川渝共建背景下多学科交叉融合的焊接专业人才培养体系构建

摘要：基于川渝共建背景下区域经济发展对复合型创新人才的迫切需求，拟在我校焊接技术与工程专业开展多学科交叉融合人才培养体系探索。通过构建多层级课程模块的培养方案、预设跨学科的课程体系、共建共享优质创新综合平台，完善新的教学质量评价标准和体系，促进焊接专业人才培养质量的提升，进一步为川渝地区乃至全国培养具有跨界、跨学科的复合型创新人才。

关键词：川渝共建；学科交叉；焊接技术与工程；人才培养；

1 引言

“新工科”、“新农科”与“新文科”是教育部推动本科高等教育“质量中国”的重要内容，已成为当下高等院校教育教学改革的重点方向，也是学科专业发展的必然趋势[1, 2]。在国家布局川渝一体化协同发展的背景下，为适应新经济、新产业的发展和需求，作为传统工科优势院校，承接着为国家西南地区培养大量综合能力强、科学基础扎实新工科人才的重任。同时，川渝一体化建设区域经济的高速发展对多学科交叉复合型人才的需求日益增长，传统单一学科的人才培养模式难以满足市场需求，而学科交叉作为“新工科”教育改革的重要环节，是培养具有创新能力人才的重要途径。焊接技术与工程专业本就是一门集材料学、机械、工程力学、自动控制技术等的交叉性学科[3, 4]。近几年，更是随着人工智能、计算机学科的快速发展，加速了焊接专业与其他学科的交叉融合。基于此，本文结合我校焊接专业本科生教育存在的问题，提出在培养多学科交叉复合型创新人才的培养模式改革思路及具体建设内容和实施途径。对于推动川渝一体化建设、助力重庆打造“33618”现代制造业集群体系培养具备跨界、跨学科的高层次人才具有重要现实意义。

2 高校传统焊接专业人才培养模式现状及存在的问题

目前，我国大部分高校工科专业一直沿用前苏联的专业设定和教学内容，专业划分细、限制严，学科领域较为单一，加之专业各自为阵，培养方案并未考虑学科互联，增加了教学和人才培养的界限，培养的学生未能具备跨学科的知识和能力储备，不能完全跟上新形势下产业和经济发展的需要[5, 6]。以本校焊接专业人才培养模式看，专业理论教学、基础实验和课程实践多以传统焊接技术与工程为基准，小规模调整，课程教学内容及教学方式方法基本沿用。

目前，焊接技术与工程专业人才培养模式多为2+1.5+0.5；即2年基础通识教育，附带少量相关学科，如机械设计基础、电工学等；1.5年专业基础理论课程和企业实践，其中企业实践学习不超过1个月，0.5年毕业设计或毕业论文。这种培养模式和课程体系对新经济发展、科技创新以及中国式现代化建设所需求的复合型创新人才和高水平办学体系力有不逮。尤其是在国家大力推动川渝一体化建设、打造内陆开放战略高地的背景下，高等院校作为工程科技人才培养的重要基地，应紧跟时代步伐，调整人才培养策略，整合优势学科，优化专业结构，适应区域经济发展的新要求。

3 多学科交叉融合的焊接专业人才培养模式改革思路

重庆作为川渝一体化建设的重要极核，着力打造智能网联新能源汽车、新一代电子信息制造、先进材料等产业集群，对于复合型创新焊接专业人才的需求越来越大。根据对部分来渝招聘企业的调研，包括国有企业（30%）、民营企业（45%）、高校科研院所（20%）和合资企业（5%），企业对焊接专业人才需求以及急需的焊接专业人才类型如图1和2所示。可以看出，企业对焊接专业人才总体需求较大，急需紧缺+需求较多占比达69.9%；在川渝一体化建设和区域经济协同发展下，制造业加快向高端化、智能化、绿色化转型，对科技创新人才需求呈上涨趋势，企业对急需的焊接人才类型也主要集中于研发、技术和具有一定管理能力的人才。

图1 企业对焊接专业人才需求

图2 企业对焊接专业人才类型需求

川渝一体化建设对复合型创新人才的需求为高等教育带来了新的机遇与挑战。我校作为西南地区传统工科优势院校，理应抓住该契机，充分发挥焊接专业综合性、交叉性的优势，建立与电气、计算机、人工智能和人文社科等多学科交叉融合的高端人才培养体系，以此提出“数智焊接”复合型创新人才培养模式建设思路。在此基础上，构建新的焊接专业人才培养模式和教学体系，同时建立健全多学科交叉的焊接专业教学质量评价标准和多维度的评价体系，进一步形成具有大工程观的新型“数智焊接”专业。

4 多学科交叉融合的焊接专业人才培养建设内容及实施途径

4.1 定制化构建多学科交叉融合的培养方案

开展多学科交叉融合，科学合理的构建“专业导论+通识教育+专业教育+定制化课程”多层级课程模块。通过专业导论让学生了解本专业，积累一定的专业知识并发掘自身兴趣；以通识教育树立学生正确的价值观和人生观，培养其人文素养和工匠精神；专业核心和定制化课程是形成学生具备跨界、跨学科能力的有效路径，定制化课程即在交叉学科范围内自主设计制定相关核心课程。前者为本科生培养的标准层级，后者为复合型人才培养的高端层级；通过这种多模块、多层级、定制化的培养方案，有效打破传统学科界限，优化新工科人才培养模式，提升学生的综合素质和创新能力，进一步为川渝一体化建设区域经济发展培养跨界、跨学科知识和能力储备的复合型“新工科”人才。

4.2 建立多学科交叉融合的多维度教学体系

基于多学科交叉融合的定制化培养方案和跨学科课程体系，对现有专业课程体系与教学内容进行优化，通过跨学科交叉融合对定制化培养方案的课程进行科学合理的整合和集成，以强化学生家国情怀、创新创业能力、工程实践能力、解决复杂工程问题能力的培养为目标，让学生通过本专业学习真正获得多学科的知识、能力和素质深度融合。人才培养上，做到教科融合、学科融合、产教融合的“三融合”特色育人。课程体系上，根据焊接的数智化发展，结合我校人工智能和智能制造强势学科，为焊接专业定制化开设如《计算神经工程》、《机器人焊接》、《AI智能焊接》等学科交融的课程；同时依托超星、智慧树等平台提升学生自主学习能力。工程实践上，增加交叉学科实践，如增加复杂工程问题实践案例教学、生产成本控制管理、毕业设计的多学科交叉融合（非单纯毕业论文）。此外，学校针对学科交叉设置“交叉培养项目”鼓励学生进行科研立项，并建立多元化导师指导模式，引导学生跨学科思考和解决问题，激发和培养学生科研兴趣和跨界的能力，实现“问题导向→项目驱动→学科交叉”多梯度的人才培养模式。教育平台方面，依托优势学科建设高等教育创新综合平台，初步实现校内共建共享优质教育、科研、师资。这不仅对各学科的交叉融合有重要意义，更有助于为区域经济发展培养具有创新思维、学科交叉的复合型科技人才。

5 结语

川渝一体化建设背景下，高校本科生已成为推动区域高质量发展和产业结构升级的中坚力量，科技创新又是发展新质生产力的核心要素，因此培养具有跨学科交叉的复合型创新人才是适应川渝地区经济发展的需要。本文从焊接专业的多学科交融出发，分析我校焊接专业人才培养模式存在的问题，学科单一、专业细化、师资不足等；以此提出多学科交叉融合的焊接专业人才培养模式改革思路和建设内容等，以期通过相关学院的协同合作，定制化构建科学合理的多学科交叉融合人才培养方案，从人才培养模式、课程体系建设、多元化导师指导和综合创新平台等多维度建立多学科交叉融合的教学体系，积极推动焊接专业学科交融，为川渝一体化建设乃至全国培养更多具有竞争力和跨界特征的复合型创新人才，也为工科专业多学科交叉创新育人人才培养模式提供借鉴。

参考文献：

[1] 顾佩华. 新工科与新范式: 概念、框架和实施路径[J]. 高等工程教育研究, 2017, (6): 1-13.

[2] 刘音, 程卫民, 刘震. 新工科背景下多学科交叉融合“安全+”人才培养模式探讨与实践[J]. 科技与创新, 2021, (10): 154-155.

[3] 杨志东, 陈书锦, 石铭霄, 等. 依托优势学科的焊接专业“双创”人才培养体系研究[J]. 山西青年, 2023, (16): 166-168.

[4] 吴振勇, 江帆, 徐剑. 虚拟仿真技术应用背景下的船舶焊接人才培养[J]. 船舶职业教育, 2023, 11(04): 19-121, 77.

[5] “新工科”: 让想当工程师的考生找到“真爱” [N/OL]. 中国青年网, 2018-07-02.

[6] 吕迎, 廖平, 吴明忠, 等. 焊接技术与工程专业人才需求调研分析[J]. 机械制造文摘-焊接分册, 2022, (5): 21-25.