產學研模式下工科專業實踐教學體系與機制建設研究

穆春陽 張春濤 李茂強 朱德馨 丁少虎

（北方民族大學機電工程學院，寧夏 銀川 750021）

0 引言

實踐教學體系建設是高校辦好工科專業的關鍵。當前，大學工科專業的教學方式主要有理論教學和實踐教學兩種，教育部要求工科專業人才培養方案中實踐環節學時比例不低于總學時的25%，實踐教學已成為培養工科專業學生應用實踐能力的重要手段和有效途徑[1]。目前我國高校工科專業實踐教學的開展普遍存在一定的困難和問題，主要表現在[1-2]：

（1）工科專業辦學投入較大，因辦學規模擴張，導致實驗設備投入不足，實踐教學的開展受到較大限制，實施效果不理想。

（2）缺乏具有豐富工程經歷、工程能力強、教學水平高的實踐教師。

（3）對實踐教學的主體認識不足，不同程度的存在“重理論、輕實踐”的觀念，實踐教學地位仍有待進一步提高。

（4）實踐教學內容還不能很好地滿足行業企業的要求，因設備投入不足，使實踐教學內容屈就于教師能力或實驗條件而大打折扣。

（5）缺乏科學有效的實踐教學運行管理、過程監督和質量評價考核機制。

分析以上問題，其主要原因可歸納為兩個核心內容：實踐教師隊伍和實踐教學條件。

1 加強產學研合作的必要性

1.1 高素質實踐教師隊伍建設面臨困境

目前國內高校工科專業實踐教師隊伍建設水平普遍堪憂，這與高校師資引進政策、高校對教師工作評價指標體系、教師教育教學觀念等有著直接的關系。例如，高校仍然廣泛存在“重視工程理論掌握，缺乏工程實踐經歷”、“重視科研，輕視教學（尤其是本科教育）”、“重視學術論文發表，輕視工程能力提高”、“引進人員普遍要求具有博士學位，甚至須具備海外留學經歷”等[3]。高校更多注重基礎研究，很多工科教師缺乏企業工作經歷，對工科教師考評標準多以科研項目、理論研究成果、學術論文影響因子等指標進行考核，導致工科教師更加輕視工程實踐而注重理論研究和追求發表學術論文，工科教師隊伍建設的水平已成為保障和提高工科人才培養質量的一個瓶頸問題。

1.2 工科學生培養仍離不開行業企業參與

實踐教學條件對工科人才培養質量起著決定性作用。實踐教學基地建設已成為工科專業實踐教學體系的重要組成部分，它為實踐教學提供必要的設備條件和實踐場所，其建設和管理水平直接影響人才培養目標的實現。

實踐教學基地因場所不同可分為校內和校外兩類[4]。校內實踐教學基地著重模擬生產現場的實際，通過實踐訓練，激發學生學習的興趣，促進學生理論與實際結合，提高學生解決實際工程問題的能力；校外實踐教學基地主要依托行業企業資源，讓學生有機會在真實的企業工作環境中體會企業生產和鍛煉知識運用能力。

校內實踐教學基地若模擬企業建設，需投入大量的人力、物力和場地。以機械類本科專業為例，僅工程訓練的設備投入就非常大，而且設備利用率低，設備運行維護開銷大，且需要一支專門的教師隊伍[5]。當前，我國高等教育大類招生改革即將開始，工科專業普遍按照“厚基礎、寬口徑”培養，通過增加專業方向，拓寬學生就業渠道，這需要對開設專業方向提供支撐條件；另一方面，企業由于主營業務不同存在較大差異，導致學生在校內實踐教學基地的培養不可能提供囊括所有企業的“真刀真槍”的模擬訓練，因而學生入企的“零對接”目標仍很難實現。因此，校內實踐教學基地還不能完全取代傳統到企業進行實習的培養模式。

1.3 經濟新常態背景下的工業企業生存壓力加劇

近幾年，隨著經濟改革的不斷深入，我國社會經濟結構發生了較大變化。自20世紀90年代以來，我國逐步建立了社會主義市場經濟體制，企業類型和結構形式發生了顯著變化，股份制企業、民營企業和個體企業已成為國民經濟中的重要組成部分。伴隨產業結構調整和升級，我國經濟下行壓力增大，工業企業面臨巨大的市場競爭壓力，增強產品競爭力、追求高收益已成為其開展生產、經營和商業活動的主要目的。企業對承擔高校人才培養的社會責任意識逐漸減弱，導致當前企業不愿意接收高校學生來企業學習，“單方面”的校外實踐教學基地建設難度增大。

1.4 加強產學研合作是高校服務社會的必由之路

表1 我國R&D經費投入情況（億元）[6]

黨的十八屆三中全會明確提出要把我國建設成為創新型國家，建立產學研協同創新機制，強化企業在技術創新中的主體地位，激發中小企業創新活力，建設國家創新體系。

近年來，我國財政科技支出逐年增加，在研究與試驗發展（R&D）經費投入方面，給企業的投入逐年增加，約占全部研發投入的3/4左右（見表 1）。

由此可見，高校教學科研工作必須與國民經濟社會發展的主戰場、與企業技術創新、與科技成果轉化和產業化結合，這樣才能有效發揮高校服務社會的職能。

2 校企產學研合作的可能性分析

國內企業的發展離不開高校在人才培養、智力支援和成果轉化等方面的支持。科學技術轉化為生產力一般要經歷：“基礎研究-＞應用開發研究-＞產品研制-＞商業化”。當前，我國技術創新水平和成果轉化率遠低于歐美發達國家。我國科研成果和專利最終轉化為工業產品的成果不足5%，而歐美發達國家轉化率為45%以上；我國科學技術生產轉化的比例為10-15%，而發達國家則為60-80%[7]。主要原因：

（1）國內企業在技術創新中的主體地位尚未確立。目前，我國科研人員主要集中在高校、研究院所等機構，企業科研人員僅占全國研發人員總數的28.65%，而美國為83.33%，日本為61.08%[7]。

（2）高?？蒲腥源嬖凇爸匮芯?、輕發明，重論文、輕技術，重成果、輕轉化”問題。由于缺乏市場研究、分析和預測，與市場脫節，導致高校教師科技成果轉化率低。根據世界銀行統計數據顯示，我國科研成果轉化率平均只有15%，專利轉化率僅為25%，而歐美發達國家轉化率為45%以上，日本為70-80%。

（3）國內企業技術創新投入的機制仍不健全。國內有研發機構的大中型工業企業不到總數的一半，高水平創新人才少，企業自主創新能力不足，成果轉化的“二次創新”不夠，企業產品技術與市場需求對應的商品技術存在很大偏差。

反觀高校，工科專業人才培養和實踐教師工程能力提升同樣需要企業支持。企業具有高校所不具備的真實生產經營環境；企業技術人員具有豐富的一線生產和工程經驗，可以作為高校實踐教師隊伍的有益補充；通過建立產學研平臺，可以擴大校企合作領域和范圍，充分利用政府的政策支持，提升產學研平臺建設水平。由此可見，高校與企業互補性很強，合作的空間和可能性很大，容易形成合作共贏的局面。

3 產學研模式下工科專業實踐教學體系建設

3.1 工科專業實踐教學體系框架

按照工科人才培養規律，學生在校期間的所有實踐環節應該是一個有機的整體，即完整的實踐教學體系，它由實踐教學活動各要素構成，包括實踐教學的目標、內容、條件、管理和評價等幾個部分。從大多數現行工科人才培養方案來看，工科專業實踐教學內容有實驗、課程設計、實習、實訓、畢業設計（論文）等環節，每個環節在設計時明確與人才培養目標中的具體指標相對應，在制訂教學計劃時，各個實踐教學環節與理論課程合理配置、相輔相成，由此使學生實踐能力的訓練在大學期間構成一個與理論課程有機結合的體系，以此達成人才培養目標（如圖 1）。

圖1 典型的工科專業實踐教學體系結構圖

根據實踐教學功用、空間與方式，工科專業教育體系分為課程、專業和社會三個層次的實踐[8]，分別對應學科基礎、專業技能和創新教育，需要分別借助校內實驗實訓教學平臺、校內課外實踐教學平臺和校外實踐教學基地平臺予以實施。

3.2 工科專業實踐教學體系建設思路

工科專業校外實踐教學需要在行業企業實施。因此，在實踐教學體系建設時，需要根據學校所處區域的經濟特點進行系統設計，并在實施過程中不斷調整和優化。在制定本科人才培養方案時，實習和畢業設計（論文）等環節需要緊密結合區域工業企業的特點，明確專業特色定位，以建立發展優勢。

為了調動企業參與高校人才培養的積極性，建立長期穩定的合作關系，可采取以下建設思路：

（1）以為企業服務為切入點和立足點，通過校企聯合共建工程技術中心（或工程實驗室），搭建科研平臺，充分發揮學校優勢，為企業解決實際生產問題。

（2）教師通過參與企業產品研發，其工程能力得到鍛煉和提高，更容易創造出高水平的科技成果，在合作中教師得到自我價值的最大化實現。

（3）在科研合作順利開展的同時，學校在企業建立校外實踐教學基地，教師在企業的研發經歷可有力促進教學工作，真正做到科研反哺教學，從而保障人才培養根本任務的實現。

3.3 產學研合作可能存在的問題及解決措施

目前以產學研平臺為依托建設校外實踐教學基地，在校企科研合作的同時，將企業資源納入到學校人才培養的實踐教學體系中，這無疑有利于學生培養。但這可能會遇到一些問題，例如：

（1）科技成果的產生一般始于基礎研究或應用基礎研究，可能導致研發周期長、前期投入大、成果無法預期等問題。為此，校企雙方在合作時，有必要針對具體項目進行客觀的可行性論證，發揮各自優勢，例如企業為項目投入一定資金，高校努力提高技術研發能力，或者雙方共同爭取政府支持，在短期內實現重點突破，以使產學研合作獲得持續的發展動力。

（2）企業技術人員雖然具有豐富的一線生產和工程經驗，但在學生培養和教學方面缺乏經驗。這可以通過校內外導師合作對學生進行培養加以彌補，經過一段時間的磨合訓練，企業導師完全有能力獨立培養學生。

（3）學校缺乏與企業技術人員合作辦學的經驗。例如，如何制定合適的實踐課程體系和課程教學內容，如何確定學生在企業實踐的評價方法和評價標準，以及如何建立科學有效的教學運行管理、監督和評價機制等。這需要通過建立和完善人才培養機制和制度加以解決。

4 產學研模式人才培養機制建設

在產學研模式下制定本科人才培養方案，需要考慮專業特色，這主要由專業教育階段培養環節予以體現，具體表現在專業方向課、生產實習、畢業設計（論文）等，這些環節的設計需要由合作企業的行業特點加以確定，并依托企業付諸實施。

按照企業與學校人才培養合作的范圍和深入程度，可以將高校與企業合作模式分為三類（見表2）。人才培養是校企合作的根本點和出發點，對于應用型人才培養定位的高校，“人才培養+服務企業”是比較理想的校企產學研合作模式，此模式下建立的校外實踐教學基地是真正有意義的基地。為了建立長期穩定的校企產學研合作，需要簽署具有法律效力的產學研合作協議，明確合作目標、合作方式、權利義務、知識產權和成果使用等事宜。同時，在聘任企業技術人員參與人才培養時，為確保教學質量，需要捋順和優化理論與實踐教學之間關系，探索校內、校外實踐教學的完整體系，全面深入地推動校企產學研合作下的開放辦學模式，建立健全教學運行管理體制和機制。

表2 校企合作模式分類

5 結語

人才培養和科學研究是大學不變的中心工作，而人才培養更是當前高校辦學的根本任務和工作重點。實踐教學體系建設是高校辦好工科專業的關鍵，它是一個有機的整體，對于工科專業應充分考慮區域行業企業的特點，從全局和系統的角度科學合理地進行設計，制定具有自身特色的人才培養方案。工科專業的實踐教學體系實施條件要求較高，需要社會和行業企業的廣泛參與和支持。采用“人才培養+服務企業”的校企產學研合作模式，通過建立健全合作制度機制，有利于發揮校企雙方各自優勢，實現互惠共贏。

［1］沈奇,張燕,羅揚.應用型本科實踐教學體系的構建與改革[J].實驗技術與管理,2010,27(10)：36-38.

［2］汪傳生,韓兆林,史俊友.創新大機械學科實踐教學體系與適應人才培養需要[J].實驗室研究與探索,2007,26(12)：9-11.

［3］林健.勝任卓越工程師培養的工科教師隊伍建設[J].高等工程教育研究,2012(1).

［4］王天利,陳勇,曾慶東.實踐教學基地建設的認識與探索[J].遼寧工業大學學報：社會科學版,2008,10(1)：89-91.

［5］張瑞坤,魏保立.校企合作實踐教學基地建設與管理制度的研究[J].科技信息,2013(17)：256-257.

［6］http：//www.most.gov.cn/tztg/201410/t20141030_116370.htm[OL].

［7］徐靜,馮鋒,張雷勇,等.我國產學研合作動力機制研究[J].中國科技論壇,2012(7)：74-80.

［8］“大學實踐教學體系與支持系統研究”成果報告[J].大學(研究版),2014(09)：85-89.