引言:西安交大未来技术学院人才培养成效近日得到教育部肯定。据新华社10月22日报道,“首批未来技术学院注重打破传统培养路径和学科专业壁垒,重构选拔、培养、评价链条……,例如西安交通大学未来技术学院引入企业及创投专家参与学生选拔,60%的首届硕士毕业生依托企业工程实践成果形成学位论文,实现了多元选拔、校企协同。”
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西安交大未来技术学院坚持以产教融合为路径、以双师协同为支撑,聚焦智能制造、储能科学与工程、医工学等前沿交叉学科方向,推动教育科技人才一体化发展,探索导师全程伴长、学生“一生一策”、“课-项-赛-孵”深度融合的人才培养新模式和有组织科研新范式,培养具备前瞻性交叉思维的未来科技创新创业领军人才。通过构建“理论+实践”双课联动、项目驱动、校企协同的育人新模式,推动本科生在真实项目课题中实现从知识学习到工程应用的跨越,推动硕、博士研究生在校企双导师全链条培养下从实验室样机走向产业化应用,学院成立五年多以来,人才培养与科研创新取得阶段性成效。
把企业真题搬进课堂,让校企双师站上讲台
传统工程教育中,理论课与实践环节相对独立,学生难以在真实工程情境中系统提升复杂问题解决能力。未来技术学院的破题之策,是以“项目制教学”为抓手,重构课程体系。
例如,智能制造方向依托与航天科技集团六院、五院共建的产教融合平台,围绕企业真实技术需求,构建“理论+实践”双课联动、项目驱动、校企协同的人才培养新模式。本科课程《智能制造工艺与装备》(理论课,3学分)与《智能制造工艺与系统控制》(实践课,2学分)形成紧密联动的“双课”组合。理论课以航天发动机工艺需求为主线,系统讲授传统与特种加工原理;实践课则设置“可重构天线制造”“复合材料编织成型”等真实项目课题,课程内容直接来源于航天六院、五院的工程任务。

图1 企业专家指导学生进行项目研究
学生以3—4人团队形式,依托“项目驱动+采集式学习”教学方法,围绕“面向大型空间桁架的碳纤维复材在轨织造”“面向在轨装配的智能机械臂控制”等前沿项目课题,完成从需求分析、方案设计、原理样机搭建到系统验证的全流程实践。学生团队参研的空天往返发动机已成功试飞。2021级智能制造本科生肖柏钊,以共同第一作者身份在《Nano Energy》(中科院一区Top,影响因子17.1)发表高水平论文,将深度学习与神经网络应用于摩擦发电传感器数据处理,开发出基于摩擦发电的万古霉素浓度测试仪;他申请发明专利2项,斩获中国国际“互联网+”大赛国家银奖、中国大学生机械创新大赛智能制造大赛全国一等奖,并保送直博。在校期间,他还在吉利汽车产线智能化升级项目中开发基于机器视觉的特征识别网络,实现车辆门把手质量检测——这正是校企协同培养“技术深度与行业远见兼备”人才的生动注脚。2022级智能制造本科生薛天赐,以第一作者发表SCI论文1篇、EI核心论文2篇,申请发明专利2项,获国家奖学金、校级特等奖学金。他将大型视觉语言模型引入过程控制场景,把时序数据转化为图像表达,实现高可解释性的阀门粘滞检测,论文发表于SCI期刊《Control Engineering Practice》并获中国过程控制会议优秀学生论文提名奖;在航天制造领域,他设计面向在轨装配的强化学习算法,实现机械臂在空间场景下的高效装配。他说:“学院为我搭建了理论与实践相结合的科研平台。”

图2 学生项目制课程成品展示
这一模式的关键支撑,是“双师协同”的深度落地。学院与航天五院、六院分别共建“空间智能制造研究中心”“空天往返先进推进创新中心”,企业专家常驻研究院,深度参与课程设计、项目指导、教材建设与结题答辩全过程。评价机制也随之改革,采用“项目过程+结题答辩+成果产出”综合评定,结题答辩由校企专家联合评审,重点考查工程可行性、创新性与系统思维。近年来,师生团队共完成企业任务15项,深度参与跟产、测试、试验,部分成果直接支撑飞行任务圆满成功。

图3 智能制造工艺与装备项目制课程答辩现场
学院已建成以《智能制造工艺与装备》《智能制造工艺与系统控制》为核心的微课程群,并延伸至空天组合动力、柔性航天器等研究生课程,形成“理论—实践—工程应用”递进式的本硕博贯通培养模式,产教融合课程体系已初步形成。该模式先后被央视财经频道、陕西新闻联播报道,2022年以来累计接待教育部、科工局、企业、高校等调研参观100余次。

图4 智能制造方向代表性产教融合微课程群
在校企双导师全程伴长、学生“一生一策”、“课-项-赛-孵”深度融合的人才培养模式培育下,超过10%的本科生以第一作者身份发表SCI/EI论文,论文最高影响因子达17.1,24%受理或授权专利;90%参与双创竞赛,近五年“挑战杯”“国创赛”获国赛金奖 52 项。创院首届本科100%保研,直博生占比57.9%。
从实验室到产业化,双师协同贯通全链条
如果说本科生培养展现了课程模式改革成效,那么研究生群体的创新创业实践,则彰显了“学科交叉、产教融合、双师协同”全链条培养的深度。
未来技术学院为学生配备由校内导师、企业导师、创投导师组成的跨学科校企协同团队,提供学术指导、工程实践、创业孵化,贯穿从实验室到产业化的全过程。学院在校生作为创始人成立10家科技型初创公司。
储能方向博士研究生潘远志,深耕半导体高端封装散热材料六年,研发出“金镶钻”高功率芯片散热材料,导热率比国外同类产品高出22%,打破日本、欧洲技术垄断。其公司建成国内首条高功率半导体陶瓷封装材料完整生产体系,向国内外行业龙头企业供货,客户覆盖80余家国内外龙头企业,累计融资1.2亿元,市场估值达8亿元,获评国家高新技术企业、专精特新企业、潜在独角兽企业。他本人获共青团中央2025年度新时代青年先锋奖、斩获两届“互联网+”大赛国赛金奖,两次登上央视创业舞台。

图5 博志金钻科技有限责任公司研发和生产车间
医工学方向博士研究生彭子洋(临床医学学科)基于临床经验挖掘真实临床需求与痛点,王志博(自动化学科)提供工科技术支撑,组建医工交叉学生团队,深入临床开展研究,验证需求真实性、技术可行性,并依托竞赛扩充项目人员,完善技术路线,进行产业化。学院组建医学部+电气学院+电信学部跨学科导师团队,每周项目组内汇报、每月开展医工交叉研讨会,转化临床问题为工程问题,以临床问题为导向构筑软硬件及数据壁垒,细化落实工科子问题。该团队设计了首个国产微创腔镜外科导航体系,致力于通过“医+人工智能”深度融合,解决临床术中影像采集与应用难题,截至目前,已成立2家初创企业,相关成果已在多家三甲医院试点应用,并受到新华社、中国教育报等媒体关注。

图6 微创腔镜外科导航系统手术室实际测试应用
医工学方向博士研究生任耀星聚焦肝癌精准辅助诊疗,带领“肝影智识”项目斩获中国国际大学生创新大赛总决赛国家级金奖,发表论文12篇、发明专利8项。
医工学方向博士研究生张磊研发便携式无线心电监护设备并融合AI大模型,推动无人机医疗配送与家庭健康监护智能化。
智能制造方向博士研究生马梓玮构建电池数字孪生运维模型,服务8家企业,电池检测容量超200MWh,获中国青年“创青春”大赛国家级金奖。
储能方向博士研究生徐奕维聚焦国家“双碳”战略与万物互联浪潮,针对数以百亿计的物联网节点面临的“能源焦虑”与高昂维护成本,研制体积不足1立方厘米的“磁-机-电”耦合微型换能器,功率密度达国际最高水平2倍以上,在江苏配电网等真实场景完成验证。
智能制造方向博士研究生黄卫士带领团队直击国外技术封锁,在软件端打造全流程工业软件VISTA,集成隐式建模、自动网格生成与多级求解等关键技术,实现TPMS结构的高效设计与优化;在硬件端创新设计TPMS回热器、预冷器,突破极端工况下的换热技术瓶颈。已与南京某航天单位签约合作,3项专利顺利转化。
储能方向硕士研究生李方时作为艾思库博科技(长沙)有限公司创始人,负责核心产品研发与市场拓展,已完成3款核心产品的研发测试,累计交付设备25台/套,成功落地全国18座城市,市场估值达3000万元。
五年耕耘,未来技术学院以项目制课程重塑课堂,以双师协同贯通人才培育全链条,以产教融合平台托举学生从“学知识”走向“解真题”、从“做科研”走向“创事业”。从航天发动机试飞到芯片散热材料量产,从手术导航系统落地到工业软件突破封锁,一批批青年学子在国家重大需求的前沿阵地上,完成了从学习者到创造者的蜕变。面向未来,未来技术学院将持续深化产教融合、双师协同育人,不断推动高等教育人才培养模式改革高质量发展,以更高质量的育人生态托举一代未来科技创新创业领军人才挺膺担当,在国家战略需求最前沿书写青春答卷。