天津大學(xué)北洋動(dòng)力車隊(duì)參加中國(guó)大學(xué)生方程式汽車大賽。 天津大學(xué) 供圖

如果你問(wèn)一個(gè)剛剛高考完的考生，“機(jī)械”是什么？或許得到的答案會(huì)是“齒輪”“工廠里的車床”“機(jī)器人”等，而同時(shí)想到的應(yīng)該還有“應(yīng)用廣”“生產(chǎn)生活中處處可見(jiàn)”等印象。

在沒(méi)有學(xué)機(jī)械之前，莊哲明對(duì)于機(jī)械的概念來(lái)源于小時(shí)候看過(guò)的動(dòng)畫(huà)片“變形金剛”。他帶著對(duì)機(jī)器人的憧憬選擇了天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)。今年畢業(yè)的他，用一部“蛇形機(jī)器人”的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品圓了自己的“機(jī)器人”夢(mèng)。這個(gè)作品也讓他拿到了第十三屆畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽的一等獎(jiǎng)。

讓剛進(jìn)校門對(duì)機(jī)械學(xué)科概念還有些懵懂的學(xué)生，在走出校門之際認(rèn)識(shí)更多機(jī)械的內(nèi)涵，通過(guò)“專業(yè)交融與優(yōu)勢(shì)集成”，種一顆“日新又新”的“大機(jī)械”的種子，有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的本領(lǐng)和體驗(yàn)，便是天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院“3融4為”人才培養(yǎng)探索的理念和實(shí)踐。

“3融4為”，即在傳統(tǒng)的知識(shí)、能力和素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)和重視對(duì)復(fù)合型與創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，提出融合、共享、創(chuàng)新的改革理念，構(gòu)建專業(yè)融合、資源融合、教師融合的“3融”保障體系，探索團(tuán)隊(duì)為體、科研為源、創(chuàng)新為本、創(chuàng)業(yè)為用的“4為”培養(yǎng)模式。

“3A學(xué)院”之困

在天津大學(xué)，作為1895年建校伊始便設(shè)立的學(xué)科，機(jī)械是與校同齡的“老學(xué)科”。在機(jī)械學(xué)院院長(zhǎng)王天友看來(lái)，近代中國(guó)的機(jī)械學(xué)科發(fā)展歷史始終是站在歷史最潮頭的，只不過(guò)和百年前相比，“機(jī)械”從外到里，都已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。

天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院所屬的三個(gè)一級(jí)學(xué)科：機(jī)械工程、力學(xué)和動(dòng)力工程及工程熱物理在國(guó)家第四輪學(xué)科評(píng)估中，全部為“A”檔，因此機(jī)械學(xué)院也被稱為天津大學(xué)的“3A學(xué)院”。學(xué)院下設(shè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、工程力學(xué)、能源與動(dòng)力工程、工業(yè)設(shè)計(jì)四個(gè)本科專業(yè)。每個(gè)專業(yè)都有獨(dú)特的歷史優(yōu)勢(shì)、強(qiáng)大的學(xué)科優(yōu)勢(shì)，“就像一個(gè)大家庭里的四兄弟一樣，各自精彩，也都‘各顧各’地過(guò)日子。日常教學(xué)、學(xué)生答辯，包括師資都很獨(dú)立?！闭勂鹗嗄昵皩W(xué)院三個(gè)學(xué)科的情況，學(xué)院主管教學(xué)的副院長(zhǎng)曹樹(shù)謙說(shuō)，這就造成了在學(xué)生培養(yǎng)方面的一些問(wèn)題，最顯著的就是學(xué)生知識(shí)及能力單一、交叉與跨界能力不強(qiáng)；優(yōu)勢(shì)教學(xué)資源分散、學(xué)生創(chuàng)新平臺(tái)共享不力。而由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)高校普遍存在的重科研輕教學(xué)的氛圍，教師教學(xué)投入也相對(duì)不足，對(duì)于教學(xué)改革也缺乏主動(dòng)性。

而當(dāng)時(shí)國(guó)際范圍內(nèi)的知識(shí)更新和學(xué)科交叉速度正在加速進(jìn)行，大機(jī)械類專業(yè)的覆蓋面越來(lái)越廣，新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日新月異，迫切需要具有跨界和創(chuàng)新能力的復(fù)合型、創(chuàng)新型工程人才。顯然，條塊分割式的教育教學(xué)組織模式，是無(wú)法滿足人才培養(yǎng)要求的。

撕掉“標(biāo)簽”

一方面，在分?jǐn)?shù)指揮棒下，學(xué)生們參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的熱情得不到充分鼓勵(lì)；另一方面，“你是力學(xué)的”“我是能動(dòng)的”“他是機(jī)械的”這種習(xí)以為常的身份意識(shí)成了教師們貼在心里的隱形“標(biāo)簽”，教師們跨學(xué)科教學(xué)進(jìn)行人才培養(yǎng)的動(dòng)力得不到認(rèn)可。

要讓教師們把更多的精力投入本科教學(xué)，讓學(xué)生們把更多的精力投入創(chuàng)新，就要改變分?jǐn)?shù)的意義，撕掉老師們心里固有的身份“標(biāo)簽”。

“首要改變的是分?jǐn)?shù)的意義?！辈軜?shù)謙介紹說(shuō)，在當(dāng)時(shí)創(chuàng)新類課程只有2學(xué)分的情況下，學(xué)院加大科技創(chuàng)新在學(xué)生總成績(jī)中的分量，讓學(xué)生無(wú)論是在評(píng)優(yōu)還是在保研中，分?jǐn)?shù)都不僅僅是課程的考試成績(jī)。比如，學(xué)院出臺(tái)了《天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院鼓勵(lì)學(xué)生參加課外科技競(jìng)賽實(shí)施辦法（試行）》，明確規(guī)定在學(xué)期間獲得競(jìng)賽A類項(xiàng)目前三級(jí)別獎(jiǎng)項(xiàng)的本科生（前三年加權(quán)成績(jī)位于專業(yè)前60%）與B類項(xiàng)目前兩級(jí)別獎(jiǎng)項(xiàng)的本科生以及C類特殊團(tuán)體項(xiàng)目，在推免研究生時(shí)，在學(xué)生的平均加權(quán)的基礎(chǔ)上予以加分。不同項(xiàng)目獲獎(jiǎng)，可累計(jì)分別加分。與此同時(shí)，對(duì)競(jìng)賽指導(dǎo)教師工作量的認(rèn)定與競(jìng)賽獲獎(jiǎng)指導(dǎo)教師（教練組）的表彰獎(jiǎng)勵(lì)也做出了明確的規(guī)定。

“所有的課程都是開(kāi)放的，教師都是打通的。你想講哪門課程，經(jīng)過(guò)培訓(xùn)、考核、助課、集體備課、試課等一系列流程合格后，就可以加入課程的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，走上講臺(tái)?！辈軜?shù)謙說(shuō)，學(xué)科內(nèi)公共課教師打通、學(xué)院內(nèi)跨專業(yè)教師打通、打破專業(yè)/學(xué)科界限……改革伊始，學(xué)院就設(shè)置了17個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、35個(gè)院聘責(zé)任崗和骨干崗、若干學(xué)科教學(xué)崗，教師的績(jī)效及晉升和教學(xué)直接掛鉤，這樣的教師隊(duì)伍融合和課程融合，一方面實(shí)現(xiàn)了按照學(xué)生所需調(diào)整優(yōu)化授課教師，一方面又促進(jìn)了教師對(duì)于教學(xué)的投入，保障了重要教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)，并從整體上提升了教學(xué)效果。

交融出新

學(xué)院教師團(tuán)隊(duì)打通了，教學(xué)資源和創(chuàng)新平臺(tái)共享的問(wèn)題也迎刃而解。分散的19個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室整合為4個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，其中3個(gè)獲批國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心；創(chuàng)建2個(gè)國(guó)家級(jí)工程教育實(shí)踐中心；建設(shè)了6門國(guó)家級(jí)精品課和資源共享課，同時(shí)建設(shè)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)群。平臺(tái)和資源的融通，為學(xué)生們提供了更為廣闊的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，也讓學(xué)生們?cè)趧?chuàng)新創(chuàng)業(yè)的初體驗(yàn)中感受到青春的奮斗，尋找到未來(lái)的方向。

辰星（天津）自動(dòng)化設(shè)備有限公司的創(chuàng)始人劉松濤在天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院本碩學(xué)習(xí)7年后，創(chuàng)立了高端并聯(lián)機(jī)器人品牌“阿童木”，并在第四屆中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽中斬獲金獎(jiǎng)?；仡欁约旱膭?chuàng)新創(chuàng)業(yè)路，劉松濤認(rèn)為，本科時(shí)參加“北洋動(dòng)力”車隊(duì)的經(jīng)歷，讓他首次體驗(yàn)了“創(chuàng)業(yè)”的過(guò)程。而大三進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在本科畢業(yè)之際與同學(xué)合作完成一種新型四自由度并聯(lián)機(jī)器人產(chǎn)品原型樣機(jī)研發(fā)工作，獲得畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)的經(jīng)歷，都鼓舞著他走上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的道路。

和學(xué)長(zhǎng)們比起來(lái)，今年獲得畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)的莊哲明有著同樣豐富的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷：“IEEE中國(guó)機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽”“全國(guó)移動(dòng)互聯(lián)創(chuàng)新大賽（高校組）”“全國(guó)大學(xué)生可再生能源科技競(jìng)賽一等獎(jiǎng)”“全國(guó)青年環(huán)保大賽”……對(duì)于莊哲明來(lái)說(shuō)，參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽的過(guò)程，就是團(tuán)隊(duì)協(xié)作、不斷學(xué)習(xí)、充實(shí)自我的過(guò)程。

“4為”有為

“學(xué)生的畢設(shè)源于科研、大創(chuàng)（大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目）源于科研、競(jìng)賽源于科研，學(xué)生跨專業(yè)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作、教師跨學(xué)科的指導(dǎo)，貫穿了學(xué)生創(chuàng)新培養(yǎng)的全過(guò)程，學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力以及解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力得到全面鍛煉?！痹谕跆煊芽磥?lái)，團(tuán)隊(duì)為體、科研為源、創(chuàng)新為本、創(chuàng)業(yè)為用的“4為”培養(yǎng)模式，為傳統(tǒng)工科專業(yè)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供了有效路徑。

如今，作為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的機(jī)械類本科畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽，已經(jīng)連續(xù)舉辦了13屆，從最初的學(xué)院內(nèi)部擴(kuò)大到京津冀和華中、華東14所高校參加。參賽作品涉及機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、工業(yè)設(shè)計(jì)、能源與動(dòng)力工程、工程力學(xué)、過(guò)程裝備與控制工程等10余個(gè)機(jī)械大類工科專業(yè)，參與的學(xué)生多達(dá)上千人。

全體學(xué)生通過(guò)參加教師科研項(xiàng)目、開(kāi)展畢業(yè)設(shè)計(jì)等活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)創(chuàng)新培養(yǎng)；教師從科研項(xiàng)目中提煉出大創(chuàng)項(xiàng)目和學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目，超過(guò)一半的學(xué)生通過(guò)參加大創(chuàng)和競(jìng)賽項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)提升創(chuàng)新培養(yǎng)；部分學(xué)生從大創(chuàng)和競(jìng)賽項(xiàng)目中提煉出創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，創(chuàng)建科技公司。學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目從2012年的37項(xiàng)提升到如今每年百余項(xiàng)；學(xué)生自主創(chuàng)建科技型創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)從無(wú)到有，現(xiàn)在已經(jīng)有14個(gè)，注冊(cè)科技型公司12家。

在師生們眼中，“3融4為”的培養(yǎng)模式，提升的是能力和水平，更是持續(xù)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱情和激情，這正是百年機(jī)械的時(shí)尚密碼。