基于校企合作的光電信息科學與工程專業人才培養模式實踐與探究

趙 波，黃長明，劉建偉

（長治學院 物理系，山西 長治 046011）

現代信息科學新技術的不斷涌現促使國家加速推進“新工科”的建設與發展。光電信息科學與工程專業是國家戰略性新興產業配套設置的新專業，由原來的光信息科學與技術、光電子技術科學、信息顯示與光電技術、光電信息工程和光電子材料與器件五個專業交叉融合而成［1，2］。作為理工結合、理論與實踐相統一的新工科專業，光電信息科學與工程專業的人才培養不僅重視學生對光電信息專業知識的掌握，而且注重學生在光電信息方面的技術應用能力、工程實踐能力和創新創業能力的培養［3-5］。某學院物理系光電信息科學與工程專業原有的人才培養模式存在諸多的問題［3，6］。例如，專業課程側重于基礎知識的傳授，創新實踐教學不足，缺乏對學生在技術應用能力和實踐創新能力方面的培養；產教分離，缺乏校企協同育人過程，專業課程缺乏與光電行業現狀和最新技術的有效銜接;專業教師缺少參加企業生產的經歷，缺乏工程實踐能力；學校缺乏高水平光電實踐基地，培養的畢業生的能力素質與企業生產需求存在很大的差距。為解決上述問題，光電信息科學與工程專業必須面向地方光電產業發展需求，廣泛開展校企合作，深化產教融合，強化工學結合，創建應用型本科院校與企業聯合培養人才的新機制，開展“嵌入式”人才培養模式［7］。充分發揮企業的資源優勢，強化實踐教學環節，提高學生的技術應用能力、工程實踐能力和創新創業能力，提升學生就業競爭力和就業率，促進學校應用轉型、企業技術進步和社會經濟發展。

1 校企合作人才培養的背景

在雙碳目標的時代背景下，國家堅持綠水青山的發展理念，持續推進產業結構和能源結構優化調整，努力推動經濟發展的綠色化和低碳化。山西轉型高質量發展緊跟國家綠色低碳發展的步伐，以創新驅動發展戰略為基礎，持續推進供給側結構性改革，大力發展清潔能源、促進新能源快速增長，提出聚焦“六新”突破，積極推動戰略性新興產業集群發展。在14 個戰略性新興產業集群專欄中，山西明確提出“打造全國重要的光伏制造基地”“加速實現光伏和LED 等領域的前沿技術和產業化技術集中攻關”“重點推進深紫外產業鏈等項目,打造國家級光電產業基地”等，將半導體光電產業作為著力打造的戰略性新興產業集群之一。按照山西省發展總體思路和要求，長治市聚焦轉型發展謀篇布局，圍繞中科潞安深紫外LED、高科華燁LED 顯示和潞安太陽能電池三大核心產業，建設高科華燁顯示產業園、潞安光電產業園和LED 配套產業園，全力打造國家級半導體光電產業集群。長治市現有21 家半導體光電企業，已形成LED 產業集群鏈條和全光伏產業鏈條。區域光電產業發展需要大量專業基礎扎實、技術實力雄厚、實踐能力突出、學以致用的高素質應用型光電人才作為支撐。

為適應社會經濟轉型發展需求，教育部和山西省教育廳相繼出臺了若干關于引導地方普通本科院校向應用型轉型的相關政策和指導意見，提出堅持深化校企合作、產教融合，堅持培養應用型技術人才，堅持服務于地方產業經濟發展的建設原則。針對非博士、碩士學位授予權的省屬普通高校，省教育廳要求全面推進應用型本科院校建設，形成與山西高質量轉型發展相匹配的應用型本科教育體系，促進“一校一面”、特色發展，培養適應和引領現代行業產業發展的高素質應用型和創新型人才。

為推動本科院校應用轉型和特色發展，深化校企合作、產教融合，服務于地方經濟和光伏光電產業的振興發展，我校申請獲批了光電信息科學與工程，并與2016 年9 月開始招生。該專業的人才培養目標是適應地方經濟發展和科技進步，富有創新意識和實踐能力，具有扎實數理知識，系統掌握光電信息科學與工程領域的基本理論、知識和技能，能夠運用光電信息科學理論和技術分析解決工程和技術問題的能力，具備良好的外語能力，能夠在光學技術、光伏技術、光電技術和光電信息技術等領域從事產品設計與制造、技術開發與服務、計量檢測和運行管理工作的高素質創新應用型人才。

校企合作、產教融合是一種資源共享、優勢互補、需求對接的合作育人活動，旨在通過利益共享構建企業生產和學校教學一體化，促進教學、育人、產業、創新有機融合，形成協同育人的相關方共贏的合作機制，推動地方經濟快速發展。校企合作是一個系統工程，需從合作機制建立、人才培養模式改革、課程體系構建、“雙師型”師資培養、實踐平臺建設等方面進行全面合作［7］。

2 建立創新校企合作機制

為深化校企合作，促進產教融合，在國家和地區出臺的多項校企合作、產教融合的相關政策和舉措的基礎上，該學院物理系依托光電信息科學與工程專業與長治地區高新技術光電企業聯合籌建半導體光電產業學院。產業學院成立了由校企雙方代表組成的理事會，實行理事會領導下的院長負責制。遵照“校企共管、資源共享、優勢互補、互利共贏、共融發展”的原則，構建“雙主體”協同育人機制，保障企業主動參與學校人才培養過程，精準對接企業的生產需求，共同制定基于校企深度合作的人才培養方案。組建“雙師型”教師隊伍，開發產教融合的課程體系，聯合開展實踐教學改革，強化工學結合的人才培養模式。搭建產學研一體化服務平臺，開展技術創新、技術攻關和技能培訓等方面的合作，落實合作育人和共同發展的目標。形成政府引導,部門協同配合,產業、企業與學校緊密結合，產教融合的校企合作創新機制［8-10］，服務于地方產業轉型升級和經濟快速發展。

為保障校企的深度合作，建立《產業學院運行管理辦法》、《教師入企掛職管理辦法》、《雙師教學團隊管理辦法》、《項目立項與實施管理辦法》、《實踐教學管理辦法》、《教學評價與監督制度》、《學生成績考核評價制度》等管理制度，明確校企合作各個主體的職責和責任，協同推進產教融合，不斷規范合作流程，完善產教融合機制，形成校企協同育人的格局。

建立校企產學研合作的質量評價機制，包括產業學院內部評價和第三方質量評價［10］。產業學院內部評價包括學校、系部和教師對產教融合教學成果和就業質量的評價以及用人單位對畢業生滿意度的評價等。第三方評價是指光電行業協會對校企合作對服務地方經濟發展貢獻的評價。通過各方的不斷評價和反饋，持續優化校企合作機制，促進產教融合。

3 制定校企協同的人才培養模式

人才培養方案是教學實施的準繩，校企合作雙方遵從高等教育教學的發展規律，在新工科建設的背景上，在充分調研的基礎上，圍繞學校建設具有區域代表性、高水平應用型本科院校的辦學定位，以適應地方光電企業生產和技術創新的需求為目標，結合校企雙方的特色和優勢，以培養學生技術應用能力、工程實踐能力和創新創業能力為主線，從知識、能力和素質結構入手，校企雙方共同對光電信息科學與工程專業人才培養方案進行深度改革。

從學校轉型發展、企業生產和技術創新、學生就業的實際需求出發，校企共同探索產教融合、工學結合的“嵌入式”人才培養模式，落實企業全方位參與學校人才培育過程，解決“學生就業難，企業招聘人才難，學校人才培養與企業生產需求不匹配”的難題，最終達到學生、學校和企業“三贏”的局面。校企合作協同開設產教融合的特色課程，共同編寫活頁式教材，建設特色資源庫，共建共享實訓基地，搭建產學研服務平臺，加強學校專業建設與社會生產實踐的適應性，使企業人力資源開發和學校教學環節緊密結合，滿足企業發展對人才的需求。深入開展3+1 教學模式，即學生在校期間，三年完成理論知識和實驗實訓課程的教學環節，最后一年入企頂崗實習，提升學生實踐應用能力和就業競爭力，實現畢業即就業。校企合作開展職業技能等級證書制度的探索與實踐，遴選與校企合作人才培養方向一致的職業技能等級證書，例如“光伏發電技術工程師”、“光伏發電系統設計”、“LED 顯示與應用”等，開發等級證書培訓的課程資源包，搭建考證培訓基地，實現學歷證書與職業技能等級證書的互通銜接，培養高素質的應用型專業技能人才。

4 構建產教融合的課程體系

根據國家本科人才培養質量標準、學校定位和專業建設發展規劃，在校企合作的基礎上，光電信息科學與工程專業構建了合理的專業課程體系。課程體系主要由通識教育、專業教育和實踐創新三大平臺組成，體現了理論與實踐相結合的專業特點。三大平臺均由相應的模塊組成，每個模塊均開設必修和選修課程，注重實踐應用能力和創新創業能力的培養。通識教育平臺包含人文社科類和數學與自然科學類模塊，主要用于促進學生的全面發展。人文社科類模塊包含思想政治類、軍事體育類、外語類、創新創業類、公共藝術類、健康教育類、教育技術類、人文素養類等課程群。數學與自然科學模塊包含數學基礎類、物理基礎類和計算科學基礎類等課程群。

專業教育平臺包括專業和拓展兩個模塊，其中專業模塊包含專業基礎和專業核心課程群，拓展模塊包含光電子材料類和光電信息類課程群。專業基礎課程群側重于光電類和電子技術類基礎理論和知識的傳授，專業核心課程群側重于光電信息類知識和技能的培養，主要包括光電子技術、光電信息處理、光纖通信等核心知識和技能，拓展模塊分為專業方向限選課和提升類選修課，重點設置了與光電企業生產相結合的課程，例如《半導體工藝》、《半導體檢測與分析》、《LED 照明技術》、《光伏技術》、《儲能原理與技術》、《光伏電站建設與施工技術等》等，主要教授LED 照明和光伏發電領域的前沿知識及應用。拓展模塊的課程緊密結合地區高新技術企業生產，將企業產品設計、生產和研發過程中最前沿、最實用的技術融合到理論教學中，促進理論與實踐的有效結合。

實踐創新平臺包含實驗實訓、專業技能、見習實習、課程設計、畢業論文、學科競賽和創新創業等模塊。實驗實訓和專業技能訓練模塊通過開展分組協作的“項目化”技能訓練，著重培養學生的專業技能應用能力和團隊協作意識。見習實習模塊將邀請光電企業工程技術人員開展光電行業的前沿講座，使學生了解光電新技術的發展趨勢，組織學生進入企業定崗實習，學習企業的產品生產與工藝流程，掌握光電產業的新技術和新業態的發展方向，側重培養工程實踐能力和職業規范。課程設計和畢業論文設計模塊重點訓練學生的光電產品設計能力、文獻調研能力、英文文獻閱讀能力、規范撰寫科學論文的能力。學科競賽和創新創業模塊將以學分認定的形式要求學生參加國家級、省級和校級舉辦的光電設計、電子設計、互聯網+創新創業和“挑戰杯”等各類競賽，訓練學生的知識遷移能力，培養學生的系統思維、創新意識，深化學生理論與實際相結合的綜合能力；同時落實導師+項目的培養機制，鼓勵學生積極申請大學生創業項目，參與教師科研項目，激發學生科研興趣和潛能，側重培養學生的獨立、自主的思考能力、研究能力和創新創業能力，提升學生專業核心能力，促使學生繼續深造，提高學生未來的發展潛力和競爭力。

5 打造“雙師型”師資隊伍

深化“校企合作，產教融合”，培育一支學緣結構良好、教學創新能力強、實踐應用技術高、產學研高度結合的“雙師型”教學團隊是關鍵所在。近年來，通過學校人才引進政策，光電信息科學與工程專業組建一支14 人的師資隊伍，年齡均在45 歲以下，其中博士10 人，高級職稱6 人，企業技術人員兼職1 人。為推動學校應用轉型、校企深度合作，學校出臺了入企掛職鍛煉的相關政策，選派本專業教師入駐光電企業，開展調研、學習、交流，直接參與企業生產和研發過程，了解企業的新技術、新工藝和新規范，尋找專業課程知識體系與企業生產和技術研發之間對接點，不斷更新專業課程知識體系，提升教師的教學改革創新能力和工程實踐能力，打造雙師型教學團隊。預期在未來三年內，入企掛職鍛煉的教師達到100%。通過擔任企業的科技特派員，與企業研發人員聯合開展技術攻關，解決企業生產中的難題，提升教師技術創新能力和技術服務能力。同時，學校出臺柔性引進人才相關政策，聘請企業高級工程師、能工巧匠加入專業教學團隊，擔任特色課程、實踐課程以及學科前沿等課程的授課任務，開展特色課程教材建設。未來來自企業的兼職教師比例將達到20%以上。根據企業實際生產，校企合作雙師型教學團隊開發線上實踐教學平臺，開展項目化的實踐教學，探索實踐教學與生產同步、實習與就業融合的教學資源平臺建設。

6 共建產學研一體化實踐平臺

在學校的大力支持下，光電信息科學與工程專業建立了工程光學、光電子技術、光電材料與器件、薄膜光學等16 個專業實驗室，用于專業實驗課程的教學。建設1 個校內光電創新實訓基地，用于開展創新創業計劃項目、學科競賽、課程設計、畢業論文等實踐活動。通過加強與高新技術企業的合作，已與山西中科潞安紫外、山西高科華燁、山西潞安太陽能等7 家企業掛牌簽約了校外實習基地，用于實習見習和專業技能訓練等實踐活動。與山西中科潞安紫外聯合申請獲批了長治市紫外光電材料技術創新中心，將學校教學改革、科學研究與企業生產、技術研發有機結合，促進校企深度合作、產學研高度融合。一方面解決企業人才需求和技術創新攻關問題，另一方面促進學校應用轉型、科技成果轉化和學生就業。依托校企合作籌建的半導體光電產業學院，打造集產、學、研、轉、創、用于一體，互補、互利、互動、多贏的校企協同育人平臺，建設技術創新基地、創新創業人才培育基地和高新技術產業輻射催化基地。

7 結束語

該學院光電信息科學與工程專業，在國家大力引導地方本科院校應用轉型和新工科建設背景下，根據服務地方光電企業和社會經濟發展需求，為培養專業知識扎實、綜合素質高、實踐應用能力強、有創新創業能力的高素質應用型人才，積極與地方光電企業深度開展校企合作，探索校企聯合培養人才的長效機制，創建嵌入式校企協同育人模式，創建產教融合的課程體系，開發優質的工學結合特色教學資源，強化實踐教學環節，培養高素質“雙師型”師資隊伍，搭建高水平實踐實訓基地，將專業人才培養與企業生產崗位能力要求無縫對接，促進學生就業、學校應用轉型發展、企業技術進步和社會經濟發展。