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机械工程类专业应用型人才培养的研究与实践
许 建
（苏州高博软件技术职业学院，江苏苏州 215163）
摘要：机械工程类专业要求培养具有较强工程实践和技术开发能力的应用型人才，随着机械、电子、计算机一体化的发展，对机械工程类专业学生的综合应用能力的培养要求逐渐提高。但是目前高校还是采用传统的人才培养模式，在实践环节还存在许多问题，针对于此，本文结合教学实践读机械工程类专业应用型人才的培养与实践进行探索。关键词：机械工程；应用型；人才培养；实践中图分类号：C961
文献标识码：A
文章编号：2096-4609（2019）01-0274-002
体实力，但是当前的人才培养定位显然不能满足这一需求。
（三）专业课程设置失衡
首先，公共必修课和选修课课时过多，和专业技能联系较差，宽泛而谈，占用大量课时，但是对学生的应用能力培养没有显著提高。其次，专业课程设置针对性不强，各个专业本身特色不突出，机械工程各类专业差异不大，和市场前沿联系较差。第三，实训课时还有优化，虽然有些学校将实训课时增加到50%到60%以上，但是缺乏科学系统的配置，导致效果较差。还有些学校实训课时相对较少，学生能够操作的实践和实习时间还需要进一步增加。
（四）教学模式陈旧落后
首先，教材单一枯燥，以传统教材为主，网络课程资源和互联网共享资源不足，以书本为主干的教材过分强调理论知识的学习和
（一）人才培养理念落后
我国高校教育普遍存在重理论、轻实践的现象，无论是文科理科还是工科都存在这个问题，从日常教学到考评制度都是采用应试教育体系，忽略对学生的能力培养。尽管机械工程类专业相对重视培养学生的实践操作能力，但是技能培养还是处于弱势地位，很多学校甚至认为文化课就是素质教育，能够重复操作技能就是应用能力培养。而对学生的创新能力、解决问题能力和再学习能力培养不足，导致学生只有模仿能力，而缺乏应用能力。
（二）人才培养定位不准
目前机械工程的人才培养目标或者培养面向流水线的技能工人，或者是培养设计工程师，前者不需要太高的技术含量，一般只是按照流水线进行操作，后者是以设计为主，对生产一线的了解较差。这造成了或者学生在毕业后需要培训才能够上岗，或者导致学生的迁徙能力较差，缺乏解决实际问题的能力。尤其是在智能化时代，要求学生能够在工作岗位进行创造，提升我国机械工程的整
实践
（一）革新教育观念，培养应用型人才首先，改变高校重视理论，轻视实践的传统，根据机械工程类专业的特点建立以实践为导向的人才培养意识，培养学生的职业能力。其次，建立职业资格评价体系，可以结合现代学徒制等教育体系，革新传统学历基本技能的训练，开设的课题单一、枯燥，缺乏吸引力。其次，实训基地严重落后，目前多数以车床、铣床等简单工位为主，没有针对智能制造的实训设备，设备严重落后于产业实际的发展。第三，教学方法陈旧，仍然以教师讲授为主，即使是实训课程，也是教师演示，学生观摩，学生实践的机会较少，这导致了学生缺乏自我操作能力和创造能力。第四，双师型教师缺乏，学生得不到有效培养，和现实岗位需求对接较差，难以满足市场需求。第五，实操课程落后，学生的综合能力较差，学校缺乏日常模拟和演习的操作设备，而在实践环节的设备利用率低，效果较差。
三、机械工程类专业应用型人才培养的
在中国制造2025计划和德国工业4.0的背景下，机械行业发生了深刻的变革，正在向自动化、智能化和机电一体化的阶段发展。传统教育对学生知识结构的培养已经不能满足教育的需求，只有培养具备实践能力的应用型人才才能够应对市场需求。但是高校由于校内机械加工设备相对陈旧、师资力量不足、教学模式落后、实践教学与产业发展相脱节问题，很难适应产业的发展。因此要结合前沿技术发展的趋势与高校教学的现状，探索出一条机械工程类专业应用型人才的培养之路。
一、机械工程类专业人才培养的需求分析
（一）培养技术型人才
机械工程是现代工业文明的起点，作为一门技术深刻地改变了世界，以工艺和装备的创新推动科学技术的发展。现代机械制造业集技术密集型、资金密集型和资源密集型于一体，是决定国家核心竞争力的基础产业，机械制造人才的创新能力也是一国科技创新能力的体现。当前机械工程已经从传统机械制造发展到计算机电子、数字技术、能源、生物医学、环境等各个领域，其技术特征在各个科学领域都得到了广泛的体现，尤其是和高新技术紧密结合，和其他技术领域深刻交叉，向数字化和微纳米化发展。因此机械工程专业对技术型人才的培养的要求不断提高，技术型人才的培养反映了该专业的本质。
（二）培养创新型人才
机械工程行业正在向智能化方向发展，智能控制系统和工业网络正在影响传统机械装备制造，同时也推动了制造技术的创新和管理模式的革新以及组织方式的变革。传统笨重的工业机器将被取代，而更多会结合虚拟制造、绿色制造和敏感制造等模式，通过传感器、控制系统、工业机器人和自动化流水线，利用网络技术形成打造智慧工厂。这就要求机械工程专业的学生具备诸多创新能力，包括数字设计和制造能力，智能技术创·274·
新能力，网络技术能力，工艺布局和实施能力，组织和管理能力，知识创新能力。
（三）培养应用型人才
当前机械工程与信息技术已经深度结合，改变古老机械传统设计的方式，利用3D打印机等先进技术进行系统建模，计算机辅助设计的能力大大提高。这就要求学生有着极高的计算机应用和设计能力，能够建模，进行设计。机械工程在各个领域中都有着极大的应用价值，会实现物理学、化学和数学的全面结合，这要求学生在这些领域具备较强的应用能力，才能够融会贯通，解决实际问题，以应对新的科学分支学科的发展。未来在替代能源、生物工程、加工技术、制造工艺等领域都需要机械工程学生的应用能力，能够解决实际问题。
二、机械工程类专业人才培养存在的问题
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教育的弊端，在日常管理和考评中加入对应用能力的考评。第三，培养学生解决问题的能力，不要单纯培养技术型工人或者在生产线作业的重复性流水工人，而是要让学生能够适应机械行业最新的产业发展，培养他们的创造能力，能够解决工业生产和实践中存在的问题，而非只是按照教师指示进行重复性工作。第四，确定应用型人才培养目标，并以能力为本位，将其作为教学改革的突破口，培养学生的技能水平和职业素养，细化人才培养目标，落实具体执行和操作。
（二）优化专业课程设置
首先，优化公共课程，适当缩减和本专业联系不大的公共课课程课时，比如思想道德修养这类可以适当压缩，不要过多占用学生的精力，开设这些课程要尽量减小学生的考试压力，让学生能够快乐地学习这些课程。其次，将公共课程与专业课相结合，比如英语课与专业课程联系较小，就可以优化专业英语课程，使英语课程和专业相联系，尤其是和智能化课程、编程课程结合，让学生学习英语的过程中，也掌握了相应的编程语言应用能力。第三，设置针对性课程，比如“装配钳工”、“车削加工技术”、“数控机床操作与加工”都是紧缺工种，职业学院可以选择这些课程。而高校应用型本科可以适当
开设智能制造类课程，围绕关键技术，培养学生的机械设计能力、开发编程能力和动手操作能力。第四，提高实训课课程比例，将传统课堂转移到实训室进行教学，确保每个学生一台机位，提高实习实训的效果，改变过去实习实训敷衍了事或者让学生在流水线重复作业的情况，多让学生进行创造性训练。
（三）改革创新教学模式
首先，优化教材质量，开发与教学项目、技术应用、生产实际密切联系的综合性课程和项目式一体化课程教材。结合现有微课、慕课和翻转课堂的经验，开发网络课堂教学资源，注意教材的趣味性，提升学生自主学习的能力，改变传统教学模式，提升教学效率。第二，创新教学模式，将网络教学和项目化教学相结合，让学生在课后进行理论知识的夯实，而课堂上多组织项目化实训，重点培养学生的应用能力。打破原有按章节构建的课程体系，以项目为中心分解和实现教学内容。第三，加大校企合作，引进先进的实训设备，将产业的理念引入到校园当中，按照企业用人标准构建学校、行业、企业等多方共同参与的评价机制。如果实训设备不能够满足实践需求，那么就要大力增加各种仿真设备，提升学生参与的频率。第四，利用信息技术打造网络平台，通过在线学习、
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任务发放、模拟实验和在线测试等方式，展开比如PLC、 SCADA、MES等实训项目。第五，强化双师型队伍建设，吸引企业人才进入学校，加大对学校教师的培养力度，培养市场需求的应用型人才。
四、结语
机械工程类专业人才要培养应用型人才，就要更新教学观念，确立培养目标，优化专业课程设置，改革创新教学模式，实现教育转型。
【作者简介】许建（1986-），男，本科，工程师，研究方向为机械自动化。
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业设备，可以对水果类或者鱼类肉类产品等进行长时间的保鲜，通过无人售货替代有人的超市或者商店，实现改革。
从这些项目涉及的内容来看，分属于不同的专业，可以实现对不同知识层次的教师和学生的吸引，教师和学生利用TRIZ-CDIO物理实验教学模式，开展科研活动，让学生参与到项目的设计、实施过程中，提升学生的实践能力和专业素质。
（二）TRIZ-CDIO实验教学模式的应用案例分析
以联合型荸荠收割机的产品设计为例，分析TRIZ-CDIO教学模式的应用。首先，教师可利用TRIZ创新理论进行问题分析，进而提出解决问题的办法。荸荠有着易碎的特点，采用人工采摘的方式，需要排除农田的水，同时拨开土层，慢慢地取出球茎。人工采摘的方式，不仅劳动的强度较大，而且劳动效率偏低。针对这一问题，教师和学生共同组成团队，依靠CDIO模式分析问题的解决办法。项目设计时，进行团队划分，分别分工为采摘组、动力组、总装组、后期处理组，根据项目的难度进行划分，保证参与
人员具有一定的工程能力。通过检索，采用荸荠收割船的方式，对其进行改良，使其完成荸荠采摘后，可以进行地面的平整，创造性地增加履带，让面对复杂地形以及解决平整土地的问题。完成项目设计之后，对项目进行评析，包括项目的发展、项目设计、项目实施等方面的评估。TRIZ-CDIO教学模式，全面地提升了物理实验教学的整体能力，同时学生的创造能力得到极大地提升。
四、结束语
综上所述，实践表明，TRIZ创新理论以及CDIO工程教学模式在大学物理实验教学中的应用，构建了TRIZ-CDIO的实验教学模式，让创新成为一种有规律的活动，同时借助工程教学模式，让创新活动更加地系统化，全面提升学生的综合能力。目前，大学都在纷纷引入TRIZ-CDIO的实验教学模式，势必可以大幅度提升大学生的创造力，实现产品的革新，更好地推动社会发展。
【作者简介】王野（1981-），男，本科，讲师，研究方向为大物物理，大学物理实验教学。
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