徐志玲， 金 驥， 趙玉曉

(1. 中國(guó)計(jì)量大學(xué) 質(zhì)量與安全工程學(xué)院， 浙江 杭州 310018；2. 中國(guó)計(jì)量大學(xué) 現(xiàn)代科技學(xué)院， 浙江 杭州 310018)

實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新

專業(yè)共性技術(shù)教學(xué)模塊設(shè)計(jì)與嵌入

徐志玲1， 金 驥2， 趙玉曉2

(1. 中國(guó)計(jì)量大學(xué) 質(zhì)量與安全工程學(xué)院， 浙江 杭州 310018；2. 中國(guó)計(jì)量大學(xué) 現(xiàn)代科技學(xué)院， 浙江 杭州 310018)

針對(duì)高校專業(yè)課程知識(shí)陳舊、專業(yè)設(shè)置劃分過細(xì)、專業(yè)調(diào)整靈活不足等問題，調(diào)查企業(yè)產(chǎn)業(yè)對(duì)專業(yè)能力的要求，動(dòng)態(tài)調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃。結(jié)合產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)產(chǎn)品特點(diǎn)，以產(chǎn)業(yè)前瞻共性技術(shù)能力培養(yǎng)為主線，校企共同設(shè)計(jì)教學(xué)模塊內(nèi)容和實(shí)踐項(xiàng)目，分階段實(shí)施培養(yǎng)計(jì)劃，強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)協(xié)同育人，促進(jìn)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求緊密結(jié)合，支撐儀器產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的深度調(diào)整。

共性技術(shù)； 教學(xué)模塊； 校企協(xié)同； 柔性嵌入； 技術(shù)能力

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革將同我國(guó)加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式形成歷史性交匯，工程科技進(jìn)步和創(chuàng)新成為推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展的重要引擎。新技術(shù)、新業(yè)態(tài)和新模式蓬勃興起，科技進(jìn)步和創(chuàng)新為跨越發(fā)展提供了機(jī)遇，同時(shí)也加劇了人才的競(jìng)爭(zhēng)。工程教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相互支撐，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要靠工程教育提供人才支撐，工程教育需要產(chǎn)業(yè)提供實(shí)踐載體。當(dāng)前，以智能制造為主導(dǎo)的工業(yè)生產(chǎn)，由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制模式轉(zhuǎn)變，高度靈活的個(gè)性化、數(shù)字化產(chǎn)品生產(chǎn)模式正在構(gòu)建，裝備自動(dòng)化、信息化將成為未來工業(yè)發(fā)展的主流，并在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中發(fā)揮重要作用[1-2]。據(jù)儀表網(wǎng)報(bào)道，2017年1—3月份我國(guó)儀器儀表制造業(yè)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入達(dá)2 081.8億元，同比增長(zhǎng)12.9%，而浙江省是儀器儀表產(chǎn)業(yè)大省，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)總量在全國(guó)各省市居前三位，已形成特色鮮明、具有相當(dāng)技術(shù)基礎(chǔ)和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的實(shí)體產(chǎn)業(yè)。面向產(chǎn)業(yè)急需和未來發(fā)展，高校專業(yè)應(yīng)主動(dòng)對(duì)接產(chǎn)業(yè)發(fā)展，面向未來產(chǎn)業(yè)不斷調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方向，校企協(xié)同，與產(chǎn)業(yè)企業(yè)一起探索多樣化和個(gè)性化的人才培養(yǎng)模式，加快培養(yǎng)區(qū)域重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)緊缺人才，提升本科專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力[3]。

1 調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方向是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然選擇

新一輪經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以信息化和工業(yè)化深度融合為突破，以“互聯(lián)網(wǎng)+”模式創(chuàng)新為標(biāo)志，以人力資本的高效投入減少對(duì)物質(zhì)要素的過度依賴，推動(dòng)生產(chǎn)方式變革和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變遷。新經(jīng)濟(jì)、新技術(shù)發(fā)展，不斷壯大經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，智能制造、智能裝備、智能檢測(cè)、機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，節(jié)約了用人成本，同時(shí)也提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

人才是發(fā)展壯大產(chǎn)業(yè)的首要資源。一方面智能儀器、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智能檢測(cè)、數(shù)字工廠等新業(yè)態(tài)出現(xiàn)，面臨著人才緊缺的問題，需要改造傳統(tǒng)工科專業(yè)，調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方向以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。另一方面，新技術(shù)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，也要求專業(yè)及時(shí)關(guān)注產(chǎn)業(yè)可能出現(xiàn)的新技術(shù)，特別是顛覆性技術(shù)，培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)需要的專業(yè)人才。由于專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的滯后，專業(yè)課程調(diào)整的不靈活，教師知識(shí)更新不及時(shí)等問題，高校專業(yè)教育明顯滯后于產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的科技發(fā)展，工程技術(shù)人才支撐制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)能力不強(qiáng)，一些高校畢業(yè)生存在明顯的學(xué)用脫節(jié)，傳統(tǒng)工程人才相對(duì)過剩，呈現(xiàn)出制造業(yè)人才結(jié)構(gòu)過剩和短缺并存和企業(yè)“用工荒”與畢業(yè)生“就業(yè)難”并存的局面[4-5]。

專業(yè)教育以面向社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)培養(yǎng)人才為根本特征，高校專業(yè)應(yīng)著眼于互聯(lián)網(wǎng)革命、新技術(shù)發(fā)展、制造業(yè)升級(jí)等時(shí)代特征，關(guān)注基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí)的協(xié)調(diào)，因地制宜調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)方向。當(dāng)今社會(huì)，新知識(shí)呈指數(shù)級(jí)數(shù)發(fā)展，交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn)，知識(shí)成果轉(zhuǎn)化周期縮短。產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求是動(dòng)態(tài)發(fā)展的，需要專業(yè)培養(yǎng)方向也應(yīng)隨技術(shù)發(fā)展有一個(gè)動(dòng)態(tài)變化調(diào)整的機(jī)制，而專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃制定是在學(xué)生進(jìn)校前制定的，從內(nèi)容看，專業(yè)課程知識(shí)陳舊，與實(shí)踐和社會(huì)需求脫節(jié)；從結(jié)構(gòu)看，專業(yè)設(shè)置劃分過細(xì)；從機(jī)制看，專業(yè)調(diào)整靈活不足，滯后于市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求[6-9]。這就倒逼專業(yè)反思工程教育，及時(shí)根據(jù)社會(huì)需求自我調(diào)整：一是需要高校專業(yè)有前瞻性，能預(yù)測(cè)4年后的產(chǎn)業(yè)技術(shù)要求；二是及時(shí)了解產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的技術(shù)需要，面向產(chǎn)業(yè)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整專業(yè)課程，與領(lǐng)軍企業(yè)協(xié)同構(gòu)建真實(shí)的工程教育環(huán)境，增強(qiáng)專業(yè)共性應(yīng)用能力培養(yǎng)。

2 構(gòu)建專業(yè)能力與儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求相結(jié)合的培養(yǎng)計(jì)劃

面向生產(chǎn)、管理一線、有設(shè)計(jì)研發(fā)能力的高級(jí)技術(shù)人才是測(cè)控專業(yè)主要培養(yǎng)目標(biāo)。以儀器儀表產(chǎn)業(yè)需要為立足點(diǎn)，培養(yǎng)計(jì)劃隨著產(chǎn)業(yè)人才需求的變化而不斷作適應(yīng)性調(diào)整。我院測(cè)控專業(yè)秉承計(jì)量特色，緊密結(jié)合儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)本專業(yè)學(xué)生的職業(yè)能力需求，突出體現(xiàn)“計(jì)量測(cè)試與測(cè)控儀器”相融合的專業(yè)特點(diǎn)，每年調(diào)研產(chǎn)業(yè)企業(yè)對(duì)測(cè)控專業(yè)知識(shí)、能力的要求，從現(xiàn)行儀器儀表產(chǎn)業(yè)需求中得出專業(yè)基本知識(shí)能力及專業(yè)技術(shù)能力的要求，特別是產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)需求，充實(shí)完善專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，強(qiáng)化工程實(shí)踐能力培養(yǎng)，提高培養(yǎng)目標(biāo)與儀器儀表行業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)的契合度，專業(yè)人才培養(yǎng)要求見圖1。

圖1 專業(yè)人才培養(yǎng)要求框圖

專業(yè)課程體系的建立應(yīng)能支持“計(jì)量測(cè)試與儀器”培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。結(jié)合專業(yè)能力要求，對(duì)培養(yǎng)計(jì)劃原有的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行梳理，精簡(jiǎn)重復(fù)內(nèi)容，重構(gòu)傳感器及檢測(cè)類課程群、誤差分析與信號(hào)處理類課程群、計(jì)算機(jī)控制及儀器儀表類課程群，使得學(xué)生具有較寬的儀器儀表領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和基本技能，適應(yīng)迅速發(fā)展的技術(shù)更新變化。專業(yè)課程則圍繞計(jì)量檢測(cè)技術(shù)類課程、測(cè)控系統(tǒng)與儀器類課程和數(shù)字圖像與計(jì)算機(jī)視覺類課程設(shè)立，面向儀器產(chǎn)業(yè)需求及時(shí)微調(diào)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)在培養(yǎng)計(jì)劃中設(shè)立專業(yè)技術(shù)實(shí)踐模塊，把產(chǎn)業(yè)急需的共性技術(shù)教學(xué)通過課程互認(rèn)納入專業(yè)技術(shù)實(shí)踐模塊，從而納入專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，彌補(bǔ)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃彈性不夠的問題。同時(shí)，跨課程設(shè)計(jì)基于實(shí)際工程項(xiàng)目的實(shí)踐內(nèi)容，強(qiáng)化三大課程群間的交叉應(yīng)用，通過工程項(xiàng)目訓(xùn)練提升學(xué)生經(jīng)驗(yàn)性、技巧性的能力，從易到難漸進(jìn)提升工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力[10-11]，從而建立以信息為中心，測(cè)量、控制和測(cè)控系統(tǒng)相互支撐的知識(shí)結(jié)構(gòu)，為儀器儀表產(chǎn)業(yè)哺育高素質(zhì)專業(yè)人才創(chuàng)造條件。專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)見圖2。

3 專業(yè)共性應(yīng)用技術(shù)教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)以及柔性嵌入

測(cè)控專業(yè)集光機(jī)電算于一體，教學(xué)內(nèi)容涉及知識(shí)面廣，專業(yè)培養(yǎng)的目的不僅是畢業(yè)生適銷對(duì)路，而且希望他們未來發(fā)展前景好，產(chǎn)業(yè)企業(yè)希望畢業(yè)生有寬厚的儀器儀表專業(yè)基礎(chǔ)，同時(shí)具有產(chǎn)業(yè)所需的關(guān)鍵技術(shù)，能快速勝任崗位需要[12-13]。為此，測(cè)控專業(yè)結(jié)合儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，在保持專業(yè)原有框架基礎(chǔ)上，選擇產(chǎn)業(yè)共性應(yīng)用技術(shù)要求設(shè)計(jì)多個(gè)專業(yè)技術(shù)教學(xué)模塊。以儀器儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟硬件測(cè)試等專業(yè)技術(shù)能力培養(yǎng)為主線，校企共同設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，量身定做基于產(chǎn)業(yè)共性應(yīng)用技術(shù)需求的專業(yè)技術(shù)教學(xué)模塊項(xiàng)目，柔性嵌入專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃。

圖2 專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)框圖

3.1結(jié)合領(lǐng)軍企業(yè)產(chǎn)品特點(diǎn)，設(shè)計(jì)專業(yè)技術(shù)教學(xué)模塊，強(qiáng)化專業(yè)整合能力培養(yǎng)

精選產(chǎn)業(yè)企業(yè)，結(jié)合企業(yè)產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)，凝練共性技術(shù)要求，校企共同設(shè)計(jì)專業(yè)技術(shù)教學(xué)模塊內(nèi)容，協(xié)同開展儀器儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟硬件測(cè)試等專業(yè)技術(shù)能力培養(yǎng)，專業(yè)技術(shù)教學(xué)模塊嵌入專業(yè)能力培養(yǎng)體系見圖3。

圖3 專業(yè)技術(shù)教學(xué)模塊嵌入專業(yè)能力培養(yǎng)計(jì)劃框圖

強(qiáng)化學(xué)生專業(yè)交叉整合能力。金卡高科技股份有限公司是專業(yè)燃?xì)獗碇圃焐?，企業(yè)有一流的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，精良的實(shí)驗(yàn)裝備，全自動(dòng)的燃?xì)獗砩a(chǎn)、裝配線，針對(duì)產(chǎn)業(yè)儀器儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā)人才匱乏，合作開設(shè)儀器儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊，以儀器設(shè)計(jì)技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等課程為載體，強(qiáng)化學(xué)生儀器儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，為智能儀器培養(yǎng)專業(yè)設(shè)計(jì)人才；軟通動(dòng)力信息系統(tǒng)服務(wù)有限公司是IT服務(wù)及行業(yè)解決方案提供商，針對(duì)工業(yè)軟硬件產(chǎn)品測(cè)試人員缺乏，合作開設(shè)軟硬件測(cè)試模塊，強(qiáng)化C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、軟硬件測(cè)試技術(shù)等專業(yè)設(shè)計(jì)能力，為儀器儀表可靠性及質(zhì)量安全提供交叉人才支撐；杭州錢江稱重技術(shù)有限公司主要研發(fā)、制造各種電阻應(yīng)變式稱重測(cè)力傳感器、稱重與測(cè)力儀表等，雙方合作開設(shè)傳感器儀表設(shè)計(jì)專業(yè)模塊，以傳感器技術(shù)、MSP430原理與應(yīng)用等工程實(shí)踐類課程為抓手，提高學(xué)生傳感器及儀表的設(shè)計(jì)能力；杭州達(dá)內(nèi)為上軟件有限公司,是高端培訓(xùn)企業(yè)，致力于培養(yǎng)嵌入式中高端人才，合作開設(shè)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊，強(qiáng)化C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等專業(yè)能力。上述4個(gè)專業(yè)技術(shù)模塊教學(xué)內(nèi)容針對(duì)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用設(shè)置，前期先修課程在專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中均有體現(xiàn)，契合儀器產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，產(chǎn)學(xué)結(jié)合，提升學(xué)生交叉學(xué)科整合能力。

3.2結(jié)合新興特色專業(yè)建設(shè)，將專業(yè)模塊嵌入培養(yǎng)計(jì)劃，提高學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用能力

結(jié)合新興特色專業(yè)建設(shè)，分階段將教學(xué)模塊內(nèi)容嵌入專業(yè)能力培養(yǎng)計(jì)劃，學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇教學(xué)模塊。教學(xué)模塊教學(xué)內(nèi)容由學(xué)校與企業(yè)共同設(shè)計(jì)，所有專業(yè)教學(xué)模塊柔性納入專業(yè)選修課程——專業(yè)技術(shù)實(shí)踐。該課程理論與實(shí)踐各半，理論在學(xué)院進(jìn)行，實(shí)踐在相關(guān)企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行。理論教學(xué)全程由企業(yè)有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的工程師擔(dān)當(dāng)，學(xué)院派教師全程跟班，實(shí)踐由雙方共同指導(dǎo)，企業(yè)提供實(shí)戰(zhàn)崗位及后期項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)訓(xùn)練項(xiàng)目。參加專業(yè)技術(shù)模塊學(xué)習(xí)的學(xué)生，其認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)全程均在相關(guān)企業(yè)進(jìn)行，并在暑期參與相關(guān)集訓(xùn)。由此，強(qiáng)化理論與實(shí)踐的結(jié)合，實(shí)踐訓(xùn)練在企業(yè)的真實(shí)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行，學(xué)訓(xùn)交替，以實(shí)際項(xiàng)目訓(xùn)練引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，提高學(xué)生專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力。同時(shí)，根據(jù)儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展，及時(shí)調(diào)整模塊及模塊教學(xué)內(nèi)容，微調(diào)學(xué)生專業(yè)應(yīng)用方向，提高專業(yè)學(xué)生能力與行業(yè)需求的契合度。測(cè)控專業(yè)經(jīng)過一年試運(yùn)行后，成效顯著，參加培訓(xùn)的學(xué)生專業(yè)能力提升很快，100%就業(yè)。后期，總結(jié)完善組織管理，持續(xù)改進(jìn)校企深度合作教學(xué)模塊的實(shí)施過程，研究實(shí)踐效果與評(píng)價(jià)機(jī)制。

4 結(jié)語(yǔ)

校企協(xié)同，學(xué)用融合是專業(yè)人才培養(yǎng)的必然途徑。專業(yè)要突破封閉式自我循環(huán)的人才培養(yǎng)方式，破解學(xué)校教學(xué)硬件滯后于產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的瓶頸難題，置身行業(yè)發(fā)展和區(qū)域產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，及時(shí)微調(diào)培養(yǎng)計(jì)劃，以合作共贏為主線，深度融合，根據(jù)產(chǎn)業(yè)需要設(shè)計(jì)專業(yè)技術(shù)模塊教學(xué)方案和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立專業(yè)可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)效機(jī)制，提高學(xué)生專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力，避免人才培養(yǎng)的盲目性，從而使學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方受益。

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Design and embedding of teaching module of professional generic technology

Xu Zhiling1, Jin Ji2, Zhao Yuxiao2

(1. College of Quality and Safety Engineering, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China；2. College of Modern Science and Technology, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China)

In view of the problems that the university professional curriculum knowledge is obsolete, specialities are divided too finely, the professional adjustment isn’t flexible, etc., the requirements of the industry for professional ability are investigated, and the professional training program is dynamically adjusted. In combination with the product characteristics of industrial leading enterprises, and by taking the generic technological ability training as the main line, the university and the enterprise jointly design the teaching module contents and the practical projects, implement the training plan in stages, strengthen the cooperation between the enterprises and the school, promote the training of talents to combine closely with the industrial demands and support the deep adjustment of the instrument industry structure.

generic technology; teaching module; university-enterprise cooperation; flexible embedding; technological ability

C642.0

A

1002-4956(2017)10-0008-04

10.16791/j.cnki.sjg.2017.10.003

2017-05-04

浙江省新世紀(jì)高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目“專業(yè)對(duì)接產(chǎn)業(yè)，校企深度融合共育專業(yè)人才”(jg2015235)

徐志玲(1966—)，女，浙江臺(tái)州，碩士，教授，中國(guó)計(jì)量大學(xué)質(zhì)量與安全工程學(xué)院副院長(zhǎng)，主要從事專業(yè)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等研究工作.

E-mail：xuzhiling@cjlu.edu.cn