应用型高校在工业4.0背景下的机械教学改革

刘慧梅  章小红 陈 艳

   只有明晰应用型本科的特点和工业4.0的实质，才能科学合理地进行教学改革，才能更好地培养出适应工业4.0需求的高级应用型人才。本文依据应用型高校的概念和工业4.0的内涵，分析了工业4.0背景下从转变教学理念、探索课程体系和打造工业

应用型高校和新型工业文明——工业4.0将对人才培养提出了全新的要求，也对教学工作者提出了更高的要求。应用型高校注重实践，作为一名专业教育工作者，就应该根据应用型高校的特点，将工业4.0与实践教学相结合，进行教学改革。

   一、应用型高校概念及特点

应用型高校是指以应用型为办学定位的本科院校 。应用型本科教育对于满足中国经济社会发展，对高层次应用型人才需要以及推进中国高等教育大众化进程起到了积极的促进作用。

进入20世纪80年代以后，国际高教界逐渐形成了一股新的潮流，那就是普遍重视实践教学、强化应用型人才培养。人们已越来越清醒的认识到，实践教学是培养学生实践能力和创新能力的重要环节，也是提高学生社会职业素养和就业竞争力的重要途径。

“应用型本科”是对新型的本科教育和新层次的高职教育相结合的教育模式的探索，旨在建立面向行业和区域经济、跟随技术发展变化的专业设置、以实践能力为主线的课程体系，注重培养适应社会经济发展需求的应用型本科专业人才。

应用型本科教育是随科技发展和高等教育由精英教育向大众化教育转变过程中形成的一种新的教育类型，它是相对于理论型本科教育和实用技术型教育而言的。应用型本科教育是以培养知识、能力和素质全面而协调发展，面向生产、建设、管理、服务一线的高级应用型人才为目标定位的高等教育。

   二、工业4.0的内涵和实质

工业4.0概念首先由德国提出。2013年4月德国在汉诺威工业博览会上首次发布《实施“工业4.0”战略建议书》，德国电气电子和信息技术协会于2013 年12 月发布“工业4.0”标准化路线图。工业4.0的概念一经提出，在欧洲乃至全球工业领域都引起了极大的关注和认同。当前，中国制造业正面临高端制造业向发达国家回流，低端制造业向低成本国家转移的双重挤压，学习和借鉴工业4.0的理念，建设智能工厂，推进两化深度融合具有十分重要的现实意义。

2015年3月第十二届全国人民代表大会第三次会议上，李克强总理在政府工作报告中指出：要实施“中国制造2025”，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造大国转向制造强国。 “中国制造2025”提出了我国制造强国建设三个十年的“三步走”战略，是第一个十年的行动纲领。 “中国制造2025”就是中国的工业4.0。

工业4.0（Industrie4.0）强调“智能工厂”和“智能生产”，其实质是在制造行业实现信息化与自动化技术的高度集成。中国工业4.0将智能制造作为主攻方向，推进制造过程智能化。在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间，加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用实现智能制造。

   三、积极开展工业4.0背景下的机械教学改革

工业是当今现代化文明的重要支柱，人才是实现工业4.0智能制造的根基。应用型高校作为未来工业社会人才的培养者，肩负着培养工业4.0知识使用者的任务，同时也承担着创造工业4.0社会建设者的任务。作为应用型高校教育实践者的一名机械专业的教师，在工业4.0的背景下，我们要做出以下几个方面的教学改革。

   （一）保持开放的心态，转变教学理念

作为一名机械专业的教育实践者，我们要随时关注专业相关的前沿知识和新的理念。工业4.0作为一个新的理念出现，首先我们就要去了解和学习，同时考虑将工业4.0与自己的具体教学相结合。对于机械专业，最好的切入点就是智能制造。在教学过程中，可以将工业4.0的理念与具体的实践教学相结合。

   （二）积极探索基于工业4.0的课程体系

要充分发挥本专业课程的作用，认真组织研究、深入系统建构和完善与工业4.0特征和要求相吻合的知识与能力课程体系。通过科学设计和优化基础课程，注重专业基本理论知识的系统性、基础性，注重夯实学生的理论基础，以此保证学生具备较宽厚的基础理论知识；加强专业课程，主要进行专业深化和拓宽专业面的教学，提升学生的专业素质，将基础理论与专业理论有机结合，使学生“精专”与“博通”并举，在进行理论教学的同时注重实际技能的培养；突出实践课程，强化实践教学的课时比重、课程结构，强调培养学生知识和技术的应用能力，强调培养学生解决实际问题的专业能力；注重以通识课程为主的综合素质拓展课程，注重学生综合素质的培养。

   （三）打造工业4.0教学实践与创新平台

通过工业4.0，搭建一个师生学习与技术交流的平台，达到理论---认知---学习---实践的目的，使学生了解和掌握工业4.0的相关概念、原理及其应用等，让学生足不出校就能体验工业4.0和“互联网+”的运营模式，培养工业4.0与智能制造相关技术与科研人才，使 “双高一创” （即高技术、高技能，创新性）人才培养目标落到实处，增强大学生的创新创业能力，提高学生社会竞争力与毕业生的就业率。

通过工业4.0教学实践与创新中心的建设，将机械特色专业建设落到实处，围绕精品课程建设、实验室建设、师资队伍建设、装备制造专业集群发展等建设具有特色的专业品牌。通过工业4.0建设项目的实施，使学校在工业4.0和智能制造环境下相关专业的建设、基于工业4.0与智能制造的示范带动作用以及社会服务能力等方面得到显著提高。（作者单位：武汉东湖学院）