以产教融合模式构建机械专业工程人才培养体系的探讨

摘要：从学生工程实践与创新能力的培养出发，分析了民办本科机械专业工程训练课程的现状，从深化产教融合的角度出发，提出以项目驱动、虚实结合、分层式和导向式训练模式为构建思路，并建立课程项目库，对教学方案的重建以及建立有效的质量保证体系等措施，构建基于产教融合模式下的机械专业工程训练人才培养体系，实践表明，该体系的构建对于学生工程实践的能力培养有着显著效果。

关键词：产教融合;成果导向;培养体系;实践探索

近些年，国家对于智能制造人才需求不断上升。尤其是基础产业—机械专业更是如此，“产教融合、校企合作”是当前民办本科学校开辟的一条新的发展之路。尤其近些年，国家提出“新工科”“互联网+”等重大战略发展，使得“产教融合、校企合作”已然成为民办本科高等教育教学改革和发展的重要途径。

机械专业人才的培养过程从“教学做合一”“工学结合”到“产教融合、校企合作”，无疑更加适应国家提出的服务地方，培养创新型、应用型人才的要求。而工程训练课程作为培养机械专业学生的工程实践、工程素质以及树立大工程观、关联创新能力起着尤为重要的作用。因此对于工程训练课程在“产教融合、校企合作”的模式下进行重构与探索对于学生实践素质和能力的培养有着重要的现实意义。

1机械专业工程训练课程现状

目前工程训练课程在国家形式的影响下急需转变，传统的以“学习工艺理论知识、提高实践动手能力”为主要理念的金工实习课程正逐渐转变为以“提高综合素质、增强工程实践能力和培养创新精神与能力”为目标的现代工程训练课程，但仍然存在诸多不足：

(1)工种之间联系较少，每个工种由各自的指导教师负责，由于各教师水平不同，根据各自教学特点进行教学必然会导致各工种之间无法相互联系，影响到学生工程素质的培养。

(2)考核机制尚不完善，由于师资配置问题，各指导教师很难考虑到每个学生的操作过程和作品细节，成绩评定过程中存在以主观印象为主，忽略过程考核的现象。

(3)学生专业知识储备较少，工程训练课程大多以前四学期为主，未学习机械专业课程，这就会导致学生对于先进制造设备、操作程序知识不够，加之，机械原理与机械设计尚未学习，使得学生很难做到将所学理论转化为实践，影响到民办本科机械专业对于应用型人才培养的目标。

(4)与真实的工程实践和工程前沿脱离，由于企业设备的更新速度远快于学校，以及实践教师长时间脱离生产一线，导致机械专业的学生的工程教育无法满足企业生产的需要。

综上所述，结合以上工程训练的不足之处，在“产教融合、校企合作”的新模式下对民办本科机械专业工程训练课程构建，是培养机械专业应用型人才的必然之路。

2基于产教融合模式课程的构建思路

原教学知识点与社会所需求的专业知识和技能训练脱节，无法达到工程实践能力的培养。校企模式下的机械专业的工程训练课程体系的构建需要根据机械专业的学生培养目标贯穿所有学期，构建“认知-基础-综合应用-创新”逐层递进式的课程模式，每层将机械设计、制造的专业理论知识与综合实践能力融于一体，达成培养学生工程实践能力、工程素质的目标。

2.1以企业实际成品为项目驱动的课程体系

由于如今工程训练体系无法与企业所需人才保持同步，需要将制造类企业实际生产的产品融入到工程训练的具体项目中，以完成此具体的项目为线索，把各工种和先进加工巧妙地蕴藏在每个产品的项目之中，让学生自己提出问题，经过与指导教师讨论并思考，自己解决制造过程中出现问题。以在工程训练数控车床工种实习为例，以曲轴加工项目为驱动，要求学生自己探索加工过程中所需要解决的实际问题。给出产品项目后工种教师与学生充分讨论分析，提出完成项目需要的工艺流程，发掘隐含在项目中的知识点，以此培养学生发现问题、解决问题的能力。

2.2产教融合式的虚实训练体系

融入企业日常生产创新虚拟的生产环境，包括安全教育、数控车床、生产流程、机械企业工厂管理等，通过虚拟现实技术(VR)可解决学生无法感受实际、投入过大等问题，可让学生尽快掌握本学科工程实践、前沿科技知识、工艺理论的学习，同时利用虚拟仿真技术的应用，实际测试学生的编程和实操能力，为进入企业实际生产环境打基础，同时可以保障学生的安全性，也为指导教师、学生、企业技术人员提供交流合作的平台。

2.3产教融合下分层式应用课程体系

在产教融合方式下，根据应用型人才培养过程，应以企业为标准制定课程体系，分层分批，实现由基础制造类训练向生产实践能力的转化。选择多层次中与企业生产实际相关的知识点，根据实际企业生产过程，建立校企联合的培养过程，对于各工种的学习应结合企业所需要的技能与专业知识。综合项目考虑多工种之间的相互协作配合，通过考核学生完成的项目作品评价学生的实践创新能力。通过分层式的应用与创新培养体系的建立，校企合作式培养，学生可由基础知识点的掌握逐步过渡到工程训练实践综合性的探索。可将机械专业知识与工训项目相互融合，通过完成企业生产实际的实训作品，并交由企业导师评价，以达到培养应用型人才的目的。

2.4产教融合下成果导向式即OBE训练模式

将产教融合与OBE理念有机结合，以产出导向为目的，结合产教融合的思路，脱离于传统机械专业课程理念，搭建符合工程认证的工训模式，根据产教融合、校企合作的需要，设计出“制造模块+企业平台”的制造基础训练和设计创新训练教学模式，可根据不同企业产品，灵活选择不同工种的知识点与实验内容，如图1所示。以机械业工程训练体系为例，将校企合作中的企业产品如曲轴加工、模具等融入到制造模块中，与企业联合建立加工虚拟平台，通过企业工程师将这些知识融入到学生工程训练中，以企业所需要的人才产出为导向探索出了新的工训模式。

3产教融合模式下机械专业工程训练课程体系的构建过程

在工程训练课程体系的构建中，应建立以“建立工程意识，培养工程实践和创新能力与创新精神”的应用型人才为培养目标的课程体系。在构建过程中应充分结合工程训练基础课程标准与制造类企业的职业标准。教学中始终遵循“教学产出导向为原则、以企业需要为主体”的产教融合理念，鼓励学生职业化发展。

3.1课程项目库的建立

通过对校企合作的产出产品进行分析、综合、提炼，建立分层次工程训练案例项目库，学生可以进一步联系企业生产实际，解决脱节问题;同时根据机械行业生产技术的发展，不断更新项目库的内容，让学生学习制造业的最新方法、熟悉机械行业的国家标准和生产管理方法。所谓分层次工训课程项目库是由企业产品案例库、生产管理项目案例库、新工艺和新方法项目库组成。企业产品案例库是企业已完成的、可公开的成熟产品项目内容，学生可以进行学习、建模、虚拟仿真以及真实加工;生产管理项目案例库是与企业共同制定，旨在培养学生制造企业现金的管理经验，学生通过该案例库可以了解机械类企业的先进管理过程;新工艺和新方法项目库项目例库是以机械制造最前沿的加工方法与工艺方法，可让学生了解机械行业内的前沿问题，并与指导教师与企业人员共同讨论，真正让工程项目来源于企业、应用于企业。

工程综合训练或创新训练，一般都采取团队模式开展训练，由指导教师与项目团队共同确定训练项目内容，根据训练项目内容在3个案例库中找到工程资料进行学习、模仿、设计、验证，直至完成既定的工程训练内容。

3.2教学方案与实施

以成果产出导向(OBE)理念为基础，达成校企合作，制定基于企业生产产品与企业生产管理为主体的教学方案。企业工程人员和学校指导教师研究讨论，共同制定相应的课程产品项目，编制机械专业工程训练大纲或工程训练类教材，规范教学环节，使企业实际产品的生产融入至工程训练课程教学过程中，设计出以机械产品工艺为主线，真实生产环境为载体的教学方案。实施过程中应坚持以智能制造为主线，重视实际具体的加工细节，从机械产品的设计、工艺制定到制造成型以及相关设备的维护等。以企业产品为载体从基础制造、工艺设计到机械设计以及创新优化贯穿整个大学四年，学生自主学习，从而更好培养工程职业能力和创新能力。

同时，校企双方共建实习车间。一方面企业可充分利用学校的设备优势，优化产品产能、提升产品质量和效益;另一方面将计算机三维造型、机械制造工艺学、数控技术等多课程的知识于企业真实的生产环境相结合，通过让学生参与和感受企业生产产品的具体过程与真实的感受，培养了学生将所学知识运用于生产实践的能力，同时也培养了学生工程素质与工程实践能力，有利于解决工程教育与生产实际脱钩的问题。

3.3质量保证体系

为使以上建立的教学方案能够顺利实施与不断提高，同时需要建立相关的实践质保体系。根据人才培养目的，建立教学标准与质量保障体系，用以保障教学质量的提高。通过质量评价体系，分析工程训练教学过程中的优缺点，以此改进教学内容与教学过程，形成良好的循环以更好支撑工程训练的教学标准。质量保证体系如图2所示。

探索以“学生评价、教师评价、企业评价、督导评价”的四重评价模式，依据此一定的评价比例，设计教学过程评分表。最后总分由教务系统与督导系统上的得分按照比例计算所得，综合评价分为优良中差四个等级。建立科学的工程训练管理制度，能够使质量保证体系下教学质量稳步提高，为应用型人才的培养提供保证。

4结语

作为机械专业必修的专业课程以及为适应国家对应用型人才培养的要求，对工程训练体系进行了构建与探索。依据国家对于应用型人才培养的要求，构建了产教融合模式下的训练体系，以项目驱动课程体系、虚实结合的训练体系、分层式的培养体系、成果导向式训练模式为构建思路，对工程训练体系进行优化重构。该体系具有较好的示范作用，是应用型人才培养进行的一项有益的探索与实践。

参考文献：

[1]李正良,廖瑞金,等.新工科专业建设、内涵、路径与培养模式[J].高等工程教育研究,2018(02):20-24.

[2]陈云,罗继相,赵章焰,等.现代工程训练教学体系的优化及规范化[J].高等工程教育研究,2011(04):157-160.

[3]孙康宁,于化东,梁延德.基于新工科的知识、能力、实践、创新一体化培养教学模式探[J].中国大学教学,2019(03):93–96.

[4]吴晓娜.产教融合视角下工程训练教学体系研究与实践[J].江苏科技信息,2020(06):56-59.

[5]张小冰,刘杰.产教结合的生产型实训基地建设与研究[J].教育与职业,2011(06):160-162.