高职机械设计制造类专业“三段阶进”创新型人才培养探索

目前，高职院校机械制造类专业在学生创新意识培养和创新思维养成方面存在以下的问题：一是普遍关注学生通识性的创新教育，但是对专业性创新型技能人才培养的模式不明确，人才培养实施的具体路径不清晰，且培养手段零散，不成体系；二是机械制造类专业课程从内容、教学方法和组织手段等方面拘泥传统，重视显性技能培养，忽视隐性创新素质的培养，偏离创新型技能人才培养的目标；三是对影响学生创新素质生成的创新型师资队伍和实践训练平台建设等协同条件建设相对滞后。本文探索实施“三段阶进”的人才培养模式改革，构筑高职机械制造类专业创新型人才培养的学习训练体系，优化建设影响创新型人才培养的“协同条件”，形成高职机械类专业创新型技能人才培养的具体路径、方式和手段，为同类专业乃至其他工程类专业提供可资参考的路径。 

　　一、创新“三段阶进”的人才培养模式，创新教育与技术技能培养互融 

　　按照“专业素养养成及创新思维启发阶段、岗位能力训练及创新思维培养阶段、职业能力养成及创新实践锻炼阶段”三段阶进的人才培养模式，第一、第二课程相互补充，分三阶段实施。 

　　第一阶段：专业素养养成及创新思维启发阶段。通过“第一课堂”的“创新思维及技法”“机器与发明”等创新思维启发专门课程和“第二课堂”的“机械制造业发展预测”“中国制造2025”等学科前沿讲座，以及广西科技馆、南宁市创客城、先进制造企业的参观体验，启发学生的创新思维，提高学生创新激情和精神，使学生成为一名具有创新精神的准职业者。 

　　第二阶段：岗位能力训练及创新思维培养阶段。以“机械创新设计与制作”“机械设备拆装及结构优化”“数控电气控制及创新设计”“数控机床装调与技术改造”“智能制造技术”等含创新教学项目的“第一课堂”核心课程和职业教育活动周创新技艺展示、各级机械创新设计大赛等构成的“第二课堂”，支撑岗位能力的训练及创新思维的培养，使学生成为面向岗位新任务及新岗位的适应者。 

　　第三阶段：职业能力养成及创新实践锻炼阶段。通过“毕业创新设计”“逆向创新设计与快速成型”等拓展型“第一课堂”课程训练和“第二课堂”的技术服务项目实践、专利申请、论文发表，促进学生的职业能力养成及创新素质养成，并成为新工艺、新技术、新产品的发明者和创造者。 

　　图1 高职机械制造类专业“三段阶进”创新型人才培养模式 

　　二、实践“三进”策略，构筑高职机械制造类专业创新型人才培养的学习训练体系 

　　（一）创新课程进人才培养方案。具体如下： 

　　1.创新型专门课程进第一、第二课堂，推进创新型技术技能人才培养的可持续发展。一是完善体现“三段阶进”创新型人才培养的系列创新专门课程组成的“第一课堂”课程体系，旨在培养学生的创新思维，促进创新素质养成。在第一课堂体系中，第一阶段开设“创新思维及技法”“机器与发明”等创新思维启发专门课程；第二阶段开设“机械创新设计与制作”“机械设备拆装及结构优化”“数控电气控制及创新设计”“数控机床装调与技术改造”等含创新教学项目且与专业课程高度融合的第一课堂核心课程；第三阶段开设“毕业创新设计”“逆向创新设计与快速成型”等拓展型第一课堂创新实践课程。二是构建由学科讲座、参观体验、技艺展示、各级创新技能比赛、技术服务、专利申请、论文发表七大模块组成的“第二课堂”课程包，与第一课堂三阶段匹配分段实施，补充和延伸第一课堂，强化学生的创新实践。两个课堂相融、互撑，从创新思维启发、创新思维培养到创新实践训练逐步提升学生的创新能力。 

　　2.革新课程考核及学业评价方式，匹配创新型技术技能人才培养手段。一是实施学分认定改革。出台了《广西职业技术学院机械制造类专业群创新实践学分认定及置换方案》，设置合理比例的“第二课堂”学分，根据学生所取得的创新成果计入学分，包括发明创造、科研论文、课题研究、竞赛获奖、方案设计等；二是改革课程考核评价方式。以“多元、开放、重过程、强创新”为课程考核指导思想，设计以检测“专业能力+创新能力”为主的考核内容，以“项目分析、答辩、探究式学习报告”等形式进行过程考核，评价标准兼顾共性和个性的协调等。实现了考核方式与探究型学习方法和手段相匹配和适宜。 

　　（二）创新思维训练进课程。具体如下： 

　　1.基于“技术改造服务项目和创新型综合教学项目”设计系列开放程度高的课程教学项目。在课程中加大了机械构形设计、非标设备开发等开放性程度高的教学项目。与学院科创服务对象广西沿海铁路股份公司、广西双高农机等企业合作，以真实技术服务、改造项目和创新型综合教学项目、大学生创新设计大赛项目为载体，在“机械创新设计及制作”等核心课程中設计了“铁路轨道轨距水平检测仪的试制”“纸碟模具的设计与制作”等教学项目，引导学生加工制作自行构思、带有创意的产品，增强了学生的创造性思维、创新及工程实践综合能力的提升，为后期的创新成果的形成奠定坚实基础。 

　　2.推广以学生为中心的“归纳式”教学方法。在本专业群小班制教学全覆盖的基础上，在“机械制造技术”“工业产品创新设计”等课程中推行了“情景创设—思考讨论—实践探究—结论构建”为主线的探究式学习方式，通过以“自主、探究、合作”为特征的学习方式让学生经历“发现”过程，培养了学生的观察力和创造力。

   3.建成系列支撑学生探究式学习方式的信息化课程。一是开发了支撑以问题为中心、以活动为中心的创新意识培养模式的多媒体课程。充分利用信息化教学技术和手段，开发了《机床夹具系列微课》《数控机床编程与加工》等多媒体课件，通过模拟情景创设、问题的提出等环节，支撑以问题为中心、以活动为中心的创新意识培养模式。二是开发了激发学生自主探究热情的信息化课程资源。开发丰富的信息化课程资源，将传统课堂教学的被动接受转化为对数据信息的主动分析，激发学生自主探究热情。先后将“数控机床装配与检测”等专业课程制作为慕课等网络化课程，方便不同学习能力的个体可以自主选择学习时间、进度和难易度，这种基于个性化的学习方式较好的激发了学生自主探究学习的热情，很好地支撑了以学生为中心的创新意识培养模式。 

　　（三）创新实践进第二课堂。一是围绕创新能力养成，做好第二课堂的系统设计，构建全程化和阶进式第二课堂训练体系。围绕培养目标，设计基于专业创新型人才培养的系列化第二课堂活动，且将第二课堂学分纳入人才培养方案总学分，占毕业要求总学分的15%左右，延展和补充了第一课堂。二是开设了不同层次的创新制作、创新设计项目。在“协同创新工程训练中心”的支撑下，针对不同阶段学生开设了系列基础性单一型创新实践项目到提高性集成型创新实践项目，并以此为载体，围绕完成某一特定任务，形成具有实际技术价值的“产品”成果。三是以不同等级和范围的技能大赛强化训练为载体，满足创新实践的个性化需求。以国家级、自治区级和校级的大学生机械创新设计大赛等10余项技能大赛强化训练为载体，开展了差异化需求下的系列创新实践训练。四是发挥了“智创空间”在创新教育中的延伸作用，以智创空间等创新型社团为依托，通过“学、研、创、做”的实践，三年来开展了60余项创新“小制作”、“小发明”、新工艺及新技术开发，获得国家授权的专利达到20余项。 

　　三、抓好“两个打造”，夯实高职机械制造类专业创新型人才培养的协同条件 

　　（一）打造协同创新工程训练暨技术服务中心，构建高职机械类专业创新型技能人才培养的支撑平台。一是建成了基于校企融合创新的“协同创新工程训练暨技术服务中心”（以下简称“中心”）。与大连机床集团、柳工路创等知名企业合作，新建成了“机械制造创新实训区”“现代装备智能制造实训区”“创新作品制作中心”，完善了“数控机床电气控制及创新设计实训区”“机械设备拆装及结构优化实训区”等支撑两个课堂的实践训练平台。二是建立了匹配两个课堂师生活动的“中心”运行管理模式。建立了专门化的“中心”管理组织机构；采用灵活而有弹性的课内课外结合、学期假期结合的常态化面向学生开放的“中心”管理模式，并出台了《广西职业技术学院协同创新工程训练暨技术服务中心开放管理办法》《大学生智创空间管理办法》，保障师生“两个课堂”的创新实践活动协调、有序开展；师生可以根据第一、二课堂的需要选择实践场所，进行参与项目的工艺设计、设备改造、技术开发、产品制作等。 

　　（二）打造一支掌握职业教育和创新型技能人才成长规律、能主动运用规律设计教学方案的教师队伍。一是树立了“职业性、创新性、师范性”合一的高职教师职业能力观。通过面向全体教师开展创新型教育技能和方法的培训、专家讲座、沙龙交流、创新型教学技能比赛等教师培训手段，激发其教育创新的意识，提高教育创新的自觉性，使他们能主动地将创新教育的思想和方法贯穿到日常的教学中。二是能够主动按照职业教育和创新型人才成长规律，设计教学方案，明确“怎么教”。以自治区级特色专业建设为载体，实施了“教师创新教学能力提升”行动，全体教师参与完成機械制造类专业群创新型人才培养方案的制订、核心课程教学项目开发，教学组织改革、教学评价革新、匹配创新型人才培养的主体教育教学环境的设计等，这个过程使得专业群全体教师不仅明确高职机械制造类专业创新型人才培养的目标，而且掌握完成培养目标的实施的路径、方法和手段。三是以提高科创服务能力为抓手，促进科研反哺教学，使之“教得更好”。近三年共有18名专业教师脱产到企业参加3-6个月的顶岗实践，60余人次深度参与企业的技术研发与改造、主持、参与创新研发型科研课题，既提升了教师的实践能力，也为后期教师持续更新创新型教学项目积累了大量教学素材资源。 

　　综上所述，本文以提高高职机械制造类专业学生创新能力的培养为目标，把创新教育与学生技术技能培养彼此互融，将创新型人才培养的实践贯穿于人才培养模式改革、课程体系构建、教学内容选取、教学方式安排、评价及考核革新等整个过程链中，形成完善的高职专业性创新型人才培养的学习训练体系，为“如何培养高职创新型技术技能人才”提供可资参考的合理系统，突破以往关于创新型技能人才培养中存在的笼统和模糊的局限性。同时，通过分析高职机械制造类专业创新型人才培养协同因素，分别对影响学生创新能力生成的“协同创新工程训练暨技术服务中心”建设和“创新型师资队伍”建设两个协同条件进行优化建设，采取基于校企融合的“中心”建设模式，匹配了灵活的“中心”运行管理模式，实施了点面结合、全员参与的“教师创新教学能力提升”行动，提升了教师团队创新能力和教育教学能力等，进一步促进了高职机械制造类创新型人才培养目标的实现。此外，本文遵循从意识到行动、从模仿到创造的创新型人才成长规律，提出了创新教育路径逐级递进、创新教育成果阶进上升的新思路，构建了“三级阶进”的人才培养模式。即通过“三段阶进”人才培养模式改革，创新教育路径从“创新思维启发—创新思维培养—创新实践训练”逐级递进，创新教育成果从“意识创新—精神转化—创新技能转化—成果创新”阶进上升，对高职创新型技术技能型人才的培养实践不仅具有理论指导意义，也具有较强的实践应用价值。 

　　【参考文献】 

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　　[2]胡斌武.中国制造2025背景下职业教育技术技能型人才培养的现状与新要求[J].经营与管理，2016（5） 

　　[3]管平.高职院校创新型高技能人才培养体系的构建与实施[J].高等教育研究，2013（2）

　　[4]周长根.制约高职院校培养创新型人才的原因及对策[J].中州大学学报，2010（10） 

　　[5]杨清涵.论高校创新型人才培养的现状及对策[D].成都：四川师范大学，2009 

　　【基金项目】广西高职院校教学质量工程特色专业及实训基地建设项目；广西高校优秀中青年骨干教师培养工程项目 

　　【作者简介】程 艳（1981— ），女，重庆人，工程硕士，广西职业技术学院副教授，研究方向：汽车技术、高职教育。