產教實融合的開放式人才創新培養研究：以“北郵-華為學院”創新合作為例

肖寒，楊樹杰，關建峰，王目，周贊，馬云霄，吳忠輝，季翔，張燾，許長橋

（1. 北京郵電大學計算機學院（國家示范性軟件學院），北京 100876；2. 北京交通大學軟件學院，北京 100044）

1 引言

北京郵電大學是教育部直屬的國家重點大學，是我國重要的信息技術人才培養基地。華為技術有限公司是世界領先的信息和通信技術解決方案提供商，專注信息和通信領域，堅持穩健運營，持續創新，開放合作。2020年5月，由北京郵電大學與華為技術有限公司共同建設的“北郵-華為學院”正式落成，其核心建設宗旨是構建一流的人才培養質量、一流的人才培養平臺、一流的人才培養環境、“創新”科技研究特區和“創新”人才培養模式［1］。通過高校與企業共同構建的教育平臺，利用雙方優勢教育資源，對培養學生在信息變革時代的學習能力、提升學生不斷突破自我的創新能力、增強學生未來從事信息通信領域相關工作的競爭能力具有重要意義。

當前“北郵-華為學院”建立伊始，雙方互利共贏的合作模式及能夠貼合學生實際情況的培養體系仍在初步探索階段。如何以產學研平臺建設為契機，凝聚高校與企業雙方的優勢教育力量，培養創新型科技領軍復合人才，需要廣大教育工作者的重點關注和積極探索。為貫徹落實黨的十九大報告提出的“完善培養體系，深化產教融合、校企合作”重要思想［2］，本文將從教學選題、教育隊伍、素質培養和專業設計四個方面探索產業、教學、實踐相融合的新型教育模式，助力信息通信領域高等教育現代化。

2 當前/現下人才創新培養模式的問題

自古以來，人才一直是一個國家、一個地方的核心競爭力，習近平主席也說過“人才是衡量一個國家綜合國力的重要指標。人才是自主創新的關鍵，頂尖人才具有不可替代性。國家發展靠人才，民族振興靠人才”。高校作為人才孵化的第一基地，在人才培養、人才輸送過程中起著至關重要的作用。然而，在世界新一輪科技革命和產業變革發展迅猛的當下，傳統的人才培養模式滯后僵化，單一的知識學習不利于開拓學生視野，固定的理論化知識灌輸阻礙學生與信息化時代更新同步，同質化的授學模式壓抑了學生的積極主動性，這使得高校在人才培養上，尤其在應用型人才培養上滯后于英、美等國［3］。下面將從四個方面詳細分析現行人才培養模式上可能存在的問題。

2.1 教學內容與企業需求脫節

盡管在北郵-華為學院的背景下，課堂教學內容仍存在固定僵化，與企業需求脫節的問題。一方面，教學內容仍局限于專業基礎知識，缺乏與企業應用需求的結合，企業目前迫切需要解決的問題、目前遇到的難點、痛點均未引導學生了解，導致學生只是機械地接受了理論知識，而不知企業應用存在什么問題以及如何利用所學知識解決實際問題。另一方面，教學內容與專業背景及業界前沿技術的結合度較差，且缺乏對學生主觀能動性的培養，導致教學內容老舊、學生獨立設計解決方案的能力較差。在課堂上，學生能夠接收知識，但是卻缺少靈活運用課堂知識解決企業實際問題的能力。

2.2 教育隊伍建設模式落后

高校老師作為學生專業知識的啟蒙者，學生進入社會前最后一班的引路人，在學生成長發展過程中起到了掌舵手的作用，是決定學生發展的關鍵因素。教育部等六部門也聯合印發了《關于加強新時代高校教師隊伍建設改革的指導意見》（以下簡稱《指導意見》）［4］，旨在加強新時代高校教師隊伍建設改革，建設政治素質過硬、專業能力精湛、育人水平高超的師資隊伍。而目前高校教育隊伍組成大多是科研從業人員，雖然對專業領域開展了前瞻性基礎研究，但是研究需求與產業界具有一定差異性，視野受限。為此，本項目擬遵循《指導意見》的啟發，開展面向行業應用的開放式教育隊伍建設，從教師層面提高應用意識、實踐意識，加強教育隊伍對產業落地與實踐能力的重視程度，從引導者上實現產教深度融合。

2.3 教學內容與企業研發活動匹配度不高

在高校方面，教學內容規劃布局與企業的研發方向存在不匹配的情況。首先，許多高校仍以陳舊的專業設置、學科分類等開展實驗室、科研中心建設，課堂上授予學生的內容不能反映時代發展的新變化，高校相對重視理論性、基礎性、原創性，而缺乏前沿性、綜合性、應用性。其次，與華為、騰訊、科大訊飛等高科技企業相比，高校的研發投入總量低且相對分散，導致教學平臺的基礎設施、技術設備等往往比較落后，無法跟上產業界更新換代的腳步［5］。學生作為教學活動和未來企業研發的重要參與者，大多數在畢業時具備的科研素養和職業技能與行業頭部企業的標準有較大的差距。

2.4 專業設計不匹配企業需求

針對學生布置的專業設計是考察其在校學習期間是否滿足培養方案的考核要求，是否熟練掌握所學相關課程知識，也是學生各方面素質的綜合體現。當前高校中普遍存在的專業設計課程仍然以多媒體平臺輔助、教師課堂講授等方式為主，所講授內容較為陳舊，缺乏與相關產業界交叉學習的機會，難以匹配當前快速發展的企業需求，從而造成了對創新性、實用性人才的培養缺失。因此，隨著人工智能、物聯網等新興技術的快速發展，對專業設計內容的新穎性、可用性的要求也越來越高，亟待加強與相關企業的溝通交流學習，而如何將企業需求與專業設計課程內容相結合同樣面臨嚴峻的挑戰。以“北郵-華為學院”為例，華為具有相當數量規模的工業界實際技術問題，如何將這些難度較高的工業界技術問題抽絲破繭，轉化為適合多個年級學生的不同難度等級專業設計課程，非?？简灲處煂I設計教學內容的掌握能力。

3 產教實融合的開放式人才創新培養探究

在“北郵-華為”學院的背景下，為落實“完善培養體系，深化產教融合、校企合作”思想，提高學生的教育質量與培養活力，實現“產教結合、校企一體”的新型培養模式，如圖1所示，推進協同育人工作，筆者提出產教實融合的開放式人才創新培養方案，開展了產業、教學、實踐融合的新型人才培養改革研究，分別從教學內容優化、教育隊伍建設、素質培養方案與創新性專業設計四個方面入手，為“北郵-華為”學院培養數據通信領域高層次人才奠定教學基礎。

3.1 專業設計不匹配企業需求

教學內容是學校教學的核心議題，引導學生的學習過程，影響著學生在校讀書期間所掌握的知識及能力培養情況。同時，由于教學內容對學生未來就業具有重要的直接影響，工程教育專業認證也要求學生課程內容的設計都需要圍繞學生的畢業要求［6］。針對北郵-華為學院教學過程中仍存在的教學內容固定僵化、缺乏與企業前沿技術相關聯等問題，研究企業需求驅動的教學內容優化機制，在該機制下，教師與企業共同制定教學內容，明確培養計劃與目標，強調理論與領域前沿發展方向的結合，并通過企業實際案例引導培養學生的應用思維，提高利用所學知識解決問題的能力，積極培養優質生源。

首先，圍繞優質教學內容設計與優化這一目標，教師走進企業，進入華為實地學習參觀，深入了解企業需求；另一方面華為企業導師參與到教學內容設計過程中，分享當前企業的技術狀況，總結目前應屆畢業生所具備的能力與企業實際需求情況的差距，從人才培養的角度深入分析造成該問題的教學原因，并進一步從理論知識掌握與實踐技能方面提出企業對學生能力的要求。然后，北郵導師的理論知識與華為企業導師的經驗與需求相碰撞結合，雙方共同探討設計，將企業需求轉化為教學內容，避免學生畢業后企業二次培養的問題，通過北郵與華為高效的雙向互動，設計高質量教學內容。

其次，強調理論知識與當前企業所關注的前沿熱點內容及未來發展趨勢相結合，讓學生在課堂上了解到本領域的前沿發展，開闊學生眼界與思路。例如，了解到華為正加大對當前新興熱點領域——元宇宙的研究力度，未來將需要大量相關人才解決研發過程中的難點問題，因此，在相關課程中穿插元宇宙相關背景知識，并帶領學生了解支撐元宇宙的關鍵技術，例如人工智能、區塊鏈、數字孿生等等［7］，在激發學生課堂學習積極性的同時培養學生對當前新型領域與技術的敏銳性，為未來高質量就業奠定基礎。

最后，研究理論與實踐融合的教學模式［8］，并基于此設計理論與實踐相互穿插支撐的教學內容。在理論教學之外突出案例教學，為了在提高學生興趣的同時，向企業需求靠攏，在實踐教學中以案例教學為主，加深學生對企業實際生產應用的理解。由于學生已經在理論講解部分理解了理論原理，此時，需要引入大量的企業應用案例來補充豐富課堂內容，讓學生在真實案例中更加深刻地理解理論知識，并潛移默化地學習到解決實際問題的方法。具體到教學實例上，充分利用起北郵-華為學院的優勢，將華為在企業技術研究、生產過程中的具體問題拿到課堂上，例如，在與華為溝通交流的過程中，了解到其正在開展云機器人技術研究，基于云-邊-端融合架構，研發云原生的機器人開放平臺。因此，在相關課程中將目前新興的云-邊-端架構為學生展開講解，并將課堂學習的理論知識在該架構中的應用進行舉例介紹，讓學生了解理論在實際中具體是如何應用的，在加深對知識理解的同時提高學生解決工程實際問題能力和創新實踐能力。

3.2 面向行業應用的開放式教育隊伍建設

面向行業應用的開放式教育隊伍建設旨在解決教育教學過程中，由于師資隊伍自身的局限性，導致理論知識與生產實踐相脫勾的問題。為此筆者借鑒德國“雙元制”職業教育體系，提出了“引進來”和“走出去”相結合的教育隊伍建設方案，并成功運用到了“北郵-華為”學院的教學體系當中。

德國的“雙元制”是德國戰后人才補充、經濟快速恢復的關鍵武器［9］。其核心在于教師隊伍由實訓教師與理論教師兩方面組成。對于實訓教師，要求其具有專業的技術能力以及豐富的項目經驗支撐；對于理論教師要求有著豐富的理論研究基礎。在培養學生過程中，學生一方面可以汲取扎實的理論知識，另一方面在實訓老師的指導下，能夠把學到的知識及時運用到產業實踐中。如此一來，對于學生，可以無縫銜接學校學習-社會工作的過程，減少磨合的陣痛期；對于產業發展來說，更加高效的促進了人才的轉化與運用，推動行業快速進步。

基于此，結合我國教育的實際情況，我們將企業老師“引進來”，讓高校老師“走出去”。

“引進來”：“華為-北郵”學院成立的初衷就是為了引進企業技術人才來大學講臺，將行業動態、產業難題引入大學校園，帶進學生的視野中。一來改變傳統教學過程中單一理論知識的灌輸易使學生失去興趣和注意力；二來增強了理論與實踐相結合的緊密度，彌補書本知識與產業需求的隔閡，助力學生進入社會的過渡。具體來說開展以下幾點措施：課堂上定期邀請產業界知名專家，開展專題講座，分享業界動態；課程設計過程中，部分與生產實踐結合緊密的內容，可以交由業界專家授課，或者聯合授課模式，將業界部分難題簡化、拆分為課后作業或最終考核；引入兼職教授模式，為本科學生設計實踐工程方向的畢業設計。

“走出去”：當前教育隊伍老師大多以科研為主，或多或少局限于前沿理論研究。因此，基于人才培養方面的考慮，我們鼓勵教師們走出校園，增加與企業的交流合作，加強產學研和科技成果轉化。具體來說，筆者作為北京郵電大學網絡體系結構研究中心成員，參與設立中心教育隊伍建設政策，以較高的凝聚力帶領團隊深化教育隊伍建設，與多家企業建立深厚合作關系，積極鼓勵本中心的教師增加與企業的深入溝通，擔任企業顧問，開展交流研討活動，論述本行業的發展前沿，交流企業知識、實踐技能、過程方法以及技術經驗等，了解企業所需所想。在幫助科研型教師明確學術研究背景的同時，提高了教育隊伍對產業需求的理解，更加明確了以行業應用為導向的改革方向，提升了教師的整體素質水平。

“引進來”和“走出去”相結合，教師不僅僅是大學老師，教師也不僅僅投身于前瞻性研究工作，這種立體化的教師隊伍建設，樹立技術落地化的教育培養思想，從而實現從師到生的開放式教育教學改革。

3.3 產教融合的研究生素質培養方案

產教融合的研究生素質培養方案是融合了產業-教學-引導的研究生培養方案。高校平臺作為培養創新人才的重要陣地，應該在教學的同時研究與產業界的對接方法，推動高校教學水平與研究生素質的同步跨越式發展，搭建通暢的校企合作框架，將企業生產前沿遇到的實際問題作為實踐課題引入，同時讓研究生參加企業與高校聯合舉辦的實習、講座等活動，提高研究生的動手實踐能力和企業親和性，實現企業和高校的共贏發展。

首先，高校應建立開放式的課堂教學環境，以產教融合為重要導向，為研究生提供產業界接軌的學習方向與創新空間。筆者認為傳統的以課堂教學輔以作業的教學方式重點提升了研究生對基本概念的掌握能力，但是不利于學生在知識層面將抽象的理論概念與實際系統結合［10-11］，應該在教學階段增加實踐參觀與動手操作環節，在學習理論的基礎上，讓學生理解產業界是如何將理論進行實際應用的，同時將工業界已經解決的前沿問題作為課題加入課堂的考核部分，讓課堂教學的內容與時俱進，不斷推動高校教學內容的內涵式發展。

其次，加強校企間的資源整合，提升企業在教學中的地位。一方面，高校應當從實際情況、發展目標和整體規劃出發，加強實驗室、技術中心等基礎設施建設。另一方面，高校單打獨斗搞科研的時代已經一去不復返，高校應該利用企業在產業化方向的先天優勢，加強與龍頭企業、科技型企業等在科研領域的合作力度，推動科技成果的共同開發和市場化轉型［12］。高?？梢耘c大型科技企業進行合作，利用企業的科技投入開展研究活動，筆者以北郵-華為學院作為依托，作為在校課程教師參與了解企業科研一線，以研究合作項目的方式了解企業的實際需求和科研進展，在此基礎上釋放高校實驗室長期積累的科研理論優勢，實現高校和企業的優勢互補、發展共贏。

從教師層面，增加對產業界典型應用和網絡傳輸專業知識應用的理解深度。應該實時關注國家層面的政策引導和當前國內亟需研發的技術短板，把握企業在實用技術領域的布局和面臨的挑戰，發掘企業可能關心的科研方向和具體的研發課題，同時將企業故事、企業精神引入課堂，切實保障課程教學培養過程中的產教實融合，提升教師在授課層面的前沿性和實用性。

最后，制定面向產教融合的線上反饋機制。以了解掌握研究生在企業和課堂的培養情況，為學生提供定制的培養方案，將企業的評價作為研究生培養的新維度［13］，從而進行線上線下融合的針對性指導，讓學生在了解產業界前沿的同時獲得課堂上同等的成就感。以產教融合為指導，對高校和產業界進行充分資源整合，為研究生培養提供優勢互補的平臺。

3.4 以實踐為導向的創新性專業設計

針對專業設計不匹配企業需求所帶來的諸多挑戰，筆者借助“北郵-華為學院”創造出的產學研平臺，積極探索能夠有效利用雙方優勢資源的新型教育模式，提出了以實踐為導向的創新性專業設計，開展產教融合的開放式培養模式，探索企業導師線上指導、在校學生線下設計實戰的協同培養方案［14］。專業設計課程內容不再拘泥于固定陳舊的課程內知識，結合華為實際應用場景需求，專業設計課程內容更加豐富多樣，提供給學生可選擇的空間更大，有利于激發學生的學習興趣，選擇更適合于各個學生的專業設計，同樣也有利于學生未來的職業發展［15-16］。

首先，重視產業需求，邀請企業專家擔任專業設計課程導師，為學生提供產業化設計思路。以“北郵-華為學院”為例，華為的技術涵蓋面廣，所采用的技術先進前沿，在實際產品開發迭代過程中，將會面臨眾多的工程技術難題及技術應用場景。通過邀請華為相關部門的技術專家，加強溝通交流，為多個年級不同專業的學生設計多層次的專業設計內容。例如，針對碩博研究生，專業設計不應該僅僅局限于基礎知識，而是應該更多地關注探索性課題，激發碩博研究生的創新潛能。華為企業專家可以將目前技術突破過程中尚未解決的難題或者當前技術解決方案仍有進一步優化空間的技術課題轉化為相應的專業設計課題，供學生從中選擇感興趣的課題進行技術突破。同時，優化專業設計課程成績評估體系，不以最終結果為唯一成績評估依據，重視技術思路的新穎性、可行性、獨特性，相關專業設計方案也能夠為企業導師拓展技術思路，實現互利共贏的局面。針對本科生，專業設計應該更多地關注基礎知識在工業界場景中的實際應用，華為企業導師將基礎技術知識實際應用的范例作為相應的專業設計課題，供學生從中選擇感興趣的課題進行技術積累。

其次，搭建師生在線交流平臺，提高學校導師、企業導師與學生交流的便捷性，并通過線上系統記錄教學、互動及設計歷史信息，便于回放查看更正。學校導師、企業導師與學生三方之間應該建立定期的線上交流會議，對學生提出的疑問積極給予解答，企業導師可以針對專業設計內容介紹前沿的技術內容，增強學生的興趣，拓展學生的視野，也便于提升學生的綜合能力。對學校導師、企業導師所講授的課程錄制成視頻，搭建在線“云”課堂，學生可以自由地對感興趣的內容進行隨時回看，加深對技術的理解，提升技術能力。高校導師與企業導師可以在“云”課堂布置課程知識的問答，對普遍存在的知識疑問進行重點解答，同時也能夠從學生對相關課程內容及課程知識問答的瀏覽次數了解到教學過程中的教學重點，及時調整教學方案。此外，學生與企業導師、高校導師的交流日志同樣可以保存在“云”課堂中，這樣既可以方便學生在一段時間之后回看之前的交流過程，對疑惑的知識內容進行復習和思考，也方便其他學生在遇到問題時進行翻閱，通過借鑒之前的思路，方便其快速解決類似的問題。而對企業導師與高校導師來說，通過與學生的歷史交流日志，能夠追蹤每個學生的學習過程，從而掌握學生們不同的學習狀態及知識儲備，為后續個性化反饋提供基礎。

最后，實行實踐效果定期反饋制度，及時掌握學生實踐進度，有效糾正學生問題，促進學生健康有序發展。高校導師與企業導師需定期檢查學生的專業設計實踐進度，及時指出學生方案設計上或者內容進度上存在的問題，并給予解決方案的建議，幫助學生主動挖掘新的思路，從而能夠積極推進專業設計內容的進度。此外，教學過程中需要避免固定僵化學生的思維，而是應該鼓勵學生發散思維，針對某一類問題，能夠提出多種解決方案，主動探討每一種方案的可行性與局限性，充分調研技術實現途徑，在解決問題的過程中收獲知識，增強動手能力。只有不斷地重復上述教學指導過程，才能使學生在面對一個又一個技術難題時不畏懼不放棄，勇于嘗試，積極進取，最終實現個人能力的全方位提升。另一方面，考慮到不同學生所具備的專業知識基礎不同，對學生專業設計實踐的反饋應該因人而異，對實踐進度較快的學生應鼓勵其繼續發揮主觀能動性，繼續推進實踐進度，甚至可以拓展至專業設計要求之外的內容，對實踐進度較慢的學生應該主動溝通交流目前遇到的問題所在，并積極引導學生獨立思考并解決問題，從而能夠推動所有學生的共同進步。

4 實際教學中的效果

本教學團隊從2021年開展產教實融合的開放式人才創新培養研究以來，經過北郵與華為雙方的共同努力以及多個學期的教學實踐，獲得了良好的教學效果，極大提高了學生上課的積極性，培養質量大幅提升。具體體現在以下方面：

（1）學生從課堂中得到啟發，形成利用所學知識解決實際問題的思維模式，發現當下前沿領域所存在的棘手問題，并提出解決方案?；谙嚓P研究內容，申請并獲得雛雁計劃、大學生創新創業項目等，均已順利通過中期檢查或結題驗收，所提研究方案獲得華為導師的高度認可。

（2）所提產教融合學生素質培養方案涵蓋面廣，獲得“北郵-華為”學院領導與教師的一致好評，目前已經被學院應用于全部本科生的培養方案中，同時，也獲得學生的良好反饋。

（3）經過以實踐為導向的創新性專業設計方案引導，提升畢設題目前沿性與實踐性的同時，提高了學生興趣，前來選題的學生數量大幅增加，學生普遍表示對前沿應用以及實踐類的畢業設計更感興趣。據統計，經團隊實施教學實踐后，學生課堂缺勤情況基本消失，學期中及學期末的平均考試成績相比開展前提升了至少5%，學生對教學質量評分由開展前的86分提高到92分。相應的，畢業學生進入互聯網企業比率由上一年的65%提升到90%，這表明與華為的聯合實踐有效提升了學生的能力，能夠更加適應企業對沉浸式XR媒體等新興技術的需求。同時，在本教學團隊的指導下，學生畢業設計以及畢業論文質量都有所提升，其中，2021年所指導的2名學生獲得校級優秀畢業論文，1名學生獲得北京市優秀畢業論文。

5 結論

習主席說“當前，我國進入了全面建設社會主義現代化國家、向第二個百年奮斗目標進軍的新征程，我們比歷史上任何時期都更加接近實現中華民族偉大復興的宏偉目標，也比歷史上任何時期都更加渴求人才”?！氨编]-華為學院”作為創新人才培養模式的一次積極探索，實行的產教實融合的開放式人才創新培養模式為新時代我國人才培養提供了一種新的思路。從模式理論創新以及實際效果反饋來看，我們有理由相信產教實融合的開放式人才創新培養模式順應了第四次工業革命的春風，能夠引導學生高效掌握知識、深度了解行業需求，推動其綜合素質提高；能夠有效回應行業面臨的技術課題，推動我國工業技術產業的進步。在“傳郵萬里，國脈所系”的初心使命下，也有信心為國家經濟轉型發展、戰略升級提供拔尖創新人才。