新工科背景下應用型本科高校光電信息科學與工程專業人才培養模式研究

劉黎明 高玉梅 遲鋒 王紅航 楊健君

摘要：文章在新工科建設的大背景下，探索符合地方產業發展需求的光電信息科學與工程專業人才培養模式。以工程能力和創新能力為核心，切實提高應用型人才培養質量。著重以光電產業需求為基礎，構建新的培養方案和課程體系以及“雙能型”高水平師資隊伍，強調企業參與人才培養全過程的重要作用，在此基礎上，形成“導師指導+項目實踐”的應用型創新人才培養模式。

關鍵詞：工程應用型本科高校；新工科；光電信息科學與工程專業；培養模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）34-0242-03

當前，世界范圍內新一輪科技革命和產業變革加速進行，以新技術、新業態、新產業為特點的新經濟蓬勃發展，綜合國力競爭愈加激烈。在此背景下，迫切需要新型工科人才支撐，需要高校面向未來布局新工科建設，探索更加多樣化和個性化的人才培養模式，培養具有創新創業能力和跨界整合能力的工程科技人才[1]。2017年教育部啟動了“新工科”發展研究工作，并于2月18日形成了“新工科建設復旦共識”，4月8日形成了“新工科行動路線（天大行動）”[2]。教育部高教司領導多次強調，要聚焦國家發展戰略，把握高校人才培養工作的新形勢新任務，全面深化高等工程教育改革，加快建設新工科，主動面向未來，適應和引領新經濟。新工科建設已在我國高等教育界掀起了一陣新的改革熱潮，各高校紛紛響應，在工業界和國際上也引起了巨大反響。

光電信息技術是由光學、光電子、微電子等技術結合而成的多學科綜合技術，涉及光信息的輻射、傳輸、探測以及光電信息的轉換、存儲、處理與顯示等眾多的內容。光電信息技術被公認為是繼電子信息技術之后迅猛發展的高新技術，光電信息產業已成為當前最具魅力的戰略性新興產業。隨著光電信息產業的快速崛起，對光電信息類高素質應用型人才的需求也越來越旺盛[3]。為此，2012年教育部為適應國內對光電信息領域應用型人才的迫切需求，將原屬于電子信息科學類的光信息科學與技術、光電子技術科學與原屬于電氣信息類的信息顯示與光電技術、光電信息工程、光電子材料與器件五個專業統一修訂，批準設置“光電信息科學與工程”本科專業。該專業設置旨在為光電技術相關領域產業培養亟須的高素質工程技術人才，要求畢業生具有現代科學意識、理論基礎扎實、知識面寬、創新能力強，能夠滿足當代信息化社會高速發展的需要[4]。根據2015年教育部本科專業備案與審批結果，光電信息科學與工程屬于新工科專業范疇。目前，新工科建設正在從思想發動走向實踐行動。專業建設是新工科實踐的基礎，其中最關鍵的是人才培養模式的改革[5，6]。“新工科”建設背景下，對專業建設、人才培養模式改革提出新的適合區域經濟發展和專業可持續發展的新思路[7]。

高校是實施人才培養的主體，按照高校的分類管理和發展的原則，地方本科高校主要方向就是應用型大學。應用型本科高校以應用型為辦學定位，而不是以科研為辦學定位，現階段一般包括所有的本科第一批、本科第二批錄取院校。應用型本科教育對于滿足中國經濟社會發展，對高層次應用型人才需要以及推進中國高等教育大眾化進程起到了積極的促進作用[8]。2014年3月中國教育部改革方向已經明確：全國普通本科高等院校1200所學校中，將有600多所逐步向應用技術型大學轉變，轉型的大學本科院校正好占高校總數的50%。“新工科”建設是應用型本科高校的必然要求，因此應用型本科大學在轉型建設過程中，“新工科”建設也滲透當中。本文以電子科技大學中山學院光電信息科學與工程專業建設為例，基于新工科建設的基本思想，以地方光電產業發展需求為導向，以培養高素質應用型人才為目標，探索適應地方應用型本科院校轉型發展的電子信息類專業人才培養模式。

一、學校應用型轉型及專業背景

電子科技大學中山學院（以下簡稱中山學院）為公辦全日制普通本科院校，舉辦方為中山市人民政府，合作方為國家重點建設的“世界一流大學”A類高校電子科技大學。學校建校至今已有32年的辦學歷史。前身為1986年成立的中山大學孫文學院；1995年，學校更名為中山學院，實行省市共管，以市為主的管理體制；2002年至今，中山市人民政府與電子科技大學合作舉辦電子科技大學中山學院；2012年，學校開始探索碩士研究生培養之路；2016年，學校被遴選為“廣東省首批普通本科轉型試點高校”，同時成了省內同類院校中唯一一所“省市共建”高校。近年來，學校以“質量立校、人才強校、文化興校”三大核心戰略和“提高人才培養質量”、“提高自主創新和服務地方能力”的雙輪驅動戰略深入推進落實“省市共建”和“應用型轉型試點建設”；以教育服務地方創新驅動發展戰略為宗旨，集中優勢力量和資源，選準方向、抓好重點，創新機制，加快將學校建成特色鮮明、優勢突出的高水平應用型大學。

中山學院光電信息科學與工程專業是在電子信息學院原有電子科學與技術專業“光源與照明”的方向上進行升級而設置的。該專業2016年通過教育部備案審批，2017年起開始招生，第一屆本科生72人，2018年第二屆本科生招生80人。目前，光電信息科學與工程專業已初步組建了一支結構較合理、水平較高的師資隊伍。基于新工科建設思想，確立了應用型人才的培養目標。在實踐實訓條件建設方面取得了初步進展，與中山、廣州、珠海、深圳、東莞等多家光電類企業聯合建立了多個生產實習、實訓基地。根據學校的辦學定位和地域特點，結合廣東省中山市光電產業的發展現狀，光電信息科學與工程專業建設突出實踐能力培養的核心地位，突出新型照明顯示技術、新型激光通信技術、新型光電材料與器件及相關光學系統設計能力培養的專業特色。

眾所周知，光電信息科學與工程專業是由原屬于電子信息科學類的光信息科學與技術、光電子技術科學與原屬于電氣信息類的信息顯示與光電技術、光電信息工程、光電子材料與器件五個專業統一修訂而新設置的，課程內容多、課程較大而且相當一部分偏理論性。設置該專業的大部分學校是在原有相關專業基礎上進行調整升級，因此不同學校該專業的人才培養方案差別很大。中山學院光電信息科學與工程專業是在原有電子科學與技術專業的半導體照明方向升級而來，其培養方案、培養模式、師資隊伍、實驗實訓條件等方面均一定程度上受原專業影響，離新工科背景下應用型人才培養的需要有一定的差距。目前存在的主要問題如下：（1）現有人才培養方案和課程體還需緊扣光電產業需求，達到光電產業需求的進一步優化；（2）師資隊伍單一，教師缺乏工程應用能力；（3）教學過程過于注重理論教學，忽視創新訓練，學生實踐能力、創新能力培養不夠；（4）培養過程依賴于學校現有資源，企業參與度不夠。

二、構建新工科背景下的應用型人才培養模式

最近，隨著粵港澳大灣區建設規劃的出臺，中山光電產業呈現集群迅猛發展的新形勢。以聯合光電為代表的光電產業，已在中山形成良好的發展態勢，當前中山火炬區就有光電類企業120多家，產業集聚優勢漸成，對光電專業的人才需求也提出了更高要求。基于此，我們擬以光電產業發展需求為基礎，并參照教育部新發布《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》，構建新的培養方案和課程體系；充分利用學校省市共建和應用型轉型試點建設的有利條件加強“雙能型”教師隊伍建設；以“新工科”為背景，以產學研為推動力，夯實實踐性在人才培養中的地位，培養學生的創新意識、開拓學生的創新思維、提升學生的創新能力、促進學生的就業創業，多層次多渠道促進企業深度參與人才培養全過程。

1.構建新的培養方案和課程體系。在新工科建設背景下，依據《國標》對光電信息科學與工程專業人才培養的定位要求，修訂現有人才培養方案。主動對接經濟社會發展需求，科學合理設定人才培養目標，完善人才培養方案，優化課程設置，更新教學內容，切實提高人才培養。邀請企業參與人才培養方案的優化過程。在充分征求企業（特別是中山光電類企業）專家對人才培養方案修訂建議的基礎上，緊扣光電產業需求和光電產業對人才知識、能力和素質的要求，從知識、素質和能力三方面，優化人才培養方案。調整光電信息專業的課程體系。對專業基礎課和專業理論課的相關課程進行精簡，把內容相似、理論相關的專業課程進行合并，把課程中相對老舊的知識進行刪除，引入光電信息行業領域相關的最新知識技術；在確保一定理論教學的同時，加大對實踐教學的培養時間和學分比重。

2.組建“雙能型”高水平師資隊伍。通過校企深度融合，堅持內部培養、專職引進與雙向聘任相結合的道路，組建一支特色鮮明的“雙能型”光電信息科學與工程專業的高水平教師隊伍，改善教師缺乏實踐經驗和專業技能的現狀。具體措施包括：鼓勵教師參與實踐進修與培訓；引進具有行業高級專業技術職務專家；外聘企業科研人員到學校兼職；柔性引進企業高水平人才；等等。

3.形成“導師指導+項目實踐”的新培養模式。依托電子薄膜與集成器件國家重點實驗室中山分室、學校創新創業學院、校企聯合實驗室、置賢創新創業孵化基地等平臺，組建光電應用創新中心。構建以傳統實驗教學為基礎，以開放實驗、創新中心培養為補充，以參加各類各級別的學科競賽為激勵手段的實踐教學體系。面向應用型人才培養目標，在多樣化實踐教學環境中，將實際工程項目貫穿于學生的實踐環節，切實提高學生的實踐能力。在新工科建設背景下，充分發揮“雙能型”教師的指導作用，形成“學院倡導、導師指導、學生主導”的創新意識培養過程，激發學生對科技創新的興趣，開拓學生的創新思維，提升學生的創新能力。此外，將通過專利申請、論文發表等方式，運用市場化、社會化的運作模式來達到促進科技成果轉化的目的，不斷激發學生科技創新意識和成果轉化意識，促進學生的就業創業。

4.推動企業參與人才培養。以光電產業需求為導向，推動企業參與人才培養的全過程，促進教師工程實踐能力的持續提高。搭建校企聯合的科研平臺，以光電產業需求為導向開展研究和技術攻關，同時提升青年教師的工程實踐和科研能力，以科研帶動實驗教學，實現人才培養和企業發展的雙贏。特別是，將聘請企業光電方面專家為客座教授，擔任實踐性、創新性強課程的主講，或開展基于光電技術的學術講座；校企聯合在校內建立大學生創新實踐基地；聘請企業光電方面專家參與畢業設計的指導工作、參與有計劃的學生就業培訓工作。

三、結語

新工科的研究和實踐已成為當前我國高等教育領域的熱點話題與研究前沿，也是應用型本科大學的必然要求。當前，電子科技大學中山學院面臨“省市共建”和“應用型轉型試點建設”的發展主題。珠三角是光電產業新興技術集聚地，中山光電產業有望借助粵港澳大灣區創新資源，增強技術優勢，迎來歷史性的發展。在新工科建設背景下，本文對中山學院新設置的光電信息科學與工程專業人才培養模式展開研究，立足學校和專業背景，以地方光電信息產業發展需求為導向，重點從優化人才培養方案，建設雙能型師資隊伍，突出企業參與人才培養的重要作用等方面，探討了學生實踐能力和創新能力培養的有效措施，最終形成“導師指導+項目實踐”的新培養模式。上述探索可為地方應用型本科高校工科專業的人才培養模式改革提供有益參考。

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