北京信息科技大學是由原北京機械工業學院和北京信息工程學院合并組成的北京市屬普通高校，機械設計制造及其自動化專業是學校傳統的優勢學科專業，是北京市特色建設專業，具有長期的辦學歷史和經驗，為北京市和機論文聯盟械工業培養、輸送了大批人才。隨著現代科學技術的迅猛發展和傳統機械行業向現代化制造的跨越式發展，人才市場對機械工程專業的人才培養提出了新的、更高的要求，大量需要的是應用型創新型人才。在新形勢下，北京信息科技大學根據自身條件順應北京市科技和經濟發展形勢，提出了“更新辦學理念，找準自身定位，突出人才的應用及創新能力培養，構建基于大工程理念的多層次、全方位應用型創新型人才培養體系”的改革思路，實施了素質、實踐、創新的三要素教育教學體系，提高了人才培養質量，取得了顯著成效。
　　一、確立了應用型、創新型人才培養的大工程理念，改革人才培養模式
　　1.明確辦學指導思想和專業定位
　　在國家科技發展和市場對人才需求的形勢變化下，北京信息科技大學對機械工程專業學生的培養目標、模式進行了定位，培養面向北京地區經濟與科技發展的、基礎知識扎實、專業視野寬、實踐能力和創新能力強、知識、能力、素質協調發展的應用型、創新型一線工程技術人才。先后進行了與時俱進的三次專業改革轉向，從專業內涵上實行了傳統機械向機電結合的轉變、機械工程與信息技術的融合；從人才定位上，實行了從高級專業技術人才向實踐能力強的應用型人才的轉變；從知識結構上，加強現代先進設計、制造及其自動化理論與技術的更新。改革人才培養模式，突出對學生工程實踐能力和創新精神的培養，強調解決現代生產技術問題的實踐能力，強化先進制造技術的應用型教學及實踐訓練。
　　2.提出應用型、創新型人才培養的大工程理念
　　為了實現新的人才培養目標和模式的轉變，必須拓寬思路，在內涵和外延建設上有所發展，為此提出了應用型、創新型人才培養的大工程理念，即：充分開發學校和社會的各種資源，科學延伸實踐教學的時間和空間；拓寬專業人才內涵，培養實踐創新的行為理念，使學生的知識、能力、素質協調發展；構建系統化的實踐教學培養體系，實施多層次、全方位的實踐訓練。教學資源的拓展包括了校內實習實訓基地、專業實驗平臺、學科重點實驗室以及校外實習基地、科研合作企業等社會化的教學環境；延伸時空是指開放性實驗、第二課堂、創新實踐、學科競賽、科學研究等工程實踐環境；拓展內涵是指理工與人文知識的融合，機、電、信息、管理等專業知識的融合，注重工程實踐能力和創新精神的培養，樹立學生的科學態度和團隊精神。
　　二、建設了面向應用型、創新型人才培養的機械工程實踐教學系統
　　1.構建優資資源共享的新型實踐教學體系
　　構建了以北京市機械工程實驗教學示范中心為主體、校內外資源共享的創新人才培養實踐教學體系。包括工程實訓、機械基礎訓練、專業綜合訓練、科技創新實踐、校外實習實訓共5個平臺、40多個模塊，如工程實訓平臺包括了車、銑、刨、磨、鉗、鑄、焊等機加工基本技能訓練、電工電子技術訓練、數控基本技能訓練等；創新實踐訓練平臺包括了基礎普及型創新訓練（機構創新設計、機加工創新設計等）、重點提高型創新訓練（結合第二課堂和科研項目的單項創新訓練等）以及綜合創新實踐（機械設計創新大賽、機器人大獎賽等）。該體系在不斷完善校內教學實驗室和實驗教學中心建設的同時高度重視社會資源，積極開展校企聯合，加強校外實踐、實習基地建設，不僅可滿足學生教學培養計劃的需要，還給學生創造了發展個性、培養創新能力的課外活動時空。
　　2.科學實施漸進式實踐教學
　　系統沿著思維的成長軌跡，遵循在理論基礎和深入感知上引發閃光點的科學邏輯，形成5個層面的金字塔攀升式教育，分別為：普通勞動實踐→工程訓練實踐→教學實驗實踐→工業訓練實踐→研究創新實踐（參見圖1），該系統貫穿學生在校4個年級，實施了理論與實踐、校內與校外、課內與課外、學習與應用的4個結合。
　　三、注重實踐教學內容的工程性、實用性和綜合性
　　強調課程設計等實踐性強的環節，以綜合性培養方案為核心、實用為目標，在設置實驗項目及實踐環節的內容和形式時強調工程與實踐導向，追求貼近工程實際的培養環境，培養方法體現實用性和目的性。

在組織形式上，嘗試跨專業或跨專業方向小組形式的畢業設計、與學生課外科技創新及活動競賽相結合形式的畢業設計。
　　跨專業綜合性、小組形式的畢業設計營造了更為開放的設計環境和氛圍。畢業設計選題時，首先由學院經研討確定部分綜合性畢業設計選題，然后根據題目內容和要求由學院內不同專業或專業方向的學生組成畢業設計小組，如地震救助機器人設計、多足救援機器人設計均分別由機械設計專業方向和機械電子專業方向的四名學生合作完成，智能辦公座椅則是由機械電子工程與工業設計的兩位同學搭檔。同組學生既有明確分工又需要密切合作，發揮各自專業特長，完成共同的設計目標，小組由相應專業的教師聯合指導。這種形式的畢業設計既鍛煉了畢業生專業知識的綜合運用能力，又有利于拓展學生的視野和專業知識，培養和提升了學生的團隊協作精神和組織溝通能力，有助于提高學生解決問題的能力。同時對于促進不同學科專業的交叉與融合、不同專業師生的交流合作亦具有重要的實際意義。
　　與學生課外科技創新及活動競賽相結合形式的畢業設計形成了設計過程的長效性，同時具有激勵作用。比如學校常設有兩個校級重點科技創新競賽，一個是機械創新設計大賽，另一個是機器人應用技術創新設計大賽。每年的畢業設計選題都有一些來自于大賽主題相關的題目，這些選題實際是提前到大二或大三開始啟動，網站源碼下載，同學們自愿報名組隊，分工協作，在專業教師的指導下進行較長時間的系統設計及實物制作，參加學校的創新大賽，優勝選手可通過進一步修改完善繼續推薦參加北京市、全國乃至國際比賽，參賽畢業生完成的相關設計內容則在畢業設計指導教師的指導下按照畢業設計的標準、要求和形式來完成。
　　五、積極引導并大力開展學生課外創新活動
　　應用與創新能力蘊含于人的自覺意識和屬性，是經過長期培養、體驗、積累而形成、固化于個體的潛質，可使人們的思維和行動進入融會貫通、創造性發揮的自由王國。要使學生真正具備該屬性和素質，就須拓展對其進行培養、熏陶、養成的時間與空間，從課內到課外、從校內到校外，形成全方位的教育環境。
　　1.通過制度化營造鼓勵學生創新的氛圍，使創新活動成為學生的日常理念和思維習慣
　　設立專項經費，資助學生的創新活動，組成院、系兩級組織機構，推動學生科技活動小組的活動，引導學生積極參與科技創新，鼓勵教師的科研課題吸收本科生，鼓勵學生自發命題邀請教師指導。定期組織校內機械創新設計大賽和大學生創業杯賽等多項比賽，使各種競賽活動貫穿學年，學生參賽人數多、比例大，有力地營造了創新學習的氛圍。同時，也為學校參加全國、北京市組織的賽事并取得較好成績打下良好的基礎。2005年北京信息科技大學學生研制的多功能康復治療床獲北京市機械創新設計大賽一等獎，2008年學校機電工程學院機器人研發代表隊在第十屆中國足球機器人大賽“中型組機器人足球賽”中榮獲亞軍。
　　2.擴大創新活動的專業交叉和受眾范圍，將科技創新活動作為提高人才質量的重要手段
　　組織跨年級、跨專業、跨學院的專題小組，使更多的學生有機會參與創新活動，如機器人研發組成員是機械設計、機械電子、計算機與信息技術專業學生的結合；卡丁車組成員有機械設計制造、車輛工程、

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