建设特色产业学院，校企协同培育新工科人才

陈国杰，谢嘉宁，陈伟成，余奕聪，袁 健，张 莉

（佛山科学技术学院 物理与光电工程学院，广东 佛山528225）

我国正在实施创新驱动发展、“中国制造2025”和“一带一路”等重大战略，以新技术、新业态、新产业、新模式为特征的新经济蓬勃发展。工程教育是我国高等教育的重要组成部分，在国家工业化进程中发挥了不可替代的作用，总规模已居世界第一。当今国家更加重视工程教育对经济社会发展的支撑和引领作用，2016 年教育部提出了要大力发展工程教育，培养多元化、创新型“新工科”人才。

新工科（Emerging Engineering Education）自提出以来，教育部先后组织高校进行深入研讨，形成了“复旦共识”、“天大行动”、“北京指南”，国内已进行了较多研究与探讨［1-4］。新工科要应对变化，推动现有工科专业面向新经济改造升级；要塑造未来，开设多学科交叉复合的新兴工科专业。新工科体现了工程教育的新理念、工科专业的新结构、工科人才的新模式、工程教育的新质量、分类发展的新体系等特征。新工科的建设与发展为地方高校发展提供了难得的历史机遇。地方本科高校必须聚焦新技术、新产业、新业态，发挥自身特点和优势，坚守办学定位，积极探索新工科人才培养的新举措、新机制，担当新工科建设主力军。

1 地方高校是新工科建设的中坚

1.1 办学定位决定地方高校是新工科建设的中坚

高校办学定位要满足国家和社会发展需要，肩负起人才培养、科学研究、社会服务等使命。高校办学定位包含人才培养层次、学科结构与水平、服务面向等要素，具有时代性、区域性。21 世纪以来，随着深度学习算法、网络带宽、计算能力、虚拟现实等现代技术突破性发展，全球产业迎来了以大数据、物联网、新材料、人工智能、3D 打印等为代表的科技革命和产业革命。各发达国家相继作出战略布局，如德国工业4.0、美国工业互联网、日本工业制造自动化等。我国进入了新时代，实施了“中国制造2025”、互联网＋、创新驱动发展等前瞻性战略布局。这给我国产业快速发展、转型升级提供了历史机遇和挑战，也给我国高等工程教育和新工科人才培养提出了新要求。

2017 年6 月，教育部发布了《新工科研究与实践项目指南》，强调新工科的建设和发展需要高校立足自身优势和特色。地方高校的基本属性是“地方性”［5］，具有“亲近产业、服务区域”的优势，因此工程教育和新工科是地方高校义不容辞的职责［6］。地方高校应主动研究区域经济社会发展规划和产业政策，围绕新技术、新产业、新业态，对接区域的新工科人才需求，坚持差异化发展，突出办学特色。

1.2 庞大数量决定地方高校是新工科建设的中坚

工程教育和新工科建设是国家实施供给侧结构性改革、推进产业转型升级的现实需求，也是国家增强未来竞争力、抢占先进技术制高点的战略需求。新工科建设的内在要求是应对变化、塑造未来，着力培养多规格创新型工程技术人才。截至2018 年初，我国高校总数2 631 所，其中地方高校2 512 所，地方高校占我国高校95.5%，开设工科专业的高校超过90%。地方高校工科专业如此庞大，无疑是工程教育和新工科建设的主力军，以支撑区域产业转型升级，引领国家创新驱动发展。

2 产业学院是“双一流”背景下地方本科高校建设新工科的特色模式

2.1 产业学院是连通地方高校与产业的“天桥”

传统学院是学科导向的学术性学院，存在诸多不足：高校单主体的人才培养模式和学术型教师队伍，课程体系和教学内容与产业脱节；生产实习一般2 个月，浅尝即止。这些先天性缺陷制约了培养学生工程实践能力，用培养“科学家”方法培养“工程师”，缺乏校企协同育人长效机制。

产业学院不同于传统的实习基地或产学研基地，而是产教融合的工程教育共同体和新组织模式，承载着人才培养、科学研究、成果转化、社会服务等多种功能。与传统学术性学院相比，产业学院根植产业，服务产业，引领产业，将产业思维融入新工科人才培养；通过政府搭台，构建校企共建共享、协同育人的长效机制，实现高校新工科人才培养与企业创新发展的合作共赢。依托产业建立的产业学院就像一座天桥，连通了高校人才培养和企业一线需求。

2.2 产业学院使地方本科高校在“双一流”背景下强化办学定位，回归工程教育本质

学科是大学的细胞，办大学就是办学科。2015 年8 月18 日，中央全面深化改革领导小组审议通过了《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》（以下简称《总体方案》），决定统筹推进“双一流”建设。在全国“双一流”建设和大学排名（当前较有影响力3 个排名：上海交通大学的大学学术排名，泰晤士报的大学排名和国际教育研究机构的QS 大学排名）的潮流中，地方本科高校常常迷失自己定位和“身份”，热衷追求高水平课题、高引论文和大学排名等学术表现，导致用科学思维制定工科人才培养方案，用理科思维培养工科人才，用学术导向评价工程教育质量。

事实上，新工科建设与“双一流”建设与是相互促进，有机统一的。在《总体方案》中，“双一流”有5大建设任务，特别强调要深化产教融合。因此，产业学院是地方本科高校在“双一流”背景下，将新工科人才培养放在更加重要位置的特色举措；在进行基础研究的同时，要着力培养工程技术人才和卓越工程师，强化应用研究、工程技术创新与成果转化。

2.3 产业学院使地方本科高校建立相对稳定的“双师型”教师队伍，“工科工办”

教师是立校之基，人才是第一资源。新工科姓“工”，需要有一定数量的工程实践丰富的教师队伍支撑。但是，受学术导向和“双一流”牵引，地方高校人才招聘条件也是重论文和项目，轻实践和成果转化，导致高校教师缺乏工程实践经历，教学从理论到仿真。由于体制机制和资源分配的制约，企业工程师难以到高校任教，而高校教师进企业锻炼积极性不高。因此，“双师型”教师队伍不强不稳。为此，产业学院可按照“不求所有，但求所用”的理念，由高校学术性教师和产业工程师组成相对稳定、优势互补的“双师型”教师队伍，从而实现产教协同育人，让工科回归工程教育本位。

2.4 产业学院使地方本科高校打破学科壁垒，推动新工科学科交叉融合

随着新经济的发展，当今科技产品的学科归属越来越难界定，如高速列车、机器人等，都是材料、光电、机械、制造、云计算等多学科的交叉融合。学科交叉与深度融合是新工科发展的核心与路径。新工科必须对学生进行复合学科和终身学习能力培养，并从制度和资源配置上给予保障。产业是多学科的工程聚集，产业学院可利用校企多学科人才聚集的优势，打破学科壁垒，聘请不同学科的企业工程师担任课堂教师和实习导师，与高校教师共同开发跨学科课程，共建跨学科平台，开展跨学科研究，培育多规格新工科人才。

2.5 产业学院使地方本科高校深化产教融合，校企共建实习平台推动产业实习

新工科建设要求强化工程实践、实习实训教学。传统的学术性学院校企融合度低，校外实践基地存在“牌子化”、“盆景化”，导致生产实习短，学生工程实践能力不能满足产业需求，出现高校人才“过剩”与企业人才“饥荒”的矛盾。产业学院由于产教深度融合，校企双方乐意共建共享实习基地，从而改善学生生产实习和创新创业的实践条件。产业学院通过深化人才培养方案改革，将生产实习改为产业实习,实习时间可从2 月延长为1 年，让学生走进产业一线实战训练，在企业做鲜活课题的毕业设计，校企协同教学，从而缩短高校与企业的距离，有力提高学生工程实践能力。

3 建设特色产业学院，协同培养新工科人才的探索与实践

佛山市是粤港澳大湾区节点城市、珠江西岸先进装备制造业产业带的龙头，也是我国光电产业重要基地，拥有佛山市国星光电、佛山照明、欧司朗照明等众多知名光电企业。我校是佛山市唯一本科院校，为服务佛山发达的光电产业，我校先后创办了光电信息科学与工程专业、光源与照明专业2 个国家新兴产业相关的光电类本科专业。为了支撑佛山创新发展，2015 年以来，广东省和佛山市共投入60 亿元资金支持学校建设“高水平理工科大学”（以下简称“高建”）。自高建以来，按照“高校+高端院所+龙头企业”发展模式，积极探索光电类专业新工科人才培养模式，取得了明显成效。

3.1 校企共建半导体光学工程产业学院，构建新工科协同育人长效机制

高校是人才汇聚、科学研究的高地，企业是工程生产、成果孵化的园区。2016 年1 月，在佛山市政府的大力支持下，与广东省半导体照明产业联合创新中心、佛山光电龙头企业共建了我校首个产业学院——半导体光学工程产业学院，并在广东省半导体照明产业联合创新中心建立了产业学院基地。

半导体光学工程产业学院率先探索了“双学院制”模式，即将我校传统的学术型学院与新型的产业学院组成“双学院”，两个学院的师资和教学资源共享；产业学院“双师型”教学队伍的企业教师占30%，承担工程实践教学任务，同时选派高校教师到企业实践锻炼；产业学院设立专门经费，给予企业教师教学津贴，以激励企业持久参与教学；制订了完备的《产业学院管理制度》，并成立了产业学院理事会和教学/学术指导委员会。

通过校企资源互动、成果共享、合作共赢的嵌入式、捆绑式合作模式，将课堂延伸到企业，有效解决了产教融合和“双师型”教师队伍的长效机制问题。2017 年5 月全国第九届高校管理者会议的领导嘉宾和2017 年11 月由教育部高等教育司指导、广东省教育厅主办、我校承办的广东省高校新工科与产业学院建设经验交流会的领导同行分别到本产业学院基地参观考察，这种“双学院制”模式得到了教育部和广东教育厅等有关领导同行的高度肯定和会议推广，并被《南方日报》和广东教育电视台宣传报道。

3.2 聚焦光电产业需求，构建“三融合”光电类新工科人才培养模式

面向产业，构建了产教融合、科教融合、创教融合的“三融合”光电类新工科人才培养模式。产教融合：将光电产业和技术的最新发展融入教学，及时进课堂、进车间；科教融合：将科研成果融入教学，及时进教材、进实验；创教融合：将创新创业活动融入教学，学生尽早进课题、进团队。创新“2.5+1.5”教学模式，前5 个学期完成通识教育和学科基础教育；后3 个学期进行科研训练和科技创新制作，产业实习1 年，并在企业完成毕业设计。与在高校完成毕业设计相比，半导体光学工程产业学院毕业设计有5 个特点：1）真实。任务是源于企业当前和未来的工程问题，学生在车间对着图纸装配零件、运行检测、评价产品，将实习做在车间、论文写在大地，促进了理论知识与工程实践融合。2）交叉。课题涉及多学科知识，培养了解决较复杂问题能力。3）双评。校企双导师制，过程双导，质量双评。4）团队。实习学生感言：“以前认为在学校学的知识无用，到企业才发现知识如此浅薄；工程产品需要团队合作，保持与团队成员的沟通非常重要；生产线的倒班制治好了在学校的‘懒散病’”等。5）就业。产业实习让学生提前接触社会，清晰了专业就业方向，可零距离就业。每年学生就业率100%，其中有35%学生因实习出色而留在实习单位工作。

3.3 聚焦光电技术发展，校企协同开发课程，构建学科交叉的课程体系

按照“三融合”人才培养模式，将光电产业新技术及学科新成果引入教学过程，更新课程体系和教学内容，构建跨学科的光电类专业课程体系。校企共同开发了新课程12%，开发学科交叉课程15%，如光源与照明专业开设了《光源电器原理与技术》［7-8］、《宽禁带半导体器件与技术》、《机器视觉》、《物联网技术》等跨学科课程。

3.4 聚焦新工科核心素养，突出工程创新力，建立“三层次四模块”实践教学体系

实践教学是培养工程创新能力的关键环节，具有理论教学不可替代的作用。按照“三融合”人才培养模式，建立了“三层次四模块”实践教学体系。“三层次”是指基础实践层、专业实践层和综合实践层；“四模块”是指实验模块、实训模块、实习模块和创新创业模块。围绕新工科人才核心素养，强化工程创新能力培养，组建了教师团队和学生梯队，指导学生参加全国“挑战杯”、“创青春”大学生创业、“互联网+”大学生创新创业等科技竞赛。同时改变传统的成绩评定方法，以专利、论文、竞赛等成果置换学分。

3.5 聚焦学生志趣个性，校企共建FABLAB 实验室，培养制造创新能力

新工科需要培养动手能力强的工程创新人才。FABLAB 就是向学生提供设备和工具，经过简单培训，几乎“可造万物”的小型工厂，是经MIT 论证和授权的创客空间。FABLAB 的教育目标是利用FABLAB 创客空间，开展STEAM 教育（Science，Technology，Engineering，Art，Mathematics）和基于项目式教学，让学生将创意做成作品，“做中学”，从而培养动手能力和创新能力。与企业共建了FABLAB 实验室，编写了FABLAB 指导书，为学生自主学习和特长发展创造了空间。FABLAB 实验室助推了学生科技竞赛和创新团队跻身“国家队”行列。自2016 年产业学院成立以来，学生参加全国“挑战杯”、“互联网+”等科技文化竞赛，获省级及以上奖励86 项，其中全国“挑战杯”竞赛获国家二等奖2 项、三等奖2 项及广东省特等奖5 项、一等奖1 项、一等奖2 项；中国“互联网+”大学生创新创业大赛获国家级铜奖2 项及省级金奖1 项、铜奖1 项、银奖2 项。产业学院鼓励学生“人人有专利，个个在转化”，学生获授权发明专利2 件、实用新型专利65 件、软件著作权1 件，另申请发明专利51 件、实用新型专利9 件，培养了拥有11 件专利的专利达人。学生在物理类顶级期刊Physics Review Letter 等期刊发表学术论文32 篇，其中SCI 收录19 篇，培养了发表6 篇SCI 论文的论文达人。

3.6 以工程教育专业认证为抓手，构建与国际接轨的新工科人才质量标准与保障体系

高等工程教育国际化已成为我国高等教育的发展趋势和迈入教育强国的必由之路。2016 年6 月，我国正式加入《华盛顿协议》，标志着我国工程教育的质量标准和保障体系得到了国际认可。工程教育专业认证以学生中心、成果导向、持续改进为理念，是毕业能力实质等效与教育目标达成度的合格性评价，是国际互认的教育质量保障制度。因此，新工科的建设和发展要以工程教育专业认证为抓手，制定与国际接轨的新工科人才培养方案和质量标准，以保障教育质量，提升专业知名度和学历国际社会认同度，提高专业办学活力。我校光电信息科学与工程专业2019 年通过了IEET(Institute of Engineering Education Taiwan 中华工程教育学会)工程教育专业认证，光源与照明专业将于2020 年接受IEET 工程教育专业认证，这将有力促进产业学院育人模式构塑成效的持续提升，极大促进了教学管理规范，提高了教学质量，为国家新工科建设注入新经验与新活力。

4 小结

新工科建设是国家引领与适应第四次科技革命带来的新业态、新技术、新产业急剧变革的重要战略部署，产业学院则是地方本科高校主动适应这一战略部署，瞄准区域经济社会发展培养新工科人才及提供技术创新支撑的办学新型载体。产业学院高质量培育新工科人才要做到“三个必须”：1）必须面向地方，紧贴产业，凝练特色；2）必须突出应用型，实现实践教学的跨越提升；3）必须构建“双师型”教师队伍的长效机制，实现实践评价样态的变革。我校半导体光学工程产业学院自2016 年成立以来，为光电类专业新工科人才培养发挥了重要作用，为全国地方本科高校新工科人才培养探索了一条“佛山路径”。