产学研联合培养研究生基地建设模式研究——基于北京工业大学污水处理研究生联合培养实践基地的分析

初旭新 黄玉容 杨 庆



产学研联合培养研究生基地建设模式研究——基于北京工业大学污水处理研究生联合培养实践基地的分析

初旭新 黄玉容 杨 庆

产学研基地的建设，不仅能为企业解决技术难题，更能促进新形势下专业学位研究生培养模式的创新。在分析产学研联合培养研究生基地建设需求牵引基础上，介绍了北京工业大学与企业联合建立的污水处理优化运行控制产学研联合培养研究生基地在合作模式、平台建设和人才培养等方面的特点，并对该基地建设过程中取得的成效进行了总结。

产学研合作；联合培养基地；研究生教育

产学研联合培养研究生基地建设是创新人才培养模式的有效途径。中共中央印发《关于深化人才发展体制机制改革的意见》指出：创新人才培养模式，必须要注重人才创新意识和创新能力培养，探索建立以创新创业为导向的人才培养机制，完善产学研用结合的协同育人模式[1]。基于此，研究生教育改革要面向社会、面向未来，以行业对人才的需求为导向，通过产学研基地建设，强化培养对象理论与实践的快速有效衔接，提升研究生综合素质。“以联合培养研究生为契机，实施校企战略联盟，整合高校人才培养、科学研究和服务社会的三大功能，促进高校改革创新和完善自身功能定位。”[2]截至2018年，北京工业大学已建立了300个产学研联合培养研究生基地，其中，与北京城市排水集团有限责任公司共建的“污水处理优化运行控制研究生联合培养实践基地”，在学校众多产学研基地中是最具代表性的。这一基地的建设，集中凸显了北京工业大学在服务首都经济社会建设过程中所扮演的重要角色，并集中体现了首都地区产学研合作所产生的良好的人才培养效益和社会综合效益。

一、产学研联合培养研究生基地建设的需求牵引

建立城市污水处理厂，实现淡水资源持续利用和良性循环，已经成为我国城市水资源综合利用的重要战略举措。截至2017年6月，全国累计建成城市污水处理厂3666座，日处理能力达1.54亿吨。但污水处理厂的运行状况不容乐观，据原环境保护部统计，2015年第二季度我国污水处理厂运行负荷仅为86%；同时，出水水质超标或运行异常的污水处理厂约占50%。寻求节能降耗的低成本运行技术、确保污水处理厂稳定运行是当前城市污水处理运行急需解决的问题。要解决这些突出问题，培养污水处理方面的创新型应用人才至关重要，而建立污水处理产学研基地，则是培养相关人才的重要途径。北京工业大学密切关注首都水资源开发、利用、治理中的现实问题，本着“优势互补、互惠互利、资源共享”的原则，积极联合企业，建立了首都地区第一个污水处理优化运行控制领域的研究生联合培养实践基地，并于2015年1月8日签署了《北京工业大学与北京城市排水集团有限责任公司产学研合作协议》。该基地对专业学位研究生培养模式进行了大胆创新，构建了模块化的专业学位研究生培养体系，重点培养研究生的系统设计能力和实践能力。该基地的建设，为加快首都地区污水处理优化运行、培养污水处理专业化人才队伍提供了有力的科研支撑。

二、产学研联合培养研究生基地建设的特色和举措

随着校企双方对基地建设的进一步重视，双方从加强共建基地的组织机构入手，合作模式实现了从科研项目驱动向组织制度保障的转变；基地平台建设由各自投资自建，转变为共同投资建设的方式；从共同开展科学研究走向校企相互渗透，共同参与人才培养的全过程。

1.合作模式的创新：从科研项目驱动到组织制度保障

为了摆脱以往校企“科研项目驱动合作模式”的弊端，建设稳固、持久、深度合作的校企联合培养研究生实践基地，成立了校企双方共同领导的组织机构。该机构由企业选派5名委员（其中1名担任主任委员），学校选派4名委员（其中1名担任副主任委员）联合组成，共同负责基地的组织、运行和建设工作。合作模式由原来单纯的科研项目驱动上升为组织制度的保障，从而使产学研基地建设更加稳固和持久，并逐步向多学科领域拓展。校企联合领导小组定期研讨基地的发展方向、建设内容、预期要开展的科研项目，及时解决面临的实际问题；特别是在课题凝练和申请、人才培养等方面的合作进行广泛而深入地沟通，对基地建设目标达成共识并建立相应的合作机制。校企联合领导小组定期审核基地的建设进展情况并规划下一步发展目标，等等。通过定期举行会议、不定期共同开展科研、教学等各类活动，以企业实际问题为导向，将工程硕士研究生派送到基地进行联合培养，以多学科优势解决企业的交叉学科或跨学科问题。①科研联合。通过任务分解、经费划拨的方式共同开展预探索研究；打破学科壁垒，建立学科之间的沟通和合作机制，构筑统筹协调管理平台，共同承担国家或企业的重大科研项目。②资源共享。科研平台向合作单位开放，互通有无；在人才培养和科研攻关过程中，高校提供高水平学术队伍和学术资源，企业提供丰富的科研条件和工程实践资源，实现优势互补、共谋发展。③交流指导。以学科群为平台，定期邀请行业和学科知名专家、学者举办系列高水平学术报告，开展学术交流活动，指导基地的科研工作和研究生的培养。

校企联合领导小组有目标、有计划地组织开展科研攻关和人才培养活动，使基地不仅能够获得企业内部研发经费的投入，近年来也获得了北京市科技计划、国家自然科学基金等一批重要课题的资助，提高了教师和研究生依托基地开展科学研究的效率，并在解决企业面临的实际工程问题中，培养了专业学位研究生独立解决工程问题的能力。

2.共投共建合作平台：资金投入+资源互补

联合的实质在于校企双方优势教育、科研资源的汇聚，形成基地的资源池（Resource Pool）。校企联合领导小组每年要求合作单位依据企业实际情况，提出科技攻关课题，制定项目申报和研究计划。基地在获得国家、北京市和企业课题研究经费资助的同时，还拿出部分资金资助研究生开展科学研究和技术开发工作。目前，学校控制工程和环境工程两个领域与北京城市排水集团有限责任公司共建的主要研究基地和试验平台包括：污水处理升级改造技术研究基地；污水处理资源化利用水质安全评价中心；A2/O工艺优化运行研究基地；高品质再生水水质保障技术研究基地；厌氧氨氧化高效脱氮技术研究基地；污泥处理处置测试平台；曝气器性能评价平台等。

资源的汇聚不等于资源的拼凑，而是资源的整合。通过基地建设，使得校企双方都具备选择互补性资源的基本条件，能更加高效地利用双方各自的资源优势。近五年来，为了对传统污水处理业进行升级和技术改造，企业显著加大了科研投入力度，与学校联合申请的国家重大科技专项课题、国家科技支撑项目、省部级重点项目等已达 10余项，使学校控制工程和环境工程领域的专业学位硕士研究生能够在企业真实环境下，针对国家和企业遇到的工程实际问题开展研究工作，并在解决问题的过程中锻炼和提升自身综合素质，培养效果十分明显。

3.人才培养的双向渗透：培养“双师型”导师+“双导师”培养学生

校企双方建立了双向渗透的人才培养机制。首先是加强师资队伍建设，力求培养“双师型”导师，即围绕产学研基地的科学研究、工程实践以及人才培养工作，不仅要求高校教师要具备从事工程实践教学和实践指导的能力，也要求企业工程师具备相关学科理论素养和从事研究生教育的相关技能。一方面，尽管校内专业学位研究生指导教师基本上都拥有博士学历，有较好的理论基础和学术水平，但其经历一般是“从学校到学校”，普遍缺乏实际的企业工作经历，工程实践能力不足。为此，学校针对青年教师，专门设立了工程实践基金及工程项目启动基金，支持青年教师深入工厂见习一年，企业也为此专门设立了青年教师工程实践能力培养项目，吸引青年教师到企业挂职锻炼，充分了解行业实际需求和现实工程问题，不断丰富工程实践经验；另一方面，企业工程师虽然具备丰富的实践经验，工程实践能力较强，但缺乏前沿理论知识指导其实践活动。为此，企业选派优秀的工程技术人员到基地进行“订单式”深造，系统学习的前沿专业知识。学校也发挥理论知识扎实、学科门类齐全的优势，积极参与企业的技术研发队伍建设和人才培养梯次计划，为企业培养了大批工程师和工程技术后备力量。校企双方通过这些举措，有效地促进了校方青年教师和企业工程师共同向“双师型”导师发展。

在导师遴选方面，校企双方主要是综合考虑导师候选人的专业技术水平，工程创新能力，对企业生产装备、设计、工艺技术的熟悉程度，对学生的指导能力等。尤其是鼓励有良好合作基础或具有明确合作意愿的教师、工程师进行组合，切实为学生提供“双导师”指导，打造贯穿培养全过程的“双导师”平台，即校企导师全面参与研究生培养方案的修订、选拔研究生、对研究生进行学术科研训练等，严把培养质量关。如在2017年培养方案修订过程中，校企导师全面参与了控制工程和环境工程全日制专业学位硕士研究生培养方案的制定过程，包括技术发展以及市场需求调研、毕业生的质量、课程模块设置、各模块中包含的课程内容、实践环节以及培养方案的论证等。在招生环节，校企导师全面参与专业学位硕士研究生的选拔工作。由于企业工程师的参与能有效鉴别考生是否具有良好的工程素质，使学校专业学位研究生的生源质量有更好的保证；校企导师在专业学位研究生奖学金评定，全国或北京市优秀研究生选拔推荐，研究生学位论文开题、中期考核、论文答辩等活动中也都是共同参与。企业导师不仅对本专业的新生以及培养过程中的学生质量进行评价，而且对本专业的毕业生质量也进行评价。企业对毕业生质量的评价，客观上形成了人才培养质量的闭环监控体系，从而使学校近些年来人才培养质量逐年提高。

三、产学研联合培养研究生基地建设成效

“通过产学研合作，可以促进科研成果转化、提高科研水平，带来经济和社会效益，同时促进高校、科研院所、企业和地方政府等各方的协同创新和发展，提升全社会的创新创造能力。”[3]对企业而言，学校和企业在产学研基地建设中优势互补、互利互惠，不仅促进了企业的技术进步、形成了产品创新优势，而且加速了科技成果的转化，产生了良好社会效益。对高校而言，推动了相关学科的可持续发展，进而提高了学校的综合实力，进一步增强了研究生科研创新能力、工程实践能力和就业竞争力，使人才培养质量逐步提升。

1.推动企业技术进步，形成创新优势

北京城市排水集团有限公司拥有国内排水行业一流的研发基地和技术中心，具有领先的水务科技创新实力。产学研基地建设进一步推动了污水处理及再生水利用领域的技术自主创新，既研发了城市污水处理全流程优化运行控制技术，更培养了污水处理优化控制相关领域的专业人才，实现了污水处理过程的优化运行，对首都地区乃至我国污水处理行业的发展将产生积极的推动作用。如基地有针对性地开展环境保护领域的技术研发和创新，主要从污水深度处理、再生水利用、安全评价、污泥处理处置等多个方面入手，解决行业面临的实际问题。目前，北京城市排水集团有限责任公司拥有多项具有自主知识产权的品牌技术和装备，如高氨氮废水生物脱氮处理技术、DePAT再生水景观水体维护与保障系统、HERoS高效脱氮除磷节能控制系统、污水处理厂新型除臭技术、数字化污水处理厂等，并成功应用于北京市污水处理厂的升级改造、河湖景观水体水质保障、气味污染物控制工程和污水处理厂高效仿真模拟控制系统等。这些品牌技术的研发和应用，充分证明了产学研基地建设对企业技术进步和产品创新所发挥的巨大作用。

2.促进科技成果成功转化，产生良好社会效益

产学研基地完成了国家水专项、北京市科技计划等课题，在污水处理过程特征建模、智能控制方法及智能优化方面取得一批科研成果，已经获得6项国家专利，还有8项专利待批（其中 4 项发明专利）。例如，常江副主任在特定工艺、进水水质条件下利用工艺模拟优化污水处理厂的各运行参数，并利用优化的运行参数可以预测各处理单元及重点设备对应的能耗。正是因为掌握了污水处理全流程优化运行控制技术，常江副主任团队完成了国家“863计划”“十一五”国家科技支撑计划等课题。再如阜威副主任针对我国污水处理后出水总磷无法实时检测的现状，研发了基于过程数据驱动的污水处理总磷实时检测技术，建立了污水处理总磷智能检测系统。污水处理出水总磷实时检测示范应用工程，为北京市污水处理厂出水总磷检测及运营优化提供了有力的技术支撑。经教育部组织的专家鉴定，依托该基地研发的城市污水处理过程智能建模与智能控制技术，目前处于国际先进水平，研究成果已经成功应用于高碑店污水处理厂、清河污水处理厂等近10家污水处理厂，创造经济效益达3.5亿元。

3.学校学科建设取得长足进步

产学研基地建设为教育模式改革创新奠定了坚实的基础，促进了控制工程和环境工程领域的快速发展。控制工程和环境工程领域先后获批成为教育部卓越工程师计划试点单位、专业学位研究生教育综合改革试点单位、全国工程教育特色领域、全国示范性工程专业学位研究生联合培养基地、北京市研究生产学研联合培养基地。“污水处理优化运行控制研究生联合培养实践基地”建设促进了控制工程和环境工程领域的交叉和融合，既能培养控制工程领域的专业学位研究生，也能培养环境工程领域的专业学位研究生。同时，基地的导师之间学术互补，组成的梯队具有突出优势。基地建设还扩大了学校控制工程和环境工程领域在国内外的学术影响力。相关理论成果发表在以IEEE Transactions on Fuzzy Systems为代表的刊物上，近三年共发表论文68篇，获得授权的国家发明专利15项，软件著作权13项；2009年获国家科学技术进步二等奖1项；2011年获教育部高等学校科学研究优秀成果奖1项；2012年获北京市科学技术一等奖1项，2013年获国家科技进步二等奖1项。

4.学校综合实力和影响力逐步扩大

以产学研基地建设为基础，学校成功申请成为教育部专业学位研究生教育综合改革试点单位。以“污水处理优化运行控制研究生联合培养实践基地”为代表的校企合作对学校综合实力的提升和影响力的扩大产生了积极效应。以近年来学校全日制专业学位研究生的招生和就业工作为例，第一志愿报考我校的全日制专业学位研究生明显增多，报名人数从2014年的1231人大幅增加到2018年的4434人；全日制专业学位研究生的“出口”质量高，就业形势良好，工程硕士普遍反映在求职和面试乃至就业过程中，由于有产学研基地的实践经验，使得他们比工学硕士更有竞争力。基地与企业牢固的产学研合作关系，使开展的专业学位研究生教育改革在社会上产生了广泛影响，提升了学校的声誉，扩大了学校的影响力。国内许多院校如太原理工大学、天津理工大学、浙江工业大学、上海大学等单位纷纷前来我校开展调研和学习交流，包括科技日报、中国教育报、人民日报文教周刊等在内的多家媒体均报道了我校人才培养模式的改革内容。

四、产学研联合培养研究生基地建设的体会

1.制度建设是产学研联合培养人才工作可持续发展的重要保障

一般而言，高校与企业、科研院所等形成科研和研究生教育等方面的合作关系，多出于各方对于研发、创新以及人力资本储备等有着共同的目标和追求，这也是产学研联合项目得以持续开展的重要基础。然而，在现实中，由于缺乏良好的制度保障，随着内外部环境、条件的变化，许多联合培养项目的发展并不稳定。例如，在现实中就出现过由于单位负责人或主要联络人调动而导致的合作终止。因此，在合作过程中要充分重视制度建设，也即是在合作正式开展之前建立制度，确定各方的权利和义务，从而保障产学研联合培养人才工作的可持续发展。

2.资源投入是产学研联合培养人才工作取得成效的关键基础

组织机构间采取联合、联盟等战略，主要的动因还是将双方资源整合到主要业务中。高校与企业、科研院所等是典型的异质性组织机构，资源优势各不相同。但在当前背景下，一方面高校越来越多地参与到企业、科研院所等组织机构的研究、开发和生产活动；另一方面，企业、科研院所等也更深入地参与到高校的知识生产中。这种产学研的互动、各方资源的投入，推动了知识生产模式的转变。但是在产学研联合过程中，资源的投入和组合过程一定要避免资源的重叠与浪费，即高校应当充分利用企业、科研院所在经费投入以及研发等方面的优势，同时应当调动教师、学生投入企业研发和创新活动的热情，为企业献智献策。

3.师资队伍是产学研联合培养人才工作具体落实的纽带

作为异质性机构间的合作，产学研各方通过联合开展研究生层面的培养工作，建立了一种网络结构，各方导师与学生之间的链接成为这种网络结构体系下的关键节点，在产学研合作过程中，多数活动都围绕这些节点展开。基于此，师资队伍的建设对于产学研联合各个目标的实现至关重要。首先，应当进一步推动产学研各方导师的深度互动，确保企业专家、一线工程人员走进课堂，丰富研究生的课程内容，拓展课程的广度和深度；同时高校要鼓励教师深入工程实践一线，使研究和教学工作面向工程领域的现实需求和问题。其次，可设置动态的科研课题或基金等，基于这些课题和基金，鼓励各方指导教师根据实际共同申请课题并培养研究生，在课题任务完成之后，再进一步申请其他课题，以实现产学研联合人才培养工作的动态化和灵活性。

[1] 教育部. 关于深化人才发展体制机制改革的意见[J]. 科技创新与生产力, 2016(5): 4-9.

[2] 吴小芬, 杜朝辉. 创建产学研基地校企联合培养研究生[J]. 学位与研究生教育, 2008(增刊): 74-76.

[3] 冯锋, 戚湧, 梁祎, 等. 高校产学研基地建设发展研究[J].中国科技信息, 2013(6): 164-165.

（责任编辑 赵清华）

10.16750/j.adge.2018.10.006

初旭新，北京工业大学研究生院副研究员，北京 100124；黄玉容，北京工业大学马克思主义学院硕士研究生，北京 100124；杨庆，北京工业大学研究生院副院长，副教授，北京 100124。