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第三届中国高等工程教育峰会在蓉开幕:新工科建设没有坦途可走

人工智能、大数据、虚拟现实、生物技术……伴随着越来越多新事物的出现、发展,新一轮工业革命已经拉开序幕。我们的生活在变、工作在变,我们的教育同样也在改变。因此,新工科这个词汇,对于很多人来说不再陌生。

2017年以来,“复旦共识”“天大行动”“北京指南”相继出现,吹响了新时代工程科技人才培养的号角。近日,主题为“新时代一流工程教育建设:创新与行动”的第三届中国高等工程教育峰会在电子科技大学开幕,千余名业内人士在此共同探讨新时代一流工程教育建设。

值得一提的是,早在六年前,举办第一届中国高等工程教育峰会时,“新工科”概念就已在会上出现。如今,来自国内外的业内人士再一次共聚,在国家积极推动“新工科建设”之时,再话“新工科”,探寻其未来的发展道路。

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工程教育改革是重中之重

“高等工程教育在我国高等教育体系中占有重要地位。深化工程教育改革、建设工程教育强国,对服务支撑我国经济转型升级、高科技企业和战略性新兴产业发展具有重大意义。”会上,中国高等教育学会副会长、教育部高等教育司原司长张大良在致辞时,再度强调了工程教育改革的重要性。

据2016年的统计数字显示,我国已经拥有世界上最大规模的工程教育,工科本科在校生有538万人,毕业生123万人,专业布点17037个。工科在校生占到了高等教育在校生总数的1/3。而近年来,我国每年工科本科毕业生数量更是占到了世界总数的1/3以上。

但是,拥有庞大的人才储备数量,就代表着新工科建设的胜利吗?

对此,中国工程院教育委员会一局教育处调研员范桂梅在会上坦言,中国高等工程教育拥有超过百年的历史,但目前与发达国家之间还有一定差距。

“我国工程能力的提升与工程科技专业人才质量息息相关。而高等工程教育是工程科技人员培养的主要渠道,为工程科技的发展奠定了坚实基础。”范桂梅表示,深化工程教育改革,对支撑我国经济社会高质量发展意义重大。只有不断提升自主工程能力,源源不断地培养优秀的工程人才,才能建设强大的国家,实现中华民族伟大复兴。

在发言中,中国工程院院士、浙江大学教授谭建荣也表示,当前,新工科最大的核心问题在于工程创新人才的培养。“我们国家现在要从制造大国走向制造强国,最近中兴事件给我们泼了冷水,让我们头脑清醒起来,我们离发达国家、制造强国这个目标还有很长的道路,需要长期的艰苦奋斗。”

跨学科开展人才培养

当前,众多工业领域已经或正在发生革命性变化,其代表性事件便是人工智能的兴起。“在这一大背景下,如何培养适应这些变化,进而引领新变化的工程科技人才,成为我国高等工程教育需要面对的问题。”范桂梅说。

对此,电子科技大学校长曾勇表示,面对时代要求,工程教育也做出了应对。

在他看来,高等工程教育与产业发展紧密相关。从教育模式上看,前三次工业革命分别经历了工程教育模式从技术模式到科学模式,再到工程模式的过程。面对当前的第四次工业革命,工程教育模式应该怎么变革,目前还在探讨之中。

“此次变革涉及多种多样的问题,包括全球问题、国家发展问题、跨学科交叉融合和集成的问题。高等工程教育需要面对未来产业实践进行思考和探索。”曾勇说。

事实上,目前许多国外知名高校已经开始了相关的探索。据加拿大工程院院士、天津大学新工科教育中心主任顾佩华介绍,早在去年,美国麻省理工学院(MIT)就推出了新工程教育变革。

“在MIT的新工科计划中,特别值得我们关注的是他们对学科交叉的重视。”顾佩华说,MIT非常强调多学科,虽然学生依然有固定的专业和学位,但他们的课程计划与我们完全不同。“因为在MIT,一个院系就可能囊括我们十几个一级学科,这是现阶段我们所不能想象的。”

事实上,美国国家工程院在很早之前就提出了21世纪工程学将面临的14大挑战,并在此后开始了针对14大挑战,进行拔尖工程人才培养,除了教学方式变革外,跨学科的课程和非课程合作的建设就是其亮点所在。

“对于我国新工科教育而言,培养新工科人才的创新能力,同样离不开学科的交叉融合,以及对学生思维能力的培养。”顾佩华说,我们要让学生所学能够更多地应用于实践、用于讨论、用于探究,与其他院系、专业合作,建立多学科而不是单一学科为主导的工作环境。

工程科学离不开工程问题

那么,在新的历史发展阶段,我国的新工科建设和相关人才培养模式究竟该做出哪些变化?

在四川省教育厅副厅长姜亚军看来,当前应该从工程实践能力、通识性工程教育、创新创业教育三个方面,调整工程领域人才培养的原有模式。“工程教育主要是人的教育,着眼点是培养多学科系统环境下,善于处理各种复杂问题、全面发展的人才。”

发言中,谭建荣也给出了相似的看法。在他看来,工程科学离不开工程问题本身,工程教育是围绕工程问题讲的,要从工程问题中凝练出技术问题,从技术问题层面凝练出方法问题。

“新工科最大的核心问题就是工程创新人才的培养。我们要培养创新人才,首先要凝聚科学问题,从科学问题引导提出方法,来解决我们技术问题和工程问题,在这个过程中形成新理论、新方法、新知识。”谭建荣强调。

“如何更加注重以工程实践为核心的能力培养,这是一个全世界都在思考的问题。”据姜亚军介绍,比如,德国工程师协会就要求毕业生不仅要具备技术基础和实践经验,还要了解技术使用过程中产生的道德问题,并且能够在复杂的国际环境下,有效展开工作。而要做到这点,离开针对实际工程问题的训练显然是做不到的。

在发言中,西南交通大学副校长冯晓云也表示,在工程教学方面,想要将课程体系设计好,必须了解工程实践的本质是什么。在她看来,工程实践的本质应该包括从设计、性能预测到构建以及测试功能反复迭代的一系列过程。“因此,在设计整个工程专业的课程体系时,一定要把工程实践的迭代过程包含进来,而且应该从大学一年级就开始这样的训练。”

“新工科建设需要宽松的环境;需要以人为本,以教师为主;需要十年磨一剑;需要新的理念、新的技术、新的平台。新工科建设没有平坦的大路可走,只有长期艰苦奋斗、努力探索,才能把创新人才教育工作搞好,才能把新工科建设做好。”谭建荣说。

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