基于產學研用結合的創新創業型人才培養模式研究
——以懷化學院為例

李紅光

（懷化學院，湖南 懷化 418008）

1992 年，Wheelwright 等對產學研技術創新合作機制進行了研究，取得了相關成果[1]。之后，國外對“產學研用”模式的研究取得了進一步的成果，如Etzkowitz等利用三角螺旋理論分別在2000 年[2]和2003 年[3]闡述了學校、企業與政府之間的關系以及這些關系對協同創新的影響。1993 年，國內產學研合作方面的研究取得了進展，如姜照華等[4]從科技向生產力的直接轉化方面闡述了產學研的合作；胡恩華等[5]就協同創新中存在的一些問題，提出了對策；劉富春等[6]對產學研合作的分類提出一些觀點，為以后的研究開啟了新的篇章。

2015 年印發的《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》[7]提出高等學校要進行有效創新，注重形成科研體系，建立科研成果的轉化機制。周洋洋[8]提出高等學校要對地區經濟的發展做出貢獻，積極進行產學研合作。鐘金萍、劉曉玲和伍愛霞分別研究了產學研用結合管理會計方向[9]、機電類專業的創新創業型人才培養模式[10]和地方高等學校產學研用創新創業模式[11]，而這類研究在信息與計算科學專業方面還有待深入。因此，針對信息與計算科學專業，結合產學研用來探索創新創業型人才培養模式具有重要的現實意義和一定的創新性。

1 產學研用結合的創新創業型人才培養的內涵

我們從懷化學院數學與計算科學學院（以下簡稱“學院”）信息與計算科學專業的創新創業型人才培養來理解產學研用的內涵，具體為：把產理解為生產實踐；把學理解為在高等學校中學習數學基礎知識，如數學分析、數據結構、C 語言程序設計等，在生產實踐中學習操作技能，在科學研究中學習研究方法；把研理解為科學研究，不僅包括純理論的學術研究，也包括與企業合作以滿足生產實際需求的相關項目研究；把用理解為實踐運用，即學以致用，把在高等學校里學的理論知識應用到科學研究和生產實際中。

2 面向產學研用結合的創新創業型人才培養體系的構建

2.1 培養目標的制定

學院結合產學研用，基于創新、創業型人才培養要求，制定培養專業知識雄厚、實踐操作能力過硬的人才的目標。教師全面掌握學生的基礎知識掌握度、興趣方向和學習目標，做到以學生為主體，因人施教，引導學生在學好本專業基礎課程的情況下，根據自身情況，進行非專業課程知識的學習，如思維能力、理論結合實際、團結協作的能力。學生通過專業基礎知識的學習，各類競賽的參與和企業的實踐等多方面的培養來全面提升創新和實踐操作能力。

2.2 創新創業教育規模的擴大

學院把對學生的實踐操作能力和創新理念的培養貫穿到整個大學4 年的學習中，擴大創新型教育規模，改革教學方式，增強學生的就業能力。我們將創新創業教育融入到專業知識學習、實驗操作、科學研究、生產實踐等每一個方面。同時，強化學生的創新性訓練和實驗技能訓練，全面提升學生的創新性能力和實踐操作能力，從而達到培養面向產學研用結合的創新創業型人才的目的。

2.3 創新創業競賽規模的擴大

學院增設創新創業競賽方面的課程、定期開展競賽方面的知識講座，通過不斷地培訓和講座，培養學生對創新創業過程的了解，培養學生的創新性思維，培養學生解決困難問題的能力，從而調動學生參加競賽的熱情。同時，保障學生參與競賽活動所需的培訓與參賽經費。學院對學生的創新創業成果進行獎勵，建立良好的激勵制度，包括增設創新創業方面的學分。

2.4 創新創業實踐基地的建設

學院結合產學研用，一方面，在現有校企合作實踐基地中選擇適合大學生進行創新創業訓練的部分企業；另一方面，積極尋找新的合適企業，把它們建設成創新創業實踐基地，為學生提供校外創新創業的實踐場所，這符合目前國家對創新創業型人才培養目標的要求。

2.5 創新創業型師資隊伍的建設

學院不定期地組織教師參加企業生產實踐，開展相關的企業服務工作，增強產學研用合作錘煉。教師通過走入企業，了解企業經營狀況，了解企業需求，與企業共同探索科研課題，利用科研課題幫助企業解決相關技術瓶頸，從而在實踐中增強教師隊伍的專業水平和實踐操作能力。學院每年派出1～3 青年教師（2019年1 人，2022 年2 人，2023 年3 人）到校企合作實踐基地蹲點實踐，鼓勵他們在生產實踐中帶領學生進行項目研究，從而孵化出一批優秀的創新創業項目和科研項目，提升年輕教師的帶隊能力。除了讓教師參與企業相關的創新創業實踐活動之外，還可以聘請國內創新創業教育專家來院部對教師進行培訓，加強與創業成功的校友的交流，給教師提供學習和合作的平臺。

3 課程新結構的構建

學院考慮目前創新創業型教育發展的趨勢，結合對信息與計算科學專業內涵的理解和對產學研用理念的全面認識，提出對信息與計算科學專業的課程結構進行如下優化：

第一，學院建構了信息與計算科學專業的課程新結構。其對少數理論性強，難以理解的課程，減少教學理論課時。如：數學分析的總課時被減少到170 學時左右，高等代數的總課時被減到124 學時左右，另外，實踐課被融入到純理論課程中，如多媒體技術、創新創業和企業實踐相關聯的課程。

第二，學院建構了數學基礎、信息技術、企業實踐課程三類課程模塊。課程模塊的構建有效地解決了目前教學中存在的應用創新不足、教學與企業實踐接觸不緊密等一些問題。

第三，學院以培養學生產學研用的能力，構建以實訓能力培養、生產實踐能力培養和創新科研能力培養為目標的課程體系。

4 產學研用結合人才培養特色，構建“四個維度”的實踐教學體系

4.1 學科競賽的維度

學院全面建構學科各類競賽體系，如“挑戰杯”競賽、互聯網+創新創業大賽、數學建模競賽等大學生學科競賽與科技實踐活動。學院以競賽為平臺，讓學生走進生活實踐，更多地參與到項目的設計、研究中，從而有效地培養學生創新創業能力，達到以競賽為手段，以促學為目標的效果。下面是數學建模競賽的一個案例：

送貨路線設計問題：現有一快遞公司，一送貨員需將貨物送至城市內多處，請設計送貨方案，使所用時間最少；送貨員只能沿規定連通線路行走，而不能走其它任何路線；送貨員最大載重50 kg，所帶貨物最大體積1 m3；送貨員的平均速度為24 km/h；每件貨物交接花費3 min，為簡化起見，同一地點有多件貨物也簡單按照每件3 min 交接計算（見表1）。

表1 可行路線

模型的假設：

1.假設送貨員在送貨途中不受紅綠燈，其他外部因素的影響。

2.假設送貨員送貨的速度不變。

3.假設貨物能順利交接。

4.假設二次取貨在倉庫中不消耗時間。

5.假設每次所拿貨物恰好送給指定客戶，不出現二次補送。

問題分析：

對于送貨到點問題，必須考慮到送貨員所走的路程順序，該順序假設為一步一步地走點問題，設該點為客戶點，記為Ai（i=1，2，3…50），即送貨員從O點出發將所帶貨物Bi（i=1，2，3…100），通過可行路線（見表1）送到指定地點Ai且貨物員最大運力限額：運貨重量M≤50 kg，運貨體積V≤1 m3；每件貨物交接時間v=24 km/h，設每從一個客戶點到下一個客戶點所用時間為tk（k=1，2，3…），送貨完畢后，從最后一個客戶點以最短路程S0返回O點，其所用最短時間為t0，運達貨物所用總時間為T，速度為v=24 km/h；若從8：00開始送貨，并且要在規定時間內送到指定客戶點，在路線的決策過程中，點與點的聯系限制就要用到無向圖的關聯矩陣，與連接矩陣對問題做進一步的限制，最終的問題歸到走點間的距離和問題。

符號說明：

O：表示起始點；ni：表示客戶點，（i=1，2，3…50）；

Bi：表示貨物號；δ：表示第f次取貨，f為取貨次數；

λ：表示所拿貨物數；C（b，n）：貨物和客戶的對應關系，b∈Bi，n為客戶號；

D互通客戶點，

L：表示所走總路程；li：表示每段可行路線間的距離；

lk：表示從一個客戶到下一個客戶點所走路程，tk：從一個客戶到下一個客戶點所用時間（k=1，2，…）；

t0：從終點返回起點所用最短時間，其對應最短路程為S0，運貨重量M≤50 kg，運貨體積V≤1 m3，速度為v=24 km/h。

模型的建立：

將上述分析抽象為數學模型，即為

約束條件：

通過對上述約束條件的極值問題的求解，可得到送貨的最優路線，這充分體現了數學競賽對數學知識學習的促進作用。

4.2 實驗訓練的維度

學院建設一定規模的實驗室，確保學生在進行創新創業競賽和項目研究等活動時所需要的實驗設施；其次，組建興趣小團隊，進一步優化實驗室開放，保障學生的個性發展。同時，教師參與指導，培養他們獨立完成實驗設計和實驗操作的能力。通過不斷的實驗訓練，學生的創新性能力和學習激情得到進一步的激發，從而全方面地提升學生的素質。學院加大實驗課程體系改革和實驗室開放的力度，保障學生更多地參與實踐操作，從而充分地發揮學生的特長和個性，培養出具備較強科研能力和創新能力的人才。

4.3 科研訓練的維度

教師根據學生的知識水平，組建分層次的科研團隊，讓學生融入到教師個人的科學研究中，讓學生在教師的指導下進行相關課題研究。同時，教師把這些課題研究融入到學生的畢業論文設計中。教師組織學生進入創新創業基地和相關平臺，進行相關科研實踐訓練，激發學生主動進行科研開發的意識，從而培養其獨立解決問題的能力，開拓科研視野，強化專業理論知識，增強創新能力。教師注重與校企合作實踐基地、教學實習基地和創新創業實踐基地進行科研項目合作，以科研項目為手段，培養大學生的分析和解決問題的能力，進而激發學生的科研和創新創業的能力，全面提高人才培養質量，達到以科研促人才培養的目的。

4.4 產業實踐的維度

學院組織學生參與企業實踐，讓學生全面了解企業實際生產情況，熟悉生產流程，掌握主要設備的操作，從而完成課程實習、生產實習、編程設計等實踐教學環節。學院加強了與企業實踐基地的交流，增加了學生去實踐基地學習和鍛煉的機會，融入到企業的生產實際中，從而提高學生的實踐操作能力、創新能力和就業競爭能力，達到了結合產學研用，培養創新創業型人才的目標。

為了更好地構建“四個維度”的實踐教學體系，我們采取階梯式實踐教學法（見表2）。

表2 階梯式培養創新創業型人才運用表

4.5 新的考核評價體系的形成

學院推進理論知識考核轉向實際能力考核，結果考核轉向過程考核，逐漸改變單模式的考核方式，形成多模式的考核考評方式：1）課程考核考評方式的改進，教師改變目前以試卷作為考核方式的單一模式，主動尋找多模式的課程考核考評方式，考核重視學生利用知識分析、解決實際問題的能力，力爭考核結果能完全體現學生的研學用的能力。2）課程考試形式的優化，學院對學生參加的專業知識競賽、創新創業項目、發表論文等課外科技活動取得的成果折算成人才培養學分。3）學院對學生的產業實踐進行評估，對學生所參加地企業見習，企業實訓進行校企聯合考核，并折算成人才培養學分。

通過上面的方式，學院逐步建立起理論考試、教師考查、導師評價和產業實踐基地評價等多層次多方位的考核評價模式。

5 產學研用結合培養模式的實施分析

5.1 各類數學競賽的統計分析

學院信息與計算科學專業參與各類數學競賽院內選拔的人數在2016—2019 年之間相對穩定且較少（見表3），2020 年開始各項競賽（除了大學生數學競賽）人數都有一定的增加，特別是大學生數學建模競賽2023 年的增長比率為100%，這說明學院信息與計算科學專業在不斷地擴大各項競賽的規模，從而提升學生運用知識解決問題的能力。從表3 可以看出2022年之前參加數學競賽的人數每年在減少，體現出學生對數學分析、高等代數與解析幾何這3 門基礎課程的掌握程度不夠，這勢必影響產學研用合作創新性的優勢的充分發揮。2023 年學院為了改變這種不利局面，采取了廣泛宣傳、建立導師輔導制小組和增加比賽名額的辦法，取得了好的效果。

表3 各類數學競賽的參賽人數 單位：人

5.2 產學用結合模式實施分析

產學用合作實施過程中，根據學院的合作企業實踐基地將它們之間的關系劃分為學院-北京千峰互聯網科技有限公司（X-B）、學院-北京千峰互聯網有限公司深圳分公司（X-S）、學院-北京千峰互聯網有限公司長沙分公司（X-C）、學院-上海杰普軟件科技有限公司（X-J）、學院-其他企業（X-Q）5 種類型，通過2016 年以來各年份合作模式大致數據（見表4），分析學院產學用合作模式的實施情況。

表4 產學用合作過程中參與人數 單位：人

從表4 可以看出合作方面X-J，X-B呈下降趨勢，X-S疫情期間及以后表現強勁，X-Q在最近幾年不斷的增加。表3 體現出學生的需求越來越高，不再滿足與我院長期合作的實踐基地。主要原因有2 點：1）學生自主意識增強，尋找更適合自己的企業，充分發揮自己的創新潛能；2）部分學生存在不認真的態度，尋找一些不規范的企業，完成實習任務，沒有真正的提升自己的創新創業能力。基于這樣的情況，學院可以適當增加實踐基地的數量以滿足不同學生的需求，規范制度，使學生在實習階段勤學苦干，充分利用所學知識轉化為實際操作技能。

綜上，學院不斷加強了產學研用的合作，同時注意到學生運用基礎知識創新的能力在下降，自主意識在上升，需要采取對應的措施把學生培養成產學研用結合的創新創業型人才。