一、 成果简介及主要解决的教学问题

在新工科建设与产业数字化转型双重驱动下，北京科技大学面向国家“信息+”复合型工程人才培养的战略需求，历经多年探索与实践，构建了由基础层、进阶层和复合层，以及思政导论链、信息能力链和产业胜任链交织组成的复合工程人才“三链三层”培养体系，形成具有“钢魂铸基、智核驱动、产教深融”特色的工程教育新范式。

图 1 成果教学问题、解决方法、创新点及成效

 

本成果包含三方面的创新实践：

第一，钢魂铸基。实施数字化转型中行业使命的“红色基因+信息强国+产业使命”立体化思政教育塑造，学院获评2024年全国高校党建工作标杆院系，师生支部获评全国党建工作样板支部；涌现出“中国大学生自强之星标兵”（全国每年仅10名）、北京市青年榜样年度人物等一批爱国励志、求真笃行的先进典型。

第二，智核驱动。推动数字与物理能力的虚实贯通，自主研发“流水线CPU冲突解决方法虚拟仿真实验”“锟森光学仿真软件”等，获得国家教学案例和实验设备奖4项， 3门课程入选国家级一流本科课程，获评计算机教指委“系统能力培养优秀试点高校”。

第三，产教深融。面向产业胜任力推进产教融合生态建设，拥有智能超算融合应用技术教育部工程研究中心等7个省部级教学科研基地，校企联合实验室9个，编制《物联网安装调试员国家职业技能标准》，学生在“先导杯”、“互联网+”、“挑战杯”、“大唐杯”等竞赛获奖200余人次。

本成果主要解决了新工科建设中“信息+”复合型工程人才培养中的三个问题：价值引领悬浮，思政教育与国家命脉行业结合不深，学生投身基础工业的使命感不足；信息技术核心能力培养软化，重应用软件开发而轻底层硬件与关键算法，难以支撑“自主可控”战略；产业对接浅层化，学生解决复杂跨域工程问题的能力薄弱，无法满足未来产业对复合创新人才的需求。

二、 成果解决教学问题的方法

本成果提出了以思政导引链、信息能力链、产业胜任链贯通牵引，构筑基础层（筑牢学科根基）、进阶层（创新实践能力）、复合层（工程素养）的递进体系，对应设计了“钢魂铸基、智核驱动、产教深融”三种特色方法，聚合为“三链三层”矩阵式育人架构，为行业特色型高校的复合型工程人才培养提供了可操作的实践范式。

 

图 2 “三链三层”矩阵式育人架构

   1.      以浸润行业特色的思政育人破解价值引领悬浮化难题

针对思政教育与行业特色脱节的困境，构建“红色基因+信息强国+产业使命”的立体化价值塑造体系。（1）构建思政图谱，深入贯彻习近平总书记给北京科技大学老教授的回信精神，通过解构信息强国使命与钢铁行业精神谱系，将其转化为思政图谱与生动案例。（2）实施“四维导引”协同育人机制，专业教师侧重技术伦理引导，辅导员强化家国情怀培育，企业导师带入产业责任认知，小班主任开展朋辈使命传递。（3）面向钢筋铁骨家国情怀育人目标，打造进阶式实践载体，实现从价值认知向使命担当的转化。

图 3 “红色基因+信息强国+产业使命”的立体化价值塑造体系

   2.      以桥接数字与物理世界的硬核课程建设突破信息能力培养虚化软化困境

针对软硬能力失衡，重视数字空间逻辑、轻视物理世界实操的问题，构建“硬核筑基—虚实贯通—交叉跃迁”的能力进阶体系。（1）打造信息-物理双环贯通的课程群，建设“嵌入式系统”“小型通信设备全流程设计”等系列硬核课程。（2）培育学生虚实贯通的思维方式与能力素养，强化“理论仿真→硬件调试→系统联调”，使信息硬核课程与冶金控制、材料计算、先进制造等跨学科内容耦合。（3）交叉跃迁，即依托勤敏轩、索思协会和“青蓝计划”等，将产业需求与竞赛内容转化为阶梯式训练项目，使学生形成虚实互嵌的工程能力。

图 4 “硬核筑基—虚实贯通—交叉跃迁”的能力进阶体系

   3.      面向产业胜任力培养与生态建设打通产业对接浅层化壁垒

针对校企合作浅层化问题，面向产业胜任力模型，构建深度融合的产业浸润体系。（1）面向产业胜任力模型设定教学目标并构建多阶段方案，形成从理论学习到系统创新的能力跃升通道。（2）拓展产教融合资源，夯实校企合作平台建设，与北汽福田、绿盟科技、索尼等共建通信系统联合实验室，开发“真场景—真问题—真流程”项目化课程。（3）实施“双师”课程，企业工程师参与课程内容与毕业课题，共同开发微专业课程。

图 5 深度融合的三层产业浸润体系