“一带一路”背景下高校工程机械人才培养模式探究

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　　摘 要：从“一带一路”倡议带来的行业机遇出发，以同济大学工程机械实验平台为例，探讨专业教学内容的更新，探讨通过教学理念、 培养模式 、课程体系、创新能力培养、学生兴趣培养、校企合作、校地合作、产学研合作、国际交流合作的改革，培育工程机械领域优秀人才.
　　关键词：“一带一路”;工程机械;人才培养
　　[中图分类号]G642 [文献标志码]A
　　文章编号：1003-6180（2019）02-0067-05
　　自2013年“一带一路”倡议启动以来，中国工程机械抓住了新机遇，通过加强国外市场的拓展，2016年8月开始行业回暖，2017年实现了销售额的全面增长.[1]我国工程机械产品进出口总额相比去年增长了七分之一，表明我国工程机械市场在“一带一路”机遇之下呈现出良好态势.工程机械在“一带一路”沿线国家的建筑、桥梁、道路等基础设施建设领域发挥了巨大的作用.[2]据《中国工程机械报告（2017）》，中国是世界工程机械的制造大国，起重机、挖掘机、装载机以及压路机等主要工程机械的产量位居世界第一.[3]然而，我国工程机械前沿核心技术不强，行业标准国际认可度不高，在产品销量上并不是很理想，成为工程机械在“一带一路”背景下持续发展的绊脚石.国外对工程机械研究较早，已有100多年的发展历史，形成了成熟完善的技术体系.我国从上世纪70年代也开始了工程机械的研究工作，依靠改革开放的助力发展迅速，具备了一定的技术水平和国际影响力.[4]但高速发展的同时也暴露了一些先天的缺陷，工程机械同质化问题严重、液压件、轴承件等核心元件质量不达标[5];工程机械在智能化、自动化和信息化方面与欧、美、日等国家仍存在着一定的差距.[6]
　　技术水平的提高需要人才来推动，而教育则是培养人才的不二途径.以欧美发达国家机械教育为例，其高校注重对专业人才的培养，课程理论与实际相结合，课程教学厚基础、跨学科、重实践、偏应用、晓动态.应用型人才与学术型人才的培养比例大致为8∶2，人才培养结构与经济发展需求相吻合，高校人才输出和企业人才引进相平衡.[7-9]相比较而言，我国多数高校工程机械的相关教学仍然受应试教育模式限制：课程内容偏向理论基础，教学模式单一，大多以答卷作为考核方式;不注重讲解工程实例及应用背景，实践课程偏少，导致培育出来的学生缺乏工程实践经验;教材内容陈旧，偏重介绍传统机械的构造及原理，关于现代化工程机械的相关知识在教材上几乎找不到.这些教育的漏洞直接导致了学生毕业后动手能力、适应能力差，与多数企业所期望的应用型人才相去甚远.[10]
　　高质复合型工程应用人才应具备以下特点：高质型，通指某一类有知识、情商高、能力强的优秀人才，面对复杂的国际环境和市场，能够积极迎接挑战，化解工作压力、抓住发展机遇.复合型，具备深厚的知识底蕴，除工程机械专业知识之外，还掌握应用土木工程、外国语言、地理学、国际法律等相关知识并能加以应用.在“一带一路”广阔的地域下，该类人才能够调整自己以适应复杂多变的施工环境.工程应用型，工程应用型人才要求动手能力强，工程技能多，能够忍受复杂的气候环境.
　　高校是人才培养的重要场所，高等教育是培养优秀人才的主要途径，笔者以同济大学为例，谈高校工程机械人才培养方式的改革.同济大学于1958年成立了工程机械学科，对工程机械的研究已有60多年历史[11]，形成了系统的教学和科研体系.同济大学机械与能源工程学院设有中国工程机械学会、工程机械研究院等一些研究工程机械技术机构，对工程机械的发展建设做出了极大的贡献.本文从教学内容和培养方式改革两个方面，探讨如何培养高质复合型工程应用人才.
　　1 高校工程机械人才培养方式改革
　　1.1 专业教学内容的更新
　　同济大学作为国内工程机械专业教育的主要策源地，为适应工程机械相关教学知识的更新换代，组织业内教师编写了相关工程机械教材，教授内容对外互通，与时俱进.随着人工智能技术的发展，智能工程机械已经成为工程机械发展的重要方向，工程机械将深度融合智能化和信息化相关技术[12]，专业外语教育、道德法律意识建设等内容也列入高校课程教改的内容.同济大学支持专业教师开展教学改革研究，每年投入大量的人才与物力进行教学改革和基础课程英语教材建设.依托同济大学的中国工程机械学会组织相关知名学术机构，编写了10种语言的《工程机械系列双向词典》，该套词典是国内工程机械专业领域内第一套以中文词条为标准的多语种双向对照词典，能够在国际平台上建立起相互沟通的科学术语体系，打破行业人员之间沟通的壁垒，有效降低沟通成本，从而建立起中国工程机械行业与世界沟通的高速公路.
　　1.2 培养方式的改革
　　教学理念改革 同济大学机械学院围绕“知识、能力、人格”的人才培养模式，本着“宽基础、重实践、求特色、国际化”的教学理念，打造“理论教学-实验实践-行业应用-国际视野”的教学体系.2005年以来，根据同济大学“宽口径”教育改革的要求，机械学院实行大类招生，多个研究所本科生以“机械类”统一招生，逐步形成一、二年级基础课程基本统一的机械类平台课程，并在三年级正式进入专业学习阶段.
　　培养模式改革 同济大学通过实践补充教学理论知识，利用理论指导学科进步，致力于培养具有数学、自然科学基础理论和机械专业知识及人文职业素养，具备发现解决复杂工程问题的能力、健康的心态、良好道德的团队型工程机械创新人才.培养的工程机械專业学生能够在相关单位从事机械产品的设计制造、技术开发、科学研究、经营管理等工作，能够解决机械领域的复杂工程问题，成为相关领域的骨干人员.
　　课程体系改革 同济大学机械专业设有公共基础课程、专业教育课程和教学实践课程，从多个角度拓宽学生的知识面.在专业拓展方面，设有辅修专业，通过该方式对学生进行跨专业教育.在授课方式上面，学生通过选课系统可以选择课程和任课教师，还可以根据自己需要合理安排课程时间.多门学科采取双语或全外语教学的方式，以提高学生在该专业领域国际交流学习的能力. 　　创新能力培养 学生的学习兴趣是不断进步的前提基础，创新能力是拓展思维的重要表现.同济大学机械专业通过鼓励协助工程机械专业学生积极参与各类学生创新竞赛，帮助学生提高自身实践创新能力、开阔创新思维，激发广大学生崇尚科学、追求真知、勇于创新、勤奋学习的热情，锻炼运用知识解决实际问题的能力.学校为优秀人才脱颖而出创造条件，培养具备工程实践能力、科技创新意识和综合素质的学生.
　　学生兴趣培养 同济大学机械与能源工程学院注重培养学生的专业兴趣，为学生提供多项科技竞赛项目、科创活动项目，例如全国大学生起重机创意大赛、上海市大学生机械创新设计大赛、全国大学生机械创新设计大赛等.学院承担同济大学“机械与热能科技创新实践基地”的建设任务，出资鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动.实验基地进行日常大学生创新活动的组织安排、资料收集等工作，广泛服务学生，进行项目培训，举办各类教师交流会、学长交流会、优秀项目展示、学术交流及答辩评审活动.
　　校企合作、校地合作和产学研合作 实践教学是加深理解理论知识和提高实践能力的重要手段，校企合作、校地合作和产学研合作可以培养锻炼学生的解决问题能力.高校工程机械专业实践环节主要由以下几个方面构成：工程实践、制图测绘、认识实习、专业实习、毕业设计、课程设计、大型作业、实验课程、社会实践以及创新能力拓展项目等.实习主要采用实习与教学、科研、竞赛相结合等多种形式组合的方式.
　　目前同济大学机械与能源工程学院拥有两个国家级实践基地和50余个院级创新实践与人才培养基地，获得了一大批企业的支持，对本科生和研究生进行联合培养.多年来，结合国家和社会经济发展的需求，一直秉承贴近工程实践、服务社会的理念，深入推进校企合作、校地合作和产学研结合，积极参与“同济大学太仓高新技术研究院”“同济大学沈阳机床研究院”“同济大学新奥新能源研究院”等产学研合作项目中，并建立了多个联合实验室，努力践行大学服务社会的责任.大学生创新实践基地培育有“智能机械”“机器人”“轻量化机械”“产品数字化”“木雕加工”等团队.在科学研究方面，机械学院近年来承担了多项国家级、省部级课题，年科研经费约4 000万元.每年发表SCI论文60-80篇、EI论文80-100篇、ESI论文2-3篇、授权专利40-60项.
　　国际交流合作 同济大学机械与能源工程学院与国外知名学府和企业合作交流频繁，到目前为止，已接待来自德国、丹麦、日本、美国、瑞典、瑞士等国家大学和企业的专家和教授50多人次，进行学术方面的交流，效果显著.近年来，教师出国交流70多人次，参加国际会议30人次，参与组织国际会议若干，与国外大学建立了广泛的交流合作途径;学院主办或承办了十余项国际会议，与国外知名企业和高校保持着密切良好的科研合作关系.1999-2010年，与众多知名国外机构合作开展科研项目30多项.通过学生交流互换的方式，为“一带一路”沿线国家培养了一大批留学生，让我国学生能够直接或间接地了解国外的行业背景、风土文化以及基建环境;与国际知名大学建立学生交流的合作关系，通过双边联合授予学位、联合培养、联合毕业设计、专业实习、学分互换、短期访学、暑期学校、学生学术研讨会等各种形式、进行各种层次的国际交流活动，开拓学生的国际视野，为国家培养具有国际视野和交流能力、适应世界潮流发展、未来能够活跃于世界舞台的工程机械专业的卓越工程师.改革开放后，同济大学恢复了与德国的联系，学院以机械学科为纽带，以德国为起点，辐射欧洲，放眼世界，积极开展国际交流活动.建立了“机械与能源学科卓越人才培养实验区”，牵头组织“中欧博士生论坛”，拥有“机械设计制造及自动化班（中意班）”，每年利用寒暑假积极组织学生到德国、法国、意大利、日本、香港、台湾交流.目前已与美国、德国、法国等国家的多所国际知名大学建立了学生交流的合作关系.教师的国际交流与合作主要有以下途径：接待外国专家和教授，教师出国交流，教职工参加专业内的国际会议和科研合作等.教师的国际交流与合作可以带来国际上先进的理念和技术，并通过讲座的形式传授给工程机械专业师生世界先进的技术和知识.
　　2 同济大学机械实验教学中心教学应用示范
　　实验教学中心对于工程机械专业的人才培养至关重要.通过将企业最先进的实验设备和实验技术引入到实验教学中，可以开阔学生的视野，提高学生的实践技能，推进学与用的紧密结合;可以满足各类创新训练计划与学科竞赛的需求，激发学生的科学思维和创新意识;利用实验方法解决实际问题，为学生提供各种科研实践的途径，吸引学生参与教师的科研项目，激励学生的学习动力和创新潜能;可以强化学生动手能力，启发创新，知识、能力、素质并重，学习与实践互动，教学与科研结合;通过理论与实践、课内与课外、校内与行业、国内与国外、学习与应用、应用与创新的多方面结合，为培养和提升高素质应用型人才的工程实践与创新能力创建全过程、多方位的培养环境.
　　同济大学机械实验教学中心是一个集教学、实践、活动为一体化教学平台，于2016年1月被批准为国家级实验教学示范中心，形成了“宽基础、重实践、求特色、国际化”的教学理念和“理论教学-实验实践-行业应用-国际视野”四位一体的实验教学体系，力求打造具有智能工程机械、先进制造及智能汽车特色的一流机械实验教学中心.机械实验中心注重对外合作交流，合作成立了西门子-同济大学运动控制实验室、沈阳机床-同济大学数控机床研发中心、派克-同济大学液压传动实验室、斯来福临-同济大学磨削实验室等.
　　同济大学机械实验教学中心设有工程机械实验平台，该实验平台结合虚拟实验平台和真实实验平台（图1），倾向以实验教学来推动学生知识理论的教育，注重培养学生的动手能力.同济大学利用与德国交流与学习的机会，将实验教学平台往国际化一体化方向发展，让学生的文化知识不只局限于本国的工程条件，能够在国际环境中找到发展机遇.实验教学中心建立了“工业4.0-智能工厂实验室”（图2），旨在开阔学生的视野，提高学生的实用技能，适应社会需求.同济大学机械实验中心的建设自2011以来，已支撑各级大学生科技创新项目274项，收获了多项教学成果及科研成果奖.同济大学机械实验教学中心的建成有利于培养学生的实践能力和创新能力，可为其他高等学校机械实验教学做出应用示范.
　　针对“一带一路”背景下工程机械行业的发展需要，高校相关教学体系模式必须做出针对性的改革，以培养出高质复合的应用型工程机械人才.人才的培养是提升工程机械核心竞争力的必经之路，笔者以同济大学机械学院的教学改革为例，以同济大学机械实验教学中心为应用示范，分享了高校工程机械人才培养模式改革经验，为“一带一路”背景下工程机械人才培养提供了经验和借鉴.
　　参考文献
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　　编辑：琳莉
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