遞階式產教融合的協同育人探索與實踐

陳海永，齊玲，李妍

（河北工業大學 人工智能與數據科學學院，天津 300401）

第四次工業革命對高等教育的發展產生了影響。因此，作為地方工科院校，要勇于面對工業革命浪潮下區域產業集群迫切發展的需求，積極探尋變革之路[1-2]。

1 深化推進產教融合的時代背景和意義

1.1 深化產教融合是高等教育人才培養的制度創新

2019 年9 月，國家發展改革委、教育部等6 部門印發《國家產教融合建設試點實施方案》，提出：深化產教融合，促進教育鏈、人才鏈與產業鏈、創新鏈有機銜接，是推動教育優先發展、人才引領發展、產業創新發展、經濟高質量發展相互貫通、相互協同、相互促進的戰略性舉措。由此可見，產教融合已成為國家統籌推進高等學校加強本科人才培養改革的重要制度安排[3]。

1.2 深度推進產教融合是本科人才培養的迫切需要

產教融合指教育與產業的一體化互動，主要包括校企合作研發、產教融合共建、科技項目牽引、人才培養與交流等形式[4]。近年來,隨著信息技術的快速發展，社會對創新型、實踐型本科人才的需求日益增加，傳統產業結構優化勢在必行。通過推進校企產教融合協同育人，將本科教育向產業延伸，是充分發揮高等教育對產業轉型升級支撐和引領作用的關鍵舉措，也是促進人才培養供給側和產業需求側結構要素全方位融合的迫切要求[5]。

2 本科教育在產教深度融合方面存在的問題

2.1 本科教育與產業發展不匹配

本科生既要學習基礎知識，也要提升工程實踐能力，并在解決復雜工程實踐問題的過程中提升創新能力，而創新的動力則來源于產業的需求[6]。如果工程實踐脫離了產業的實際需求，則很難實現本科生創新能力的培養。因此，本科教育和產業發展存在明顯的不匹配問題，其核心問題是產業需求和技術創新領先于大學本科人才的培養。

2.2 本科生實踐能力培養模式單一

人才培養的實踐內容主要包括課程實驗、綜合設計類實驗、實習實訓、畢業設計等相關環節。從實際實施效果來看，實習實踐的內容很難觸及產業迫切需要解決的技術難題。其原因是多方面的，首先是教師知識結構的原因，多數高校教師具有博士學位，面對知識結構、技術技能迭代更新的客觀要求，部分教師未能主動轉變思維方式，很難培養出真正的高素質創新型人才；其次是高校教師缺少工程實踐背景，多數高校教師未接觸過產業一線，沒有工程項目實際經驗，在思維模式上重視理論研究，缺少問題導向的思維方式[7]；最后是本科人才培養實踐教學體系缺乏創新性和系統性，在新工科及OBE 背景下，更加強調實踐教學的重要性，學生不僅要具備深厚的理論基礎，還要能將理論應用于實踐，能夠解決復雜工程問題，這些都需要有強大的創新實踐平臺和系統的實踐教學培養體系的支撐，顯然多數高校在這方面的建設落后于行業企業和科研機構[8]。

3 遞階式產教融合的協同人才培養模式探索與實踐

為探索形成地方高校階梯式產教融合特色，加快培養大批新工科人才，河北工業大學人工智能與數據科學學院緊緊圍繞“四個面向”的新使命，在長期教學實踐的基礎上，將新發展理念落到實處，深入推進產教融合，探索更加務實、有效的本科生培養模式，啟動了人工智能專業群縱向貫通遞階式產教融合項目，緊密協同校內外實踐資源，培養人工智能類高素質創新型人才，以產教融合協同人才培養模式推動區域產業發展。

3.1 面向產業需求，縱向貫通產教融合

縱向貫通遞階式產教融合旨在以“四個面向”為指導，以京津冀地區關鍵產業集群需求為牽引，以校企聯合解決項目技術難題為目標，由企業出項目，由學院相關專業與企業、研究院、實驗室、科研院所等共建特色協同育人創新平臺，開展校企協同的高素質創新型人才培養。目前學院已經建立智慧健康協同育人創新平臺、智慧國防協同育人創新平臺、智慧交通協同育人創新平臺。

學院主要瞄準產業重要需求，著力聚集特色行業高端學術資源以及多層次資源，推進學院與產業界相關單位建立長期穩定的合作關系。企業可以為高校團隊的教學、科研提供數據、場景、測試等研究資源支持；高校團隊可以為企業提供人力、智力、技術等智力資源支持，進而實現學校和企業單位的共商共建、協同育人。

3.2 構建產教融合校內實踐課程體系

構建產教融合校內實踐課程體系的根本出發點是要讓學生解決實際問題，讓學生體驗真實的行業產業環境。為此，圍繞本科生的教育教學基本規律，引入企業項目實踐資源，系統設置實踐課程體系[9]。充分利用學院協同育人創新平臺，分層遞進支撐學院專業建設，每門實踐課程設置不同課程模塊，針對不同專業培養目標采用不同課程模塊，明確每門實踐課程對人才培養目標的支撐作用。

在產教融合校內實踐課程體系構建中，以滿足產教融合企業重要需求為抓手，以培養高素質創新型人才為目標，結合工程教育認證要求和新工科建設要求，打造遞階式產教融合實踐課程體系，即初階為計算機與智能基礎實踐，以培養“人工智能+”復合型創新人才為目標，為多學科交叉融合及專業教育奠定基礎，為各專業“注智賦能”；中階為系統設計與開發實踐，以培養學生系統工程能力為目標，綜合多門實驗課程，綜合設計開發實踐，對專業課程起到支撐作用；高階為專業方向實踐實訓，以解決行業企業難題為牽引，以培養學生解決復雜工程問題能力和創新能力為目標，借助學院協同育人創新平臺，聯合企業對學生創新能力的培養起到引導作用。

3.3 以協同育人創新平臺為基礎，以攻克企業難題為牽引，培養本科生的創新能力

聯合企業不斷解決企業實際工作中遇到的難題，是培養學生創新能力的重要途徑。攻關聯合項目不僅能夠助力學生磨煉技術，而且能夠讓學生了解行業產業技術前沿，促進理論知識的應用，進一步推動企業和高校的融合創新，提升高素質創新型人才培養質量[10-11]。

在高階的實習實訓中，學生可以利用專業理論知識解決企業的實際項目問題，通過技術攻關解決難題，引領學生樹立正確的科研價值觀。

3.4 構建雙導師實踐指導團隊，融合校企雙方的人才培養優勢

在滿足學校本科生校外導師基本條件下，創新聯合體可聘任企業技術骨干成員為校外指導教師，和校內導師結對，構建特色方向雙導師實踐指導團隊，主要負責學生高階實驗階段的指導任務[12]。在聯合培養過程中，校內導師主要負責校內實習實訓預備知識體系構建和指導工作，企業導師主要負責培養本科生解決復雜工程問題的能力，并把企業急需解決的問題深度融入畢業設計項目、實習實訓項目，形成雙導師實習實訓案例集。雙導師制度可以讓學生使用更多的導師資源，為真正培養高素質創新人才提供機制上的質量保障。

深化雙導師制度，不僅有助于實踐課程體系的優化創新，也有助于理論課程內容的優化，可以用理論指導企業解決技術難題[13-14]。此外，雙導師制度可以讓更多的校內教師接觸到行業產業一線，了解產業需求、產業研發、企業文化等，從而完成自己的知識重構，將專業知識與解決企業實際問題相結合，更好地完成人才培養任務[15]。

4 結語

為推動遞階式產教融合協同創新育人培養計劃的實施，河北工業大學人工智能與數據科學學院重新梳理院內組織機構，建立產教融合辦公室，全面負責甄選融合對象，確保遴選出的企業與學科相關度高，產教融合的合作項目具有前沿性，能夠較好地體現產業行業當前的發展狀態并能反映未來的發展趨勢，全面深度推動學院產教融合。目前，學院已經建立了多個特色方向協同育人創新平臺，涉及行業龍頭企業、科研院所等近40 家，遴選出近百名企業導師，已培養本科生、研究生近百名，分布在自動化、計算機科學與技術、物聯網工程、人工智能、數據科學與大數據技術、軟件工程、電子科學與技術、通信工程等專業。

面對行業產業對工程人才需求周期頻率的加快，高校應主動服務國家發展戰略，與行業產業協會合作培養人才，使工程專業人才的培養更加精準，能夠直接和企業需求對接。產教融合是推動一流本科教育改革的措施之一，對于促進大學生在課堂中學習知識、在實驗實訓中應用知識、在科研實踐中創新知識具有重要的推動作用。