“新工科”背景下地方高水平大学工程类本科应用型人才培养研究*

马云阔，罗瑶嘉

(东北石油大学 a.发展规划处；b.教育科学学院，黑龙江 大庆 163318)

当前，新一轮科技革命正在加速引领工业发展与产业变革，各个国家综合国力竞争更为激烈。随着工业4.0时代的到来，我国的工程教育迎来了重大发展机遇期，同时也面临着严峻的挑战。为服务国家战略，支撑新经济和新产业，工程教育改革势在必行。2017年2月18日和4月8日，教育部分别在复旦大学和天津大学召开研讨会，会议形成了新工科建设的“复旦共识”和“天大行动”，加之6月9日通过的《新工科研究与实践项目指南》(即“北京指南”)，构成新工科建设的“三部曲”，拉开了“新工科”建设的帷幕。前瞻性、战略性的“新工科”建设需要地方高水平大学发力助推，为区域社会经济发展和产业转型升级提供支撑是地方高水平大学最重要的职责，需要更多高校培养出适应经济产业新趋势的高水平工程类本科应用型人才。

“新工科”之“新”在于,突破对原有学科的界定以及产业的划分，改变对传统工科专业的设置，推动现有工科交叉复合、工科与其他学科交叉融合、应用理科向工科延伸等，以交叉融合、继承创新为主要途径培养能够主动适应新技术、新产业、新经济发展的高素质复合型工程科技人才。

一、“新工科”建设的必要性

1. 适应新经济发展需要建设新工科

新经济发展的需求是工程教育改革创新的重要助推。新经济的“新”，源于推动其产生与发展的原动力——信息技术所带来的全新革命。有别于过去任何一次技术革命，信息技术革命改变的不是人类对自然资源的利用方式，而是通过改变人类信息的传输、储存方式来实现人们对自然资源利用率的提高。当前我国正处在经济转型升级、产业结构调整的重要战略机遇期，以互联网为核心的新一轮科技和产业革命蓄势待发，新技术、新产品、新业态和新模式正在孕育兴起[1]，迫切需要新型工科人才的支撑。工程教育迎来了重大发展机遇，习近平总书记在《让工程科技造福人类、创造未来》的讲话中强调：“未来几十年，新一轮科技革命和产业变革将同人类社会发展形成历史性交汇，工程科技进步和创新将成为推动人类社会发展的重要引擎。”作为与产业发展密切联系、互为支撑的工程教育，必须为新产业的发展提供强大的人才支撑。反思工程教育，发展建设“新工科”已是当务之急，“新工科”的发展必须以行业的需求为导向，分析行业的发展现状，摸清其存在的主要问题，从而培养出符合经济社会发展和产业行业要求的工科人才。

2.服务国家战略发展需要建设新工科

国家重大战略是工程教育改革创新的重要起点。在国家深入实施“科教兴国”、“人才强国”、“创新驱动发展”等一系列重大国家战略以及推动“一带一路”、“中国制造2025”、“互联网+”、“人工智能2.0”等重大建设的大背景下，高等工程教育改革迫在眉睫。走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、提高国家竞争力对高等工程教育提出的新要求，不仅为新工科的建设与发展明确了方向，也对新工科的建设发展做出了更高的要求。高等工程人才培养需要进一步加强与工业界的紧密结合，学生的工程实践能力和创新能力需要进一步提升，工程教育师资队伍建设特别是青年教师的工程能力需要进一步加强，工程教育的评价体系与政策保障需要进一步完善，工程教育环境建设需进一步强化。[2]发展建设“新工科”，培养大批拥有更强的应用能力、创新能力、适应能力的新兴工程类应用型人才，服务国家战略发展需要势在必行。

3. 提高国际竞争力需要建设新工科

国际竞争终究是人才和教育的竞争。如德国于2013年推出德国工业4.0战略，美国也相继提出“工业互联网”概念，随后，日本于2014年发布“制造业白皮书”，法国实施“新工业法国”战略，英国颁布“英国制造2050战略”等等，虽然与“中国制造 2025”表述形式有区别，但都强调了信息技术与制造业之间的深度融合。随着经济全球化和知识经济的发展，世界高等教育已呈现出多元化、大众化、信息化、终身化、国际化的发展趋势，各国的工程教育正逐步趋向融合，高等工程教育作为其中重要的组成部分，在发展的过程中也进行了多次转型，从注重技术应用的“技术范式”转变成注重科学研究的“科学范式”，又转变成为注重实践的“工程范式”，尤其是时刻瞄准未来的新范式。[3]发达国家的经验启示我们要对高等工程教育结构进行主动调整、加速学科交叉融合、积极发展新兴的前沿学科专业，对于实现从传统经济向新经济转变，推动国家和区域人力资本结构转变具有重要意义。“新工科”的提出为我国高等工程教育的改革探索提供了全新视角。[4]

二、地方高水平大学工程类本科应用型人才培养中的问题

高等工程教育本身和“应用”二字是相辅相成的。工程类本科应用型人才有其特定的含义和强调的重点：相对于工程研究而言，更强调工程应用；相对于工程科学而言，更注重工程技术；相对于精英教育而言，更强调本科教育的专业性，通过本科教育使学生具备一线工程师所需要的相对完整的基本知识，获得一线工程师应有的基本能力和基本素质的培养。总之，工程类本科应用型人才的培养就是要着重加强学生基础理论知识与工程实践能力的结合，为学生未来的发展奠定坚实的基础，加强学生适应行业发展与技术变革的能力，为将来就业提供强力保障。

目前我国每年工科毕业生人数高达113万，虽然我国培养传统工程人才的方式方法已比较成熟，涌现出一批足以冲击世界一流工程学科的高等院校和学科[5]，然而，地方高水平大学对高质量的工程类本科应用型人才的培养仍然存在诸多亟待改进的空间及可能，对新型工程教育也有待进一步的探索。

1.办学定位偏移，人才培养层次类型失准

首先在办学类型和层次的定位上，存在着盲目攀比的现象，有些学校既没有深入挖掘国家和地方高等教育体系的要求与特点，缺乏对区域经济社会发展需求的深入研究，同时又对自身办学的条件、水平、质量缺乏客观全面的认识。在一些地方高水平大学办学定位的具体表述上，“综合性”、“研究型”、“区域示范”、“国际化”等词语扎推出现，办学模式趋于同质化，使得个性和校本特色的内容表达有所缺失。

其次在人才培养层次类型上，莫衷一是，把握失准。一些学校在区域特色对人才培养提出什么样的要求以及人才如何对接区域经济社会发展上都还没有找到非常准确的定位，动辄提“创新型”“复合型”，盲目追求层次升格，游离偏移，导致人才培养目标模糊不清。[6]

2.学科布局不完善，专业建设滞后

学科布局不完善。第一，地方高水平大学大都把重心放在传统优势学科的发展上，对于前沿新兴学科和交叉学科的重视不足，限制了所培养人才的发展潜力。第二，一些地方高水平大学仅仅把学科门类的数量当作衡量学科布局是否合理的单一指标，在学科布局上片面地认为学科门类越多，其结构就越合理。第三，在学科专业建设上部分地方高水平大学一味贪大求全，盲目追求学科专业的齐全性，没有充分发挥优势培育特色学科专业，也令已有的特色学科汇聚程度下降，同时造成教学资源短缺，师资不足、设备和图书资源缺乏，从而降低了教学质量。第四，我国本科工程教育还存在着不同程度的过分专门化，由于学科知识体系会制约工程人才的培养，导致高校本科生所接受的教育受限于单一学科领域，工程技术人才的知识体系仍不完善。

专业建设滞后。首先，专业结构包括专业的种类和数量，目前许多高校的专业数量不断增加，但是专业的种类并没有随之发生变化，出现许多重复设置专业的现象。其次，学校的专业建设滞后于新经济的发展和产业的变革，特别是我国高等工程教育的教学与课程结构长期被刚性的专业目录所限制，不能及时根据行业需求及时做出调整，学生知识结构与市场需求缺乏有效匹配的问题亟需改变。

3.课程体系失衡，实践性缺失

一直以来，课程体系失衡是地方高水平大学普遍在人才培养方案上存在的普遍问题，尤其是对于工程类的本科人才而言，主要体现在：一是理论导向的课程比例过重，但是对理论研究的广度和深度不尽人意；二是工程实践课程不足，其比例大多低于总体课程的十分之一，兼具研究性和工程应用创新能力培养的课程更是难以得到体现；三是基础学科课程内容老旧，鲜少涉及跨学科的专业知识，与经济社会的实际联系不紧密，滞后于工程科技的发展；四是工程实践教学多是按照指导书进行实验观察，实践训练也以模拟作为主要方式，手段相对落后，与现实相脱节，效果不如人意。在大学所学的能够迅速运用在工程实践工作当中的知识贫乏，动手能力较差，经过四年大学所培养出来的学生往往面临“学的用不上，用的没学到”的窘境，这些问题都在很大程度上制约了学生适应社会的能力。

4.师资队伍建设滞后，实践取向需加强

一方面，地方高水平大学的教师主要来源于高校毕业生，普遍缺乏深入基层生产一线工作的经历和教学实践经验，知识更新滞后产业技术发展，同时缺乏对学生未来的工作形势与实际行业基本需求的充分了解和整体把握，对所教学科的学术前沿和发展动向也不能做到及时掌握。

另一方面，我国高校衡量师资水平一直是重学历、轻实践，导致很大一部分高校教师忙于学术，忽视工程实践能力的提升和对应用型人才的培养，使得当前地方高水平大学理论型师资队伍难以培养出高质量全面的工程应用型人才。

5.人才供给与需求脱节，难以匹配社会经济需要

地方高水平大学是培养服务区域经济建设的高素质工程应用型人才的主阵地，但是随着改革的不断深化，对于在基层一线工作的工程技术人员的需求不断上升，地方高水平大学已经无法为快速增长的市场提供相匹配的高质量应用型人才，同时也局限了学校自身的发展。随着社会分工的不断细化，行业产业对工程类人才的实践能力和技能素质有了更加具体的要求，通过宽口径、基础化的专业教育所培养的人才已经不足以满足经济社会的需求，导致地方高水平大学对区域经济社会发展的影响受到限制。[7]

三、“新工科”背景下地方高水平大学工程类本科应用型人才培策略

1.建设新兴学科专业，推动多学科交叉融合

《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》指出，未来5-10年，是全球新一轮科技革命和产业变革从蓄势待发到群体迸发的关键时期，要“以全球视野前瞻布局前沿技术研发，不断催生新产业，重点在空天海洋、信息网络、生命科学、核技术等核心领域取得突破，高度关注颠覆性技术和商业模式创新，在若干战略必争领域形成独特优势，掌握未来产业发展主动权，为经济社会持续发展提供战略储备、拓展战略空间”。未来的工程应用型人才要在新经济、交叉前沿学科、未来技术与产业等方面有所突破，就必须进一步优化工程类学科专业结构。

一方面，地方高水平大学要结合七大国家战略以及“中国制造2025”、“一带一路”、“互联网+”等重大建设，以产业链、创新链为主线对工程类学科和专业设置进行前瞻性布局与动态调整，积极建设服务于现代产业的新兴学科专业，构建出与国家和地方经济社会发展相适应的学科专业体系。

另一方面，以新技术、新业态、新产业为特点的新经济具有创新驱动、动态发展、多学科交叉融合的特点，对工程应用型人才提出了新的要求，需要他们拥有跨学科、跨产业的跨界整合能力。因此，地方高水平大学要充分利用自身优势，促进学科专业的交叉融合，加强复合型、应用型工程技术人才的培养。通过推动工程教育与科学、人文教育有机动态结合，加强学生科学观、社会观与工程观的培养，着重培育兼具创新应用能力、社会服务意识、全球视野的工程科技人才。

2.改革课程体系，支撑新工科人才需求

地方高水平大学培养工程类本科应用型人才，应该构建以工程知识为基础，培养学生跨学科、跨界整合能力和创新应用能力的系统的工程教育课程体系。调整课程比例结构，就要以提升学生工程实践应用能力为指导思想，按照“厚基础，宽口径”的原则，增加课程的专业性与应用性。

一是在工程类本科课程设置方面以市场为导向，根据应用型人才的培养模式，适当增加具有前瞻性的实践应用、技能训练等相关课程，实现通识课程与专业教育课程的有机结合。启发学生对科学技术和产业领域变革的认识，使其掌握应对科技与社会发展中日益复杂的挑战的能力，成为具备全面能力的工程师。

二是将“大工程观”融入课程设计，从跨学科的角度出发设置课程，通过多学科的交叉融合，以工程应用能力为核心整合工程、经管、人文的课程知识内容，为科学技术的创新奠定基础。

三是在理论层面上应适度降低学科基础知识的理论要求，减少探究纯理论知识的偏向，加强对学生工程应用能力培养的针对性，提高实验课、技能训练课等应用性课程的比例，工程实践教学作为促进学生专业应用能力形成的重要环节，必须与社会生产密切联系,强化教学内容的实践性、生产性和生活性。

3.组建“双师型”师资队伍，服务人才培养要求

高水平的师资队伍是新兴工科建设的基本保障和重要条件。培养工程应用型人才对地方高水平大学教师的综合素质提出了新的要求，不仅要求高学历，更要构建“双师型”的师资队伍。

在教师引进方面，学校应侧重引进一些具备相关行业背景和一线生产经验的工程技术人员，并且聘请事企业单位的专家、管理人才、技能人才和政府部门人员等担任兼职教师，邀请行业内的专家学者开展应用性能力的指导与培训。在教师进修方面，学校要制定向应用型教师倾斜的政策，鼓励教师到企业、实验室、研究所等对口工作部门进行锻炼，引导教师参与科研实践，通过社会实践、行业实地考察等渠道充实其实践应用能力，适应工科专业人才培养得需要。地方高水平大学相比一般性的地方院校更具优势和实力，可以提供相应的资金支持选派骨干教师到国外知名大学进修，掌握该学科在国际上的学术前沿动态。

在教师评价方面，应充分重视教师的工程应用水平与能力，制定科学的绩效考核体系，包括在人事变革、评教评学、职称评定等考评体系增强对教师工程实践能力的要求，还要对教师业绩进行不定期抽查，鼓励教师提高专业素养，促进工科教师专业发展，保证工科教师应用能力的优质性，成为真正的“双师型”教师。

4.推进产学研合作，健全协同育人机制

产学研合作是地方高水平大学培养工程应用型人才的必由之路。

首先，有别于传统的工程专业产学研教育，新工科专业产学研要更加关注合作企业、研究院所的代表性，选择的企业要具备新产业的特征，在行业中处于领先地位；合作的研究院所要与新产业挂钩，这类院所对新产业的未来发展进行了深入细致的研究并积累了相关的信息与资料，有利于工程类应用型人才的培养。

其次，要加强教育内容的前沿性，所传授的知识必须能够反映新材料、新产业的发展现状及未来趋势，帮助新工科专业人才提升对应的素质与能力。地方高水平大学要主动且有计划地与企业和研究院所共建实验室、科技园、工作站等产学研基地，破除过去封闭的办学模式，联合制定培养方案，开展合作研究，实施开放办学。加大学生参与的流动弹性和配套措施设计，给学生提供充足的实习实训机会，将以讲授为主要方式的学校教育与直接获取实践经验的生产科研密切联系在一起。通过这样的实践经验提高学生的社会责任感与创新意识，从而培育高水平的工程应用型人才，开创协同育人新局面。[8]

我国工程类在校生约占高等教育在校生总数的三分之一，可以说是世界上最大规模的工程教育，“新工科”的发展与建设影响着未来工程类应用型人才的培养质量。作为地方高水平大学要充分发挥其在工程教育中师资力量、实践平台、行业协同等方面的优势，培养出国家和地方经济社会所需的高质量工程类应用型人才，将实现学校与区域经济社会共同发展作为自身的价值取向和目标定位。