新工科建設：創(chuàng)新與實踐融合

夏銀水，錢江波

新工科建設：創(chuàng)新與實踐融合

夏銀水，錢江波

（寧波大學 信息科學與工程學院，浙江 寧波 315211）

當前，以物質科技、信息科技和生物科技融合為特征的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進，人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術方興未艾，各領域技術集成、交叉疊加綜合發(fā)展，推動顛覆性創(chuàng)新技術發(fā)展，給未來世界發(fā)展帶來前所未有的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。

從“中國制造2025”“大數(shù)據(jù)”“人工智能”，到“一帶一路”建設等前沿強國戰(zhàn)略的實施，迫切需要大批創(chuàng)新型工程技術人才。據(jù)統(tǒng)計，到2020年，新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、電力裝備、高檔數(shù)控機床和機器人、新材料成為人才缺口最大的專業(yè)。[1]目前高校內包括人工智能領域在內的新工科專業(yè)還沒有完全覆蓋，人才輸出有限。作為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)主陣地，高校培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞母咚刭|工程類人才，全力開展“新工科”建設責無旁貸。

一、新工科的內核是培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力

“新工科”建設的核心是基于新產(chǎn)業(yè)、新需求對傳統(tǒng)工科學科建設模式、發(fā)展路徑和服務對象進行重構，促進學科建設從以學科為導向到以產(chǎn)業(yè)需求為導向轉變；以新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)為依托，設置和發(fā)展一批新興工科專業(yè)，推動現(xiàn)有工科專業(yè)的改革創(chuàng)新。[2]

習近平總書記在全國教育大會上的重要講話中指出，高校要“著重培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型、應用型人才”。[3]在新工科建設的路線上，學與教、實踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、本土化與國際化成為三大關鍵任務，[4]其中最重要的是實踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。然而，在強化實踐與創(chuàng)新能力時，高校通常面臨三個層面的困難：從學生層面看，學生高中時只注重知識學習和應付高考科目，普遍缺乏動手能力和知識面的拓寬；從培養(yǎng)方案看，由于學時和師資制約，缺乏產(chǎn)品設計、工程實踐類課程的安排；從教學手段看，由于課時、實驗臺套數(shù)和經(jīng)費投入問題，基礎課程的實驗環(huán)節(jié)十分缺乏，專業(yè)課程的實驗個數(shù)和課時偏少。

因此，要實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型、應用型工程人才目標，不但需要學生掌握有關基礎理論和專業(yè)知識，更需要強化學生的實驗能力、實踐創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力。因此，改進和完善人才培養(yǎng)模式成為必然之舉。

二、“產(chǎn)教融合”是新工科建設的重要抓手

高校和企業(yè)“產(chǎn)教融合”，可實現(xiàn)優(yōu)勢互補，不但能形成深度融合發(fā)展的人才培養(yǎng)體系和協(xié)同發(fā)展的創(chuàng)新思維，還能將行業(yè)的先進技術和設備引入高校，突破畢業(yè)與就業(yè)之間的最后瓶頸，實現(xiàn)與產(chǎn)業(yè)精準對接、同步發(fā)展。

“產(chǎn)教融合”起源于20世紀90年代的“產(chǎn)學研結合”和“協(xié)同創(chuàng)新”兩個概念?！爱a(chǎn)學研合作”以技術創(chuàng)新為核心，這是由當時我國經(jīng)濟技術發(fā)展階段所決定的，企業(yè)通過項目合作獲得所需技術?！皡f(xié)同創(chuàng)新”提升了“產(chǎn)學研合作”模式，倡導以高校為主體，突破體制壁壘，協(xié)同多方資源，實現(xiàn)“創(chuàng)新資源和要素的有效匯聚”。隨著企業(yè)發(fā)展和整體水平的提升，產(chǎn)業(yè)和企業(yè)需求從單一的技術創(chuàng)新向人才創(chuàng)新轉變。國務院在2015年提出“產(chǎn)教融合”應以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為內容，以人才培養(yǎng)為落腳點，通過“雙創(chuàng)”人才供給解決產(chǎn)業(yè)需求重大結構性矛盾。[5]

從“產(chǎn)學研合作”演進到“產(chǎn)教融合”的主要因素包括國家經(jīng)濟結構的變化、企業(yè)的成長與逐步成熟、信息技術快速發(fā)展、人才價值觀念的變化，等。在信息技術領域，尤其是在人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等發(fā)展迅猛的產(chǎn)業(yè)方向，產(chǎn)教融合協(xié)同育人，不僅是高校人才培養(yǎng)改革的大趨勢，更是我國經(jīng)濟技術發(fā)展的實際需求。

黨的十九大報告指出，深化產(chǎn)教融合改革任務，倡導產(chǎn)業(yè)界與教育界建立創(chuàng)新型合作模式共同培養(yǎng)面向市場需求的各層次人才，積極優(yōu)化人才、技術、管理等創(chuàng)新要素供給，補齊教育人才短板，打造推進高質量發(fā)展新引擎。[6]因此，推動產(chǎn)教深度融合是順應當今世界科技創(chuàng)新發(fā)展趨勢的有力舉措，是多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才培養(yǎng)的有效途徑。

三、“產(chǎn)教融合”現(xiàn)狀及問題

當前，高校都非常重視產(chǎn)教融合在人才培養(yǎng)中的作用，把其作為轉型提升的重要抓手，但對產(chǎn)教融合的內涵理解、實施模式、政策保障、機制建立等方面仍存在諸多問題，導致產(chǎn)教融合深度不夠，在人才培養(yǎng)中的作用有限，主要表現(xiàn)在：

一是對產(chǎn)教融合認識不到位，錯誤地認為產(chǎn)教融合就是校企合作，因此在人才培養(yǎng)過程中，學校是人才培養(yǎng)的主體，企業(yè)充當配角。企業(yè)與高校在性質、體制、功能和結構等方面都存在很大不同，逐利是目前絕大多數(shù)企業(yè)主要目標。企業(yè)之所以能在一定程度上與高校合作，承擔培養(yǎng)人才的任務，其訴求之一是希望通過合作能獲利，如招聘到畢業(yè)生，一旦連續(xù)幾年目標沒實現(xiàn)，合作愿望就會衰退。同時，產(chǎn)教融合實施模式不清晰，也導致企業(yè)缺乏合作的直接動力。

二是產(chǎn)教融合深度不夠。人才培養(yǎng)還處于校企合作的初級階段，企業(yè)積極性挖掘不夠，并且參與程度不深，在人才培養(yǎng)中作用有限，遠沒有達到產(chǎn)教融合的要求，很難形成互贏的實踐育人模式。

三是雙師型隊伍構建困難。從高校層面而言，專業(yè)教師的能力挖掘也存在不足的問題，很多工科專業(yè)有嚴重理科化的現(xiàn)象。絕大多數(shù)專業(yè)教師以理論教學和研究為主，與企業(yè)聯(lián)合進行科技開發(fā)以及服務地方社會經(jīng)濟發(fā)展的能力和興趣有限。而企業(yè)實踐能力強的工程師，往往理論功底不足，同時也缺乏最基本的課堂教學技能和方法訓練。

四、“產(chǎn)教融合”實踐探索

“平臺+模塊+項目”的實踐體系可以促進和強化“產(chǎn)教融合”，即一年級通識平臺教學，二、三年級專業(yè)模塊教學，四年級主要是以項目為牽引的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學。[7]

另一方面，高?？梢詷嫿ㄕn程實驗、工程實踐實訓和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等多層次教學平臺，強化與行業(yè)龍頭企業(yè)（如高校與華為科技有限公司）和校友企業(yè)合作，建立校外實踐基地，采取學院出人才資源，企業(yè)出設備、經(jīng)費等，建立基地、研究院和工程中心等，組建雙師型隊伍，與企業(yè)合作共建課程，如圖1所示。

（一）課程建設

在這方面，有些高校如寧波大學將鯤鵬、昇騰和華為云知識點與大學現(xiàn)有相關課程有機結合，具體包括修訂課程教學大綱，加入相關知識點、完善理論課課件和理論教學材料、借助華為云學院更新課程實踐項目、開設鯤鵬昇騰創(chuàng)新實踐課程。高校選拔優(yōu)秀教師，建設鯤鵬昇騰華為云知識相關的校級金課，并積極推動申報省級和國家級金課。課程開發(fā)過程中，研究者要充分挖掘當前以芯片為代表的高技術領域“卡脖子”事件，作為思政相關內容融入基地建設課程列表中的所有課程。專業(yè)教師有意識地在知識傳授和能力培養(yǎng)的過程中，始終重視價值觀的引領，培養(yǎng)學生的文化自豪感和民族自信心。

圖1 實踐能力提升

（二）師資培訓

高校可以定期組織專業(yè)教師參加教育部高等學校計算機類專業(yè)教學指導委員會主辦的全國高校計算機系統(tǒng)能力提升高級研修班（智能基座），或者參加華為公司組織的線上線下師資培訓，加快專業(yè)教師的知識更新和能力提升。

（三）學生社團

學生社團建設方面，HERO高校聯(lián)盟是華為云面向高等院校師生開發(fā)者們開放的社區(qū)平臺，旨在通過此平臺連接高校師生和華為云，通過知識共享、活動交流、實踐項目建設等方式，幫助高校師生在云服務領域進行學習和創(chuàng)新。

通過實驗教育示范中心，高校夯實學生的基本實驗能力基礎；通過創(chuàng)新基地，提升學生創(chuàng)新思維能力；通過校企聯(lián)合實踐基地，鍛煉提高學生的工程實踐能力；通過研究院和工程中心，參加項目研發(fā)，加強創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；最后，通過以項目的形式實施課程實踐和畢業(yè)設計，加強綜合實踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。

高校通過深化產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)模式的探索與實踐，加強與行業(yè)企業(yè)合作育人，系統(tǒng)地訓練學生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力，同時也促進專業(yè)建設。行業(yè)發(fā)展日新月異，要求我們不斷深化產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)模式的探索、實踐與改革。產(chǎn)教融合，不是某企業(yè)與某高校的簡單合作，而是產(chǎn)業(yè)界與教育界的深度碰撞、融合。

做好產(chǎn)教融合不但需要高校積極探索與推進，也需要社會各界的協(xié)助與支持，才能確保高校學科發(fā)展與專業(yè)建設能夠緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展，確保高校培養(yǎng)的人才符合社會和產(chǎn)業(yè)的需求，從整體上推動產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與轉型。

［1］ 中華人民過共和國教育部. 制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南[EB/OL]. (2017-02-24) http://www.gov.cn/ xin wen/ 2017-02/24/content_5170697.htm.

［2］ 袁自煌. 抓住首要問題指明方向目標[J]. 中國高等教育, 2018(18): 13-14.

［3］ 白宛松. 習近平出席全國教育大會并發(fā)表重要講話[EB/OL]. (2018-09-10) http://www.gov.cn/xinwen/ 2018-09/10/content_5320835.htm.

［4］ 教育部高等教育司. “新工科”建設復旦共識[EB/OL].( 2017-05-16) https://www.swpu.edu.cn/fzghc /info /1330 / 2917.htm.

［5］ 葉飛帆. 產(chǎn)教融合:普通本科高校向應用型轉變[J]. 中國高等教育, 2017(22): 49-50.

［6］ 中華人民共和國國務院. 國務院辦公廳關于深化產(chǎn)教融合的若干意見[EB/OL]. (2017-12-05) http://www.gov.cn/gongbao/content/2018/content_525 4308.htm.

［7］ 林鐵軍. 以“產(chǎn)教融合”為內涵的高層次應用型人才培養(yǎng)模式分析[J]. 大學研究與管理, 2021(7): 102-104.

國家自然科學基金重點項目“基于環(huán)境能量俘獲的無線傳感節(jié)點能量供應方法和關鍵技術”（U1709218）；國家自然科學基金重點項目“納米集成電路的容錯映射”（61571248）；教育部第二批新工科研究與實踐項目“新工科背景下傳統(tǒng)工科專業(yè)智能化改造升級的研究與實踐——以寧波大學若干專業(yè)為例”（E-ZYJG20200223）

夏銀水（1963-），男，浙江余姚人，教授/博士/博士生導師，研究方向：低功耗邏輯電路設計、電子設計自動化和SoC設計。E-mail: xiayinshui@nbu.edu.cn