陳志峰，劉翠紅，張冰志，張成云，鄭艷華，皮飛鵬

（廣州大學(xué) 物理與材料科學(xué)學(xué)院，廣州 510006）

新工科專業(yè)與傳統(tǒng)工科專業(yè)相比，更強調(diào)學(xué)科的綜合性、交叉性與實用性。專業(yè)建設(shè)的目標最終需要落在人才培養(yǎng)上，新工科專業(yè)需要培養(yǎng)具有較強工程實踐能力與創(chuàng)新能力、與時俱進、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。而要達成這樣的培養(yǎng)目標，新工科專業(yè)建設(shè)必不可與產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)。以光電信息科學(xué)與工程專業(yè)（以下簡稱“光電專業(yè)”）為例，該專業(yè)是典型的新工科專業(yè)之一，光電科學(xué)及其在信息、能源、醫(yī)療、環(huán)境和國防等方面的應(yīng)用技術(shù)是二十一世紀最具活力且發(fā)展迅速的前沿科技領(lǐng)域之一，光電專業(yè)的發(fā)展方向需要適應(yīng)光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。這就要求培養(yǎng)體系要與行業(yè)需求緊密結(jié)合，專業(yè)建設(shè)需要以問題為導(dǎo)向，做到產(chǎn)教融合，尤其是要依托校企合作開展實踐創(chuàng)新教育。

對于新工科專業(yè)，實踐創(chuàng)新及項目協(xié)作等方面的能力培養(yǎng)都應(yīng)是人才培養(yǎng)目標中的重要一環(huán)，但由于實踐培養(yǎng)體系不完善、與產(chǎn)業(yè)需求脫節(jié)等原因[1-2]，許多專業(yè)在這方面的培養(yǎng)目標達成度并不高。以筆者所在光電專業(yè)為例，通過2017—2019 年對用人單位、校友及應(yīng)屆畢業(yè)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，專業(yè)分解培養(yǎng)目標“具備實踐創(chuàng)新和終身學(xué)習(xí)能力、較寬的科技視野及良好的合作與溝通能力”的重要性反饋最高，對應(yīng)的兩項畢業(yè)生核心能力要求的重要性得分也很高。這表明無論是用人單位還是學(xué)生，都非常重視實踐創(chuàng)新及項目協(xié)作等方面的能力。相對而言，該方面目標和能力的達成度得分則明顯有所欠缺。究其原因，主要是我們的校內(nèi)實踐環(huán)節(jié)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求缺乏緊密聯(lián)系，而傳統(tǒng)的校外實踐環(huán)節(jié)受到較多局限，培養(yǎng)實效與可持續(xù)性不盡人意。這也要求我們必須重視與企業(yè)聯(lián)合，探索實踐創(chuàng)新培養(yǎng)的新模式。

一、校企合作人才培養(yǎng)存在的問題

如今校企合作對于高校人才培養(yǎng)，尤其是工科專業(yè)人才培養(yǎng)的促進作用已受到廣泛認可。學(xué)界普遍認同校企合作有助于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力及創(chuàng)新精神[3]，有助于教學(xué)環(huán)節(jié)貼近行業(yè)和社會發(fā)展，并有助于提升職業(yè)培訓(xùn)的效果[4]。近年來，隨著高等工程教育改革的深入，尤其是卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的實施以及工程教育專業(yè)認證的推行，校企合作在人才培養(yǎng)體系中的作用越來越重要[5]。

然而，校企合作人才培養(yǎng)仍存在不少問題，主要可概括為以下三方面。

（1）企業(yè)參與積極性不高。高校和企業(yè)是兩類完全不同的主體，企業(yè)更重視直接經(jīng)濟效益，而高校關(guān)注的是對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，與企業(yè)的發(fā)展目標聯(lián)系不大。要開展校企合作培養(yǎng)，企業(yè)需要為學(xué)生提供實踐崗位，但多數(shù)情況下學(xué)生難以為企業(yè)創(chuàng)造直接效益；同時，企業(yè)還要在學(xué)生管理及安全保障等方面投入人力物力。而限于經(jīng)費壓力等，高校無法給予足夠的經(jīng)濟補償。這種情況致使很多企業(yè)對合作人才培養(yǎng)缺乏積極性，或合作流于形式，實際效果不佳[6]。

（2）合作培養(yǎng)形式較單一。對于大多數(shù)工科專業(yè)而言，校企合作培養(yǎng)形式并不豐富。以筆者所在光電專業(yè)為例，以往與相關(guān)企業(yè)合作的一種主要形式便是組織學(xué)生到企業(yè)集中實習(xí)，但限于企業(yè)的運營情況，每個企業(yè)所能提供的研發(fā)、技術(shù)崗位往往不多，并且每年存在變動，這也為實習(xí)管理帶來困難。

（3）欠缺過程反饋與連續(xù)性。一些專業(yè)在傳統(tǒng)的見習(xí)、實習(xí)等環(huán)節(jié)之外，也嘗試在其他實踐環(huán)節(jié)與企業(yè)合作[7-8]，但由于缺乏有效的協(xié)同管理等原因，實踐過程中“各自為政”，且欠缺及時的評價反饋，一些項目只能低質(zhì)量完成，甚至中止。而由于欠缺承接機制，一些顯現(xiàn)出潛力的優(yōu)秀工作得不到延續(xù)深化的機會，只能“淺嘗即止”。

針對上述問題，有研究提出，高校與企業(yè)應(yīng)該在合作培養(yǎng)過程中做到資源共享、優(yōu)勢互補[3，9]。就校企聯(lián)合研發(fā)項目而言，企業(yè)為學(xué)生提供研發(fā)所需的場地、設(shè)備等條件；而高校則為企業(yè)提供預(yù)研支持，幫助企業(yè)解決關(guān)鍵技術(shù)難題。但對于大多數(shù)專業(yè)，校企聯(lián)合研發(fā)項目畢竟數(shù)量不多，難以惠及多數(shù)學(xué)生。就實習(xí)實訓(xùn)而言，企業(yè)為學(xué)校提供實踐教學(xué)的校外平臺，擴展了高校的教學(xué)資源和空間，學(xué)生通過實習(xí)能鍛煉專業(yè)技能，了解行業(yè)發(fā)展動態(tài)；而學(xué)校為企業(yè)提供人才儲備，縮短企業(yè)人才培養(yǎng)的周期。但要實現(xiàn)高校與企業(yè)之間穩(wěn)定的人才輸送對接，需要長期的合作磨合，并且難以推廣至大多數(shù)的合作培養(yǎng)過程。

從全局看，資源共享與優(yōu)勢互補是一個大的方向，但如何做到真正的共享和互補，如何拓展合作培養(yǎng)的形式，在實踐中仍有許多問題亟待探索[1，10]。筆者認為，在校企合作的人才培養(yǎng)過程中，學(xué)生群體和教師群體的出發(fā)點及其與企業(yè)方的聯(lián)系是不同的。本文立足于學(xué)生、教師及企業(yè)三方的需求點，探索構(gòu)建符合需求與優(yōu)勢互補原則、具備合理反饋及承接機制的多層次實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式，并通過三年的實踐驗證該培養(yǎng)模式的可行性與實效。

二、基于“生、師、企”需求互補構(gòu)建新工科實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式

（一）學(xué)生、教師和企業(yè)三方的需求點及其互補關(guān)聯(lián)

基于三方需求互補構(gòu)建實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式的思維導(dǎo)圖如圖1 所示，首先需厘清“生、師、企”三方的需求點及其關(guān)聯(lián)性。

圖1 “生、師、企”三方需求互補式實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式的思維導(dǎo)圖

對于學(xué)生而言，需要強化專業(yè)實踐訓(xùn)練，需要了解行業(yè)需求與發(fā)展動態(tài)，需要更多對口的實習(xí)崗位，需要到前沿科技企業(yè)開展畢業(yè)設(shè)計的機會，以及需要更多與行業(yè)需求結(jié)合的課題鍛煉機會。

對于教師而言，首先是開拓校企協(xié)同培養(yǎng)，這本身是專業(yè)建設(shè)的內(nèi)驅(qū)需求；其次是需要學(xué)生參與科研項目，以及需要開拓校企科技項目合作。

對于企業(yè)而言，在技術(shù)層面，需要高校幫助開展探索性實驗及提供基礎(chǔ)理論支持；在人力資源層面，一方面需要開展短期項目的人員支持，以降低人力資源成本，另一方面也希望通過實習(xí)等環(huán)節(jié)物我留用優(yōu)秀人才；此外，部分企業(yè)還希望與高校整合，爭取更多的資源和發(fā)展空間。

值得注意的是，這些需求點相互間存在互補關(guān)聯(lián)。如學(xué)生具有對強化專業(yè)實踐訓(xùn)練及行業(yè)相關(guān)課題鍛煉的需求，而企業(yè)具有對短期項目的人員需求，這兩方面正好可對接。又如學(xué)生具有對參與前沿科技項目的需求，同時教師的科研項目（包括教師與企業(yè)開展的合作研發(fā)）需要學(xué)生參與，這兩方面也正好可以對接。而企業(yè)需要高校教師提供探索性研究及基礎(chǔ)理論方面的支持，許多教師也需要開拓校企科技項目合作。因此，學(xué)生、教師、企業(yè)三方的需求點便構(gòu)成了相互聯(lián)系的整體。

（二）建立需求互補的實踐創(chuàng)新培養(yǎng)鏈路

基于上述分析的需求點及其關(guān)聯(lián)，即可建立三方需求互補的實踐創(chuàng)新培養(yǎng)鏈路，下面以筆者所在光電信息科學(xué)與工程專業(yè)為例進行說明。

1.學(xué)生—企業(yè)

此部分包含企業(yè)可以直接參與的多種實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)。

（1）實習(xí)、實訓(xùn)。學(xué)生到企業(yè)進行集中性實習(xí)，實習(xí)周期為5～6 周，這是最傳統(tǒng)的一種合作方式。在此基礎(chǔ)上，以校內(nèi)外結(jié)合的方式開展為期1～2 周的專業(yè)實訓(xùn)，將部分實訓(xùn)項目放在合作企業(yè)開展，由企業(yè)在光學(xué)元件組裝檢測、光譜檢測分析和機器視覺等方面提供專門性的訓(xùn)練工位。

（2）綜合課程設(shè)計。綜合課程設(shè)計是鍛煉學(xué)生綜合運用專業(yè)知識和技能的重要一環(huán)，也被稱為“小畢設(shè)”。以往的課程設(shè)計全部在校內(nèi)實驗室進行，由教師出題，但通常注重基礎(chǔ)性，而對實際應(yīng)用價值的考慮有所欠缺。因而此環(huán)節(jié)同樣可由企業(yè)提供部分題目，教師對題目要求進行審訂，以在校內(nèi)開展為主，在企業(yè)開展為輔，設(shè)計周期為3～4 周，邀請企業(yè)人員參與設(shè)計驗收。

（3）畢業(yè)設(shè)計?；谄髽I(yè)研發(fā)需求，由企業(yè)與教師共同擬定畢業(yè)設(shè)計題目，初期控制此部分題目不超過畢設(shè)題目總數(shù)的20%～30%，完善協(xié)同機制后可循序漸進增加。與綜合課程設(shè)計不同的是，選擇這部分題目的學(xué)生主要在企業(yè)開展畢業(yè)設(shè)計，依托企業(yè)的實驗條件，由企業(yè)指派的導(dǎo)師與校內(nèi)導(dǎo)師共同指導(dǎo)，工作周期約3～4 個月。

（4）創(chuàng)新課題。一方面，依托大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目、“互聯(lián)網(wǎng)+”等校內(nèi)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺，基于企業(yè)研發(fā)需求或結(jié)合橫向項目合作需求，由企業(yè)與教師共同擬定項目課題，并遴選符合條件的學(xué)生開展課題工作。企業(yè)提供主要的設(shè)備條件，科創(chuàng)平臺提供部分經(jīng)費支持。另一方面，可由企業(yè)資助，校企共同設(shè)立專項課題，如筆者所在專業(yè)與企業(yè)共同設(shè)立的光電創(chuàng)客課題。創(chuàng)新課題的開展周期為1～2 年，校內(nèi)外相結(jié)合，學(xué)生視課題需要及上課時間等合理安排到企業(yè)開展課題工作的時間。

以上四種形式覆蓋了從短期到中長期的實踐創(chuàng)新培養(yǎng)環(huán)節(jié)，對學(xué)生而言能夠滿足其實踐訓(xùn)練、接觸行業(yè)及課題鍛煉等需求，且選擇上具有靈活性，同時也能夠滿足企業(yè)在中短期項目工作上的人員需求及潛在的職業(yè)人才篩選，因而有利于持續(xù)合作。

2.教師—企業(yè)

此部分主要是教師與企業(yè)的研究合作，如開展合作研究，共同承擔(dān)科技項目，以及教師承擔(dān)來自企業(yè)的橫向項目課題等。從這些合作研究的項目中，可以分出不同難度的子課題，演化為學(xué)生的創(chuàng)新課題、綜合課程設(shè)計或畢業(yè)設(shè)計，故此部分與上述所列的幾種培養(yǎng)環(huán)節(jié)關(guān)系緊密。

3.學(xué)生—教師

此部分是校內(nèi)可拓展實施的一些實踐創(chuàng)新舉措。如建立院系級的學(xué)生科創(chuàng)基地，提供長期穩(wěn)定的場地和基礎(chǔ)實驗條件，教師兼職指導(dǎo)，學(xué)生間建立“以老帶新”的機制；鼓勵及遴選學(xué)生參與教師科研課題，通過設(shè)立“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐”課程，將參與科研、申報創(chuàng)新課題作為課程考核的要求之一；科研實驗室向?qū)W生適度開放，開放時數(shù)作為科研實驗室的考核指標之一。同理，此部分與上述學(xué)生—企業(yè)以及教師—企業(yè)的聯(lián)系舉措也是密不可分的，三者應(yīng)作為一個整體看待。

（三）建立反饋及承接機制，構(gòu)建實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式

基于上述培養(yǎng)鏈路的建立，在生、師、企三方之間便可構(gòu)建形成需求互補的實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式。其中的各個環(huán)節(jié)并非獨立，相互間存在緊密聯(lián)系與承接關(guān)系，在實際實踐中須關(guān)注這些聯(lián)系，做好承接工作，使其環(huán)環(huán)相扣而成培養(yǎng)鏈路。例如實習(xí)、實訓(xùn)中有濃厚興趣及良好表現(xiàn)的學(xué)生，其開展的項目工作可在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)繼續(xù)深入。同樣，低年級學(xué)生參加創(chuàng)新課題取得的成果，也可承接到綜合課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中。而教師與企業(yè)合作指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新課題，也可視為一種合作探索，進一步凝練可以共同開展更高層次的產(chǎn)學(xué)研合作，使更多的學(xué)生有實踐機會。

實踐創(chuàng)新培養(yǎng)是工程教育的重要一環(huán)，因此也應(yīng)符合成果導(dǎo)向的理念，建立長效的考核與反饋機制。對于上述每一個培養(yǎng)環(huán)節(jié)，一方面應(yīng)注重結(jié)果的驗收評價，另一方面也不能忽視實踐過程的表現(xiàn)。因為培養(yǎng)環(huán)節(jié)涉及企業(yè)參與，因此更需要及時的管理跟進，考核結(jié)果應(yīng)及時反饋于培養(yǎng)環(huán)節(jié)，以對培養(yǎng)過程進行及時的調(diào)整，而環(huán)節(jié)間的承接也需要及時的考核反饋作為依據(jù)。

三、培養(yǎng)模式在光電專業(yè)的實踐舉措及成效

（一）實踐舉措

上述提出的基于“生、師、企”需求互補構(gòu)建的新工科實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式，已在筆者所在光電信息科學(xué)與工程專業(yè)（省級一流專業(yè)建設(shè)點）經(jīng)過了三年的實踐。專業(yè)先后與5 家光電企業(yè)共建實習(xí)實踐基地，并建立了校企合作需求互補的實踐創(chuàng)新培養(yǎng)鏈路，主要的實踐環(huán)節(jié)涵蓋生產(chǎn)實習(xí)、專業(yè)實訓(xùn)、綜合課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計及聯(lián)合創(chuàng)新課題。除生產(chǎn)實習(xí)為集中安排外，其他四個非集中校企合作實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)所開展的項目數(shù)與涉及的學(xué)生人數(shù)統(tǒng)計如圖2 所示。四個環(huán)節(jié)共涉及項目69 項、學(xué)生186 人次。其中聯(lián)合創(chuàng)新課題嘗試了兩種形式，包括在北京杏林睿光科技有限公司支持下共同設(shè)立的光電創(chuàng)客課題10 項，以及依托大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目與“挑戰(zhàn)杯”立項的聯(lián)合課題4 項。

圖2 筆者所在專業(yè)近三年非集中校企合作實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)統(tǒng)計

建立了院級的學(xué)生科創(chuàng)基地，提供穩(wěn)定的工作空間和基礎(chǔ)實驗條件，安排教師協(xié)同學(xué)生科技社團負責(zé)管理，多名專業(yè)教師兼職指導(dǎo)。培養(yǎng)方案增設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐課程，并加大學(xué)生參與創(chuàng)新課題的鼓勵力度。先進科研實驗室向?qū)W生課題組適度開放，并加入到專業(yè)見習(xí)課程的參觀學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。

對上述實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)初步建立了考核機制，為體現(xiàn)各環(huán)節(jié)的差異，驗收評價和實踐過程表現(xiàn)所占比重不同。過程評價結(jié)果及時反饋于培養(yǎng)環(huán)節(jié)中，并作及時調(diào)整，有2 項創(chuàng)新課題因此調(diào)換了負責(zé)人，使項目工作得以更有效地開展。在不同層次的培養(yǎng)環(huán)節(jié)之間初步建立了承接機制，有4 項綜合課程設(shè)計取得優(yōu)秀成果而延續(xù)至畢業(yè)設(shè)計進行深化，有6 項優(yōu)秀的創(chuàng)新課題則延申至綜合課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計。

（二）實踐成效

正如預(yù)期，上述實踐環(huán)節(jié)覆蓋了從短期到中長期的實踐培養(yǎng)，能夠滿足學(xué)生實踐訓(xùn)練、接觸行業(yè)及課題鍛煉等方面的需求，使專業(yè)在實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)更加夯實；同時也在不同程度為企業(yè)在中短期項目工作的人員需求方面提供支持，有9 名學(xué)生因在實踐中表現(xiàn)優(yōu)秀而得到企業(yè)留用工作。由于看到了互補互利的實踐效果，5家企業(yè)均對此模式表示高度認可，愿意與專業(yè)持續(xù)合作培養(yǎng)人才。

而在這一新模式的助力下，專業(yè)也取得了豐碩的科創(chuàng)成果，近三年學(xué)生申請專利十余項，獲得全國大學(xué)生光電設(shè)計大賽一等獎等國家級及省級競賽獎項三十余項。此外，通過依照工程教育專業(yè)認證規(guī)范開展的學(xué)生畢業(yè)能力達成度評量，反映出實踐創(chuàng)新及項目協(xié)作等方面能力培養(yǎng)的達成度呈現(xiàn)顯著提高。專業(yè)在2021 年通過了IEET 國際工程教育專業(yè)認證中期檢查，評審專家對專業(yè)在校企協(xié)同實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式的探索與實踐高度認可。

四、結(jié)束語

對于新工科人才培養(yǎng)，依托校企合作開展實踐創(chuàng)新教育是其中的重要一環(huán)，而目前存在的企業(yè)參與積極性不足、合作形式單一、過程反饋與連續(xù)性欠缺等問題，是制約該工作取得更大實效的主要原因。本文提出基于“生、師、企”三方需求互補構(gòu)建新工科實踐創(chuàng)新培養(yǎng)的新模式，有利于增強校企合作實踐培養(yǎng)的實效及可持續(xù)性。通過筆者所在光電專業(yè)近三年的實踐表明，該模式受到合作企業(yè)的高度認可，可持續(xù)性強，并能夠有效提升實踐創(chuàng)新及項目協(xié)作等方面能力培養(yǎng)的達成度，助力專業(yè)建設(shè)成效顯著。相信該培養(yǎng)模式及所取得的實踐經(jīng)驗可推廣于其他新工科專業(yè)。