孫丹丹,李玉清,武寄洲
(山西大學 物理電子工程學院,山西太原 030006)
近年來,科技創新能力已成為國家經濟實力的決定性因素。黨的二十大報告針對教育、人才、科技三位一體論述,明確提出“全面提高人才自主培養質量,著力造就拔尖創新人才”,可以看出培養創新人才是國家人才戰略的核心[1]。光電信息專業是信息技術中尤為重要的專業,亟須創新人才的支撐,因此,需要推進創新人才培養模式和機制改革,著力培養學生的創新能力及實踐能力[2]。以光電信息新技術為背景,把著力點放在將創新理念融入光電信息專業研究生人才培養模式,從而提升學生的創新與實踐能力,是提升光電信息專業研究生培養質量的一個重要突破口。
光電信息專業的目標是培養具備光學、電子學、信息、計算機技術等知識結構,在信息及相關領域有跨學科綜合能力和集成創新能力的高級復合型人才。然而該學科的新技術、新理論較多,必須引進創新教育理念,使得人才培養的教學計劃、教學內容及教學方法不斷更新,以適應行業發展的要求[2]。
本文結合地域區別和研究對象不同,通過山西大學光電信息專業在讀碩士的問卷調查來了解高校研究生創新教育的現狀。該問卷覆蓋個人家庭情況、參與創新項目情況、國家及學校的政策支撐情況、技術水平評估四個主體部分,一共36 道題目。將近300 名在讀研究生參與問卷調查,回收293 份問卷,回收率為97.6%,總結出山西大學光電信息專業碩士創新教育的現狀。
由問卷總結出研究生創新能力的影響因素主要有個體內在驅動和外部環境推動兩部分,如圖1 所示[3]。首先,是個人內在驅動,分為精神、動機和能力三個層面,精神層面包括個性特質、自我價值和創新熱情,動機層面包括理想信念、職業規劃和創新意向,能力層面包括資料整合能力、合作能力、實踐能力、學習能力等。其次,是外部環境推動,包括國家社會、高校、家庭和技術四個層面。國家和社會層面有國家政策、政策形式和市場需求,高校層面有導師團隊、創新場地、校企合作等,家庭層面有家庭創新觀念、家庭教育和經濟情況,技術層面有技術方法創新、應用水平和轉化水平。需充分分析創新能力的影響因素,采用合適的融合方法,將兩個影響因素結合。
高校已經將創新人才培養作為“雙一流”學科建設的重要指標,但在實際的人才培養過程中,缺乏創新人才培養觀念的科學性,因此存在一些問題,比如培養方案中雖涉及創新課程,但課程系統不規范,授課方式以簡單介紹基本知識為主;重視學生動手能力,但是學生缺乏自主創新能力;評價學生創新能力的方式單一,缺乏有效的指標體系[4]。
優秀的師資隊伍是培養創新人才的基礎,要求專業教師具有扎實的專業基礎、豐富的實踐經歷和前沿的創新知識。一些高校缺少符合上述要求的教師,欠缺鼓勵專業教師積極開展創新實踐的制度,引導高校教師、行業專家和企業專家成為創新導師的制度不完善。
針對個體內在驅動力和高校層面推動力緊密結合的情況,分析研究生階段創新人才培養現狀,提出一系列改善光電信息專業研究生創新型人才培養的策略,完善培養方案的設計,并打造創新型學術交流平臺[5-6],圖2 是創新人才培養體系示意圖。

圖2 創新人才培養體系示意圖
根據光電信息專業的特殊課程體系,結合山西大學學科優勢以及對就業市場的分析,提出以實踐能力為導向合理調整和優化課程教學體系,采用“分層次、遞進式”的創新創業型人才培養模式,促進學生應用創新能力的強化[7-8]。研究生思政教育作為研究生教育的重要組成部分,對培養德才兼備、全面發展的中國特色社會主義接班人具有重要意義[9-10]。
圖3 是創新人才培養的課程體系示意圖。一年級,除了基礎理論教學外,增設光電信息課程及前沿講座課程,由專業相關教授和校企合作工程師聯合授課。在每年“前沿講座”環節,預留出多次講座,邀請知名教授及光電企業負責人到校舉辦前沿技術講座[11]。同時,一、二年級學生可以自主選擇科研項目和重點實驗室開放性課題,開展小組討論,其間可以參與企業項目。針對學生掌握知識、實踐應用、開闊視野、批判思考等諸多方面,進行整體培養與訓練。二、三年級學生通過參與校內外導師負責的創新型項目,加強了與校內外指導教師的交流,更好地學習校內外導師的專業技能,從而強化基本工程技能,為就業打下良好基礎[12-13]。不同時間段的課程和項目的考核方式不同,如圖3 所示,采用靈活多樣的方式,從重點考查學生對知識的掌握程度轉變為著重考核學生的創新能力。

圖3 課程體系示意圖
在現有的量子光學與光量子器件國家重點實驗室、極端光學省部共建協同創新中心、通信技術示范中心實驗室平臺的基礎上,通過資源整合及擴展,構建光電信息類專業“三維立體化”實踐教學平臺,以滿足光電信息類創新型人才培養對硬件條件的需求[14]。高校與本地企業密切合作,使學生將知識和應用融合,一方面有利于培養學生實踐能力,提高光電本科教學質量,另一方面能夠為企業培養人才,實現互贏模式。
根據山西大學物理電子工程學院的情況,可以構建三種合作平臺,第一種是基礎平臺,基于學院擁有的國家級教學團隊——光與原子物理教學團隊、國家級實驗教學示范中心——物理實驗教學中心和省級教學團隊——近代物理實驗教學團隊,可以構建基礎平臺,為基礎理論知識的傳授及學生創新能力的培養提供充分的保障。第二種是提高平臺,以省級實訓中心——通信技術示范中心和極端光學協同創新中心為支撐,為自主型人才培養提供保證。第三種是探索創新平臺,以量子光學與光量子器件國家重點實驗室及校企合作形式,將眾多學科交叉融合,并討論研究成果,讓學生了解現代科技發展的新進展、新成就以及新問題,從而激發學生的創新意識。
(1)近五年,光電信息專業積極參加國家級和省級創新創業項目的學生達200 人,參加教師科研項目50項,參與學生高達300 人,并提出專利申請20 項左右,參與人數達100 人次;發表SCI 文章80 篇左右,參與學生達300 人。學生積極參加各類競賽項目,如全國大學生電子設計競賽、“華為杯”第十八屆中國研究生數學建模競賽、第十九屆中國研究生數學建模競賽等,并取得國家級一等獎和三等獎的好成績。
(2)積極整合校內外資源,利用國家級實驗教學示范中心——物理實驗教學中心和省級教學團隊——近代物理實驗教學團隊,構建實踐平臺,采用研究性實驗課程的形式,調動光學和電子信息學科教師參與課程教學,實現光學和電子信息的實踐融合,使學生了解現代科技發展的新成果,從而激發學生的創新意識。聘請外校研究員為聯合培養導師——邯鄲學院校外研究員,并組織校外導師分享創新經驗,邀請知名教授及光電企業負責人線上進行光電產品的介紹及舉辦前沿技術講座等。
培養符合國家戰略發展需求的創新型、實用型人才是高校的重要任務。本文分析影響光電信息專業碩士創新教育的因素,探討信息化背景下高校創新型人才培養的策略,著重針對光電信息創新人才培養進行探索與實踐,結合山西大學學科優勢以及對就業市場的分析,提出以實踐創新能力為導向的原則,采用“分層次、遞進式”的創新型人才培養模式,開展一系列校內外合作,探索創新方案,實現學生應用創新能力的強化。