产学研合作创新模式研究——以沈阳大学金属材料工程专业为例

赵时璐, 王 爽, 刘 爽, 张 震, 王建明, 牛建平

(1. 沈阳大学 机械工程学院, 辽宁 沈阳 110044; 2. 华晨宝马汽车有限公司 涂装规划部, 辽宁 沈阳 110143)

产学研合作创新模式是指充分利用企业与高校间的不同教育环境、教学资源及人才培养等方面的各自优势,实现合作创新并形成产业化的科技成果。可从根本上解决高等教育与社会人才需求相脱节的问题,增强学生进入社会的竞争力,进而能够实现动手能力强、综合素质好的高层次应用型人才的目标[1-2]。同时,该合作模式能有效实现高校的科技研发与企业的实际应用有效对接,加速沈阳产业结构的转型升级,实现优势产业的革命性优化,提高自主创新能力。

然而,多年来产学研合作教育在培养大学生综合素质方面,企业仅停留在提供实训场所、参与指导等层面,没有深化其内涵。产学研合作教育一直被视为高职高专人才培养模式的专利,在本科教学实践中并未给予足够的重视。在成果转化进程中,该合作模式也未充分发挥其作用,高校和科研机构大量的研究成果难以运用到企业中来,科技成果转化率不到20%,产业化不到5%[3],产学研合作状况与产业转型对自主核心技术的迫切需求存在着较大反差。

因此,有效地深入进行产学研合作,完善产学研合作创新模式,就是要实现动手能力强、综合素质好的高层次应用型人才培养目标,把科学发现与技术发明从高校的实验室里释放出来,实现科研成果转化,从而全面解决应用型、技能型、创新型高层次人才的不足及企业核心技术的匮乏问题。

一、 产学研合作模式存在的问题

1. 合作教育重视性差

由于认识上的偏差,产学研合作教育一直被作为高职高专的人才培养模式加以推广,而在本科高等院校的教学改革中并未引起足够的重视。近几年,普通本科高等院校积极向应用技术型高校转型,重点开展本科职业教育训练,这为产学研合作教育提供了重要的指引方向。

2. 企业培养深度性差

企业在培养大学生综合素质中具有独特的、高校不可替代的作用,但这种合作培养模式较多情况仅仅停留在企业提供实训场所,参与指导简单操作等层面上。因此,必须搞好深度校企联合及产学研合作,调动企业的主体地位及积极性,让企业自觉主动地为高校人才培养作贡献,全方位、多层面地提高大学生的动手实践能力及综合素质。

3. 校企合作交流性差

高等院校大多未设立专门独立的科技研发机构,高校与企业之间的信息、技术与人员等方面的交流互通性差。而且高校学术文化与企业工作目标、管理体制及文化观念存在较大差异。高校学术文化是以探索真理为内涵的文化,科技成果特征表现为研究周期长、研究成本高、成功风险大、利益观念弱等;而企业工作目标、管理体制及文化观念的核心都是追求利润,科技需求特征表现为见效快、成本低、风险小、利润高等。这两种观念的冲突,严重制约了高校与企业间的交流合作,阻碍了产学研合作创新模式的发展。

4. 科研成果转化性差

近些年,高校的科研成果仍以基础性和理论性研究为主,工作定位与市场信息相脱节,较多情况是纸上谈兵、闭门造车,较少考虑科研成果的转化问题。而且,多数教师功利思想较严重,仅仅为了评职称、应付年度考核才撰写论文、出版著作,而不是真正切实为解决行业领域存在的问题进行科学研究。然而事实上,地方企业正严重面临着技术研发障碍,核心技术匮乏等问题。因此,高校应该及时根据科技市场的变化,寻找合适的发展空间与机遇,大力转化科研成果。

5. 合作机制健全性差

校企合作机制不健全,成果分享与利益分配容易产生分歧,这也会影响校企合作双方的积极性与持久性。实践表明,产学研的有效合作必然要求各利益主体之间具有法律地位的平等性,实现真正的等价交换,保证合作方利益明确,利益分配均衡,使合作机制向互促互进的良性循环方向发展,实现科技成果的有效转化。

二、 产学研合作教育改革

由于产学研合作模式存在上述诸多问题,因此高等院校首先应该从产学研合作教育领域进行重点改革。产学研合作教育是把以课堂讲授知识为主的学校教育与直接获取实践经验能力为主的生产和科研实践有机结合的新型教育形式,是高校发展实践教学改革的重要途径[4-5]。将现有传统教学体系融入产学研结合的实践教学模式,将成为高校最佳的混合式合作教学培养体系[6]。

1. 实践教学改革思路

结合沈阳大学“大力深入推进转型发展、提升教育教学质量”的工作重心,根据金属材料工程专业的自身学科特色与优势,建立了“产学研模式下创新应用型人才”的培养目标,并形成了较为系统的实践教学改革思路,即“围绕市场需求,适时调整实践课程安排和内容;突出学生实践能力,强化技术技能型人才培养;进一步积极扩展校外实习实训基地,让学生在实训训练及社会实践中,提高应用技术能力,以更好地满足社会需求。”

目前,沈阳大学金属材料工程专业通过产学研合作的应用型人才培养模式,实现了面向热处理产业的理论教学、实验教学、集中实训、课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计和大创项目等教学环节的改革,并形成了“企业实践教学—课程设计应用—深入型生产实习、就业指导型毕业实习—应用型毕业设计和毕业论文—大学生创新创业训练计划项目—大学生创新、设计、工程训练竞赛”等应用技能型教学内容体系,从而确立了动手能力强、综合素质好的高层次应用型人才培养目标。

2. 利用学会协会指导平台

在产学研合作创新模式的构建中,沈阳大学金属材料工程专业充分借助辽宁省和沈阳市热处理学会及协会的指导平台,依托地方热处理行业的发展优势,结合本专业的应用特点,及时有效地掌握了热处理行业的技术前沿与发展动态。还邀请学会及协会领导、行业知名专家、学会内各企业厂长和技术骨干等参与本专业的学科建设,修订了专业课的教学大纲与教案,并进行实践能力课程的讲学和指导。

同时,以行业学会及协会作为桥梁,金属材料工程专业积极主动与各热处理企业联合,先后与沈阳双马永源机械厂、沈阳永源光辉机械厂及沈阳光辉热处理中心等多家企业签署了实习实训基地协议,每年均派出大批学生到企业实习实践,寻求行业学会及企业的支持与帮助,以构建完善的以“学会、协会”为上级指导的产学研合作平台。

3. 构建新的实践教学体系

沈阳大学金属材料工程专业根据动手能力强、综合素质好的高层次应用型人才培养目标,结合专业特点及毕业生实际就业情况,具体构建了在产学研合作教育模式下的“四层次八模块”实践教学体系,如图1所示。其中“四层次”指的是基础知识培养层次、专业知识培养层次、创新能力培养层次、工程能力培养层次。“八模块”包括“学”领域的基础课实践模块、专业课实践模块;“研”领域的创新项目训练模块、创新竞赛训练模块、科研项目训练模块;“产”领域的工程认知实践模块、工程项目实践模块、工程岗位实践模块。四层次与八模块之间相互支撑、逐级递进、循序加强。从“基础知识培养层”增强为“专业知识培养层”,主要通过“教学”模式来执行基础课与专业课实践模块;从“专业知识培养层”增强为“创新能力培养层”,主要通过 “研究” 模式来执行创新项目、创新竞赛及科研项目训练模块;从“创新能力培养层”增强为“工程能力培养层”,主要通过“生产”模式来执行工程认知、工程项目及工程岗位实践模块,从而通过实践教学体系全方位、多角度地提高学生的创新应用能力与综合素质。

图1 “四层次八模块”实践教学体系

4. 全面实践训练模式

企业是产学研合作运行的主体,高校必须加强与企业的沟通,与企业相互支持、诚信合作,实现资源的优势互补,深入实施产学研模式下的实践教学体系改革。目前,沈阳大学金属材料工程专业与沈阳双马永源机械厂等多家企业建立校企合作关系,设立校外人才培养基地,定期组织学生到企业生产见习和顶岗实习,弥补了以前学校教育与企业生产相脱节的缺陷,培养和锻炼了学生解决生产一线实际问题的能力,这为建立以“就业”为导向,培养应用型、技能型、创新型人才的实践教学模式提供了企业方面的大量资源。而且,本专业与企业签订了多项横向科研项目,并利用课题指导开展实践教学方法改革,大大加强了学生的科学研究能力和工程实践能力。

同时,本专业还利用企业资源指导学生进行大学生创新创业训练计划项目,鼓励学生积极参与各类学科竞赛活动,全面提升学生的创新创业教育实效,强化学生的实践应用意识,完善对接地方企业生产实践素材,成功建立了有效引导学生创新创业的实习实践训练模式。

三、 产学研成果转化结果

产学研合作创新模式充分利用企业与高校各自优势,实现合作创新,从而达成共赢。产学研合作教育改革在一定程度上极大满足了高校培养创新应用型人才的迫切需求。然而,从企业的经济创收发展角度来看,更注重的是产学研成果转化的结果。近几年,国家经济发展与科学技术紧密联系,经济的竞争主要体现在科技的竞争。因此,高校科研重点已经不再仅仅是追求技术的先进性,而更多是追求科技成果是否转化为生产力、是否产业化。在产学研成果转化进程中,高校必须充分发挥自身的学科优势、人才优势和科研优势,来促进科技成果的转化,并取得明显的经济效益及社会效益。“校企-科研-市场-经济”一体化开发模式,可以有效实现高校横向课题成果与企业科技研发的有效对接,并成为科技成果转化为经济效益的重要途径[7-8]。

目前,高校主要通过与企业签订横向科研项目,结合企业产品开发、技术革新、工艺改造等开展课题研究。如,沈阳大学金属材料工程专业与沈阳双马永源机械厂签订的“40Cr钢热处理工艺后的缺陷研究”横向课题,将其研究成果应用到企业技术改造中。通过分析、指导和培训等方式,帮助企业员工掌握产生缺陷的主要原因,使企业员工具备减少并控制缺陷,提高产品质量的能力。沈阳双马永源机械厂掌握该方法后,年节约成本约50万元,大大提高了经济效益。又如,本专业与沈阳永源光辉机械厂签订的“高性能刀具及涂层刀具材料的切削性能”横向课题,通过技术改造后,企业员工掌握了各种高性能刀具及涂层刀具的切削性能,熟悉了各种刀具涂层的制备技术,能够熟练应用各种提高刀具性能的工艺操作方法,企业年节约成本也达50万元。而且研发的薄膜刀具对环境污染小,其应用对环境保护起到了积极的作用,这在一定程度上提高了社会效益。

因此,沈阳大学金属材料工程专业的产学研成果转化,可以极大地降低机械制造业的加工成本、提高成品率、减少材料消耗和减轻劳动强度,最终提高了劳动生产率、经济效益和机械加工制造行业的技术水平,形成了高新技术产业在国际上的竞争力。

四、 产学研合作创新模式

高校的产学研合作创新模式经过近几年的实践,已经逐渐由初级阶段向高级阶段过渡,产学研的合作机制已从自由随机选择合作对象的无序状态,开始走向由政府宏观导向,完善合作规则,建立社会保障体系的有序时代[9]。

1. 加强企业主体地位

企业是产学研合作的主体力量,企业应该增强技术进步的自发意识,提高技术研发的手段与能力。自从《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》实施以来,以企业为主体地位的产学研合作技术创新体系建设取得了积极的进展,激励企业创新的国家政策及措施逐步得到了完善。因此,企业研发投入资金的积极性不断提高,研发能力也不断得到增强。大多企业通过设置“企业技术进步指标”体系,将企业参与合作取得的业绩纳入到评价体系中,将实现技术目标纳入到考核企业员工的指标中,大大提高了企业技术创新的积极性。另外,企业要明确主要负责人对技术研发的责任,加强企业研发的能力和品牌建设,建立健全的技术储备制度,提高企业持续的创新能力和核心竞争力,这样能有效地提高企业在产学研合作进程中的作用与主体地位。

2. 完善高校能动作用

高校作为开展技术创新、服务国家与地方经济发展的基地,是产学研合作的动力来源。因此,应该充分调动高校的能动作用,加大高校的科研力度,创造高水平的科研成果,并积极改善校企合作组织方式,充分调动参加合作的力量,发展紧密深入型校企合作,积极推动科研成果转化为现实生产力。在推动成熟科技成果转化的同时,要积极创造条件,适时转变由以科技成果为驱动到以市场销售为驱动的组织运行方式,引导高校按照市场的发展需求进行科学研究,进行企业难题攻关,建立“科技-生产-销售”一体化的研发模式。

3. 建立技术市场协作体系

产学研的合作支撑体系,既要增大经济建设对科技成果需求的拉力,又要增强科学技术对经济建设的推力,同时也要不断地建立和完善科技与经济的中间环节,形成一种社会工程。通过分析技术商品的特点,沟通市场供需关系,保证校企各方利益,全面提供技术开发,控制损人利己的欺诈行为,从而完善技术市场功能。同时,还要完善有利于产学研合作的政策体系与运行机制,为产学研合作的技术市场协作体系提供有效的制度保障,形成有利于产学研合作的社会保障体系。

五、 结 语

沈阳大学金属材料工程专业建立以“学会协会+实训基地+学校”为载体的合作培养模式,充分依托热处理行业学会协会指导部门,联合产业实训基地,创建紧密深入型校企合作关系,树立动手能力强、综合素质好的高层次应用型人才培养目标,完善产学研合作创新模式。该模式成功解决了校企合作教育重视性差、企业培养深度性差、校企合作交流性差、科研成果转化性差、校企合作机制健全性差等诸多问题,并成为科技成果转化为经济效益的重要途径与模式,有效实现了横向课题的应用成果与热处理企业科技研发的有效对接,促进了沈阳经济与社会效益的高效快速发展。

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