標(biāo)桿100丨南京工程學(xué)院自動(dòng)化學(xué)院:國產(chǎn)工軟筑基,打造智能制造人才新高地
【編者按】為響應(yīng)教育強(qiáng)國戰(zhàn)略，構(gòu)建行業(yè)多方共贏的生態(tài)合作體系，中望軟件牽頭與廣東省工業(yè)軟件創(chuàng)新中心、工業(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真軟件創(chuàng)新聯(lián)盟等單位，聯(lián)合推出“標(biāo)桿100”案例計(jì)劃，邀請(qǐng)100位教育行業(yè)標(biāo)桿先行者，分享在培養(yǎng)國家戰(zhàn)略人才過程中的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)。本期走進(jìn)南京工程學(xué)院，以下為南京工程學(xué)院自動(dòng)化學(xué)院院長黃家才教授的教育實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)整理。
南京工程學(xué)院是一所具有百年辦學(xué)歷史的江蘇省屬普通本科高校，是教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”和“CDIO工程教育改革”首批試點(diǎn)高校。依托省重點(diǎn)學(xué)科“控制科學(xué)與工程”，自動(dòng)化學(xué)院下設(shè)自動(dòng)化（國家級(jí)一流專業(yè)，通過工程教育認(rèn)證）、機(jī)器人工程、智能制造工程等5個(gè)本科專業(yè)及控制工程碩士點(diǎn)。師資團(tuán)隊(duì)101人，擁有3個(gè)省級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)和4個(gè)省級(jí)教學(xué)科研平臺(tái)。獲國家級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)3項(xiàng)，省級(jí)科技獎(jiǎng)6項(xiàng)，“十四五”承擔(dān)國家級(jí)項(xiàng)目14項(xiàng)。近三年獲省級(jí)以上學(xué)生競(jìng)賽獎(jiǎng)473項(xiàng)（國家級(jí)166項(xiàng)）。
直面挑戰(zhàn)，探尋學(xué)科建設(shè)破局之道
南京工程學(xué)院自動(dòng)化學(xué)院以自動(dòng)化、機(jī)器人工程、智能制造工程等專業(yè)為核心，致力于構(gòu)建 “理論 - 實(shí)訓(xùn) - 產(chǎn)業(yè)” 全鏈條人才培養(yǎng)體系。然而，在學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)的征程中，學(xué)院面臨著諸多挑戰(zhàn)：技術(shù)迭代日新月異，對(duì)師資能力的升級(jí)提出了更高要求；實(shí)踐資源的相對(duì)有限，也在一定程度上制約了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
面對(duì)這些困境，學(xué)院從國產(chǎn)化戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)出發(fā)，經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)比選型，將目光聚焦于國產(chǎn)工業(yè)軟件 —— 中望軟件 CAx 技術(shù)上。相較于進(jìn)口軟件，中望軟件不僅具有本地化服務(wù)響應(yīng)迅速的優(yōu)勢(shì)，成本更是降低40%。此外，中望軟件還根據(jù)學(xué)院的課程需求，定制了教學(xué)模塊，如虛擬仿真實(shí)訓(xùn)模塊，實(shí)現(xiàn)了與課程的精準(zhǔn)匹配。基于此，學(xué)院以 “全校國產(chǎn)替換” 為有力牽引，將企業(yè)級(jí)工具深度融入教學(xué)全流程，同步對(duì)課程體系與實(shí)訓(xùn)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，開啟了學(xué)科建設(shè)的新篇章。
攜手共建產(chǎn)教融合工作站，成果矚目
2024 年，學(xué)院成功入選工業(yè)和信息化部產(chǎn)教融合創(chuàng)新工作站共建單位。此后，學(xué)院與中望軟件簽署戰(zhàn)略協(xié)議，雙方攜手共進(jìn)，在校企合作方面取得了一系列令人矚目的成果：
入選工業(yè)和信息化部產(chǎn)教融合創(chuàng)新工作站共建單位通知文件截圖
● 共建多元教學(xué)平臺(tái)：雙方聯(lián)合成立 “國產(chǎn)工業(yè)軟件現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院” 以及江蘇省首個(gè)國產(chǎn)工業(yè)軟件教學(xué)示范基地，建成智能設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)室、3D 打印實(shí)訓(xùn)室等多個(gè)實(shí)踐場(chǎng)所。這些平臺(tái)覆蓋了 5 個(gè)專業(yè)，每年能夠?yàn)槌^ 2000 人次學(xué)生提供實(shí)踐學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。學(xué)院引入中望 CAD/CAE/CAM 全流程軟件，實(shí)現(xiàn)了大部分的國產(chǎn)軟件對(duì)國外軟件的替代，并將其嵌入《工程制圖》等數(shù)字化教材中。這一舉措顯著提升了學(xué)生的實(shí)操效率，相比以往提升了 40%。
3D 打印實(shí)訓(xùn)室學(xué)生作品案例
● 推動(dòng)師資課程升級(jí)：20 名教師成功獲得中望軟件高級(jí)工程師認(rèn)證，他們將所學(xué)知識(shí)融入教學(xué)，開發(fā)了 4 門校企合作課程，并憑借這些課程榮獲 2 項(xiàng)省級(jí)教學(xué)獎(jiǎng)。中望軟件的技術(shù)專家每年都會(huì)為學(xué)生授課20學(xué)時(shí)，逐步覆蓋更多學(xué)生。在《制造技術(shù)基礎(chǔ)》等課程中，融入中望軟件技術(shù)，并開發(fā)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)模塊，讓學(xué)生能夠在實(shí)踐中更好地掌握知識(shí)。
● 提升人才培養(yǎng)質(zhì)量：學(xué)院聘任企業(yè)導(dǎo)師，為學(xué)生提供更具實(shí)踐性的指導(dǎo)。近三年，學(xué)生在國家級(jí)學(xué)科競(jìng)賽中屢獲佳績(jī)，共獲得100余 項(xiàng)國家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，其中包括成圖大賽一等獎(jiǎng) 3 項(xiàng)。在 2024 年，學(xué)生更是在 中國國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽中榮獲省級(jí)銀獎(jiǎng)及國家級(jí)銅獎(jiǎng)。近年來，入職長三角地區(qū)智能制造企業(yè)的畢業(yè)生數(shù)量大幅提升，充分展現(xiàn)了學(xué)院人才培養(yǎng)的高質(zhì)量。
國產(chǎn)工業(yè)軟件深度應(yīng)用，教學(xué)成效顯著
學(xué)院以教學(xué)需求為導(dǎo)向，針對(duì)傳統(tǒng)教材與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)的問題，引入中望 CAD/CAE/CAM 全流程軟件，并開發(fā)《工程制圖》數(shù)字化教材。該教材通過動(dòng)態(tài)演示復(fù)雜模型，有效破解了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中 “空間想象難” 的痛點(diǎn)。經(jīng)過一段時(shí)間的教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用，取得了顯著的成效：
《工程制圖》數(shù)字化教材
● 成績(jī)提升顯著：工程制圖課程的優(yōu)秀率從 15% 大幅躍升至 25%。在工業(yè)設(shè)計(jì)課程中，學(xué)生的作品憑借出色的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新理念，榮獲中國國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽國家級(jí)銅獎(jiǎng)。
● 競(jìng)賽成績(jī)突破：在第十三屆華東區(qū) CAD 競(jìng)賽中，學(xué)院學(xué)生表現(xiàn)卓越，一舉斬獲 11 項(xiàng)個(gè)人獎(jiǎng)。在第四屆 “中望杯” 工業(yè)軟件大賽中，學(xué)院團(tuán)隊(duì)作品脫穎而出，成功入圍全國十強(qiáng)，充分展示了學(xué)生的專業(yè)技能和創(chuàng)新能力。
部分學(xué)生榮譽(yù)
● 實(shí)戰(zhàn)能力進(jìn)階：部分學(xué)生參與中望企業(yè)級(jí)項(xiàng)目，如智能家電結(jié)構(gòu)優(yōu)化項(xiàng)目。在項(xiàng)目實(shí)踐中，學(xué)生熟練應(yīng)用軟件，積累了豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，多名優(yōu)秀畢業(yè)生憑借出色的能力成功入職中望軟件。
產(chǎn)教融合，共促良好教育生態(tài)
基于雙方前期深度合作所取得的豐碩成果，包括近期入選的省級(jí)智能制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院，學(xué)院與中望軟件在未來將進(jìn)一步攜手共進(jìn)，不僅著眼于深化合作規(guī)劃的升級(jí)，還將全力構(gòu)建良好的教育生態(tài)，推動(dòng)產(chǎn)教深度融合發(fā)展。
● 優(yōu)化課程實(shí)訓(xùn)，打造產(chǎn)業(yè)適配人才培養(yǎng)體系：學(xué)院計(jì)劃增設(shè)工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)、仿真等前沿課程內(nèi)容，開發(fā)跨機(jī)械、電氣、自動(dòng)化等多學(xué)科的融合課程，以企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目案例為藍(lán)本設(shè)計(jì)實(shí)踐課程，讓學(xué)生更好地適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。同時(shí)，學(xué)院將升級(jí)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心，共建校外實(shí)訓(xùn)基地，打造更加貼近產(chǎn)業(yè)實(shí)際的真實(shí)場(chǎng)景，提升學(xué)生的實(shí)踐能力。此外，通過開設(shè) “中望特色班” 和 “現(xiàn)場(chǎng)工程師班”，實(shí)現(xiàn)人才的定制化培養(yǎng)，精準(zhǔn)輸送至合作企業(yè)，滿足企業(yè)對(duì)專業(yè)人才的迫切需求。
● 提升能力認(rèn)證，強(qiáng)化師資學(xué)生綜合素養(yǎng)：組織教師參與中望軟件的技術(shù)培訓(xùn)及項(xiàng)目研發(fā)，進(jìn)一步提升 “雙師型” 教師隊(duì)伍的專業(yè)水平。聯(lián)合舉辦工業(yè)軟件設(shè)計(jì)大賽，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情和實(shí)踐能力，并推動(dòng)學(xué)生考取中望職業(yè)技能認(rèn)證，提升學(xué)生在就業(yè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
● 科研協(xié)同創(chuàng)新，加速成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用：雙方聯(lián)合攻關(guān) CAD 內(nèi)核優(yōu)化、CAE 仿真精度提升等關(guān)鍵技術(shù)難題，共建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，加速科研成果轉(zhuǎn)化，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。
聚焦一流應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)目標(biāo)，學(xué)院將深化“政產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新，聯(lián)合中望軟件、工信部電子五所等戰(zhàn)略伙伴，共建工業(yè)大數(shù)據(jù)中心與數(shù)字孿生仿真平臺(tái)，系統(tǒng)性實(shí)施“登峰計(jì)劃”。通過匯聚海量工業(yè)場(chǎng)景數(shù)據(jù)資源池，構(gòu)建“真實(shí)場(chǎng)景建模-智能算法訓(xùn)練-虛擬驗(yàn)證迭代”的創(chuàng)新鏈，打造政產(chǎn)學(xué)研用五位一體協(xié)同創(chuàng)新體。重點(diǎn)推進(jìn)學(xué)科交叉共建（智能制造+工業(yè)軟件）、關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)（核心算法、數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)）、產(chǎn)教融合育人（卓越工程師定制班、雙師型導(dǎo)師工作站）三大工程，形成“學(xué)科建設(shè)-技術(shù)攻關(guān)-卓越工程師培養(yǎng)”三位一體的閉環(huán)發(fā)展模式，加速破解產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型“痛點(diǎn)”與教育供給“堵點(diǎn)”，為教育強(qiáng)國戰(zhàn)略與“強(qiáng)富美高”新江蘇現(xiàn)代化建設(shè)注入新動(dòng)能。
關(guān)于中望軟件
廣州中望龍騰軟件股份有限公司，國內(nèi)首家A股上市的CAx解決方案商，擁有7大全球研發(fā)中心，深耕教育領(lǐng)域16年，為超4000所院校及8.5萬所K12機(jī)構(gòu)提供專業(yè)人才培養(yǎng)支持。
關(guān)于工業(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
工業(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟2017 年于北京成立，接受工業(yè)和信息化部業(yè)務(wù)指導(dǎo)，掛靠單位是工業(yè)和信息化部電子第五研究所。秘書處設(shè)在電子五所，自成立以來，積極發(fā)揮行業(yè)紐帶作用，持續(xù)開展產(chǎn)業(yè)研究、公共服務(wù)、生態(tài)培育等多項(xiàng)工作，有力地促進(jìn)了我國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展。
關(guān)于廣東省工業(yè)軟件創(chuàng)新中心
聯(lián)合工業(yè)和信息化部電子第五研究所等11 家主要成員單位共同組建，中心于 2022 年獲廣東省工業(yè)和信息化廳批復(fù)籌建，聚焦研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)與生態(tài)建設(shè)，推動(dòng)國產(chǎn)替代。
關(guān)于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真軟件創(chuàng)新聯(lián)盟：由工軟數(shù)創(chuàng)牽頭組建，院士領(lǐng)銜專家團(tuán)隊(duì)，匯聚近百家單位構(gòu)建全鏈條創(chuàng)新體系，主攻設(shè)計(jì)與仿真軟件核心技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。
