1、适合区域经济的工程创新人才培养适合区域经济的工程创新人才培养姚姚 建建 华华浙江工业大学机械工程学院浙江工业大学机械工程学院20182018年年8 8月月 湘潭湘潭目目 录录1.1.新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考工业云平台远程维护客服中心云计算服务器终端用户工业云平台远程维护客服中心云计算服务器终端用户RFID硬件硬件软件软件云端云端AGV3D打印传感器PLC机器人远程维护客服中心云计算服务器终端用户工业云平台1.1.
2、新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战交叉、更新与升级交叉、更新与升级面向2030的工程师核心素质标准1家国情怀2创新创业3跨学科交叉融合4批判性思维5全球视野6自主终身学习7沟通与协商8工程领导力9环境和可持续发展10数字化能力1.1.新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战有限学习时空下：有限学习时空下：1 1）如何适应新技术快速发展、掌握解决复杂工程问题的能力）如何适应新技术快速发展、掌握解决复杂工程问题的能力?2 2）如何培养适合区域经济特征的工程人才？）如何培养适合区域经济特征的工程人才？“新工科新工科+”1.
3、1.新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战适应区域特色经济的三个维度的机械工程本、硕、博的培养体系适应区域特色经济的三个维度的机械工程本、硕、博的培养体系，旨在为浙江及长三角区域培养高端装，旨在为浙江及长三角区域培养高端装备与智能制造创新领军人才、高级工程人才及国际化人才等。备与智能制造创新领军人才、高级工程人才及国际化人才等。留在浙江省及长三角留在浙江省及长三角工作：工作：1.1.新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战留浙江工作留浙江工作留长三角工作留长三角工作本科生本科生82.31%88.65%硕士生硕士生82.1
4、8%91.75%博士生博士生92.11%92.11%围绕本区域对机械工程人才的急需状态，解决以下解决以下三个问题三个问题：对接区域块状特色经济要求对接区域块状特色经济要求，如何融入特色与交叉的元素，培养具有行业交叉、行业交叉、工程实践及块状产业完整知识链工程实践及块状产业完整知识链的创新人才。对接中小型民营企业的要求对接中小型民营企业的要求，如何适应民营企业灵活快速的市场响应机制，培养具有创新思维、综合素质及实用技能创新思维、综合素质及实用技能的创新人才。对接外向型经济对人才的要求对接外向型经济对人才的要求，如何在培养过程融入国际先进工程元素，培养具有跨文化视野、管理素质及国际竞争力跨文化视野
5、、管理素质及国际竞争力的创新人才。通过上述三个维度探索，构建与本区域相适应的培养模式的同时，进一步探索在新工科背景下符合区域特色的符合区域特色的“新工科新工科+”体系构建体系构建。1.1.新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战新工科背景下的工程人才培养及面临的挑战 2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 大工程素质大工程素质 创新思维创新思维 实践能力实践能力 国际视野国际视野创新能力培养体系的目标与路径：创新能力培养体系的目标与路径：重构培养体系重构培养体系 创新教学模式创新教学模式 持续改进机制持续改进机制 融入区域元素融入区域元素 新工科背景下具有区
6、域特色的人才培养体系：新工科背景下具有区域特色的人才培养体系：“新工科新工科+”（1 1）重构了适应区域经济的机械工程人才）重构了适应区域经济的机械工程人才“学习产出学习产出”框架框架和培养体系和培养体系 改变单一、串联到集成、并联课程设置体系，实现改变单一、串联到集成、并联课程设置体系，实现课程群模式课程群模式 围绕工程创新主动设计创新方法、创新实践等围绕工程创新主动设计创新方法、创新实践等创新与实践课程群创新与实践课程群 改革课程内容结构，实现改革课程内容结构，实现OBEOBE导向导向的教学模式的教学模式2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索（1 1）
7、培养体系结构改革）培养体系结构改革-本科生层面本科生层面2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索重构纵横贯通的一体化课程体系、实践教学体系及国际化体系，实现了课程结构从传统知识进阶型传统知识进阶型（基础课技术基础课专业课）向工工程能力提升型程能力提升型（基础工程能力综合工程能力系统工程能力）的转变、课程设置从课程设置从“零散式课程零散式课程”向向“集成式课程集成式课程”的转变的转变。综 合 素 质 课 程 群 公 共 基 础 课*，现 代 数 控 技 术、应 用 数 理 方 程*专 业 理 论 课 群 现 代 控 制 理 论、*第一学期 第二学期 第三学期
8、第四学期 第五学期 第六学期 行 业 前 沿 课 程 群 智 能 制 造 技 术、*科 研 综 合 能 力 课 程 群 *创 新 创 业 实 践 课 程 群*学 术 型：研 究 素 养 塑 造、自主 研 究、科 研 创 新 实 践（课题 研 究）专 业 型：专 业 技 能 培 养、研发 能 力 锤 炼、系 统 应 用 实 践（课 题 研 究）国际联合研究中心 、国家虚拟仿真中心 激光制造协同中心 国际化课程群 课 程、平 台 基础工程能力 独立研究能力 科研创新 /系统应用能力 2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索从单一论文导向转变为解决复杂问题的能力为
9、导向，并参与学校与企业的各类科研项目之中等。-研究生层面研究生层面（2 2）创新产、学、研三维）创新产、学、研三维工程实践教学模式工程实践教学模式，形成了创新，形成了创新方法训练、项目实践、竞赛三位一体的创新能力培养体系方法训练、项目实践、竞赛三位一体的创新能力培养体系 2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索序号序号课程名称课程名称课程内容课程内容开设学期开设学期1 1工程与人文工程与人文工程和人文系统科学思维能力工程和人文系统科学思维能力第一学期第一学期2 2创新思维与创新方法创新思维与创新方法创新思维创新思维 +初级创新方法初级创新方法第二学期第二学期
10、3 3工程创新设计方法学工程创新设计方法学产品概念设计产品概念设计+中级创新方法中级创新方法第五学期第五学期4 4机械工程创新创业机械工程创新创业高级创新方法高级创新方法+商业计划策划商业计划策划第六学期第六学期 建立创新方法课程群建立创新方法课程群 2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 工程与人文工程与人文 课程课程 探讨工程与人类福祉、资源、环境、社会、伦理、责任、可持续探讨工程与人类福祉、资源、环境、社会、伦理、责任、可持续发展以及未来工程之间的关系，发展以及未来工程之间的关系，重点培养学生理解与探究工程问题重点培养学生理解与探究工程问题、技术创新
11、的价值和需求的能力。、技术创新的价值和需求的能力。项目实践：项目实践：以文献综述报告形式，自主选择案例开展发现问题、分析以文献综述报告形式，自主选择案例开展发现问题、分析问题和解决问题等探究性项目实践。问题和解决问题等探究性项目实践。2 2 适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 创新思维与创新方法创新思维与创新方法 课程课程 方向性思维、形象思维、逻辑思维、批判性思维等创新思维方法方向性思维、形象思维、逻辑思维、批判性思维等创新思维方法，智力激励型创新方法、设问型创新方法、列举型创新方法、类比，智力激励型创新方法、设问型创新方法、列举型创新方法、类比型创新方法、
12、组合型创新方法等创新方法。型创新方法、组合型创新方法等创新方法。项目实践：创意设计项目项目实践：创意设计项目2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 工程创新设计方法学工程创新设计方法学 课程课程产品概念设计方法产品概念设计方法+TRIZ+TRIZ创新设计理论与方法创新设计理论与方法 项目实践：产品概念设计项目实践项目实践：产品概念设计项目实践2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 构建课程、综合、系统三级构建课程、综合、系统三级项目教学项目教学实践体系实践体系 出版教材出版教材机械工程项目实践教程机械工程项目实践教程2
13、.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索面向三级项目实践教学，构建项目实践方法、项目管理面向三级项目实践教学，构建项目实践方法、项目管理、调查研究、设计、分析、样机制造等项目教学体系、调查研究、设计、分析、样机制造等项目教学体系 以竞赛为载体构建创新教育平台以竞赛为载体构建创新教育平台 1 1）实行竞赛学分认定制度，激发学生的潜力和积极性；）实行竞赛学分认定制度，激发学生的潜力和积极性；2 2）每届）每届60-70%60-70%学生参加创意设计、机械创新设计大赛学生参加创意设计、机械创新设计大赛、挑战杯竞赛等各类竞赛；、挑战杯竞赛等各类竞赛；3 3）出版教材）
14、出版教材机械设计竞赛与指导机械设计竞赛与指导，建立竞赛指导教师，建立竞赛指导教师团队，每年有团队，每年有3030余位指导教师指导学生开展竞赛项目。余位指导教师指导学生开展竞赛项目。2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索出版教材出版教材机械设计竞赛与指导机械设计竞赛与指导 以竞赛为载体构建创新教育平台以竞赛为载体构建创新教育平台 2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 建立企业专家建立企业专家专业建设咨询委员会专业建设咨询委员会和企和企业用人单位
15、网络，定期走访调研，形成业用人单位网络，定期走访调研，形成了产学互动的专业建设机制。了产学互动的专业建设机制。成立教学质量监控管理办公室，建立了成立教学质量监控管理办公室，建立了教学过程质量监控体系教学过程质量监控体系，形成了以培养，形成了以培养目标和毕业要求达成度评价为核心的教目标和毕业要求达成度评价为核心的教学过程质量监控网络平台。学过程质量监控网络平台。（3 3）构建产学互动的专业建设机制和人才培养质量持续改进机制构建产学互动的专业建设机制和人才培养质量持续改进机制教学过程质量监控网络平台教学过程质量监控网络平台2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索
16、实现校外循环、校内循环、成果循环的有机统一，构建了基于实现校外循环、校内循环、成果循环的有机统一，构建了基于OBEOBE教育理念的机械工程卓越人才培养持续改进体系教育理念的机械工程卓越人才培养持续改进体系学生学生系统构建区域龙头企业参与的面向创新、实践科研平台与导师体系。系统构建区域龙头企业参与的面向创新、实践科研平台与导师体系。充分利用地方合作优势、国际合作平台，融入教学与实践充分利用地方合作优势、国际合作平台，融入教学与实践企业导师制：项目教学、竞赛、人生规划企业导师制：项目教学、竞赛、人生规划2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索（4 4）融入区域元
17、素）融入区域元素，加强工程实践与国际化能力培养加强工程实践与国际化能力培养建立校内、国内、国外三个层次建立校内、国内、国外三个层次的区域融合培养实践体系：系统构的区域融合培养实践体系：系统构建面向创新、实践科研平台，融入建面向创新、实践科研平台，融入区域龙头企业联合培养，为学生拓区域龙头企业联合培养，为学生拓展工程及创新视野提供支撑。展工程及创新视野提供支撑。与与100余家区域行业龙头企业建立余家区域行业龙头企业建立人才培养合作平台，并实施校友导人才培养合作平台，并实施校友导师计划。师计划。2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 融入区域元素加强创新与工程
18、实践能力培养融入区域元素加强创新与工程实践能力培养充分利用地方合作平台，实施产业特色模块课程教学、实践及师资，以项目制充分利用地方合作平台，实施产业特色模块课程教学、实践及师资，以项目制形式培养具有块状产业聚集的专业硕士。形式培养具有块状产业聚集的专业硕士。2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索地方合作地方合作研究院研究院余杭智能制造技余杭智能制造技术与装备研究院术与装备研究院 湖州现代物湖州现代物流装备研究院流装备研究院浙工大温岭浙工大温岭研究院研究院浙江工业大学浙江工业大学新昌研究院新昌研究院浙江工业大学义浙江工业大学义乌科学技术研究乌科学技术研究院院
19、培养学生培养学生本科实践基地、竞赛训练、产业模块课程、项目制工程硕士本科实践基地、竞赛训练、产业模块课程、项目制工程硕士区域科技区域科技创新平台创新平台浙江省制造浙江省制造业创新中心业创新中心浙江省五金浙江省五金科技创新服科技创新服务平台务平台浙江省海盐标浙江省海盐标准件行业科技准件行业科技创新服务平台创新服务平台浙江省缙云带锯床和浙江省缙云带锯床和特色机械装备创新服特色机械装备创新服务平台务平台浙江省高端激光浙江省高端激光制造装备协同创制造装备协同创新中心新中心充分利用国际合作平台充分利用国际合作平台序号序号国际化平台国际化平台1特种装备制造与先进加工技术国际联合研究中心特种装备制造与先进加
20、工技术国际联合研究中心2激光绿色制造技术创新引智基地（激光绿色制造技术创新引智基地（111计划）计划）3特种装备制造与先进加工技术浙江国际科技合作基地特种装备制造与先进加工技术浙江国际科技合作基地4激光绿色制造技术浙江省国际科技合作基地激光绿色制造技术浙江省国际科技合作基地5高端装备激光制造国际合作联合实验室高端装备激光制造国际合作联合实验室6浙江工业大学美国先进光波科技有限公司激光制造国际合作联合浙江工业大学美国先进光波科技有限公司激光制造国际合作联合实验室实验室7浙江工业大学加拿大卡尔顿大学激光技术联合研究实验室浙江工业大学加拿大卡尔顿大学激光技术联合研究实验室8浙江工业大学美国内布拉斯加
21、林肯大学激光技术联合实验室浙江工业大学美国内布拉斯加林肯大学激光技术联合实验室9浙江工业大学乌克兰国立科技大学激光技术联合研究实验室浙江工业大学乌克兰国立科技大学激光技术联合研究实验室10浙江工业大学剑桥大学激光技术联合研究实验室浙江工业大学剑桥大学激光技术联合研究实验室2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索研究生导师资源研究生导师资源国际合作项目资源国际合作项目资源学生派出与招生指学生派出与招生指标挂钩标挂钩联合培养及暑期跨文化交流班联合培养及暑期跨文化交流班序号序号项目名称项目名称1浙江工业大学浙江工业大学-美国加州州立理工大学举办暑期国际化课程美国加
22、州州立理工大学举办暑期国际化课程2浙江工业大学浙江工业大学-美国韦恩州立大学举办暑期国际化课程美国韦恩州立大学举办暑期国际化课程3加拿大卡尔顿大学研究生联合培养项目加拿大卡尔顿大学研究生联合培养项目4瑞典布莱津理工大学短期交换项目计划瑞典布莱津理工大学短期交换项目计划5美国加州州立理工大学短期交换项目计划美国加州州立理工大学短期交换项目计划6美国北伊利诺伊大学（美国北伊利诺伊大学（NIU）“4+1”联合培养项目联合培养项目7美国韦恩州立大学美国韦恩州立大学“3+2”联合培养计划联合培养计划8德国亚琛工业大学暑期班德国亚琛工业大学暑期班9荷兰代尔夫特理工大学暑期班荷兰代尔夫特理工大学暑期班10日
23、本足利工业大学暑期班日本足利工业大学暑期班11美国北伊利诺伊大学暑期班美国北伊利诺伊大学暑期班2.2.适合区域经济的工程创新人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索 重构了适应区域经济的机械工程人才重构了适应区域经济的机械工程人才“学习产出学习产出”框架和培养体系框架和培养体系 形成了创新方法训练、项目实践、竞赛三位一体的形成了创新方法训练、项目实践、竞赛三位一体的实践教学模式实践教学模式 构建了产学互动的专业建设机制和人才培养构建了产学互动的专业建设机制和人才培养质量持续改进机制质量持续改进机制 充分利用地方合作，充分利用地方合作，融入区域元素融入区域元素2.2.适合区域经济的工程创新
24、人才培养探索适合区域经济的工程创新人才培养探索3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考-创建于1953年-国家科技奖励4项（近十年）-发明专利1000余件（近十年）-科研经费超过2.1亿（近3年）-教师290余人-正高职70余人-副高职70余人-博士生导师50余人-本科生1880余人-硕士生1290余人-博士生140余人-留学生100余人（2）主要创新成果：）主要创新成果：3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考 获批国家级获批国家级“本科教学工程本科教学工程”专业综合改革试点项目、省专业综合改革试点项目、省“十二五十二五”和和“十三五十三五”优势专业，优势专业
25、，2 2各专业通过了各专业通过了CEEAACEEAA工程教育专业认证，获工程教育专业认证，获得教育部得教育部“卓越工程师教育培养计划卓越工程师教育培养计划”首批试点验收首批试点验收 建成机械类国家级虚拟仿真实验教学中心、建成机械类国家级虚拟仿真实验教学中心、2 2个国家级工程实践教育个国家级工程实践教育中心和多个省级校外实践教育基地中心和多个省级校外实践教育基地 出版教材出版教材2222本，其中本，其中“十二五十二五”国家级规划教材国家级规划教材2 2本本 近近1010年学生获国家、省级挑战杯、学科竞赛等奖励年学生获国家、省级挑战杯、学科竞赛等奖励171171项项，其中国家，其中国家级级444
26、4项项（2）主要创新成果：）主要创新成果：年份年份授权专利授权专利授权发明专利授权发明专利国家级竞赛奖励国家级竞赛奖励 省级竞赛奖励省级竞赛奖励20155542001053201653817816392017719300984201818653.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考 学生专利第一作者学生专利第一作者10%，实际，实际30%，竞赛，竞赛70%（2）主要创新成果-历年取得竞赛成绩列表（近五年）3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考竞赛类别竞赛类别奖项名称奖项名称获奖情况获奖情况国家级国家级“挑战杯挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国大学生课外
27、学术科技作品竞赛累进创新金奖累进创新金奖1项、二等奖项、二等奖2项项全国大学生过程装备实践与创新大赛全国大学生过程装备实践与创新大赛一等奖一等奖9项、二等奖项、二等奖6项、三等奖项、三等奖8项、优胜奖项、优胜奖5项项全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛二等奖二等奖4项、三等奖项、三等奖4项项全国大学生机械创新设计竞赛全国大学生机械创新设计竞赛一等奖一等奖17项、二等奖项、二等奖5项项全国大学生英语竞赛（全国大学生英语竞赛（NECCS）特等奖特等奖1项、二等奖项、二等奖2项、三等奖项、三等奖3项项全国大学生电动方程式大赛全国大学生电动方程式大赛二等奖二等奖1项
28、、三等奖项、三等奖1项项中国大学生工业工程与精益管理创新大赛中国大学生工业工程与精益管理创新大赛一等奖一等奖2项项省级省级浙江省浙江省“挑战杯挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛大学生课外学术科技作品竞赛特等奖特等奖1项、一等奖项、一等奖2项、三等奖项、三等奖4项项浙江省浙江省“创青春创青春”大学生创业大赛大学生创业大赛银奖银奖2项项中国中国“互联网互联网+”大学生创新创业大赛大学生创新创业大赛铜奖铜奖1项项浙江省大学生机械设计竞赛浙江省大学生机械设计竞赛一等奖一等奖16项、二等奖项、二等奖16项、三等奖项、三等奖18项项浙江省大学生高等数学竞赛浙江省大学生高等数学竞赛一等奖一等奖50项、二等奖
29、项、二等奖82项、三等奖项、三等奖87项项浙江省大学生力学竞赛浙江省大学生力学竞赛二等奖二等奖6项、三等奖项、三等奖19项项浙江省大学生数学建模竞赛浙江省大学生数学建模竞赛二等奖二等奖5项、三等奖项、三等奖1项项（3）科研反哺教学3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考横向项目占比横向项目占比历年科研到款历年科研到款（1 1）“四非四非”地方院校如何生存与发展地方院校如何生存与发展？n 困境：困境：资源资源 招生招生 就业就业 人才人才 n 对策：对策：定位定位 错位错位 合作合作 特色特色3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考（2 2）如何构建智能制造课程群
30、与实践体系）如何构建智能制造课程群与实践体系？智能制造课程群：智能制造课程群：1 1）机械制造系列课程）机械制造系列课程 2 2）精益生产）精益生产 3 3）质量工程）质量工程 4 4）机器人与智能制造装备）机器人与智能制造装备 5 5）智能制造系统工程）智能制造系统工程 智能制造实践体系：智能制造实践体系：1 1）机械制造工艺实践）机械制造工艺实践 2 2）精益生产项目实践）精益生产项目实践 3 3）机器人应用项目实践）机器人应用项目实践 4 4）智能制造认知实践）智能制造认知实践 5 5）智能制造单元设计实践）智能制造单元设计实践 3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考（
31、3 3）新工科背景下，机械工程专业如何华丽转身）新工科背景下，机械工程专业如何华丽转身？机械工程机械工程 +人工智能人工智能 机械工程机械工程 +工业工程工业工程 培养培养智能制造智能制造人才人才（智能装备设计研发、系统集成）（智能装备设计研发、系统集成）培养培养智能产品智能产品设计研发人才设计研发人才（智能机器人）（智能机器人）3.3.取得的主要成效及若干思考取得的主要成效及若干思考内涵建设：更新、交叉内涵建设：更新、交叉不被新名词牵着鼻子走不被新名词牵着鼻子走机械工程机械工程 +生物制药生物制药 培养培养跨学科交叉跨学科交叉人才人才（跨领域、前沿）（跨领域、前沿）请各位领导、老师批评指正！请各位领导、老师批评指正！浙江工业大学机械工程学院欢迎您的指导！浙江工业大学机械工程学院欢迎您的指导！
