以产业学院建设为抓手深化应用型本科院校新工科建设路径研究与实践

作者: 毕杨 王丽 宋飞 姚伟鹏

以产业学院建设为抓手深化应用型本科院校新工科建设路径研究与实践0

摘  要:以新工科发展和建设为标准,以培养服务于中国区域经济发展需求的高素质应用型、复合型、创新型人才为目标,以西安航空学院现代信息技术产业学院建设为例,针对集成电路产业链对应用型人才的能力需求,准确确立人才培养定位,改革现有人才培养模式,设计构建全新的课程体系,并且做好教材建设规划以及“双师双能型”师资队伍建设,促进教学内容与技术发展相统一、培养过程与生产过程相融合、培养目标与产业需求相适应,加快应用型本科院校的新工科建设步伐。

关键词:产业学院;应用型;新工科;IPD;人才培养

中图分类号:C961        文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2023)29-0085-05

Abstract: This paper takes the development and construction of new engineering as the standard, aimsat cultivating high-quality applied, composite and innovative talents serving the needs of China's regional economic development. Taking the construction of Modern Information Technology Industry College of Xi'an Aeronautical University as an example, this paper accurately establishes the orientation of talent training and reform the existing talent training mode according to the ability requirements of the integrated circuit industry chain for applied talents. The study designs and constructs a brand new curriculum system, and does a good job in constructing teaching materials and the construction of "dual-qualified and dual-capable" teachers, promotes the unity of teaching content and technology development, the integration of training process and production process, training objectives and industrial demand to promote the pace of new engineering construction in application-oriented undergraduate colleges.

Keywords: industry college; application-oriented; new engineering; IPD; talent training

基金项目:2021年度陕西省教育教学改革重点项目“以产业学院建设为抓手深化应用型本科院校新工科建设路径研究与实践——以西安航空学院现代信息技术产业学院为例”(21BZ077);陕西省高等教育学会2021年高等教育科学研究项目“应用型本科院校集成电路领域人才培养路径研究与实践”(XGH21234);陕西省教育科学“十四五”规划2021年度一般课题“科研与教学相融合助推应用型本科院校高质量发展路径研究——以西安航空学院为例”(SGH21Y0250);西安航空学院2021年校级高等教育研究项目“科研与教学相融合促进应用型本科院校高质量发展路径探索”(2021GJ1002)

第一作者简介:毕杨(1981-),女,汉族,陕西汉中人,博士,教授,电子工程学院院长,硕士研究生导师。研究方向为信号与信息处理、高等教育。

培养高素质应用型人才,服务地方经济和区域产业发展的共同需求,是应用型本科院校的办学定位。坚持“办学定位服务地方、人才培养面向地方、科研围绕地方、文化传承引领地方”,着力构建以知识、文化、技术创新为核心,提升服务区域经济社会文化发展能级的校企发展共同体,促进与行业、企业、地方的深度合作。因此,紧紧围绕新兴产业和社会建设发展步伐,充分发挥与区域需求对接的科研技术研究能力优势,应用型本科院校必然要与区域经济发展深度融合,主动把握新技术发展;建立紧密对接产业链和创新链的专业体系,促进优势学科群与新兴产业链紧密结合,根据区域优势开展区域产业和教育资源整合;要整合支持技术创新的技术创新体系,提供技术和智力支持,实现产业企业的升级换代;要通过加强应用型学科建设,提高应用型高校学科建设与地方经济社会发展的匹配度,推动形成产业与教育共生共享的生态系统,让专业调整和专业设置与区域经济发展需求紧密结合[1-2]。

现代产业学院坚持育人为本、坚持产业为要、坚持产教融合、坚持创新发展,有助于引导高校瞄准与地方经济社会发展的结合点,突破传统路径依赖,探索产业链、创新链、教育链有效衔接机制,打造一批融人才培养、科学研究、技术创新、企业服务和学生创业等功能于一体的示范性人才培养实体,为应用型高校建设提供可复制、可推广的新模式[3]。

西安航空学院(以下简称“我校”)作为应用型本科院校,始终坚持“行业性、地方性、应用型”办学定位,为我国航空产业建设和地方经济社会发展培养高素质应用型人才。在当前新工科发展和新经济建设形势下,以新工科发展和建设为标准,对我校现有专业进行改造升级,组建产业学院可以推进应用型本科院校的新工科建设,有助于进一步彰显我校办学特色,提高应用型人才培养质量。因此,以产业学院建设为抓手研究应用型本科院校新工科建设路径具有重要意义。

一  应用型本科院校新工科建设存在的问题

当前,应用型本科院校新工科建设已经取得了一定的成效。新工科建设强调的五个新,即新理念、新体系、新结构、新质量、新模式,同步发展[4],但仍然存在一些问题。

问题1:不合理的学科知识体系。老旧的专业课程知识内容跟不上社会实际知识需求,学科专业的设置过细、过死,几乎脱离市场和产业发展的具体需求。

问题2:不深入的校企合作人才培养模式。工程教育培养不到位,高质量的实践环节培养不足,致使培养的学生不能完全满足市场对工程人才的能力需求。与行业企业同向发展的人才培养规格难以实现;随着产业升级和市场岗位需求的变化,学生不能很好地适应工业4.0时代的需要,以及满足现有的产业发展需求。

问题3:匮乏的“双师双能型”教师队伍。一直以来,高校教师主要来源于刚毕业的博士生,这些教师长期从事于某个领域的科学研究,从而使得教学活动的开展从理论到理论,实践教学和经验极其匮乏。加之,当前的职称评审、岗位聘任、绩效考核等方面“唯文凭、唯论文、唯帽子、唯身份、唯奖项”尚未完全打破,对技术技能、实践经历、行业背景等都没有硬性规定,到企业进行实践锻炼、挂职的积极性不高[5-6],工程实践能力的锻炼不足。

问题4:学生薄弱的工程实践能力和创新创业能力。长时间持续的教学模式,实践教学重视不够,生产实践环节设置不足,以教师为中心的教学模式还未完全根除,同时保障学生加强实践锻炼的经费、生活、安全及管理等问题还不能妥善解决。“把理论与实践结合起来,把论文写在大地上,把科研做在车间里”的产学研用结合的工程教育方式改革还有很长的路要走[7-8]。

分析发现应用型本科院校在新工科建设过程中还存在很严重的问题,因此,本文在前人已有理论研究与实践的基础上,以系统IPD(集成产品开发)流程为思维逻辑,以西安航空学院建设现代信息技术产业学院为对象,分析集成电路产业链对应用型本科院校的用人需求,创新应用型人才培养模式,构建以能力培养为核心的教学体系,加快“双师双能型”教师队伍建设,推进产学研协同的应用技术研究与创新,以期能够为应用型本科院校通过建设产业学院推进新工科建设步伐提供理论和实践指导。

二  西安航空学院现代信息技术产业学院建设举措

西安航空学院现代信息技术产业学院建设思路如图1所示,首先,广泛调研集成电路企业,梳理出集成电路产业对应用型人才知识、能力的具体需求;调研已组建集成电路相关专业产业学院的应用型本科院校,学习借鉴现有产教融合合作模式,综合现有合作方式的优点和不足;调研应用IPD理念的企业,理解IPD理念的具体应用。然后,根据调研结果准确定位集成电路产业的用人需求和技术需求,从人才培养模式、教学体系改革、师资队伍建设、科研合作和技术创新方面研究合作模式和合作路径。最后,总结反馈所提出方法的作用和效果,给出验证后的方法和路径,并加以推广。

(一)  分析集成电路产业链对应用型本科院校的用人需求

集成电路产业对人才的知识积累、能力养成和实践经验要求都很高。应明确产业链、人才链、教育链的相互关系,如图2所示。通过多家集成电路企业调研,从产业链来看,集成电路产业包括集成电路设计业、集成电路制造业、集成电路封装和测试业等,每个环节对岗位的需求存在差异化。对于应用型本科院校而言,主要培养面向产业链的集成电路制造业、集成电路封装和测试业。这些产业需要学生有一定的集成电路的理论知识,掌握专业的软硬件开发工具,接受过工程化的训练,具有较强的工程实践能力,主要从事集成电路的应用拓展领域的工作。

应用型集成电路产业不仅需要学生具备较宽泛的学科基础,以适应各岗位用人的要求,还需要学生掌握集成电路的应用拓展领域最新的技术动态,以便在技术快速发展的背景下,能跟上企业未来的发展趋势。因此,学生需要全面了解集成电路设计、制造、封装和测试产业链中的基础理论、基本方法及工程技术,建立立体化知识结构体系。

(二)  创新应用型人才培养模式

首先,应创新应用型人才培养思路,强化校企协同育人理念,开拓校企深度合作方式。一方面,以企业用人需求为导向开展人才培养;另一方面,充分发挥出企业在人才培养过程中不可或缺的作用。西安航空学院联合西安翔腾微电子科技有限公司,建立翔腾IC订单班,通过校企合作制定教学目标,制定人才培养方案,共同开发集成电路结构分析技术等四门特色课程,结合采用教师赴企业培训、工程师来学校授课等方法,加强校企联系,提升学生培养质量。

其次,应从国内外先进的应用型人才培养经验中汲取精华,探索多样的人才培养模式,使专业建设与产业发展相一致,课程内容与产业岗位需求相适应,教学过程与生产环节相匹配。西安航空学院依托现代信息技术产业学院,针对航空产业芯片的需求,建立航空产业芯片应用与拓展产业班,对课程体系进行了系统的调整,新建航空计算机组成与结构A等一批专业课程,并将部分集中实践课程安排进入企业执行。使课程体系与航空芯片产业所需要的知识体系、能力要求相匹配,实现人才培养与产业发展的深度融合。

最后,应改革人才培养的体制机制,保障校企协同育人的有效开展。为保障学生综合能力的提升,应打破现有学科专业壁垒,促使学科专业相融合。针对集成电路领域高素质、复合型、应用型人才的培养需求开启大类人才培养模式。西安航空学院电子工程学院采用“3+5”的培养模式。在前三学期,通过大类基础教育,使学生具备电子大类公共基础知识,对电子大类各专业领域具有充分的认识,激发专业兴趣,完成专业分流;在后五学期,通过系统的专业教育,使学生能够综合运用电类学科相关背景知识和各种现代技术资源,分析、模拟并解决复杂工程问题,更能满足集成电路应用拓展领域的工作需求。

(三)  构建基于IPD流程,以能力培养为核心的教学体系

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