光信息科學與技術專業多維實踐教學模式的探索與研究

郭焱　李芳　于文兵

摘要：根據光信息科學與技術專業的特點，結合光電企業對人才的要求，本文研究探討了該專業實踐教學中存在的問題，提出多維實踐教學系統改革，將校內實踐環節、校外實踐環節和校企產學研三個實踐環節整合為三位一體實踐平臺，以提高學生的科學素質、創新精神和創業、實踐能力。

關鍵詞：光信息科學與技術；多維實踐教學；課程設計；人才培養

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）33-0193-02

一、引言

高等教育是知識創新、傳播和應用的主要途徑，更是培養創新精神和創新人才的搖籃。教育部副部長趙沁平表示，在建設創新型國家過程中，高等學校應該也必須發揮重要的作用，可以提供全面的人才支持。而《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》提出，要“創立高校與科研院所、行業、企業聯合培養人才的新機制”。實踐教學是戰略性新興產業所需的創新人才培養過程中不可缺少的重要環節。[1]創新教育的基礎是實踐，要培養大學生的創新能力，必須為大學生構建良好的實踐平臺。[2]

光電信息產業是湖北省重點扶持的產業之一，光電子行業一直保持快速、健康發展勢頭，成為湖北省重要的支柱產業和先導產業，對于促進社會就業、拉動經濟增長、調整產業結構、轉變發展方式具有十分重要的作用。“十二五”期間是光電產業的關鍵時期，必須緊緊抓住這個戰略關鍵時期，大力培養高水平光電產業技術人才、創新產業組織方式，實現光電子產業戰略目標[3]。本專業面向我省戰略新興產業和區域內重點產業，培養德智體全面發展，專業基礎理論扎實，具備光電信息技術方面的基本技能和工程實踐能力，能很好地掌握計算機技術、電子技術和光電技術，具備設計節能環保光電產品的能力，能在光電產業、科研部門從事光電信息領域的科學研究、技術開發、設備使用與維護工作的高級專業人才。

本文針對光信息科學與技術專業實踐教學特點和專業發展特性，以武漢工程大學理學院校內實踐環節、校外實踐環節和校企產學研三個實踐環節三位一體實踐平臺為例，討論實踐教學模式的改革與創新的方法和意義。其探討對本專業建設發展以及其他理工科專業建設發展有一定意義。

二、現有實踐教學中存在的問題

我校的光信息科學與技術專業于2003正式招生，至今已經發展12年，開設了光電子、激光和光通信等3個專業方向，并在籌建光學信息技術省重點實驗室。本專業學生主要學習光信息科學與技術的基本理論和技術，熟悉光學、電子學技術和計算機技術，目標培養具有扎實的數學、物理、電子和計算機的基礎知識，系統地掌握光學信息處理技術、現代電子學技術和計算機應用技術的基本技能，能在應用光電子學及相關的電子信息科學、光通訊、激光技術、光機電算一體化產業等領域從事科學研究、教學、產品設計、生產技術或管理工作的光信息科學與技術高級專門人才。但在專業發展的同時我們也看到了存在的一些問題。

（一）課程與實踐脫節

光信專業課程設計包括光電子電路、工程光學、光通信技術、光電技術、激光技術、太陽能光伏系統等，其學時約占總課時的三分之一，是專業課的理論教學的延伸與有效支撐。但通過與企業溝通和與往屆畢業生溝通了解到，專業課程內容存在陳舊落后，理論脫離實際，缺乏社會實踐性，導致學生進入工作單位后發現所學知識用不上，而實際需要的知識又沒學的現象。不僅課程設計，專業開設的各個實踐環節之間也出現脫節現象，各自為政，缺乏有設計的聯系。

（二）實踐教學考核體系不合理

大部分實踐課程考核方式仍然和普通專業課程考核方式一樣，比如實驗僅僅是專業課程考核中的一部分，普遍只占總成績20%，而這20%中還主要以出勤率和實驗報告，基本上老師的主觀印象評價占主要成分。而獨立于課程之外的生成實習環節也存在這一問題，對其的評價主要依賴企業出勤率和實習報告，其最后成績往往流于形式，而缺乏對實習過程中本應最重要的實踐過程及創新性的體現。這些不合理的考核評價方法最后會大大影響學生對實踐環節的重視程度，致使學生對實踐類學習項目敷衍忽視。

三、多維實踐教學模式

針對實踐教學中存在的問題，本專業提出了一系列改革措施。借用與美國佛羅里達理工學院合作辦學平臺，借鑒國內外高等工程實踐教育改革經驗[4-6]，通過與光電高新企業密切合作，以工程技術為主線，著力提高學生的工程意識、工程素質與工程實踐能力，在光通信器件、激光加工、太陽能應用和LED節能環保照明等領域培養從事光電系統設計、光電技術應用以及管理的應用型高級工程人才。

針對光電專業的實踐教學中校內實踐環節（實驗、課程設計）、校外實踐環節（生產實習）和校企產學研三個實踐環節進行有機整合，形成由校外生產實習基地、校內實驗室和校企聯合研發中心共同組成的、面向全體學生、多角度、多層面的學生實踐學習平臺，旨在提高學生的實踐和創新能力。

（一）加強具備國際視野的“雙師型”教師隊伍建設

在現有的實習基地基礎上，進一步擴寬和深化校企合作。專業每年派遣若干名具備留學經歷的專業教師深入企業，參與企業的生產管理、產品研發和現場管理，培養專業教師的工程實踐能力，同時解決企業高水平專業人才不足的實際困難。另外，邀請企業技術骨干參與專業課程教學和實驗指導和專業教材建設，讓教學內容更貼近生產和研發需求，避免教學和生產實際的脫節，保證教學內容的實用性，真正提高教學質量，培養創新和實踐能力。

（二）多維實踐平臺建設

專業實踐基地分為校內和校外2部分。在校內建設有光電子創新創業基地和專業實驗室，基地室內面積約300平方米，指導教師8名，接納規模40人，專業實驗室面積接近1000平方米；學校擬再投入300萬元建設飛秒激光實驗室，目前正在申報湖北省光學信息技術重點實驗室，隨著實驗室建設的不斷完善，課外實習實踐基地的成形，能為培養方案中的實踐環節的實施和學生實踐能力的培養提供保障。在校外部分，院里已經簽約校外實習基地6個，接納規模120人，能夠承擔認識實習、生產實習、畢業實習、工程實踐，以及職業崗位技能培訓。

1.三位一體實踐平臺硬件的建設。現有的校外生產實習基地的鞏固、規范，進而開拓新的學生生產實習基地；完善校內實驗室建設和運作管理，增加實驗室的開放性；促進光電專業與企業的產學研合作，推動校企聯合研發中心的建設和規范。

2.三位一體實踐平臺運作機制的建設。構建生產實習基地、實驗室、教研室的互動、協作，促成校企聯合研發模式的建立，以研發合作為橋梁，協調校內外學生實踐環節，真正提高學生的應用能力，以及在應用中的創新能力的培養。

3.根據合作的光電信息企業的需求，采用訂單培養模式，充分利用學校專業人才的培訓提高，調整專業實踐培養內容，優先為合作單位培養合格本科畢業生。

四、結論

多維實踐教學系統改革依托湖北省戰略新興產業人才培養針對光電專業的實踐教學中校內實踐環節（實驗、課程設計）、校外實踐環節（生產實習）和校企產學研三個實踐環節進行有機整合，形成由校外生產實習基地、校內實驗室和校企聯合研發中心共同組成的、面向全體學生、多角度、多層面的學生實踐學習平臺，旨在提高學生的實踐和創新能力。改革現有的實踐教學管理體制和運行模式，創造新的人才培養模式，引導學生積極參與教學過程，進行主動的創造性學習，并使學生較早地參與科學研究和生產實踐，提高大學生的科學素質、創新精神和創業、實踐能力，以培養適應新世紀我國現代化建設需要的具有創新精神、實踐能力和創業精神的高素質人才。

參考文獻：

[1]袁振國.當代教育學[M].北京：教育科學出版社，2004.

[2]李晨霞，康娟，夏濤.光電信息工程專業人才培養研究[J].高等理科教育，2008，（6）：35-37.

[3]王寧，賈傳磊，焦志勇.光信息科學與技術專業人才培養現狀分析與思考[J].科技信息，2008，（23）：372.

[4]王建偉.建立產學研緊密結合的高等理工實驗與實踐教學模式[J].實驗技術與管理，2008，22（9）：25-27.

[5]劉艷春.多維教學模式的探索[J].遼寧師專學報：自然科學版，2011，13（4）：55.

[6]郝鵑，路美秀，安清波.多維教學模式在數據庫原理課程中的應用[J].信息系統工程，2011，（12）：145-146.

Abstract：According tothe characteristics of the optical information science and technology，combined with the photoelectric enterprises for talents，this paper discussed problems existing in the professional practice teaching，and proposed the multi-dimensional practice teaching system reform. In this reform，three practical aspects，which are the practicesin-and-out university and the mode of Industry-University-Research Cooperative，have been integrated into Trinity practice platform，this will improve the studentsscientific quality，the spirit of innovation and entrepreneurship，practice ability.

Keys：optical information science and technology specialty；multi practice teaching；Curriculum design；talent development