基于校企合作的光电信息科学与工程专业人才培养模式实践与探究

赵 波，黄长明，刘建伟

（长治学院 物理系，山西 长治 046011）

现代信息科学新技术的不断涌现促使国家加速推进“新工科”的建设与发展。光电信息科学与工程专业是国家战略性新兴产业配套设置的新专业，由原来的光信息科学与技术、光电子技术科学、信息显示与光电技术、光电信息工程和光电子材料与器件五个专业交叉融合而成［1，2］。作为理工结合、理论与实践相统一的新工科专业，光电信息科学与工程专业的人才培养不仅重视学生对光电信息专业知识的掌握，而且注重学生在光电信息方面的技术应用能力、工程实践能力和创新创业能力的培养［3-5］。某学院物理系光电信息科学与工程专业原有的人才培养模式存在诸多的问题［3，6］。例如，专业课程侧重于基础知识的传授，创新实践教学不足，缺乏对学生在技术应用能力和实践创新能力方面的培养；产教分离，缺乏校企协同育人过程，专业课程缺乏与光电行业现状和最新技术的有效衔接;专业教师缺少参加企业生产的经历，缺乏工程实践能力；学校缺乏高水平光电实践基地，培养的毕业生的能力素质与企业生产需求存在很大的差距。为解决上述问题，光电信息科学与工程专业必须面向地方光电产业发展需求，广泛开展校企合作，深化产教融合，强化工学结合，创建应用型本科院校与企业联合培养人才的新机制，开展“嵌入式”人才培养模式［7］。充分发挥企业的资源优势，强化实践教学环节，提高学生的技术应用能力、工程实践能力和创新创业能力，提升学生就业竞争力和就业率，促进学校应用转型、企业技术进步和社会经济发展。

1 校企合作人才培养的背景

在双碳目标的时代背景下，国家坚持绿水青山的发展理念，持续推进产业结构和能源结构优化调整，努力推动经济发展的绿色化和低碳化。山西转型高质量发展紧跟国家绿色低碳发展的步伐，以创新驱动发展战略为基础，持续推进供给侧结构性改革，大力发展清洁能源、促进新能源快速增长，提出聚焦“六新”突破，积极推动战略性新兴产业集群发展。在14 个战略性新兴产业集群专栏中，山西明确提出“打造全国重要的光伏制造基地”“加速实现光伏和LED 等领域的前沿技术和产业化技术集中攻关”“重点推进深紫外产业链等项目,打造国家级光电产业基地”等，将半导体光电产业作为着力打造的战略性新兴产业集群之一。按照山西省发展总体思路和要求，长治市聚焦转型发展谋篇布局，围绕中科潞安深紫外LED、高科华烨LED 显示和潞安太阳能电池三大核心产业，建设高科华烨显示产业园、潞安光电产业园和LED 配套产业园，全力打造国家级半导体光电产业集群。长治市现有21 家半导体光电企业，已形成LED 产业集群链条和全光伏产业链条。区域光电产业发展需要大量专业基础扎实、技术实力雄厚、实践能力突出、学以致用的高素质应用型光电人才作为支撑。

为适应社会经济转型发展需求，教育部和山西省教育厅相继出台了若干关于引导地方普通本科院校向应用型转型的相关政策和指导意见，提出坚持深化校企合作、产教融合，坚持培养应用型技术人才，坚持服务于地方产业经济发展的建设原则。针对非博士、硕士学位授予权的省属普通高校，省教育厅要求全面推进应用型本科院校建设，形成与山西高质量转型发展相匹配的应用型本科教育体系，促进“一校一面”、特色发展，培养适应和引领现代行业产业发展的高素质应用型和创新型人才。

为推动本科院校应用转型和特色发展，深化校企合作、产教融合，服务于地方经济和光伏光电产业的振兴发展，我校申请获批了光电信息科学与工程，并与2016 年9 月开始招生。该专业的人才培养目标是适应地方经济发展和科技进步，富有创新意识和实践能力，具有扎实数理知识，系统掌握光电信息科学与工程领域的基本理论、知识和技能，能够运用光电信息科学理论和技术分析解决工程和技术问题的能力，具备良好的外语能力，能够在光学技术、光伏技术、光电技术和光电信息技术等领域从事产品设计与制造、技术开发与服务、计量检测和运行管理工作的高素质创新应用型人才。

校企合作、产教融合是一种资源共享、优势互补、需求对接的合作育人活动，旨在通过利益共享构建企业生产和学校教学一体化，促进教学、育人、产业、创新有机融合，形成协同育人的相关方共赢的合作机制，推动地方经济快速发展。校企合作是一个系统工程，需从合作机制建立、人才培养模式改革、课程体系构建、“双师型”师资培养、实践平台建设等方面进行全面合作［7］。

2 建立创新校企合作机制

为深化校企合作，促进产教融合，在国家和地区出台的多项校企合作、产教融合的相关政策和举措的基础上，该学院物理系依托光电信息科学与工程专业与长治地区高新技术光电企业联合筹建半导体光电产业学院。产业学院成立了由校企双方代表组成的理事会，实行理事会领导下的院长负责制。遵照“校企共管、资源共享、优势互补、互利共赢、共融发展”的原则，构建“双主体”协同育人机制，保障企业主动参与学校人才培养过程，精准对接企业的生产需求，共同制定基于校企深度合作的人才培养方案。组建“双师型”教师队伍，开发产教融合的课程体系，联合开展实践教学改革，强化工学结合的人才培养模式。搭建产学研一体化服务平台，开展技术创新、技术攻关和技能培训等方面的合作，落实合作育人和共同发展的目标。形成政府引导,部门协同配合,产业、企业与学校紧密结合，产教融合的校企合作创新机制［8-10］，服务于地方产业转型升级和经济快速发展。

为保障校企的深度合作，建立《产业学院运行管理办法》、《教师入企挂职管理办法》、《双师教学团队管理办法》、《项目立项与实施管理办法》、《实践教学管理办法》、《教学评价与监督制度》、《学生成绩考核评价制度》等管理制度，明确校企合作各个主体的职责和责任，协同推进产教融合，不断规范合作流程，完善产教融合机制，形成校企协同育人的格局。

建立校企产学研合作的质量评价机制，包括产业学院内部评价和第三方质量评价［10］。产业学院内部评价包括学校、系部和教师对产教融合教学成果和就业质量的评价以及用人单位对毕业生满意度的评价等。第三方评价是指光电行业协会对校企合作对服务地方经济发展贡献的评价。通过各方的不断评价和反馈，持续优化校企合作机制，促进产教融合。

3 制定校企协同的人才培养模式

人才培养方案是教学实施的准绳，校企合作双方遵从高等教育教学的发展规律，在新工科建设的背景上，在充分调研的基础上，围绕学校建设具有区域代表性、高水平应用型本科院校的办学定位，以适应地方光电企业生产和技术创新的需求为目标，结合校企双方的特色和优势，以培养学生技术应用能力、工程实践能力和创新创业能力为主线，从知识、能力和素质结构入手，校企双方共同对光电信息科学与工程专业人才培养方案进行深度改革。

从学校转型发展、企业生产和技术创新、学生就业的实际需求出发，校企共同探索产教融合、工学结合的“嵌入式”人才培养模式，落实企业全方位参与学校人才培育过程，解决“学生就业难，企业招聘人才难，学校人才培养与企业生产需求不匹配”的难题，最终达到学生、学校和企业“三赢”的局面。校企合作协同开设产教融合的特色课程，共同编写活页式教材，建设特色资源库，共建共享实训基地，搭建产学研服务平台，加强学校专业建设与社会生产实践的适应性，使企业人力资源开发和学校教学环节紧密结合，满足企业发展对人才的需求。深入开展3+1 教学模式，即学生在校期间，三年完成理论知识和实验实训课程的教学环节，最后一年入企顶岗实习，提升学生实践应用能力和就业竞争力，实现毕业即就业。校企合作开展职业技能等级证书制度的探索与实践，遴选与校企合作人才培养方向一致的职业技能等级证书，例如“光伏发电技术工程师”、“光伏发电系统设计”、“LED 显示与应用”等，开发等级证书培训的课程资源包，搭建考证培训基地，实现学历证书与职业技能等级证书的互通衔接，培养高素质的应用型专业技能人才。

4 构建产教融合的课程体系

根据国家本科人才培养质量标准、学校定位和专业建设发展规划，在校企合作的基础上，光电信息科学与工程专业构建了合理的专业课程体系。课程体系主要由通识教育、专业教育和实践创新三大平台组成，体现了理论与实践相结合的专业特点。三大平台均由相应的模块组成，每个模块均开设必修和选修课程，注重实践应用能力和创新创业能力的培养。通识教育平台包含人文社科类和数学与自然科学类模块，主要用于促进学生的全面发展。人文社科类模块包含思想政治类、军事体育类、外语类、创新创业类、公共艺术类、健康教育类、教育技术类、人文素养类等课程群。数学与自然科学模块包含数学基础类、物理基础类和计算科学基础类等课程群。

专业教育平台包括专业和拓展两个模块，其中专业模块包含专业基础和专业核心课程群，拓展模块包含光电子材料类和光电信息类课程群。专业基础课程群侧重于光电类和电子技术类基础理论和知识的传授，专业核心课程群侧重于光电信息类知识和技能的培养，主要包括光电子技术、光电信息处理、光纤通信等核心知识和技能，拓展模块分为专业方向限选课和提升类选修课，重点设置了与光电企业生产相结合的课程，例如《半导体工艺》、《半导体检测与分析》、《LED 照明技术》、《光伏技术》、《储能原理与技术》、《光伏电站建设与施工技术等》等，主要教授LED 照明和光伏发电领域的前沿知识及应用。拓展模块的课程紧密结合地区高新技术企业生产，将企业产品设计、生产和研发过程中最前沿、最实用的技术融合到理论教学中，促进理论与实践的有效结合。

实践创新平台包含实验实训、专业技能、见习实习、课程设计、毕业论文、学科竞赛和创新创业等模块。实验实训和专业技能训练模块通过开展分组协作的“项目化”技能训练，着重培养学生的专业技能应用能力和团队协作意识。见习实习模块将邀请光电企业工程技术人员开展光电行业的前沿讲座，使学生了解光电新技术的发展趋势，组织学生进入企业定岗实习，学习企业的产品生产与工艺流程，掌握光电产业的新技术和新业态的发展方向，侧重培养工程实践能力和职业规范。课程设计和毕业论文设计模块重点训练学生的光电产品设计能力、文献调研能力、英文文献阅读能力、规范撰写科学论文的能力。学科竞赛和创新创业模块将以学分认定的形式要求学生参加国家级、省级和校级举办的光电设计、电子设计、互联网+创新创业和“挑战杯”等各类竞赛，训练学生的知识迁移能力，培养学生的系统思维、创新意识，深化学生理论与实际相结合的综合能力；同时落实导师+项目的培养机制，鼓励学生积极申请大学生创业项目，参与教师科研项目，激发学生科研兴趣和潜能，侧重培养学生的独立、自主的思考能力、研究能力和创新创业能力，提升学生专业核心能力，促使学生继续深造，提高学生未来的发展潜力和竞争力。

5 打造“双师型”师资队伍

深化“校企合作，产教融合”，培育一支学缘结构良好、教学创新能力强、实践应用技术高、产学研高度结合的“双师型”教学团队是关键所在。近年来，通过学校人才引进政策，光电信息科学与工程专业组建一支14 人的师资队伍，年龄均在45 岁以下，其中博士10 人，高级职称6 人，企业技术人员兼职1 人。为推动学校应用转型、校企深度合作，学校出台了入企挂职锻炼的相关政策，选派本专业教师入驻光电企业，开展调研、学习、交流，直接参与企业生产和研发过程，了解企业的新技术、新工艺和新规范，寻找专业课程知识体系与企业生产和技术研发之间对接点，不断更新专业课程知识体系，提升教师的教学改革创新能力和工程实践能力，打造双师型教学团队。预期在未来三年内，入企挂职锻炼的教师达到100%。通过担任企业的科技特派员，与企业研发人员联合开展技术攻关，解决企业生产中的难题，提升教师技术创新能力和技术服务能力。同时，学校出台柔性引进人才相关政策，聘请企业高级工程师、能工巧匠加入专业教学团队，担任特色课程、实践课程以及学科前沿等课程的授课任务，开展特色课程教材建设。未来来自企业的兼职教师比例将达到20%以上。根据企业实际生产，校企合作双师型教学团队开发线上实践教学平台，开展项目化的实践教学，探索实践教学与生产同步、实习与就业融合的教学资源平台建设。

6 共建产学研一体化实践平台

在学校的大力支持下，光电信息科学与工程专业建立了工程光学、光电子技术、光电材料与器件、薄膜光学等16 个专业实验室，用于专业实验课程的教学。建设1 个校内光电创新实训基地，用于开展创新创业计划项目、学科竞赛、课程设计、毕业论文等实践活动。通过加强与高新技术企业的合作，已与山西中科潞安紫外、山西高科华烨、山西潞安太阳能等7 家企业挂牌签约了校外实习基地，用于实习见习和专业技能训练等实践活动。与山西中科潞安紫外联合申请获批了长治市紫外光电材料技术创新中心，将学校教学改革、科学研究与企业生产、技术研发有机结合，促进校企深度合作、产学研高度融合。一方面解决企业人才需求和技术创新攻关问题，另一方面促进学校应用转型、科技成果转化和学生就业。依托校企合作筹建的半导体光电产业学院，打造集产、学、研、转、创、用于一体，互补、互利、互动、多赢的校企协同育人平台，建设技术创新基地、创新创业人才培育基地和高新技术产业辐射催化基地。

7 结束语

该学院光电信息科学与工程专业，在国家大力引导地方本科院校应用转型和新工科建设背景下，根据服务地方光电企业和社会经济发展需求，为培养专业知识扎实、综合素质高、实践应用能力强、有创新创业能力的高素质应用型人才，积极与地方光电企业深度开展校企合作，探索校企联合培养人才的长效机制，创建嵌入式校企协同育人模式，创建产教融合的课程体系，开发优质的工学结合特色教学资源，强化实践教学环节，培养高素质“双师型”师资队伍，搭建高水平实践实训基地，将专业人才培养与企业生产岗位能力要求无缝对接，促进学生就业、学校应用转型发展、企业技术进步和社会经济发展。