面向“新工科”工程教育的机械工程专业群教学体系研究与实践

面向“新工科”工程教育的机械工程 专业群教学体系 研究与实践

徐广晨 张文武 赵凤芹

营口理工学院 机械与动力工程学院，辽宁 营口 115014

摘要：针对新工科和应用型本科院校转型发展需求，提出了构建服务区域经济发展和装备制造业的机械工程专业群的设想，明确了专业集群建设的目标，重点分析了机械工程专业群中教学体系构建的关键问题，为培养高素质应用型工程技术人才提供了有力的支撑。

关键词：新工科；专业群；教学体系

中图分类号：G642 文献标志码：A

2015年教育部提出“按照专业基础相通、技术领域相近、职业岗位相关、教学资源共享的原则，围绕各类经济带、产业带和产业集群, 科学构建适应需求、特色鲜明、效益显著的专业群”。

按《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》，机械类下设有10个专业，营口理工学院开设了其中的四个专业（机械设计制造及其自动化、机械工艺技术、机械电子工程、材料成型及控制工程）和一个新工科专业（智能制造工程）。那么，面对“新工科”下的应用型本科院校的一流专业建设，怎样才能使专业群组建逻辑清晰，群内专业教学资源共享度、就业相关度较高，形成优势互补、协同发展的建设机制，成为迫切需要解决的任务，也是应用型高校不断探索与实践的课题。

一、专业群建设面临的问题

专业群建设已成为应用型本科院校新工科人才培养的有力抓手，但是必须解决好以下问题：

（1）专业群的教学模式和教学运转

专业群的教学模式涉及群内各专业基础知识，教学要对重复的知识点进行合理整合。更为重要的是教学运转，专业群内的各专业教师要能够相互配合、各司其职，共同完成专业群教学任务；

（2）专业群建设的师资问题

无论是新工科还是专业群的建设要求，都需要双师型教师。只有具备丰富工程经验且动手实践能力强的双师教师才能引领学生开展创新创业实践，推动新工科的理论创新和技术应用；

（3）专业群建设要解决好实训基地的开放和共享

新工科人才培养离不开产教融合，对于各个专业相关的实践教学基地，应当向专业群内的所有学生及社会开放，促进实验资源、师资、社会实践机会的共享，让所有学生都能获得高质量的工程实践机会。

二、机械工程专业群建设方案

2.1 机械工程专业群建设目标

营口理工学院机械工程专业群的建设目标为：以服务装备制造业发展为宗旨，根据辽宁省装备制造业整体规划及岗位 （群） 需求，构建以机械设计制造及其自动化专业为主导专业的机械工程专业群，专业群中各专业互为支撑、互相关联又各具方向和特色，资源共享，协调发展，在3～5年内力争使机械工程专业群的专业水平达到应用型本科的建设要求，其中主导专业的办学水平要力争达到省内应用型高校中的先进水平，显著提升我校服务当地经济的贡献程度和学科专业竞争力，为区域经济社会发展人才、智力的重要基地做贡献。依靠重点专业群的示范引领作用，共享其优质的教学资源，促进学校专业建设的整体推进，带动其它专业群的发展，最终实现“对接、同步、共享、辐射”的建设目标。

2.2机械工程专业群教学改革

（1）建立 “平台共享、模块分流、项目贯穿”专业群人才培养模式

基于OBE理念，将应用型本科专业群建设与工程教育统一起来，强调专业间的交叉与融合。机械工程专业群考虑到专业群中各专业的特点，实施“平台共享，模块分流、项目贯穿”人才培养模式。第一学年在专业群内专业设置相同的平台课，学生经过一年的学习，对专业群内各专业的主要课程、就业方向有了较清晰的理解后，可以在专业群内根据自己的特长选择自己喜欢的专业，在第二学年进行分流。从而实现专业共享“平台”课程，跨专业选修“模块”课程，实现个性化与系统化培养相结合。

（2）构建“互认、共享、共融”的专业群课程体系

课程体系是应用型人才培养的主要载体，是专业群建设的核心内容。专业群课程体系的规划是一个系统工程，涉及专业群人才培养目标的准确定位、知识结构的优化及学生知识、能力、素质培养等诸多方面。

机械工程专业群以工程应用能力培养为核心，打破专业壁垒，根据“底层共享、中间共融、上层互认”的原则，开发与岗位群、国家标准、工作过程对接的多学科交叉融合的应用型课程体系。首先，构建多专业融合的专业群基础平台课，夯实专业群基本实践能力，提高基本的实践动手能力。其次优化专业模块课程，紧贴工程应用，将部分知识点重合课程进行整合，有针对性地增加工程训练。注重学科交叉融合，增设对接新工科的专业课和专业间互选的专业选修课，培养以“机+电+算+测+控+仪”为核心的能力，强化专业群培养目标及专业群核心能力与专业群课程体系的对应关系。

（3）实施“项目引领、模块化教学”教学改革

专业群内采用成果导向和混合式教学模式。首先，在实施应用型培养中做到专任教师的课堂教学与工作岗位教学一体，实现培养目标指向一致，能力培养相通的工学结合教学模式；其次，依托与营口地区装备制造企业的合作，不断将实际生产过程作为“问题”和“行动”的引领，结合生动的案例教学和小组合作学习，使学生成为课堂和职场教学的主体；最后，借助网络教学平台开展“线上+线下”混合式教学。

融合互联网新技术，开发线上线下一体化教学的新形态教材。通过嵌入二维码的纸质教材为载体，嵌入视频、音频、作业、试卷、拓展资源、主题讨论等数字资源，形成以工程案例为导向，集文本、视频、动画为一体的新形态教材体系。

（4）适应新工科要求，突出“创新能力和综合素养”的实践培养

新产业、新技术带来人才的结构的变化，企业要求应用型工程技术人才具有创新精神、工匠精神和复合型专业能力。在机械工程专业群内构建“基础实验+基本技能训练+专业综合训练+创新创业训练+企业工程训练”五位一体的实践教学体系，设置与之相对应的实践课程体系，增设第二课堂创新创业类课程，培养具备“基本实践能力+创新实践能力+工程应用能力”的创新型、应用型工程技术人才。实施专业群产业班的订单式培养，在专业选修课中引入企业岗位能力课程和企业工程师培训课程，将企业文化教育、工匠精神培养融入课程体系，强化学生的创新实践能力和工程实践能力，缩短企业人才培养的周期，做到毕业即就业，为企业培养急需的应用型工程技术人才。

2.3机械工程专业群师资队伍改革

新工科建设的成败关键在教师，在专业群的建设中要探寻“新工科”的教师发展的新道路，构建教师跨界发展的新机制。整合专业群教师资源，共同开发核心课程群，课程教学实行任务制、项目制，以课程建设带动双师型教师队伍建设，实现教师队伍资源的优化配置。

三、结语

营口理工学院机械工程专业群在“新工科”的背景下，结合应用型本科院校的办学实际，建立紧密对接产业链，在深入分析区域行业产业发展背景的基础上，通过对教学体系、教学内容、教学方法等改革，逐步形成了以产教融合为驱动，以面向装备制造业发展需求，体现机械工程专业人才培养需要的专业集群人才培养体系，彰显了应用型本科高校深化人才培养体系改革，同时为新工科背景下其他同类院校专业集群建设提供经验借鉴。

参考文献

1. 朱清慧,刘尚争,薛晓.服务南阳智能制造产业的专业集群建设研究[J].教育教学论坛,2019,11:80-81.

2. 张丽英,吕绪浩.普通本科院校工科专业群建设的研究及实践[J].长春大学学报,2017,27(8):79-82.

3. 钟德仁,郭 亮,国海.新工科背景下产业集群与专业群协同路径[J].内江师范学院学报,2018,33(2):106-111.

基金项目：营口理工学院“十四五”规划课题（2020ghzb04）