新工科理念下工科院校培养目标的确立和评价

李晓端　邢延　李文华

摘  要：随着新一代信息技术、机器人等新科技迅猛发展，相关新兴电子技术产业和创新型企业需要大批工程实践能力强的高素质复合型“新工科”人才。文章以电子科学技术专业为例，研究高校尤其是为地方经济服务的地方工科院校如何定位人才培养的目标，并细化培养目标，从用人单位和毕业生两个角度对制定的培养目标的合理化进行了定量的评价，以期在此基础上对培养目标进行调整，最终实现满足地方经济发展的课程体系设置改革。

关键词;新工科;培养目标;课程设置

中图分类号：G640       文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）31-0065-05

Abstract： With the rapid development of the new generation of information technology， robotics and other new technologies， the related electronic technology industry and innovative enterprises need a large number of high-quality compound "new engineering" talents with strong engineering practice capabilities. The paper discusses how to determine the program educational objectives for universities which serve the local economy， with electronic major as an example. Then the program educational objectives are refined so as to evaluate their rationality quantitatively from the view of both employers and graduates. Based on the results of evaluation program educational objectives are supposed to be adjusted so as to reform the curriculum system to meet the development of local economic.

Keywords： new engineering; program educational objectives; curriculum system

为了推动创新驱动发展，我国实施了“一带一路”“中国制造2025”等重大战略，以新技术、新业态、新模式和新产业为代表的新经济蓬勃发展，培养造就一大批多样化、创新型的卓越工程科技人才成为迫切的需求[1，2]。在此形势下，为满足当前“新工科”建设背景下的新需求，各大高校开始重新审视工程人才培养模式和与之对应的课程体系设置。

地方工科院校承担着为地方经济发展培养人才的重任，但从宏观上来说，现有工科人才类型与经济、产业发展实际需要脫节，造成高校毕业生就业结构失衡的现象屡见不鲜[3]。在此背景下，地方院校要以“新工科”理念为指引，提出新的人才培养目标进而实现适应地方经济特色人才培养模式背景下的地方工科院校专业课程体系。本文结合当地经济发展和新工科的理念，以广东工业大学电子科学与技术专业为例确立培养目标，并对这些培养目标进行细化，再利用模糊数学手段对细化的培养目标进行合理性评价，为调整培养目标提供依据。

一、培养目标的确立——以GDUT电子科学技术专业为例

（一）制定培养目标的人员

人员确立首先根据拟定培养目标的主要来源——“对学习者本身的研究”“对校外当代生活的研究”和“学科专家对目标的建议”为依据[4]。此外，考虑到制定培养目标时必须充分考虑内外部需求和条件，包括学校定位、专业具备资源条件、社会需求和利益相关者的期望，在选定人员时应该考虑使利益相关者了解和参与培养目标的制定，最终使多方利益者在培养目标的内涵上达成共识。基于以上考虑，最终确定请政府、产业、学生和学校这四个利益相关者的相关人员参加。

（二）培养目标的独特性

培养目标设立的目的是最终形成一个课程体系和社会需求之间的良好的反馈机制，进而推动地方经济的发展。因此各个高校在确定培养目标时除了考虑对应原则、规范原则、可操作性原则之外，更重要的是要遵循独特性原则[5]。即要求不同学校的相同专业根据培养对象、社会和经济需求等保持自己的特色。在本研究中主要考虑以下特色：

1. 广东经济发展的需要

人才培养的目的是为社会经济发展服务。只有基于广东经济形成的人才培养目标，才会和社会需求之间形成良好的反馈机制，进而推动广东地方经济的发展。广东工业大学60年扎根广东，始终坚持“与广东崛起共成长，为广东发展作贡献”为办学理念。为支撑粤港澳大湾区建设等经济发展战略，学校坚持科技创新战略、坚持开放办学、坚持扎根广东大地办教育，坚持走以工为主、与产业深度融合之路。

2. 学校人才的培养定位

专业的培养目标一定要紧密围绕学校的定位来制定。广东工业大学2015年入选广东省“高水平大学”。学校致力于培养具有高度社会责任感、善于合作、勇于创新、视野宽广、掌握从事专业所需基础知识和专业技能、具有综合运用所学科学理论方法和手段分析并解决实际问题的能力、能有效解决现场实际问题的高素质创新性应用型人才。探索性地实施了“重基础、强能力、宽视野、多样性、有担当”的培养方案改革，着力探索以培养创新创业精神和实践能力为重点、与产学研深度融合的人才培养新模式。

3. 广东电子科学与技术行业发展的需求

廣东省是电子信息产业强省，汇聚了包括华为、中兴、腾讯等一批国际知名企业，电子信息领域相关产业对电子技术高素质人才需求呈现爆发式增长。在《广东省人民政府关于贯彻落实中国制造2025的实施意见》中，明确了新一代电子信息技术产业、智能制造装备等广东省重点发展方向，正加快建设以创新为引领的现代产业体系，提出将新一代电子信息领域的发展壮大作为重点推进，预示着电子科学与技术行业人才需求的变化。

4. 电子科学与技术专业现有的资源配置

电子科学与技术专业所依托“电子科学与技术”学科于2007年被广东省列为重点扶持学科，2012年被广东省列为优势重点学科，这为培养高素质创新人才奠定了坚实基础。本专业长期以来坚持以学生为中心、以产出为导向，致力于培养基础厚、口径宽、具有较强创新意识和工程能力的电子工程技术人才。

此外，每年选拔30多名学生组成卓越工程师班，强化工程实践能力的训练，与优秀科技企业合作，实行校企联合培养。专业拥有包括省级实验教学示范中心、教育部协同育人校企联合创新实践教学基地等十几个校外实习基地等，为电子科学与技术专业本科生的实践教学和工程训练提供了重要的支撑。

5. 学生职业定位和发展期望

近三年毕业生有95.2%留在广东省内工作， 其中83.1%毕业生的就业行业为电子通信设备等制造业、软件技术服务和互联网技术，其中有毕业生成为技术和管理骨干，大部分人从事具体的设计开发、技术服务和运营管理工作岗位并逐步达到工程师中级技术职称的条件。

（三）总体目标的确定

基于以上几个方面的考虑，电子科学与技术培养目标的描述应该是以上方向的精准靶向，是对我国尤其是广东在电子信息技术发展需求的基础性和前瞻性相结合的制定。最终在2019年12月电子科学与技术专业工程认证书中确立并形成文件的培养目标的总体概括是：为满足社会发展、学校定位、产业技术需求和学生个人期望等各方要求，培养具有良好人文素养和社会责任感，并掌握自然科学基础和电子科学理论知识，具备解决复杂电子工程问题和创新创业的能力，能够在电子器件、应用电子系统及相关领域担任技术骨干、部门经理或自主创业者等角色，成为适应社会发展需求的创新应用型人才。

二、培养目标细分

（一）培养目标一级指标的确立

确立了培养目标后，还要对培养目标的合理性进行评价，在此基础上调整培养目标。为了达到这两个目的，要通过细化培养目标实现，而只有确立了这些内容，才可以实现从培养目标到课程内容体系的转化。

首先根据学校总体培养目标分解后的对应陈述，得到培养目标的四个一级指标项，指标项见表1。

（二）培养目标二级指标的确立

确立了培养目标的一级指标后，还要根据电子科学与技术专业的情况来确定每一个一级指标的要素和内涵，也就是二级指标的确定。如表2所示。

三、培养目标的合理性评价

培养目标制定完成后，还要对所设定的目标的合理性进行评价，然后根据评价结果修订培养目标。评价方法采用问卷调查法。评价分为校内和校外，校内的评价为专业教师和在校学生的评价，而校外评价为用人单位、毕业学生和校外专家，本研究主要考虑对培养目标最敏感最有发言权的两个群体：用人单位和毕业生。

（一）评价方法

培养目标的合理还是不合理没有明显的界限，是一个亦此亦彼的过渡性状态，属于模糊的范畴，而且在评价时要兼顾各个方面，因此做出合理和不合理的结论要对每个相关因素做综合考虑。此外，在评估时，需要考虑的因素不是平等的关系，因素之间还可以分为不同的层次，所以采用把因素集合按属性分类，先对每一类进行综合评判，再对评判结果进行各类之间的高层次的综合。综合以上因素，采用多级模糊综合评判的方法可以对培养目标的合理性进行定性和定量的分析。

（二）数学模型

培养目标合理性模糊综合评判问题，就是将评估指标集合A这一论域的一个模糊集合A，经过模糊关系R变换成评估集合V这一论域上的一个模糊集合B。

其中，B是模糊综合评判的结果，为m维的模糊向量。R是从U-V的一个模糊关系，A为模糊指标集合，是n维的模糊向量。

B=A？莓R=（b1，b2，...，bm），“？莓”为模糊矩阵合成运算符号。根据模糊数学的最大隶属原则，B中的最大值所对应的等级就是所评价的等级。

（三）评估过程

为切实保证专业人才培养符合电子科学与技术行业发展需要、满足学生的切身利益，在制定培养目标后，一定要对其合理性进行定期评价，然后把评价结果作为修订培养目标的主要依据。由于在制定培养目标时是由四方利益者参与，而培养目标是对电子科学与技术专业毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述，因此本文主要进行外部评价，即用人单位和毕业生来评价培养目标的合理性。

本次参评用人单位30个，有效问卷30份。毕业生在校友中选取工作3-5年的学生，共150人，有效问卷128份。

1 评语集合划分

合理性的评语分为五个等级，分别为：很合理（V1），合理（V2），比较合理（V3），不合理（V4）和非常不合理（V5）。则评语集合为：V={V1，V2，V3，V4，V5}

2 评估指标集合

培养总目标：U;一级指标：U={U1，U2，U3，U4};二级指标：U1={U11，U12，U13，U14}，U2={U21，U22，U23，U24}，U3={U31，U32，U33，U34}，U4={U41，U42}

3 权重的确定

指标点的确立为后面提出毕业要求进而构建课程体系提供了重要依据，而这些指标点的重要程度也会对课程的合理安排和评价产生重要影响，因此还要对这些指标点的重要性加以分析。考虑到考量的是对各指标点是否认可，而不是比较各指标点认可的程度，因此各指标的权重差异不易过大。本文采用专家法确定权重。

4 评估结果和分析

首先看总目标的评判结果B。根据模糊数学的最大隶属原则，对于用人单位，B中的最大值max（0.28，0.61，0.11，0.00，0.00）=0.61，对应的等级属于合理，而毕业生的评判结果为max（0.30，0.44，0.25，0.01，0.00）=0.44，也为合理。但毕业生评价合理的最大值明显低于用人单位，而且数据相对用人单位更加扁平化，甚至还有毕业生认为不合理。学生的预期值和在工作实际情况的偏差可能是形成这样结果的一个重要原因，在工作中迅速成长起来的毕业生会更加认同学校的培养目标。

尽管用人单位和毕业生的评价等级都为合理，但我们无法判断其程度，因此我们还需要将评价等级量化，即计算出评价的具体值。设90-100为很合理，80-89合理，70-79为比较合理，60-69为不合理，0-59为非常不合理，则很合理区间的右端点c1为100，合理、比较合理、不合理和非常不合理的中值点分别为84.5、74.5、64.5和29.5。

矩阵C=（c1，c2，c3，c4，c5），CT为其转置矩阵，

则用人单位模糊评估综合值：

毕业生模糊评估综合值：

因此用人单位和毕业生对培养目标总的模糊综合评价值分别为88.5和86.5，都属于“合理”的范围，说明总体的培养目标得到用人单位和毕业生的一致认可。

但也看到双方在不同的指标项目中的差异点，要看出差异并分析其成因，就要把收集的一手数据定量化，通过对二级指标矩阵的转置矩阵的计算，结果见表3。

表3 毕业生和用人单位评价顺序

由表3可见，用人单位和毕业生对于U11、U13、U31和U41重要性的认识都很合理，体现了用人单位和毕业生在认识上的高度统一。说明一个人诚实守信、勇于承担责任、具有良好的职业道德和敬业精神、具有很强的责任心和团队协作精神是其他要素提高与发展的基础和先决条件，否则，即使一个人具有再广博的知识和工作能力也难以得到社会的认同。同时当今社会变化日新月异，具有终身学习的意识和能力是用人单位和毕业生一致的需求。因此这四个指标对新工科人才的培养至关重要，应该着重体现在在后续课程安排及各教学环节中。

从排名5和 6的U21和U33指标点看，毕业生更重视对基础知识的培养，因为他们毕业后在工作中感觉到自己的知识储备非常不够;而用人单位更注重学生的创造性与批判性能力以及解决实际问题的能力，这两点都是培养目标中前几个反映素质指标项之后需要考虑的重要指标点，而这两者恰恰是大学教育目前所欠缺的和急于改善的方面。

此外，再看用人单位和毕业生认为合理性差异比较大的几个指标项。首先差异明显的要素是U32，即能在跨文化背景下与国内外业界同行和社会公众进行有效的沟通能力，毕业生方将它排在了最后，而用人单位方出乎意料的将它排在了对复杂工程问题的研究和利用各种现代化工具对复杂工程问题进行模拟分析指标点之后，足见对其的重视度。这说明现代企业越来越走向国际化，越来越和社会各个方面联系紧密，能进行跨文化、跨行业的沟通人才成为企业稀缺的人才，而毕业生尤其是毕业五年之内的学生还没有迫切的对自己能达到这样水平的期望。而排在用人单位最后一项U42为运用高级程序语言和仿真软件等工具对电子电器和电子系统方面的复杂问题的模拟、分析和预测，因为在用人单位看来，这些技能是可以通过进入企业后的再培训而完成的，而排在倒数第二项的U23即对电子系统复杂问题的识别、表达、分析和获得有效结论指标项属于研究层次，可以由硕士、博士这些更高层次的群体来完成。其次就是U12指标项的差异最大。技术改造和环保结合，企业才能进入发展的快车道，实现可持续发展，这个理念和企业发展息息相关，所以用人单位非常重视，而毕业生把这个指标项放在最后主要是毕业生从个人发展的角度考虑的比较多，没有把绿色理念和自己的人生规划联系起来。

上述几个用人单位和毕业生双方认识差异度明显的指标点，既说明了双方对人才培养理念上的不同，又给我们提供了一个认识这种差异从而改进我们培养目标和整个课程体系的视角。

四、结束语

本文根据新工科的特点、基于地方经济的需要和行业发展的需求等确定了培养目标，根据电子专业的特点对培养目标进行了细化，并利用模糊数学的手段从用人单位和毕业生的角度对培养目标的合理性进行评价，在此基础上定期对培养目标进行修订，以期确定适应社会需求与学校办学定位的专业培养目标，全面提高培养质量。在后续研究中将根据改进后的培养目标进行课程设置研究，从而实现培养满足地方经济发展的人才。

参考文献：

[1]叶民，钱辉.新业态之新与新工科之新[J].高等工程教育研究，2017（4）：5-9.

[2]吴爱华，侯永峰，杨秋波，等.加快发展和建设新工科 主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究，2017（1）：1-9.

[3]曹婷.“新工科”背景下通信原理的課程优化[J].价值工程，2018（3）：258-259.

[4]泰勒.课程与教学的基本原理[M].北京：中国轻工业出版社，2008，3.

[5]徐斌.创新型工程人才本科课程体系的构建研究[D].天津大学，2010.

基金项目：广东省高等教育教学改革项目“新工科理念下地方工科院校课程体系评价及优化——以电子科学与技术专业为例”（粤教高函[2018]180号）;广东省高等教育教学改革项目“基于OBE的自动化专业ESP课程教学改革与实践”（粤教高函[2018]1号）;广东工业大学本科教学工程建设项目“基于新工科人才培养目标的地方工科院校专业课程体系评价及优化——以G校电子科学与技术专业为例”（广工大教字（2018）132号）;广东工业大学校级专业持续改进教育教学项目“美国和加拿大工程教育持续改进机制的研究与借鉴”（广工大教字（2018）148号）

作者简介：李晓端（1963-），女，汉族，辽宁沈阳人，硕士，教授，研究方向：物理教育。