产学研模式下工科专业实践教学体系与机制建设研究

穆春阳 张春涛 李茂强 朱德馨 丁少虎

（北方民族大学机电工程学院，宁夏 银川 750021）

0 引言

实践教学体系建设是高校办好工科专业的关键。当前，大学工科专业的教学方式主要有理论教学和实践教学两种，教育部要求工科专业人才培养方案中实践环节学时比例不低于总学时的25%，实践教学已成为培养工科专业学生应用实践能力的重要手段和有效途径[1]。目前我国高校工科专业实践教学的开展普遍存在一定的困难和问题，主要表现在[1-2]：

（1）工科专业办学投入较大，因办学规模扩张，导致实验设备投入不足，实践教学的开展受到较大限制，实施效果不理想。

（2）缺乏具有丰富工程经历、工程能力强、教学水平高的实践教师。

（3）对实践教学的主体认识不足，不同程度的存在“重理论、轻实践”的观念，实践教学地位仍有待进一步提高。

（4）实践教学内容还不能很好地满足行业企业的要求，因设备投入不足，使实践教学内容屈就于教师能力或实验条件而大打折扣。

（5）缺乏科学有效的实践教学运行管理、过程监督和质量评价考核机制。

分析以上问题，其主要原因可归纳为两个核心内容：实践教师队伍和实践教学条件。

1 加强产学研合作的必要性

1.1 高素质实践教师队伍建设面临困境

目前国内高校工科专业实践教师队伍建设水平普遍堪忧，这与高校师资引进政策、高校对教师工作评价指标体系、教师教育教学观念等有着直接的关系。例如，高校仍然广泛存在“重视工程理论掌握，缺乏工程实践经历”、“重视科研，轻视教学（尤其是本科教育）”、“重视学术论文发表，轻视工程能力提高”、“引进人员普遍要求具有博士学位，甚至须具备海外留学经历”等[3]。高校更多注重基础研究，很多工科教师缺乏企业工作经历，对工科教师考评标准多以科研项目、理论研究成果、学术论文影响因子等指标进行考核，导致工科教师更加轻视工程实践而注重理论研究和追求发表学术论文，工科教师队伍建设的水平已成为保障和提高工科人才培养质量的一个瓶颈问题。

1.2 工科学生培养仍离不开行业企业参与

实践教学条件对工科人才培养质量起着决定性作用。实践教学基地建设已成为工科专业实践教学体系的重要组成部分，它为实践教学提供必要的设备条件和实践场所，其建设和管理水平直接影响人才培养目标的实现。

实践教学基地因场所不同可分为校内和校外两类[4]。校内实践教学基地着重模拟生产现场的实际，通过实践训练，激发学生学习的兴趣，促进学生理论与实际结合，提高学生解决实际工程问题的能力；校外实践教学基地主要依托行业企业资源，让学生有机会在真实的企业工作环境中体会企业生产和锻炼知识运用能力。

校内实践教学基地若模拟企业建设，需投入大量的人力、物力和场地。以机械类本科专业为例，仅工程训练的设备投入就非常大，而且设备利用率低，设备运行维护开销大，且需要一支专门的教师队伍[5]。当前，我国高等教育大类招生改革即将开始，工科专业普遍按照“厚基础、宽口径”培养，通过增加专业方向，拓宽学生就业渠道，这需要对开设专业方向提供支撑条件；另一方面，企业由于主营业务不同存在较大差异，导致学生在校内实践教学基地的培养不可能提供囊括所有企业的“真刀真枪”的模拟训练，因而学生入企的“零对接”目标仍很难实现。因此，校内实践教学基地还不能完全取代传统到企业进行实习的培养模式。

1.3 经济新常态背景下的工业企业生存压力加剧

近几年，随着经济改革的不断深入，我国社会经济结构发生了较大变化。自20世纪90年代以来，我国逐步建立了社会主义市场经济体制，企业类型和结构形式发生了显著变化，股份制企业、民营企业和个体企业已成为国民经济中的重要组成部分。伴随产业结构调整和升级，我国经济下行压力增大，工业企业面临巨大的市场竞争压力，增强产品竞争力、追求高收益已成为其开展生产、经营和商业活动的主要目的。企业对承担高校人才培养的社会责任意识逐渐减弱，导致当前企业不愿意接收高校学生来企业学习，“单方面”的校外实践教学基地建设难度增大。

1.4 加强产学研合作是高校服务社会的必由之路

表1 我国R&D经费投入情况（亿元）[6]

党的十八届三中全会明确提出要把我国建设成为创新型国家，建立产学研协同创新机制，强化企业在技术创新中的主体地位，激发中小企业创新活力，建设国家创新体系。

近年来，我国财政科技支出逐年增加，在研究与试验发展（R&D）经费投入方面，给企业的投入逐年增加，约占全部研发投入的3/4左右（见表 1）。

由此可见，高校教学科研工作必须与国民经济社会发展的主战场、与企业技术创新、与科技成果转化和产业化结合，这样才能有效发挥高校服务社会的职能。

2 校企产学研合作的可能性分析

国内企业的发展离不开高校在人才培养、智力支援和成果转化等方面的支持。科学技术转化为生产力一般要经历：“基础研究-＞应用开发研究-＞产品研制-＞商业化”。当前，我国技术创新水平和成果转化率远低于欧美发达国家。我国科研成果和专利最终转化为工业产品的成果不足5%，而欧美发达国家转化率为45%以上；我国科学技术生产转化的比例为10-15%，而发达国家则为60-80%[7]。主要原因：

（1）国内企业在技术创新中的主体地位尚未确立。目前，我国科研人员主要集中在高校、研究院所等机构，企业科研人员仅占全国研发人员总数的28.65%，而美国为83.33%，日本为61.08%[7]。

（2）高校科研仍存在“重研究、轻发明，重论文、轻技术，重成果、轻转化”问题。由于缺乏市场研究、分析和预测，与市场脱节，导致高校教师科技成果转化率低。根据世界银行统计数据显示，我国科研成果转化率平均只有15%，专利转化率仅为25%，而欧美发达国家转化率为45%以上，日本为70-80%。

（3）国内企业技术创新投入的机制仍不健全。国内有研发机构的大中型工业企业不到总数的一半，高水平创新人才少，企业自主创新能力不足，成果转化的“二次创新”不够，企业产品技术与市场需求对应的商品技术存在很大偏差。

反观高校，工科专业人才培养和实践教师工程能力提升同样需要企业支持。企业具有高校所不具备的真实生产经营环境；企业技术人员具有丰富的一线生产和工程经验，可以作为高校实践教师队伍的有益补充；通过建立产学研平台，可以扩大校企合作领域和范围，充分利用政府的政策支持，提升产学研平台建设水平。由此可见，高校与企业互补性很强，合作的空间和可能性很大，容易形成合作共赢的局面。

3 产学研模式下工科专业实践教学体系建设

3.1 工科专业实践教学体系框架

按照工科人才培养规律，学生在校期间的所有实践环节应该是一个有机的整体，即完整的实践教学体系，它由实践教学活动各要素构成，包括实践教学的目标、内容、条件、管理和评价等几个部分。从大多数现行工科人才培养方案来看，工科专业实践教学内容有实验、课程设计、实习、实训、毕业设计（论文）等环节，每个环节在设计时明确与人才培养目标中的具体指标相对应，在制订教学计划时，各个实践教学环节与理论课程合理配置、相辅相成，由此使学生实践能力的训练在大学期间构成一个与理论课程有机结合的体系，以此达成人才培养目标（如图 1）。

图1 典型的工科专业实践教学体系结构图

根据实践教学功用、空间与方式，工科专业教育体系分为课程、专业和社会三个层次的实践[8]，分别对应学科基础、专业技能和创新教育，需要分别借助校内实验实训教学平台、校内课外实践教学平台和校外实践教学基地平台予以实施。

3.2 工科专业实践教学体系建设思路

工科专业校外实践教学需要在行业企业实施。因此，在实践教学体系建设时，需要根据学校所处区域的经济特点进行系统设计，并在实施过程中不断调整和优化。在制定本科人才培养方案时，实习和毕业设计（论文）等环节需要紧密结合区域工业企业的特点，明确专业特色定位，以建立发展优势。

为了调动企业参与高校人才培养的积极性，建立长期稳定的合作关系，可采取以下建设思路：

（1）以为企业服务为切入点和立足点，通过校企联合共建工程技术中心（或工程实验室），搭建科研平台，充分发挥学校优势，为企业解决实际生产问题。

（2）教师通过参与企业产品研发，其工程能力得到锻炼和提高，更容易创造出高水平的科技成果，在合作中教师得到自我价值的最大化实现。

（3）在科研合作顺利开展的同时，学校在企业建立校外实践教学基地，教师在企业的研发经历可有力促进教学工作，真正做到科研反哺教学，从而保障人才培养根本任务的实现。

3.3 产学研合作可能存在的问题及解决措施

目前以产学研平台为依托建设校外实践教学基地，在校企科研合作的同时，将企业资源纳入到学校人才培养的实践教学体系中，这无疑有利于学生培养。但这可能会遇到一些问题，例如：

（1）科技成果的产生一般始于基础研究或应用基础研究，可能导致研发周期长、前期投入大、成果无法预期等问题。为此，校企双方在合作时，有必要针对具体项目进行客观的可行性论证，发挥各自优势，例如企业为项目投入一定资金，高校努力提高技术研发能力，或者双方共同争取政府支持，在短期内实现重点突破，以使产学研合作获得持续的发展动力。

（2）企业技术人员虽然具有丰富的一线生产和工程经验，但在学生培养和教学方面缺乏经验。这可以通过校内外导师合作对学生进行培养加以弥补，经过一段时间的磨合训练，企业导师完全有能力独立培养学生。

（3）学校缺乏与企业技术人员合作办学的经验。例如，如何制定合适的实践课程体系和课程教学内容，如何确定学生在企业实践的评价方法和评价标准，以及如何建立科学有效的教学运行管理、监督和评价机制等。这需要通过建立和完善人才培养机制和制度加以解决。

4 产学研模式人才培养机制建设

在产学研模式下制定本科人才培养方案，需要考虑专业特色，这主要由专业教育阶段培养环节予以体现，具体表现在专业方向课、生产实习、毕业设计（论文）等，这些环节的设计需要由合作企业的行业特点加以确定，并依托企业付诸实施。

按照企业与学校人才培养合作的范围和深入程度，可以将高校与企业合作模式分为三类（见表2）。人才培养是校企合作的根本点和出发点，对于应用型人才培养定位的高校，“人才培养+服务企业”是比较理想的校企产学研合作模式，此模式下建立的校外实践教学基地是真正有意义的基地。为了建立长期稳定的校企产学研合作，需要签署具有法律效力的产学研合作协议，明确合作目标、合作方式、权利义务、知识产权和成果使用等事宜。同时，在聘任企业技术人员参与人才培养时，为确保教学质量，需要捋顺和优化理论与实践教学之间关系，探索校内、校外实践教学的完整体系，全面深入地推动校企产学研合作下的开放办学模式，建立健全教学运行管理体制和机制。

表2 校企合作模式分类

5 结语

人才培养和科学研究是大学不变的中心工作，而人才培养更是当前高校办学的根本任务和工作重点。实践教学体系建设是高校办好工科专业的关键，它是一个有机的整体，对于工科专业应充分考虑区域行业企业的特点，从全局和系统的角度科学合理地进行设计，制定具有自身特色的人才培养方案。工科专业的实践教学体系实施条件要求较高，需要社会和行业企业的广泛参与和支持。采用“人才培养+服务企业”的校企产学研合作模式，通过建立健全合作制度机制，有利于发挥校企双方各自优势，实现互惠共赢。

［1］沈奇,张燕,罗扬.应用型本科实践教学体系的构建与改革[J].实验技术与管理,2010,27(10)：36-38.

［2］汪传生,韩兆林,史俊友.创新大机械学科实践教学体系与适应人才培养需要[J].实验室研究与探索,2007,26(12)：9-11.

［3］林健.胜任卓越工程师培养的工科教师队伍建设[J].高等工程教育研究,2012(1).

［4］王天利,陈勇,曾庆东.实践教学基地建设的认识与探索[J].辽宁工业大学学报：社会科学版,2008,10(1)：89-91.

［5］张瑞坤,魏保立.校企合作实践教学基地建设与管理制度的研究[J].科技信息,2013(17)：256-257.

［6］http：//www.most.gov.cn/tztg/201410/t20141030_116370.htm[OL].

［7］徐静,冯锋,张雷勇,等.我国产学研合作动力机制研究[J].中国科技论坛,2012(7)：74-80.

［8］“大学实践教学体系与支持系统研究”成果报告[J].大学(研究版),2014(09)：85-89.