“產教+科教”雙融合的測控專業創新人才培養模式探索

*項目來源：上海海洋大學校級教改項目“‘產教+科教’雙融合的測控專業創新人才培養模式研究”（基金編號：A1-2005-22-300310）。

作者簡介：張錚，副教授。

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2024.02.134

摘? 要? 針對創新型本科人才培養和工程教育認證標準的要求，結合筆者所在學校特色，基于國家產教融合、科教融合的核心理念與政策方針，在人才培養方案、課程體系與教學模式、實驗實踐基地建設等方面進行了綜合改革與探索，提升了學生解決復雜工程問題的能力，為培養測控專業應用型創新人才打下了基礎。

關鍵詞? 科教融合；產教融合；測控專業；培養模式

中圖分類號：G642.44? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）02-0134-04

0? 引言

在創新驅動國家戰略下，高素質的應用型創新人才培養是新時代“雙一流”建設高校面臨的重要任務。在此背景下，產教融合與科教融合已經成為轉變教育理念和改革培養模式的有力抓手及重要途徑[1]。作為“雙一流”建設高校，上海海洋大學不斷出臺各項政策、措施推動產教融合與科教融合。測控技術與儀器專業以此為契機，立足服務國家戰略，面向長三角、服務臨港新片區新興產業與人才需求，在人才培養方案、課程體系與教學模式、實驗實踐基地建設等方面進行了綜合改革與探索，以“智能儀器與檢測”“智能傳感與控制技術”為方向，提升學生解決測控領域復雜工程問題的能力，為培養測控技術與儀器專業應用型創新人才打下基礎。

1? 創新人才培養所面臨的問題

上海海洋大學測控技術與儀器專業自2018年成立以來，以上海和臨港新片區地方經濟建設和社會發展需求為導向，基于學校學科結構定位，確定了專業培養方案和課程體系。隨著上海九大戰略新興產業布局，上海自貿試驗區臨港新片區的快速發展，測控專業應用型創新人才的培養面臨以下問題。

1.1? 專業特色與定位不明確

上海海洋大學測控專業目前正在實施的培養方案同時面向測試與檢測技術、精密機械與儀器、智能控制技術三個方向進行課程體系建設，但各方向課程之間的銜接與聯系不夠。且本專業目前的課程體系與機械、自動化等專業有部分相近，專業特色與定位不明確，學生對本專業的認知不清晰，認同度不高。雖然測控專業具有多學科交叉和技術集成的特點，但如何優化課程體系，體現專業定位和特點，達成培養目標是亟待解決的問題。

1.2? 部分課程教學內容滯后，無法滿足企業最新技術需求

根據應用型創新人才培養的需求，測控專業的課程體系應當順應時代的科技發展潮流，在滿足測控領域新技術發展的同時，也應能夠支撐到上海地方經濟發展相關產業，如集成電路、人工智能、高端裝備、信息通信等新興產業[2]。

1.3? 實驗實踐教學體系存在的不足

目前的培養方案中，實驗和課程設計的學時學分所占的比重并不算少。但是將課內實驗、教學實驗、實訓實習作為創新實踐環節，雖能完成課程教學中的基礎實踐操作，但難以激發學生的創新能力和精神，難以形成特色應用以及獨特應用技能，難以培養學生的科研和創造能力[3]。各實驗和課程設計間缺少銜接，學生難以形成項目意識，并進行主動思考。實驗和課程設計對于學科競賽和科創活動的支持力度也不足，缺少綜合性有深度的訓練，學生深入學習探究的意愿并不強。

1.4? 缺少長期穩定的校外實踐基地

實踐基地是實習實踐類教學的基礎，是實現“產教+科教”雙融合的有力保障。目前測控專業學生的校外實習實訓主要以參觀和講座為主，時間有限且內容粗淺。學生在沒有實操的情況下很難將理論知識形成技能，更難以培養出動手能力和創新能力。此外，校外的部分企業基地缺少長期性和穩定性，部分企業因生產經營及安全管理等因素，難以提供足夠的時間、空間和設備進行教學實踐活動。

2? “產教+科教”雙融合模式探索與實踐

“產教+科教”雙融合創新型人才培養模式需要建立在上海海洋大學測控專業目前已有的專業建設基礎上，進行深入的革新與實踐探索。

2.1? 專業建設基礎

上海海洋大學測控技術與儀器專業自成立以來，立足人才培養規劃，踐行產出導向的OBE教學理念，圍繞人才培養體系、課程體系、實驗實踐體系、教學質量保障體系、實驗室建設、產教融合等制訂諸多措施。1）基于產出導向的OBE教學理念，構建“三全育人”工科人才培養體系。2）對照普通高等學校本科專業類教學質量國家標準、工程教育認證標準，構建具有特色的專業人才培養方案、課程體系。3）遵循“循序漸進”的教育原則，構建滿足專業能力培養的實踐教學體系。4）建設滿足專業人才培養需要的校內外實驗室、實習基地。

5）依托評價機制與監測平臺，構建教學質量保障體系。6）通過建設基地、聘請企業導師、多樣化協同育人形式，落實產教融合。

專業成立以來，立足學科建設規劃，圍繞學科定位、學科基地、科學研究三個方面制訂建設措施。1）學科定位：結合學校“水產”“海洋科學”特色學科，服務學院船舶與海洋工程、海洋可再生能源、海洋與漁業工程三個學科方向。2）學科基

地：充分發揮學院建設的學科平臺作用，充分利用校內外共享學科平臺共享資源。3）科學研究：通過舉辦豐富的學術活動、開展對外學術交流合作、提供院級科研經費資助等多種形式帶動教師參與科學研究，形成成果轉化，發揮科研反哺教學的作用。

上海海洋大學測控專業剛剛進行2022版人才培養方案的修訂工作，確定了專業特色，立足服務國家戰略，面向長三角，服務臨港新片區新興產業與人才需求，培養掌握智能儀器與檢測、智能傳感與控制技術，能夠勝任測控及相關領域工作的應用型工程技術人才。人工智能、物聯網、智能感知等技術在測控系統與儀器中的應用越來越廣泛。通過對課程體系進行優化調整，在面向儀器智能化的同時，進一步聚焦集成電路和人工智能產業。

上述專業建設為“產教+科教”雙融合的測控專業應用型創新人才培養模式實踐與改進探索打下了良好的基礎，針對尚未完成的建設內容和存在的不足，上海海洋大學工程學院測控專業圍繞“產

教+科教”雙融合機制進行了以下探索與實踐。

1）以“傳感器—儀器—測控系統”為主線構建測控專業的課程體系，將本學科和行業目前關注的“智能元素”融入課程和實踐環節，推動本專業智能化相關的科研項目轉化為綜合實踐項目，完善修訂教學大綱。

2）深化與企業、科研院所的合作，進一步加強產教科教融合在課程教學中的覆蓋力度，與企業間建立穩定的合作關系，推動產教科教融合走深走實。

3）建立畢業生就業調查與企業需求反饋機制，提高人才培養與企業需求之間的契合度。

4）基于科研團隊項目驅動，構建“導師—碩士—本科生”協同創新培養模式。

5）通過上述措施，培養學生解決測控領域復雜工程問題的能力。構建“學科—人才—科研—產業”一體化的測控專業創新生態鏈。

2.2? 改進措施

“產教+科教”雙融合對于提升高等教育質量具有重要意義。按照國家產教融合、科教融合的核心理念與政策方針，從教學大綱修訂、課程內容重構、培養模式轉型、雙融合協同育人等方面著力，培養學生解決測控領域復雜工程問題的能力。構建“學科—人才—科研—產業”一體化的測控專業創新生態鏈。學生通過科教、產教融合培養創新創業能力，教師通過“科”“產”與“教”協同提升自身的能力。

“雙融合”測控創新人才培養模式如圖1所示。教學環節包括行業企業學科前沿講座、課堂講授、校內外實習實訓、大學生科創活動、畢業設計、校內外項目導師等要素，通過科教、產教等各種資源融合，推動“雙師型”教師隊伍建設。通過產業學院、協同創新中心等校內外平臺推動單片機與嵌入式、電子電路設計、集成電路、機器視覺、漁業物聯網等課程與教學平臺的建設與革新。通過學院級科研平臺、大學生創新平臺、各級學科競賽、ICT學院等平臺提升學生的創新能力。具體措施如下。

2.2.1? 精修教學大綱

對于教學大綱的修訂，認真總結近4年的經驗，通過多元化調研，廣泛聽取行業、科研院所、企業以及兄弟院校對各個課程內容各環節的建議。通過改進完善課程體系，明確課程目標，優化教學內容，改善課堂教學內容的滯后狀況。與企業合作進行實踐課程革新，聯合制定實踐計劃、內容、目標和考核方式，使學生能夠在培養方案的教學與實踐環節就能夠對行業企業耳濡目染，更好地將課堂知識與職業技能結合起來。從而更好地培養掌握智能儀器與檢測、智能傳感與控制技術，能夠勝任測控及相關領域工作的應用型工程技術人才。

2.2.2? 深化課堂教學改革

以“傳感器—儀器—測控系統”為主線構建測控專業的課程體系，將人工智能、物聯網、機器學習等課程嵌入到專業培養方案中去，將相關元素有機融合到各課程教學與實踐環節[4-5]。推動本專業智能化相關的特色科研項目如漁業物聯網、高效智能漁業裝備等，通過項目分解將各技術點形成案例引入課堂教學中，與實驗實踐環節進行合理融合，或轉化為綜合性科創實踐項目。依托上海海洋大學人工智能課程教學平臺，結合本專業特色，引導本科生進行人工智能相關課程的選修與學習。與華為聯合創辦“ICT學院創新人才中心”以及華為人工智能實驗平臺，為學生提供多元化的物聯網和人工智能知識學習途徑，拉近校內學習與新技術、新興行業企業的距離。

2.2.3? 深化產教融合

依托上海海洋大學產業學院和水產協同創新中心，整合校內外資源，與企業、科研院所積極尋求合作。共同建立穩定持久的產業與教學融合的實驗室、人才實訓基地和實習基地，使人才培養更加符合行業和企業的需求。另外，積極利用好教育部產學合作協同育人項目平臺，通過該平臺項目的申報和建設，更好地引進企業資源，推動實驗實踐創新和教學與人才培養模式改革。

2.2.4? 加強本專業課程群、教學團隊與科研團隊的融合，推動基于項目驅動與導師集群指導的本碩協同創新培養模式

針對創新能力培養中學生科研實踐與成果凝練能力不足、指導教師投入時間有限等問題，加強本專業課程群、教學團隊與科研團隊的融合，推動基于項目驅動與導師集群指導的本碩協同創新培養模式。以校內科研實驗室為依托，為本科生培養提供更高的平臺。以教學科研團隊教師為骨干，以本碩協同培養為具體手段。基于科研團隊項目驅動，構建“導師—碩士—本科生”協同創新培養模式。研究生輔助導師指導本科生競賽和科創活動，有助于形成良好的學習氛圍和團隊意識，共同提升科研能力和創新意識。團隊內研究生的經歷和經驗可以在考研、就業等方面給本科生帶來幫助。在提升學生科研能力的同時，鍛煉學生的協作、組織和管理能力。

2.2.5? 深化與企業、科研院所的合作，本著相互促進的原則共建師資

一方面，與企業、科研院所定期進行交流，保證本專業教師的專業知識不斷更新，實現本專業教師的知識體系與行業最新技術的發展相適應。通過產學研項目、企業掛職和國內訪問學者項目培養雙師型教師隊伍，引導教師到相關企事業單位，加強與企事業單位合作，增強實踐能力，提高教師解決測控專業復雜工程問題的能力，豐富工程實踐經驗。另一方面，企業專家積極參與本專業的培養方案修訂，課程和實驗室建設，科研活動等。通過共建雙師型教師隊伍，實現專業與行業、產業之間無縫銜接，把專家請進來，讓教師走出去。教師自身的科研成果不但能夠反哺課堂，也能夠更好地反哺企業，反哺社會。

3? 結束語

上海海洋大學工程學院測控技術與儀器專業通過對“產教+科教”雙融合的應用型創新人才培養模式探索，課程體系、培養方案與教學大綱的改進與優化，實驗實踐基地聯合建設，進一步提高測控專業學生的應用創新能力，解決復雜工程問題的能力，提升了學生的企業認可度和職業競爭力。通過整合行業企業、科研院所、行業協會等機構資源、共通培養“雙師型”教師隊伍，不斷完善與革新“產教+科教”雙融合的機制與模式，為培養測控專業應用型創新人才提供了新思路。

4? 參考文獻

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