“新工科”背景下以回歸工程實踐為主線的人才培養新型關系研究

李瑞麗 張峻松 姚二民

摘? 要：新工科背景下，人才培養各主體之間的關系發生了深刻的變化，如學生與教師、學生與企業、學生與互聯網+、教師與企業及教師與互聯網+之間等，傳統關系的變革、新主體關系的增加構成了當前工程人才培養的新型生態網絡，深度剖析、準確把握、合理利用人才培養的新型關系，對新工科背景下人才培養回歸工程實踐具有不可忽視的重要作用。

關鍵詞：新工科;工程教育;人才培養;新型關系

中圖分類號：C961? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）04-0011-03

Abstract： The relationship among the subjects of personnel training is under going profound changes under the background of emerging engineering education， such as student and teacher， student and enterprise， student and the internet， teacher and enterprise， teacher and the internet etc. The new ecological network of the current engineering personnel training is constituted by the transformation of the traditional relationship and the increase of the new subject relationship. The new personnel training relationship would be analyzed deeply， understood accurately and used reasonably， that plays an important role in the returning to engineering practice of personnel training under the background of Emerging Engineering Education.

Keywords： emerging engineering education; engineering education; personnel training; new relationship

從重視本科生的工程設計到強調教師教學、學生學習方法的更新再到將信息、通信和計算機技術運用在工程教育以及將來的實現國際化，高等工程教育正經歷著一次次的重大變革[1-3]。工程教育繼“技術模式”、“科學模式”后提出了“大工程觀”，強調工程教育的實踐性[4-5]。在重大變革的歷史洪流中，我國的高等工程教育發展將如何把握契機，引領潮流，教育部組織各層次高校進行了多次卓有成效的研討，如“復旦共識”、“天大行動”、“北京指南”等，明確了新工科的內涵特征，理清了新工科建設與發展的路徑，確立了新工科發展的2020目標、2030目標和2050目標[6-8]。

人才培養是培養目標、培養方式、培養過程及培養結果評價方法的集成系統，即培養什么樣的人才、怎么培養人才、培養人才的效果怎么樣[9]。新工科，“工科”是本質，“新”是取向[10]。新工科背景下，高校須牢記工程人才培養的特征，避免過度強調科學研究，逐步回歸工程教育的本質;避免過度理論化教學，避免理論教學與實踐脫節，注重人才培養與工程實踐的有機結合;避免學科孤立窄化工程人才的知識體系、專業框架限制工程人才的大工程觀，要結合工程本身的系統性特征，鼓勵多學科專業交叉融合，培養學生的綜合能力，培育復合型人才;避免本科研究生隔斷導致工程人才培養的低效率，應結合工程教育的完整性特征，通過本碩連讀提高工程人才全方位、全周期的培養效果[11-12]。

新工科背景下，人才培養的各主體之間的關系也發生了深刻的變化，這些變化既包括傳統關系的變革，也包括新的主體關系的增加，多種關系的縱橫交錯、息息相關、有機融合，構成了現階段人才培養的新型關系或者是生態網絡，深度剖析、準確把握、合理利用人才培養的新型關系，對新工科背景下人才培養回歸工程實踐具有不可忽視的重要作用。

一、教師和學生之間由教與學轉變為師生合作的交互式學習關系

傳統的教育模式是以教師為中心的，教師講什么，學生聽什么，教學講多少，學生學多少，可以說學生學什么是由教師教什么決定的[13]。科技日新月異，新工業革命來臨之 “新工科”提出與發展，未來的教育不能再以教師為中心。教師要將知識傳授、能力培養和素質教育結合起來，更多地考慮如何開發學生的潛能，如何讓學生不斷地擴展問題空間，如何讓學生的群體智能促使教育的發展進化[14]。

備受關注的“翻轉課堂”，重新調整課堂內外時間，重新構建學習過程，學習的決定權不再是教師而是學生。傳統教學關系中的學習流程為課上講授完成信息傳遞、課后自主學習完成吸收內化，“翻轉課堂”模式下的學習流程為課前自主學習完成信息傳遞、課上互動研討完成吸收內化。“翻轉式”教學的應用，使得“教與學”的傳統關系已轉變為“交互學習”的新型關系。在新型教學關系中，首先要創建大量短小精悍的教學視頻，這對教師借助科技手段進行教學的能力就是一大考驗。但是，教師如果把大部分精力放在知識內容的視頻制作上，顯然不可取的。“翻轉式”教學使教然后學變成學然后教，學生在課前下功夫自主學習，教師的工作重點則應在課堂上，結合項目、案例、前沿信息互動研討，將工程實踐思想貫穿教育教學始終。培養學生工程實踐能力的同時，教師的工程實踐思維也會隨之增強，能在學生的工程實踐環節中更好地發揮指導作用。可更高效地指導學生的實踐教學及各級各類競賽如食品專業的數學建模、大學生挑戰杯、椰果大賽、餃子大賽、月餅大賽等。

總之，以時代技術進步驅動課堂教學內容及教學模式改革，以學生為中心，推進項目式教學、案例式教學以及信息化教學等; 創新實踐教學模式以各級各類學科競賽、技能大賽、創新創業大賽為抓手，積極引導師生合作、生生合作，推動課前學習與課堂研討一體化、課內學習與課外實踐一體化、理論教學與實習實踐一體化、創意創新創業教學一體化等，著力培養學生的工程實踐能力和綜合素養。

二、學生與企業間由招聘與被招聘轉變為先參與培養而后聘用的關系

在“新工科”背景下，學生由被動參與企業實習向主動適應市場變化、行業變化轉變。企業不再只是學生實習實踐的基地，而是學生了解行業現狀及發展趨勢的重要渠道，更是學生自覺主動適應行業變化的基本前提。學校邀請企業高工、行業專家到校做企業生產制造現狀、行業整體發展態勢等相關專題講座，疏通學生與企業專家的線上線下溝通渠道，讓學生及時了解行業發展現狀，自覺主動地適應行業的變化。

企業由傳統的招聘畢業生轉變為新形勢下的直接參與到人才培養過程中去，避免校企隔閡阻礙工程人才的市場匹配。聘請企業高工作為學生兼職導師，直接參與學生培養環節的指導，在人才培養過程中，理論教學與實習實踐相結合，學校教師與企業導師各發揮所長，共同培養學生理論學習的能力、實踐實操的能力及敬業奉獻、團隊協作的綜合素養。使得學生畢業能更好地匹配市場、行業需要，企業定向招聘的新員工能快速上崗，為企業發展注入新的生命活力，達到“互利雙贏”的局面。未來逐步突破體制、機制制約，高校與企業能在培養計劃、培養管理、定向招聘等方面深度合作，優勢互補，資源共享，則學生與企業間的“互利雙贏”局面必將再上新臺階。

三、教師與企業的新型關系

“新工科”建設提出人才培養應當以工程能力培養為核心，教師是人才培養的重要參與者和直接實施者，新工科人才培養離不開具有工程意識和工程能力的教師，如加拿大、德國和澳大利亞等除要求教師具有較高的專業素養、寬廣的知識結構和較強的科研能力外，還需具有豐富的工程經驗和較強的實踐能力[15-16]。我國高校教師尤其是青年教師理論知識基礎扎實，但工程實踐能力偏弱，在偏重理論教學或工科教學應用理科化的傳統教育模式下尚能勝任。“新工科”背景下以回歸工程實踐為主旨的人才培養，側重于培養人才的工程實踐能力，“打鐵還得自身硬”，要培養學生工程實踐能力，需著力提升教師尤其是青年教師自身的工程實踐能力。教師與企業的關系不再是分屬不同業界的各負其責各司其職，而是轉變成為以深度產教融合為基礎的新型關系。

青年教師進企業從事工程實踐，實地參與企業的生產制造、產品研發、基礎研究、科研拓展等實踐活動，深度了解企業生產制造過程中存在的問題與不足，切身感知行業發展的瓶頸與趨勢，結合自身教育背景及科研主研方向，通過產教融合，理論指導實踐，實踐反哺理論，不斷提升自身的工程實踐能力。同時，產教融合會促成更貼合工程實際的應用型科研項目，可為學生在開放實驗室、大學生科技創新活動、暑期科研小助手等平臺或環節提供參與工程實踐項目的資源和良機，產教融合與科教融合有機結合，相互促進，增強學生的工程實踐能力，助力提升“新工科”人才培養質量[17]。

四、學生與互聯網之間由獲取課外知識轉變為自主學習、實踐創業平臺的關系

經濟社會的發展是一個不斷推陳出新的動態過程，新工科背景下，要求復合型人才明晰時代發展的特征如新技術創新、新結構調整、互聯網發展等，要具有搜索的能力、快速學習新事物的能力[18]。“互聯網+”時代，互聯網不再只是學生獲取課外知識的途徑，而是自主學習的常規手段，也是學生社會實踐、創新創業的重要平臺。“互聯網+”時代的復合型人才需具備集成創新和跨界融合的能力。學生通過學習互聯網上集成的多項技術，培養互聯網思維，充分利用互聯網平臺。網絡資源信息對每一個學生而言是平等的、對稱的，既有系統知識，更有很多的知識碎片，學生利用互聯網平臺，課前搜索各種資源，自主學習，課堂上活學活用，深度參與，不斷拓展知識視野，逐步增強解決問題的能力。同時“互聯網+”也是創新創業的肥沃土壤，常能激發或孵化學生的各級各類創新創業項目，提供更多更好的實踐機會，對提高學生的工程實踐能力具有重要作用。

五、教師與互聯網的新型關系

“互聯網+”不是簡單的物理意義上的連結，而是通過連結不斷地產生反饋和互動，進而實現化學反應般的創新和融合。“互聯網+”的本質是基于互聯網上集成的各種技術和互聯網思維方式，最大程度地消除信息不對稱的問題 [19-20]。現代工程教育中，教師與互聯網的關系已然成為一組新的重要關系。

微課、慕課、翻轉課堂、精品資源共享課、精品視頻公開課等是伴隨互聯網和信息技術發展而興起的新的教學模式。將信息技術、互聯網與傳統教學模式相融合，是當前高校教育發展的趨勢[21]。多種教學方式融合的混合式教學可以很好地發揮各教學模式的優點，在提高教學質量和學生工程實踐能力發揮重要作用。相對于傳統教學方式，新的教學模式下教師傳授知識的靈活性更強，可在一定程度上突破時空局限，能更便捷、更生動、更有效地將知識傳遞給學生。多種教學方式方法的出現，要求教師必須與時俱進，熟知現代化教學媒體技術，既要具有在互聯網上搜索知識碎片、整合信息資源、構建“互聯網+”背景下新的知識體系的能力，又要具備利用互聯網平臺將知識進行網絡化處理的能力。教師既是互聯網知識信息的攫取者，又是互聯網知識信息的輸出主體，客觀全面把握教師與互聯網的新型關系，實現教師與互聯網間的“互利共贏”，對拓寬人才的知識視野、培養人才的工程實踐能力具有重要作用。

六、結束語

新工科建設對我國工程人才培養既是挑戰也是機遇，新工科建設要求人才培養回歸工程實踐本質，既包括傳統工科的變革升級也包括新的工科的誕生。社會經濟發展在不斷地推陳出新，新工科背景下人才培養的各主體間的關系也悄然發生變化，人才培養過程中的教與學、學與用把多種關系有機融合，新工科背景下回歸工程實踐的人才培養的新型生態網絡正在逐步形成，準確把握、合理利用人才培養的新型關系，助力人才培養回歸工程實踐。

參考文獻：

[1]胡天助.STEAM及其對新工科建設的啟示[J].高等工程教育研究，2018（1）：118-124.

[2]J. E. Froyd， et al. Five Major Shifts in 100 Years of Engineering Education[J]. Proceedings of the IEEE， 2012，100（5）：1344-1360.

[3]S. A. Rajala. Beyond 2020： Preparing Engineers for the Future[J]. Proceedings of the IEEE，2012，100（5）：1376-1383.

[4]朱高峰.工程教育中的幾個理念問題[J].高等工程教育研究，2011（1）：1-5.

[5]謝笑珍.“大工程觀”的涵義、本質特征探析[J].高等工程教育研究，2008（3）：35-38.

[6]“新工科”建設復旦共識（“復旦共識”）[J].高等工程教育研究，2017（1）：25-26.

[7]工科優勢高校新工科建設研討會在天津大學召開[EB/OL].http：//education.news.cn/2017-04/09/c_129528030_2.htm？from=singleme

ssage%20&%20isappinstalled=0，2018-04-09.

[8]新工科建設指南（“北京指南”）[J].高等工程教育研究，2017（4）：20-21.

[9]顧佩華，胡文龍，陸小華，等.從CDIO在中國到中國的CDIO：發展路徑、產生的影響及其原因研究[J].高等工程教育研究，2017（1）：24-43.

[10]鐘登華.新工科建設的內涵與行動[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[11]吳仁華，邱棟，陳群，等.從“兩新交匯”邁向“兩新交融”——地方新建本科高校新工科建設探索[J].高等工程教育研究，2018（5）：17-23.

[12]陸國棟，李拓宇.“新工科”建設與發展的路徑思考[J].高等工程教育研究，2017（3）：20-26.

[13]李培根.工科何以而新[J].高等工程教育研究，2017（4）：1-4，15.

[14]邱林潤，李炳.新工科背景下應用型本科實踐教學研究[J].農村經濟與科技，2017，28（22）：216-217.

[15]張兄武.責任共擔、四方聯動：構建新型工科應用型創新人才培養模式[J].高等工程教育研究，2010（5）：127-131.

[16]唐強，潘玲玲.新工科復合型創新人才培養的思考與建議[J].教育觀察，2017，23（6）55-56.

[17]李秀紅，李文輝.新工科背景下機械類專業基礎課程改革研究[J].教育理論與實踐，2019，39（3）：36-38.

[18]曲立杰，馬春力.新工科復合型創新人才培養的思考與建議[J].經濟師，2018（2）：230-231.

[19]周世杰，李玉柏，李平，等.新工科建設背景下“互聯網+”復合型精英人才培養模式的探索與實踐[J].高等工程教育研究，2018

（5）：11-16.

[20]趙大偉.互聯網思維——獨孤九劍[M].北京：機械工業出版社，2015.

[21]趙延燕.基于微課和慕課的大學英語混合式教學模式研究[J].教育理論與實踐，2018，38（36）：59-60.