劉曉輝
【摘 要】 隨著國家“走自主創新道路,建設創新型國家”戰略的提出,培養高校新工科人才創新精神和創業能力既是當務之急,也是長遠之策。論文首先綜述了國內外新工科創新創業人才培養新動向,闡述了“新工科”“創新創業”概念內涵;在此基礎上,提出了打造 “交叉網格化”專業課程體系,建立“一體化”新工科實踐平臺,加強新工科人才“以賽促學”等應對機制,全面深化新工科教育的發展和變革,以期提高新工科人才培養質量以及社會創新創業需求的適應性。
【關鍵詞】 新工科;創新創業;人才培養;學科交叉
【中圖分類號】 G642 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2096-4102(2021)06-0030-03
當前工程科技創新創業不僅是全球科技進步的推動力量,而且已成為中國經濟屹立于世界民族之林的引擎、彎道超車的必由之路。據悉2020年全國實施工程教育的高校約有1100多所,開設工科專業近2萬個,工科在校生560萬人。未來十年在我國戰略性新興產業和制造業重點領域,高層次工程人才的培養與供給依然存在巨大缺口,特別是新一代信息技術產業,預計到2025年人才缺口將達到950萬。隨著國家“走自主創新道路,建設創新型國家”戰略的提出,培養高校新工科人才創新精神和創業能力既是當務之急,也是長遠之策。
一、國內外新工科創新創業人才培養新動向
國外為青少年開設的創新創業教育計劃或項目目的是使其能成為具有創新型思維的人或者未來的科技創業者,這些培養項目計劃的核心目標是培養青年人的創新精神和創業能力;美國麻省理工學院(MIT)積極探索調整工程教育的發展方向,該學院航空結構學教授Edward Crawley提出了CDIO工程教育模式,即構思(Conceive)-設計(Design)-實現(Implement)-運作(Operation);2017年該學院秋季啟動了新工程教育改革(NEET)計劃,圍繞“新機器和新系統”設置了以項目為中心的課程體系(Project-Center Curricular Construct),以反思與重構工程教育為目標,增加教學多樣性、提高項目靈活性、轉變學生思維方式,建立了新工程教育轉型培養體系。
在2016年2月的國際工程聯盟大會上,我國加入了“華盛頓”工程認證協議,教育部從2017年2月積極推進“新工科”建設,開展了“復旦共識”“天大行動”“北京指南”等一系列探索實踐,我國的“新工科”建設逐步走向縱深。要應對新一輪科技革命與產業變革,支撐服務“創新驅動發展”“中國制造2025”等一系列國家戰略,我國工程科技發展迫切需要培養造就一大批多樣化、創新型卓越新工科人才。2018年3月,教育部發布了《教育部辦公廳關于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知》,對高等工程教育改革提出了更新更高的要求。清華大學2013年啟動的X-Lab被稱作“三創空間”,是集創造、創新、創業于一體的人才培養平臺,致力于給學生傳輸創新、創業的相關知識和技能,培養學生的創造力,十六個院系共同設立X-Lab,使其具備了跨學科屬性,圍繞“三創”探索新型工程人才培養新舉措。
二、“新工科”“創新創業”概念內涵
新工科在迅速發展的智能制造、人工智能、網絡安全、虛擬現實技術、大數據、機器人、數字化轉型等新工業經濟領域人才匱乏的背景下應運而生,“新工科”主要是指當前新興、新型、新生的工科專業和傳統工科的轉型升級,“新工科教育”就是要圍繞高校工程科技專業教育政策制度、發展理念、核心素養、知識技能、優化舉措、質量評價等方面構建一個學科交叉型人才培養模式。“新工科”理念的誕生對人才培養提出了新要求,提出未來的新工科人才不僅應當具有豐富的工程知識、精湛的專業造詣、解決工程問題的能力,還要有廣闊的全球視野、人文精神、意識、思維、素質和技能五要素構成的創新創業能力。
高校“新工科”人才培養,其培養模式核心要義是創新創業,創新創業是“相生關系”,“創業”前加了“創新”,則是一種方向引領,規定了創業要以創新為基礎,是科技型、高增長的創業,提升了創業的層次和水平;在“創新”后加上了“創業”,即規定了創新的歸屬屬性,強調此類創新要注重科技價值導向性、重在促進成果市場商業化;新工科教育創新創業能力培養體系是對工程科技人才培養體系進一步優化和升級,創新創業能力是在工程科技實踐中創造出具有價值導向的深化拓展和綜合運用能力。
三、學科交叉視域下新工科創新創業人才培養機制探析
(一)打造跨學科創新型“交叉網格化”專業課程體系
在“新工科”背景下構建工程教育創新創業能力人才培養體系,要打破課程之間的結構性障礙,從課程割裂狀態向跨界交叉轉型,做好融合的基層設計,實現動態調整,還要突破院系的專業界限,實現工程教育跨學科、跨專業資源共享,探索高校工程教育合作開放教育資源互聯,實現線上線下課程共享,做到校內外優勢專業、特色課程互補,最終生成創新型“交叉網格化”專業課程體系;調整制定相應的工程人才培養計劃,通過選擇不同的學科專業方向、選修不同的課程組合轉變為交叉學科以及跨領域知識的學習,培養出不同類型、不同層次的新工科人才。
從傳統工科到“新工科”的轉向,為提升專業認知度和方向感,邀請學術或行業內領軍人物作專題報告,介紹最新學術前沿動態和最新技術發展,掌握目前企業生產管理概況,讓學生了解工程科技發展前景;高校教務部門應統籌協調,請企業專家參與各專業課程交叉體系的設置,把企業最新的信息技術納入人才培養方案體系,建立雙方共同協商制定人才培養方案制度,應該結合不同專業各類優秀人才培養計劃來培養跨學科的學術人才,構建有利于跨學科教學和科研有機融合的、內外開放的學術生態環境。
(二)優化建立“一體化”新工科創新創業專項化實踐平臺
高校工程科技創新創業教育的實踐平臺通常是實訓、講座、競賽等活動,新工科實踐需求導向要從學科轉向產業,還應增設“新工科”產學合作項目平臺,鼓勵學生以“新工科”小組或團隊形式參加“真實的”工程科技創業項目;該平臺在產業界或企業征集項目選題,并將這些部門以及企業自身在設計、開發和生產過程中遇到的以及需要升級的項目或現實問題反饋給項目小組,平臺導師經過甄別選擇之后,挑選難度適中的項目設立目標及挑戰,作為“新工科”工程科技項目選題重要來源,把課程理論帶入項目平臺,培養新工科平臺選手系統分析問題能力以及運用多種策略產生創造性方案的能力;平臺項目的引進和解決不僅促進“新工科”實踐教育服務于現代化經濟生產,而且引領社會重新定義“新工科”教育的內在價值。
為提升新工科大學生創新創業項目小組科技水平和科研含金量,學校要為他們提供專業的創業管理和運營的教育和培訓,應利用知識、技術和人才的集中優勢,推進基于真實工程項目的實訓實踐,引導學生挖掘個體或團隊的創業潛能。通常一個真實工程項目的解決需要多個工程以及非工程學科的協作,組建跨學科學生項目團隊,安排來自不同學科背景的學生參與同一個工程問題的討論和解決;作為學生項目導師,需要來自不同學科背景的教師,為學生提供剖析工程問題所必備的跨學科知識,從不同的學科視角為學生提供思路。
(三)全面建設新工科教育師資“評、聘、學”精準化指導隊伍
“新工科”要引進國內外相關或相近行業領域頂級學科領軍人才和創新團隊,提高優勢學科、特色專業的建設水平和新工科學子的創新創業能力;突破高校師資聘任體制機制上的束縛,選聘具有豐富經驗的企業工程專家以及技術人才,同時形成同區域校際師資互聘;高校應探索建立“新工科”專家智庫,行業、企業多方參與,借助產教融合平臺,通過項目研究等方式將行業領軍人才、勞動技能模范、能工巧匠等高水平、高層次技術專家集結成人才智庫;建設學生與企業家互動平臺,發揮專家團隊在引領示范、智庫咨詢、項目攻關等方面的作用。
相比現實需要,高校教師跨學科教學能力還有待提高。要強化教師工程設計開發能力、流程實踐能力和教研教學技術創新能力,鼓勵教師經常參加職業技能培訓,提高他們在工程領域的理論水平,做好與時俱進的知識和技能儲備;定期組織和派送工程科技專職教師到相關企業進修、訪問、掛職或頂崗工作,在經驗豐富、工程能力強的工程師指導下,加強他們實踐經驗與理論知識的結合,持續跟蹤本學科的發展方向及實踐熱點,促進教學質量持續改進。
(四)綜合實施新工科人才培養創新創業效能化產教融合
產教融合是高校“新工科”創新創業人才培養質量提升的關鍵突破口和實效路徑。首先政府層面應制定和完善各項政策措施,如針對工程科技的創新創業政策,保護知識產權,支持中小企業發展的創業;政府可以通過設立新工科科技創新創業專項基金,支持“新工科”大學生進行創新創業活動;通過創業金融支持政策改善“新工科”大學生創業資本的狀況,或通過青年孵化基地進行創業場所的支持;通過適當減免稅收、給予特定補貼等方式為提供“頂崗實習”的企業提供財政支持,保障校企合作績效的激勵機制。
高校“新工科”專業應與企業建立長期穩定合作關系,企業給新工科大學生提供創新創業機會,也是自己收購“人才原始股”的機遇;校企雙方共建合作制度包括良性互動的產教融合管理系統、企業“頂崗實習”的教學制度、校企協同創新的激勵機制、學生企業實習監督制度與考核評價等方面,校企雙方要分工明確,規范管理運行,保障各項規章制度的落實;通過“真實”的實踐機會,促進新工科大學生創新精神和創業能力的培養,提升新工科人才培養質量和對社會創新創業需求的效能性。
(五)加強新工科人才“以賽促學”及質量評估量化機制
近年來,各級各類“雙創”競賽層出不窮,如大學生電子設計大賽、科技創業單元、中小企業創新創業競賽、節能減排競賽、信息化云平臺競技、綠色建筑設計競賽,智能技術應用競賽、虛擬空間設計建模以及各種單片機、無人機、水中機器人、醫療機器人等機械創新設計大賽;各類型技能競賽為“新工科”教育教學帶來挑戰和活力,深化了學科改革、促進了學科建設;“以賽促學、以賽促練”,在競賽氛圍中,可以使新工科大學生更高效、更深入地進行工程專業學習和訓練,提升參賽選手專業項目程序復雜性處理能力以及工程科技訓練綜合性技能。
人才培養離不開嚴格的“新工科”教育教學評估評價活動,通過質量檢測與評估系統的應用,保障管理部門、專家、同行教師、學生、企業導師、用人單位以及社會第三方機構等多個評價主體之間對新工科教育教學質量監管督導;除了專業人才培養方案規定的課程學分之外,還應明確將工程創新創業能力考核歸納其中,實行“創新創業學分”制度,包括創新創業實驗、實訓以及“頂崗實習”學分等,將學生平時參與的課外實踐活動,如創新創業技能大賽、科研成果、發表論文等折合相應的學分納入“創新創業學分”,進一步完善個體創新創業驅動機制。
“新工科”引領下,創新創業人才轉型培養不是一道選擇題,而是一道必答題,答錯或答慢,都等于在后退。創新創業教育應始終貫穿“新工科”人才培養,高校應充分考慮人才培養機制與社會工業產業實體技術進步和更替的匹配,進行整體設計和建設新工科課程交叉與實踐教學相融合的模式,形成自己特色國際化“新工科”培養機制,擔當起“新工科”戰略性人才培養的角色和重任,助力新工科大學生早日實現“請黨放心,強國有我”的錚錚誓言。
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