“三维开放融通”,培养机械类卓越人才
“三维开放融通”,培养机械类卓越人才
工程实践能力,是新工科卓越人才的核心能力,是工程创新的基石。近日,我校机械工程学院鲁金忠等申报的《工程实践能力导向的“三维开放融通”机械类卓越人才培养模式构建与实践》获评2022年高等教育(本科)国家级教学成果二等奖。
“我们从现代制造业对新工科人才知识、能力、创新、素养一体化的要求出发,从培养方案、育人机制、树人氛围三个方面,构建了‘三维开放融通’机械类卓越人才培养新模式,显著提升了学生的工程实践能力。”成果第一完成人、科技处处长、国家一流专业、机械电子工程专业负责人鲁金忠强调,新工科人才需要具备从制造到创造的工程素养,而这一成果的背后凝聚着团队长达14年的探索与付出。
培养方案:打造专业集群
“专业选修课面向学院所有的学生,我不仅学到了本专业的知识,也学到了学院其他4个专业的知识。在专业实践中,我们会和其他专业的学生组队,协作配合,最终共同完成实践项目。”机械工程学院2021届毕业生许国强说。
这是鲁金钟团队进行专业集群建设的一个缩影。新思想、新路径带来新方法和新体系。机械工程学院深入分析适应现代制造业发展的新工科人才要素,确立工程实践能力导向的机械类卓越人才培养目标,发挥地方高校工科特色专业的集聚优势,聚焦机械类专业集群,实现培养方案上专业集群的开放融通。
学院以机械类专业核心能力为指引,共设专业导论第一课、图学、材料、设计、检测等课程,共构专业基础课程模块。根据专业特色内涵,反向设计、正向实施,建设3—4个课程群,每个课程群含大课程、独立实验课和校企共建实践项目,建设专业核心课程群模块。以智能装备为载体,融合创新竞赛命题,打通集群内不同专业知识和能力通道,共谋专业综合实践项目。以“共建同教”和“公选同修”为模式,建设包含32门选修课的平台,共享专业选修课程模块。
目前,已建成国家级一流本科课程6门、省级一流本科课程10门,出版高水平教材18部,发表核心及以上教学研究论文9篇,形成了优质教学资源库。
育人机制:促进产教融合
培养未来机械类卓越人才,更加强调产教融合和校企合作,更加注重学生的创新创业能力培养。学院发挥区域性装备制造创新园区集中优势,积极寻求协同育人新主体,把企业引入课堂,与行业头部企业合作,让企业有机会参与到教学过程中,构建“高等学校主导—龙头企业引领—中小企业集聚”的产业育人新路径,培养适应多方面需求的综合型、创新型高素质人才,实现育人机制上产教融合的开放融通。
“我们与区域性装备制造创新园区进行深度合作,请他们收集生产效率提升、产品质量把控、前沿技术应用等环节中的问题解决实例,根据学生的知识结构及课程大纲编写成课程案例,有机融入学生的课堂教学中。”国家一流专业机械设计制造及其自动化专业负责人王宏宇说。
学生通过小组讨论等方式进行深入思考,给出他们的解题思路后再与企业实际运用的解决方案进行比较,在对比中强化对所学知识的理解和运用。五年间,校企共同打造了22门产教融合核心课程,有效提升了学生解决实际问题的能力。
除将企业的第一手资料搬到课堂外,学校还聘请企业工程师、技术骨干等作为校外导师,组建“双师双能双栖”型教师队伍,为学生提供能够有效解决实际问题的知识经验,帮助学生更好将课堂理论知识与企业实践应用有机结合。
树人氛围:强化时空结合
学院注重在专业课程中强化课程思政的核心地位,深入挖掘课程思政元素,将学校发展历程中的重要人、事、物,以鲜活案例、生动故事等学生喜爱的形式引入课堂,寓教于情,形成了鲜明的课程思政主题,以课程思政为载体讲好江大故事,讲好身边人故事。
学院以服务制造产业链条为目标,遵循工程人才成长规律,发挥高层次平台的实践育人职能,积极建设国家级实践创新平台。第1、2学年,依托国家基础训练平台夯实专业基础,依托国家级工程中心训练创新思维。第3、4学年,依托国家实践教育基地养成工程素养,通过国家级学科竞赛提高实践能力。
同时,构建智能车、移动机器人、慧鱼、无人机、产品创意设计等特色社团创新平台矩阵,以研促学、以赛促学,形成时空结合学研赛贯通的实践育人体系,全面提升机械类卓越人才科学思维、批判思维、研究开发、发明创造、团队协作、组织协调、自主学习等能力。建成了以教育部现代产业学院、全国高校实践育人创新创业基地为代表的五类国家级实践创新平台,集群内专业工程教育专业认证和国家级一流本科专业建设全覆盖。
学院深入实施学业导师制,每位导师每年对接一批大一新生,对学生进行学习、科研等方面的个性化指导,直到学生毕业。几年下来,形成了以导师为核心的学生“组团”。“组团”成员有各年级本科生、硕士研究生、博士研究生,组内学生就课程学习、科研立项、大创项目、学科竞赛等进行传帮带,实现组内学研赛贯通。近几年,学生获得以“挑战杯”特等奖为代表的国家级A类竞赛120余项。
五年来,机械工程学院共培养毕业生1332名,94.63%就职于制造业企业,用人单位普遍反映学院培养的学生具有良好的专业知识结构和工程实践能力。“三维开放融通”培养模式在校内深度应用,在“四新”专业建设和创新型技术人才培养等方面形成示范引领效应。中央电视台、中国教育报、中国科学报、人民网、科学网等数十家新闻媒体深入报道。
(本报记者 郑礼月)