科教融合與產教融合雙輪驅動的國家級一流本科專業(yè)建設研究與實踐

［摘 要］教育興國、科技強國是實現中華民族偉大復興中國夢的必由之路，而“雙一流”建設是面向未來，實現教育興國、科技強國的重大戰(zhàn)略決策。電子信息工程對接當代科技前沿，是現代高新技術的重要組成部分。在“雙一流”建設中，電子信息工程專業(yè)面臨著新機遇與新挑戰(zhàn)。中國石油大學（華東）電子信息工程專業(yè)獲批國家級一流本科專業(yè)建設點，堅持“學生為本、因材施教”的育人理念，以“建設具有油氣、海洋特色的電子信息工程國家級一流本科專業(yè)”為主線，開展了“科教融合前沿引領”與“產教融合實踐貫穿”雙輪驅動的研究和實踐，建立了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育協同育人機制，推進了人才培養(yǎng)供給側結構性改革，培養(yǎng)了學生的科學研究能力和工程應用能力，提升了教育教學質量和人才培養(yǎng)質量。

［關鍵詞］國家級一流本科專業(yè)建設；科教融合；產教融合；創(chuàng)新精神；創(chuàng)業(yè)能力

［中圖分類號］G642.0；TP391 ［文獻標識碼］A ［文章編號］2095-3437（2024）11-0010-05

引言

一流本科專業(yè)建設是進一步強“根”固“本”，推動我國高等教育走向世界，增強國家核心競爭力的重要舉措[1]。作為新興信息技術的基礎性專業(yè)，電子信息工程專業(yè)在國家級一流本科專業(yè)建設中面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。該專業(yè)主要研究生產和生活中各種信息的獲取與處理方法，設計開發(fā)生產和生活所需的各類電子設備與信息系統。其人才培養(yǎng)目標為使學生掌握電子信息領域的基本理論和知識，具備從事本領域科學研究、解決相關科技問題的初步能力；掌握電子信息技術的基本方法和手段，具備系統開發(fā)和產品設計、技術改造和運行管理等初步能力。換言之，該專業(yè)培養(yǎng)的人才既要具有創(chuàng)新精神，以適應日新月異的科技新發(fā)展，還要具有創(chuàng)業(yè)能力，以適應與日俱增的社會新需求。創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力是電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)中專業(yè)素質的“根本”。

中國石油大學（華東）電子信息工程專業(yè)（以下簡稱本專業(yè)）已有40余年辦學歷史，先后入選了山東省特色專業(yè)、山東省一流本科專業(yè)建設點、國家級一流本科專業(yè)建設點，通過了國家工程教育認證。本專業(yè)建設堅持“學生為本、因材施教”的育人理念，以“建設具有油氣、海洋特色的電子信息工程國家級一流本科專業(yè)”為主線，開展了“科教融合前沿引領”與“產教融合實踐貫穿”雙輪驅動的研究和實踐。其中，科教融合培養(yǎng)創(chuàng)新精神，產教融合培育創(chuàng)業(yè)能力。

一、研究與實踐

（一）一流本科專業(yè)的基礎建設

1.明確一流本科專業(yè)建設的定位

高等教育要準確把握新發(fā)展格局對人才的新要求，高質量培養(yǎng)各類人才[2]。作為坐落在青島市、服務于能源發(fā)展的高校，中國石油大學（華東）應按照國家能源戰(zhàn)略和海洋強國戰(zhàn)略要求，立足山東、面向全國、對接國際[3]，把人才培養(yǎng)有機融入能源工業(yè)和海洋經濟發(fā)展中。為此，本專業(yè)的定位為“建設具有油氣、海洋特色的電子信息工程國家級一流本科專業(yè)”，同時，搭建了科教融合與產教融合雙輪驅動的專業(yè)建設研究和實踐框架，如圖1所示。

以立德樹人、學生中心為宗旨[1]，以基礎建設為基石，以科教融合+產教融合雙輪驅動為抓手，中國石油大學（華東）展開了一系列的專業(yè)建設工作，構建了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育協同育人機制，培養(yǎng)了學生的科學研究能力和工程應用能力，推進了人才培養(yǎng)供給側結構性改革，提升了教育教學質量和人才培養(yǎng)質量。

2.人才培養(yǎng)模式改革

培養(yǎng)方案是開展人才培養(yǎng)的重要支撐。2021年，中國石油大學（華東）重新修訂了本專業(yè)培養(yǎng)方案，新方案以培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義事業(yè)建設者和接班人為目標，樹立了“厚基礎、重復合、拓實踐、求創(chuàng)新”的教育思想。在課程設置和修讀計劃中，對原有體系及內容進行優(yōu)化，構建了“平臺+模塊”結構體系，各平臺（模塊）均由必修課和選修課組成，突出新知識和新內容的引領。通識課平臺和學科基礎課平臺以奠基和預留發(fā)展空間為宗旨，既考慮到本專業(yè)屬性，又兼顧相近學科的融通，體現了“厚基礎、重復合”的要求；專業(yè)課平臺以石油、海洋為兩條主線，分別結合科教+產教的教學內容，以體現“油海特色”的要求；專業(yè)基礎課模塊和專業(yè)課模塊圍繞本專業(yè)理論基礎，按攻讀方向分類，密切聯系科技發(fā)展，突出工程應用，以體現“拓實踐、求創(chuàng)新”的要求。在畢業(yè)要求及實現矩陣中，將人文教育、通識教育、專業(yè)教育有機融合在一起，尊重學生個性化發(fā)展，培養(yǎng)學生掌握本專業(yè)所需的基礎知識和專業(yè)技能，激勵學生對學科交叉領域進行積極探索，引導學生積極參加社會活動和工程實踐，以培育復合型人才。

3.課程建設

課程建設涉及一門課的整個教學過程，是專業(yè)建設的重要基礎。本專業(yè)課程建設思路是制定任務明確、內容科學、博采眾長且能起到提綱挈領作用的教學大綱；編寫和選用理論性、系統性、適用性、創(chuàng)新性強且特色鮮明的優(yōu)秀教材；編寫教學目的明確、教學內容充實、教學方法多元、教學過程合理的智慧型教案；根據教學內容和學生特點，靈活使用各種教學方法和教學資源；實施身正為范、教學相長、以學生為中心、精神激勵的教學模式。

本專業(yè)使用的教材《模擬電子技術》是國家級規(guī)劃教材、全國優(yōu)秀教材、山東省本科一流教材。本專業(yè)的微機原理課程為國家級一流本科課程、信號與系統課程為省級一流本科課程、模擬電子技術課程為省級精品課程、微機原理課程為省級思政標桿課程、程序設計語言C與C++課程為校級思政標桿課程。近3年來，本專業(yè)教師自編并正式出版教材6本，主持或承擔省級及廳級教改項目9項，公開發(fā)表教改論文19篇。

4.師資隊伍建設

師資隊伍建設是專業(yè)建設的重要資源。本專業(yè)的中青年教師培養(yǎng)目標為忠誠黨的教育事業(yè)，用強烈的事業(yè)心和責任心做好教書育人工作；具備廣博的學科知識和厚實的專業(yè)知識功底，能激發(fā)學生的求知欲和創(chuàng)造力；具備與時俱進的教學認知、教學操作、教學監(jiān)控能力[4]；具有良好的道德品質和人格魅力，潛移默化地影響學生。同時，有意識地增強本專業(yè)教師對行業(yè)（產業(yè)）和工程技術的了解，組織教師寒暑假深入企業(yè)考察學習，把青年教師進企業(yè)鍛煉作為評聘的重要條件，提升教師在理論教學中聯系工程實際、在實踐教學中結合產業(yè)需求的能力；創(chuàng)造條件鼓勵本專業(yè)的中青年教師積極參與學校的教改立項、教學競賽、精品課程建設、名師工程、教學團隊建設等。近3年來，本專業(yè)教師獲山東省高等教育教學成果獎一等獎和二等獎各1項。

（二）構建科教融合育人體系

1.與院所共建，科研創(chuàng)新訓練4年不斷線

與自然資源部第一海洋研究所、國家衛(wèi)星海洋應用中心、自然資源部北海局、中國航天科技集團公司九院704所開展“五位一體”科教融合共建專業(yè)，院所專家與本專業(yè)教師共同作為科教導師（以下簡稱雙師）聯手任教，從大一到大四，結合各學年的教學內容和課程設置，由淺入深、有針對性地引導學生開展科研創(chuàng)新能力訓練。第一學年在開展數學、物理、新生研討課、工程綜合訓練與創(chuàng)新等通識基礎課教學的同時，專業(yè)教師與基礎課教師攜手，引導學生自主設計數學、物理等課內外實驗，開啟初級科研訓練，激發(fā)學生的科研興趣； 第二學年在開展程序設計、電路分析、信號與系統等學科基礎課教學的基礎上，由專業(yè)教師組織課外活動小組結合工程案例開展面向通用信號分析的基礎科研，使學生初步建立科技工作者應具備的“科學→技術、技術→科學”知識重構思維模式；第三學年在開展各專業(yè)基礎課和部分專業(yè)課教學的基礎上，讓學生加入雙師科研團隊，開展信號與信息處理專業(yè)科研，初步熟悉各類專業(yè)性（油氣、海洋、地震、雷達、聲學等）信號與信息的處理方法和技能；第四學年雙師結合學生攻讀方向和畢業(yè)設計，引導學生進行前沿信息處理探討與實踐，開展有關數字油氣、智慧海洋的新研究和新技術開發(fā)，讓學生接受科研創(chuàng)新思路、方法和技能的初步訓練，并收獲科研創(chuàng)新成果。

2.依托各種培養(yǎng)模式，多渠道開展科研指導

依托中國石油大學（華東）的“三進計劃”、本科導師制、理科實驗班等培養(yǎng)模式，基于雙師科研團隊和項目，有意識、有針對性地引導學生找到適合自己的學術研究方向，多渠道開展科研能力培養(yǎng)。本專業(yè)80%以上的本科生都能以不同形式得到科研能力培養(yǎng)，“三進計劃”的首批學生全部被“雙一流”大學錄取攻讀研究生。

發(fā)揮中國石油大學（華東）深層油氣全國重點實驗室、海洋物探及勘探開發(fā)裝備國家工程研究中心、智能油田教育部工程研究中心、自然資源部海上絲路海洋資源環(huán)境組網觀測技術創(chuàng)新中心等平臺的軟硬件優(yōu)勢，讓學生能更多地了解和接觸油氣、智慧海洋領域的前沿動態(tài)。合理安排雙師的工作計劃，使其將更多的時間和精力投入本專業(yè)教學，保障學生在科技創(chuàng)新活動中得到充分指導，以達到事半功倍的效果。

3.本碩貫通，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才

中國石油大學（華東）于2022年成立海洋信息類本研一體班，學制6年，開展本碩一體化培養(yǎng)。大二下學期開始，雙師科研團隊對本研一體班學生進行一對一指導，培養(yǎng)科研能力強、創(chuàng)新能力強、發(fā)展?jié)摿Υ蟮陌渭馊瞬拧?/p>

（三）建立多元產教融合育人機制

1.與企業(yè)共建，創(chuàng)業(yè)能力訓練4年不斷線

與華為技術有限公司、青島鼎信通訊股份有限公司、歌爾股份有限公司等多家青島電子信息企業(yè)合作，開展專業(yè)共建工作。在企業(yè)建立實踐基地，由企業(yè)提供綜合實踐條件，畢業(yè)設計選題的1/4來自企業(yè)，由企業(yè)導師與本專業(yè)教師組成答辯委員會，共同指導學生。

成立產教融合班，企業(yè)導師與本專業(yè)教師聯手任教，結合各學年的教學內容和課程設置，由淺入深、有針對性地開展創(chuàng)業(yè)能力訓練。第一學年企業(yè)導師與本專業(yè)教師共同開展新生研討、程序設計、專業(yè)認識實習課，組織學生參與行業(yè)（產業(yè)）認知、行業(yè)（產業(yè)）發(fā)展等方面的宣講競賽，激發(fā)學生的創(chuàng)業(yè)興趣。第二學年在開展電路、微機原理、信號與系統等學科基礎課教學的基礎上，組建課外活動小組，讓學生結合企業(yè)的實際需求，在企業(yè)導師與本專業(yè)教師指導下嘗試提出技術革新方案，開展最小系統設計基本實踐，初步了解產品設計的方法。第三學年在開展各類先進專業(yè)電子信息系統模塊教學的同時，以本專業(yè)教師為主，指導學生積極參加全國大學生電子設計競賽、全國大學生嵌入式芯片與系統設計競賽、中國機器人及人工智能大賽、“挑戰(zhàn)杯”中國大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽、中國國際“互聯網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、華為ICT大賽等，開展電子信息專業(yè)實踐。教師僅對競賽中的選題、設計、制作、調試及返工等過程作宏觀指導，讓學生充分體驗獨立創(chuàng)業(yè)的艱辛和喜悅。第四學年在學生學習了不同信息系統知識的基礎上，企業(yè)導師與本專業(yè)教師結合畢業(yè)設計，指導學生參加產業(yè)（企業(yè)）難題攻關，開發(fā)設計實用型電子信息系統，開展面向油氣、海洋的產業(yè)實踐，實現對學生產品創(chuàng)新思路、方法和技能的初步培養(yǎng)。

2.提高各類大賽的參與度，形成以賽促學、聚技賦能新局面

近些年，面向大學生且符合社會所求、企業(yè)所需，展示新思想新技術的社會活動和競賽越來越多。中國石油大學（華東）積極爭取承辦這些活動，并從大二下學期開始，分批組織學生積極參加學校、市、省、國家組織的與本專業(yè)有關的各類競賽和社會活動。這不僅能培養(yǎng)學生的實踐能力和思維能力，還能培養(yǎng)學生的團隊精神，增強學生的自信心，不斷提高學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

近5年來，學校積極組織學生參加了全國大學生嵌入式芯片與系統設計競賽、中國機器人及人工智能大賽、RoboCom機器人開發(fā)者大賽、華為ICT大賽等，獲獎百余項。尤其是與華為技術有限公司合作，學生獲華為ICT大賽2021—2022全球總決賽二等獎、華為昇騰AI創(chuàng)新大賽2022山東區(qū)域決賽金獎。

3. 建設產教實習實訓基地，拓寬校企合作領域

本專業(yè)與華為技術有限公司合作，聯合研發(fā)了既滿足產業(yè)需求又適合實踐教學的實驗設備，搭建了綜合實踐平臺；與中國石油天然氣集團有限公司、中國石油化工集團有限公司、海爾集團、青島鼎信通訊股份有限公司、歌爾股份有限公司等合作，建立了實習實訓基地。本專業(yè)部分教師缺乏對產業(yè)（企業(yè)）理念和文化的深刻理解，聘請企業(yè)工程師可彌補這一不足，能在一定程度上提升專業(yè)共建的質量。

二、結語

教育部印發(fā)的《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》指出，要構建全方位全過程深融合的協同育人機制[5]。本專業(yè)以此為依據，立足國家能源戰(zhàn)略和海洋經濟的發(fā)展需求，建立了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育協同育人機制。

縱觀本專業(yè)4年的培養(yǎng)內容，第一學年通過引導學生自主設計課程實驗，激發(fā)了學生的科研興趣；開展的行業(yè)（產業(yè)）認知宣講等活動，激發(fā)了學生的創(chuàng)業(yè)興趣。第二學年開展科研能力培養(yǎng)，使學生建立科研思維模式；結合企業(yè)需求開展最小系統設計實踐，使學生了解產品設計的方法。第三學年讓學生加入雙師科研團隊，熟悉各類專業(yè)性信號與信息的處理方法和技能；通過引導學生參與各類大賽，讓學生充分體驗獨立創(chuàng)業(yè)的艱辛和喜悅。第四學年開展有關數字油氣、智慧海洋的新研究和新技術開發(fā)，培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新思路和方法。這4年的培養(yǎng)過程自始至終遵循科教融合與產教融合雙輪驅動的培養(yǎng)要求。

2023年，中國石油大學（華東）“新一代信息技術產業(yè)學院”入選山東省現代產業(yè)學院建設名單，本專業(yè)是該產業(yè)學院的主要建設單位。而本專業(yè)所開展的科教融合與產教融合雙輪驅動的專業(yè)建設研究和實踐，與產業(yè)學院的建設宗旨相符。本專業(yè)以服務國家重大戰(zhàn)略和山東省“八大發(fā)展戰(zhàn)略”需求為目標，發(fā)揮電子信息技術以及數字油田、智慧海洋研究等特色優(yōu)勢，在頂層設計、建設維度、校企聯合、培養(yǎng)計劃等方面為該產業(yè)學院的發(fā)展作出了積極貢獻。

人才培養(yǎng)供給側結構性改革的重點是“學生為本、因材施教”，為學生提供充足、多元、可獲得、可選擇的專業(yè)、課程、教師等優(yōu)質要素資源[6]。 本專業(yè)教師到企業(yè)調研，注重了解產業(yè)需求，建立了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育協同育人機制，側重培養(yǎng)方案、課程、師資隊伍、實踐教學建設，符合供給側結構性改革要求。針對不同的學生設置不同的攻讀方向，充分尊重學生個體差異，采用項目驅動、問題導向、小組研學、討論互動等教學方式，充分激發(fā)學生個人潛能，在人才培養(yǎng)供給側結構性改革上進行了有益探索。

［ 參 考 文 獻 ］

[1］ 吳巖.一流本科 一流專業(yè) 一流人才[J].中國大學教學， 2017（11）：4-12.

[2］ 朱孔軍.以新發(fā)展格局引領高等教育高質量發(fā)展[J].紅旗文稿，2021（3）：36-38.

[3］ 陳西曲，劉衛(wèi)華，方焯.“電子信息科學與技術”一流本科專業(yè)建設的思考[J].高教學刊，2020（19）：24-26.

[4] 趙冰，劉亞輝，盛國剛.教師教學能力發(fā)展管見[J].高教發(fā)展與評估，2007（6）：95-99.

[5] 王珂.探索多方協同機制下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的實踐路徑[EB/OL].（2023-04-03 ）[2023-11-08].https：//reader.gmw.cn/2023-04/03/content_36474100.htm.

[6］ 王宗敏.深化供給側結構性改革 全面提高人才自主培養(yǎng)質量[N].光明日報，2022-12-15（6）.

［責任編輯：蘇祎穎］