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“新工科”,让想当工程师的考生找到“真爱”

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中国拥有世界上规模最大的高等工程教育,工科专业学生人数占全世界的三分之一以上。在科技、经济发展日新月异的今天,怎样培养出足够多优秀、适应时代发展需要的工程科技人才,一直是备受教育界和产业界关注的话题。
  不久前,教育部印发了《关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知》,共有来自全国高校的612个项目入选,包括人工智能、大数据、智能制造等热门专业方向在内的19个项目群涵盖其中。自此,高校“新工科”建设正式进入实施阶段。这意味着,一场针对中国工程教育的变革正在发生。

“新工科”出炉


  2017年2月18日,一场关于综合性高校工程教育发展的战略研讨会在复旦大学举行。会上,来自北京大学、清华大学、南京大学、浙江大学等30所高校的百余名代表就新时期新型工程人才培养问题进行了热烈探讨,并达成了10条共识——“新工科”开始进入人们的视野。
  两天后,教育部发布了《关于开展“新工科”研究与实践的通知》,号召各地高校积极开展“新工科”研究实践活动,从而深化工程教育改革,推进“新工科”建设与发展。
  4月8日,教育部在天津大学召开了工科优势高校新工科建设研讨会,在研讨会的基础上发布了《“新工科”建设行动路线》。这个被称为“天大行动”的方案提出了三个阶段性目标:从现在到2020年,探索形成新工科建设模式,主动适应新技术、新产业、新经济发展;到2030年,要形成中国特色、世界一流工程教育体系,有力支撑国家创新发展;到2050年,形成领跑全球工程教育的中国模式,建成工程教育强国,成为世界工程创新中心和人才高地,为实现中华民族伟大复兴的中国梦奠定坚实基础。
  当年6月9日,由30余位来自高校、企业和研究机构的专家组成的新工科研究与实践专家组在北京成立。随着《“新工科”研究与实践项目指南》的审议通过,“新工科”建设工作全面启动。
  从“复旦共识”到“天大行动”,再到“北京指南”,一时间,“新工科”成为备受瞩目的热点。“不到四个月,就出现了四个大动作,可谓中国高等教育史上所罕有。”北京大学原常务副校长王义遒曾这样评论道。
  “所谓‘新工科’,是对工科教育整体的改革创新。一方面要发展一批面向未来布局的新兴工科专业;另一方面,则是对现有的传统工科专业进行改造升级。”教育部高教司理工处处长吴爱华告诉《中国新闻周刊》,近年来,随着国家产业结构的调整升级,在诸多传统产业去产能、去库存的大背景下,一些传统产业方向的工科学生就业形势严峻;而另一方面,人工智能、大数据等产业迅速发展,人才需求十分迫切。为应对新形势下新经济的发展和第四次工业革命带来的挑战,为国家未来发展储备更多人才,“新工科”建设成为了一个必然选择。
  以眼下最热的人工智能领域(AI)为例。2017年12月,腾讯研究院与Boss直聘联合发布了《2017全球人工智能人才白皮书》。数据显示,全球AI领域人才约有30万,但市场需求在百万量级。美国在AI领域的人才无论在数量、质量上都远超世界其他国家。而截至2017年10月,中国在这一领域的人才缺口至少在100万以上。而且,由于合格A1人才培养所需的时间远远超过培养一般IT人才,人才缺口很难在短期内得到有效填补。
  人才缺口不仅存在于人工智能领域。2017年2月,由教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部联合印发的《制造业人才发展规划指南》指出,到2020年,新一代信息技术产业、电力装备、高档数控机床和机器人、新材料等领域将成为制造业人才缺口最大的几个重点领域。到2025年,新一代信息技术产业的人才缺口将达到950万人,电力装备产业的人才缺口也将超过900万人。
1月26日,“NEXT IDEAx未来想象”创新大赛上,来自天津大学的学生展示他和同伴共同研发的“变胞机器人”。本场大赛面向全国2000多所高校征
集创意成果。摄影/本刊记者 侯字

  一方面是新兴产业巨大的人才缺口,另一方面,“逃离传统工科”的声音也一直存在。2017年,第三方咨询研究机构艾瑞深研究院对过去10年全国高考状元的专业选择进行统计后发现,近40%的状元选择了工商管理等经管类专业。与金融这样的热门专业相比,许多工科领域的职位起薪相对较低,升迁之路也更长,导致越来越多优秀的学生不再将工科作为自己的首选。
  “世界范围内,工程教育正在从‘科学范式’转向‘工程范式’,也就是要回归到工程本身。”华中科技大学教育科学研究院教授、“新工科”研究与实践专家组成员余东升向《中国新闻周刊》指出,“工程的本质是造物、是设计。而科学范式下的工程教育,重理论轻实践、重知识轻设计,脱离了工程的本质,脱离了工业界的要求,无法满足对工程人才的需求。這种现象在我同也有突出的表现。一方面是业界找不到自己需要的工程人才,另一方面是,一些工科毕业生学无所用。”
  中国的工科专业在早年一直沿用前苏联的专业设定、教学内容和教学方法,专业划分较细、转专业限制较严,由于在本科阶段过早进行专业化学习,工程人才的学科领域往往较为单一。在新的形势下,这样的知识结构也已经不能完全跟上产业发展的需要。
  2017年10月,教育部高等教育教学评估中心发布了新一年度的《中国工程教育质量报告》。报告显示,中同普通高校工科专业招生数、在校生数、毕业生数稳居世界首位,数量比紧随其后的俄罗斯、美国等国高出3-5倍。但与此同时,工科毕业生的供给存在结构性过剩与短缺并存,专科层次和研究生层次工科毕业生供给不能完全满足企业和行业需求,适应新兴产业和制造业十大重点领域的人才培养存在提升空间。
  

培养卓越工程师


  对公众来说,“新工科”似乎是这两年才突然走红的新概念。但事实上,与之相关的工程教育改革工作已经酝酿、开展多年。
  据吴爱华介绍,从2006年起,中国开始建设工程教育认证体系,到2016年成为《华盛顿协议》的正式成员,经过10年努力,实现了中国工程教育质量标准的国际实质等效,这一重要突破意味着中国工程教育的质量得到了国际认可。
  《华盛顿协议》于1989年由来自美国、英国、加拿大等6个国家的工程专业团体发起和签署,主要针对国际上本科工程学历的资格互认,确认由签约成员认证的工程学历基本相同。吴爱华说,在不断向《华盛顿协议》标准靠近的过程中,“学生中心”“产出导向”“持续改进”的理念已经成为国内工科教育界的共识。
  截至2017年底,教育部高等教育教学评估中心和中国工程教育专业认证协会共认证了全国198所高校的846个工科专业,覆盖21个专业类,按计划,将在2020年实现所有专业大类的全覆盖。
  随着2016年中国正式加入《华盛顿协议》,工程教育如何进行进一步的改革,成为了高等教育界关注的问题,“新工科”由此誕生。在《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》中,新工科被归纳为“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。
  吴爱华表示,“新工科”改革的核心,是建立以产业需求为导向的人才培养模式。按照规划,在“新工科”建设上,不同类型的高校有着不同的分工——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,推动现有工科的交叉复合、工科与其他学科的交叉融合;综合性高校要对催生新技术和孕育新产业发挥引领作用,推动学科交叉融合和跨界整合,推动应用理科向工科延伸;地方高校则要对区域经济发展和产业转型升级发挥支撑作用,深化产教融合、校企合作、协同育人,推动传统工科专业改造升级。
  从某种意义上说,“新工科”是“卓越工程师教育培养计划”的延伸和扩展——在为加入《华盛顿协议》进行筹备期间,2010年,教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”,建立了高校与行业企业联合培养人才的机制,各地高校也纷纷展开了实践。
  天津大学教务处负责人告诉《中国新闻周刊》,作为“卓越工程师教育培养计划”的首批试点单位,天津大学成立了“面向产业培养人才的试验田”,即求是学部;并出台了一套比之前更具体、更全面的“卓越工程创新人才”培养标准。“有了这个标准之后,可以根据这个标准更好地安排课程体系,更好衡量该上哪些课程、讲哪些内容,也更系统。”
  天津大学精密仪器与光电子工程学院是国家教育体制改革的试点学院。作为卓越工程师教育培养计划的重要组成部分,学院的工程科学实验班有着全新的教学培养计划,招生与培养联动帮助学生发现并最大程度开发自己的兴趣与潜质,班里每个学生都配有导师,打通机械、光学、信息、计算机等学科专业,采取“3+1”的培养方案,校内学习3年,在国外学习或企业实践1年,培养兼具“制造”和“发现”能力的卓越工程人才。
  天津大学教务处负责人表示,如果说过去工程教育领域的改革是为了适应国家经济发展的需要,进入“卓越工程师教育培养计划”的2.0时代,“新工科”的提出则对高等工科教育提出了更高的要求。“新一轮的科技革命和产业变革是以人工智能、互联网+为代表的,对人类的挑战非常大,将会重塑各国在世界格局中的地位,改变人和世界的关系,这就要求高等工程教育必须积极应对,而非被动适应。”
  在这样的大背景下,2018年,天津大学获批成立了全国首个智能医学工程专业,将在秋季首批招收的30名本科生由天津大学和天津医科大学联合培养,毕业后由两校共同签发毕业证,授予医学、工学双学位,成绩优秀者可直接进入本硕博贯通式的一体化培养体系,获得医学或工学博士。该专业学生除了学习医学类知识,也要学习智能类课程,毕业后不仅要具备医学专业基础和临床实践能力,还要拥有运用前沿工程技术破解医学问题的能力。
  今年秋季,天津大学还将与腾讯集团、恩智浦半导体公司合作,设立“新工科试验班”,着力培养互联网+、大数据、人工智能领域的人才。
  目前,一大批高校都已开始了在“新工科”建设上的探索,包括清华大学、浙江大学、天津大学、北京航空航天大学等高校均有项目入选首批“新工科”研究与实践项目名单。
  “新工科不仅仅是教育界的事情,现在有越来越多的企业也愿意加入进来。”吴爱华说。不久前,教育部高等教育司公布了2018年第一批产学合作协同育人项目申报指南,据统计,346家企业发布项目14576项,提供经费及软硬件支持约35.15亿元。
  事实上,近年来,怎样对工程教育进行改革以适应产业发展的需求,是世界许多国家共同面对的问题。
  印度技术教育委员会公布的数据显示,自2016年以来,印度工科学生的数量持续下降。南于教学质量不高、毕业生无法找到合适的工作,生源不足,已有近200所工科院校申请关闭。
  2018年3月,麻省理工学院发布了《全球一流工程教育报告》,报告指出了未来工程教育可能的三种趋势:首先,工程教育的领导地位可能将在不久的将来从欧美发达国家转移到南美、亚洲的新兴经济强国;其次,全球的工程教育将转至更加以学生为导向的方向发展;新一代工程教育领导者的出现,可以大规模地提供以学生为中心的工程课程。
  这也正是中国“新工科”发展的部分思路。在吴爱华看来,通过“新工科”建设,中国将从全球工程教育改革发展的参与者,向贡献者、引领者转变。

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分类:24期 | 标签: | 8 views