高校新工科人才培養模式改革研究

湯麗萍

【摘要】在工業4.0時代，信息技術和科技的創新促進了人類生產生活的不斷變化和提升。在社會進步和工程教育改革的新局勢下，高校的人才培養必須密切關注當地經濟的發展情況，并與之結合，培養先進的應用型新工科人才。因此，及時提出新學科戰略和新工科人才培養模式改革十分必要。

【關鍵詞】新工科；人才培養模式；改革

一、新工科人才培養模式改革的時代背景

新一輪工業革命的發展，對整個工程領域的發展提出了更高的要求，這是由于云計算、物聯網、大數據等的快速應用，推動了工業領域的轉型。我國高校工程教育必須把握住新產業發展和新技術創新的機遇，按照工程領域的發展需求，全力推進人才培養模式改革，促進國家和地區進步，增強人力資本優勢，促進經濟模式轉變。在傳統經濟向新經濟轉型的背景下，推進人才培養模式改革是非常有必要的。

（一）智能時代對新工科人才的要求

歷史上每個時期都有其具有代表性的生產工具，因而人們常常使用代表性的工具表示一個時期，人類主要經歷的時代可以劃分為：石器時代，青銅時代，鐵器時代，蒸汽時代，電氣時代，信息時代。按照這個劃分模式，由于大數據和機器智能得以大量的使用，人類現在已經處于智能時代了。吳軍在《智能時代：用大數據和智能革命重新定義未來》中提出過去很難解決的問題，在智能時代通過大數據和機器智能就可以不費吹灰之力地解決。在這個過程中，大數據和機器智能將會全面改變后來的商業模式，很多傳統行業都會通過智能技術進行升級，這將會促使原有的商業模式發生變化。大數據和智能機器對未來社會發展的影響是全方位的，而智能時代人才最為明顯的特征是：“學有專攻，多專多能。”

（二）新工科人才培養模式改革的必要性

人才是智力資本的載體，是國家競爭力和軟實力的主要支撐。在工程領域，工程活動都是通過人才完成的。面對新工業形式快速發展的現狀，工程活動與工程人才相連接的“橋梁”是工程教育，而工程人才的培養模式是通往這座“橋梁”的途徑。目前，中國盡管以工程教育大國著稱，但工程教育人才培養模式還比較落后。工程教育人才培養模式改革必須要滿足未來產業發展的要求，這就需要適時推動新學科的發展，對接新興產業，培養新的學科，以適應新的經濟發展需要。新工科人才有三種主要類型：智能時代的工程科學家、高級管理人員和工程專家。適應和引領未來科技革命和工業革命的新型工程人才的基本特征是：基礎理論和專業知識牢固，終身學習能力和實踐能力強，創造性思維、創新人格、良好的合作精神，民族情感和思考人類共同命運的能力。面向未來，建立與國家、工業和科技需求緊密相連的新工科人才培養新模式，是中國工程教育的必定趨向。只有大力推動目前工程人才培養模式的變革，才可以滿足未來工程新形式和新興產業的要求。

（三）新工科人才培養改革發展趨勢

工程教育的最終目標和理念不是一成不變的，它會隨著社會的發展趨勢和經濟形態的改變而改變。工業4.0強大而不可阻擋的趨勢，促使傳統產業快速轉型，同時也促進了“互聯網+”、智能機械、新能源材料和3D技術等新興產業的快速成長。科學知識的更新和對高技術人才培養的需求正變得越來越突出，為推動工程教育改革及國家科技發展，新工科人才培養模式改革勢在必行。

二、新工科人才培養模式改革的方向

創新和應用始終是應用型大學人才培養的兩個關鍵點。一些高校要么過分傾向于培養創新能力，要么過分傾向于培養實踐能力，把握兩者之間的平衡是比較不容易的。如何做到在創新中實踐，在實踐中創新，將兩者有機地結合，以及如何培養創新和應用工程人才是應用型本科院校不變的課題。在新工科的前提下，如何調和自主創新意識和實際應用能力的進展顯得非常關鍵，同時也是應用型本科院校探索和研究的主要課題。另外，新工科的建設并不是完全摒棄傳統的工科。實際上，新工科是建立在傳統工科學校辦學理念和教學模式的基礎上的，根據未來經濟和技術發展的需求，創造學校的特色，滿足地區新的經濟發展需求，鋪設未來人才培養和技術創新的道路。將傳統工科與應用型本科院校的新工科相結合，探索跨學科整合與新型多學科的發展之路，是新工科人才培養模式改革的方向。

三、新工科人才培養模式改革的途徑

原教育部副部長周遠清曾對人才培養模式的概念進行了論述。他指出：公認的人才培養模式是我們所說的人才培養的目標和標準，也就是達成這些目標的辦法或舉措。所以說，人才培養模式是專業建設最根本的任務。因為新工科專業的時代特征比較獨特，使用具體的人才培養目標和規范來反映動態發展的這一特點是比較困難的。所以，就需要根據新工科人才的特點和面向未來的科技和工業革命，在新工科專業平臺的指導下，采用創新的方式，構建一種新的工程人才培養模式。

（一）新工科人才培養模式機制

如今在國家大力倡導“一帶一路”的背景下，學校應根據自身能力，研究多元化、多層次的新工科人才培養模式。創建開放的教育模式，逐步形成創意、創新、創業人才培養模式，應采用學校教育與學生成長相結合的方式，通過第一課堂與第二課堂教學以及理論教學與實踐教學來實現，緊緊把握國內經濟以及社會形勢與國際背景教育的發展趨勢。在這個過程中要注意充分發揮學生、學校和社會的創造力。

（二）新工科人才培養模式的教學模式

要想在新工科教育理念下培養合格的創意、創新、創業人才，只有堅持不斷地改革和創新教育理念，才能促進教學內容和教學方法的全面改革。要想提高學生的創新能力，在教學過程中就要讓以學生為主的學習模式取代傳統的以教師為主的教學模式，把理論與實踐進行有機地結合。新工科教育把教學內容的前沿性、新穎性和實用性作為主要目標，以此來達到激發學生的創新意識和思維能力的目的。加強科研措施來促進教學改革，激勵師生把科研成果和工程實踐經驗融進教學中，通過模擬工程實例或利用虛擬仿真軟件，指導學生討論一些工程實踐案例，通過問題的設置，讓學生找出解決問題的具體方法和措施。這樣可以使學生熟練地掌握一定實用的專業技能、理論知識和工程實踐方法，使其能夠在在工程實踐中進行創新創業工作。

（三）新工科人才培養模式的實踐教學

按照新工科人才創意、創新、創業的培養目標，依據學生提供的創新創業計劃，教師的主要任務是利用教學方法和手段對學生進行積極引導，培養學生應用理論知識的能力。所以，加強實踐教學是達成學生創新創業能力的關鍵環節。要增強以畢業為核心內容的學習和培訓，加強畢業管理，使學生提前進入實踐環節，強化校企合作，落實實踐基地建設，探索學校和企業之間新的合作方式。按照實踐、就業與創業基地建設相結合的理念，確立校企合作關系，尤其是和民營企業的關系，把其上升為戰略合作伙伴關系。這樣建立的實踐基地能夠為學生提供更多的創新和創業機會，并為社會實踐與生產相結合提供有力的保障。

（四）新工科人才培養模式的途徑

要想提高學生的創新創業能力，可以通過舉行校內外的“創業實踐”活動，以及通過學科比賽等第二課堂活動來實現。我們都知道，第二課堂教學具有組織機制比較自由，方法靈活多樣，管理相對寬松，資源分配比較靈活等優點。它在新工科創意、創新、創業人才培養中起著非常重要的作用。在第二課堂活動中，學生的活動內容和能力培養過程中將出現跨學科，跨專業，知識的交叉、滲透和互補的情況；在運作過程中，團隊合理分工合作，充分發揮自身優勢。第二課堂的教學內容與社會實踐密切相關，可以提高學生的社會化程度，發揮了在第一課堂無法實現的作用。所以，這種教育教學效果會對學生產生潛移默化的影響，逐漸提高學生的素質，激發學生的好奇心，增強學生的創意、創新、創業能力，提高學生的綜合創新創業意識。

（五）新工科人才培養模式評價標準的建立

新工科創意、創新、創業人才培養評價標準的建立是確保教學目標能夠達成的重要手段。為了確切評判創意、創新、創業人才培養的質量，新工科人才培養的評估目標、內容和方法應符合新工科創意、創新、創業人才培養的要求和目標，防止學生出現理論成績高，社交適應能力弱的情況。因此，在確立和完善新工科教育教學過程中，新工科人才培養的質量評價體系和評價標準體系是非常重要的。

四、結語

在全球經濟轉型和產業組織網絡化的背景下，新經濟和新興產業已經滲透到信息技術、社會生產和經濟生活之中。新工科建設是一個全新的觀點，需要進行新工科的研究和實踐，而只有推動思想、機制、模式的創新，才能實現新工科人才培養模式改革的順利推行。新工科人才的培養是一個復雜的工程，新工科人才培養模式的改革需要不斷發掘和提高工科人才的整體素質，促進新工科人才培養模式的不斷完善，在實踐中與時俱進，積累經驗，提高專業設置的科學性與教學模式的合理性。

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【本文系河南省高等教育教學改革研究與實踐項目“新工科視閾下地方應用型本科院校校企合作協同育人模式創新與實踐”（2017SJGLX505）、鄭州地方高校教育教學改革工程市級立項研究項目“基于區域經濟發展的應用型本科院校校企合作模式研究與實踐”（ZZJG-A8002）、鄭州工程技術學院教育教學改革研究項目“基于區域經濟發展的應用型本科院校校企合作模式研究與實踐”（ZGJG2017002A）的階段性成果】

（作者單位：鄭州工程技術學院）