近日,畢業于廣東工業大學粵港機器人聯合學院(以下簡稱“機器人學院”)的大疆研發工程師黃裕超,作為骨干成員之一參與了仰望U8車載無人機項目的硬件開發。通過團隊成員不斷優化設計方案,他們成功將這款車載無人機推向了市場。
“學校跨學科的學習經歷為我在工作中進行跨部門、跨領域合作,奠定了堅實的基礎,使我在面對復雜問題時,能夠組織多模塊、不同領域的同事共同解決問題。”黃裕超說。
近年來,廣東工業大學打破專業、學院壁壘,打通校企協同育人渠道,開辦了機器人學院。該學院依托國家級科技企業孵化器、國家級眾創空間等多個創新創業平臺,以跨學科交叉和校企聯合培養為特色,培養“厚基礎、強能力、寬視野、多樣性、敢擔當”的高素質創新型人才。
緊盯人才所需,破解產教融合難題
隨著中國機器人市場的快速增長,機器人技術人才短缺成為行業發展的瓶頸。“針對機器人人才短缺問題,學校聚焦國家、區域重大戰略需求,努力推進教育、科技、人才體制機制一體改革,以產教融合、科教融匯帶動人才培養和科技創新,力撐廣東‘制造業當家’。”該校黨委書記胡欽太說。
機器人及智能裝備作為一個系統產品,涉及機械工程、電子工程、計算機工程等多門學科。
“傳統工科人才培養模式將專業進行細分,這有利于培養專才,但難以滿足機器人等新興產業對跨專業人才的需求。”該校校長邱學青表示,由于缺乏行之有效的跨專業協作機制,部分工科院校在制定人才培養方案、設置課程體系時與其他專業間缺乏協同育人、資源共享等合作機制。
“學校在調研中發現,部分院校在培養機器人相關專業人才時,存在組織架構、制度環境和學科結構等方面的壁壘。在專業設置上往往聚焦于一個專業,缺乏學科交叉融合,導致學生知識面相對狹窄,缺少支撐跨領域創新的知識結構。”胡欽太介紹,2015年,該校面向國家戰略性新興產業,結合學校理工科專業門類齊全優勢,聯合東莞松山湖國際機器人產業基地、香港科技大學機器人研究所李澤湘團隊,建成了機器人學院。
“機器人學院每年在大一新生中招收60至80名學生。學生來自6個實體學院的自動化等7個專業。”該學院院長閻秋生介紹,學院按學科知識交叉、團隊合作、動態調整的理念對學生集中編班。
“私人定制”課程體系,培養跨學科思維
該校在調研時還發現,部分學校對學生的自主學習、知識遷移、團隊合作等能力培養不足,導致部分畢業生到崗后難以有效解決復雜工程問題。
為培養機器人學院學生的跨專業能力,該校6個學院的教師聯合行業企業,綜合原學科專業及跨學科專業知識,為機器人學院學生量身定制人才培養方案。如,按照原學科專業65%、跨學科專業35%的比例,為學生“私人定制”課程體系。
學院采用“2+2”學制。前兩年學生分別在各自專業學習核心課程,掌握本專業基本思維方式和分析解決問題的方法,后兩年再轉入機器人學院學習。
陳栩生來自信息工程學院,大一和大二,他在原專業學習電子信息類課程和機器人工程專業融合課程。大三和大四,他在機器人學院與不同專業的同學共同學習人工智能等多元領域的知識和技能。
在無人機研發課程上,陳栩生負責設計供電與驅動模塊,自動化專業的學生負責無人機控制算法,機械類專業成員承擔結構設計任務,工業設計專業的學生則負責外觀設計。通過跨學科合作學習,他學會了從不同專業的角度審視問題,增強了產品開發能力和工程實踐能力。
“每名學生都有自己的主體專業,而他們共同的專業方向都是機器人。”閻秋生表示,跨學科專業課程以培養學生跨學科的基礎知識為主,強調學科和專業的跨界思維融合。不同專業的學生一起學習理論,完成實踐訓練、項目設計,通過“碰撞交流”,潛移默化地從同學身上學到其他學科專業發現、分析、解決問題的方法,共同提升解決復雜工程問題的能力。
“特訓營”真題真練,讓學生“來即能戰”
從腰椎穿刺設備到智能腫瘤識別儀,莊栢楊等機器人學院的學生以科技為筆,努力在醫療機器人臨床一線,描繪著人生的奮進藍圖。
“我們把企業收集的難題作為項目課程的問題,從而磨煉學生解決復雜工程問題的能力。”閻秋生說,機器人學院以“多層次、遞進式、全程化”為核心,聚焦人文、自然、機器人工程等領域,構建綜合訓練課程體系。大一和大二年級的學生集中在機器人學院,進行基礎訓練,學習初階項目課程;大三和大四年級的學生在校外實踐基地學習高階項目課程。
為提升高年級學生解決復雜工程問題的能力,機器人學院在東莞松山湖國際機器人產業基地等地,定期開設“暑期特訓營”,并推出機器人運動控制等一系列項目式課程。特訓營通過集中授課和項目分組兩種模式,開展為期一個半月的高強度集中訓練。
通過特訓營以及全國大學生機器人大賽ROBOCON賽事實戰練兵,機器人學院機械方向2024屆畢業生黃澤凱提升了團隊合作、動手、組織等能力。目前,他就職于深圳拓竹科技有限公司,由他負責設計的3D打印機零件,已經大規模量產。
近年來,機器人學院實施“項目驅動和競賽驅動”雙輪驅動模式,以賽促練促學。在“挑戰杯”、中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽等賽事中,斬獲近200項國家級、省級獎項。學生們還申請專利30余件,發表高水平論文10篇。
目前,該校機器人學院已培養213名畢業生,其中國內外升學讀研占40%,就業創業占60%。不少畢業生在百度、字節跳動、大疆等知名企業就業,深受企業好評。
《中國教育報》2024年10月07日 第06版
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