基于光纖光纜課程群“產、學、研、用”特色教學模式與質量提升機制研究*

湯卉 胥煥巖 金立國 周宏 亓淑艷

（哈爾濱理工大學 材料科學與工程學院，黑龍江 哈爾濱 150040）

基于光纖光纜課程群“產、學、研、用”特色教學模式與質量提升機制研究*

湯卉 胥煥巖 金立國 周宏 亓淑艷

（哈爾濱理工大學 材料科學與工程學院，黑龍江 哈爾濱 150040）

闡述光纖光纜課程群“產、學、研、用”“多渠道、多層次、多元化”的特色教學模式與質量提升機制。論述課程群“產、學、研、用”特色教學目標設計及內容優(yōu)化，分析“產、學、研、用”特色教學質量提升機制實施效果。

光纖光纜課程群；教學模式；質量提升機制；高等教育改革

進入21世紀，我國高等教育辦學模式已經走過了從“精英教育向大眾化教育”轉變、從計劃經濟為基礎的部門辦學與國家統(tǒng)一分配就業(yè)的一體化模式，向企業(yè)與高校培養(yǎng)的人才雙向選擇、多向選擇方向發(fā)展。[1，2]但是，過渡期仍未結束，精英教育模式痕跡仍在，而很多大學畢業(yè)生就業(yè)方式仍是以“個人家庭關系+高校多方聯絡”為主，面向人才市場的直接就業(yè)所占比重還不是很大。[3-5]這說明了一個很現實的問題，即高校培養(yǎng)的人才經不起企業(yè)用人單位的考驗，從一方面看，用人單位對高等院校培養(yǎng)出來的工程技術人才不甚滿意，而另一方面，目前，高校畢業(yè)生就業(yè)形勢又相當嚴峻。[6-8]怎樣解決實踐動手能力培養(yǎng)與理論知識傳授之間的矛盾？怎樣解決實踐動手能力培養(yǎng)與高校畢業(yè)生高質量就業(yè)相統(tǒng)一的矛盾，歸根結底就是如何提高高等教育的教學質量問題。

一、“產、學、研、用”特色教學模式與質量提升機制創(chuàng)立

現代本科課程群需要一種“動態(tài)”改革體制，只有這樣，才能使光纖光纜材料與制造專業(yè)（方向）的教育、人才培養(yǎng)模式與國際社會激烈的競爭形勢相適配，才能培養(yǎng)出理論水平高、實踐動手能力強、具有突出創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維、滿足21世紀急需的光纖光纜制造領域高級工程技術人才。“光纖光纜”課程群的教學與改革，必須滿足21世紀科學技術發(fā)展的要求，必須從我校無機非金屬材料專業(yè)的整體人才培養(yǎng)目標出發(fā)。“光纖光纜”課程群教學目標是培養(yǎng)本專業(yè)學生在光纖光纜制造方面的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。因此，采用“產、學、研、用”與“多渠道、多層次、多元化”相結合特色教學模式與教學方案設計，從而高質量提升“光纖光纜”課程群教學效果，并形成特色教學模式與質量提升聯動機制。

首先，依據國內外光纖光纜制造行業(yè)的技術需求與發(fā)展趨勢，制定我校無機非金屬材料專業(yè)光纖光纜制造專業(yè)方向人才培養(yǎng)目標，優(yōu)化“光纖光纜”課程群框架結構，在邏輯、結構、內容上強化6門核心課程間聯系，整合6門核心課程內容（光纖光學、光纖光纜結構設計原理、光纖光纜材料與制造、光纖光纜測試技術、線纜配方設計、光纖通信技術），進行一體化建設，前后呼應，分層次設置授課內容，難度由淺入深，實現無縫銜接，突出創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，將掌握光纖光纜材料與結構、產品設計與制造的基本原理與通用方法，為解決復雜光纖光纜工程問題提供專業(yè)知識支撐、掌握典型光纖光纜材料組成與結構、工藝、制造及材料性能之間的關系和一般規(guī)律，能夠設計滿足特定需求的光纖光纜材料或制造工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現創(chuàng)新意識設為教學的主要內容，以教師科研成果為輔助教學內容（以學為主）。

其二，設立“光纖光纜”開放實驗室。結合國內多家光電線纜企業(yè)的技術需求與教師相關科研項目，在南區(qū)6#423室，常年設立“光纖光纜”開放實驗項目，實驗項目包括：汽相沉積法制備SiO2光棒技術水平及發(fā)展、溶膠凝膠法制備SiO2光棒可行性與關鍵技術、通信用SiO2光纖微彎衰減機理與改進技術、紫外固化炳烯酸酯熱穩(wěn)定性改性措施、紫外固化聚酰亞胺合成與熱穩(wěn)定性研究、光纖連接器制備技術的發(fā)展、ZrO2納米陶瓷光纖連接器插針制備技術、光衰減片制備技術及其技術關鍵、光耦合片制備技術及其技術關鍵、多形貌納米氧化鈰制備及紫外吸收性能研究，為學有余力的大二、大三學生提供一個可以搞“科學研究”的環(huán)境（以研為主）。

其三，“以賽代練”。以“東滬杯”材料大賽與“東滬獎學金”為契機，借助國內光電線纜企業(yè)——蘇州市東滬電纜有限公司的技術支持與資金贊助，創(chuàng)造了一個激勵學生、幫助學生尋找自身價值，鼓勵和調動學生積極參與科技創(chuàng)新的環(huán)境與平臺。學習是一條漫長的遠路，需要恒心，需要毅力，更要勇于拼搏，

參加科技競賽等活動既鍛煉學生的心理素質，又豐富學生光纖光纜知識，還可訓練學生的動手及解決實際問題的能力。深入加強校企合作，“借雞生蛋”是特色教學模式的一大亮點。（以用為主）。

其四，不定期聘請校外光纖光纜企業(yè)專家到校授課，講解光纖光纜相關行業(yè)的最新技術發(fā)展水平，并進行就業(yè)方向的指導。聘請的專家有撫順電瓷廠總工程師齊長在教授級高工，江蘇通鼎光纖光纜公司總工程師王德榮教授級高工，江蘇亨通光纖光纜公司光纖部主任賀作為高工，福建三友水泥公司王聲成技術總監(jiān)等多人。（以用為主）。

其五，強化課程設計和畢業(yè)設計。將大四下學期的畢業(yè)設計與大三的課程設計相結合，延長課程設計時間，指導做出優(yōu)秀畢業(yè)設計。畢業(yè)設計是學生對自己4年所學知識的集成和仿真，可總結自己在校期間所學光纖光纜知識。多年來，鼓勵學生到企業(yè)作畢業(yè)設計，已有多人在大四下學期在相關光纖光纜企業(yè)作畢業(yè)設計。2013年（秋）與企業(yè)進入深層次合作，在大三（10級）同學中選派兩名學生（梁乃詳，毋來）到江蘇亨通光纖光纜有限公司作為期一年的工程項目設計，2014年、2015年、2016（11級、12級、13級）沿續(xù)進行，人數增加到4-6人，繼江蘇亨通光纖光纜有限公司之后，2015、2016年，又與武漢烽火光纖公司簽訂深層次合作協(xié)議，每年派出4-6人到烽火公司作暑期實習（12級、13級）（以產為主）。

此舉實現了“產-學-研-用”多贏的特色教學模式與質量提升機制。

二、“產、學、研、用”特色教學目標優(yōu)化設計

培養(yǎng)方案與教學目標設計本身是一項系統(tǒng)工程建設，依據“產、學、研、用”理念設計光纖光纜材料與制造專業(yè)（方向）人才培養(yǎng)方案與目標，它是一個“多渠道、多層次、多元化”、互相支撐、彼此制約的復雜教學工程系統(tǒng)。現設為三級：

一級培養(yǎng)目標：主導特色教學的培養(yǎng)方向，主要是面向國內“光纖光纜”企業(yè)工程師職位崗位群需求、受限于一定的教學條件、教學設備與教學經費，體現“光纖光纜”專業(yè)的主導性培養(yǎng)目標。

一級培養(yǎng)目標可以具體表述為:通過“產、學、研、用”光纖光纜結構設計、制造與材料工程創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)計劃學習，具備堅實光纖光纜工程技術人員所必備的理論基礎知識與實際的設計能力，具備堅實光纖光纜結構設計、制造與材料專業(yè)基礎知識，針對特定需求的光纖光纜制品可進行設計、研發(fā)并提出相應的工藝流程，理解復雜光纖光纜工程問題中涉及的重要技術指標，能夠研究達到指標的工程技術途徑，設計驗證實驗并能對實驗數據進行分析，體現創(chuàng)新意識。

二級培養(yǎng)目標：規(guī)范“光纖光纜”課程群培養(yǎng)標準與要求。在一級培養(yǎng)目標確定后，二級培養(yǎng)目標與規(guī)范全面保證一級培養(yǎng)目標所蘊含的“光纖光纜”專業(yè)工程師職業(yè)素質要求，二級培養(yǎng)目標是現代“光纖光纜”工程師綜合素質在培養(yǎng)目標上的系統(tǒng)呈現，“光纖光纜”工程綜合能力和工程師職業(yè)道德作為“光纖光纜”高級技術人才的綜合素質核心要素在二級培養(yǎng)目標體系中得到特別的強調。二級培養(yǎng)目標對復合、創(chuàng)新型光纖光纜結構設計、制造與材料高級技術人才素質要求可分為知識、能力和職業(yè)意識三部分。

1.知識：深入地掌握光纖光纜技術與理論知識，掌握光纖光纜材料與結構、產品設計的基本原理與通用方法，為解決復雜光纖光纜工程問題提供專業(yè)知識支撐。

2.能力：具備光纖光纜新產品開發(fā)、制造和管理系統(tǒng)構建與運行組織能力;掌握典型光纖光纜材料組成與結構、工藝、制造及材料性能之間的關系和一般規(guī)律，能夠設計滿足特定需求的光纖光纜材料或制造工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現創(chuàng)新意識；運用光纖傳輸的基礎知識和原理，進行光纖光纜原材料選擇、結構分析、性能評價、制備加工等，并充分考慮人文、社會、環(huán)境、法律等因素；突出創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，熟悉典型光纖光纜材料與結構創(chuàng)新設計的一般途徑和方法；借助光纖光纜行業(yè)相關國家標準、規(guī)范、手冊、圖冊等技術資料和文獻資源，識別、分析、求解光纖光纜材料與結構復雜工程問題，并提出合理可行的解決方案。

3.職業(yè)意識：辨析光纖光纜技術發(fā)展對企業(yè)與社會影響的意識；能夠融入光纖光纜項目研究團隊，并根據需要承擔相應的職責。

三級培養(yǎng)目標：監(jiān)控“光纖光纜”課程群培養(yǎng)途徑。它不是統(tǒng)一的行動標準，而呈現統(tǒng)一標準的個性化反映，針對不同學生、不同工程項目、不同教學方案，將工程設計項目訓練與知識學習和應用密切地聯系起來，對工程設計項目完成的進度、知識傳授、能力訓練、創(chuàng)新意識培養(yǎng)進行雙向的實時監(jiān)控。

三、“產、學、研、用”特色教學內容優(yōu)化

為實現課程群教學目標，在教學內容上側重四個方面工程能力培養(yǎng)。

1.外部環(huán)境：要求學生明確“光纖光纜”工程師的角色與責任;明確“光纖光纜”工程項目對社會的影響；接受社會對“光纖光纜”工程項目的規(guī)范管理。

2.企業(yè)環(huán)境：學生應該認識“光纖光纜”企業(yè)文化中成功的過程、文化和指標系統(tǒng)的差異；了解“光纖光纜”企業(yè)戰(zhàn)略目標和發(fā)展規(guī)劃；能成功地在一個組織中工作并獲得成功。

3.發(fā)現知識：學生能夠選擇查詢“光纖光纜”領域紙質資料和電子文獻;能進行“光纖光纜”實驗性的探索研究；能進行假設檢驗與答辯。

4.溝通能力。學生能夠分析“光纖光纜”交流環(huán)境，選擇“光纖光纜”交流策略；熟悉“光纖光纜”交流結構;掌握“光纖光纜”書面交流、電子及多媒體交流、圖表交流、口頭表達和人際交流。

要求學生在學習光纖光纜制造及材料基本知識的基礎上，完成一項包括構想、設計、實施、改進和展示全過程的團隊研發(fā)項目，在合作中進行探究性學習嘗試，并使學生體會設計產品的樂趣。

四、“產、學、研、用”特色教學質量實施成效

本課題研究成果在10、11、12、13級四屆學生教學實踐中應用后，已取得較好實踐效果，在四屆本科生中開展的創(chuàng)新與開放實驗效果極佳，培養(yǎng)了學生的科研能力，針對新形勢下的教學要求和環(huán)境的變化，對專業(yè)課程體系和教學質量評價體系進行重新修訂，相應修改教學計劃和教學大綱，新教學質量評價體系的實行，使學生上課出勤率明顯提高，保持在95%以上，在多年的專業(yè)方向課的教學中，是非常少見的;為配合理論教學，邀請實踐教學基地的企業(yè)選出理論實踐能力高的工程技術人員，到校為學生舉辦案例教學，嘗試現代教學方法的應用，學生就業(yè)率明顯提升，居全校前列。本專業(yè)方向學生獲得2013年黑龍江省“西鋼杯”大學生材料科學與工程創(chuàng)新設計大賽一等獎、二等獎多項，第二屆全國“TRIZ”杯大學生創(chuàng)新方法大賽一、二、三等獎多項。學生對教師教學效果非常滿意，任課教師教學質量測評得分99分。由此可見，本課題的研究工作與應用意義重大，實踐效果較好，實現了開闊學生視野、啟迪智慧、提高創(chuàng)新與實踐能力、營造敢于探索、勇于創(chuàng)新的學術研究氛圍，達到了預期之目的。

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This paper expounds the multi-channel,multi-level,and diversified teaching model with characteristics and quality promotion mechanism of the optical fiber and cable courses with the teaching goals of production,learning,research and application.It discusses the teaching objectives design and content optimization of these courses and analyzes the implementation effect of teaching quality promotion mechanism with characteristics.

optical fiber and cable courses;teaching model;quality promotion mechanism;higher education reform

G642

A

2096-000X（2016）23-0027-03

2014年黑龍江省教育科學規(guī)劃課題（GBC1214044）暨2015年黑龍江省教育科學規(guī)劃重點課題（GTJ109）

湯卉（1960，03-），女，教授，哈爾濱理工大學材料科學與工程學院，研究方向：無機非金屬材料。