案例1 机械设计制造及其自动化专业人才培养模式改革
机械设计制造及其自动化专业是桂林电子科技大学办学历史最长的专业之一。该专业结合学校在电子类高校中的办学特色与行业特色，依托国家级机电综合工程训练中心，以光机电一体化、特种电子装备制造、模具及特种加工等专业方向为重点，狠抓课程体系、硬件平台、软件平台、师资队伍、实践教学的建设。同时，依据“以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力”的指导思想，进行了专业人才培养模式的改革，取得了丰硕的成果。
一、机械设计制造及其自动化历史沿革
（一）建设背景
机械设计制造及其自动化是机械工程学科的一个分支，是国家建设和社会发展的支柱学科之一。其主要任务是利用现代信息技术、计算技术、制造技术、材料技术，以及数理基础知识研究制造过程的科学。要成为制造强国、接纳国际产业转移，需要大量熟悉国际国内市场、具有现代管理知识和能力的企业家，大量熟练掌握先进技术、工艺和技能的高级技术人才。机械设计制造及其自动化专业是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、管理学等最新成就于一体的重要专业，担负着为制造行业培养高水平的专业技术人才的重任。
桂林电子科技大学处于西部地区，广西北部湾经济区发展规划已经上升为国家战略，中国—东盟自由贸易区的建设以及广西准备打造数个千亿元产业，急需培植一批有强竞争力的企业，把潜在的优势转化成现实的优势。这必然对电子精密机械、光机电一体化、特种制造装备设计制造等领域提出更高要求，桂林电子科技大学机械设计制造及其自动化专业担负着为相关产业的迅速发展提供智力支持和人才培养的重任。
（二）发展历程
桂林电子科技大学是以工科为主，电子信息类学科优势突出，多学科相互渗透、协调发展的大学。机械设计制造及其自动化专业由建校之初就设立的机器制造（1960年）、无线电机械加工（1962年）、无线电精密机械（1971年）、机械制造工艺及设备（1980年）、电子设备结构（1980年）、机械电子工程（1991年）等专业发展而来。1980年机械设计制造及其自动化专业开始招收本科生，1994年该专业获得硕士学位授权点。由于办学成绩突出，机械设计制造及其自动化专业1999年被评为信息产业部（现工业和信息化部）重点学科，2006年被评为广西高校优质专业，2009年成为第四批国家级特色专业建设点。机械电子工程学科2001年被评为广西高校重点学科，《机械设计》课程被评为广西高校精品课程，制造系统与先进制造技术实验室为省级重点实验室，机械CAD/CAM实验室为广西高校重点实验室和信息产业部（现工业和信息化部）重点实验室。2009年获批省级机械电子基础实验教学示范中心。“机电综合工程训练中心”2008年被评为国家级工程训练中心建设单位，为学生的创新能力培养搭建了良好平台。
该专业在人才培养上十分注重学生动手和工程创新能力的培养，通过机制和管理创新，学生的动手能力和工程创新能力得到大幅度提高，涌现出一大批创新人才。2004年在CCTV全国大学生机器人电视大赛上进入全国八强，在2005年滨州全国大学生机器人邀请赛上获得冠军。
此外，专业建设坚持以本科教学为中心、以课程建设为基础、以教学改革为动力。2001年和2005年，“以机电结合和综合素质能力培养为目标的机械类专业教改研究与实践”和“以培养学生工程实践能力和创新精神为目标的金工教学改革”分别获省级教学成果三等奖。2005年“大学生创新实践基地的研究与实践”获国家级教学成果二等奖。2009年，“机械类本科专业学生创新平台的构建和创新能力的培养与实践”获省级教学成果二等奖，“光机电一体化复合型人才培养模式的探索与实践”获省级教学成果三等奖。
二、机械设计制造及其自动化专业人才培养模式改革思路与措施
（一）总体建设思路
结合国家和地方经济发展的需要，依托广西制造系统与先进制造技术重点实验室、广西高校和信息产业部（现工业和信息化部）机械CAD/CAM重点实验室、国家级机电综合工程训练中心，进一步突出光机电一体化、特种电子装备制造、模具及特种加工及专业方向，重点围绕课程体系、硬件平台、软件平台、师资队伍、实践教学等五个方面进行建设。
（二）面向行业特色，进行多层次培养模式改革
1.专业建设目标定位及特色和学校行业特色相结合
机械工程学科相关专业作为传统专业，在工科院校广泛开设。因此如何凸显传统专业人才培养的特色和优势是其专业建设和改革中需要考虑的首要问题。一方面，电子信息等学科快速发展，为机械类学科专业开创了新的发展空间，机械类专业与它们的相互交叉融合与相互依托支撑已经成为发展必然。另一方面，学校作为具有电子行业背景的高校，在信息与通信工程、电子工程、光信息科学、微电子等学科领域具有明显的行业特色。因此，学校机械学科人才培养的目标不应仅仅局限于机械行业，同样应该为其他产业提供智力和技术支撑。机械设计制造及其自动化专业建设和改革应结合学校在电子类高校中的办学特色与行业特色，以充分发挥机械工程与现代信息技术相结合、机械制造与电子装备制造相结合、制造技术与光学电子技术相结合的特色与优势。
2.进行机械工程一级学科专业办学模式探讨
进行人才培养模式综合改革，逐步拓展机械工程专业，按照机械工程大类设置专业与培养人才；在加强基础，淡化专业痕迹的同时，在机械工程一级学科专业下设置多个专业方向，将原有机械设计制造及其自动化专业以及机械电子工程专业的专业方向课整合到机械工程一级学科专业中，实现选修课多模块组合。与二级学科专业培养方案相比，一级学科专业办学模式中课程体系的设置更注重机械学科基础的强化，同时注意交叉学科多样性的特点。按照机械工程大类设置专业与培养人才的改革思路，既符合教育部修订本科专业的总体思路，同时也符合学校机械类专业的实际需求。
3.实施“卓越工程师”人才培养模式，加强实践与创新能力培养
学校机械设计制造及其自动化专业已列入学校正在实施的“卓越工程师”计划。依据以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力的指导思想，进行人才培养模式改革。“卓越工程师”计划以试点班的形式展开。实行“学校学习3年+企业学习1年”的培养模式，企业实践环节包括企业实践、毕业设计等。通过企业深度参与人才的校企联合培养，加强机械类本科生的实践与创新能力培养。
（三）课程建设与改革
在重新规划培养目标要求的基础上，优化课程体系，加强课程建设及体现专业特色的两个基础课程群和三个特色专业主干课程群建设，以课程群建设驱动课程建设；通过理论、实践、课程及教材建设等多途径提高教学质量，加强精品课程和规划教材建设，形成一批有示范性、辐射性的教学成果，促进人才的实践和创新能力培养。
1.优化课程体系，完善教学计划
教学计划修改的基本思路是：在遵循国家教学委员会机械学科专业规范的基础上，专业基础课程设置突出“厚基础”，按机械专业大类打通，实现机械大类专业学科交叉与融合；限选专业课程设置模块化，突出各个专业方向特色；任选课程突出“宽口径”，课程教学内容突出应用性、先进性和前沿性，体现与专业基础课程的延续性和纵向呼应性，并结合学校在电子类高校中的办学特色与行业特色；实践教学环节注重增加学时比例及实践教学形式，课程教学大纲的修改注重协调课程之间的联系，使课程内容更趋优化，突出行业特色，使教师的教学有章可查，学生的学习有序可循。同时，通过实践教学改革，形成教学、实验、大赛、科研等多渠道并举的“强实践、重创新”实践教学课程体系。
2.建设课程群，突出学科特色
根据专业培养目标，不断完善人才培养体系，突出专业和行业特色，进一步分析课程体系中的层次和结构关系，优化课程体系，将有关课程划分为两个基础课程群和三个特色专业主干课程群。即以机械基础理论和机构创新为主要内容的机械工程基础课程群；以计算机技术与机电控制相结合为核心的机电控制技术课程群；以现代信息制造技术为主要内容的先进制造技术课程群；以光机电综合为主要内容的光机电一体化技术课程群；以模具设计制造及和特种电子装备制造为主要内容的模具设计及制造课程群。通过特色专业主干课程群的建设构建模块化的培养框架。同时，特色专业主干课程群考虑到各方向知识点的连贯性，在学科专业基础、专业课程等环节均开始设置相应的课程。一方面以课程群的建设带动主干课程建设，另一方面以课程群的建设促进优秀教学团队的建设，这对于提高教学质量、优化教学资源、传承优秀教学方法具有重要意义。
（四）实践教学建设与改革
进一步优化课程教学大纲，压缩理论教学学时，增加实践教学学时；增加综合性、设计性实验，同时注重理论课与实践环节的有机结合；以专业教师科研项目、校企技术研究中心项目、大学生创新性实验计划项目、大学生科技协会项目、企业实训项目等项目驱动的形式，普遍提高学生动手和工程创新能力，继续构建创新实践平台。通过实施“卓越工程师”计划企业实施方案，构筑企业深度参与的实践教学培养体系。
1.建立以实践为核心的综合性知识结构培养模式，以项目驱动培养学生创新、工程素质和工程实践能力
优化课程教学大纲，压缩理论教学学时，增加实践教学学时。增加综合性、设计性实验，同时注重理论课与实践环节的有机结合。一方面合理安排实践教学和理论教学的教学计划，实现理论与实践教学过程的融合，同时结合专业知识的连续性和完整性，开始单独的大型综合性实验。例如，先进设计制造方向的几门主干课程《工程制图》、《机械设计》、《机械原理》、《机械创新设计》、《机械制造工艺》、《数控技术》等，在分别开设相应的实验课程基础上，增设专业综合性实验，让学生得到从设计、绘图、制造工艺及加工整个过程的锻炼。
2.通过实施“卓越工程师”计划，建立“强实践、重创新”实践教学培养体系
机械设计制造及其自动化专业主要培养具备工程素质和工程实践能力的“机械应用工程师”。一方面，通过以专业教师科研项目、校企技术研究中心项目、大学生创新计划项目、大学生科技协会项目、企业实训项目等项目驱动的形式，建设多样式培养模式的实践教学培养体系建设。
另一方面，通过实施“卓越工程师”计划，联合企业共同制定企业培养方案。学生通过一年的现场实践与学习，以顶岗实习的形式或者通过直接参与工程项目，达到培养具备能灵活运用该专业的基础理论知识，发现、分析和解决机械工程领域的设计、制造、生产运行管理等环节的工程实际问题的能力，在实践能力的培养上形成一套体系。“卓越工程师”培养工程实践分为校内专业基本技能训练和企业工程实践两部分。企业工程实践累计不低于42周（一年），主要包括：认识实习、企业实践、毕业设计环节，在本科四年内分段执行。
（五）师资队伍建设的思路及措施
1.继续加强人才引进力度，形成以教授和博士为带头人，企业技术精英参与的一批教学、科研、实践交叉融合的师资队伍。结合该专业的发展需求，制定切实可行的人才需求计划。师资建设和人才引进以促进学科及教学团队建设为主。同时以课程群的建设促进优秀教学团队的建设。
2.提高具有企业实践经历专业教师的比例。通过挂职、企业特派员、短期培训等多种形式鼓励青年教师到企业锻炼，丰富企业实践经验，对于去企业锻炼的教师给予工作量考核方面的照顾。计划到2013年末，专业教师中具有企业经历的教师比例达到70%，规范校外实习基地指导教师聘任与酬劳制度。建设一支校内专职教师与企业兼职教师相结合的工程教育师资队伍。制定专业技能培训计划，提高青年教师教学技能，每年拟推选2～3名教师参加各级教学技能竞赛，力争获奖两项以上。积极鼓励、组织有条件的教师申报各级科研项目，积极联系企业，提高服务企业的意识和能力。
三、机械设计制造及其自动化专业特色与改革成效
在长期的办学过程中，机械制造及其自动化专业在以下几个方面初步形成特色。
（一）机械工程与现代信息技术相结合
该专业长期服务电子信息行业，依靠信息技术和计算机技术来武装和提升机械制造专业，形成机电结合的专业特色。在培养学生扎实的机械工程专业基础的同时，强调用电子信息技术和计算机技术来提升其技术含量和科技水平，使学生同时具备机械工程、信息技术和计算机技术的知识和能力。
（二）机械制造与特种电子装备制造相结合
该专业在20世纪90年代就开始注意机械制造方法、制造手段和制造装备的变化，密切关注电子信息行业产品制造的发展趋势，在国内较早地开设了微电子表面组装（SMT）技术课程，最终发展成在国内率先创建的微电子制造工程特色专业。同时考虑到模具已成为汽车、电子、通信、家电等工业产品的基础工艺装备，专业逐步形成了以模具设计制造为主要内容的模具设计及制造特色课程群及实践教学体系，为培养从事模具设计、工艺设计、模具制造的特色人才提供了途径。
（三）制造技术与光电技术相结合
在专业办学过程中，针对机械工程领域在精密测量与控制方面的要求，把先进的光电技术引入机械工程领域的人才中，形成了新的学科方向——光机电一体化方向。在专业的人才培养上采用了新的培养方法。通过科研与教学相结合，把科研成果物化为教学设备，把科研内容引入本科课堂，吸收本科生参加教师科研，以科研内容为背景，指导学生开展丰富多彩的课外科技创新活动等，培养了一大批具有专业特长的毕业生。
（四）理论教学与学生课外科技创新活动相结合
在学习理论知识的同时，利用各种科技活动基地，鼓励大学生参加课外科技活动，通过科技活动提高动手能力和创新能力。目前，已形成以专业教师科研项目、校企技术研究中心项目、大学生创新性实验计划项目、大学生科技协会项目、企业实训项目等项目驱动的形式，培养学生动手和工程创新能力。学生的参与面广，成绩突出。在CCTV全国大学生机器人电视大赛、滨州全国大学生机器人邀请赛、全国大学生机械创新大赛、全国大学生电子设计竞赛、挑战杯、中南六省港、澳、台地区大学生创新设计竞赛等全国和地区性竞赛中，获得了一大批奖励。2010年机电工程学院各专业学生参加各类科技活动的比例和获奖项目大幅提升，获得各级奖项80项（国家级17项、省部级53项、校级10项），参与人数216人。
逐步形成了“四层次、不间断”的实践教学体系，形成了验证性基础实验、综合性、设计性、开放性四个层次的实验类型，并且实践教学贯穿整个本科培养阶段。综合性、设计性实验的课程占实验课程总数的80.2%，学生自主选题的、开放性实验比例达到25%。实验课程开出率达到教学大纲要求的比例为100%。学生的动手能力和工程创新能力得到大幅度提高，学生参加各类科技活动的比例和获奖项目大幅提升。
总之，在二十多年的专业办学过程中，坚持以专业建设为龙头、以本科教学为中心、以课程建设为基础、以师资建设为根本、以科学研究为动力、以提高教育教学质量为目标的基本原则，逐年加大教学经费投入，切实加强教学仪器设备和教学基础设施的建设，不断改善办学条件，确保教学工作的持续、稳定发展。在本科教育过程中，一直十分重视教学质量，注重学生实践能力的提高，形成了理论与实践并重的特色；同时非常注重通过科研促进专业建设和学科发展，以科研来稳定师资队伍和提高教师水平，通过专业建设来保证人才培养质量。
