山东工程职业技术大学

职业本科智能制造专业群人才培养的探索与实践

2025-06-19 作者: 来源: 大众日报
  □吴梦军 池光胜 肖圣颖 李佩禹
  
  当前,我国正处于从制造大国向制造强国转型的关键时期。在这一历史进程中,职业教育承担着培养高素质技术技能人才的重要使命。党的二十大报告强调,“统筹职业教育、高等教育、继续教育协同创新,推进职普融通、产教融合、科教融汇”。如今职业本科智能制造专业群人才培养中面临科研反哺教学能力弱、科研平台教学功能未有效发挥、学生创新能力不足等问题。为切实提高学生的创新能力,培养高端技能人才,山东工程职业技术大学作为全国首批15所本科层次职业大学之一,自2019年起,以智能制造专业群为试点,逐步探索科研赋能教学的人才培养改革,经过6年的探索与实践,逐步构建和完善了基于深度校企合作的职业本科人才创新能力提升范式。
  (一)科研成果融入专业建设,提升教学内容的先进性与针对性,形成了“科研成果赋能教学内容”的转化机制。教师基于与企业合作的科研项目,结合课程特点,将产业前沿技术难题转化为教学案例资源,将企业的技术需求融入课程内容,构建“项目—课程—能力”三位一体的教学内容体系,实现科研资源向教学资源的有效转化。一是将工业机器人、智能产线优化等13个企业横向科研项目拆解并整合为8个模块化教学案例,结合智能制造专业群内课程需求,融入群内《电工电子技术》等3门专业群基础课、《工业机器人现场编程》等群内5门专业核心课。二是将服务企业研发的视觉分拣系统开发等3个科研项目直接转化为《机器视觉》等3个实训任务。三是依托企业立项了81项智能制造类的大学生科研项目,学生利用第二课堂开展研究,结项后可置换对应的专业选修课学分。
  (二)科研平台融入实践教学,强化人才培养的实战性与适应性,形成了“真实场景赋能实践教学”的协同育人路径。学校依托校企共建的技术研发中心、重点实验室等科研平台,将企业真实生产线和先进设备转化为教学资源,构建“教学+科研”一体化的实践教学环境,实现学生从模拟训练到岗位实战的能力进阶。一是将工业机器人测试平台、智能产线调试系统等3个科研平台设备应用于《智能设备控制》等4门课程的实训教学,让学生接触到企业级设备运行。二是利用智能制造实验室等3个科研平台承接企业小型技术开发项目,学生以“项目成员”形式参与真实课题,以提升学生的实践能力。三是平台实行分级开放机制,低年级学生可预约使用基础设备进行认知实践,高年级学生通过项目制参与设备的进阶操作,毕业生则深度介入设备的功能开发与优化,形成学生从设备操作、工艺调试到系统集成能力递进的培养生态。
  (三)科研思维融入教学模式,推动课堂从知识传授向能力培养转型,形成了“工程思维赋能教学改革”的创新培养范式。教师基于科研项目中的工程思维与创新方法,构建“问题导向、项目驱动”的教学模式,将科研过程管理方法与创新性思维评价标准深度融入教学全过程,推动从传统知识灌输到创新能力培养的教学转型。一是在《机械CAD》等课程中采用“企业问题导向”的CDIO教学模式,以企业真实技术难题为项目驱动,学生按照“需求分析—方案设计—实践验证—迭代优化”的科研流程完成项目,强化工程实践与创新能力培养。二是推动毕业设计与科研项目深度融合,学生按照科研标准完成课题,提交可行性分析、实验日志等过程材料,像科研结题一样汇报成果,使毕业设计成为创新能力培养的重要载体。三是建立“创新能力学分银行”,将学生发表的科研论文、授权的专利、被企业采纳的技术方案等成果折算为学分,让科研成为推动学生创新能力培养的动力。
  通过系统性的改革创新,人才培养质量显著提升,为培养智能制造类专业高端技能人才探索出了一条可行路径,近3年取得了一系列成果。一是学科竞赛成绩斐然。本科生参加学科竞赛和技能大赛获国家级奖项27项,省级奖项451项,其中第九届全国大学生机械创新设计大赛获国家一等奖,2023睿抗机器人开发者大赛(RAICOM)获国家二等奖。二是学生科研成果丰硕。本科生作为“项目成员”参与企业微项目15项,承担校级大学生科研项目81项,发表科研论文45篇,实用新型专利16项,软著15项。三是毕业设计(论文)质量显著提高。校内自查自评结果优秀,省内抽检不合格率为0,所有专业的毕业设计(论文)都得到了较高的评价。四是学生就业率和就业质量持续提升。培养本科生1540名,其中68名进入中国农业大学等学校攻读硕士学位,学生的就业率保持较高水平,并且呈持续增长趋势。五是专业群实践成果丰硕。获批1个省级新技术研发中心,1个济南市重点实验室,1个省级技能大师工作室,1个省级高水平专业群,2支省级教学团队,3门省级在线(精品)课程,1部“十四五”国家规划教材,1个国家教学标准等。解决企业技术难题31项,横向技术服务金额达800万元。
  山东工程职业技术大学将持续完善“科研赋能教学”机制,深化产教融合人才培养改革,为职业教育高质量发展贡献智慧和力量。
  □吴梦军 池光胜 肖圣颖 李佩禹
  
  当前,我国正处于从制造大国向制造强国转型的关键时期。在这一历史进程中,职业教育承担着培养高素质技术技能人才的重要使命。党的二十大报告强调,“统筹职业教育、高等教育、继续教育协同创新,推进职普融通、产教融合、科教融汇”。如今职业本科智能制造专业群人才培养中面临科研反哺教学能力弱、科研平台教学功能未有效发挥、学生创新能力不足等问题。为切实提高学生的创新能力,培养高端技能人才,山东工程职业技术大学作为全国首批15所本科层次职业大学之一,自2019年起,以智能制造专业群为试点,逐步探索科研赋能教学的人才培养改革,经过6年的探索与实践,逐步构建和完善了基于深度校企合作的职业本科人才创新能力提升范式。
  (一)科研成果融入专业建设,提升教学内容的先进性与针对性,形成了“科研成果赋能教学内容”的转化机制。教师基于与企业合作的科研项目,结合课程特点,将产业前沿技术难题转化为教学案例资源,将企业的技术需求融入课程内容,构建“项目—课程—能力”三位一体的教学内容体系,实现科研资源向教学资源的有效转化。一是将工业机器人、智能产线优化等13个企业横向科研项目拆解并整合为8个模块化教学案例,结合智能制造专业群内课程需求,融入群内《电工电子技术》等3门专业群基础课、《工业机器人现场编程》等群内5门专业核心课。二是将服务企业研发的视觉分拣系统开发等3个科研项目直接转化为《机器视觉》等3个实训任务。三是依托企业立项了81项智能制造类的大学生科研项目,学生利用第二课堂开展研究,结项后可置换对应的专业选修课学分。
  (二)科研平台融入实践教学,强化人才培养的实战性与适应性,形成了“真实场景赋能实践教学”的协同育人路径。学校依托校企共建的技术研发中心、重点实验室等科研平台,将企业真实生产线和先进设备转化为教学资源,构建“教学+科研”一体化的实践教学环境,实现学生从模拟训练到岗位实战的能力进阶。一是将工业机器人测试平台、智能产线调试系统等3个科研平台设备应用于《智能设备控制》等4门课程的实训教学,让学生接触到企业级设备运行。二是利用智能制造实验室等3个科研平台承接企业小型技术开发项目,学生以“项目成员”形式参与真实课题,以提升学生的实践能力。三是平台实行分级开放机制,低年级学生可预约使用基础设备进行认知实践,高年级学生通过项目制参与设备的进阶操作,毕业生则深度介入设备的功能开发与优化,形成学生从设备操作、工艺调试到系统集成能力递进的培养生态。
  (三)科研思维融入教学模式,推动课堂从知识传授向能力培养转型,形成了“工程思维赋能教学改革”的创新培养范式。教师基于科研项目中的工程思维与创新方法,构建“问题导向、项目驱动”的教学模式,将科研过程管理方法与创新性思维评价标准深度融入教学全过程,推动从传统知识灌输到创新能力培养的教学转型。一是在《机械CAD》等课程中采用“企业问题导向”的CDIO教学模式,以企业真实技术难题为项目驱动,学生按照“需求分析—方案设计—实践验证—迭代优化”的科研流程完成项目,强化工程实践与创新能力培养。二是推动毕业设计与科研项目深度融合,学生按照科研标准完成课题,提交可行性分析、实验日志等过程材料,像科研结题一样汇报成果,使毕业设计成为创新能力培养的重要载体。三是建立“创新能力学分银行”,将学生发表的科研论文、授权的专利、被企业采纳的技术方案等成果折算为学分,让科研成为推动学生创新能力培养的动力。
  通过系统性的改革创新,人才培养质量显著提升,为培养智能制造类专业高端技能人才探索出了一条可行路径,近3年取得了一系列成果。一是学科竞赛成绩斐然。本科生参加学科竞赛和技能大赛获国家级奖项27项,省级奖项451项,其中第九届全国大学生机械创新设计大赛获国家一等奖,2023睿抗机器人开发者大赛(RAICOM)获国家二等奖。二是学生科研成果丰硕。本科生作为“项目成员”参与企业微项目15项,承担校级大学生科研项目81项,发表科研论文45篇,实用新型专利16项,软著15项。三是毕业设计(论文)质量显著提高。校内自查自评结果优秀,省内抽检不合格率为0,所有专业的毕业设计(论文)都得到了较高的评价。四是学生就业率和就业质量持续提升。培养本科生1540名,其中68名进入中国农业大学等学校攻读硕士学位,学生的就业率保持较高水平,并且呈持续增长趋势。五是专业群实践成果丰硕。获批1个省级新技术研发中心,1个济南市重点实验室,1个省级技能大师工作室,1个省级高水平专业群,2支省级教学团队,3门省级在线(精品)课程,1部“十四五”国家规划教材,1个国家教学标准等。解决企业技术难题31项,横向技术服务金额达800万元。
  山东工程职业技术大学将持续完善“科研赋能教学”机制,深化产教融合人才培养改革,为职业教育高质量发展贡献智慧和力量。