丝锥、螺栓这些看似微小的基础零部件，被誉为“工业牙齿”，是支撑庞大的制造业体系丝滑运行的关键基石。很久以来，这些不起眼的小零件成为中国制造“大而不强”的隐痛。
这些曾卡住中国制造“咽喉”的大小难题，先后出现在天津中德应用技术大学的课堂上。近年来，该校机械工程学院金属材料工程专业老师张慧星带着学生与企业一道研发新工艺，增加了国产丝锥的韧性及耐磨性，成本降低的同时，常规使用的寿命提升了15%。
该校2016级飞行器制造工程专业首届本科生刘世峥仍记得，在实训教室跟着老师一同为航空发动机的一颗颗螺栓打上紧固保险丝，也是从那时起，他下定决心要成为中国航空征程中一颗勇于探索的“螺丝钉”。
因改革开放而生，随中国制造跃升而兴。近日，我国第一所应用技术大学——天津中德应用技术大学，用一场“产教深层次地融合”高水平质量的发展大会，庆祝其走过四十“不惑”之年。
从各个角度看，天津中德应用技术大学的发展史，是中国职业教育的变迁史：1985年建校于中国与德国、日本、西班牙三国政府在职业教育领域最大的合作项目，当年就开始企业培训；2001年改制为天津中德职业技术学院；2015年升格为我国第一所应用技术大学，打破过去止步于专科层次的职业教育“天花板”；2017年率先构建起“中高本硕”衔接技术技能人才教育培训通道……
“跟着产业走、围着市场转，始终是这所大学人才培养不变的方向。”天津中德应用技术大学党委书记张宗旺说，过去40年，学校培养出了一大批高级技师、一线工程师、大国工匠。
站在“十五五”新起点，被视为应用型本科“领头雁”的天津中德应用技术大学启动了“新工科”改革，围绕产业建专业，聚焦科技前沿和关键领域，打破学科专业壁垒，整合高校、行业、企业等多主体创新要素和资源，共建产学研深层次地融合的人才培养模式。
现代化产业体系是中国式现代化的物质技术基础。张宗旺说：“我们要把新工科建在产业转变发展方式与经济转型的痛点上，为技术革新储备复合型人才，为产业升级提供创新解决方案。”
天津中德应用技术大学教师张慧星正在课堂上给学生们讲丝锥的企业案例。受访者供图
在这所大学迎来40岁生日之际，学校工程中心精心设计了一场教学机械装备展，走进其中如同经历了一场跨越时空的“历史对话”——一侧是当年从德国引进的机械设备，另一侧是学校先进制造中心最新配置的代表中国工业4.0水平的新装备。
该校教务处处长张春明感慨，这不仅展示了学校40年的飞跃发展，也是近年来中国工业门类逐步健全，跃升为世界第一制造大国的最好例证。
40年前，这所学校因引入德国享誉世界的“双元制”职业教育方法的理念和模式而闻名，产教融合成为这里人才培养代代相传的基因。“我们把这种基因融入课程教学体系里。”张春明说。
学校“工场化”实训特点非常显著，整个校园只有一栋教学楼，其他七栋建筑都是工程中心。课堂是“小班化”的，学生围坐在中间，身后摆满了机械设备，“理实一体化”的课程要求师生在“干中学，学中干”。教师延续了德国“双元制”的行动导向教学法，“本质是案例化教学，后来发展成项目制”。
该校副校长关志伟说，校企联合培养始终是“一体化、全过程”的，即校企共同制定人才教育培训方案，共同开发课程资源，共建实验室等实训环境和共同指导学生毕业作品。
“技能型人才天然就应该是交叉培养出来的，”关志伟说，学校设立的第一个本科专业是机械电子工程，“不是机械制造或自动化，而是‘机加电’，本身就是交叉专业。”学生的毕业设计作品是最好的说明：毕业展上的机器人，机械臂是学生动手在车床上加工出来的，然后通过自动化控制设计再让机械臂动起来。
得益于这种独特培养模式，从学校毕业后，刘世峥不仅掌握了专业理论，也锤炼了工程思维、动手能力与解决复杂问题的潜能。入职某航空材料研究院后，他对如何提升生产的基本工艺始终充满浓厚兴趣，总想着改进设备装置、提升工作效率。几年间，这个年轻人参与或主导完成了几十项设备改造与工艺优化项目，自己也从科研助理成长为工段长，眼下，他正带领团队向数智化项目发起冲击。
“十五五”规划在“建设现代化产业体系，巩固壮大实体经济根基”部分提出，优化提升传统产业，提升产业链自主可控水平，推动技术改造升级，促进制造业数智化转型等，这背后都需要一大批高水平复合型人才支撑。“新时期应用技术大学建新工科，一定要加强‘职业面向’，要培养企业真正需要的人。”关志伟说。
事实上，产教融合一直是职业教育领域改革的难点，“学校热、企业冷”，人才教育培训和产业需求“两张皮”等困境，依然不同程度存在。
“如果只是简单地让学生去企业实习，达不到产教深层次地融合的要求，”关志伟认为，要让双方充分融合，关键还是要找准产业高质量发展的痛点，精准把握企业需求，把公司制作中的真实项目转化为人才教育培训教学的课程项目，“企业提升了产品质量，学校提高了人才教育培训水平，这才能把各方要素真正融合。”
为此，学校与企业共建了信息化平台，共享技术和人才需求。关志伟说，目前企业案例库已有700多个企业的案例，“都是学校老师调研收集的企业实际项目，我们把它们转化成教学课程项目。”
“我们充分的发挥教师的关键作用，通过课程建设来突破新工科人才教育培训。”关志伟说，今年学校启动了30门新工科项目式课程，每门课程建设投入了将近200万元。课程大纲和教材由学校老师和企业的工程师共同开发，校企共建教学实践平台和实验室。课程评价也随之改革，加大过程考核和学生成果产出导向，“更看重学生能做出什么样的产品。”
有多年企业研发经历的教师张慧星很清楚企业的需求，他主讲热处理及工程材料课程。为了找准金属材料工程专业的人才需求，他走访了大量热处理行业企业，调查论证企业岗位需求，最终制定了专业建设方向和人才教育培训方案，并以德国双元制教学实验室为基础，与企业一同打造出金属材料专业的实验室平台。
2018年成为企业特派员后，他更频繁地深入企业走访，在随企业到全国各地调研上下游产业链的过程中，他注意到，国内生产高速钢丝锥的企业众多，但大多处于低水平竞争，技术水平低，价格战内卷严重。这也是当下中国制造面临的普遍问题，规模大但仍缺精品，只有靠科学技术创新，提升产品质量，才能与国际顶尖产品“掰手腕”。
天津鸿生科技有限公司总经理马鹏飞也有同感，针对生产型企业研发能力有限的困境，双方一拍即合，企业引入张慧星技术团队帮企业解决高速钢丝锥热处理工艺升级过程中的诸多难题。
为了方便产品研制及热处理课堂教学，企业专门为学校的热处理实验室投建了两台设备——真空气淬热处理炉和振动抛光设备。合作进展不断，企业又把热处理及加工智能化生产线开发项目委托给校方。
2024年金属材料工程专业获批天津市新工科专业。延长高速钢丝锥寿命，解决其易脆断的问题，也成为学生的必修课。不仅如此，很多学生围绕这个课题进行了更深入的研究，2021级学生李绍博的相关研究获评大学生科技立项校级重点优秀项目。今年，李绍博一毕业就入职这家企业，成为丝锥产品研发的骨干成员。
今年大四的林秋妍带着高速钢丝锥项目成果参加全国大学生材料分析大赛获得一等奖，她把自己的毕业设计方向确定为高速钢的真空气淬研究，如今她还没毕业已经被企业选中。
“三年来，围绕这一个项目，我们共积累了15个本科毕业设计，也为公司可以提供了大量的基础性数据。”张慧星说，企业有人才需求，也有技术需求，要能让企业感受到产教融合的价值，自然就会有长期合作。“一线老师有专业相关知识和解决实际问题的能力，要能帮企业解决实际问题，同时带出来的学生又能为客户服务。”在他看来，产教融合、科教融汇，必须要让各方都有获得感才可持续。
在高质量发展大会上，蓝箭航天空间科技股份有限公司宣布与天津中德应用技术大学共同成立“智能制造技术创新中心”。公司副总裁刘建说，这不仅是三年合作成果的延伸，更是面向制造业数字化转型时代的战略选择。
过去三年，这家企业与学校智能制造学院共同成立了“智能制造技术创新中心”。校企围绕行业共性技术难题，连续开展了多个关键技术项目攻关，校企双方技术人员经历了无数个日夜的并肩战斗，完成了多个首台套工程应用设备的开发，取得非常好工程应用效果。“大幅度提升了生产效率和生产质量，真正的完成了质与效的双重提升。”刘建说。
按照规划，新的创新中心将聚焦构建数字化孪生平台、推动制造工艺智能化和数字化、搭建数字化人才培养三大发展趋势，双方期待通过新平台，将企业在航天制造领域的实践需求，与学校在数字技术、智能制造领域的科研优势更加紧密地结合，共同突破更多“卡脖子”的技术难题。
类似的故事还有很多。天津市一家高新技术企业阳光泵业因为对产品研制以及加工制造都有较高要求，亟需一批高水平工程技术人才，他们与天津中德应用技术大学合作开发“微课程”，实行“双向导师制”培养人才。从产品设计到正式投产，每个阶段都有一线教师和学生团队参与，实际生产案例经验又以“微课程”的形式反馈回课堂，企业一线工程师也经常针对各项具体技术需求与学生分享交流。如今，56名毕业生已签约成为这家企业的员工。
“课程是人才培养的核心要素，课程要紧密地结合产业高质量发展而设立、推进。”关志伟说，产教融合，“教”的课程必须服务“产”的需要，学生要真正在工厂一线“真刀实枪”地干和练，才能让产教融合真正发生化学反应，共同培育出适应数字时代需求的高素质复合型工程技术人才。
人们期待着在不久的将来，从校企共同打造的一个个创新中心、实训基地走出的，不仅有先进的技术成果，还有一大批推动中国制造向中国智造转变发展方式与经济转型的中坚力量。