新工科建设与大学使命的国际视角

一、新工科建设与大学使命的国际视角

随着创新经济时代的到来,世界各国的经济发展需要工程技术人员提出创造性或创新性解决方案,并借此开展创业活动。创造力、冒险精神、变革意识、领导力、沟通能力和批判性思维能力等有助于学生在竞争日趋激烈的全球化创新经济时代生存、发展并取得竞争优势,尤其是与创新创业思维、态度、技能和知识相关的内容已经逐渐体现在工程教育的课程设置和教学活动中。如美国“国家工程院”(National Academy of Engineering)(2005)指出高等教育机构只有在工科教育中融入创新创业教育才能满足创新和经济发展的需要。研究显示超过一半的“美国工程教育学会”(The American Society for Engineering Education)成员大学在其工科教育中融入了创新创业教育相关的项目和课程,并且超过25%的大学还开设了创新创业教育辅修专业或其他创新创业证书项目。与此同时,美国“工程技术学科、专业学位授予资质理事会”(The Accreditation Board for Engineering and Technology)修订了工科教育的目标,把发展创新创业思维、技能和知识作为衡量工科教育的重要标准和尺度。这一变革较大促进了大学创新创业教育与工科教育的融合发展。如MIT 主导的CDIO 工程教育改革成为工程范式的典型代表,目前已成为全球工程教育改革关注的焦点。CDIO 理念高度重视文化、市场、科技等不同来源的知识在创新实践中的巨大作用,它以产品的构思、设计、实现和运营等全环节生命周期为抓手,重新梳理了工程教育课程体系,在构思和设计阶段强化了文化、市场和科技等知识要素在产品创新的运用,在实现和运营阶段传承了科技知识在实现产品功能方面的支撑作用,成为开放式、重实践、综合性的新型工程教育模式。工程教育范式的主要特点是重新诠释了“科技以人为本,工程造福人类”的工程教育核心理念。

国外研究表明,在工程教育中融入创新创业教育能够提高大学生创新创业成功率。如周绪红(2016)指出工程教育不能局限于教室和书本,而应建立与产业形态、商业模式融合的“工商融合范式”的工程教育模式。他认为这一模式有助于把创新创业理念融入到工程技术的构思、设计、实现和运作的全过程,从而强化学生的探究精神、认知能力和创新创业实践技能。同时,阮俊华(2016)也指出,在工程教育中融入创新创业教育已成为提升我国工程教育人才培养质量和促进人的全面发展的重要手段,也成为促进大学生创业、就业,以及高等教育机构工程教育改革的重要路径。弗雷德赫姆等(Fredholm,et al.)(2002)创新创业教育研究者说“如果工程技术人员不能积极利用其学习、掌握的工程技术知识和能力创新并解决问题,他将只能被用作掌握工程技术知识和技能的工具,并被排除在重要决策过程之外”。也就是说,工科学生在接受工程技术专业学习的同时,也要致力于发展创新创业思维、态度、技能和知识,并投身于创新创业实践,成为名副其实的创新创业者或企业家。

结合新经济中有关教育的因素(对人力资源的要求、基于认知和信息科学进步的新学习方法与教学技术的应用等)和世界与我国高等教育发展的规律、历史、现状与趋势,当下最重要的任务是分析研判我国高等教育,特别是高等工程教育影响新经济推进与发展存在的实际问题。从具体工作而言,“新工科”建设包含两项内容:一是根据新经济和新工业革命的要求,新建或从头开设一些“新工科”专业,或是根据它们的科学与工程技术的内涵与意向创设一批新的非以“专业”命名的教学形式或组织。可以从原来“综合大学”中产生,如从有的“应用理科”专业衍生出“新工科”;也可以从高等学校与研究机构,甚至企业协作联合组成。二是将原有的传统工科专业按照“新”的要求改造升级为“新工科”。以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展,对工程科技人才提出了更高要求,这迫切需要加快工程教育改革创新。

“新工科”建设成为当下中国高等教育的一条最为亮丽的风景线。特别是新工科建设“天大行动”中指出,要注重“大数据、云计算、物联网、人工智能、虚拟现实、基因工程、核技术等新技术和智能制造、集成电路、空天海洋、生物医药、新材料等11类新产业对卓越工程科技人才的需求状况及变化趋势”。第四次工业革命与新经济对高等教育提出新要求,这就需要面向未来布局的新兴产业专业,培养的人才要具备更高的创新创业能力和跨界整合能力,需要建立更多样化和个性化的高等教育培养模式。也是对工程科技人才提出了更高要求,这迫切需要加快工程教育改革创新。目前,国内关于“新工科”的主要论述归纳为“五个新”,即工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量、分类发展的新体系。传统工程人才培养模式基于学科逻辑,其价值指向教师中心地位和知识传授,难以适应新工业革命对工程人才的挑战和需求。而要培养适应和引领新工业革命需求的工程人才,必须对传统的人才培养模式进行深刻的变革和大胆的创新。这五个“新”都是以高等工程教育要适应国家面临新时代新经济的发展为依据的,其背景就是国家提出创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,实施“中国制造2025”战略与第四次工业革命到来的形势。