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我国高校“新工科”建设的实践探索与分类发展

2018-01-04张海生

重庆高教研究 2018年1期
关键词:新工科工科工程

张海生

(重庆文理学院 期刊编辑部, 重庆 402160)

■ “新工科”建设专题

我国高校“新工科”建设的实践探索与分类发展

张海生

(重庆文理学院 期刊编辑部, 重庆 402160)

“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”构成了“新工科”建设的“三部曲”,奏响了人才培养主旋律,开拓了工程教育改革新路径。但事实上,我国高校进行“新工科”的实践探索远早于“三部曲”的诞生。采用个案研究方法对5所具有代表性高校“新工科”建设的实践经验进行总结,研究显示,我国高校“新工科”建设的实践模式可归纳为3类:第一类是综合性高校组的“新工科”建设,其实践模式是“复合交叉”,侧重跨学科、跨领域、跨行业的人才培养,强调宽口径、厚基础、综合性、复合型;第二类是工科优势高校组的“新工科”建设,其实践模式是“主辅贯通”“本硕贯通”,强调人才培养模式的“多元多样”;第三类是地方高校组的“新工科”建设,其实践模式是“创新协同”,注重国际化发展和精细化培养,强调学科专业设置与产业发展对接。据此,我国高校“新工科”分类发展的思路是:具有学科综合优势的高校组,主要服务于解决全球化的共性问题以及涉及国家安全、利益的重大科技攻关和研发,应着重在传统工科与其他学科之间实现交叉复合并在发展应用文科方面有所突破,承担绝大部分大学技术国际化的重任,教学方式以虚拟实验为主,以培养高水平创新型人才和综合性、复合型工程科技人才为主;具有工科优势的高校组,主要服务于跨国企业、国家重点行业企业以及关键领域的现实需求和未来发展,应着重在传统工科之间的交叉融合、应用理科延伸至工科教育方面发挥积极作用,承担部分大学技术国际化的责任,教学方式注重虚拟实验和现场实验相结合,且以现场实验为主,以培养复合型工程科技创新人才为主;具有区域资源优势的地方高校组,主要服务于区域新经济的现实急需,应着重在传统工科之间实现交叉复合,承担极小部分大学技术国际化的责任,教学方式以现场实验为主,以培养能够与地方企业零距离接触的应用型工程科技创新人才和服务区域经济社会发展的科技产业人才为主。

“新工科”;分类建设;复合交叉;主辅贯通;本硕贯通;创新协同;多元多样

一、问题提出与研究回顾

2017年2月18日,30所高校齐聚复旦大学,共同商讨我国高校在新时期工程人才培养的问题,并达成“复旦共识”。“复旦共识”的诞生拉开了我国“新工科”建设与研究的新篇章,明确了工科优势高校组、综合性高校组和地方高校组三类高校在新一轮科技革命和产业革命背景下“新工科”建设的主要任务及其在建设和发展过程中的主要作用[1]。4月8日,60余所高校齐聚天津大学,共商“新工科”建设的愿景与行动,达成了“新工科”建设的“天大行动”,明确了我国“新工科”建设和发展的总目标和各阶段的分目标[2]。6月9日,“新工科”建设“北京指南”则明确了我国下一步“新工科”研究与实践的方向,形成了涵盖新理念、新结构、新模式、新质量、新体系5个部分24个选题方向的《新工科研究与实践项目指南》。至此,“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”就构成了“新工科”建设的“三部曲”,奏响了人才培养主旋律,开拓了工程教育改革新路径[3]。

但我国“新工科”建设的实践探索却远早于“三部曲”的诞生。事实上,2005年我国便开始借鉴国际工程教育改革的新理念,即CDIO工程教育模式,探索新时期工程教育人才培养新模式。截至2017年4月,我国已有104所高校自愿加入“CDIO工程教育联盟”[4]。随后,我国又开展了一系列的工程教育人才培养的实践探索与改革,主要包括:2010年6月23日开始的“卓越工程师教育培养计划”,目前已有3批学科专业名单被审核通过,共涉及208所高校,1 257个本科专业点,20余万本科生,514个研究生专业点,近4万名研究生[5];2010年10月,国务院颁布实施了《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,随后教育部推动高校面向与战略性新兴产业直接相关的领域设置了24种新专业(含非工科专业),截至2016年底,战略性新兴产业相关的新设工科本科专业22种,累计布点1 401个,与IT产业相关的本科专业30种,布点5 675个,二者合计(不重复计算)6 271个专业点,约占工科本科专业数量的36.8%[6];此外,教育部于2012年还发布了《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》,其中新设置专业15种,主要涉及电子信息、自动化、计算机、土木、绘测、海洋工程和核工程7个专业类别[7]。此后,教育部每年都会发布《普通高等学校本科专业备案和审批结果》,数据显示,仅2015年新增备案和审批工科专业共计969种,其中涉及新设置工科专业352种,占36.33%[8],2016年新增备案和审批专业中仅“数据科学与大数据技术”专业就有32所高校获批,分别可授予工学或理学学士学位,加上2015年第一批获批该专业的3所高校(北京大学、对外经济贸易大学和中南大学),共计35所高校开设了该专业[9]。值得一提的是,2016年6月2日,中国成为国际本科工程学位互认协议《华盛顿协议》的正式会员,为中国高等工程教育改革带来利好消息的同时,也迎来了新的挑战。

就学界对“新工科”的研究成果而言,目前尚不多见,主要集中在以下几个方面:一是对“新工科”内涵的研究。例如,马陆亭认为,相对于原工科大学的与传统工业相关的专业而言,“新工科”是在新经济背景下催生的更加凸显学科交叉与综合特点的新兴工科或理科[10];钟登华认为,“新工科”是以培养未来多元化、创新型卓越工程人才为目标,具有战略型、创新性、系统化、开放式的特征[11];林健认为,“新工科”是指正在形成的或将要形成的新的工程学科[12],实际上就是强力强势打造“卓越工程师教育培养计划”升级版,需要在教育教学理念、学科专业结构、学科专业建设、人才培养模式、多方合作教育、实践创新平台、教师队伍建设和人才培养质量8个方面进行拓展和质量提升[5]。二是关于“新工科”建设的国际比较与借鉴研究。例如,朱正伟等从美国、德国以及中国新工业发展的战略规划出发,指出“新工科”具有“集成与融合”“智能与创新”特点[13];陈柯蓓等认为,美国工程教育改革过程中十分重视工程伦理教育[14]。三是关于“新工科”的核心能力与人才培养研究。例如,周开发等认为,当前我国新工科教学宜采用合作学习、整合教育技术、创建虚拟学习环境、跨学科协同合作、重视本科生科研、促进师生互动、实践互动的教学策略,并实施深度学习、混合学习、虚拟学习环境、学习分析的智慧教学模式,从而培养新工科学生个人效能、知识能力、学术能力、技术能力和社会能力等5类核心能力,并让学生达成6项本质性学习成果:人文、科学与技术基础知识,智力与实践技能基础,职业能力,伦理、价值、态度与行为,社区与全球意识,综合与应用学习[15]。四是关于“新工科”的建设路径研究,即不同类型不同层次高校“新工科”建设的实践与探索。主要包括综合性高校的“新工科”实践与探索(如中山大学)、工科优势高校的“新工科”实践与探索(如浙江大学)以及地方高校的“新工科”建设的实践与探索(如上海工程技术大学等)[16-18]。

综上可知,尽管不同学者从不同的视角对“新工科”进行了研究和探讨,但关于“新工科”建设实践探索的研究成果仍然较为鲜见,因而本文采用个案研究方法对我国高校“新工科”建设的典型实践模式进行介绍,并据此归纳、对比、提炼和升华我国高校“新工科”建设的策略以及注意事项,为我国不同类型不同层次高校“新工科”建设的分类发展提供参考。

二、我国高校“新工科”建设的实践探索

不同类型不同层次高校“新工科”建设的侧重点不同,本文主要选取以下5所典型高校为个案,深度阐释不同类型不同层次高校“新工科”建设的实践探索及其呈现的特征。

(一)中山大学——“复合交叉”模式

根据“新工科”的核心能力要求,中山大学对“新工科”人才培养的方向、质量与规格进行优化,坚持立足广东、面向珠三角和辐射全国的办学定位,积极响应国家创新驱动发展和“海上丝绸之路”等重大战略发展的要求,从新一轮技术改造所支撑的工业转型升级增效切入,主动布局面向未来产业和技术发展的“新工科”专业,为国家和广东输送各领域建设需要的高水平创新型人才。

1.积极抓住“新工科”建设契机,整合院系与专业资源

一是通过深圳校区设立一批“新工科”学院。深圳校区是中山大学积极开展“新工科”建设的主阵地。据悉,深圳5年内将投资300亿建设中山大学深圳校区,深圳校区的学科建设将根据深圳经济社会发展的需求和产业特点,重点布局医科“强项”、补齐工科“短板”,重点建设与医药卫生相关的学科专业以及3家附属医院,与广州校区现有的学科方向实行错位发展[19]。这样,“新工科”学科不仅将成为中山大学学科发展的新增长点,深圳校区也将成为中山大学建设世界一流大学的重要增长点。目前,中山大学深圳校区建设了11个学院,分别是医学院、公共卫生学院(深圳)、药学院(深圳)、材料学院、生物医学工程学院、电子与通信工程学院、智能工程学院、海洋工程与技术学院、航空航天学院、文学院和理学院[20],2017年面向全国各个省份招生1 500人,占年度总招生计划的18.56%。其中,海洋工程与技术学院的主攻方向是围绕国家需求和地域优势,真正面向南海资源开发做文章,适应引领南海区域经济社会的现实急需和未来发展需求。

二是以“三大建设”助力“新工科”建设。2015年以来,中山大学不断打破传统的文科、理工科、医科界限,统筹文、理、医、工的交叉融合发展,加大科研平台的建设力度,全力加速推进“三大建设”——大科研平台建设、大科研团队建设和大科研项目建设[21]。其中,大科研平台是以目标导向培育建设平台,如2015年7月正式启动的“天琴计划”,该计划将持续15~20年,总投资约为150亿元[22]。大科研团队围绕所在学科的重大科研问题开展高水平科研,如“南海科学考察计划”,该计划重点建设海洋学科群,特别注重发展海洋人文学科专业,并不断深化应用文科中现代金融工程学、经济、管理、法学等与理工科的融合,培养兼具人文素养和国际视野的复合型工科人才[23]。大科研项目则围绕增强承担国家和地方重大科研任务的能力,快速提升学校科研创新能力,促进世界一流学科建设,实现学校进入国内高校第一方阵的建设目标,2017年中山大学对4个专项进行培育建设,分别是:国家重大科研仪器研制培育专项、重点研发计划前瞻培育专项、军工科研培育专项和超算应用培育专项。

2.借助多学科的教学与科研优势,积极探索复合交叉培养体制

首先,积极践行“3+1+2”人才培养方案。即学生入校后,前3年接受学校通识教育和专业基础教育,后1年则进入某个“新工科”专业进行专门化的集中培训,同时注重实践教学,加强与产业的融合,最后的“2”意味着人才培养模式的改革,即本科教育和硕士研究生教育两个阶段,通过本硕课程的衔接与贯通,探索“新工科”人才的本硕连读模式,改变以往本科生到硕士研究生人才培养断裂的弊端。

其次,复合交叉的人才培养模式探索。中山大学不断整合学校课程资源,建立特色课程建设机制。一是重构“知识地图”,优化课程结构。在经典教材的基础上不断融入其他学科的前沿知识和动态,注重不同领域新知识、新技术的交叉融合。二是建设交叉学科专业课程集群。在学校原有通识教育课程的基础上,以问题为导向,积极开发跨学科课程,不断打破以往的学科壁垒,建设覆盖范围更为广泛的通识教育和更加注重不同学科专业交叉融合的学科专业课程集群。三是试点“本硕贯通”模式。2016年中山大学通过课程结构调整,重新编码课程,贯通本硕课程,破解以往本硕阶段课程衔接不紧密的弊端。同时,中山大学还规定了只要学生通过前3年通识教育和专业教育的考核,相关或相近专业的优秀学生就有机会修读“新工科”专业(包括本硕连读),真正构建起本硕贯通课程人才培养的“立交桥”。

再次,加强创新创业教育和工程实践。在人才培养方案上,中山大学积极将创新创业教育要素与工程教育培养方案有机结合,实现创新创业通识课程群与专业课程体系相结合、创新性思维训练与创新创业实践能力培养相结合。在教学模式上,中山大学注重实习实训基地建设,如学生可以通过大学生创业园、地方研究院等机构和平台,拓展创新创业训练的空间。同时,中山大学还十分注重产学研协同育人,在“本硕贯通”人才培养模式下,不断加强政府、高校、企业、学生等不同利益主体之间的协同合作,如校企联合制定培养方案,共同建设课程、实验室和实习实训基地等,切实推动全社会真正参与人才培养的全过程。此外,中山大学还通过科学合理的师资流动机制设计,不断创新师资队伍的合作培养与提升,如通过积极开展合作研究、优化教师评价激励机制等,不断提高教师参与“新工科”人才培养的积极性。

(二)浙江大学——“主辅-本硕”贯通模式

浙江大学通过整合课程资源,重组课程结构,并经过长期的实践探索,逐步建立起“主辅-本硕”贯通的工程教育人才培养模式。其中,主辅贯通以“复合”为导向,本硕贯通以“效率”为核心。

1.以主辅贯通模式促进交叉复合

所谓的主辅贯通是指学校面向所有专业、所有学生开设辅修班。这种辅修班一般可以有3种理解:一是学校在专业课程体系的基础上,为学生提供更多辅修课程或选修课程,以夯实学生的数理基础和人文素养,如浙江大学曾为全校所有专业大三学生开设“创新设计”辅修班等;二是为学有余力的学生提供研修其他高级课程的机会,如已经实践若干年并取得卓越效果的工程教育高级班、创新创业管理强化班等;三是通过辅修班实现双学位培养,浙江大学充分利用竺可桢学院交叉创新平台,以学科交叉为特色,开创了“机器人+人工智能”“金融+数学”“计算机+大数据”3个双学位班,构筑工程教育交叉体[24]。

2.以本硕贯通模式提升培养效率

浙江大学在多年的实践探索和教学改革的基础上,逐渐构建以“效率”为核心的本硕贯通人才培养模式。这种模式主要有两种类型:一是“国内本科+国外硕士”的本硕贯通模式,即充分利用中外合作办学项目,积极开展国际合作育人,基本学制有“2+2”“2+3”*“+”前代表国内本科学习年限,“+”后代表国外硕士学习年限。等。二是国内本硕连读模式。这种贯通模式又可分为3种:(1)坚持校企合作,通过设立工程硕士双导师,构筑“1+2.5+1.5”设计型工程人才培养模式*“1”代表1年校内通识基础教育,“2.5”代表2.5年校内综合工程教育和创新创业教育,“1.5”代表1.5年企业实习及完成毕业论文(毕业设计)。;(2)通过主修(工学学士)+辅修或双修(管理学)的方式,再从管理学硕士出口,构筑“4+1”管理型工程师培养模式;(3)通过主修(外语学位)+修读工学学士,再从相应的工学硕士出口,探索“4+2”国际组织工程师培养模式,强调国际发展与全球视野。这样,浙江大学通过主修贯通和本硕贯通,在促进学生跨界整合能力和综合素养能力提升的基础上,提高了人才培养的质量和效率。

3.以产学研实现多主体协同育人

浙江大学还积极探索产学研一体化联合培养人才的新模式,通过“工程教育专业委员会千生计划”构筑“工程教育共同体”,加强产学研合作,提高多主体协同育人效果。首先,积极转变教育理念,始终坚持以学生为中心,主动融合两个平台(校内和校外),动员教学人员、管理人员、相关企业人员等积极参与工程实践的热情,实现多利益主体主动参与工程教育人才培养过程的始终。其次,注重工程教育实践。工程实践贯穿大学四年,在不同的阶段进行不同的工程实践活动*大一暑期为期1个月的认知实习、大二暑期为期2个月的生产实习以及大三和大四为期6个月的毕业设计。,切实提升工程实践的育人效果。再次,不断深化产学研合作,鼓励行业企业参与到教育教学各个环节中[25],充分调动行业企业协同育人的积极性和主动性。

(三)南京理工大学——“多元多样”模式

尽管“新工科”是一个新概念,但南京理工大学早在2011年就开始了对“新工科”人才培养的探索。南京理工大学作为典型的工科优势高校*据统计,南京理工大学工科专业占全校全部专业的65%,招生人数高达80%。自2001年,南京理工大学先后有5个专业通过教育部工程教育专业认证,1个专业通过土建类专业认证,认证专业数占全校工科本科专业的13.6%,明显高于全国平均水平。详情请见http://zs.njust.edu.cn/20/34/c4621a139316/page.htm.,主要从现代工程教育理念、实训平台建设、人才培养机制等方面进行了全方位探索。

1.以大工程观统领“新工科”建设

所谓大工程观,主要是指思维整体性与实践可行性的统一,工程与科学、艺术、管理、经济、环境、文化的融会[26]。它既包括宏大或复杂的工程视野及其所需要的科学基础素养,还包含相应的人文情怀及工程组织素养等[27]。因此,以“大工程观”为引领的现代工程教育要更加注重培养全面发展的人,教会学生“学会认知、学会做事、学会共处、学会生存”。南京理工大学以“大工程观”为引领,通过整合、转化工程教育资源,构建多学科交叉融合的工程实践平台,有效提升了大学生的工程创新能力,进而打造有利于工程创新人才成长的工程环境,解决高等工程教育人才培养中普遍存在的“工程性”和“创新性”不足的问题。在如今的南京理工大学校园,科研文化、团队文化、安全文化、军工文化等各种文化形态相伴共生,相互交融,让学生在“润物细无声”中接受工程文化的熏陶。例如,“工程文化”作为通识教育选修核心课程受到了学生的普遍欢迎,教学满意度高达96.9%。不少同学反映,通过课程学习,不仅能够了解历史、把握现在,还能够系统思考、强化使命担当[28]。

2.以实训平台提升学生工程创新能力

根据工程人才成长规律,按照依次递进、互为补充的原则,南京理工大学通过“基础实习—科研训练—创新竞赛—创新实验—企业实战”的多元项目教学体系,切实提高工程实践的有效性,助力学生工程创新能力的培养,破解工程教育人才工程实践能力不足的问题。例如,南京理工大学近年来不断整合院系资源,通过院系合作先后建立了创意设计、物流工程、沙盘模拟经营、工业自动化仿真等专业综合实验室;通过跨国合作实验室、校企联合实验室、专业综合实验室等多元合作的建设形式[29],南京理工大学打造了多学科交叉融合的工程实践平台。事实证明,交叉融合的工程实践平台,加之纳入本科生必修课程——科研训练的全面覆盖,有效促进了学生工程创新能力的提升。例如,由学生发明的“桥梁检测爬壁机器人”获第五届全国大学生创新创业年会两项最高荣誉——“创新项目奖”和“我最喜爱的项目”。

3.探索多元多样的工科人才培养模式

南京理工大学以多样化人才培养目标为牵引,以人才培养方案修订为契机,以院际、校企、政学、国际多元合作为途径,积极推进多样化工程人才培养模式创新。例如,南京理工大学以学校院际合作,组建教育实验学院,培养工程科学家;以校企合作,推进“卓越工程师教育培养计划”,培养应用型工程师;以政学合作,建设知识产权学院,培养复合型工程师;以国际合作,建设中法工程师学院,培养国际化工程师(见表1)。这样,通过不同主体的合作,培养不同类型的工程人才,满足经济社会发展的现实急需,引领新经济的未来发展。

表1 南京理工大学多样化工程人才培养的常见模式

(四)汕头大学——“国际化-精细化”模式

2005年以后,汕头大学就开始探索工程教育人才培养模式改革,并逐渐形成了具有汕头大学特色的“新工科”建设实践模式——“先进本科教育”模式。该模式面向国际,立足实际,注重精细化培养。

1.立足国际标准,不断加强国际交流与合作

汕头大学虽然年轻,但“国际范”十足,截至2017年4月,汕头大学2017届学生出国(境)交流学习的人次占到总人数的75.66%,46.4%的教师有在境外学习或工作经历,外籍教师比例近20%。近些年,汕头大学大刀阔斧、开拓创新,不断探索适合学校发展实际的工程教育人才培养模式。具体表现为:一是积极引进国际工程教育新模式。早在2005年,汕头大学就在国内率先引入CDIO工程教育模式,并于2006年正式成为CDIO国际工程教育合作组织中的唯一中国成员,引领中国CDIO教育改革,形成了汕头大学特色鲜明的“以设计为导向的EIP-CDIO工程人才培养新模式”*汕头大学并不是将CDIO模式直接移植,而是在学习、消化和吸收CDIO模式的基础上,结合学校实际,并参考加拿大工程教育改革的成功经验而形成的发展模式,即注重职业道德(Ethics)、诚信(Integrity)和职业素质(Professionalism)培养,强调做人与做事相结合,做人通过做事体现,做事通过做人保证。。二是积极推进工程专业的国际认证。例如,2011年汕头大学商学院工商管理大类本科专业实现国际工程教育认证,成为亚洲第一家通过EPAS国际认证的大学本科专业。三是加强国际交流与合作。目前,汕头大学与欧美16个国家和地区的56所高校之间建立了密切的学术交流合作伙伴关系,实现了一半以上的在校本科生在4年学习过程中,至少有1次境外交流与学习的机会。四是紧抓中外合作办学契机,不断提升学科竞争力。汕头大学主要通过长江商学院、李嘉诚基金会等办学机构加强中外合作育人,由以色列理工学院与广东汕头大学合作举办的广东以色列理工学院已经开始运营,2017—2026年将在化学工程与工艺、生物技术、材料科学与工程等专业开展深度合作。另外,汕头大学还展开了与美国克莱姆森大学、中国的香港大学等高校联合培养学生的项目[30]。

2.坚持以生为本,落实精细化人才培养

一是优化人才培养目标。根据国内外工程教育人才培养的变化趋势,以及国内经济社会发展的现实需要,汕头大学立足学校实际,紧跟国际标准,坚持以生为本的教育理念,不断优化人才培养目标,通过给予学生独特的学习体验,培养学生适应社会发展的实践能力和终身学习能力。二是建立国际通用的学分制。2002年,汕头大学进行学分制改革,实现了学生学业管理从按专业和年级管理转变为按课程计划管理。这样,就进一步扩大了学生选择课程、任课教师的自主权,贯彻落实以生为本的教育理念。三是推进学生整合思维能力培养。通过开设专业必修课程(2011年开始开设“整合思维基础”)和将思维训练植入全校所有公共课、专业课程及各项学生活动当中,促使学生获得整合思维能力和终身学习能力。四是探索全人教育模式。学校试行将公益课程、人文素养、体育精神等理念融入到人才培养的全过程,如通过4年全程住宿学院的“至诚书院”打破学生专业界限,促进不同学科专业之间的交流与融合;通过开展高级户外拓展项目(如野外生存拓展训练营、可可西里公益科考、南极科考、学生体育活动等),培养学生坚韧不拔、阳光进取、追求卓越的品格,提升学生的团队合作、领袖能力等综合素质;通过实施公益课程必修学分计划,推进服务学习模式,加强学生社会责任感和奉献精神的培养;通过“英语提升计划”提高学生的英语交际能力、批判意识和创新能力。五是探索可适应性培养模式。从2010年起,汕头大学就坚持可适应性原则*可适应性原则有三:一是使专业设置适应社会需求;二是使课程内容适应学科发展;三是使培养模式适应学生成长。,不断整合和优化各学科专业的人才培养课程体系,采用学习模块、课程组等形式不断创新课程组织模式,不断满足不同个体的学习需求,提升学生学习的自由度和灵活性。六是一体化的学习体验。根据人才培养目标体系,汕头大学将每一个培养目标具体落实到每一门课程和每一项活动中,实现通识教育与专业教育相结合、课堂学习与课外学习相结合,增强多学科交叉培养的效果[31]。由此形成了以通识教育课程、服务学习、住宿学院以及综合素质拓展项目为主要载体,将4C教育(Culture, Civility, Character and Care)有效融入到人才培养各个环节,进一步深化全人培养理念,构筑汕头大学学子“STU-DNA”[32]。

(五)东莞理工学院——“产业+学院”模式

“产业+学院”新模式是东莞理工学院建设高水平理工科大学的新路径。围绕广东战略性新兴产业、先进制造业发展的关键任务,东莞理工学院先后与西门子、华为、智汇谷等领军企业联合建立了九大特色产业学院,目标是培养更适应现代产业发展需求的科技产业人才。

1.加大人才引进与培育,打造区域人才高地

东莞理工学院打破了原有人事体制的“天花板”,采取全职引进、柔性引进等多种方式,引进一批领军人才和创新创业团队,并提供全方位服务保障,如优厚的福利待遇,安家费、科研资金等,让优质人才免除后顾之忧。2015年9月以来,东莞理工学院共引进海内外高层次人才243名,招收博士后10名,各类高层次领军人才近40名,包括院士(双聘、特聘)6名。同时,东莞理工学院还强化校内教职工的培养与提升,采取分层次培养模式,推进现有师资队伍全面提升,实施优秀人才培养计划,让全校师生都成为高水平理工科大学建设的参与者。例如,东莞理工学院校内首批就有18位教师进入学科领军、骨干人才特聘岗位[33]。

2.以产业需求为导向,建设“新工科”专业群

在新一轮学科建设中,东莞理工学院根据区域新经济的现实急需和未来发展趋势,打破传统学科建设的惯性思维和路径依赖,坚持以智能制造技术与工程为主攻方向,打造智能制造领域新型优势特色学科专业群[34],如电子科学与技术专业就包括物联网芯片及系统与工业智能测控、嵌入式与测控系统、通信与信息系统、信号与信息处理等方向,计算机科学与技术专业也包括虚拟现实、无线传感器网络、网络与信息安全、大数据挖掘及处理等方向。同时,强调个性化定制和柔性生产*柔性生产是针对大规模生产的弊端而提出的新型生产模式,是为适应市场需求多变和市场竞争激烈而产生的市场导向型的生产方式,具有增强制造企业的灵活性和应变能力、缩短产品生产周期、提高设备利用率和员工劳动生产率、改善产品质量等优势。可见,柔性生产是一种具有旺盛需求和强大生命力的生产模式。。“柔性生产”能够在一条生产线上同时生产几百种不同的产品,而这一技术需要具备机械工程、电子科学、自动化等多学科的背景。例如,机器人学院整合了机械工程、计算机科学、电子科学技术、自动化等多个专业,学生以产业需求为导向,由来自生产一线的工程师进行指导,学习企业案例,研究产业中的问题,这样学生既具备扎实的专业基础知识,也能专注某一领域进行深耕。

3.服务地方创新驱动战略,争做区域发展“资源池”

围绕广东实施创新驱动发展战略,东莞理工学院努力争做区域发展“资源池”。首先,学校启动科技创新服务东莞专项行动。2016年5月,东莞理工学院到东莞各高新园区、专业镇、高新技术企业等处开展技术研发等产学研合作,帮助行业企业攻克核心共性技术,提升产品竞争力。目前,已对接215家企业、12个专业镇,与企业科技研发合作30多项,联合申请发明专利20项。其次,与地方政府共建学院和专业。2016年12月,东莞理工学院与长安镇政府共同建立长安先进制造学院,将应用型人才培养与地方产业发展相结合,践行“产业+学院”的“新工科”建设模式[35]。最后,鼓励教职工参与科技产业创新服务。2016年7月,东莞理工学院首批派出19支小分队、8位专员,深入高新园区、专业镇和企业开展为期两年的科技产业创新服务,截至2016年底,学校共派出4批次27位青年博士到部门、镇街(园区)担任行政正职助理。

4.实现“强强联合”,提升国际化办学水平

东莞理工学院十分重视国际化办学,通过“强强联合”的方式不断推进国际化办学进程。一是联合培养国际化专业人才。例如,2016年9月正式启动的东莞理工学院-美国新墨西哥大学“4+1”工程管理复合型中美本硕联合培养国际班项目;在加拿大的多个城市设立海外实习基地,让学生在“走出去”的过程中提高英语水平和人文素养。值得一提的是,东莞理工学院与法国国立工艺学院成立联合国际学院,2017年双方计划在通信工程、软件工程和机械设计制造及其自动化3个优势专业开展合作办学,引进法国国立工艺学院的办学理念与师资团队,联合培养国际化理工科人才。二是设立海外机构延揽全球人才。2016年3月,东莞理工学院-溢思得瑞海外中心在温哥华注册成立;在美国达拉斯也设立了人才工作站,加强对海外人才和智力资源的招引。未来,东莞理工学院还将充分利用溢思得瑞在温哥华、多伦多、洛杉矶、滑铁卢、西雅图等5座城市的创新基地及其合作伙伴的资源。

三、我国高校“新工科”建设的实践经验与分类发展

根据以上5所高校“新工科”建设的实践经验,可以进一步总结不同类型不同层次高校“新工科”建设的实践模式,并从中总结、比较、提炼和升华我国高校“新工科”分类发展的主要思路。

(一)我国高校“新工科”建设的实践经验

尽管不同类型不同层次高校“新工科”建设的实践模式不一,但不同模式之间也有很多相通之处,即这些高校均能够积极响应国家重大战略发展需求和区域经济社会发展新需要,紧抓国家和地方经济产业结构转型升级的契机,积极树立新型工程教育理念——大工程观,其实质是在借鉴国际工程教育改革新趋势(如“回归工程”“大工程观”“CDIO工程教育模式”等)的基础上,根据我国工程教育实际(我国是世界上工程教育规模最大的国家,典型高校“新工科”建设的实践探索经验,如“卓越工程师教育培养计划”等),融合新兴技术(如人工智能、“互联网+”等),立足国际标准(如国际工程教育专业认证、加入《华盛顿协议》等),通过更新人才培养理念、优化学科专业布局、重组课程结构体系、创新产教融合方式、加强国际交流与合作、构筑工程教育共同体、贯通工程人才培养体系、加大人才的引进与培育等方式,全方位、多维度、一体化培养既具有国际视野和高度社会责任感,又具有健全人格、创新思维和创新能力,还能文理兼容、终身学习的复合型工程科技创新人才(见表2)。

表2 我国高校“新工科”实践的相通之处

(二)我国高校“新工科”建设的实践模式

根据学校历史与传统、办学条件与水平、办学定位与目标,不同类型不同层次高校“新工科”实践探索的侧重点不同,综合以上5所高校“新工科”的实践探索及其经验与特征的介绍,并结合“新工科”建设“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”的相关精神,可将我国高校“新工科”建设的实践模式归结为3类:综合性高校组“新工科”实践模式、工科优势高校组“新工科”实践模式和地方高校组“新工科”实践模式,他们各自的代表高校和主要实践模式如表3所示。

表3 我国高校“新工科”建设的三种实践模式

第一类是综合性高校组的“新工科”建设,其实践模式是“复合交叉”,强调传统工科与其他学科之间的复合交叉,侧重跨学科、跨领域、跨行业的人才培养,强调宽口径、厚基础、综合性、复合型。这就要求综合性高校在建设“新工科”的过程中,要注意以下几点:一是在专业设置方面,不能限定得过死,要多给院系一些探索的空间;二是培养学生的跨界整合能力是必然趋势,即要在通识教育的基础上实施专业教育,建议学生前两年进行数理基础学习,然后选拔进入“新工科”专业;三是“新工科”教育评价体系不能完全采用传统理科的考核体系,因为“新工科”需要做一定的尝试或者探索;四是“新工科”建设最好先进行小范围试点,总结经验后,再逐步推广[36];五是综合性高校在发展应用文科方面大有可为。

第二类是工科优势高校组的“新工科”建设,其实践模式是“主辅贯通”“本硕贯通”,强调人才培养模式的“多元多样”。人才培养既可以基于院际合作培养工程科学家、基于校企合作培养应用型工程师,也可以基于政学合作培养复合型工程师,还可以基于国际合作培养国际化工程师,因而工科优势高校应根据自身办学条件,积极探索具有自身鲜明特色的工程教育人才培养模式。

第三类是地方高校组的“新工科”建设,其实践模式是“创新协同”,注重国际化发展和精细化培养,强调学科专业与产业对接。在实践过程中,地方高校应积极深化产教融合,实现由“工学交替”向“工学交融”转变,提升学生的工程实践能力和创新创业能力;加强中外合作办学,不断打造若干优势学科和特色专业;主动申请工程专业国际认证和教育部认证,探索提升工程教育人才培养质量的新路径;通过“引智计划”和制度设计等方式不断从国内外延揽高层次人才(尤其是领军人物),提高校内现有教职工参与“新工科”建设的积极性、主动性和创造性;通过修订人才培养方案,扩大与其他高校、科研单位、企业行业联合培养工程教育人才的学科领域和规模,逐渐构筑工程教育人才培养贯通体系。

(三)我国高校“新工科”分类发展的主要思路

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确指出,要建立高校分类体系,实行分类管理[37]。这为我国不同类型高校之间的协调发展、同类型高校之间的错位发展和差异性发展提供了政策依据。“新工科”建设并不是某一高校的任务,也不仅仅是某一类型高校的任务,而是全国所有高校的共同责任和使命,目的在于通过培养大批高素质的复合型工程科技创新人才,实现建设高等教育强国和中华民族伟大复兴的中国梦[38]。“新工科”分类发展的前提在于不同类型高校职能的分工与不同层次高校办学的科学定位,关键在于通过政府宏观引导、协调以及社会的广泛参与,通过现代大学制度的不断完善,推进高等教育治理体系与治理能力的现代化,最终优化高等教育系统结构,建立不同类型高校之间协调发展和同类型高校之间错位发展、特色发展的高等教育体系[39]。同时,鉴于不同高校的实际发展水平、可获得的教育资源等条件的不同,各自“新工科”实践的模式虽有相通之处,但从长远来看,一所大学之所以有特色、上水平、出精品,不在于其与其他大学之间的相通之处,而在于它长期积淀形成的办学特色和持续的与时俱进,可以认为,差异性特征是大学特色发展、创建“双一流”的必由之路。基于此,“新工科”的分类发展不仅可能,而且必要。

下面就三类高校“新工科”建设的不同维度进行对比分析,并构筑不同类型高校“新工科”建设的努力方向[40]。即具有学科综合优势的高校组,主要服务于解决全球化的共性问题以及涉及国家安全、利益的重大科技攻关和研发,应着重在传统工科与其他学科之间实现交叉复合以及大力发展应用文科方面有所突破,承担绝大部分大学技术国际化的重任,教学方式以虚拟实验为主,以培养高水平创新型人才和综合性、复合型工程科技人才为主;具有工科优势的高校组,主要服务于跨国企业、国家重点行业企业以及关键领域的现实需求和未来发展,应着重在传统工科之间的交叉融合、应用理科延伸至工科教育方面发挥积极作用,承担部分大学技术国际化的责任,教学方式注重虚拟实验和现场实验相结合,且以现场实验为主,以培养复合型工程科技创新人才为主;具有区域资源优势的地方高校组,主要服务于区域新经济的现实急需,应着重在传统工科之间实现交叉复合,承担极小部分大学技术国际化的责任,教学方式以现场实验为主,以培养能够与地方企业零距离接触的应用型工程科技创新人才和服务区域经济社会发展的科技产业人才为主(见表4)。

表4 三类高校“新工科”建设的分类比较

注:此表在笔者另一篇学术论文的基础上整理而来。具体请参见:张海生.“新工科”建设的背景、价值问度与预期效果[J].湖北社会科学,2017(9):167-163.

四、结 语

“新工科”虽是一个“新概念”,但我国工程教育人才培养改革的实践却远远先于“新工科”概念的提出,这明显反映出我国工程教育人才培养理念的滞后。可喜的是,我国已有不少高校在“新工科”建设方面取得了不少有益的实践经验,可以预测,通过政府、高校、行业企业等利益主体的协同合作,校内师生的共同努力,学界对“新工科”理论的持续研究以及改革实践的不断深入, “新工科”建设必将有力推动我国工程教育改革的不断前行,树立起具有中国特色的工程教育理论新体系和实践新典范,为建设高等教育强国和实现中华民族伟大复兴的中国梦提供智力支持和人力支撑。

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ThePracticeExplorationandClassificationDevelopmentof“EmergingEngineering”ConstructionintheCollegesandUniversitiesofChina

ZHANG Haisheng

(JournalEditorialDepartment,ChongqingUniversityofArtsandSciences,Chongqing402160,China)

“The Fudan Consensus”, “the Tianda Action” and “the Beijing Guide” constitutes the “trilogy” construction of “emerging engineering”, playing the main melody of talent training, and opening up a new path of the reform of engineering education. In fact, the practice exploration of the universities’ emerging engineering in China is much earlier than the birth of “trilogy”. Through the case study method, the construction practice experience of “emerging engineering” in the 6 representative universities was summarized, and the study found that the practice mode of the “emerging engineering” construction in Chinese colleges and universities can be divided into 3 categories: the first category is the practical mode of the comprehensive university group, which is the composite cross, personnel training focusing on the interdisciplinary, cross industry, emphasizing the wide caliber, thick foundation, comprehensive and complex; the second is the engineering advantages of university group, and the practice mode is “the main and auxiliary connection” “a bachelor’s degree and master’s degree combined program”, emphasizing “multiple types” of talents training model; the third category is the “emerging engineering” construction in the local colleges and universities, and the practice mode is “collaborative innovation”, focusing on international development and refinement of the culture, and emphasizing the docking of specialty and industry. As a result, the main idea of the construction of classification of development of “emerging engineering” in China’s colleges and universities, that is, the universities group with comprehensive advantages, mainly serves to solve the common problem of globalization and involving national security and interests of the major scientific and technological research and development, focusing on the implementation of cross and the development of applied arts breakthrough between the traditional engineering and the discipline, bearing the vast majority of internationalization responsibility of university technology, mainly in the form of virtual experiment, in order to cultivate the innovative talents of science and technology talents with high level and comprehensive and composite engineering; the college group with engineering advantages, mainly serves the reality demand for the transnational enterprises and national enterprises in the key industries and key areas and future development. The cross fusion should be emphasized, mainly in the traditional engineering applications between science and engineering education extending to play an active role, bearing the part of internationalization responsibility of university technology, focusing on the teaching methods of virtual experiment and field experiment, and focusing on the field experiment, mainly to cultivate innovative talents of compound engineering technology; the local colleges and universities group with advantages of regional resources, mainly serve the reality in urgent need of new economic region, focusing on the implementation of the composite cross in traditional engineering, and bearing the tiny part of the internationalization responsibility of university technology, mainly with the field experiment teaching methods, in order to cultivate innovative applied talents closely related with the local enterprises, and science and technology industry talents serving for the regional economic and social development.

“emerging engineering”; classification construction; compound intersection; main and auxiliary connection; a bachelor’s degree and master’s degree combined program; innovation coordination; diverse and varied

2017-07-16

重庆市高等教育学会高等教育科学研究一般课题“我国高校‘新工科’的建设模式与分类发展研究”(CQGJ17105B)

张海生,男,安徽临泉人,重庆文理学院期刊编辑部助理编辑,教育学硕士,主要从事高等教育管理和期刊编辑研究。

张海生.我国高校“新工科”建设的实践探索与分类发展[J].重庆高教研究,2018,6(1):41-55.

formatZHANG Haisheng. The practice exploration and classification development of “emerging engineering” construction in the colleges and universities of China[J].Chongqing higher education research,2018,6(1):41-55.

10.15998/j.cnki.issn1673-8012.2018.01.005

G648;G649.2

A

1673-8012(2018)01-0041-15

(责任编辑张海生)

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