基于光纖光纜課程群“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)模式與質(zhì)量提升機(jī)制研究*

湯卉 胥煥巖 金立國 周宏 亓淑艷

（哈爾濱理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040）

基于光纖光纜課程群“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)模式與質(zhì)量提升機(jī)制研究*

湯卉 胥煥巖 金立國 周宏 亓淑艷

（哈爾濱理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040）

闡述光纖光纜課程群“產(chǎn)、學(xué)、研、用”“多渠道、多層次、多元化”的特色教學(xué)模式與質(zhì)量提升機(jī)制。論述課程群“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)及內(nèi)容優(yōu)化，分析“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)質(zhì)量提升機(jī)制實(shí)施效果。

光纖光纜課程群；教學(xué)模式；質(zhì)量提升機(jī)制；高等教育改革

進(jìn)入21世紀(jì)，我國高等教育辦學(xué)模式已經(jīng)走過了從“精英教育向大眾化教育”轉(zhuǎn)變、從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)的部門辦學(xué)與國家統(tǒng)一分配就業(yè)的一體化模式，向企業(yè)與高校培養(yǎng)的人才雙向選擇、多向選擇方向發(fā)展。[1，2]但是，過渡期仍未結(jié)束，精英教育模式痕跡仍在，而很多大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)方式仍是以“個(gè)人家庭關(guān)系+高校多方聯(lián)絡(luò)”為主，面向人才市場的直接就業(yè)所占比重還不是很大。[3-5]這說明了一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問題，即高校培養(yǎng)的人才經(jīng)不起企業(yè)用人單位的考驗(yàn)，從一方面看，用人單位對(duì)高等院校培養(yǎng)出來的工程技術(shù)人才不甚滿意，而另一方面，目前，高校畢業(yè)生就業(yè)形勢(shì)又相當(dāng)嚴(yán)峻。[6-8]怎樣解決實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)與理論知識(shí)傳授之間的矛盾？怎樣解決實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)與高校畢業(yè)生高質(zhì)量就業(yè)相統(tǒng)一的矛盾，歸根結(jié)底就是如何提高高等教育的教學(xué)質(zhì)量問題。

一、“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)模式與質(zhì)量提升機(jī)制創(chuàng)立

現(xiàn)代本科課程群需要一種“動(dòng)態(tài)”改革體制，只有這樣，才能使光纖光纜材料與制造專業(yè)（方向）的教育、人才培養(yǎng)模式與國際社會(huì)激烈的競爭形勢(shì)相適配，才能培養(yǎng)出理論水平高、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)、具有突出創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維、滿足21世紀(jì)急需的光纖光纜制造領(lǐng)域高級(jí)工程技術(shù)人才。“光纖光纜”課程群的教學(xué)與改革，必須滿足21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求，必須從我校無機(jī)非金屬材料專業(yè)的整體人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)。“光纖光纜”課程群教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生在光纖光纜制造方面的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。因此，采用“產(chǎn)、學(xué)、研、用”與“多渠道、多層次、多元化”相結(jié)合特色教學(xué)模式與教學(xué)方案設(shè)計(jì)，從而高質(zhì)量提升“光纖光纜”課程群教學(xué)效果，并形成特色教學(xué)模式與質(zhì)量提升聯(lián)動(dòng)機(jī)制。

首先，依據(jù)國內(nèi)外光纖光纜制造行業(yè)的技術(shù)需求與發(fā)展趨勢(shì)，制定我校無機(jī)非金屬材料專業(yè)光纖光纜制造專業(yè)方向人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化“光纖光纜”課程群框架結(jié)構(gòu)，在邏輯、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容上強(qiáng)化6門核心課程間聯(lián)系，整合6門核心課程內(nèi)容（光纖光學(xué)、光纖光纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、光纖光纜材料與制造、光纖光纜測試技術(shù)、線纜配方設(shè)計(jì)、光纖通信技術(shù)），進(jìn)行一體化建設(shè)，前后呼應(yīng)，分層次設(shè)置授課內(nèi)容，難度由淺入深，實(shí)現(xiàn)無縫銜接，突出創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，將掌握光纖光纜材料與結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的基本原理與通用方法，為解決復(fù)雜光纖光纜工程問題提供專業(yè)知識(shí)支撐、掌握典型光纖光纜材料組成與結(jié)構(gòu)、工藝、制造及材料性能之間的關(guān)系和一般規(guī)律，能夠設(shè)計(jì)滿足特定需求的光纖光纜材料或制造工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)設(shè)為教學(xué)的主要內(nèi)容，以教師科研成果為輔助教學(xué)內(nèi)容（以學(xué)為主）。

其二，設(shè)立“光纖光纜”開放實(shí)驗(yàn)室。結(jié)合國內(nèi)多家光電線纜企業(yè)的技術(shù)需求與教師相關(guān)科研項(xiàng)目，在南區(qū)6#423室，常年設(shè)立“光纖光纜”開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括：汽相沉積法制備SiO2光棒技術(shù)水平及發(fā)展、溶膠凝膠法制備SiO2光棒可行性與關(guān)鍵技術(shù)、通信用SiO2光纖微彎衰減機(jī)理與改進(jìn)技術(shù)、紫外固化炳烯酸酯熱穩(wěn)定性改性措施、紫外固化聚酰亞胺合成與熱穩(wěn)定性研究、光纖連接器制備技術(shù)的發(fā)展、ZrO2納米陶瓷光纖連接器插針制備技術(shù)、光衰減片制備技術(shù)及其技術(shù)關(guān)鍵、光耦合片制備技術(shù)及其技術(shù)關(guān)鍵、多形貌納米氧化鈰制備及紫外吸收性能研究，為學(xué)有余力的大二、大三學(xué)生提供一個(gè)可以搞“科學(xué)研究”的環(huán)境（以研為主）。

其三，“以賽代練”。以“東滬杯”材料大賽與“東滬獎(jiǎng)學(xué)金”為契機(jī)，借助國內(nèi)光電線纜企業(yè)——蘇州市東滬電纜有限公司的技術(shù)支持與資金贊助，創(chuàng)造了一個(gè)激勵(lì)學(xué)生、幫助學(xué)生尋找自身價(jià)值，鼓勵(lì)和調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與科技創(chuàng)新的環(huán)境與平臺(tái)。學(xué)習(xí)是一條漫長的遠(yuǎn)路，需要恒心，需要毅力，更要勇于拼搏，

參加科技競賽等活動(dòng)既鍛煉學(xué)生的心理素質(zhì)，又豐富學(xué)生光纖光纜知識(shí)，還可訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手及解決實(shí)際問題的能力。深入加強(qiáng)校企合作，“借雞生蛋”是特色教學(xué)模式的一大亮點(diǎn)。（以用為主）。

其四，不定期聘請(qǐng)校外光纖光纜企業(yè)專家到校授課，講解光纖光纜相關(guān)行業(yè)的最新技術(shù)發(fā)展水平，并進(jìn)行就業(yè)方向的指導(dǎo)。聘請(qǐng)的專家有撫順電瓷廠總工程師齊長在教授級(jí)高工，江蘇通鼎光纖光纜公司總工程師王德榮教授級(jí)高工，江蘇亨通光纖光纜公司光纖部主任賀作為高工，福建三友水泥公司王聲成技術(shù)總監(jiān)等多人。（以用為主）。

其五，強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。將大四下學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)與大三的課程設(shè)計(jì)相結(jié)合，延長課程設(shè)計(jì)時(shí)間，指導(dǎo)做出優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生對(duì)自己4年所學(xué)知識(shí)的集成和仿真，可總結(jié)自己在校期間所學(xué)光纖光纜知識(shí)。多年來，鼓勵(lì)學(xué)生到企業(yè)作畢業(yè)設(shè)計(jì)，已有多人在大四下學(xué)期在相關(guān)光纖光纜企業(yè)作畢業(yè)設(shè)計(jì)。2013年（秋）與企業(yè)進(jìn)入深層次合作，在大三（10級(jí)）同學(xué)中選派兩名學(xué)生（梁乃詳，毋來）到江蘇亨通光纖光纜有限公司作為期一年的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，2014年、2015年、2016（11級(jí)、12級(jí)、13級(jí)）沿續(xù)進(jìn)行，人數(shù)增加到4-6人，繼江蘇亨通光纖光纜有限公司之后，2015、2016年，又與武漢烽火光纖公司簽訂深層次合作協(xié)議，每年派出4-6人到烽火公司作暑期實(shí)習(xí)（12級(jí)、13級(jí)）（以產(chǎn)為主）。

此舉實(shí)現(xiàn)了“產(chǎn)-學(xué)-研-用”多贏的特色教學(xué)模式與質(zhì)量提升機(jī)制。

二、“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)

培養(yǎng)方案與教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)本身是一項(xiàng)系統(tǒng)工程建設(shè)，依據(jù)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”理念設(shè)計(jì)光纖光纜材料與制造專業(yè)（方向）人才培養(yǎng)方案與目標(biāo)，它是一個(gè)“多渠道、多層次、多元化”、互相支撐、彼此制約的復(fù)雜教學(xué)工程系統(tǒng)。現(xiàn)設(shè)為三級(jí)：

一級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)：主導(dǎo)特色教學(xué)的培養(yǎng)方向，主要是面向國內(nèi)“光纖光纜”企業(yè)工程師職位崗位群需求、受限于一定的教學(xué)條件、教學(xué)設(shè)備與教學(xué)經(jīng)費(fèi)，體現(xiàn)“光纖光纜”專業(yè)的主導(dǎo)性培養(yǎng)目標(biāo)。

一級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)可以具體表述為:通過“產(chǎn)、學(xué)、研、用”光纖光纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造與材料工程創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃學(xué)習(xí)，具備堅(jiān)實(shí)光纖光纜工程技術(shù)人員所必備的理論基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際的設(shè)計(jì)能力，具備堅(jiān)實(shí)光纖光纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造與材料專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，針對(duì)特定需求的光纖光纜制品可進(jìn)行設(shè)計(jì)、研發(fā)并提出相應(yīng)的工藝流程，理解復(fù)雜光纖光纜工程問題中涉及的重要技術(shù)指標(biāo)，能夠研究達(dá)到指標(biāo)的工程技術(shù)途徑，設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)并能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。

二級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)：規(guī)范“光纖光纜”課程群培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)與要求。在一級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)確定后，二級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)范全面保證一級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)所蘊(yùn)含的“光纖光纜”專業(yè)工程師職業(yè)素質(zhì)要求，二級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)是現(xiàn)代“光纖光纜”工程師綜合素質(zhì)在培養(yǎng)目標(biāo)上的系統(tǒng)呈現(xiàn)，“光纖光纜”工程綜合能力和工程師職業(yè)道德作為“光纖光纜”高級(jí)技術(shù)人才的綜合素質(zhì)核心要素在二級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)體系中得到特別的強(qiáng)調(diào)。二級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)復(fù)合、創(chuàng)新型光纖光纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造與材料高級(jí)技術(shù)人才素質(zhì)要求可分為知識(shí)、能力和職業(yè)意識(shí)三部分。

1.知識(shí)：深入地掌握光纖光纜技術(shù)與理論知識(shí)，掌握光纖光纜材料與結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本原理與通用方法，為解決復(fù)雜光纖光纜工程問題提供專業(yè)知識(shí)支撐。

2.能力：具備光纖光纜新產(chǎn)品開發(fā)、制造和管理系統(tǒng)構(gòu)建與運(yùn)行組織能力;掌握典型光纖光纜材料組成與結(jié)構(gòu)、工藝、制造及材料性能之間的關(guān)系和一般規(guī)律，能夠設(shè)計(jì)滿足特定需求的光纖光纜材料或制造工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)；運(yùn)用光纖傳輸?shù)幕A(chǔ)知識(shí)和原理，進(jìn)行光纖光纜原材料選擇、結(jié)構(gòu)分析、性能評(píng)價(jià)、制備加工等，并充分考慮人文、社會(huì)、環(huán)境、法律等因素；突出創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，熟悉典型光纖光纜材料與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一般途徑和方法；借助光纖光纜行業(yè)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等技術(shù)資料和文獻(xiàn)資源，識(shí)別、分析、求解光纖光纜材料與結(jié)構(gòu)復(fù)雜工程問題，并提出合理可行的解決方案。

3.職業(yè)意識(shí)：辨析光纖光纜技術(shù)發(fā)展對(duì)企業(yè)與社會(huì)影響的意識(shí)；能夠融入光纖光纜項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)，并根據(jù)需要承擔(dān)相應(yīng)的職責(zé)。

三級(jí)培養(yǎng)目標(biāo)：監(jiān)控“光纖光纜”課程群培養(yǎng)途徑。它不是統(tǒng)一的行動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，而呈現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的個(gè)性化反映，針對(duì)不同學(xué)生、不同工程項(xiàng)目、不同教學(xué)方案，將工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目訓(xùn)練與知識(shí)學(xué)習(xí)和應(yīng)用密切地聯(lián)系起來，對(duì)工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目完成的進(jìn)度、知識(shí)傳授、能力訓(xùn)練、創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)進(jìn)行雙向的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

三、“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

為實(shí)現(xiàn)課程群教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)內(nèi)容上側(cè)重四個(gè)方面工程能力培養(yǎng)。

1.外部環(huán)境：要求學(xué)生明確“光纖光纜”工程師的角色與責(zé)任;明確“光纖光纜”工程項(xiàng)目對(duì)社會(huì)的影響；接受社會(huì)對(duì)“光纖光纜”工程項(xiàng)目的規(guī)范管理。

2.企業(yè)環(huán)境：學(xué)生應(yīng)該認(rèn)識(shí)“光纖光纜”企業(yè)文化中成功的過程、文化和指標(biāo)系統(tǒng)的差異；了解“光纖光纜”企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)和發(fā)展規(guī)劃；能成功地在一個(gè)組織中工作并獲得成功。

3.發(fā)現(xiàn)知識(shí)：學(xué)生能夠選擇查詢“光纖光纜”領(lǐng)域紙質(zhì)資料和電子文獻(xiàn);能進(jìn)行“光纖光纜”實(shí)驗(yàn)性的探索研究；能進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)與答辯。

4.溝通能力。學(xué)生能夠分析“光纖光纜”交流環(huán)境，選擇“光纖光纜”交流策略；熟悉“光纖光纜”交流結(jié)構(gòu);掌握“光纖光纜”書面交流、電子及多媒體交流、圖表交流、口頭表達(dá)和人際交流。

要求學(xué)生在學(xué)習(xí)光纖光纜制造及材料基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，完成一項(xiàng)包括構(gòu)想、設(shè)計(jì)、實(shí)施、改進(jìn)和展示全過程的團(tuán)隊(duì)研發(fā)項(xiàng)目，在合作中進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)嘗試，并使學(xué)生體會(huì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的樂趣。

四、“產(chǎn)、學(xué)、研、用”特色教學(xué)質(zhì)量實(shí)施成效

本課題研究成果在10、11、12、13級(jí)四屆學(xué)生教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用后，已取得較好實(shí)踐效果，在四屆本科生中開展的創(chuàng)新與開放實(shí)驗(yàn)效果極佳，培養(yǎng)了學(xué)生的科研能力，針對(duì)新形勢(shì)下的教學(xué)要求和環(huán)境的變化，對(duì)專業(yè)課程體系和教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系進(jìn)行重新修訂，相應(yīng)修改教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱，新教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系的實(shí)行，使學(xué)生上課出勤率明顯提高，保持在95%以上，在多年的專業(yè)方向課的教學(xué)中，是非常少見的;為配合理論教學(xué)，邀請(qǐng)實(shí)踐教學(xué)基地的企業(yè)選出理論實(shí)踐能力高的工程技術(shù)人員，到校為學(xué)生舉辦案例教學(xué)，嘗試現(xiàn)代教學(xué)方法的應(yīng)用，學(xué)生就業(yè)率明顯提升，居全校前列。本專業(yè)方向?qū)W生獲得2013年黑龍江省“西鋼杯”大學(xué)生材料科學(xué)與工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)多項(xiàng)，第二屆全國“TRIZ”杯大學(xué)生創(chuàng)新方法大賽一、二、三等獎(jiǎng)多項(xiàng)。學(xué)生對(duì)教師教學(xué)效果非常滿意，任課教師教學(xué)質(zhì)量測評(píng)得分99分。由此可見，本課題的研究工作與應(yīng)用意義重大，實(shí)踐效果較好，實(shí)現(xiàn)了開闊學(xué)生視野、啟迪智慧、提高創(chuàng)新與實(shí)踐能力、營造敢于探索、勇于創(chuàng)新的學(xué)術(shù)研究氛圍，達(dá)到了預(yù)期之目的。

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This paper expounds the multi-channel,multi-level,and diversified teaching model with characteristics and quality promotion mechanism of the optical fiber and cable courses with the teaching goals of production,learning,research and application.It discusses the teaching objectives design and content optimization of these courses and analyzes the implementation effect of teaching quality promotion mechanism with characteristics.

optical fiber and cable courses;teaching model;quality promotion mechanism;higher education reform

G642

A

2096-000X（2016）23-0027-03

2014年黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃課題（GBC1214044）暨2015年黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題（GTJ109）

湯卉（1960，03-），女，教授，哈爾濱理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，研究方向：無機(jī)非金屬材料。