新工科视域下产教融合育人模式探索及实现途径研究

杨扬 刘海苹 王丽荣

摘    要：随着以大数据、物联网和人工智能为代表的科学技术的飞速发展，传统工科教育模式已暴露出诸多不足，新工科建设迫切需要工程教育模式的改革与创新，而产教融合优势互补、协同育人是新工科人才培养的有效模式。文章以黑龙江工程学院土木工程专业为例，以黑龙江工程学院土木工程专业为例，分析了新工科视域下产教融合育人存在的主要问题、构建了以现代产业需求为指引、以实践能力和创新能力培养为核心、以全过程校企合作教学为主线的产教融合育人模式及其实现途径。

关键词：新工科；产教融合；育人模式；实现途径

中图分类号：G640      文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2023）12-0010-03

一、引言

2013年4月，德国提出“工业4.0（Industry 4.0）”战略，随后以大数据、物联网、机器人及人工智能为驱动的第四次工业革命快速席卷全球[1]。科技革命和产业变革的加速发展，迫切需要工程教育的改革与创新。2017年2月，“复旦共识”提出以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的新经济蓬勃发展，迫切需要培养大批新兴工程科技人才，新工科的概念由此诞生。随后，“天大行动”确定了新工科的建设行动路线，“北京指南”通过了《新工科研究与实践项目指南》[2]。国务院办公厅印发的《关于深化产教融合的若干意见》指出，造就一流水平与素质的创新型人才，重点保证企业主体作用的发挥[3]。教育部发布的《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划 2.0 的意见》提出，推进产教融合、校企合作的机制创新，深化产学研合作办学、合作育人、合作就业、合作发展[4]。党的十九大报告提出，深化产教融合、校企合作，加快一流大学和一流学科建设，实现高等教育内涵式发展[5]。因此，探索新工科视域下产教融合育人模式与途径，培养面向现代和未来的卓越工程师势在必行。

二、新工科视域下产教融合育人存在的主要问题

（一）新工科对人才的新要求与产教融合育人模式不匹配

传统工科门类明晰，注重知识体系培养，理论基础和工程技术扎实。工科教育培养了大批优秀的工程技术和管理人才，对我国的工程教育和经济社会发展起到了巨大的促进作用[6]。但随着大数据、物联网、人工智能技术的崛起，塑造了崭新的工程业态，对工程人才的要求也发生了变化，即他们不仅要具备扎实的专业知识，更要掌握前沿的跨学科的职业技能和创新能力。如土木工程技术人员需要利用机器人进行测量放线，利用智能化设备进行工程施工，利用BIM技术进行质量、进度、费用的协同管理。传统工科教育模式校企合作不深、产教融合作用不突出，已经不适应新业态的发展，知识体系已经不能满足新工科的发展需要，单纯的校园“象牙塔”内的学习已不能满足学生对知识的全面获得[7]。所以，新工科迫切需要高校更新育人模式，深化“三全育人”内涵，整合校内外资源，将新知识、新技术、新工艺、新标准带给学生，而创新产教融合育人模式必定是一条行之有效的合作共赢发展之路。

（二）企业“主体”对产教融合培养过程的参与度不足

校企合作是高等教育人才培养的一种重要方式，最常见的形式是依托合作企业建立学生校外实践基地，承担学生的认识实习、生产实习、毕业实习等实践教学任务。但在合作过程中，存在企业参与积极性不高、高校“一头热”的现象。企业没有培养学生的责任和义务，而学生的实习可能会增加企业的财力、人力成本负担，甚至会出现一些安全隐患。虽然顶岗实习会解决一部分企业用工问题，但学生实习结束就会离开工作岗位，企业还需要重新寻找合适的人来接替。所以，企业在校企合作中的收益不明确，内生动力不足，参与度不高。企业也很少参与理论教学，企业“主体”在人才培养过程中的优势没有被激活。另外，虽然国家出台了一系列的政策，但由于有关部门宣传、引导、落实不到位，加上社会对校企合作的认识不足，导致了校企合作开展得并不顺利[8-10]，产业链和教育链无法形成互通链条。

三、新工科视域下产教融合育人模式的构建

高等教育人才培养的最终目标是培养能够胜任工作岗位并成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。新业态新工科对人才跨学科、跨专业、创新能力等时代属性的要求，需要企业“主体”深度参与人才培养过程，并检验与评价人才培养质量。基于新工科视域下产教融合育人存在的主要问题，黑龙江工程学院土木工程专业在长期的教学改革与实践中，构建了以现代产业需求为指引、以实践能力和创新能力培养为核心、以全过程校企合作教学为主线的产教融合育人模式，实现了新工科视域下人才培养的创新发展。

（一）以现代产业需求为指引

高校坚持以立德树人为根本任务，培养的毕业生要服务于现代产业，因此，高校要对相关产业和地方龙头企业进行充分调研，以现代产业需求为指引，找准人才培养定位，联合企业共同制定人才培养方案和毕业要求，按照产业需求和OBE（成果导向教育）理念设置课程和培养方式。高校应多维度了解产业需求，积极参与产学合作协同育人等项目的研究，校企协同解决企业的技术难题和学生培养的关键问题。

（二）以实践能力和创新能力培养为核心

一直以来，应用型本科院校更重视学生工程实践能力的培养，而新工科需要强化实践能力和创新能力。高校可在培養方案的制定中增加创新学分，鼓励学生主动参加学科竞赛、“挑战杯”、“互联网+”等大学生创新创业大赛，增强创新能力、动手能力和团队合作意识并获得学分。鼓励企业导师根据自己的研究课题指导学生完成创新创业项目。通过调整实践课程安排、增加实践教学学时、拓展多维度的教学场景，强化学生的工程实践能力。

（三）以全过程校企合作教学为主线

企业应发挥育人“主体”优势，不仅要与高校合作承担实践教学任务，还要参与理论教学工作，并做到大学4年全过程不间断。实践教学中的实验课、认识实习、生产实习、毕业设计等环节采用“双导师”制，企业导师参与全过程指导和成绩评定。理论教学中开设校企合作课程，企业专家参与制定课程目标和课程内容、参与课程讲授，校企共同编制课程教材。

四、新工科视域下产教融合育人模式实现途径

黑龙江工程学院土木工程专业始建于20世纪50年代，行业办学底蕴深厚。在办学过程中，学校始终注重产教融合协同育人，与龙建路桥股份有限公司、黑龙江省交通规划设计研究院等企业形成了稳定的校企合作关系。新工科视域下土木工程专业开展了一系列改革探索与实践，丰富了产教融合协同育人内涵。

1.成立现代产业学院。现代产业学院是深化产教融合、主动适应现代产业需求和行业发展的人才培养的有效平台。黑龙江工程学院与龙建路桥股份有限公司合作成立了龙建建设现代产业学院，于2022年获批黑龙江省首批现代产业学院。龙建路桥股份有限公司根据企业发展规划和人才需求，深度参与人才培养方案的制定，对培养目标、课程设置、授课内容、实践教学环节和教学方式等进行了优化设计，如根据黑龙江省季节性施工特点，将理论教学放在每年的3～5月份、10～12月份，实践教学放在6～9月份，保证教学内容与施工期同步。制定企业实习培养计划，将传统的认识实习、测量实习、土木工程与材料实验等均归入企业实习中，依托实际工程完成实习任务，并采取一对一现代学徒制培养模式，实现做中学、学中做，解决了传统教学内容与现代工程技术脱节的问题，保证了教学内容与工程界同步，也丰富了应用型本科院校对学生动手实操能力和劳动教育的培养过程。

2.開设校企合作课程。传统课程教学大部分依赖教材，然而，无论是精品教材，还是普通教材，其内容中涉及的基础理论发展较慢，随着新工科技术的快速发展，技术知识大多跟不上时代的发展，也就是说书本知识落后于现代技术，导致学生在大学期间没有学到最先进的技术，到工作中还需要重新学习，校企合作课程的开发可以弥补这一不足。行业企业专家参与人才培养方案的编制，帮助高校完善培养目标和毕业要求，共同研讨课程设置，开设校企合作课程。校企双方共同制定课程目标和授课环节，基础理论知识由校内教师讲授，专业技术知识由企业教师讲授。企业教师结合工程实际案例，将工程现场带入课堂，将最先进的专业技术带入课堂，学生的学习兴趣和学习效率大大提高。

3.校企“双导师”指导团队式毕业设计。自2013年起，土木工程专业开展校企合作指导团队式毕业设计改革模式。学生团队主要由道路、桥梁和隧道3个专业方向的学生组成，针对企业导师提供的实际工程项目，完成毕业设计。设计过程中既有团队协作完成的内容，又有个人独立完成的部分。协作完成的内容包括团队共用一张地形图、在路线平曲线的设计中要综合考虑桥隧平面位置、纵曲线的设计中要综合考虑桥隧高程。独立完成的部分包括道路、桥梁和隧道的结构设计。团队式毕业设计锻炼了学生的团队协作能力，扩大了学生的知识视野，增强了学生的责任感。在团队式毕业设计的指导中配备了校企“双导师”。校内导师负责常规性的指导和日常管理，企业导师负责提供现行的专业设计软件和新工艺，指导设计软件的使用，检查学生的设计方案并提出修改完善意见。校企“双导师”的配备保证了学生毕业设计与现行工程设计标准的一致性，弥补了校内教师对现行设计方法掌握不及时的不足，同时也提高了校内教师的专业知识水平。

4.校企合作开展大学生创新创业大赛。由龙建路桥股份有限公司赞助、黑龙江工程学院主办的“龙建杯”大学生创新创业大赛已成功举办九届，全省十余所高校千余名土木类专业学生参赛，得到了黑龙江省教育厅的备案支持。大赛由测量大赛、立交桥设计大赛、高强混凝土设计大赛、BIM设计大赛等8项赛事组成。企业赞助并参与制定比赛规则。好的参赛作品方案可以被企业所采纳，助力企业的“四新”技术发展。同时，比赛也给学生提供了一个在实际工程项目中锻炼自己、展示自己的舞台。在比赛过程中，学生培养了科技创新能力，拓展了专业视野，巩固了所学专业知识，提升了职业技能，锻炼了动手能力，增强了团队合作意识。

5.建设专兼结合的“双师型”教师队伍。新工科技术飞速发展，高校教师现有知识结构跟不上技术发展步伐，需要不断地学习新知识。黑龙江工程学院与龙建路桥股份有限公司等企业共同建设“双师型”教师培养基地，通过挂职等形式定期派教师进入基地，参与工程项目的生产任务，参与企业的管理工作。通过实践锻炼，教师将理论知识与现场工程技术结合，掌握了新技术，实现了从高校教师到工程师的转变。截至目前，土木工程专业具有企业工作经历的教师人数比例达到80%以上。学校聘请合作企业的专家担任客座教授，聘请优秀的技术骨干担任授课教师和指导教师。学校对企业授课教师进行教育教学培训，让企业授课教师掌握基本的高等教育规律、教学技巧和工作规则，实现了从工程师到高校教师的转变。通过专兼结合的“双师型”教师队伍建设，高校教师和企业工程师都得到了成长，大大提高了教学效果和水平。

6.开展产学合作项目研究。近几年，教育部高等教育司发布的产学合作协同育人项目，持续聚焦“四新”领域建设，充分调动了高等院校和企业参与的积极性，促进了教育链和产业链打通[11]。企业出资金、出项目，高校揭榜挂帅，产教深度合作解决相关领域制约产业发展和人才培养的关键问题，充分发挥了高校作为人才培养主力军和企业作为创新主体的协同效应，校企优势互补、协同创新，促进高校加快培养新工科发展所需的高质量人才。浙江等省份也开展了产学合作协同育人项目的申报工作。项目主要包括相应专业新工科课程优质教学资源库和教材建设、师资培训、企业提供平台软件与高校共建实践条件和实践基地、创新创业教学改革项目等[12]。

五、结束语

以现代产业需求为指引、以实践能力和创新能力培养为核心、以全过程校企合作教学为主线的产教融合育人模式符合新工科对土木工程专业的发展要求，实现途径具有一定的创新性和先进性，取得了较好的人才培养效果。新工科视域下产教融合育人模式既是应用型高校人才培养的必由之路，也是高等教育高质量发展的重要举措，企业“主体”必须激发内生动力，与高校协同合作，深化产教融合，实现培养德才兼备、高素质创新型应用型技术人才的目标，为我国产业升级发展和社会进步培养更多的卓越人才。

参考文献：

[1]  吴燕.《人工智能世界的管理前景：重新定义第四次工业革命中的目标和战略》（第一至二章节）翻译项目报告[D].合肥：安徽大學，2021.

[2]  张蔓，张春志，张培琛，等.新工科背景下应用型本科产教融合策略研究[J].科技资讯，2022，20（3）：151-154.

[3]  国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见[J].中国对外经济贸易文告，2018（8）：6-12.

[4]  教育部  工业和信息化部  中国工程院关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见[J].中华人民共和国教育部公报，2018（10）：13-15.

[5]  李铁凤，郑福贵.企业应该成为职业教育的办学主体：基于十九大深化产教融合、校企合作精神的思考[J].北方经贸，2021（1）：8-9.

[6]  邱鑫波.场域理论视域下工科优势高校新工科人才培养路径研究[D].杭州：浙江大学，2022.

[7]  谢幸福.新工科建设中的人才培养机制研究[D].徐州：中国矿业大学，2022.

[8]  林昌意，黄艺坤，兰其斌.基于产教融合新工科应用型人才培养模式研究[J].闽西职业技术学院学报，2022，24（1）：97-100.

[9]  钟云飞.基于新工科的应用型特色本科专业产教融合模式研究[J].高教学刊，2021，7（20）：65-68.

[10]  杜宝祥，林靖，汪国强.东北地区高校产教融合协同育人机制研究[J].黑龙江教育（理论与实践），2021，75（11）：11-12.

[11]  吴明晖，刘珊珊，颜晖.教育部产学合作协同育人项目推进情况研究[J].黑龙江高教研究，2021，39（10）：35-40.

[12]  教育部办公厅关于印发《教育部产学合作协同育人项目管理办法》的通知[J].中华人民共和国教育部公报，2020（1/2）：44-49.

收稿日期：2023-07-06                                                          修回日期：2023-07-20

作者简介：杨扬（1975—），男，黑龙江泰来人，黑龙江工程学院土木与建筑工程学院教授，博士，研究方向为土木工程教学与研究。

基金项目：2020年度高等教育教学改革研究项目“‘新工科视域下产教融合育人模式及实现途径研究”（SJGY20200588）