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以“工学并举”思想引领高校新工科建设

“工学并举”就是在继承理论与实践相结合培养人才的优良办学传统基础上,努力构建工程教育与产业经济建设有机联系、理论教学与实践训练紧密结合、科学研究与人才培养相互促进的创新人才培养体系,实现“工”与“学”两个要素在更高层次上和更广阔空间中的融合、互动与统一。

当前,我国正在加快实施创新驱动发展战略、“互联网+”等一系列重大发展战略,培养科学基础厚、工程能力强、综合素质高的工程科技人才,这对支撑服务以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的新经济发展具有十分重要的现实意义和战略意义,建设并发展新工科已然成为当前社会产业升级发展的必然要求,成为提高国家未来竞争力、赢得全球市场竞争的重要途径,为深化高校工程教育范式改革、满足国家产业经济发展提出了新的要求。

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2018年3月,教育部印发《关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知》,要求“工科优势高校要对工程科技创新和产业创新发挥主体作用,地方高校要对区域经济发展和产业转型升级发挥支撑作用”,“把‘新工科’建设作为高校综合改革的‘催化剂’,系统推进大学组织模式、学科专业结构、人才培养机制、教师评价激励等方面的综合改革,推动和引领高等教育深层次变革”。

以河北工业大学为例,学校前身是创办于1903 年的北洋工艺学堂,创办之初便根据社会需要开设了机器科、化学科和染织科,普及工业基础,培养具有新兴工业技能的人才。学堂总办、中国近代著名实业家、实业教育家周学熙先生提出了“学堂为人才根本,工艺为民生至计,二者固宜并重……工艺非学不兴,学非工艺不显”的“工学并举”办学思想,强调学堂应“以教育培植工艺上之人才,注重讲授理法,继以实验;卒业后能胜任教习、工师之职,以发明工业为宗旨”, 使学生 “既习其理又习其器”。为实践这一思想,河北工业大学创办了我国高校最早的实习工厂,为学生学习工艺、进行实践训练提供了场所,为师生的科研提供了基地。

在高等教育内涵式发展、国家工业经济转型升级背景下,河北工业大学认为,“工学并举”中的“学”是指以创新人才培养为根本任务的高等工程教育体系,“工”是指以经济建设,特别是以工业发展为主体的高等工程教育实践环境;“工学并举”就是在继承理论与实践相结合培养人才的优良办学传统基础上,努力构建工程教育与产业经济建设有机联系、理论教学与实践训练紧密结合、科学研究与人才培养相互促进的创新人才培养体系,实现“工”与“学”两个要素在更高层次上和更广阔空间中的融合、互动与统一。

因此,“立校与报国、办学与兴工、理论与实践”成为了新时代“工学并举”思想的新内涵。“立校与报国”蕴含了价值观,体现了人才培养目标;“办学与兴工”是发展观,提供了人才培养的基本理念;“理论与实践”是方法论,指明了人才培养的具体路径。

多年来, “工学并举”办学思想不断引领河北工业大学新工科建设。

首先,“工学并举”办学思想探索了新工科建设的有效路径。

学校主动调整学科专业布局,打造工程教育新结构,对接区域经济产业结构调整。材料学院依据河北省半导体单晶硅材料产业的发展需求,率先设置了电子信息材料方向,同时开展了大类招生、分流培养的改革,提高了材料学院本科生就业率,为河北省单晶硅产业发展培养了大批人才。这无疑是新工科所要求的新型、新兴、新生的前瞻性探索。

京津冀先进装备制造战略新兴产业的快速发展需要工科人才支撑,学校以“先进装备工程与技术”世界一流学科为基础,将传统专业转型升级,在机械设计及其自动化专业设立“先进装备技术”方向,探索新型工科专业;将自动化、计算机学院合并,成立“人工智能与数据科学学院”,开设了智能科学与技术、计算机专业的人工智能新工科试点班,培育新生工科专业;以“极大规模集成电路平坦化工艺与材料”国家02科技重大专项前瞻性应用示范项目成果为技术核心,开办电子信息技术新工科试点班,培育新兴工科专业。新兴工科为引领、新型工科促发展、新生工科保需求的新工科专业格局正在逐步形成。

其次,“工学并举”办学思想落实了新工科建设理念。

理论教学与实践训练相结合既是工程教育培养人才的基本途径,也是“工学并举”思想指导下的人才培养的优良传统。河北工业大学坚持理论教学与实践教学并重基础上,加强创新精神培养,通过实施课程教学内容改革,构建创新实践教学体系、改革实践内容与方法,强化学生的创新精神培养与实践能力训练,实现了课内与课外、校内与校外、理论与实践的紧密结合。将创新精神与实践能力培养作为贯穿理论教学环节与实践教学环节、课内培养计划与课外教育计划的核心思想,通过专业建设、课程建设和教学内容、教学手段与方法的改革等来具体实施;转变课堂教学理念,从政策与资源配置上引导以教为中心到以学生学为中心的转变,引导学生主动学习,将本科生毕业总学分控制在170学分左右,为实践教学、学生自主学习和创新实践训练活动留出空间,提高实践教学比重,理工类专业实践教学比例多数达到了35%;注重发挥第二课堂的作用,形成与课堂教学的合力培养创新型高素质人才,注重将信息技术与教育教学相融合,提高教与学的效率;注重课程的自我建设与优质在线课程的引进并重,扩充课程资源。

再次,“工学并举”办学思想形成了新工科教育模式。

河北工业大学发挥科学研究对本科教学的支撑和促进作用,利用科学研究的丰硕成果,构建创新精神与实践能力教育平台,深化课程体系与教学内容、教学方法改革,吸收本科生参与科研与创新活动,使“工学并举”办学思想在新工科创新人才培养体系建设中的指导作用得到进一步突出和加强。

学校积极建设高水平科研平台,省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室建设运行实施方案通过了专家论证会,成为河北省首个省部共建重点实验室,国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心通过了验收,国家级工程研究中心取得了历史性突破;积极推进政校企合作,建立了张北研究院、泰华研究院,高水平平台有效促进了教师的学术水平同时极大提高其人才培养能力,广大教师积极主动将先进学术成果引入课堂,有效地促进了科学研究与人才培养的有机结合。

(作者系河北工业大学校长,中国科学报记者高长安整理)

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