先进制造技术范例

摘要：开发了一个基于3D打印技术，将三维CAD设计、有限元分析、3D打印、逆向工程等先进技术相结合的综合性创新实验。以微型四旋翼飞行器机身的轻量化设计为目标，用三维CAD软件设计机身结构，通过ANSYS软件对机身结构进行有限元分析，利用3D打印制作出机身，使用手持三维扫描仪对打印的机身进行三维重构和精度分析。该创新实验培养了学生的工程设计思维、综合分析思维、数字化思维和创新意识，提高了学生的动手实践能力，取得了良好的教学效果。

关键词：3D打印；先进制造技术；创新实验

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基[1]。在机械工程专业学生培养过程中，要注重培养学生的工程设计思维、综合分析思维、数字化思维和创新意识，提高学生的创新精神和综合实践能力。实践教学环节对学生的创新精神和综合技能培养有着非常重要的作用。在实践教学中，给予学生足够多的现场实践和综合性项目训练的机会，使学生熟练掌握专业基本技能，形成创新意识，以增强学生实践创新或进一步深造的后劲[2]。但是原有的实践教学环节多为单一的、验证性实验，与其他课程之间缺乏联系，实践教学效果满足不了当前社会对高素质工科综合性人才的需求。为此，很多高校根据自身专业特点开发了综合性创新实验[3-10]。新疆大学机械工程专业是教育部2019年首批国家级一流本科专业建设点。随着“双一流”建设、“部区合建”的开展，新疆大学在科研平台建设方面取得了长足的进步。为了使科研平台建设成果服务于一流本科教育的创新实践环节，学院依托自治区重点实验室—新疆增材再制造技术重点实验室，开发了集3D打印、计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、逆向工程技术为一体的综合性创新实验。该实验能够使学生更深入掌握相关的先进技术，提高学生的综合素质。

1创新实验的开发思路

1.1学情分析

学生在第七学期已经完成了机械设计、工程力学、计算机辅助设计、先进制造技术、计算方法及其应用等课程，掌握了相关技术的基本理论知识和相关设备的基本操作方法。学生对新技术非常感兴趣，但还没有机会系统地利用所学的理论知识和技能来解决工程实际问题。

1.2实验题目

摘要：20世纪70年代，由于数字技术的出现，从而导致产业之间有所交叉，引发学术界对产业融合问题的研究。随着信息技术的不断发展，服务经济这种社会经济形态促进了产业融合的发展。本文从先进制造业与现代服务业的内涵及分类、先进制造业与现代服务业融合发展研究以及先进制造业与现代服务业融合发展政策体系研究三个方面，系统的梳理了国内外的研究成果，并对现有研究成果进行评述，从融合机理和政策体系双视角，探索性的提出未来先进制造业与现代服务业融合发展的研究方向。

关键词：先进制造业；现代服务业；文献综述

0引言

随着网络技术与计算技术的不断发展，为产业之间的融合发展提供了基础；通过产业的融合发展，可以促进新技术、新产品、新市场、新结构及新兴产业的发展（周振华，2003）。随着全球信息技术的不断发展，使以“智能、数字、信息”为代表的新兴产业快速发展，“工业经济”逐渐转向“服务经济”。当一个经济体发展到以服务业为主时，则产业升级动力的绝大部分来自于服务业与其它产业的融合（邓丽姝，2013）。传统产业与战略性新兴产业之间的产业融合，是传统产业转型升级和战略性新兴产业培育发展的必然选择（陆立军、于斌斌，2012）。而现代服务业是创新系统的重要组成部分，是知识传播的重要载体（RonnieJ－Figueiredo，2017）。根据先进制造业和现代服务业的内涵及其发展特点，先进制造业和现代服务业的融合发展是未来产业发展的必然趋势（周晔，2010）。

1先进制造业与现代服务业的内涵及分类

“先进制造业”和“现代服务业”是随着信息技术的发展、在服务经济这种新的社会经济形态下产生的新概念，国内外学术界对“先进制造业”和“现代服务业”的内涵界定尚无统一标准。美国政府在1992年提出，先进制造业就是拥有先进制造技术的行业。之后，瑞士将知识密集型制造业定义为先进制造业（《未来的瑞士制造业》报告）。国外学者认为，先进制造业主要是使用先进制造技术、新兴技术手段的产业（HassanBarauSinghry（2016）、Jin（2017）、DimitrisMourtzis（2018））。国内学者认为，先进制造业是使用先进制造技术作为主要技术手段进行生产的制造业（赵玉林、汪美辰，2016）。国内学者对先进制造业的分类，虽然分类结果稍微有些差异，但均将计算机、电子设备制造业、仪器仪表、通用设备制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业纳入先进制造业（商黎（2014）、李金华（2017））。对于现代服务业，国外学者通常称之为“先进服务业”“知识密集型服务业”等，首次称之为先进服务业，是在《美国的知识生产与分配》中提到（Machlup，1962）。国内学者对现代服务业行业细分进行了研究，虽然分类结果稍微有些差异，但均将计算机服务和软件业、信息传输、技术服务业、租赁和商务服务业、科学研究等纳入现代服务业（洪国彬、游小玲（2017）、梁兴辉、蔡沛丰、袁裴培（2018）等学者）。

2先进制造业与现代服务业融合发展研究

一、汽车及现代汽车制造技术

（一）现代汽车制造技术的发展过程从19世纪末至今，汽车工艺的发展已经有了100多年的历史。从欧洲国家“先声夺人”、到美国“称霸世界”、日本“后来居上”以及中国“悄悄崛起”，构成了一部汽车的发展史、竞争史。汽车制造技术的发展，按照制造的自动化程度可以分为4个阶段：

1.刚性制造自动化。传统的制造方法特点是高生产率和刚性结构，这种方式很难产生新的技术和组合机床，本阶段将1913年福特汽车公司流水装配线的出现开始，到20世纪50年代逐步成熟。

2.柔性制造自动化。从1952年美国麻省理工学院研制出了第一台数字控制铣床为开端，拉开了柔性制造的序幕。它的主要特点是高质高效，适合中小批量的生产。

3.集成制造自动化。集成制造自动化是指计算机集成制造和计算机集成制造系统。其主要目的是解决现代企业生存与竞争的问题，即产品上市快、质量好、成本低和服务好。

4.智能制造自动化。它包括制造网络化、全球化、智能化和绿色化。

（二）先进汽车制造技术的内涵及特点先进制造技术是指制造业不断吸收现代先进的信息技术和管理成果，并将其综合应用于产品制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁及灵活生产，提高对快速发展市场的适应能力的制造技术的总称。其主要特点有：

摘要：制造业信息化是现代先进制造技术的显著特征。阐述了制造业信息化的内涵及其与制造业信息化的相互促进，列举了重点关注的先进制造技术，对传统制造业的转型路径作了探讨。

关键词：制造业信息化；先进制造技术；智能化；绿色化；数字化

1引言

制造业信息化是现代先进制造技术的显著特征。随着信息技术、新能源、新材料、生物技术等前沿方向的不断发展，新技术、新工艺、新材料加速融合，协同创新，使制造业信息化具有了更加丰富的内涵。现代制造业正在向绿色化、数字化、智能化、云制造等方向不断发展。新一代信息技术与制造业的深度融合,将促进制造模式、生产组织方式和产业形态的深刻变革,加速制造业要素配置方式、生产组织模式和产业发展形态的改变，助力现代制造业再次腾飞。

2先进制造技术及其应用

2.1制造业信息化

制造业信息化是将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合，带动产品设计方法和工具的创新、企业管理模式的创新、企业间协作关系的创新，从而实现产品设计制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、制造装备的数字化、咨询服务的网络化等现代制造业蓝图。其主要内容为实现或抓好数字化设计、数字化生产、数字化装备和数字化管理技术的开发与应用，并在此基础上实现技术的集成创新，提高制造业综合竞争力。当前，制造业信息化技术的发展趋势可概括如下：集成和协同是制造业信息化技术发展的主旋律；绿色制造成为制造业信息化技术发展的重要特征；智能制造加速了制造业信息化技术的发展；网络化制造改变了企业的运作方式，大批量定制提高了企业的快速应变能力。目前，许多先进的企业在应用现代集成制造系统技术方面已走在前列，实现或初步实现了设计、制造、管理、经营一体化，巩固和加强了企业在市场上的领先地位。

先进机械制造技术的发展现状

近年来，机械工业企业自主开发创新能力有所增强，1997年科技人员总数达48万人，技术开发经费支出达85亿元，占全行业销售收入的0.62%，有57家大型企业建立了国家级技术中心，有9%的企业建立了专门技术开发机构，行业整体技术水平有了明显进步，主要表现在：为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高；产品结构正向合理化方向发展。尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高，但与工业发达国家相比，仍存在着阶段性的差距。主要问题在于：（1）科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%，先进国家高达70%以上。（2）产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后，是制约机械产品水平的主要因素。（3）机械产品技术水平不高，达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%，达到80年代中期国际水平的占27%，其余产品均在80年代以前的水平线上。从总体上看，机械工业技术开发能力和技术基础薄弱，发展后劲不足，技术来源主要依靠引进国外技术，对国外技术的依存度较高，对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上，没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。（4）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

先进制造技术的特点

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长，目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

我国先进机械制造技术的发展趋势

全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场。另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

先进制造技术（AMT）是以先进制造工艺技术、信息技术、计算机技术、设计方法、物流技术及相应的管理工程集成的现代制造工程，它通过技术和管理的优化组合，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产。实施先进制造技术是企业提高对动态多变的产品市场的适应能力和提升企业竞争优势的重要途径。制造过程通常伴随着物料的流动过程，即物料的采购、存储、生产、装配、运输和销售等一系列活动，物流系统是先进制造系统的重要功能构成部分。   一、先进制造业物流系统的组成   制造系统将原材料加工并装配成最终产品，在制造过程中存在物流、信息流、能量流、成本流和误差流。制造系统从外部环境取得原材料、毛坯件和配套供应的零件、组件、部件，经过制造活动把其转换为成品或废弃物（如废品、切屑等），再送回外部环境中。制造系统与外部环境的物质交换活动和物料在系统内的运动与制造变换形成企业物流。物流系统主要包括三个方面：原材料、半成品、成品所构成的工件流；刀具、夹具所构成的工具流；托盘、辅助材料、备件等所构成的配套流。   物流系统主要完成两种工作：一是零件毛坯、原材料、工具等由外界搬运进系统以及将加工好的成品从系统中搬走；二是零件毛坯、原材料、工具在系统内的搬运。通常情况下，前者需要人工干预，后者可以自动完成。在物流系统中，物料在企业内部的流动，即物料搬运处理系统最为重要。在系统中会发生三种库存，即加工前的库存、加工过程中的库存和加工后的库存。伴随着三种库存的是：毛坯制备、零件加工、零件在线检测和成品检验、产品装配和产品检验等物流过程。   二、先进制造业物流技术特征   物流技术是企业进行竞争的决定性因素。在先进生产中，从工位本身的技术，工件之间的连接技术和自动化起吊系统，直到整套的后勤中心，包括了许多功能领域。先进制造业物流技术具有以下特征：   1、强调清洁化生产过程。要求制造过程消耗尽可能少的自然资源（包括能源），并尽量少产生或者不产生有害污染。   2、强调柔性化生产过程。为了适应多面：一是企业内所拥有的资源的数量与质量；二是企业对外部资源的定向整合使用能力，企业内部一定数量与质量的资源的生产能力总是极有限的，其在公开市场上获取有效的资源就成为了不二选择。如图2所示，企业在实行某项计划时优先考虑的是从本企业内部获取资源，企业一般在下述情况下可予考虑自己生产：   （1）与资源供应企业合作或协调不方便；   （2）企业所需物资量大，自己生产成本低于购买价格；   （3）资源供应企业不能满足本企业的某些要求，或者是没有可靠的供应企业；   （4）对原材料的供应需要加强控制。这里有两种情况：一是企业原材料需要量全部由自己投资建厂生产，实行纵向一体化，从而使企业得到可靠的原材料供应；二是企业自己只生产一部分，为的是在外部供货商供应中断时起缓冲作用。但是，如果有可靠的供应企业的话，一般情况下，应尽可能利用外界的力量，尽可能不要建成万事不求人的“小而全”、“大而全”的企业，这样可以减轻企业管理负担，使主要领导把注意力集中在重要的经营机会上，使企业在经营上比较灵活有效。   如果部门A可以从部门B获得最优化资源，部门A将会不用依靠外部资源实施本次计划，然而这样的成功率很小。因为市场上有部门C、部门D……是无限的，也就是说，外部资源相对于本企业资源来说是无穷的，有时依靠外部企业资源更易实现本企业资源的最优化配置。成功企业往往有一个经营诀窍：所要采购的每一种商品，原则上都要有两个以上供货厂商，这样可以引起供货厂商之间在价格和服务上的竞争，并分散因供应厂商发生事故所造成的风险。   四、结论   在社会系统中，运用社会模型是组织长久保持生命力的唯一选择，企业作为一个典型的社会系统存在形式，其内部各元素及其子系统都应拥有各自独立选择的意识。本文通过建立两个模型来说明系统时代企业人力资源部的新职能，不仅是人力资源部，企业中其他部门也应积极与外界产生多种联系，以保证企业长足发展。

江苏省“十四五”发展规划明确提出，要深化建设具有全球影响力的产业科技创新中心，全力打造具有国际竞争力的先进制诰业基地，积极构建具有世界聚合力的双向开放枢纽。有效实施这一具体行动，关键是构建产业技术创新人才高地，加快形成与“一中心一基地一枢纽”相匹配的高素质、大规模、国际化的优秀产业技术创新人才队伍。

一、充分发挥江苏产业技术创新人才的现实优势

产业技术创新人才政策体系不断健全。先后出台加快推进产业科技创新中心和创新型省份建设若干政策措施（“科技创新40条”）、苏南国家自主创新示范区条例、深化科技体制机制改革推动高质量发展若干政策（“科技改革30条”）、聚力创新深化改革打造具有国际竞争力人才发展环境的意见（“人才新政26条”）和建立健全“五坚持五提升”人才工作体系实施意见等政策措施。围绕培养、评价、流动、激励等关键环节，破除束缚人才发展的体制机制障碍，健全人才服务体系，提升人才服务品质，营造人才服务氛围，推动人才链与创新链、产业链深度对接，实现了产业发展和人才发展同向发力、同频共振。产业技术创新人才队伍规模持续壮大。2019年，全省专业技术人才总量和高技能人才总量分别达到825万人和414.8万人，均居全国第一。高层次创新创业人才总量突破10万人，人才贡献率超过40%。重点发展的电子信息、新能源、先进装备制造、现代服务业等领域骨干企业高级经营管理人才和掌握关键技术的研发人才队伍规模逐年增加。2019年，全省新增专业技术人才55万人，新增高技能人才36.01万人；2019年，全省上市企业中，先进制造业人才数量占比超过60%，人才增长11%，其中产业技术创新人才增长21.1%，全省人才向新兴产业集聚的特征日趋明显。产业技术创新人才发展生态体系日益完善。以省“双创计划”为引领，全省各地出台近100项引才计划。支持政策包括创新创业经费资助、个人生活补助、计划项目扶持、生活配套服务等方面。省级层面累计引进海内外高层次创新创业人才8000多人、团队近400个。围绕自然科学、工程技术等领域，遴选培养一大批中青年拔尖人才，在累计2万多人次、1.7万人培养对象中，有70多人成长为两院院士。以“333工程”为代表的人才工程成为极具江苏特色的人才培养品牌工程。实施产业教授、科技镇长团、科技副总经理等系列人才计划，推动科技人才到基层和企业一线创新创业，不断完善人才创新创业激励政策，政府引导和市场作用相互促进的人才发展生态体系不断完善。

二、着力破解产业技术创新人才发展的瓶颈问题

先进制造业集群产才匹配有待提升。2020年，江苏规模以上工业企业数量超过4.6万家，营业收入超过12.2万亿元，利润总额超过7100亿元，均占全国近1/8，工业投资连续多年位居全国前列，正在由制造大省向制造强省转变。相比之下，产业技术创新人才发展相对滞后。根据对江苏13个先进制造业集群产业技术创新人才队伍与产业发展偏离度测算结果，产才偏离较为明显，其中，前沿新材料、28核心信息技术、工程机械等产业集群产才偏离度分别达到1.9、1.2、1.1，产才匹配失衡问题相对突出。产业技术高层次人才集聚有待加强。目前，全国有两院院士1696人，其中江苏籍院士463人，位列全国第一，但在江苏工作的仅有102人，远低于北京的605人、上海的183人。在苏两院院士主要在高校和科研院所。江苏产业技术领域世界级科技人才、战略科学家相对紧缺，高层次人才集聚不足。江苏高校毕业生在产业就业比例仅为24.6%。2020年，江苏仅有7家企业上榜中国创新企业百强，与广东、北京等超20家企业上榜相比存在较大差距，亟须加强知名企业和产业技术领军人才集聚。产业技术人才供需结构有待优化。学科专业设置和人才培养相对偏理，教学环节重视知识传授而对实践技能培养不够，学术研究多而产业技术创新成果较少，校企之间缺乏有效合作，高校与产业对接成效不高，企业对高校人才培养不太满意。技术型人才缺口较大，高校培养的产业技术人才供需占比仅7.5%，高技术人才供需占比仅4.0%。企业对产业技术创新人才培训投入不足，技术骨干人才流动频繁，造成人才队伍不稳，苏北企业人才紧缺尤为突出。

三、着力落实产业技术创新人才高地建设的关键举措

加强顶层设计，统筹推进产才深度融合。一是完善产才融合组织推进体系。成立省产才融合发展工作领导专班，由省领导牵头，省人才办、发改委、工信厅、教育厅、科技厅、人社厅、科协等部门协同，发挥省、市、县（区）人才工作合力，统筹推进新兴产业与技术创新人才融合发展，引导新兴产业关键核心技术攻关，明确技术创新人才支撑产业发展的总体思路和实施路径。二是组建重点产业技术创新人才战略联盟。以产业链龙头骨干企业为主体，联合高校、科研院所、金融和中介服务机构等组建产业技术创新人才战略联盟，以提升产业技术创新能力为目标，形成联合培养、优势互补、人才共享的产业技术创新人才合作组织。三是推进产业高端智库建设。围绕江苏13个先进制造业集群，建设一批由产业技术创新领军人才领衔，国内外院士和世界级创新人才深度参与，具有较大影响力和国际知名度的产业高端新型智库，组织智库与相关政府、行业协会、产业技术人才联盟协同开展重点产业发展战略研究和高端咨询。加大引进力度，着力做大产业技术创新人才规模。首先，统筹布局战略科技人才重点引育领域。聚焦国家战略需求和发展目标，针对重点产业领域，加强战略科技人才引进，强化国内外产业科技合作，加快建成十个国际产业技术创新中心，鼓励以江苏战略科技人才为主，发起大科学计划和大科学工程，吸引海外顶尖科学家和团队参与。其次，大产业技术创新高层次人才引进。优化海内外高层次人才引进计划实施机制，定期开展人才需求预测，全球搜集掌握前沿科技成果、具有行业领先水平的顶尖人才和团队分布，动态急需紧缺产业技术创新人才目录和人才地图，每年支持重点产业企业引进100名以上高层次产业技术创新人才和10个以上产业技术创新人才团队。最后，深入实施产业技术创新后备人才引进专项计划。开展江苏省产业技术创新人才高校行系列活动，面向产业领域国内外知名高校，重点引进一批满足企业技术攻关、技术创新、创新开发所需，拥有相关专业背景的高校毕业生和海外留学归国产业技术人才。创新培养模式，深化产教融合校企合作。深入推进“双一流”建设。围绕江苏先进制造业集群相关学科，建立健全高校之间、高校与科研院所之间学科协同和多学科交叉融合发展机制，增加高等教育财政投入，重点建设一批产业技术优势高校和学科专业，开展科教协同、产教融合改革试点，不断完善江苏高水平产业技术学科专业建设体系。创新产学研联合人才培养模式。鼓励在苏高校、科研机构和先进制造业企业建立市场导向、灵活高效的产业技术创新人才联合培养机制。推荐遴选领军型产业人才到高校担任产业副校长，企业高管到高校二级学院担任产业副院长。支持开展校企合作完善新型学徒制，改革课程体系，推广订单式培养。在江苏省“333工程”、青蓝工程、六大人才高峰等人才培养计划中，重点加强产业技术创新人才培养，加大人才培养经费投入，实行“一人一策”；依托省高层次人才特殊支持计划，每年遴选资助100名左右重点产业技术创新人才进行重点培养。聚焦自立自强，释放产业技术人才创新红利。一是超前部署前沿专项计划。

摘要：对于应用型本科高校而言，减少课程体系的科学性，增加工程性，更符合应用型高校人才培养的需要。本文从成果导向教育理念出发，以机械电子工程专业为例，对应用型本科课程体系提出新的思考，建议对标能力需求，反向设计课程体系，创新教学模式，以学生设计能力为中心，通过知识领域划分课程，优化课程内容，培养学生工程应用能力及创新能力，培养符合应用性本科高校定位的工程人才。

关键词：成果导向；反向设计；知识领域

0引言

机械电子工程专业作为一个传统的工科专业，在大部分的高校中均有开设，大部分高校的专业课程体系改革均为沿用原有课程体系的基础上，加入新课程进行调整，这样的调整方式无法适用于目前新技术、新业态下机电行业的深刻变革，从而使得教学脱离行业实际需求，导致学生所学与企业所需并不匹配、应用型本科高校仍然以理论教学为主、技术应用能力始终无法提升等一系列问题。武昌首义学院是一家以培养高素质应用型本科人才的本科高校，机械电子工程专业是该校的重点工科建设专业，其原有课程体系中存在强调理论分析，工程应用性较差，其课程体系对应的能力要求与学生毕业所需能力需求不匹配问题，自2018年开始，机械电子工程专业采用工程教育认证中成果导向理念，结合调研结果及学生能力的实际情况，重新确立专业人才培养能力需求，梳理学生的能力缺项，通过能力成果导向方式，反向设计并调整课程体系，增加实践环节比例，建立从理论到综合性实践的一体化教学模式，通过梳理知识单元，强化机械基础课程教学内容，探索了一条符合工程应用能力需求的课程体系建设新模式。

1课程体系建设思路

针对原有课程体系中存在的问题，提出了课程体系建设的三个新思路。1）以“机械类教学质量国家标准”为基础，“机械专业教育五大知识领域”为核心，梳理课程体系结构。课程体系的建设应以先进的理论为指导来进行，专业参考教学指导委员会的“机械类教学质量国家标准”，结合学生能力需求，以机械专业教育五大知识领域需求构建专业课程体系。2）成果导向，对接行业需求，调整课程支撑，优化实践体系。通过举办行业专家座谈、对毕业生访谈及企业调研等活动，确立专业学生能力需求，明确学生能力培养目标。通过以上座谈及调研数据统计中发现，企业及学生均认为目前课程系统存在的问题有：一是学生工程设计能力缺乏；二是专业课程无法满足现在先进制造产业的人才需求。针对学生能力培养目标的成果需求，反向梳理课程体系对应的能力需求，在课程体系中增加综合性实践环节，并结合学生已有条件，融入先进制造相关课程内容，提升课程系统与产业发展现状的匹配度。3）以专业建设成果为基石，强化专业特色。在前期的专业建设中，机械电子工程专业拥有模具和数控技术专业方向，具备完整的实验室和课程体系。除此之外，机械电子工程专业在2016年初通过产教融合项目建设完成机器人综合实验室。自2016年起，专业两次申报工程教育专业认证，建立了完善的教学质量监控体系。基于以上条件，后续课程体系建设中，专业以传统制造类体系为基础，结合校企合作资源，以学生能力需求为中心，结合行业发展需求，构建融合先进控制技术、智能装备技术的先进制造课程体系新方向。

2修订培养目标，依据知识领域梳理课程内容，建立课程体系