李明磊，杜 娟，王傳毅，趙良玉

(1.北京理工大學(xué) a.人文與社會科學(xué)學(xué)院；b.宇航學(xué)院，北京 100081；2.清華大學(xué) 教育研究院，北京 100084)

當(dāng)今世界新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命興起，國家經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)、科技等面臨重大創(chuàng)新挑戰(zhàn)。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+ ”、人工智能、網(wǎng)絡(luò)強國、“中國制造2025”等重大戰(zhàn)略實施，國家適時推出新工科政策，全面深化工程教育改革發(fā)展戰(zhàn)略，引起了產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界、社會公眾的廣泛關(guān)注和共識凝聚。新工科成為新時代我國工程教育變革的戰(zhàn)略趨勢，引領(lǐng)工程教育強國建設(shè)。

一、新工科政策實踐

國家大力推動新工科發(fā)展政策，培養(yǎng)新一代工程科技人才以支撐新經(jīng)濟發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，同時啟動新工科實踐項目，加強新工科研究。

(一)新工科政策進程

自2017年起教育部召開了關(guān)于新工科的系列研討會，形成了“復(fù)旦共識”“天大行動”“北京指南”三個標(biāo)志性的行動宣言，出臺了相關(guān)政策文件。

“復(fù)旦共識”探討了新工科建設(shè)與發(fā)展的經(jīng)濟基礎(chǔ)和時代背景，闡述了新工科的基本內(nèi)涵和特征，首次提出新工科建設(shè)的“五個新”，即新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量和新體系；劃分“工科優(yōu)勢高校、綜合性高校、地方高?！比惛咝ｉ_展實踐探索，需要政府部門和社會力量的支持和參與；提出啟動新工科研究與實踐項目[1]?！疤齑笮袆印币?guī)劃了新工科的建設(shè)路線、明確了時間表，首次提出探索新工科發(fā)展范式，涵蓋“六個問”即專業(yè)如何建、內(nèi)容如何改、方法如何變、改革如何推、條件如何創(chuàng)、標(biāo)準(zhǔn)如何立[2]?！氨本┲改稀比娌渴鹆诵鹿た平ㄔO(shè)實踐項目，進一步指出更加注重“理念引領(lǐng)”“結(jié)構(gòu)優(yōu)化”“模式創(chuàng)新”“質(zhì)量保障”“分類發(fā)展”，并正式成立教育部新工科研究與實踐專家組，指導(dǎo)新工科建設(shè)與發(fā)展[3]。

伴隨新工科的標(biāo)志性宣言，國家制定了新工科建設(shè)的系列政策文件。《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》重申新時代工程教育變革應(yīng)圍繞新工科的“五個新”，主要采用課題項目展開實踐[4]?！蛾P(guān)于推薦新工科研究與實踐項目的通知》圍繞“五個新”重點布置了新工科研究與實踐項目的選題內(nèi)容、申報主體和推薦方式[5]?！蛾P(guān)于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知》系統(tǒng)提出新工科的建設(shè)理念、實踐需求、交流平臺、支持途徑[6]。

此外，其他政策文件也涉及新工科建設(shè)。《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見》指出“建立緊密對接產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的學(xué)科專業(yè)體系……加快推進新工科建設(shè)”[7]?！陡叩葘W(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》提出“積極開展‘新工科’研究與實踐，重視人工智能與其他專業(yè)教育的交叉融合……建立人工智能領(lǐng)域‘新工科’建設(shè)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟”[8]?！蛾P(guān)于加快建設(shè)發(fā)展新工科實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0的意見》要求深入貫徹新工科發(fā)展戰(zhàn)略，全方位細化了工程教育新理念、教學(xué)組織新模式、協(xié)同育人新機制、工程實踐新能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)新體系、國際交流新合作、質(zhì)量保障新體系的政策內(nèi)容[9]。

(二)新工科實踐項目

新工科實踐最顯著的特征是依托高校開拓創(chuàng)新，激發(fā)高校首創(chuàng)活力。經(jīng)統(tǒng)計，國家認(rèn)定了612項新工科研究與實踐項目，包括202項綜合改革類項目和410項專業(yè)改革類項目，同時劃分了30個項目群。表1顯示，綜合改革類項目涵蓋地方高校類、工科優(yōu)勢高校類、綜合性高校類、理論研究及國際化類、建設(shè)進展與效果研究類等類型。其中，地方高校類項目占比超過50%，表明其在新工科實踐中的重要地位。其次為工科優(yōu)勢類項目，接近四分之一。從項目群統(tǒng)計看，相比綜合性高校類，工科優(yōu)勢高校類項目群類型更為細致。另外，理論類研究、政策類研究項目僅占10%。

表1 “新工科”綜合改革類項目統(tǒng)計

注：整理自教育部辦公廳.關(guān)于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知(教高廳函〔2018〕17號)[EB/OL].(2018-03-21)[2019-04-21].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201803/t20180329_331767.html.

新工科建設(shè)既要改造升級傳統(tǒng)工科專業(yè)，同時發(fā)展新興工科專業(yè)。表2統(tǒng)計反映出，新工科專業(yè)建設(shè)路徑多樣。傳統(tǒng)工科專業(yè)改革項目占據(jù)絕大比例，體現(xiàn)了既有工科的交叉復(fù)合。新工科實踐中，醫(yī)工結(jié)合類、工科與人文社科交叉類專業(yè)等體現(xiàn)了工科與其他學(xué)科的交叉融合。數(shù)學(xué)、物理、力學(xué)、化學(xué)類項目代表從應(yīng)用理科拓展至新工科。新興工科專業(yè)改革類項目包括智能制造類、大數(shù)據(jù)類、人工智能類，占比近15%。

表2 “新工科”專業(yè)改革類項目統(tǒng)計

注：整理自教育部辦公廳.關(guān)于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知(教高廳函〔2018〕17號)[EB/OL].(2018-03-21)[2019-04-21].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201803/t20180329_331767.html.

二、新工科研究進展

新工科及相關(guān)領(lǐng)域的研究已取得了初步成果。通過CNKI中國知網(wǎng)平臺，以“新工科”為主題，檢索CSSCI來源期刊文獻，檢索時間設(shè)定為2017年1月至2018年12月，共計147篇文獻。經(jīng)篩選，有效文獻為133篇。新工科領(lǐng)域文獻研究主要集中在內(nèi)涵特征、人才培養(yǎng)、實踐路徑等方面。

(一)新工科文獻概況

圖1顯示新工科研究文獻的發(fā)展趨勢①。總體上看，2017年發(fā)文量為40篇，2018年達到93篇，增幅為133%。季度統(tǒng)計顯示，2018年第一季度和第三季度，發(fā)文量較多。

圖1 2017年—2018年新工科文獻統(tǒng)計

從文獻第一作者分布看，發(fā)文量最多的是林健教授(清華大學(xué))，為8篇；其次是葉民研究員(浙江大學(xué))和夏建國教授(上海工程技術(shù)大學(xué))，各為3篇。

從期刊來源看，《高等工程教育研究》位居首位，共計59篇，占比44%。《中國大學(xué)教學(xué)》為29篇，占比22%?！逗邶埥呓萄芯俊贰吨袊叩冉逃贰吨袊咝？萍肌钒l(fā)文量在5篇至10篇之間。

從發(fā)文機構(gòu)看，清華大學(xué)發(fā)文最多，為13篇，占比近10%；其次是浙江大學(xué)，為10篇，占比8%；天津大學(xué)、武漢理工大學(xué)、汕頭大學(xué)分別為7篇、4篇、3篇。上述高校均為新工科實踐項目中的工科優(yōu)勢高校，其中浙江大學(xué)、汕頭大學(xué)分別為工科優(yōu)勢高校組和地方高校組的牽頭單位。

(二)新工科內(nèi)涵研究

新工科內(nèi)涵研究包括新工科的背景和動因、概念和本質(zhì)以及特征等。

新工科是我國工程教育領(lǐng)域的新變革，其發(fā)展與建設(shè)帶有鮮明的時代背景和形勢動因。有學(xué)者認(rèn)為新工科建設(shè)是應(yīng)對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革、新經(jīng)濟發(fā)展、未來戰(zhàn)略競爭、高等教育改革創(chuàng)新的時代挑戰(zhàn)[10-11]。有學(xué)者提出新工科理論與實踐的雙向建構(gòu)發(fā)軔于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、知識的累積、范式的變遷、認(rèn)識的拓展等，以及外界社會環(huán)境的變化[12]。還有學(xué)者認(rèn)為新工科是工科教育及專業(yè)建設(shè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的必然產(chǎn)物，滿足趕超世界經(jīng)濟科技發(fā)展、適應(yīng)國家發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的需要[13]。

新工科內(nèi)涵較為豐富。有學(xué)者指出新工科是新的工科形態(tài)，是對工科注入新的內(nèi)涵以適應(yīng)新經(jīng)濟發(fā)展需要而產(chǎn)生的工科新形態(tài)[14]。有學(xué)者認(rèn)為新工科可理解為科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、工程科學(xué)和工程實踐的創(chuàng)新與進步、交叉與交融，所形成的新興工程學(xué)科或領(lǐng)域、新范式和新工科教育的綜合性概念[15]。有學(xué)者提出新工科是以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才[16]。有學(xué)者指出新工科是以社會需求為導(dǎo)向，直接面向新經(jīng)濟發(fā)展、為新經(jīng)濟提供持續(xù)的“跨界”工程科技人才，支撐、引領(lǐng)新經(jīng)濟發(fā)展的新形態(tài)[17]。

新工科有著獨特的特征。有學(xué)者提出新工科具有引領(lǐng)性、交融性、創(chuàng)新性、跨界性和發(fā)展性特征[18]。有學(xué)者從經(jīng)濟與科技發(fā)展以及大學(xué)自身創(chuàng)新發(fā)展的需要出發(fā)，提出新工科具有前瞻性、交叉性、開放性、實踐性等特點[19]。有學(xué)者從深化傳統(tǒng)工科專業(yè)內(nèi)涵改革、設(shè)置新專業(yè)兩個角度出發(fā)，提出新工科具有創(chuàng)新性、前瞻性、交叉性、多樣性和引領(lǐng)性特征[20]。

(三)新工科人才培養(yǎng)研究

新工科建設(shè)的核心是培養(yǎng)新型工程人才。現(xiàn)有文獻中關(guān)于人才培養(yǎng)的研究主要分析了新工科的人才能力與素養(yǎng)，提出了新型工程人才的培養(yǎng)模式等。

部分文獻探討了新工科人才應(yīng)具備的能力。有學(xué)者認(rèn)為新工科培養(yǎng)的一流工程科技人才要注重立德樹人、德學(xué)兼修、德才兼?zhèn)鋄21]。有學(xué)者認(rèn)為新工科人才新能力包括工程思維能力、合作學(xué)習(xí)能力、跨界整合能力、融合創(chuàng)新能力、互聯(lián)網(wǎng)思維能力、倫理思維能力、全球思維能力和終身學(xué)習(xí)能力[22]。有學(xué)者提出新工科人才應(yīng)更加具有家國情懷、更加具備國際視野及交往能力、更加具有社會責(zé)任感、更加具備工程創(chuàng)造力、更加具備工程領(lǐng)導(dǎo)力、更加具備終身學(xué)習(xí)能力[23]。有學(xué)者認(rèn)為領(lǐng)導(dǎo)力應(yīng)成為新工科人才培養(yǎng)的重要方向，其領(lǐng)導(dǎo)影響力主要源于卓越的創(chuàng)新能力[24]。有學(xué)者提出新型工程人才的培養(yǎng)應(yīng)注重新素養(yǎng)、空間感、關(guān)聯(lián)力、想象力等方面的能力[25]。

部分文獻構(gòu)建了新工科人才培養(yǎng)模式，包括人才培養(yǎng)的一般模式和專業(yè)領(lǐng)域的培養(yǎng)模式。新工科人才培養(yǎng)一般模式的要素和內(nèi)容比較廣泛，并且抽象度、指導(dǎo)性較強。有學(xué)者提出新工科人才培養(yǎng)應(yīng)更新理念，從傳統(tǒng)工科學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向成果導(dǎo)向；推進范式轉(zhuǎn)換，重構(gòu)培養(yǎng)目標(biāo)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)；遵照頂層設(shè)計，重建培養(yǎng)方式[26]。有學(xué)者提出新工科人才培養(yǎng)應(yīng)以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為引領(lǐng)，以未來卓越人才標(biāo)準(zhǔn)為依歸，創(chuàng)新新工科人才培養(yǎng)模式[27]。還有學(xué)者提出構(gòu)建創(chuàng)新型的新工科人才培養(yǎng)大鏈，打破專業(yè)限制選拔優(yōu)質(zhì)生源；實施專業(yè)內(nèi)外兼修、項目驅(qū)動、團隊培養(yǎng)的教學(xué)模式；甄選創(chuàng)新型教師，組建跨界指導(dǎo)團隊[28]。

新工科專業(yè)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)模式更有針對性，更加細化。有學(xué)者總結(jié)了納米科技領(lǐng)域“三融合”的新工科人才培養(yǎng)模式，包括創(chuàng)建以研究性學(xué)習(xí)為載體的教學(xué)科研深度融合機制；建立學(xué)段貫通、學(xué)科交叉融合的個性化體系；建成多方協(xié)同的國際資源融合平臺[29]。有學(xué)者提出依據(jù)“產(chǎn)業(yè)需求”和“技術(shù)發(fā)展”更新化工類人才培養(yǎng)方案，注重學(xué)科交叉和學(xué)科前沿、改進教學(xué)方法、完善多層次評價機制[30]。有學(xué)者基于智能科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，建議在新工科中設(shè)置智能學(xué)科，構(gòu)建以“知行合一、學(xué)以致用”為特色的包括課程設(shè)置、實驗平臺、成果轉(zhuǎn)化在內(nèi)的智能人才培養(yǎng)體系[31]。

(四)新工科實踐路徑研究

現(xiàn)有文獻探究了新工科建設(shè)的路徑、方法，并根據(jù)高校、專業(yè)的實際情況提出了相關(guān)措施。

部分文獻從宏觀視角探討了如何建設(shè)新工科。有學(xué)者認(rèn)為建設(shè)發(fā)展新工科應(yīng)統(tǒng)籌高校人才培養(yǎng)工作新形勢新任務(wù)、支撐服務(wù)經(jīng)濟發(fā)展動能轉(zhuǎn)換產(chǎn)業(yè)升級、全面深化高等工程教育等宏觀因素[32]。有學(xué)者指出新工科建設(shè)的基本路徑包括關(guān)注教師和學(xué)生、培養(yǎng)工程創(chuàng)新和適應(yīng)變化能力、做好專業(yè)認(rèn)證與認(rèn)定、融通線上和線下空間、協(xié)調(diào)校內(nèi)和校外平臺等[33]。有學(xué)者提出新工科建設(shè)應(yīng)始終堅持需求導(dǎo)向，更加注重人才培養(yǎng)的應(yīng)用情境和可適應(yīng)性；積極運用新興技術(shù)，形成契合學(xué)生學(xué)習(xí)特征的智慧教學(xué)模式；立足國際標(biāo)準(zhǔn)，建立成熟完備并與國際實質(zhì)等效的工程教育認(rèn)證體系；堅持多主體合作育人，構(gòu)筑工程教育共同體[34]。有學(xué)者認(rèn)為新工科必然要應(yīng)對工程業(yè)態(tài)的復(fù)雜變化，應(yīng)重新設(shè)計工程范式、課程體系和工程教育體制[35]。有學(xué)者提出新工科應(yīng)調(diào)整學(xué)科專業(yè)建設(shè)思路、拓展工程教育改革內(nèi)涵，包括教育教學(xué)理念、學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)模式、多方合作教育、實踐創(chuàng)新平臺、教師隊伍建設(shè)等[36]。

部分文獻探討了某一高校的新工科建設(shè)路徑。比較有代表性的工科優(yōu)勢高校，浙江大學(xué)探索“新工科”教育改革的模式與實施路徑為“新生”與“轉(zhuǎn)型”相結(jié)合推動工程教育持續(xù)變革，優(yōu)化需求導(dǎo)向的學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化工程人才培養(yǎng)層次結(jié)構(gòu)等[37]。地方行業(yè)高校代表，武漢工程大學(xué)轉(zhuǎn)變學(xué)科建設(shè)思路，促進學(xué)科交叉和跨學(xué)科集成；加強學(xué)科布局規(guī)劃尋求學(xué)科新的增長點、建立院校兩級四層學(xué)科建設(shè)管理責(zé)任體系等[38]。

部分文獻研究了國外高校工程教育，討論對新工科建設(shè)的啟示。有學(xué)者研究了哈佛大學(xué)工學(xué)院的發(fā)展路徑，提出新工科建設(shè)應(yīng)以服務(wù)國家戰(zhàn)略、適應(yīng)未來需求為導(dǎo)向，推動學(xué)科深度交叉融合；以融入?yún)^(qū)域發(fā)展、優(yōu)化空間布局為抓手，推動產(chǎn)學(xué)研一體化發(fā)展[39]。有學(xué)者分析了普渡大學(xué)工程教育改革實踐，認(rèn)為新工科建設(shè)要構(gòu)建多學(xué)科交叉融合的人才培養(yǎng)體系，發(fā)揮學(xué)生的推進作用，全方位多角度培養(yǎng)和提升學(xué)生的核心能力[40]。

三、結(jié)語

綜合現(xiàn)有文獻看，新工科研究仍處于起步階段，尚屬于較新的研究領(lǐng)域，需要探索的研究空間非常大。研究內(nèi)容上可分為宏觀、中觀和微觀等層面，宏觀上涵蓋時代背景、形勢任務(wù)、動力范式等；中觀上包括高校、專業(yè)等建設(shè)主體的研究；微觀上包括課程教學(xué)、人才培養(yǎng)等。研究方法上主要是以理論思辨研究和政策研究為主，案例研究為輔，實證研究較少。未來新工科研究應(yīng)更加注重研究范式的綜合性、研究內(nèi)容的實踐性、研究方法的多樣性。當(dāng)前國家正全力推進新工科實踐探索。新工科政策規(guī)范了發(fā)展建設(shè)的頂層設(shè)計，在工程教育變革中發(fā)揮了主導(dǎo)作用，尤其是統(tǒng)領(lǐng)了新時代卓越工程師培養(yǎng)的理念、方法和路徑。新工科政策指導(dǎo)了新工科的實踐和研究，但仍需要縱向深化、橫向拓寬建設(shè)領(lǐng)域。

注釋：

① 研究梳理部分，少量采納2019年1月發(fā)表的文獻。