“产教融合，同心致远”
吴雁 张珂 郑刚 杨瑞君 王晓军
[摘 要]面向“中国智能制造2025计划”智能制造人才培养需求，文章提出“产教融合，同心致远”智能制造 “1+2” 人才培养新模式，探索校企协同跨学科研究生人才培养的新途径。文章对校企人才培养，双导师制建设，校企合作科研项目开发等方面进行了论述。文章在建立产教融合机制，服务行业，解决产品全生命周期关键技术共性难题，将智能制造新技术贯穿人才培养全过程，培养具有多学科视野的跨学科复合人才，为长三角企业智能制造转型提供服务，在全国高校智能制造跨学科研究生人才培养方面具有示范推广作用。
[关键词]产教融合;人才培养模式;智能制造;创新实践
[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2021）05-0157-03
美国提出“合作教育”是由企业和学校合作，按照1：1的比例共同对学生实施教育。学校根据教育计划安排学生在校的学习课程，企业根据教育计划安排学生进行生产实习和实践，学生的最终成绩由学校和企业共同评定。英国建立了英国科学创业中心并成立专门的为加强校企合作设立的高等教育创新资金，促使高校和企业之间开展合作，从而提高学生的整体素质。德国在创新创业人才的培养上主要是通过建立以高等教育为主导的、与科研和生产紧密结合的联合体，推动高等教育的改革与发展。瑞士、澳大利亚等国普遍开设创新创业教育课程，教师在授课的同时提供给学生大量的创新创业案例，与学生共同探讨、总结案例中的经验与教训[1]。总体来说，国外对于校企联合人才的培养已经形成了一套完整且相对成熟的教育體系。
国内，北京航空航天大学采取课堂教学与实践相结合的教学模式，除了让学生学习基本的课程知识外，还增强学生的实践和应用能力。上海交通大学成立创业学院，为学生提供企业见习实习的机会，提高学生的基本素质和实践活动能力。黑龙江大学构建“政产学研用”的培养模式，通过学生的项目研究培养学生的创新思维。综上所述，我国现已逐步从传统的人才培养模式转变为校企合作的创新型人才培养模式，全面培养创新型智能制造人才。
随着智能制造的不断发展以及“中国制造2025”的普及，国内高校已经意识到必须通过人才培养模式的改革来应对智能制造所带来的挑战。许德章[2]从智能制造技术特征着手，深入剖析人才能力构成，通过实践教学体系的改革，提高学生实践参与度、充分训练学生实践能力，实现了独特的教学体系。刘清涛[3]融合工程机械学院、材料学院与工程训练中心在创新教育方面的优势，建立了智能制造与智能建造融合的创新人才培养基地，探索了多学科多部门智能制造融合人才培养方式。董刚[4]针对宁波市高校智能制造人才培养的不合理之处，提出了高校制造业人才培养的五项培养方法，为人才培养提供了新的思路。杨继君[5]以专业学位研究生培养为对象，探索项目与市场需求为向导的双向驱动模式;同时设置创新创业课程，实现研究生培养质量的全面提升。卢雅琳[6]以提升机械类硕士研究生为出发点，提出“2+2”硕士培养新模式，通过理论与实践，高校与企业之间的有机融合，增强了研究生的创新和实践能力。陈继文[7]总结了机械类研究生创新培养所面临的问题，并提出提高研究生创新能力的新途径。熊先青[8]在智能制造的背景下，以市场需求为目标，对工业工程硕士研究生的培养模式进行改革，通过理论+实践、校内+校外、目标+成果等融合方式提高学生的整体素质。王红军[9]结合学校实际情况，给出了面向智能制造的研究生实践体系建设思路，为培养智能制造亟须的高层次人才打下了基础。
中国“十三五”规划提出，工业化和信息化两化融合是制造业发展的未来趋势，“十四五”提出“中国制造2025计划”，近五年汽车、轨道交通、能源、航空等制造业实施了智能化、数字化转型，基于产品生命周期（PLM）的生产理念成为企业主导。基于现代信息技术的面向制造的产品数字化设计与制造技术彻底地改变了传统的产品设计与制造模式。高校跨学科“机械+互联网”研究生人才培养需要摒弃传统的人才培养模式，培养对象的就业定位由面向产品的制造设计研发岗位群， 改变为面向“大制造”概念的数字化设计与制造的智能制造复合人才岗位群，实现与智能制造产业人才培养需求的无缝对接。本文提出“产教融合，同心致远”智能制造人才培养新模式，基于学校与西门子工业软件上海研发中心近5年的合作基础，双方共建智能制造研究生人才培养科研与实践平台，探索“1+2”产学研用智能制造跨学科研究生人才培养新模式，共同开展研究生科研与实践平台建设。双方通过校企科研与实践基地建设，双导师制建设，校企合作科研项目开发，长三角智能制造知识应用技术服务平台的建设，建立校企产教融合机制，服务行业产业，解决产品全生命周期关键技术共性难题，将智能制造的新技术与新技能贯穿于人才数字化设计与制造能力培养全过程。
一、能制造人才培养面临的困境
传统机械制造人才培养向智能制造培养转型的过程中，过度依赖原有的培养方式，主要反映在培养观念、培养体系、培养方法和培养条件这四个方面。
（一）培养观念单一
传统人才的培养观念倾向于单一领域的培养，缺乏跨学科、跨领域之间的交流，而未来的智能制造人才是多学科复合型人才。由此看来，对人才知识方面的培养，除了教授其更全面、更扎实的理论知识外，还需要普及智能制造中涉及的前沿知识和跨学科交叉知识。
（二）培养体系不健全
智能制造人才的培养不能只注重理论，必须锻炼学生的实践能力，进一步培养学生的综合专业能力。
（三）培养方法落后
首先，智能制造需要对原有知识进行更深层次的挖掘，从而探索出新的东西，这就需要培养学生的创新能力。其次，人才的培养不能只注重理论，必须锻炼学生的实践能力，培养学生较强的实践能力和问题分析能力。最后，在智能制造的背景下，各种技术、产品等都在不断变化，作为智能制造方面需要的人才，学生需要不断地去学习新的知识，探索新技术和新产品。这需要培养学生较强的终身学习能力，以应对智能制造技术的不断发展。
（四）培养条件有限
在智能制造的培养中，理论与实践的培养比例为1∶1，且与学校合作的企业必须涉及智能制造领域。但是我国涉及智能制造的企业相对较少，大多数校企合作的企业仍是以传统制造业为主。同时，部分学校的智能制造实验条件并不成熟，不能满足智能制造领域人才的实践学习。
二、“产教融合，同心致远”校企协同 “1+2”人才培养模式
结合智能制造研究生人才研发能力培养需求，探索校企协同人才培养模式新途径，落实“1+2”人才培养模式中的“2”，即拓宽校企合作之路，与国际知名企业联手，创造机会，使研究生在一年内完成本专业的主要课程，并在第二和第三学年到相关企业进行为期两年的专业实习。在企业学习阶段，一方面，要让学生在实践中得到锤炼;另一方面，要使企业对学生各方面的知识、技能、素养有充分的了解;在双方都满意的情况下，为学生就业提供一个良好的机会。这个过程中能使本专业有充分的机会倾听企业对专业建设及人才培养的意见，并反馈到不断推进的研究生人才培养专业建设中，最终培养出符合企业所需的跨学科复合工程师人才。
（一）智能制造研究生人才培养方案
学校对接上海四新要求、长三角一体化复合型人才培养需求，建设智能制造应用研究生人才培养体系，在“智能制造”领域培养“机械+互联网”跨学科复合人才以凸显示范性推广效应，同时紧密结合模具、汽车制造行业、装备制造行业，工业化、信息化两化融合领域进行创新人才培养，以提高研究生的人才培养质量。 校企合作共同制订研究生培养方案详见表1。
新增智能制造基础课程，培养学生数字化制造技术能力，开设跨学科课程，让学生自学C++语言等，培养学生数字化制造软件二次开发能力，研究生三年实行全过程校企双导师制。校企共建课程、教材、企业项目案例，培养学生的跨学科能力。修订研究生课程大纲、建设研究生思政课程——智能制造基础，进行线上线下混合式课程建设，引入企业PLM研究生课程，增加软件应用与开发能力的培养。
人才培养以区域经济发展、行业、企业需求为导向，以制造业和制造服务业为背景，以智能制造领域的关键技术“数字化制造”能力培养为主线，以培养“数字化制造”专业综合能力为目标理论与实践相结合，加强高校和行业、企业的联系探索合作培养人才的模式。技术开发及应用研究课题方向有：1.基于大数据云计算的制造执行管理信息系统的开发与应用;2.模具标准件库——智能模具标注案件库的建立与二次开发;3.Mechatronics Concept Designer?机电一体化企业产品协同设计;4.复杂曲面五轴+3D打印混合数控加工;5.数字化工厂自动化产线设计—虚拟仿真设计—生产工艺仿真—自动化生产线;6.智能制造工业软件研发。
（二）智能制造知识应用技术服务平台建设
助力学校智能制造学科发展，促进学校教学、科研、产学研、知识创新等方面的发展，校企合作共建智能制造生态圈，面向国家重大需求，适应行业转型发展，实施制造信息化高水平应用型人才培养与实践，打造基于科研项目的企业培养方案、课程、教材、人才培养标准，推进西门子PLM人才的培养与示范，使学校成为西门子与中国高校合作的重要高校之一。
上海应用技术大学机械工程学院在现有的“数字化制造”人才培养的基础上，进一步开展智能制造技术关键核心技术的PLM项目研发，行业、产业PLM产品应用的二次开发，项目实施和PLM高端技术服务等方面科学研究、技术应用以及“机械+互联网”跨学科应用人才培养。这样不仅可以开展智能制造工程应用型跨学科复合研究生水平的人才培养的实习与实践任务，也可以开展智能制造学科建设和科研工作，为企业提供智能制造相关的技术服务和技术支持，建设智能制造应用技术服务平台，满足国家、社会对中国智能制造高校研究生人才的需求，并具有示范推广作用。
（三）校企协同实行“双导师制”全过程人才培养
实施校企双导师联合培养机制。目前多数高校的研究生在学习期间实施的是研究生导师制，研究生导师负责指导学生的研究方向，指导学生选题、研究、撰写论文。这种单一的导师制很难打破现有高校学科之间的壁垒，与其他学科很难交叉与融合，导师单一的专业背景和研究基础，在一定程度上制约了学生的创新能力与复合型知识结构的培养。可以对跨学科研究生培养实施由学校硕士生导师和企业导师联合培养机制，学校导师发挥理论研究特长，指导学生掌握学术研究方法，培养学生的学术科研能力;企业导师培养学生学以致用的能力，使其对理论与实践知识融会贯通，从而保障跨学科人才培养质量。
（四）企业科研实践平台建设
产教融合共建研究生科研实践基地。其主要合作单位为西门子工业软件上海有限公司。2014年学校机械设计制造及其自动化专业获得国家教育部校企产学合作专业综合改革项目立项，成为西门子产品全生命周期项目成员单位，同心致远，产教融合，共同为中国的智能制造培养数字化设计与制造的跨学科复合人才。与西门子工业软件上海研发中心签署产、学、研协议，共建校外实习基地，近5年每年选拔一批优秀的学生到上海研发中心进行为期两年的科研实践。
学校聘请西门子企业工程师为企业研究生导师，校企共同开展人才培养、教材、课件等教学资源建设、实习、科研实践工作。每年定期邀请企业导师参与到专业教学过程中，通過校企合作课程、讲座、座谈会的方式引导在校学生认识、了解企业文化、工作规范等适应职业需求的必备知识与技能。企业科研实践基地的工程师承担校企合作课程的教学和企业科研项目及论文的指导工作。
三、结论
基于西门子工业软件公司的全方位支持和深度参与，遵循教育部人才培养的指导思想，我校在人才培养模式、人才培养方案、企业应用技术服务平台建设、双导师制、企业行业认证、企业科研项目实践等方面进行了创新实践探索，取得了显著成效，且具有鲜明特色优势。
1.产教融合、同心致远——基于企业项目实践的“1+2” 校企合作智能制造跨学科人才培养模式。
2.“机械+互联网”跨学科复合人才培养独具特色。学校对接上海四新要求、长三角一体化复合型人才培养需求， 在“智能制造”领域培养“机械+互联网”跨学科复合人才，培养凸显示范性推广效应，紧密结合工业化、信息化两化融合领域进行创新人才培养，提高高校研究生的人才培养质量。
3.校企合作共建智能制造生态圈。深化产教融合，建设智能制造知识应用技术服务平台，助力学校智能制造学科发展，促进学校教学、科研、产学研、知识创新等方面的科研工作，提升高校智能制造学科水平。
致谢
本文得到国家教育部西门子产学研教育综合改革，上海应用技术大学研究生跨团队建设项目资助，同时感谢课题组各成员的共同努力与支持。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张冠蓉. 高校创新创业人才培养的协同机制研究[D].太原：山西大学，2017.
[2] 许德章.面向智能制造的复合型人才培养实践教学体系构建[J].大学教育，2020（10）：161-164.
[3] 刘清涛，叶敏，顾海荣，等.智能制造与智能建造融合创新人才培养体系研究[J].教育教学论坛，2020（44）：326-328.
[4] 董剛.“中国制造2025”视阈下高校制造业人才培养：以宁波市高校为例[J].中国高校科技，2020（9）：54-58.
[5] 杨继君，徐辰华.工业4.0背景下专业学位研究生培养质量提升路径探索[J].广西教育学院学报，2018（1）：118-121.
[6] 卢雅琳，徐文婷，王江涛，等.“中国制造2025”背景下机械类专业硕士“2+2”培养模式探索[J].江苏理工学院学报，2018（2）：108-111.
[7] 陈继文，杨红娟，姬帅，等.面向新一代智能制造的机械类研究生创新能力培养研究[J].高教学刊，2020（27）：32-35.
[8] 熊先青，牛怡婷.智能制造背景下工业设计工程专业学位研究生培养模式探讨：以南京林业大学为例[J].家具，2020（6）：102-106.
[9] 王红军，彭宝营.基于创新能力的智能制造研究生人才培养体系建设[J].教育教学论坛，2018（30）：88-89.
[责任编辑：陈 明]
