“新工科”背景下纺织工程专业人才培养模式探讨

刘 雍，王 润，范 杰，李玉瑶，李凤艳，马崇启

（天津工业大学 纺织科学与工程学院，天津 300387）

0 引言

当前，世界新一轮科技革命和产业技术变革不断兴起，以新材料、新能源、人工智能、5G 技术等为代表的新科技正迅速地渗入到人们社会生活的各个方面，不断推进新工业、新产业和新行业的飞速发展[1]。为适应新时代发展，我国实施了“中国制造2025”强国战略和创新驱动发展，与之相关的重大公共卫生安全、养老与健康、环境保护与治理、人工智能、新材料、新能源等领域不可避免地将催生一批新行业和新产业，同时也带动一批传统产业的转型升级。

从工业特点和技术特征来看，这些新行业产业与纺织科技和纺织产业有紧密的联系。为适应新经济发展，纺织产业结构必将在新科技变革中获得调整和转型，这为纺织高等教育提出了新的要求。高等教育结构的调整注定要以产业结构调整为导向，为产业结构的调整和优化服务[2]。为了适应这一调整，早在2017 年，国家教育部就积极布局“新工科”，先后形成“复旦共识”“天大行动”“北京指南”，积极探索中国工程教育新模式[2]。

近年来，随着纺织企业转型、“一带一路”倡议的深入推进，部分生产企业向东南亚和非洲转移以及高科技纺织产品不断涌现，必将淘汰一批落后纺织企业。因此，在充满新科技革命和产业变革的百年未有之大变局的今天，我国纺织工程专业高等教育面临经济社会发展的现实要求、新时代内外环境倒逼的客观要求以及科技发展的必然要求，必须加速转型，加快实现以新工科为目标对传统纺织工程专业进行升级改造，满足新经济对高层次人才培养的需求，助力经济转型升级和产业高质量发展。

1 我国纺织工程专业人才培养模式现状及存在的问题

1.1 我国纺织工程专业人才培养模式发展过程与变革

自1949 年中华人民共和国成立以来，我国纺织高等工程教育经历了建国初期的快速发展阶段和20 世纪90 年代后的改革调整阶段等，取得了历史性突破和跨越式发展。1949 年后到改革开放的一段时间，由于国家对纺织工业的重视，我国纺织工程专业高等教育快速发展，但同时也形成了专业设置过细、方向较窄的问题，如学科专业分为棉纺工程、毛纺工程、麻纺工程、丝绸工程、针织工程、机织工程等。20 世纪90 年代后，在全日制本科专业的设置过程中,便将原来的纺织工程、丝绸工程、棉纺、毛纺等多个纺织专业合并为一个纺织工程专业，专业面有了较大的拓宽。20 世纪90 年代末期，《本科专业目录》进一步修订，全国专业种数由504 种缩减至不到原来的一半，其中工科专业目录由原来的181 种减至70 种[2]，人才培养模式由原来的“小”专业走向“大”专业。纺织工程教育中原来的棉、毛、丝、麻等专业内容及纺、织、染的加工链知识融合进纺织工程专业，成为延续至今的“厚基础、宽口径”的“大”纺织工程专业[3]。因此，各院校的纺织工程专业都调整了各自的培养方案和课程设置体系：一方面，纺织工程专业的学生必须具有“大”纺织的基本知识；另一方面，教育人士不断呼吁特色发展，不同院校的纺织工程专业也在谋求各自的特色，因而培养模式上也存在一定的差异。

近年来通过对国内纺织工程专业培养模式的梳理发现，目前主要包括以实践教学为主的卓越工程师培养模式、以创新能力培养为主的“拔尖创新班”模式、以人文素养提升为主的“书院制”模式和以国际化培养为主的“2+2”或“3+1”国际化模式等。除国际化模式外，其余几种模式也是国内其他工科专业的主流模式。分析和比较这些人才培养模式的优势与不足，总结经验教训，对于纺织工程专业“新工科”建设具有重要的借鉴作用。

1.2 “卓越工程师”培养模式

2010 年，国家教育部启动实施“卓越工程师教育培养计划”，其目的是通过培养模式改革，培养一大批创新能力强、能快速适应经济发展的各类型高质量工程技术人才，培养过程遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则，通过建立高校与行业企业联合培养人才的新机制，强化工程能力与创新能力的培养[4]。

因此，考虑课程学习与实践学习的结合，现行高校“卓越工程师培养计划”一般采用的是“3+1”应用型人才培养模式，即学生3 年校内理论与实践学习，1 年企业生产现场实习实训，校企联合培养学生，加快学生角色转变，在实践中深化理论学习，减少企业培养周期，实现校企双赢[5]。当然，也有一些学校采用其他分段式人才培养模式，如“1.5+1+1+0.5”人才培养模式，即“1.5 学年”校内基础与创新思维教育，“1 学年”企业轮岗教育与创新能力提升，“1 学年”校内专业理论知识提升教育，最后“0.5 学年”在企业定岗实习，突出实践环节，从而实现提高学生的实际岗位操作能力，并达到学生学习和生产岗位相结合的目的[6]，其本质仍以工程师培养为主要目的。但这种方式对于企业要求较高，一般高校很难实现。另外，过分突出强调的长时间企业“顶岗”实习实训，对于学生创新能力培养还有待进一步观察。

1.3 “拔尖创新实验班”培养模式

拔尖创新人才培养一般认为始于2009 年，其前身为国家教育部提出的“基础学科拔尖学生培养试验计划”又称“珠峰计划”“拔尖计划”等。其主要目的是吸引最优秀的学生投身基础科学研究，培养一批相关基础学科领域的领军人才，最终目标是培养国际一流科学家队伍[7]，甚至问鼎诺贝尔奖。随着相关计划的实施，考虑到计划的适用性，逐步在除基础学科以外的工科专业中扩展。

在各校实施过程中，“拔尖创新”实验班多是在现有普通班学生基础上通过一定的选拔产生的。在工科专业中，其人才培养模式大多是以项目为驱动的人才培养模式。即打破传统学习模式，依托相关工科专业背景和应用项目，在理论学习中了解项目，在项目实施中加强理论，在学科交叉中体现创新创业能力、应用实践能力和综合素质融合，探索产学研一体化的人才培养模式[8]。为了进一步提高人才培养的连续性，部分院校“拔尖创新”实验班向本硕连读、本硕博连读等长学制方向发展。“拔尖创新”实验班培养模式具有典型的师资精英化、授课小班化、培养个性化、平台国际化等特点。国内纺织院校中，如东华大学纺织学院、天津工业大学纺织科学与工程学院等均建立了相关实验班。从总体上看，人才培养效果突出，如天津工业大学连续多届“拔尖创新”实验班本科生在校期间参加全国数学建模竞赛、行业大赛等获奖以及申请专利和发表学术论文等人次和比例远高于普通班学生，同时，考研率可以高达80%～90%，几乎每年都有学生被免试推荐或考研到北京大学、上海交通大学等国内名校。

1.4 “书院制”培养模式

书院制教育在国内高校兴起时间较短，但颇受关注。一方面，书院制通过打破现有专业限制使学生混合住宿，通过共同生活、共同学习、共同讨论达到各专业学生间互相了解、相互学习和相互交流；另一方面，通过强化通识课程和提升文学艺术素养等手段，为国家和社会培养人格健全、具有一定文学艺术修养同时具有较好专业技能的人才。书院负责学生的日常管理并提供通识教育、素质培养，而学院则承担学生的专业知识教育，二者各司其职、相互协同，共同完成人才培养工作。按照传统，一般国内高校普遍采取按照学院或专业安排学生住宿进行集中管理的方式，而书院制最大的变革就是突破了学院与专业的限制，这对于习惯于宿管员加辅导员模式的学生管理来说，无疑是一次较大的挑战，必将对我国高校治理能力建设提供重要借鉴作用。因此，在学习欧美书院制经验的同时，要结合我国国情，大胆探索，与时俱进[9]。书院制不同于现有的学生学习和教育管理模式，在人文素养、人格情商、创新创造、领导才能、职业拓展等方面对大学生综合素质的培养将起到重要作用，必将成为促进大学生全面发展的有效载体[10]。

近年来，国内纺织院校也纷纷探索实践“新工科”与书院制相结合的人才培养模式，目前如天津工业大学设立了“博雅书院”，苏州大学设立了“紫卿书院”等。以苏州大学紫卿书院为例，学校以书院为平台和抓手，践行新时代新工科发展新理念、新模式，以及工科卓越人才培养新体系、新范式，特别是结合丝绸、纺织及新工科等专业元素，打造了图书室、档案室、研讨室、心灵小屋、琴房、健身房等功能空间，较好地改善了学生的住宿条件。

1.5 现有人才培养模式存在的问题

经过多年实施或探索，目前常见的上述几种人才培养模式在纺织工程专业人才培养过程中发挥了重要作用，但也暴露出一些问题。在实践方面，无论是“3+1”模式还是其他卓越工程师实践培养模式，都存在参与企业积极性不高、学生难以接触企业先进工艺和项目、有的甚至将学生当成廉价劳动力、本科实践高职化等问题[11]。在拔尖创新人才培养方面，拔尖创新人才培养仍不完善，还存在课程设置不新、教学模式依“旧”、创新精神不足、同质化现象严重以及评价机制缺失等问题[7]。而新出现的书院制，由于实践时间较短，其育人模式在我国尚处于发展的起步阶段，目前仍面临着教学管理模式与学生管理模式难兼容、书院与学院难协同、导师制难推进、书院文化特色难形成等问题[10]。特别是书院稳定的文化特色尚未形成，文化建设还很不完善，创新定位趋同导致同质化现象的产生，影响了书院特色的形成，也影响了学生对书院的归属感和认同感的培养[12]。

另外，无论对于哪种人才培养模式，都需要成熟稳定的校外师资。而目前虽然有的学校在探索将兼职教师纳入到学校教师管理的新模式，鼓励相关专业从企业、科研院所聘请兼职教师为学校开设课程或讲座，但是由于受评聘条件、考核方式、薪酬、认同感甚至教师资格等条件和流动机制的制约，这类教师在人才培养中真正发挥作用还存在较大差距。

2 我国纺织工程专业“新工科”人才培养模式的思考

“新工科”代表着正在形成的或将要形成的新的工程学科，可以是前所未有的新专业，也可以是对传统工科专业的升级改造，呈现出引领性、交融性、创新性、跨界性和发展性等特征[13]。为了迎接新科技革命带来的挑战，近年来教育部加快了本科专业目录调整速度，不断淘汰“旧”专业，连续引入新专业。以2020 年公布的教育部《普通高等学校本科专业目录》为例，全国高校共撤销专业367 个，新增备案专业1672 个、审批专业181 个（含51 个目录外新专业）。虽然由于我国有庞大的纺织产业基础，纺织工程专业招生就业暂时“无虞”，但是社会上专业认可度较低无疑将制约其进一步发展，随着产业转移加剧，未来发展值得深思。

因此，作为传统工科专业，纺织工程专业“新工科”建设必须加快进程，尽快完成打造“纺织工程+”或纺织工程2.0 版本。从人才培养目标定位、知识结构、培养模式、教学资源整合、课程内容变革、实验实训实习和产教融合等方面，适时做出调整，尤其在学科内涵与专业名称、人才培养模式等方面尽快完成必要的变革[2]，探索实现中国模式、提供中国标准、建成中国方案[7]。

综上所述，纺织工程专业“新工科”建设，无论采用何种人才培养模式，首先要在专业内涵上下功夫。在学科专业方面，首先应明晰纺织产业发展的新需求，聚焦新时代条件下纺织人才培养的新目标和新任务[2]，通过改造升级现有纺织工程学科和专业结构，拓展专业内涵，像二十多年前设置非织造材料与工程专业那样[14]，通过对纺织科技领域前沿及相关相近领域短缺专业方向进行研判，不断跨界交叉融合创新，构建立足纺织、面向未来的“纺织+”工程专业教育新体系。在人才培养模式方面，要明确新经济对人才发展的新需求，引入电商、微商、直播等新经济业态，加强产教融合，融于纺织智能制造等新产业模式，持续有效地更新工程人才知识体系，探索人才培养新模式[2]。在师资队伍建设方面，在立足本学科专业的同时，积极借助校内外资源，加强与机械、计算机、材料、化工等专业资源的共享，促进校内外师资“双向”流动机制，引导相关专业教师探索本专业相关科研方向和教学内容，从学校人事分配制度及职称评聘、专业考核、人才招聘等方面加强机制体制建设，为新工科专业建设提供师资保障。

3 结语

作为传统工科专业，以“新工科”为建设目标的纺织工程专业2.0 版本尽早“上线”已基本形成共识。因此，需要各相关院校和专业不断进行改革，在改革中突破桎梏，寻找方向。相信通过建设具有协同性、开放式、立体化的人才培养方案和教育教学体系，通过持续提升我国纺织高等工程教育质量，必将实现由纺织高等教育和产业从“跟跑、并跑”走向“领跑”的跨越发展，最终构建出具有中国特色的世界一流纺织工程教育新体系和建成世界纺织高等教育强国。