工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的“產(chǎn)學(xué)研融合”策略研究

李春旺　王浩宇　馬曉鈞　田培哲

摘? 要：工程應(yīng)用型本科教育的基本任務(wù)就是培養(yǎng)未來合格的應(yīng)用工程師，文章針對產(chǎn)學(xué)研融合育人模式的內(nèi)涵，厘清了“產(chǎn)”、“學(xué)”、“研”三者之間的關(guān)系，采用創(chuàng)建產(chǎn)學(xué)研融合的特色實踐教學(xué)平臺、課程嵌入機制和構(gòu)建學(xué)習(xí)研究共同體的方法策略，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)資源和科研資源向教育資源的天然而高效的轉(zhuǎn)化。通過我校建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的實踐取得很好的效果，對提高工程應(yīng)用型本科教育的質(zhì)量具有一定的借鑒價值。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)學(xué)研融合;策略;工程應(yīng)用型本科

中圖分類號：C961? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）01-0065-03

Abstract： The basic task of engineering-applied undergraduate education is to train qualified application engineers in the future. This paper aims to elucidate the connotation of the industry-university-research education mode by clarifying the relationship between them. Moreover， the natural and efficient transformation of industrial resources and scientific research resources into educational resources is realized by using the characteristic practice teaching platform of industry-university-research education mode， the curriculum embedding mechanism and the methodological strategy of constructing the learning research community. Through the great practices of the building environment and energy application engineering of our school， it has certain reference value for improving the quality of engineering applied undergraduate education.

Keywords： integration of industry-university-research; strategy; application-oriented universities

一、問題的提出

根據(jù)《世界競爭力年鑒（World Competitiveness Yearbook，WCY）》，我國“研發(fā)人員總數(shù)”排名第1位，但“合格工程師可獲得程度”排名58位，兩相對照反映出我國工程教育在結(jié)構(gòu)和質(zhì)量方面存在著不容忽視的問題[1-3]。工程應(yīng)用型本科教育的基本任務(wù)就是培養(yǎng)未來能夠解決復(fù)雜工程問題的合格工程師，工程教育認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)列出的12條畢業(yè)要求，從工程知識與技術(shù)、工程與社會、職業(yè)道德、團(tuán)隊合作和個人發(fā)展等方面描述了合格工程師特征[4]。產(chǎn)學(xué)研融合育人是專業(yè)達(dá)成工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑。在產(chǎn)學(xué)研融合育人模式形成的過程中， 從專業(yè)層面需要回答三個問題，一是產(chǎn)、學(xué)、研三者是什么關(guān)系？二是如何與領(lǐng)先企業(yè)集群建立持續(xù)、穩(wěn)定、深入的合作關(guān)系？三是如何將產(chǎn)業(yè)資源和科研資源高效的轉(zhuǎn)化為教育資源？

二、“產(chǎn)學(xué)研融合育人”的內(nèi)涵

在我國“產(chǎn)學(xué)研合作”一般是指高校、科研機構(gòu)與產(chǎn)業(yè)界的合作。即“產(chǎn)”是指產(chǎn)業(yè)界和企業(yè)，“學(xué)”是指高校，“研”是指科研機構(gòu)。站在工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程的視角，本文所闡述的“產(chǎn)學(xué)研融合育人”是指通過將產(chǎn)業(yè)需求與資源、人才培養(yǎng)方式與過程、科技開發(fā)與服務(wù)融合設(shè)計以達(dá)成應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。其中高校在人才培養(yǎng)中處于主體地位，產(chǎn)業(yè)界既是人才的需求方也是相關(guān)教育資源的提供者。在“產(chǎn)學(xué)研融合育人”模式中，“產(chǎn)”、“學(xué)”、“研”三者不可分割，是互為支撐的互動關(guān)系。

單從產(chǎn)教融合實踐的角度看，產(chǎn)業(yè)界的動力來自于技術(shù)創(chuàng)新和追求核心競爭力的需求，學(xué)校的動力來自于培養(yǎng)技術(shù)人才和提高社會服務(wù)能力，區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展則是雙方合作的巨大推動力[5]?？梢?，高校針對產(chǎn)業(yè)界需求和發(fā)展的科技開發(fā)與服務(wù)能力是與領(lǐng)先企業(yè)集群建立持續(xù)、穩(wěn)定、深入的合作關(guān)系的基礎(chǔ)。產(chǎn)業(yè)界深度介入高校人才培養(yǎng)的全過程，并對畢業(yè)生質(zhì)量做出評價。

隨著國家創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略的提出，產(chǎn)業(yè)界對具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)精神的應(yīng)用型人才的需求也前所未有的高漲，科教融合成為高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的必然選擇。在理論和實踐層面，國內(nèi)外一直存在科研與教學(xué)的關(guān)系的爭論，在19世紀(jì)，德國高等教育學(xué)家洪堡就第一次確立了科研與教育相統(tǒng)一的原則，曲霞，宋小舟等專家從操作層面將科教融合劃分為四個層面：在教學(xué)與科研關(guān)系上，強調(diào)二者并重，互為促進(jìn);在教學(xué)內(nèi)容上，重視課程內(nèi)容更新與研究方法訓(xùn)練;在教學(xué)方法上，支持研究性教學(xué)與本科生科研;在培養(yǎng)目標(biāo)上，關(guān)注學(xué)生探究意識與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。這四個層面由表及里，越來越深入地觸及高等教育人才培養(yǎng)模式的變革[6]。

三、“產(chǎn)學(xué)研融合育人”模式的構(gòu)建方法

（一）總體框架設(shè)計

為構(gòu)建具有“產(chǎn)學(xué)研融合”的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，以行業(yè)和應(yīng)用需求導(dǎo)向的開放性專業(yè)實踐教學(xué)平臺為載體，將培養(yǎng)目標(biāo)、產(chǎn)業(yè)資源、專業(yè)社群、課程開發(fā)和學(xué)習(xí)策略系統(tǒng)化設(shè)計，打通它們之間的壁壘，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研新型學(xué)習(xí)研究共同體?？傮w框架設(shè)計如圖1所示。

（二）創(chuàng)建產(chǎn)學(xué)研融合的特色實踐教學(xué)平臺

按培養(yǎng)目標(biāo)和行業(yè)發(fā)展要求，引入領(lǐng)軍企業(yè)共建實踐平臺，簽訂產(chǎn)學(xué)研合作框架協(xié)議，匯聚各類行業(yè)資源（資金、技術(shù)需求、技術(shù)資源、項目資源、市場資源和技術(shù)團(tuán)隊等），并將其高效轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)資源，重點支持開放性研究性課程實驗、科研項目轉(zhuǎn)化課程教學(xué)案例、科技開發(fā)服務(wù)、學(xué)生科技活動和學(xué)生科技社群項目等，，實現(xiàn)實踐教學(xué)平臺體系與行業(yè)資源的開放融合與共同發(fā)展。

（三）采用課程嵌入機制，解決行業(yè)資源、項目與課程之間的高效轉(zhuǎn)化問題

依托實踐教學(xué)平臺體系，融合行業(yè)注入資源特征，以嵌入課程建設(shè)任務(wù)的方式，實現(xiàn)將其持續(xù)高效轉(zhuǎn)化為課程資源。重點包括：開發(fā)探究性課程實驗項目;經(jīng)典科研案例轉(zhuǎn)化課程案例;構(gòu)建課程拓展實施的學(xué)習(xí)策略，支持學(xué)生通過專業(yè)社群、科技活動、社會服務(wù)，開展基于合作的個性化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新實踐。

（四）采用學(xué)習(xí)研究共同體模式，解決項目、團(tuán)隊、課程實施之間的融合問題

如圖2，工程技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用和持續(xù)改進(jìn)對學(xué)生提出了更高的要求。以項目為載體的個性化創(chuàng)新實踐訓(xùn)練對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加其學(xué)習(xí)性投入，培養(yǎng)工程素質(zhì)、創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新實踐能力具有重要意義。依托實踐教學(xué)平臺體系，通過共同任務(wù)、興趣和價值構(gòu)建4類學(xué)生創(chuàng)新實踐團(tuán)隊，包括：興趣導(dǎo)向的學(xué)生專業(yè)社群、隸屬課程的探究性實驗團(tuán)隊、項目導(dǎo)向的科技創(chuàng)新團(tuán)隊和任務(wù)導(dǎo)向的學(xué)科競賽團(tuán)隊。導(dǎo)師團(tuán)隊與學(xué)生團(tuán)隊以共同的任務(wù)、興趣和價值構(gòu)成學(xué)習(xí)研究共同體，進(jìn)行有效的創(chuàng)新實踐學(xué)習(xí)。

四、“產(chǎn)學(xué)研融合育人”模式的實踐與效果

（一）“產(chǎn)學(xué)研融合育人”模式的實踐

本文以北京聯(lián)合大學(xué)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的“產(chǎn)學(xué)研融合育人”模式的實踐為例做說明。如表1，專業(yè)對傳統(tǒng)教學(xué)實驗室進(jìn)行重構(gòu)，與北京住宅設(shè)計研究院有限公司等5家單位簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，注入了大量產(chǎn)業(yè)資源，形成了與產(chǎn)業(yè)開放融合的實踐平臺。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了HVAC-新風(fēng)社群等4個專業(yè)社群，嵌入了《建筑環(huán)境學(xué)》等7門課程開展教學(xué)改革和持續(xù)改進(jìn)，凸顯了“產(chǎn)學(xué)研融合”特征。

（二）實施效果

1. “產(chǎn)學(xué)研用融合”的特色實踐教學(xué)平臺的產(chǎn)業(yè)影響力持續(xù)增強

到2018年，針對4個特色專業(yè)實驗室的共建企業(yè)已發(fā)展到7家，掛牌5家，包括中國建筑科學(xué)研究院、北京市建筑設(shè)計研究院BIM研究所、北京市住宅設(shè)計研究院等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，3年簽署的科研經(jīng)費超過600萬，其中企業(yè)委托課題占60%，同時企業(yè)還投入了大量設(shè)備、市場、技術(shù)、團(tuán)隊、實習(xí)就業(yè)基地等資源，支持人才培養(yǎng)過程，隨著平臺的技術(shù)攻關(guān)能力和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高，被產(chǎn)業(yè)界認(rèn)可，影響力持續(xù)增強。

2. 融合行業(yè)資源特征的課程嵌入機制，產(chǎn)生顯著效果

《建筑環(huán)境學(xué)》課程開發(fā)了針對建筑場景的探索性實驗項目，包括選題、設(shè)計方案、測試實驗、數(shù)據(jù)分析和答辯展示。隸屬課程的探究性實驗團(tuán)隊覆蓋100%的學(xué)生，學(xué)生團(tuán)隊的成果水平令人驚訝，特別是展示出很高的專業(yè)自信。個性化階段的AIR新風(fēng)社群活動入選北京市雙百行動計劃，收到社區(qū)感謝信，并被北京電視臺報道。團(tuán)隊依托活動撰寫的《回遷房小區(qū)空氣質(zhì)量分析》論文在全國暖通空調(diào)學(xué)術(shù)年會發(fā)表。這不僅拓展了課程實施的時間、空間和內(nèi)容，還將專業(yè)核心價值融入了課程體系。

BIM系列進(jìn)階實戰(zhàn)型課程，通過校企互動，形成了房屋構(gòu)造-建筑設(shè)備制圖——BIM課程——企業(yè)委托項目（校內(nèi)）——企業(yè)實習(xí)——畢業(yè)設(shè)計（就業(yè)）進(jìn)階式實戰(zhàn)型教學(xué)模式。BIM社群團(tuán)隊的學(xué)生實現(xiàn)了校內(nèi)訓(xùn)練、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)一體化，被設(shè)計單位提前預(yù)定。同時開展了專業(yè)課程與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)融合的課程改革。

3. 學(xué)生科技活動數(shù)量和質(zhì)量持續(xù)提高

學(xué)生科技立項從2016年的5項，2017年7項到2018年12項（其中國家級2項、市級3項、校級7項），逐年提高。2018年以總分第一的成績獲得中國制冷空調(diào)大學(xué)生科技競賽一等獎。2018年京津冀暖通空調(diào)工程設(shè)計（北京市勘察設(shè)計協(xié)會主辦），3個參賽小組全部獲得一等獎，引起行業(yè)震動。

五、結(jié)論

產(chǎn)學(xué)研融合育人模式是工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)重要途徑，本文的模式構(gòu)建的策略方法有利于打通產(chǎn)業(yè)需求與資源、應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程和科技開發(fā)服務(wù)之間的壁壘，形成相互支撐和良性互動。在開放融合的環(huán)境下，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)資源和科研資源向教育資源的天然而高效的轉(zhuǎn)化，從而提升了應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量，達(dá)成產(chǎn)業(yè)界雇主的滿意。

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