新工科背景下大數據與智能產業學院建設研究

邱慧麗,汪劉送,許海峰,崔 琳,盧 彪,高亞蘭

宿州學院 1.信息工程學院;2.礦井水資源化利用安徽普通高校重點實驗室,安徽宿州,234000

“新工科”概念是我國在2016年提出的,先后又形成了“復旦共識”“天大行動”“北京指南”等成果,為高校新工科建設指明了方向[1]?！皬偷┕沧R”提出,要對學科專業布局進行優化,對現有工科以及工科與其他學科進行交叉復合、交叉融合,大力發展新興工科。其中特別指出的是,有關區域經濟發展以及產業轉型升級,地方高校要給予大力支撐?！疤齑笮袆印碧岢?要對高校內協同育人的組織模式進行優化,通過建設產業學院以及新型機構等方式,為新工科人才提供有效的組織保障[2-3]?！氨本┲改稀碧岢?地方高校要依據自己的辦學特點及辦學定位,勇于聯動政、校、行、企多元主體,共建、共管一批產業化學院。

工業4.0時代的到來,加速了傳統行業與新一代信息技術云技術、大數據等的融合,推動了全球科技革命和產業變革的蓬勃發展。在新工科視域下,地方高校將整合多方有效資源,聯動多主體共建共管一批以產業需求為導向的產業化學院,作為人才培養改革的切入點[4]。產業學院建設需要從國家戰略需要出發、主動應對大數據時代的重要部署,深化校企合作、校地合作,創新人才培養新模式,以服務地方經濟發展為目標,對大數據這一跨學科的問題進行了深入探究,引發了學科建設與產學研等的重要變革[5-6]。

1 大數據與智能產業學院建設內容

1.1 教學與科研改革

教學方面,以應用型高級技術人才培養模式改革為基礎,把對人才培養體制、機制、流程及模式改革的探索融入其中,各學科專業交叉融合,培養行業應用型和復合型人才?？蒲蟹矫?融合人工智能、大數據、區塊鏈等學科,通過與企業的深度合作,使企業在科學技術創新體系中各有分工、各展所長、相互支撐和相互促進,形成企業和高校聯合制定專業培養方案以及人才培養模式的新機制。

1.2 政校行企合作共同體協同育人機制

通過了解行、企業技術的標準以及對人才的需求,尋求政府支持,共建校企、校地合作,多方聯動共同打造創新型人才培養體系。通過讓教師去行、企業培訓,實地參與項目的整個研發過程,申報科技攻關及技術研發等項目,以科研促教學。另外,高校與行、企業以產業學院為平臺,打造創新型人才培養基地,聯動企業開展課題研究、產品研發等工作,促使科技成果產業化,以更好地服務區域經濟發展。

1.3 實現政校行企深度融合

在專業教學中有機融入產業元素,并兼顧生產要素及課程要素,聯動行業企業共建實踐教育基地及實習實訓基地,讓學生切身體驗行業企業真實的項目開發工作環境。將行業資源不斷注入高校,同時參與高校專業規劃、教材開發、教學設計、課程設置、實驗室建設、實習實訓,部分本科畢業設計的課題可以選自行業企業較好的技術革新項目,讓企業開發人員和校內指導老師聯合指導,以實行真題真做。

1.4 打造高素質“雙師型”教師隊伍

產業學院應建立校企人力資源共享機制,設立企業教師和產業教授崗位,通過產業師資招募、培養、認證和管理機制將行業領軍企業的技術骨干和前沿科技領域的專家培養為一流的企業級專職師資,確保教學質量和人才創新培養的效果。同時派遣相關教師到企業進行掛職鍛煉,切實參與企業的實際研發及生產,以提高教師的應用能力,打造高素質的“雙師型”教學團隊。

1.5 構建大數據產業發展智庫

基于產業學院技術優勢,推動地區在農業生產、政務服務、城市管理、經濟發展等方面向數字化轉型升級,努力打造“生產智能化、經營網絡化、管理數字化、服務在線化、決策智慧化”的發展新模式和大數據產業發展智庫,并為智庫建設提供精準的數據源、強大的技術支撐以及科學的研究工具,定期提供高水平、高質量的決策咨詢和研究報告,為實施精細研究和開展精準決策奠定基礎。

2 大數據與智能產業學院建設路徑

2.1 實現政校行企深度融合,促進專業與產業對接、課堂與企業對接

大數據與智能產業學院擬實現政校行企深度融合,保證人才培養與行業企業和產業發展的需要相對接,將產業優質項目資源引入高校,將真實企業需求和企業開發任務貫穿在人才培養計劃中,從而改進教學內容、優化課程體系、改進教學模式,提升專業教學質量和就業質量。積極探討相關行業企業和學校共同加強專業教學的機制,召開專業建設指導委員會,共同研究確定培養目標、專業課程、教學設備和人才培養目標。堅持成果導向教育(Outcome based education,OBE)理念,采用產教融合模式連接學校與產業,深化協同育人,推動校企合作,加快教育教學改革創新。

對原有課程體系進行改進,建立基于CDIO(C表示構思(Conceive)、D表示設計(Design)、I表示實現(Implement)和O表示運作(Operate))工程教育模式的階梯式教學體系。首先,課題組根據企業提供相關實例,構建專業課程案例庫,針對每一章的理論教學,在教學過程中采用案例教學法。每一章節學習結束后,要給學生安排項目設計,并且所安排的項目是教師在課堂教學中講述案例的綜合,通過讓學生動手進行項目設計,可以把課堂教學中教師所講的案例綜合在一起再次進行實現,讓學生加深對理論教學內容的理解。學生把所有章節學完后,就開設課程設計,設計的題目由指導教師命題組成,題目來源于企業的真實項目。

2.2 促進創業教育與專業教育深度融合,倡導教學與科研緊密結合,以科研促教學

以創業教育與專業教育融合為重點,使創業項目與學生的專業學習緊密結合,實現了創業教育從第二課堂拓展向第一課堂,使創業教育與專業課程教育更好地融合[7]。大學生創新創業訓練計劃如圖1所示。其中科研競賽計劃:鼓勵學生積極主動參加各種學科及技能競賽等;科研訓練計劃:鼓勵學生積極申報各類科研課題、申請發明專利或參與教師研究課題等;人文素質提高計劃:組織學生開展各類社團及社會實踐活動等;職業技能培訓計劃:鼓勵學生積極參與口語及外語能力考試、各類計算機職業資格考證以及專業技能培訓等;創業訓練計劃:組織學生開展創業教育及實踐活動。在創新型人才培養方案中,把以上5類計劃的內容以學分的形式納入其中,并作為學生畢業學分進行考核。

圖1 大學生創新創業訓練計劃圖

通過各類教學、培訓、活動、實訓、大賽等內容,建立實戰項目的創新創業管理環境,突出就業技能的培養和項目孵化能力的訓練,從而提高IT類專業學生創業的成功率。

2.3 打造高素質“雙師型”教師隊伍,構建以學生為中心的“三實”教學模式

加強校企深度合作,共同建立專兼結合的“雙師型”教師隊伍,構建慧科的“三實”教學模式(圖2),“三實”是指實例分析、實境訓練、實戰檢驗。加強實踐能力與創新思維。通過“實例分析”訓練學生們發現問題、解決問題的能力;通過“實境訓練”讓學生們體驗成功與失敗;通過“實戰檢驗”建立面對不確定性的信心,獲得探索新知的快感。以學以致用、場景化案例式教學為宗旨,將核心課程、自主學習、交互式教學、知識應用、學習評估、創新應用的教學過程有機結合在一起,最終把教學目標從知識傳授為主提升到以思維訓練和能力提升為主。

圖2 以學生為中心的“三實”教學模式

2.4 凝聚政校行企合作四方力量,構建四位融一體促“雙創”的大數據與智能產業學院建設模式

新工科建設需要走產教融合的創新人才培養模式之路,加強政府、行、企和高校的四方聯動,使生產、管理、科研和教學四環融合[8]。所構建的新工科內涵建設背景下大數據與智能產業學院“四位融一體促三創”的建設模式讓學生接受開放的、面向企業真正需求的線上線下相結合的專業課程學習,最終達到培養IT類專業學生的專業拓展能力和復雜工程項目實現能力的目的。所構建的面向區域經濟發展“四位融一體促雙創”大數據與智能產業學院建設模式,如圖3所示。

圖3 “四位融一體促雙創”大數據與智能產業學院建設模式

2.5 建立持續的教學質量保障體系

在產業學院建設中,探索新的持續改進的質量保障體系,聯合高校動態管理教學質量尤為迫切。教學質量保障體系包括嚴格的教學質量標準:依據企業對人才的需求,構建基于“以學生為中心”的教育理念;三級教學保障組織:教學質量管理部、教學專家組、教學運營部分別從教學質量、教學評估、教學過程三個維度全面保障教學工作進行;完善的質量保障制度:從教學資源、教學過程、質量監控、質量評價與分析,到內部管理、持續改進等,對教學的各個環節實施全面的管理;高效的數據分析工具:全程記錄教與學的數據并進行數據分析追蹤反饋,實時動態支撐教學質量改進。

3 結 語

以服務區域經濟發展,深化產教融合改革為目標。本文探討了新工科背景下大數據與智能產業學院的建設內容和建設路徑。通過建立大數據與智能產業學院,以推動大數據產業快速發展、技術攻關、深化產學研協同創新,最終培養出具有強實踐能力、創新創業能力、高素質、復合型,能夠適用并滿足新興產業需要的新工科人才。