劉艷麗 貝翠琳 王瑩瑩 董現(xiàn)玲 許士奇

摘?要：著眼于新工科對學生實踐、創(chuàng)新能力及團隊合作等要求，將產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的理念融入醫(yī)工交叉專業(yè)人才培養(yǎng)中，明確培養(yǎng)目標和要求，并設(shè)計相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)、開發(fā)產(chǎn)學研項目案例庫、共建科研、實習基地，構(gòu)建產(chǎn)學研協(xié)同育人合作平臺，為學生提供實踐機會和項目支持，更好地培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：新工科；產(chǎn)學研；協(xié)同創(chuàng)新；產(chǎn)業(yè)項目；創(chuàng)新實踐

Abstract：Focusing?on?the?requirements?of?new?engineering?for?Students'?practice，innovation?ability?and?team?cooperation，the?concept?of?cooperation?and?innovation?of?Industry，University?and?Research?Institute?is?integrated?into?the?training?of?crossdisciplinary?talents，and?the?training?objectives?and?requirements?are?clearly?defined，it?also?designs?relevant?practice?links，develops?case?base?of?productionstudyresearch?projects，coconstructs?scientific?research?and?practice?bases，and?constructs?cooperative?platform?of?productionstudyresearch?cooperation?to?provide?students?with?practice?opportunities?and?project?support，better?training?with?innovative?ability?and?practical?ability?of?highquality?applicationoriented?personnel.

Keywords：New?Engineering；Production、learning?and?research；Collaborative?innovation；Industrial?projects；Innovation?practice

1?研究背景

“新工科”是我國在新時代背景下工程教育改革面臨的重大戰(zhàn)略選擇。國家“十四五”規(guī)劃綱要對“中國制造2025”、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略等國家重大戰(zhàn)略提出了更高要求，迫切需要培養(yǎng)大批“新工科”科技人才。產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新模式是學校與企業(yè)、科研院所合作、共同培養(yǎng)人才的一種教育模式，是高等院校強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、推進高等教育改革與發(fā)展的一項重要舉措［1］?？v觀國外發(fā)達國家如日本、美國等科技成果轉(zhuǎn)化率高達80%，而我國每年的科研成果數(shù)量規(guī)模雖然龐大，但成果轉(zhuǎn)化率卻極少，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的比例則更少［2］。因此從國家戰(zhàn)略實施科教興國，提出了產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新新要求。

近年來國內(nèi)綜合性大學如清華大學、上海交通大學、浙江大學等積極推動產(chǎn)學研合作，與眾多企業(yè)建立了長期穩(wěn)定的合作關(guān)系，開展了大量的科研合作項目。同時，注重實踐教學，開設(shè)了一系列實踐性課程和項目，為學生提供了豐富的實踐機會。國內(nèi)發(fā)達地區(qū)的高校如廣州、深圳等城市結(jié)合醫(yī)學電子、大數(shù)據(jù)等方向開展產(chǎn)學研合作，取得了較好效果［3］?？梢?，通過產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新，積極引導科學研究符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展與應(yīng)用的創(chuàng)新需求，有利于提高科技成果轉(zhuǎn)化率，形成產(chǎn)學研一體化的協(xié)同創(chuàng)新機制，真正讓科學技術(shù)成為第一生產(chǎn)力，最終實現(xiàn)科技發(fā)展與產(chǎn)業(yè)升級。

研究內(nèi)容開展符合國家新工科發(fā)展戰(zhàn)略要求的工科專業(yè)實踐型、應(yīng)用型且具有創(chuàng)新精神的人才的培養(yǎng)，以產(chǎn)學研合作為突破口，加強校企醫(yī)合作與協(xié)同創(chuàng)新，加強對區(qū)域科研生產(chǎn)聯(lián)盟的支持，充分發(fā)揮企業(yè)在創(chuàng)新中的優(yōu)勢和作用，協(xié)調(diào)促進地方經(jīng)濟發(fā)展。

2?專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

學校于2004年開始醫(yī)工交叉學科人才培養(yǎng)，2016年招收生物醫(yī)學工程本科專業(yè)學生，專業(yè)培養(yǎng)體系嚴格對照《普通高等學校本科專業(yè)類教學質(zhì)量國家標準》的要求，通過審慎分析、認真論證，結(jié)合我校學科發(fā)展，全面合理地加以制定和完善，培養(yǎng)應(yīng)用型交叉人才。此兩個工科專業(yè)作為我校發(fā)展醫(yī)科大學目標的戰(zhàn)略新興專業(yè)，進一步加強學科的軟硬件建設(shè)，并深化與各附屬醫(yī)院、臨床研究學院和各生物醫(yī)學研究機構(gòu)的合作和產(chǎn)學研轉(zhuǎn)換機制，探索醫(yī)工結(jié)合的生物醫(yī)學工程專業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新模式。2021年開始了醫(yī)學信息工程專業(yè)首屆招生。兩個醫(yī)工交叉專業(yè)，前者側(cè)重于現(xiàn)代醫(yī)學儀器和信號研究，后者側(cè)重于醫(yī)學信息大數(shù)據(jù)和醫(yī)療現(xiàn)代化，研究目標明確。

在建設(shè)過程中，雖依托豐富的醫(yī)學學科教學資源及臨床設(shè)備實踐等優(yōu)勢，但由于校本特點理工科學科體系不完善，人才培養(yǎng)中也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如學生工程技術(shù)底層基礎(chǔ)不扎實，醫(yī)工融合開展不足；師資隊伍建設(shè)不完善，學生創(chuàng)新實踐培養(yǎng)不足等［4］。近年來，我校針對地方醫(yī)學院校培養(yǎng)醫(yī)工融合人才存在的短板，深入調(diào)研，進一步深化教學改革，加大教學投入，改善教學環(huán)境，加強隊伍建設(shè)，充分發(fā)揮醫(yī)學院及附屬醫(yī)院、地方相關(guān)企業(yè)等資源優(yōu)勢，積極探索產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新育人體系，形成了完備的學科和專業(yè)建設(shè)思路。

3?建設(shè)與實施

3.1?產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新育人理念融入學科專業(yè)建設(shè)

“學科跟著產(chǎn)業(yè)走，專業(yè)圍著需求轉(zhuǎn)”，學科和專業(yè)的發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)需求［4］。生物醫(yī)學工程產(chǎn)業(yè)范圍極廣，涉及多個領(lǐng)域，包括醫(yī)療設(shè)備和儀器、生物材料、生物傳感器、醫(yī)學成像技術(shù)、生物信息學、生物制藥、人工智能等［5］，衍生出醫(yī)工交叉學科方向眾多，醫(yī)療器械、醫(yī)學信號分析以及各種醫(yī)學影像的相關(guān)技術(shù)，課程冗雜但不盡深入，不便于形成完善的知識體系。為了進一步加強人才培養(yǎng)質(zhì)量，需進一步做好頂層設(shè)計，規(guī)劃通專融合課程體系。以生物醫(yī)學工程專業(yè)為例，專業(yè)人才培養(yǎng)遵循OBE理念，以“生物、醫(yī)學、工程學”多學科交叉融合的人才培養(yǎng)模式為核心目標，整個培養(yǎng)進程分為通識教育、學科基礎(chǔ)教育、專業(yè)教育及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模塊。在這一設(shè)計中，基于產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新理念增加行業(yè)或企業(yè)項目作為選修模塊，邀請企業(yè)、醫(yī)院等行業(yè)專家參與人才培養(yǎng)方案修訂，實行訂單式培養(yǎng)，針對不同的崗位需求進行相應(yīng)的學科知識調(diào)整。依據(jù)目前?！蟆t(yī)合作實際，增設(shè)放射物理、生物醫(yī)學材料3D打印兩方向選修課程，旨在促進培養(yǎng)以產(chǎn)業(yè)需求為基礎(chǔ)的人才培養(yǎng)方式，全面推進新工科建設(shè)，推動“醫(yī)工結(jié)合”成果轉(zhuǎn)化落地。

3.2?聚焦實踐，構(gòu)建產(chǎn)學研協(xié)同育人平臺

加強實踐實訓項目設(shè)計，構(gòu)建基于學校、科研及臨床實習基地、企業(yè)資源整合的產(chǎn)學研創(chuàng)新協(xié)同育人平臺和培養(yǎng)機制。以服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)需求的問題解決為導向、以提高學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為目標，注重學生個性化培養(yǎng)與應(yīng)用能力培養(yǎng)。

首先是校內(nèi)實訓平臺建設(shè)，包含基礎(chǔ)課程實驗、專業(yè)課程設(shè)計實訓以及電子電工技能訓練。在校內(nèi)教學實訓基礎(chǔ)上，不斷推動校企合作平臺延展，加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練力度，實習創(chuàng)業(yè)、畢業(yè)實踐，豐富企業(yè)課題研究等多種方式。在這一過程中，基于產(chǎn)學研合作推動師生交流與教學實踐的資源共享、共建、共同實施。促使專業(yè)人才培養(yǎng)更具科學性，極大地滿足當前行業(yè)發(fā)展及市場需求。

3.3?以項目合作為抓手，完善產(chǎn)業(yè)級案例庫設(shè)計

與以往不用，將人才培養(yǎng)過程中的基礎(chǔ)實驗、綜合實驗、創(chuàng)新實驗等實踐環(huán)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計，以產(chǎn)業(yè)項目方式分階段實施，在這個過程中本著學生“早實踐、重思考”的原則從入學階段即接觸工程實踐，實踐中不斷學習和思考，培養(yǎng)學生如何發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)現(xiàn)有正確的、有現(xiàn)實意義的問題并且去解決的能力。打造強化進階式“四級項目”教學實踐全流程設(shè)計，貫穿整個人才培養(yǎng)全程（下圖），強化綜合性和設(shè)計性實驗。低層級項目以驗證性實驗為主，通過課程群（二級項目）進行系統(tǒng)串聯(lián)，最后由一級綜合項目拔高學生的綜合能力。在創(chuàng)新體系構(gòu)建中，依據(jù)培養(yǎng)要求系統(tǒng)打造智能儀器、智能影像、康復增材制造、醫(yī)療大數(shù)據(jù)等實訓環(huán)節(jié)。

產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新實踐實施路徑圖

在這一過程中，一、二級產(chǎn)業(yè)項目案例是引導實施的關(guān)鍵。結(jié)合現(xiàn)有研究方向設(shè)計了六個產(chǎn)業(yè)項目，并延伸與專業(yè)核心課程對接，將關(guān)鍵技術(shù)、方法等融入專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課程教學中（表1）。

3.4?“雙導師制”教學、“雙師結(jié)構(gòu)型”人才培養(yǎng)

高校教師普遍存在長期脫離產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題［6］，可據(jù)實踐教學工作需要及本地產(chǎn)業(yè)特點，努力建設(shè)素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理、專兼結(jié)合的“雙師結(jié)構(gòu)型”的實踐教學隊伍，拓展地區(qū)內(nèi)的行業(yè)人員建立兼職教師資源庫，實現(xiàn)人力資源共享，打造了一支專兼結(jié)合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐師資團隊。同時學生在選擇專業(yè)培養(yǎng)方向后，實行企業(yè)和學?；蜥t(yī)療機構(gòu)“雙導師制”指導和管理，將學校內(nèi)部的教師和行業(yè)內(nèi)的專業(yè)人士結(jié)合起來，共同為學生提供教學和實踐指導。

在這種模式下，學校的教師負責傳授學科知識和基礎(chǔ)理論，而專業(yè)人士則負責教授實踐技能和行業(yè)經(jīng)驗。學生在課堂學習的同時，還能通過與專業(yè)人士的互動，了解實際工作場景和行業(yè)要求。

通過“雙導師制”“教學雙師型”人才培養(yǎng)，學生可以獲得更全面的教育和培養(yǎng)，他們不僅能夠?qū)W到理論知識，還能夠了解實際應(yīng)用和解決問題的能力。高校教師可以接觸更多產(chǎn)業(yè)，提高教學的實用性和針對性，使學生更好地適應(yīng)未來的工作環(huán)境。

3.5?效果評價和成果推廣

開展創(chuàng)新效果的評價機制的研究，學校、醫(yī)院和企業(yè)對各項實踐環(huán)節(jié)建立相應(yīng)的評價和認證機制，對學生在項目實踐和生產(chǎn)實習中的學習情況進行評價和認證，包括項目成果評估、實習報告評價等。在這一過程，需細化各個環(huán)節(jié)的評價指標，與專業(yè)人才培養(yǎng)方案中科學與學術(shù)領(lǐng)域、專業(yè)能力領(lǐng)域、健康與社會領(lǐng)域、職業(yè)精神與素養(yǎng)領(lǐng)域的各方面要求對應(yīng)設(shè)計，全面提高學生培養(yǎng)實效。

同時，積極推動校企共建跨學科交叉平臺，如產(chǎn)學研交叉學院、技術(shù)創(chuàng)新中心等，進行跨學科合作與交流，為學生提供跨學科的學習和研究環(huán)境，并將學生在產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新中的成果總結(jié)凝練，通過技術(shù)轉(zhuǎn)移、成果展示等方式應(yīng)用到實際問題中，推動產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的發(fā)展。

結(jié)語

產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新是高等學校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要途徑，它能夠提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，并不斷推動科研成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，從而為社會經(jīng)濟發(fā)展提供有力支撐。

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［5］林國勇，熊志文.產(chǎn)學研一體化的高校大數(shù)據(jù)實驗室建設(shè)研究［J］.電腦編程技巧與維護，2020（2）：6466+106.

［6］常宏宏，趙志換，高文超，等.新形勢下工科教師工程實踐能力的培養(yǎng)和提升策略——以制藥工程專業(yè)為例［J］.化工高等教育，2021，38（5）：138142.

項目基金：河北省高等教育教學改革研究與實踐項目（2022GJJG317）：新工科視角下產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新育人體系構(gòu)建與實施路徑研究

作者簡介：劉艷麗（1983—?），女，滿族，河北灤平人，碩士研究生，講師，研究方向：專業(yè)教育教學改革、醫(yī)學信號與圖像處理。

*通訊作者：許士奇（1972—?），男，滿族，河北承德人，博士研究生，副教授，研究方向：專業(yè)教育教學改革、3D打印醫(yī)學應(yīng)用。