孫運周,趙光欣,陳全,郭健勇
(武漢紡織大學數理科學學院物理系,武漢 湖北 430073)
近年來,國內外新工業技術的發展已經步入快車道,世界上主要經濟科技大國紛紛提出自己未來的國家發展戰略,比如德國的“工業4.0”計劃。從國家發展的人才戰略布局出發,我國提出了建設“世界一流大學和一流學科”的改革和建設[1-2]。“雙一流”建設是主動應對新一輪科技革命與產業變革的戰略行動,以新技術、新產業、新業態和新模式為特征的新經濟呼喚“雙一流”的學科和大學,加快培養新興領域工程科技人才,改造升級傳統工科專業,主動布局未來戰略必爭領域人才培養。“雙一流”建設吹響了中國高校沖刺國際前列、打造世界頂尖學府的“沖鋒號”[3]。“雙一流”的發展既是一種機遇,同時也是一種挑戰。學科發展面臨著一個不可避免的現實:教育資源和資金是有限的。不能把有限的資源資金全部撒胡椒面一樣撒到每一個專業上面。各大高校普遍存在著主流和非主流學科的發展問題,那些投入資源資金較低的專業就淪為非主流專業,其發展存在著危機甚至面臨被淘汰的危險。高校中非主流專業如何把握住這次發展的機遇,如何能夠緊緊抓住人才培養這根主線,朝著富有特色培養模式的方向發展,是當今很多高校非主流專業面臨的問題。本文試圖摸索出一套非主流專業的發展之路,為服務于社會和國家戰略發展培養出更多優秀的工科人才。
人才的培養離不開兩個主角,一個主角就是學生,沒有學生何談人才的培養?所以優質的學生生源很自然的在培養過程中就輕松許多,因此每年的高考結束,各大高校都會使出渾身解數來爭搶學生生源,但生源不是由培養學生的基層組織—院系所能決定的,而是由學校在社會上的定位以及宣傳等各種因素來決定的。但基層培養單位可以決定的就是人才培養中的另外一個主角—教師。專業緊跟社會人才需求,通過以老帶新、外出企業培訓、海外培訓等方式培養實踐創新型教師人才隊伍。雄厚的師資,可以有效的引導學生完成實訓、實踐以及設計等項目,為培養具有實踐動手能力的人才傳道授業提供強有力的保障。
針對師資背景工科實踐能力薄弱的環節,可以采取“引進來”和“送出去”的方針。引進校外知名公司的卓越工程師來校給本科生進行專題實訓,并安排本專業教師跟班學習取經。同時,為加強競賽和工程實訓師資,要選派教師分別參與到競賽和校外實訓班的培訓。這樣,可以極大的提高了教師的實踐水平能力。
同時,鼓勵老師以科研促進教學。一流的本科專業離不開一流師資的科研作為強有力的支撐和保障。教學和科研往往是大部分大學教師沒法完全分離開的工作,從某種意義上來講,教學是大學老師的主業,科研可以說是副業。然而在高校中,實際上是把二者當作一種密不可分的形式來執行和考核的,尤其是“雙一流”高校更加的注重科研,并且能夠把科研成果轉化成教學成果服務于教學。對基礎研究成果和部分應用研究成果一般不能直接轉化成教學成果,需要通過指導教育教學實踐并能夠提升教育教學水平和教學質量來實現轉化。一般而言,利用科研成果指導教育教學實踐活動是轉化成教學成果的基本方法,比如以專業老師基金項目和科研平臺為依托,可以建立本科生的課程實踐基地,能夠讓本科生直接參與到科研培訓中,可以有效地促進本科生科研創新能力的培養。
培養方案的制定關系是學生培養質量重要的依托環節之一。以作者所在光電信息科學與工程專業為例,學校所在“中國光谷”地區是中國光電企業和光電人才最為集中的地區,“光谷”的發展是中國光電產業發展的導向標,以“光谷”的人才市場為導向,調研企業的人才需求,每年的培養計劃修訂都需要緊跟社會經濟的發展對人才的需求方向作為導向目標。強化實踐實訓能力,提高學生的就業競爭力。光電專業培養計劃制定的指導原則就是以市場為導向,市場需要什么樣的人才,我們就培養什么樣的人才。通過畢業生回訪,就業單位調研等方式確定專業的主要方向。整個培養體系提高實踐技術動手能力的專題培訓,同時增加硬件如單片機專題實訓課程,使得畢業的學生直接可以從事公司的研發,增加了就業砝碼。
工科專業的性質決定了學生的動手能力需要加強,專業加強實驗、實踐與理論結合的實驗室授課方式,改進理論+實驗的授課方式。像MATLABCJAVAPhyton 等語言課程都安排在機房邊講邊實時操作。單片機、數模電、電路、應光等專業課都特設20 學時的單獨實驗,增強學生動手能力,將課堂搬到實驗室授課,讓學生切身感覺到學以致用的效果。
工科非主流專業一定要利用企業優勢,校企合作共同培養人才。企業最清楚需要什么樣的人才,也更清楚如何培養實踐型應用型人才。開展校企合作,聘請企業講師駐校對本科生進行軟硬件專題實訓,專業教師帶隊入駐企業一線實踐,不僅培養了人才,也加強了教師實踐動手能力。
教學過程中老師引導,學生主體,教學相長,才能收到良好的效果。這就要求在傳統教學模式的基礎上謀求創新型教學方法的試點,將部分課程直接放在實驗室上,以實驗帶動枯燥的理論學習。推行“一對一”的本科生導師制和專業教師班主任制。本科生導師和班主任不僅是學生學業上的良師,傳道授業解惑,同時也是學生生活中的益友,增進師生友誼,以情促學,以感動人。本科生導師的職責不僅僅是指導學生科研,而且還是生活的導師、心靈的導師和思想政治的導師。本科生導師制和專任教師班主任制度的實施,使得師生之間直接接觸的時間長,交流的機會多了,不僅增進了師生感情,而且有助于學生對專業的認識和自己的目標更加清晰。以大創和科研項目為依托,引領學生參與科研項目,作為課堂教學的必要補充和延伸,是活躍學生思維和提高學生創新能力的直接方式。
同時,培養學生也要多樣化,也要抓住對那些主動性強、具有特殊才能和特長、創新能力強的重點學生的培養。一般而言,這些學生具有接受知識能力強、興趣愛好廣泛、毅力堅定等優點,要充分抓住這些學生的優點進行強化和特殊培養。比如設立創新實驗室,讓這些創新力強的學生聚集在一起,學校提供基礎的實驗條件,配備幾位經驗豐富的教師加以輔導,往往能夠充分發揮這批學生的特長,挖掘出學生的潛力,培養出更多更優秀的服務于社會的人才。國內比較成功的例子就是華中科技大學的創新研究院,該院學生每年都能夠在社會上接收上千萬的科研項目,孵化出數十家公司,社會反響非常好。省屬市屬高校雖然不能具備“雙一流”高校的條件,但可以在院系進行小范圍的試點,日積月累,肯定會在區域范圍內產生良好的影響力。
創新型人才的培養要把握住“以本為本”這一主干線,無論是師資建設、培養方案的制定,還是采取的各種培養方法比如協同育人、以科研帶動教學、以項目引領學生、本科生導師制、本科生傳幫帶等,都要緊緊圍繞著以培養學生成才為目的來展開(如圖1 所示)。這樣以來,整個培養知識體系就不會偏頗,目標就會更加明確,并且實施起來不僅為學生的就業提供了保障,也為學科的未來發展指明了方向。

圖1 培養體系框架圖
總之,創新是一個國家和民族的靈魂,建設創新型國家、提高國家核心競爭力已經成為高等教育所面臨的歷史任務,提升工科大學生的創新素質具有深刻的時代特征和戰略意義。本文對工科非主流專業的人才培養模式的措施自實施以來大大增強了本科生的就業競爭力,學生的就業率和薪水相比往屆有了顯著提高。通過我們的實踐,希望能夠給目前在理工科院校“雙一流”競爭線上掙扎奮斗的非主流專業提供有益的參考。