产学研合作协同育人机制下光电实验实践体系建设

王俊宝，吕依颖，王鲁，梁兰菊，高炬

（枣庄学院 光电工程学院，山东枣庄 277160）

光电信息科学与工程（简称光电）专业以理工融合为特色，主要培养学生掌握光电技术领域的基础知识和基本技能，为在光电信息、光电子学、通信技术、电子信息等领域从事科学研究、产品设计和开发奠定基础[1]。光电专业具有新工科专业的特性，实验实践动手能力是其重要特征之一，在当前的实验实践教学过程中，实验实践大多参考教材上的内容，要求学生通过实验实践来加深对理论知识的理解，导致学校的实验实践环节无法满足产业发展需要，学校教育与社会需求脱节[2-3]。为适应光电专业新形势发展的需要，高校和企业合作协同育人成为当前光电专业教学改革的重点，校企合作协同育人通过将学校的教育资源优势和企业的行业实践经验优势结合，提高了学生的实践能力和创新能力，从根本上解决了实验实践教学偏离社会需求的问题[4-6]。近几年，校企合作协同育人日益受到高度重视，《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》和《国家发改委关于印发国家产教融合建设试点实施方案的通知》[7-8]相继发布，在国家层面鼓励企业积极参与高校人才培养过程，产教融合的主体逐渐由高校向企业转变，在此背景下，光电专业与企业开展校企合作协同育人是光电专业发展的需要，更是社会发展的需要。校企合作协同育人的总体思路是高校与相关企业合作，共建实验实践平台（基地），开展产学合作、科教融合等，校企合作协同育人对深化产教融合、落实立德树人、培养社会需要的高素质应用型、创新型人才具有重要的意义[9-11]。本文以枣庄学院光电专业的实验实践教学为研究对象，引进相关企业的行业优势资源，进行校企实验实践平台建设、产学合作和科教融合。

1 枣庄学院光电专业实验实践教学的背景及现状

枣庄学院光电信息科学与工程专业依托山东省“光电信息处理与显示”高校重点实验室、山东省“微纳技术”院士工作站等省级科研平台，拥有山东省高水平应用型专业建设群、山东省高校黄大年式教师团队等省级教学平台。其立足山东、面向全国，以国家一流特色本科专业建设为目标，培养具备从事光电信息科学研究和工程实践能力，具有较强实践能力和创新意识的高能力、高素养新时代创新型人才，为山东地区或全国光电行业的发展提供人才支持。在新工科背景下，实验实践教学是将学生的创新创业教育融入人才培养体系中的重要环节，近年来，一些高校对光电专业的实验实践教学情况进行了深入研究，并取得了显著的实践成果和经验[12-14]，但是，枣庄学院光电专业实验实践教学还存在一些薄弱环节：（1）实验实践教学体系不够完善，光电实验实践教学的创新教育环节比较薄弱，没有构建起一个系统的实验实践创新教学体系；（2）实验实践教学类型单一，教学过程中教师以讲解实验实践过程、操作要点和注意事项为主，学生往往处于被动学习状态，不能对实验实践过程涉及的原理进行深入思考，更不能与实际的问题相结合；（3）实验实践教学与企业的协同合作比较少，学校往往利用专业的实验实践教学平台进行实验实践教学，教学过程中综合性、创新性的实验实践内容比较少，而且与光电行业岗位的对接不紧密，学生缺乏工程实践经历。

2 产学研合作协同育人机制下实验实践教学体系建设

本文以光电特色专业建设平台为依托，为改善现有的实验实践教学体系，通过优化整合光电专业实验实践教学资源，结合企业行业人才需求，从实验实践平台建设、产学合作、科教融合3 个维度与相关企业展开协同育人合作。

2.1 实验实践平台建设

光电专业实验实践平台建设以现有的光电实验实践条件为依托，参考企业的工作经验，有目的性、针对性地进行补充完善，通过合理的实验实践资源优化整合，进一步改善光电专业实验实践教学环境，增强光电专业实验实践教学能力与水平，基于此，光电实验实践平台的建设可分为3 个部分。

（1）优化综合实验室，打造功能强大、性能优良、可满足学生多样化和个性化要求的综合实验室。高校光电专业涵盖光学实验、电学实验和通信实验内容，综合实验室的优化以光电实验室为主，通过引入电子仪表平台和通信器件等各个接入插口，使之具有易组合、可综合、可替换、模块化的优点，从而为学生进行光学实验、电学实验、综合性实验及创新创业课题研究等提供平台保障。

（2）调整实践课程的比例，增强创新创业教育。光电实验实践课程由基础实验课、专业综合实验课、实习实训课组成，通过课程资源配套更新，在总学时不变、不增加学生课业负担的前提下，一方面减少基础实验课程比例，另一方面提升综合性、设计性专业实验项目的比例。

（3）建设信息平台。学院根据学生的实际需求建设具有指导性、交互性的实验实践信息平台，信息平台提供了大量实验实践研究、毕业设计、创新创业研究课题，为学生的项目研究、创新实践、报告撰写等提供相应的选题和指导。

如图1 所示，光电实验实践平台建设的3 个部分相互促进、相辅相成，有效保障了学生实验应用能力、实践应用能力、创新研究能力、创业应用能力的培养，形成了产学研人才培养的基础。

图1 光电实验实践平台建设

2.2 产学合作

光电专业积极开展产学合作，着力提高人才培养质量。产学合作提高学生能力的具体途径和方法包括企业参与修订人才培养方案、构建实践教学环节、举办学术讲座、共建实践基地、指导学生毕业设计、指导学生创新创业活动等，最终目标是提升学生的综合实践能力和创新创业能力，达到这一目标的途径和方法如下。

（1）修订人才培养方案，构建实践教学环节。以就业为导向，结合光电专业人才培养方案，通过引入企业的实习实训体系，企业和高校共同确定专业实践课程，编制实验实践课程标准和教学方案，合作开发实验实践课程教学资源，修订和完善光电专业的人才培养方案等，在实验实践课程教学过程中及时引入新技术、新标准。在授课方面，理论性和实践性较强的章节分别由高校教师和企业技术人员来讲授，由于企业人员具有丰富的行业实践经验，在实践教学过程中能够把实践经验、实践案例等融入课堂，这样具有丰富实验实践教学内容的专业课程既可以提高学生对实验实践知识的认识水平，又可以使专业人才培养方案符合人才需求、促进学校的专业建设和课程建设。此外，高校与企业合作构建实践教学环节，借助综合实验室完成与光电专业相关的实验实践内容，该实践环节不局限于某一个知识点或某一门课程，而是需要光电专业各知识点与课程深度融合，同时促进与工程项目、企业实践之间的无缝衔接，使学生能够将理论和实践相结合，提高学生的综合实践应用能力。

（2）交流经验，共建实践基地。采用讲座或专题报告的形式邀请企业专家走进学校、走进课堂，让学生深入了解光电专业在实际生产过程中的应用情况，引导学生将所学专业理论知识和生产实际相结合，深刻理解光电专业知识在产业化中的应用情况；以本专业支撑的实践教育基地为平台，与企业一起申报市级和省级实践基地建设，进一步完善和扩大实习实训一体化基地，通过共建实践基地，进一步提升人才培养质量。

（3）参与毕业设计过程，指导创新创业比赛。企业参与学生的毕业设计过程，一方面，基于企业实践工作内容需要，由企业工程师拟定毕业设计题目；另一方面，学校设立专项课题，依托光电综合实验室向学生开放创新实践项目，由教师和企业技术人员共同指导学生开发相关产品，引导学生参加各种科技活动。

2.3 科教融合

高校与企业展开深度融合，借助企业合作及资源共享的优势，将教师的科研项目、学生创新实践与企业实际相结合，实现“教—研—学”协同发展。

（1）在教师培养上，通过指派教师深入生产研发一线进行实践，切实提高教师的实践专业素养，培养“双师型”骨干教师；鼓励教师与企业合作推行技术研发和成果转化，加强双方人员交流；在教师引进上，从企业引进既有专业技术经验又有理论基础的中青年技术专家充实兼职教师队伍，从而提高实践教学质量。

（2）科研是实现创新的手段，教师与企业技术专家展开合作研究，共同承担科技项目，或教师承担企业的横向课题等，依托专业现有的资源和教师的科研项目，通过科教融合的方式，支持教师将科研成果或技术服务方案转化为不同难度的创新课题或毕业设计等，指导学生参与，锻炼学生的创新能力。

（3）鼓励学生积极参与教师的纵向和横向科研项目，学生充实了教师的研究团队，有助于加快科研课题的研究进度。教师通过科研项目针对学生进行有目标的引导和培养，让学生利用学过的实验实践知识解决科研难题，激发学生的求知欲和探索欲，培养学生的创新能力和综合实践能力。

协同育人机制下实验实践教学体系建设如图2所示，按照校企协同、教研协同、师生协同的思路，实验实践平台建设、产学合作、科教融合3 个部分相互衔接、贯通，互为支撑、补充。

图2 协同育人机制下实验实践教学体系建设

3 产学研合作协同育人机制下光电实验实践教学体系建设成效

（1）学院加大实验仪器设备的引进和升级力度，光电综合实验室共有专业仪器设备总值近500万元，包括电子仪表平台、通信器件接口平台等。综合实验室加强对教师实验技能的培养，先后邀请厂家对新引进的仪器设备进行多次培训。通过将实践课程成绩占比由原来的20%提高到25%、建设信息平台等措施来强化创新创业教育，支持学生依托综合实验室进行项目研究，开发的实验项目超过30 项。

（2）实现校企合作融合发展，与企业建立校企合作实习实训基地，邀请企业人员参与光电专业人才培养方案的修订和举办专家讲座，提高学生的行业认同感及专业学习动力；在校企合作过程中，选派相关专业教师到企业进行挂职锻炼，同时，企业也选派相关技术工程人员到校进行实践授课，形成专兼结合、优势互补的实践教学队伍。

（3）科教融合方面，与企业实现科研合作，建立了高校专业教师与企业专家科研合作的桥梁，同时科研反哺教学，学生的创新创业实践能力得到了很大提高。近年来，每年有约50 人次的学生以不同形式参与教师的科研项目，以该科研项目为依托，学生获批包括国家级、省级、市级、校级在内的大学生创新创业项目共20 多项。通过与企业展开联合培养，学生的创新能力和应用实践能力得到较大提升，企业和高校教师指导学生参加“山东省大学生电子设计竞赛”“山东省大学生科技创新大赛”“互联网+”等比赛，获得省级以上课外科技竞赛奖励达10 多项，发表科技论文8 篇，与此同时，光电专业的考研率逐步提高，毕业生就业率达到90%。

4 结束语

协同育人已成为高校重要的发展战略，本文以枣庄学院光电专业为研究对象，充分调动和利用高校和企业的优势资源，从实验实践平台建设、产学合作、科教融合3 个方面构建了光电实验实践体系。实践结果表明：光电实验实践体系为学生进行实验实践、创新创业、项目研究等提供了良好的环境和软硬件保障，提高了学生的实践能力和创新意识，为高校培养高素质、应用型、创新型人才奠定了坚实的基础。