張安富 劉超

摘 要：新工科具有科學(xué)的頂層設(shè)計(jì)、多元的學(xué)科背景、聯(lián)系緊密的相關(guān)主體和科學(xué)人文的人才培養(yǎng)等意涵?！爸袊?guó)制造2025”背景下的新工科構(gòu)建，需要把握“新工科”與傳統(tǒng)工科、其他學(xué)科、工科院系以及新工科教育之間的關(guān)系，從新工科構(gòu)建思路、實(shí)踐探索和人才培養(yǎng)三個(gè)層面進(jìn)行建設(shè)。

關(guān)鍵詞：中國(guó)制造2025；新工科建設(shè)；人才培養(yǎng)

新型工程人才是推動(dòng)制造業(yè)制造能力質(zhì)變的源動(dòng)力，是實(shí)現(xiàn)智能制造的核心要素。應(yīng)對(duì)新工業(yè)革命對(duì)工程人才素質(zhì)提出的全新要求，傳統(tǒng)工科的培養(yǎng)顯得力不從心，于是“新工科”概念應(yīng)運(yùn)而生。目前，學(xué)界對(duì)新工科建設(shè)的探討還處于初始階段。本文主要探討“中國(guó)制造2025”背景下新工科構(gòu)建中的幾個(gè)關(guān)系以及在“中國(guó)制造2025”背景下如何建設(shè)新工科等問(wèn)題。

一、新工科構(gòu)建中的幾個(gè)關(guān)系

新工科構(gòu)建源自傳統(tǒng)工科的轉(zhuǎn)型與新興工科的戰(zhàn)略布局?！爸袊?guó)制造2025”背景下的新工科構(gòu)建，勢(shì)必需要傳統(tǒng)工科、其他學(xué)科、工科院系的聯(lián)動(dòng)，并最終實(shí)現(xiàn)新工科教育。那么，在新工科構(gòu)建過(guò)程中，新工科與傳統(tǒng)工科、其他學(xué)科、工科院系、新工科教育之間究竟是一種什么關(guān)系？筆者略述己見(jiàn)如下。

1.新工科與傳統(tǒng)工科的關(guān)系

傳統(tǒng)工科是構(gòu)建新工科的重要基礎(chǔ)。雖然新工科是對(duì)應(yīng)于“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃更適合的工科形態(tài)，但是建設(shè)新工科并不等于否定傳統(tǒng)工科。相反，新工科建設(shè)離不開(kāi)傳統(tǒng)工科。傳統(tǒng)工科是新工科的前身，它為新工科建設(shè)提供了重要基礎(chǔ)。首先，某些傳統(tǒng)工科已經(jīng)初步具備新工科特點(diǎn)，只需要進(jìn)行合理的改造便能煥發(fā)生機(jī)。例如，近年來(lái)新增的、以多個(gè)工科專業(yè)類別為基礎(chǔ)組建的相關(guān)專業(yè)——物流工程、能源與動(dòng)力工程、建筑節(jié)能技術(shù)與工程等。其次，傳統(tǒng)工科為新工科建設(shè)提供了技術(shù)保障。新工科主要服務(wù)對(duì)象是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，其中不乏“中國(guó)制造2025”中航空航天這樣的高精尖裝備制造行業(yè)。但是，再精密的裝備都需要傳統(tǒng)基礎(chǔ)工科的工藝來(lái)完成。所以，建設(shè)新工科和發(fā)展傳統(tǒng)工科兩者并不矛盾。正視傳統(tǒng)工科的地位，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工科與新工科的并行發(fā)展是我們應(yīng)堅(jiān)持的思路。

2.新工科與其他學(xué)科的關(guān)系

其他學(xué)科是構(gòu)建新工科的重要支撐。新工科之所以“新”，主要體現(xiàn)在新工科的多學(xué)科背景及與“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃相適應(yīng)上。新工科是工程學(xué)科與其他學(xué)科綜合而形成的新型工科，其他學(xué)科不僅包含與工科結(jié)合緊密的理學(xué)、管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等，更包含傳統(tǒng)工科建設(shè)中一直欠缺的人文學(xué)科。人文學(xué)科可以教育人們樹(shù)立正確的價(jià)值觀，它不僅是認(rèn)識(shí)新工科教育本質(zhì)的基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)具備“工匠精神”的工科人才的基礎(chǔ)。在“中國(guó)制造2025”的質(zhì)量?jī)?yōu)先和綠色發(fā)展等要求下，新工科更加注重技術(shù)實(shí)現(xiàn)的個(gè)性化、品質(zhì)性、高效性和環(huán)保性。因此，新工科應(yīng)以工科學(xué)科作為主干學(xué)科，理學(xué)、管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、藝術(shù)學(xué)等門類中的學(xué)科作為相關(guān)學(xué)科，以人文科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、理學(xué)作為支撐學(xué)科，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、人文、工程等多學(xué)科的綜合交叉。理學(xué)是支撐新工科的理論基礎(chǔ)，管理學(xué)科、經(jīng)濟(jì)學(xué)科等保障新工科的高效率，人文學(xué)科則為新工科提供更多人性、倫理和價(jià)值觀等方面的熏陶。

3.新工科與工科院系的關(guān)系

工科院系是新工科存在的實(shí)體。新工科不是空中樓閣的幻想，而是以工科院系作為實(shí)體組織的學(xué)術(shù)形態(tài)?！爸袊?guó)制造2025”背景下，基于新工科頂層設(shè)計(jì)所構(gòu)建的工科院系，是進(jìn)行新工科內(nèi)部要素組織和外部主體溝通的載體。首先，工科院系是新工科建設(shè)的基層組織和行政管理機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)新工科建設(shè)的人、財(cái)、事、物等要素的管理和協(xié)調(diào)。其次，工科院系是踐行新工科理念、模式的功能單位。工科院系基于“中國(guó)制造2025”的要求和新工科頂層設(shè)計(jì)，組織開(kāi)展新工科教學(xué)、科研和新型工程人才培養(yǎng)的活動(dòng)。再次，工科院系是連接新工科建設(shè)與社會(huì)需求之間的樞紐。新工科建設(shè)通過(guò)工科院系獲取社會(huì)發(fā)展動(dòng)態(tài)信息，并通過(guò)工科院系對(duì)社會(huì)要求做出回應(yīng)。因此，工科院系是新工科建設(shè)的主要實(shí)體，新工科頂層設(shè)計(jì)是建設(shè)新工科院系的重要參照依據(jù)。

4.新工科與新工科教育的關(guān)系

新工科教育是構(gòu)建新工科的核心內(nèi)容。建設(shè)和發(fā)展新工科的最終目的是培養(yǎng)“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略需要的新型工程人才，而新型工程人才的培養(yǎng)有賴于新工科教育。新工科教育是培養(yǎng)新型工程人才的專門活動(dòng)，如果說(shuō)工科院系是新工科建設(shè)的功能單位，那么新工科教育就是工科院系應(yīng)具備的新功能，新工科通過(guò)工科院系的計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制來(lái)實(shí)現(xiàn)新工科教育。值得指出的是，“中國(guó)制造2025”背景下的新工科教育是融網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、質(zhì)量管理知識(shí)、綠色人文素養(yǎng)與傳統(tǒng)工科技術(shù)的“四位一體”的綜合教育，而不是技術(shù)上狹窄或狹窄于技術(shù)的傳統(tǒng)工科教育——學(xué)機(jī)的不懂電，學(xué)電的不懂機(jī)，學(xué)熱加工的不懂冷加工，學(xué)工程的不懂管理、經(jīng)濟(jì)、成本和社會(huì)責(zé)任。未來(lái)工科院系的組建并非遵循傳統(tǒng)的一級(jí)學(xué)科組建的慣例，而是適應(yīng)新工科教育的需要跨學(xué)科組建。例如清華大學(xué)將打破院系和專業(yè)壁壘，按16大類招生，包括化生類、機(jī)械航空動(dòng)力類、環(huán)境化工與新材料類等[1]，這預(yù)示著未來(lái)新工科院系組建的趨勢(shì)。

總之，新工科構(gòu)建離不開(kāi)傳統(tǒng)工科和其他學(xué)科的支撐，新工科的組織實(shí)施與有效運(yùn)行離不開(kāi)未來(lái)工科院系的建設(shè)，新型工程人才的培養(yǎng)離不開(kāi)新工科教育。

二、“中國(guó)制造2025”背景下新工科構(gòu)建的策略

“中國(guó)制造2025”背景下的新工科構(gòu)建，可以從構(gòu)建思路、實(shí)踐探索和人才培養(yǎng)三個(gè)層面進(jìn)行嘗試。

1.新工科構(gòu)建思路

一是基于《華盛頓協(xié)議》制定可操作、可比較的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前我國(guó)工科人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)不夠明確，甚至還存在著復(fù)雜工程問(wèn)題解決能力和工程倫理等指標(biāo)內(nèi)容未被完全覆蓋的問(wèn)題[2]。基于“中國(guó)制造2025”和《華盛頓協(xié)議》，制定適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要和具有與《華盛頓協(xié)議》實(shí)質(zhì)等效的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)是新工科內(nèi)涵設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。新工科的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)不僅要具體化、可操作，還要融入新的價(jià)值觀、工程倫理、人文藝術(shù)素養(yǎng)等人文素質(zhì)指標(biāo)。

二是以“解決復(fù)雜工程問(wèn)題”為導(dǎo)向整合課程體系和教學(xué)模式。如何把握理論與實(shí)踐之間的“度”一直是工科教學(xué)的難題，重理論容易導(dǎo)致理科化傾向，重實(shí)踐容易導(dǎo)致工具化傾向。以“解決復(fù)雜工程問(wèn)題”為導(dǎo)向，以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為切入點(diǎn)，以傳統(tǒng)工科專業(yè)改造為基礎(chǔ)，以新興產(chǎn)業(yè)需求為依據(jù)，精心設(shè)計(jì)跨學(xué)科課程群，推進(jìn)基于項(xiàng)目的CDIO教學(xué)模式，有助于解決理論與實(shí)踐“兩張皮”或結(jié)合難的問(wèn)題。

三是各級(jí)各類高校根據(jù)各自辦學(xué)定位、服務(wù)面向，制定具有本校特色的新工科構(gòu)建方案。例如，工科院校的工科基礎(chǔ)扎實(shí)，可以利用其優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)新工科學(xué)科群[3]；綜合性高校多門類學(xué)科均衡發(fā)展，可以通過(guò)學(xué)科交叉融合建立新工科專業(yè)；地方高校偏向于學(xué)科應(yīng)用，可以基于新興產(chǎn)業(yè)需求建設(shè)新工科專業(yè)等。

2.新工科實(shí)踐探索

可以通過(guò)三個(gè)方面推進(jìn)新工科實(shí)踐探索。一是促進(jìn)相關(guān)主體聯(lián)動(dòng)，構(gòu)建“政用產(chǎn)學(xué)研”平臺(tái)。“政用產(chǎn)學(xué)研”協(xié)同是企業(yè)可持續(xù)創(chuàng)新能力的重要影響因子[4]，也是高校實(shí)現(xiàn)新型工程人才培養(yǎng)的重要平臺(tái)。構(gòu)建“政用產(chǎn)學(xué)研”平臺(tái)，需確立企業(yè)的主體地位和高校的支撐地位，以打造大學(xué)科技園、協(xié)同創(chuàng)新中心為主要實(shí)體，完善人才互動(dòng)機(jī)制和評(píng)價(jià)反饋機(jī)制，實(shí)現(xiàn)科學(xué)研發(fā)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和個(gè)性服務(wù)的全過(guò)程融合。二是根據(jù)產(chǎn)業(yè)預(yù)測(cè)和新興產(chǎn)業(yè)需求，提前布局一批新興工科學(xué)科群和專業(yè)。未來(lái)社會(huì)產(chǎn)業(yè)需求是新工科生長(zhǎng)的源動(dòng)力，是積極推動(dòng)未來(lái)新興工科群和工科專業(yè)建設(shè)的重要推動(dòng)力?；谏鐣?huì)產(chǎn)業(yè)需求，積極改造傳統(tǒng)狹窄的工科專業(yè)，并利用多學(xué)科的交叉綜合，建設(shè)一批富有特色以及符合“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略和未來(lái)社會(huì)要求的新工科學(xué)科專業(yè)群。三是基于新型工程人才培養(yǎng)要求，打造“多學(xué)科雙師型教師團(tuán)隊(duì)”?！岸鄬W(xué)科雙師型教師團(tuán)隊(duì)”是在傳統(tǒng)“雙師型”教師基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多學(xué)科融合的教師團(tuán)隊(duì)，不僅能為學(xué)生提供工程理論和綜合工程實(shí)踐的教育，還能啟發(fā)工科人才的多學(xué)科創(chuàng)新思維和創(chuàng)新探索，有效促進(jìn)傳統(tǒng)工科教學(xué)和科研的多學(xué)科集成創(chuàng)新。

3.新工科人才培養(yǎng)

新工科建設(shè)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，其終極目標(biāo)是培養(yǎng)新型工程人才。雖然新工科概念的提出始于“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃的實(shí)施，是一個(gè)新事物，人們對(duì)新工科的理論解析、頂層設(shè)計(jì)和實(shí)體院系建設(shè)都還處于初級(jí)階段，但對(duì)構(gòu)建新工科的大體方向已經(jīng)把握——實(shí)現(xiàn)科學(xué)、工程和人文的融合，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+工科教育，實(shí)現(xiàn)智能制造向工科的滲透，實(shí)現(xiàn)全周期工程教育改革，培養(yǎng)適應(yīng)“中國(guó)制造2025”及未來(lái)社會(huì)所需的新型工程人才。因此，時(shí)代呼喚，時(shí)不我待，邊探索、邊建設(shè)、邊實(shí)踐是當(dāng)前新工科構(gòu)建的一種現(xiàn)實(shí)路徑，新工科構(gòu)建方案可以在人才培養(yǎng)實(shí)踐中印證、總結(jié)和完善。

為了突破學(xué)科壁壘、專業(yè)藩籬、本研隔斷、師生淡漠、校企隔閡，浙江大學(xué)進(jìn)行了5項(xiàng)探索，包括跨學(xué)科的機(jī)器人研究院、跨專業(yè)的3個(gè)雙學(xué)位班、貫通本研的工程師學(xué)院、激發(fā)師生激情的學(xué)生評(píng)價(jià)模式改革以及校企協(xié)同的“千生計(jì)劃”等[5]。清華大學(xué)擬于2017年打破傳統(tǒng)院系和專業(yè)壁壘，按16個(gè)大類進(jìn)行招生培養(yǎng)也是一種大膽的改革嘗試。然而，這些新工科人才培養(yǎng)的實(shí)踐多來(lái)自于國(guó)內(nèi)少數(shù)高校，且改革實(shí)踐時(shí)間都不長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)其他高水平大學(xué)、甚至普通綜合性大學(xué)還鮮有嘗試。“中國(guó)制造2025”涉及“五大工程”“十大領(lǐng)域”建設(shè)，其對(duì)多層

次、多類型的新工程人才需求期待各級(jí)各類高校進(jìn)行新工科人才培養(yǎng)的嘗試。各級(jí)各類高校只有在實(shí)踐中才能更加準(zhǔn)確的感知和把握新工科的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，并培養(yǎng)出符合社會(huì)需求的多樣化的新工科人才。

其實(shí)，現(xiàn)行很多關(guān)于工程教育改革的嘗試已經(jīng)或多或少具備新工科的特點(diǎn)，當(dāng)我們還不知道該如何開(kāi)始建設(shè)新工科的時(shí)候，借鑒和試行現(xiàn)存的改革思路或許是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。新工科建設(shè)任重而道遠(yuǎn)，厘清新工科的內(nèi)涵與進(jìn)行新工科的實(shí)踐探索同樣重要。在明確新工科內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，制訂新工科建設(shè)方案，以及結(jié)合社會(huì)需求和工科發(fā)展的背景進(jìn)行有計(jì)劃、有目的的建設(shè)，將會(huì)是新工科建設(shè)的重要任務(wù)。與此同時(shí)，各級(jí)各類高校在建設(shè)新工科進(jìn)程中將處于何種地位以及如何基于自身?xiàng)l件建設(shè)特色的新工科，值得進(jìn)一步深入研究與實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

[1] 新華網(wǎng).清華打破院系和專業(yè)壁壘，今年將按16大類招生[EB/OL].http：//news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/4/372746.shtm. 2017-04-07.

[2] 華爾天，計(jì)偉榮，吳向明.中國(guó)加入《華盛頓協(xié)議》背景下工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)高教研究，2017（1）.

[3] 闞鳳云，陳彬.新工科：一場(chǎng)工程教育新革命？[EB/OL].http：//news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/3/370533.shtm. 2017-03-14.

[4] 許廣永.“政用產(chǎn)學(xué)研”互動(dòng)對(duì)企業(yè)可持續(xù)創(chuàng)新能力的影響——基于奇瑞汽車的案例研究[J].科技管理研究，2016（20）.

[5] 陳國(guó)棟. “新工科”建設(shè)地五個(gè)突破與初步探索[J]. 中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2017（5）.

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