xué)分，占總學(xué)分的21.08%；素質(zhì)拓展為8 學(xué)分，占總學(xué)分的4.32%。各類(lèi)課程均滿足工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

3 課程大綱與教學(xué)設(shè)計(jì)

3.1 依據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)修訂應(yīng)用型課程教學(xué)大綱

課程教學(xué)大綱從工程教育認(rèn)證的角度突出應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色，將知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)融為一體，通過(guò)知識(shí)學(xué)習(xí)完成能力的訓(xùn)練和素質(zhì)的提高。教學(xué)內(nèi)容在基本知識(shí)的基礎(chǔ)上側(cè)重于專(zhuān)業(yè)方向，改變傳統(tǒng)教學(xué)方法的考核標(biāo)準(zhǔn)，注重過(guò)程性鍛煉與成績(jī)測(cè)評(píng)。同時(shí)結(jié)合課程內(nèi)容，挖掘?qū)?yīng)的課程思政切入點(diǎn)。下面以液壓傳動(dòng)與采掘機(jī)械課程為例，對(duì)課程教學(xué)大綱進(jìn)行解析。

液壓傳動(dòng)與采掘機(jī)械是機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程，課程大綱中要求學(xué)生在掌握液壓傳動(dòng)基本知識(shí)的前提下，進(jìn)一步學(xué)習(xí)采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、液壓支架和裝載機(jī)械的結(jié)構(gòu)組成、工作原理，了解設(shè)備的基本性能、工作參數(shù)和應(yīng)用維護(hù)等，從而對(duì)煤礦采掘機(jī)械設(shè)備有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)。重在使學(xué)生掌握液壓元器件的結(jié)構(gòu)及工作原理，能夠完成液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及設(shè)備的調(diào)試與運(yùn)行管理，進(jìn)一步掌握采掘機(jī)械設(shè)備的類(lèi)型、概念、結(jié)構(gòu)、原理、特點(diǎn)和選型。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生分析液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的能力，操作及管理礦山支護(hù)、采掘、運(yùn)輸、提升等設(shè)備的能力；依據(jù)煤炭采掘機(jī)械的工作環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生不怕吃苦的工作精神、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度、安全第一的生產(chǎn)意識(shí)和保障能源安全的理念。

本課程需要在多媒體教室、液壓實(shí)驗(yàn)室、一體化教室和1∶1 模擬礦井中展開(kāi)教學(xué)，其中液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)部分主要采用理實(shí)一體化教學(xué)方式，采掘機(jī)械部分主要按照采煤機(jī)械、支護(hù)設(shè)備、掘進(jìn)機(jī)械開(kāi)展項(xiàng)目化教學(xué)，通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)提高學(xué)生的參與度和自主學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。課程評(píng)價(jià)按照平時(shí)成績(jī)（10%）、實(shí)踐成績(jī)（10%）、階段性測(cè)試（20%）和期末卷面成績(jī)（60%）確定綜合考核成績(jī)。

3.2 創(chuàng)建適用于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)

3.2.1 連貫式引導(dǎo)與訓(xùn)練

以學(xué)生為中心，結(jié)合學(xué)生的特長(zhǎng)、興趣和專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，與學(xué)生共同分析人才培養(yǎng)定位和職業(yè)規(guī)劃，針對(duì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等開(kāi)展持續(xù)的連貫式訓(xùn)練，由淺入深，由理論到實(shí)踐，再提升至綜合訓(xùn)練[12]，每一次訓(xùn)練都有針對(duì)性地為后期的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，逐步提升學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的理解。連貫式訓(xùn)練也對(duì)教師提出了更高的要求，教師需要針對(duì)不同學(xué)生制定從課程學(xué)習(xí)至畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練規(guī)劃，將畢業(yè)設(shè)計(jì)的子任務(wù)明確分配到每門(mén)課程中，并提出相應(yīng)的課程訓(xùn)練目標(biāo)。

3.2.2 雙導(dǎo)師教學(xué)模式

專(zhuān)業(yè)課程由專(zhuān)業(yè)教師和企業(yè)專(zhuān)家共同承擔(dān)，企業(yè)專(zhuān)家全過(guò)程參與教學(xué)過(guò)程[13]，從實(shí)際生產(chǎn)角度分析現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)、存在的問(wèn)題以及改進(jìn)的思路，專(zhuān)業(yè)教師從理論結(jié)合實(shí)踐的角度開(kāi)展分析，學(xué)生結(jié)合技術(shù)應(yīng)用進(jìn)一步理解課程的重點(diǎn)與難點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)。

3.2.3 試驗(yàn)開(kāi)展“3+1”培養(yǎng)模式

依托煤炭、煤電、煤化工等行業(yè)和企業(yè)需求，將部分專(zhuān)業(yè)課程、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)融入企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，在第四學(xué)年，學(xué)生進(jìn)入企業(yè)開(kāi)展生產(chǎn)實(shí)踐與鍛煉，由專(zhuān)業(yè)教師進(jìn)行理論講解和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，企業(yè)專(zhuān)家開(kāi)展應(yīng)用和實(shí)踐分析，學(xué)生通過(guò)崗位鍛煉進(jìn)一步理解所學(xué)理論知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目從企業(yè)生產(chǎn)中的技術(shù)問(wèn)題、難題產(chǎn)生[14]，由學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)，學(xué)生參與項(xiàng)目的投產(chǎn)建設(shè)、生產(chǎn)、檢修、技改和技術(shù)管理過(guò)程，進(jìn)一步理解技術(shù)應(yīng)用的全過(guò)程，明確畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，提高了學(xué)習(xí)效果和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。該培養(yǎng)模式加強(qiáng)了人才培養(yǎng)和企業(yè)需求的進(jìn)一步融合，促進(jìn)了學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量和就業(yè)率的提升。

3.2.4 以賽促教，以賽促學(xué)

在學(xué)生經(jīng)過(guò)理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉后，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)較為成熟的作品進(jìn)行歸納總結(jié)和完善，參加“挑戰(zhàn)杯”、大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽等科技競(jìng)賽，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生挑戰(zhàn)難題的熱情和信心，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力[15]。參賽作品從企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，由專(zhuān)業(yè)教師和企業(yè)專(zhuān)家共同指導(dǎo)，為解決企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)難題提供了思路和參考，一定程度上促進(jìn)了技術(shù)的改造升級(jí)、提高了學(xué)生的理論水平、寫(xiě)作能力和歸納總結(jié)能力，也提升了專(zhuān)業(yè)教師理論結(jié)合實(shí)際的能力，為后期的項(xiàng)目化教學(xué)提供了實(shí)踐素材。

4 結(jié)語(yǔ)

基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念，從工程教育認(rèn)證的角度出發(fā)，從人才培養(yǎng)方案、課程大綱的改進(jìn)和教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，論述了機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，充分體現(xiàn)以需求為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心的培養(yǎng)理念，將企業(yè)及技術(shù)需求融入人才培養(yǎng)的全過(guò)程，加強(qiáng)了校企合作，提高了人才培養(yǎng)和社會(huì)需求的契合度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)五育并舉，對(duì)進(jìn)一步提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量起到積極的推動(dòng)作用。