新工科人才培养的机遇、困境及探索
2024-02-21刘静张惠玲党文佳单文娟张青山
刘静 张惠玲 党文佳 单文娟 张青山
摘 要:新工科人才培养面临着机遇和困境。机遇在于新工科人才培养符合国家发展战略和产业需求,培养出的人才具备跨学科、创新能力强的特点,能够适应未来工作的需求。但是新工科人才培养也面临着困境,如教育体制和课程设置的不适应、师资力量不足、实践环节缺乏等问题。因此,探索新工科人才培养需要从多个方面入手,包括改革教育体制、优化课程设置、提高师资水平、加强实践环节等,以培养出更多具有创新能力和实践能力的新工科人才,为国家发展和产业升级做出贡献。
关键词:新工科;人才培养;实践能力;创新能力
Opportunities,Challenges,and Explorations
in the Cultivation of New Engineering Talents
Liu Jing* Zhang Huiling Dang Wenjia Shan Wenjuan Zhang Qingshan
Xi’an Aeronautical Institude ShaanxiXi’an 710077
Abstract:The cultivation of new engineering talents faces both opportunities and challenges.The opportunity lies in the fact that the cultivation of new engineering talents conforms to the national development strategy and industry demand,and the talents trained possess interdisciplinary and strong innovative abilities,which can meet the needs of future work.However,the cultivation of new engineering talents also faces challenges,such as the unsuitability of the education system and curriculum settings,insufficient teaching staff,and lack of practical experience.Therefore,exploring the cultivation of new engineering talents needs to start from multiple aspects,including reforming the education system,optimizing curriculum settings,improving teaching staff,and strengthening practical experience,in order to cultivate more innovative and practical new engineering talents and contribute to national development and industrial upgrading.
Keywords:New Engineering;Talent Cultivation;Practical Ability;Innovation Ability
一、新工科人才培养的机遇
新工科是指以信息技术为基础,以智能制造、新能源、新材料、新能力等为特征,以培养具有创新精神和实践能力的工程技术人才为目标的新型工科教育。新工科强调跨学科融合、产学研合作、实践创新和全球视野,旨在培养具有工程实践能力、创新精神和国际竞争力的高素质工程技术人才,以适应经济社会的快速发展和科技创新的需求[1]。新工科的核心是将工程技术与其他学科相结合,培养具有跨学科背景和创新能力的工程技术人才。新工科的教育模式强调实践教育,鼓励学生参与科研项目和工程实践,提高学生的实践能力和创新意识。同时,新工科注重产学研合作,将学校、企業和科研机构等资源整合起来,共同解决技术难题,推动科技创新和产业发展。
新工科的发展是为了适应时代的发展和社会的需求[2]。随着时代的发展,新的技术不断涌现,需要具备新技术知识和应用能力的工程技术人才。新工科的发展可以培养具有跨学科背景和创新精神的工程技术人才,满足技术革新的需求。同时随着产业升级和转型,需要具有新技术应用能力和创新能力的工程技术人才。新工科的发展可以培养具有产业应用能力和创新精神的工程技术人才,推动产业升级和转型。随着社会的发展和经济的增长,对工程技术人才的需求也在不断增加。新工科的发展可以培养更多的工程技术人才,满足人才需求。新工科的发展是国家战略的重要组成部分。例如,中国提出了“双一流”建设和“中国制造2025”等战略,需要具有新技术应用能力和创新精神的工程技术人才。随着全球化的发展,国际竞争也越来越激烈。新工科的发展可以培养具有国际竞争力和跨文化交流能力的工程技术人才,提高国家的竞争力。总的来说,发展新工科是为了适应时代的发展和社会的需求,培养具有新技术应用能力和创新精神的工程技术人才,推动产业发展和经济增长,提高国家的竞争力。
新工科的特点包括信息化、跨学科融合、注重实践创新、鼓励产学研合作。以信息技术为基础,新工科强调信息化、智能化和数字化技术在工程领域的应用;同时,强调跨学科融合,将工程技术与其他学科(如计算机科学、物理学、数学等)相结合,以应对复杂的技术问题[3]。注重实践创新,新工科重视学生实践能力和创新精神的培养,鼓励他们参与科研项目和工程实践。鼓励产学研合作,新工科将学校、企业和科研机构等资源整合起来,共同解决技术难题,推动科技创新和产业发展。强调全球视野,新工科培养具有国际竞争力和跨文化交流能力的工程技术人才,以适应全球化的发展趋势。新工科的发展是适应经济社会发展和科技创新的需要,也是高等教育改革的重要方向之一。
全球各国都在积极推进新工科教育的发展,尤其是在信息技术、智能制造、新能源等领域。新工科教育的发展,不仅有利于培养高素质的工程技术人才,也能够推动科技创新和产业升级。美国是全球新工科发展最早、最成熟的国家之一。美国的新工科教育以MIT、斯坦福大学等顶尖高校為代表,已经形成了一套完整的教育体系和教育模式。美国的新工科人才培养方式注重跨学科融合、实践创新、产学研结合等。美国新工科教育强调跨学科融合,将工程技术与其他学科(如计算机科学、物理学、数学等)相结合,以应对复杂的技术问题。美国新工科教育注重实践创新,强调学生的实践能力和创新精神的培养,鼓励学生参与科研项目和工程实践。例如,很多美国的大学都设有创新创业中心,为学生提供创业培训和支持。美国新工科教育鼓励产学研合作,将学校、企业和科研机构等资源整合起来,共同解决技术难题,推动科技创新和产业发展,很多美国的大学都与知名企业合作开展研究项目,为学生提供实践机会和就业渠道。总的来说,美国的新工科教育注重学生的实践能力和创新精神的培养,强调产学研合作和跨学科融合,为学生提供了丰富的实践机会和就业渠道。这些特点使得美国的新工科教育在全球范围内具有较高的声誉和影响力。
中国政府高度重视新工科人才培养,出台了一系列政策措施。其中,国家教育部于2015年启动了“新工科”专项计划,旨在推动高等教育机构实施新工科人才培养模式,提高新工科人才培养质量[4]。此外,政府还加大了对新工科人才培养的投入,提高了新工科相关专业的招生计划和教育经费。同时,政府还鼓励高校与企业、科研机构等开展产学研合作,共同培养新工科人才。此外,政府还鼓励新工科人才到基层和中西部地区就业,为地方经济发展和科技创新做出贡献。总之,中国政府在新工科人才培养方面采取了多项政策措施,努力提高新工科人才培养质量,推动新工科人才的培养和发展。
二、新工科人才培养的困境
新工科人才培养面临多重困境。首先,传统的工科教育注重理论知识的传授,而新工科需要更多的实践和创新能力,教育体制还没有完全适应这种变化,需要进一步改进教学方法和教材。其次,新工科需要具备跨学科的知识和技能,需要具备多学科的教师团队,但目前师资力量不足,很难找到具备这些条件的教师。此外,新工科需要与产业和研究机构紧密合作,以便更好地培养学生的实践能力和创新能力,但目前产学研合作还不够紧密,需要加强合作。同时,新工科需要学生具备较高的综合素质,包括创新能力、团队合作能力、跨文化交流能力等,但目前学生素质不够高,需要加强学生的综合素质培养。最后,新工科需要具备跨学科的知识和技能,需要设置更加灵活的课程,但目前课程设置还不够灵活,需要进一步改进。
中国传统的应试教育模式会限制新工科人才的培养[5]。应试教育模式注重的是学生的考试成绩,而不是学生的实际能力和创新能力。这种模式可能会导致学生只注重应试技巧,而忽略了实际应用能力的培养。在新工科领域,需要的是具有创新能力和实际应用能力的人才。这些人才需要具备跨学科的知识和技能,能够灵活运用各种工具和技术解决实际问题。然而,应试教育模式可能会限制学生的跨学科学习和实践能力的培养,从而影响新工科人才的培养。因此,中国的教育体制需要进行改革,推动教育从应试教育向素质教育转变,注重学生的实际能力和创新能力的培养,鼓励学生跨学科学习和实践能力的培养,以培养更多的新工科人才。
三、新工科人才培养的探索
培养新工科人才需要高校转变教育模式,从应试教育向素质教育转变。新工科人才需要具备创新思维、实践能力和团队协作能力等素质,而这些素质无法通过传统的应试教育模式培养出来。因此,高校应该加强实践教学,注重学生的实际操作能力和团队协作能力的培养,同时也要注重学生的创新思维和创业精神的培养。高校还应该加强与企业的合作,让学生能够更好地了解行业需求和市场趋势,从而更好地适应社会发展的需要。总之,高校应该转变教育模式,注重素质教育,培养新工科人才。
在新工科人才的培养过程中,学校和企业应该加强合作,互相借鉴,共同推进新工科人才的培养。学校应该与企业密切合作,了解企业的需求和发展方向,及时地调整教育体系和课程设置,引入新的教学方法和手段,提高学生的实际能力和创新意识。同时,企业也应该积极参与学校的教育和培训活动,为学生提供实践机会和就业机会,促进学生的职业发展和成长。
高校和企业可以开展多方位的合作,以完善对于新工科人才培养的方案,更好地对接社会的需求;高校可以与企业合作,为学生提供实习和实践机会,让学生在真实的工作环境中学习和实践,提高他们的实际操作能力和解决问题能力;高校可以与企业合作,根据企业的需求和行业发展趋势,调整和完善课程设置,使课程更加贴近实际工作需求,培养符合企业需求的新工科人才;高校可以与企业合作,共同开展科研项目和技术研发,让学生参与其中,提高他们的科研能力和创新能力,同时也为企业提供技术支持和人才储备;高校可以与企业合作,共同制订人才培养计划,包括培养目标、培养方案、培养课程等,以确保培养出符合企业需求的新工科人才。通过以上合作方式,高校和企业可以共同推动新工科人才的培养,提高人才质量和市场竞争力。
高校可以通过招聘国内外知名的信息与计算科学专业教师,来提高师资队伍的整体水平;高校可以建立导师制度,让学生在导师的指导下进行科研和实践活动,从而提高学生的综合素质和实践能力;高校可以加强教师培训,提高教师的教学水平和科研能力,从而更好地指导学生;高校可以建立信息与计算科学专业与其他学科的交叉机制,促进学科之间的融合,培养具有跨学科背景的新工科人才;高校可以加强科研平台建设,提供更好的科研条件和设备,吸引更多的优秀教师和学生参与科研活动,从而提高师资队伍的整体水平。
高校可以通过推行灵活多样的人才培养模式,提高学生的创新能力和团队协作能力。为此,高校可以加强实践教学,让学生在实践中学习,提高學生的实际操作能力和解决问题的能力;高校还可以建立创新创业教育体系,培养学生的创新意识和创业精神,通过开设创新创业课程、组织创新创业比赛、设立创新创业基地等方式来实现;此外,高校可以通过开设团队协作课程、组织团队项目实践等方式来培养学生的团队协作能力;同时,高校可以鼓励学生参加社团、组织志愿服务等活动,提高学生的组织协调能力和领导能力;高校还可以推行跨学科教育,让学生在不同学科领域中学习,培养学生的跨学科思维能力和综合素质,通过开设跨学科课程、组织跨学科研究项目等方式来实现;最后,高校可以加强国际化教育,让学生接触不同文化和思想,培养学生的国际视野和跨文化交流能力,通过开设国际化课程、组织海外交流项目等方式来实现。
新工科人才需要具备广泛的知识面和综合素质,这就要求学校在制订学生的培养计划时,采用适量的选修课、跨学院选课等灵活多样的方式,以提高学生的主观能动性、调动学生的积极性,从而提高学生对自己未来规划和意识的认识。跨学院学生培养模式是指学生在本校不同学院之间进行学习和培养的模式。这种模式可以让学生在不同学科领域之间进行交叉学习和跨界探索,拓宽自己的知识面和视野,提高综合素质和创新能力。为了实施跨学院学生培养模式,学校需要制定相应的政策和规定,明确学生的培养方案和课程设置,同时加强不同学院之间的协作和沟通,确保学生能够顺利完成跨学院学习计划。此外,学校还需要提供相应的支持和资源,如导师指导、实验室设施等,以便学生能够充分发挥自己的潜力和能力。
参考文献:
[1]秦璐,董羽.新工科背景下工程教育人才培养模式的创新性研究[J].江苏高教,2022(12):9094.
[2]周静.新工科背景下地方高校工科人才培养改革与实践[J].实验室研究与探索,2022,41(07):256263.
[3]许艳丽,张钦.智造时代新工科人才培养模式变革的诉求、困境与选择[J].黑龙江高教研究,2022,40(09):4752.
[4]林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究,2017,38(02):2635.
[5]姜晓坤,朱泓,李志义.新工科人才培养新模式[J].高教发展与评估,2018,34(02):1724+103.
基金项目:校级新工科研究与实践项目“新工科人才培养模式探索”(21XGK2008);陕西省教育科学规划课题:“互联网+”背景下本科院校创新创业教育与理学类教育多维融合的研究与实践(SGH22Y1499);西安航空学院教育教学改革研究项目“《光纤通信原理与系统》课堂改革与研究”(21JXGG2023);校级课程思政项目《信息与计算科学专业导论》(19ZLGC5023)
*通讯作者:刘静(1983— ),女,汉族,陕西榆林人,博士,讲师,研究方向:计算流体力学、计算数学。