产学联合培养材料物理专业应用型人才的改革与实践研究

　　为适应地方和区域经济发展需要，培养应用型人才，抓住难得机遇，辽宁工业大学（以下简称我校）按照省政府及地方光伏技术产业的需求，面向地方经济建设主战场，发挥我校的工科优势，依托材料物理与化学省级重点学科，在材料物理本科专业的基础上，于2010年增设专业方向，即材料物理（光电材料与器件方向）。这一本科专业方向的设立是学校主动适应地方经济建设的需求、为企业培养急需的工程技术人才而进行的专业调整。这将有利于学校强化优势，突出特色，增强实力，实现结构、质量、效益的协调发展，对地方经济建设和光伏产业体系的完善与光伏产业的发展，具有非常重大的现实和长远意义。
　　一、现状分析
　　自2003年材料物理专业建设以来，始终把提高学生的综合素质、实践能力和创新能力放在首位，即把培养实践能力强、德才兼备、服务社会的应用型人才作为专业培养目标，重点培养针对与材料工程有关的热加工工艺设计、新材料开发、工程应用、产品检验分析、研制开发等领域的宽口径应用型高级工程技术人才，经过近十年的建设形成了自己的专业特色。但面对光伏产业的发展形势，原有的人才培养模式、课程设置、实践教学体系等与社会经济的发展还有不适应之处，存在一些突出的问题，具体表现如下：
　　（1）人才培养不能及时地适应市场需求，与生产实际脱节；（2）学生实践能力、创新能力不足，偏重于学科知识传授，理论课时占的比重偏大，学生普遍存在实践能力不足、重理论轻实验、理论联系实际能力较差、实验技能较低等问题；（3）师资队伍，尤其是年轻教师理论水平较高，但缺少在工厂的锻炼，实践能力不足；（4）课程设置、教学内容跟不上学科发展、行业发展变化的速度；（5）工程教育与工业企业界脱离，给学生讲授的基础理论和专业基础理论知识较多，使得相当一部分毕业生到工作岗位时不能胜任工厂交给的实际工作。
　　针对上述问题，以前期教学改革工作为基础，借鉴我校材料科学与工程国家特色专业和省级示范专业建设的经验，结合我校的专业特色、地方光伏产业对人才的需求，根据教育部卓越工程师教育培养计划的精神和部分高校实施的卓越工程师计划的实践，以及培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力的需要，从产学研用等诸多方面摸索合作培养人才的新思路和新模式。密切高校和企业的合作，将有力于提高地方普通高校材料类应用型人才的培养质量，有利于我校材料物理（光电材料与器件方向）专业的毕业生符合光伏产业集群相关岗位对应用型工程技术人员的需求，对我校其它工科专业的应用型人才培养起到引领和示范作用，同时也为其它同类院校的专业建设提供参考。
　　二、实施的措施
　　（一）初步构建了产学联合培养的新机制
　　为探索产学研用合作培养人才的新模式，我校已经与相关企业签订了联合共建光伏学院协议书，合作建设光伏材料及应用技术工程研究中心。校企双方以无形资产、有形资产、实验设备、生产设备和提供实习实训场地等方式合作，共同制定了适合现代企业需求的工程人才培养目标，联合制订了培养方案，建立了优势互补、互利互惠的运行机制。具体包括：学校为工厂培训技术人员、联合培养工程硕士、联合攻关实际课题；工厂接收学生和青年教师的实习和实训，并安排实习实训指导教师等。
　　（二）围绕光伏产业集群要求，建立了合理的课程体系
　　依据光伏产业集群对知识、能力要求，追踪产业前沿，参照相关职业资格标准，充分考虑学生的职业生涯发展需要，构建了以工程实际需求为导向的模块化课程结构。在培养方案中设置了适应市场需求的应用型人才培养的专业课程体系，设置了学科基础课、技术基础课、专业必修课、专业选修课以及实践教学等模块，相应的学分分别为：68，58，18，12，36。根据光伏产业的实际生产现状和对人才的需求特点，实践教学包括实验、实习与实训、课程设计、毕业设计等，占总学时的40以上，分为分散和集中两种教学模式。
　　（三）改革了教学内容和教学方法
　　根据光伏企业岗位和人才规格需求，不断深化教学内容、教学方法与手段的改革。针对产业工程实践强的特点，确定了有针对性的专业课内容和教学方法，深化了教学改革，增加了晶硅材料的制备、非晶硅薄膜电池制备等光伏产业急需的知识内容。有针对性地应用多媒体课件教学，特别涉及到图、表、设备、工艺过程、生产流程等教学内容，积极运用启发式、讨论式等先进的教学方式，充分发挥学生学习的主动性和积极性。
　　（四）加强了实践能力的培养
　　改革了实验内容相对单一，而综合型、设计型实验偏少现象，对实验内容和实验项目进行了整合与更新，将专业实验分为专业基础实验、专业技术实验、专业拓展与创新实验等。强化了课程设计在专业能力培养中的重要性，制定了加强课设教学环节的有关规定，确保了设计题目的多样化、实用化，指导方式多方位性，考核方法科学化，实现了课程设计的合理安排和科学管理的教学目标。确立了稳定的实习和实训基地，明确了有针对性的实习和实训内容。认识实习和生产实习涉及到晶硅制备、电池生产和组件测试等。完善了毕业设计各环节的规章制度，加强毕业设计工作的过程管理，确定了适合于提高材料物理专业毕业设计质量的监控体系。这些实践性教学的实施，培养了学生分析和解决实际问题的能力。为提高学生的创新精神和创新能力，在培养方案中要求学生修完2学分的创新学分。
　　（五）提升了教师的工程实践能力
　　建设理论水平高、实践能力强的师资队伍是保证教学质量的根本，也是保障人才培养质量的关键因素，其中青年教师的培养更是重点。有针对性地开展了青年教师讲课大赛、青年教师实践能力大赛、青年教师助课制度等。派遣具有较高理论水平和学术造诣的青年教师到相关的合作企业顶岗工作，参与有关的设计和生产制造工作，了解工厂第一线的生产现状和对人才需求情况。着重引进具有工程实践背景的工程技术人才充实到教师队伍中，提高了工程设计能力和工程研发能力，培养了一支素质、能力优良的，具有很强工程实践能力的师资队伍。从合作的企业中聘请了实践经验丰富的工程师作为兼职教师，参与部分专业课程，尤其是专业选修课的教学工作，参与指导学生的毕业设计、实习实训等。这些措施的实施，极大地提升了教师解决工程实际问题的能力。
　　（六）健全教学质量监控体系
　　通过教师评学、学生评教、领导和专家听课、开展教学研究活动等，以省教育厅开展的提高高等教育的质量工程建设、专业评估等为契机，实施了一系列以提高应用型人才培养质量为目标的质量监控体系。在实践教学环节中，实施了学院领导、专家督导组等参与并检查实验课、课程设计检查与评估、毕业设计（论文）工作的其中检查、毕业设计（论文）外审和校内专家检查等手段，及时找出各教学环节存在的问题，并提出相应的改革措施。这些评价措施的实施有效地保障了应用型人才培养目标的实现。
　　（七）与光伏产业集群对接，加强科研平台建设，增强学生实践能力
　　以支撑地方及省光伏产业的技术需求为目标，以省光伏材料重点实验室为平台，积极引导学生参与教师的科研工作，参与应用技术开发和产品开发等工作。为此，学校以创新学分为引导，实施了以学生为主的专业导师制，重点培养学生的实践能力和创新能力，指导学生积极参加各种专业竞赛等。这将有利于我校全面与光伏产业集群对接，加快科技成果转化，又有利于提高学生的创新能力和实践能力。
　　三、结束语
　　以产学研用等诸多方面为出发点，密切了学校和光伏产业企业的合作。与相关企业一起建立和完善了地方普通高校材料物理（光电材料与器件方向）应用型人才培养的课程体系、实验教学体系、课程设计和毕业设计新模式，建立和完善了质量监控体系，建立稳定的实习和实训基地，提高了学生的实践能力，使学生能够适应光伏产业尤其是晶硅和非晶硅材料制备相关产业对应用型工程专业人才的需求。