“新工科”，讓想當(dāng)工程師的考生找到“真愛”

符遙

中國(guó)擁有世界上規(guī)模最大的高等工程教育，工科專業(yè)學(xué)生人數(shù)占全世界的三分之一以上。在科技、經(jīng)濟(jì)發(fā)展日新月異的今天，怎樣培養(yǎng)出足夠多優(yōu)秀、適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要的工程科技人才，一直是備受教育界和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的話題。

不久前，教育部印發(fā)了《關(guān)于公布首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》，共有來自全國(guó)高校的612個(gè)項(xiàng)目入選，包括人工智能、大數(shù)據(jù)、智能制造等熱門專業(yè)方向在內(nèi)的19個(gè)項(xiàng)目群涵蓋其中。自此，高校“新工科”建設(shè)正式進(jìn)入實(shí)施階段。這意味著，一場(chǎng)針對(duì)中國(guó)工程教育的變革正在發(fā)生。

“新工科”出爐

2017年2月18日，一場(chǎng)關(guān)于綜合性高校工程教育發(fā)展的戰(zhàn)略研討會(huì)在復(fù)旦大學(xué)舉行。會(huì)上，來自北京大學(xué)、清華大學(xué)、南京大學(xué)、浙江大學(xué)等30所高校的百余名代表就新時(shí)期新型工程人才培養(yǎng)問題進(jìn)行了熱烈探討，并達(dá)成了10條共識(shí)——“新工科”開始進(jìn)入人們的視野。

兩天后，教育部發(fā)布了《關(guān)于開展“新工科”研究與實(shí)踐的通知》，號(hào)召各地高校積極開展“新工科”研究實(shí)踐活動(dòng)，從而深化工程教育改革，推進(jìn)“新工科”建設(shè)與發(fā)展。

4月8日，教育部在天津大學(xué)召開了工科優(yōu)勢(shì)高校新工科建設(shè)研討會(huì)，在研討會(huì)的基礎(chǔ)上發(fā)布了《“新工科”建設(shè)行動(dòng)路線》。這個(gè)被稱為“天大行動(dòng)”的方案提出了三個(gè)階段性目標(biāo)：從現(xiàn)在到2020年，探索形成新工科建設(shè)模式，主動(dòng)適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟(jì)發(fā)展;到2030年，要形成中國(guó)特色、世界一流工程教育體系，有力支撐國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展;到2050年，形成領(lǐng)跑全球工程教育的中國(guó)模式，建成工程教育強(qiáng)國(guó)，成為世界工程創(chuàng)新中心和人才高地，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

當(dāng)年6月9日，由30余位來自高校、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的專家組成的新工科研究與實(shí)踐專家組在北京成立。隨著《“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目指南》的審議通過，“新工科”建設(shè)工作全面啟動(dòng)。

從“復(fù)旦共識(shí)”到“天大行動(dòng)”，再到“北京指南”，一時(shí)間，“新工科”成為備受矚目的熱點(diǎn)。“不到四個(gè)月，就出現(xiàn)了四個(gè)大動(dòng)作，可謂中國(guó)高等教育史上所罕有。”北京大學(xué)原常務(wù)副校長(zhǎng)王義遒曾這樣評(píng)論道。

“所謂‘新工科，是對(duì)工科教育整體的改革創(chuàng)新。一方面要發(fā)展一批面向未來布局的新興工科專業(yè);另一方面，則是對(duì)現(xiàn)有的傳統(tǒng)工科專業(yè)進(jìn)行改造升級(jí)。”教育部高教司理工處處長(zhǎng)吳愛華告訴《中國(guó)新聞周刊》，近年來，隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級(jí)，在諸多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)去產(chǎn)能、去庫(kù)存的大背景下，一些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方向的工科學(xué)生就業(yè)形勢(shì)嚴(yán)峻;而另一方面，人工智能、大數(shù)據(jù)等產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，人才需求十分迫切。為應(yīng)對(duì)新形勢(shì)下新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和第四次工業(yè)革命帶來的挑戰(zhàn)，為國(guó)家未來發(fā)展儲(chǔ)備更多人才，“新工科”建設(shè)成為了一個(gè)必然選擇。

以眼下最熱的人工智能領(lǐng)域（AI）為例。2017年12月，騰訊研究院與Boss直聘聯(lián)合發(fā)布了《2017全球人工智能人才白皮書》。數(shù)據(jù)顯示，全球AI領(lǐng)域人才約有30萬(wàn)，但市場(chǎng)需求在百萬(wàn)量級(jí)。美國(guó)在AI領(lǐng)域的人才無論在數(shù)量、質(zhì)量上都遠(yuǎn)超世界其他國(guó)家。而截至2017年10月，中國(guó)在這一領(lǐng)域的人才缺口至少在100萬(wàn)以上。而且，由于合格A1人才培養(yǎng)所需的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過培養(yǎng)一般IT人才，人才缺口很難在短期內(nèi)得到有效填補(bǔ)。

人才缺口不僅存在于人工智能領(lǐng)域。2017年2月，由教育部、人力資源和社會(huì)保障部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》指出，到2020年，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、電力裝備、高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人、新材料等領(lǐng)域?qū)⒊蔀橹圃鞓I(yè)人才缺口最大的幾個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。到2025年，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的人才缺口將達(dá)到950萬(wàn)人，電力裝備產(chǎn)業(yè)的人才缺口也將超過900萬(wàn)人。

1月26日，“NEXT IDEAx未來想象”創(chuàng)新大賽上，來自天津大學(xué)的學(xué)生展示他和同伴共同研發(fā)的“變胞機(jī)器人”。本場(chǎng)大賽面向全國(guó)2000多所高校征集創(chuàng)意成果。攝影/本刊記者 侯字

一方面是新興產(chǎn)業(yè)巨大的人才缺口，另一方面，“逃離傳統(tǒng)工科”的聲音也一直存在。2017年，第三方咨詢研究機(jī)構(gòu)艾瑞深研究院對(duì)過去10年全國(guó)高考狀元的專業(yè)選擇進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，近40%的狀元選擇了工商管理等經(jīng)管類專業(yè)。與金融這樣的熱門專業(yè)相比，許多工科領(lǐng)域的職位起薪相對(duì)較低，升遷之路也更長(zhǎng)，導(dǎo)致越來越多優(yōu)秀的學(xué)生不再將工科作為自己的首選。

“世界范圍內(nèi)，工程教育正在從‘科學(xué)范式轉(zhuǎn)向‘工程范式，也就是要回歸到工程本身?！比A中科技大學(xué)教育科學(xué)研究院教授、“新工科”研究與實(shí)踐專家組成員余東升向《中國(guó)新聞周刊》指出，“工程的本質(zhì)是造物、是設(shè)計(jì)。而科學(xué)范式下的工程教育，重理論輕實(shí)踐、重知識(shí)輕設(shè)計(jì)，脫離了工程的本質(zhì)，脫離了工業(yè)界的要求，無法滿足對(duì)工程人才的需求。這種現(xiàn)象在我同也有突出的表現(xiàn)。一方面是業(yè)界找不到自己需要的工程人才，另一方面是，一些工科畢業(yè)生學(xué)無所用?！?/p>

中國(guó)的工科專業(yè)在早年一直沿用前蘇聯(lián)的專業(yè)設(shè)定、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，專業(yè)劃分較細(xì)、轉(zhuǎn)專業(yè)限制較嚴(yán)，由于在本科階段過早進(jìn)行專業(yè)化學(xué)習(xí)，工程人才的學(xué)科領(lǐng)域往往較為單一。在新的形勢(shì)下，這樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)也已經(jīng)不能完全跟上產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。

2017年10月，教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心發(fā)布了新一年度的《中國(guó)工程教育質(zhì)量報(bào)告》。報(bào)告顯示，中同普通高校工科專業(yè)招生數(shù)、在校生數(shù)、畢業(yè)生數(shù)穩(wěn)居世界首位，數(shù)量比緊隨其后的俄羅斯、美國(guó)等國(guó)高出3-5倍。但與此同時(shí)，工科畢業(yè)生的供給存在結(jié)構(gòu)性過剩與短缺并存，專科層次和研究生層次工科畢業(yè)生供給不能完全滿足企業(yè)和行業(yè)需求，適應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)十大重點(diǎn)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)存在提升空間。

培養(yǎng)卓越工程師

對(duì)公眾來說，“新工科”似乎是這兩年才突然走紅的新概念。但事實(shí)上，與之相關(guān)的工程教育改革工作已經(jīng)醞釀、開展多年。

據(jù)吳愛華介紹，從2006年起，中國(guó)開始建設(shè)工程教育認(rèn)證體系，到2016年成為《華盛頓協(xié)議》的正式成員，經(jīng)過10年努力，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)工程教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際實(shí)質(zhì)等效，這一重要突破意味著中國(guó)工程教育的質(zhì)量得到了國(guó)際認(rèn)可。

《華盛頓協(xié)議》于1989年由來自美國(guó)、英國(guó)、加拿大等6個(gè)國(guó)家的工程專業(yè)團(tuán)體發(fā)起和簽署，主要針對(duì)國(guó)際上本科工程學(xué)歷的資格互認(rèn)，確認(rèn)由簽約成員認(rèn)證的工程學(xué)歷基本相同。吳愛華說，在不斷向《華盛頓協(xié)議》標(biāo)準(zhǔn)靠近的過程中，“學(xué)生中心”“產(chǎn)出導(dǎo)向”“持續(xù)改進(jìn)”的理念已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)工科教育界的共識(shí)。

截至2017年底，教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心和中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)共認(rèn)證了全國(guó)198所高校的846個(gè)工科專業(yè)，覆蓋21個(gè)專業(yè)類，按計(jì)劃，將在2020年實(shí)現(xiàn)所有專業(yè)大類的全覆蓋。

隨著2016年中國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》，工程教育如何進(jìn)行進(jìn)一步的改革，成為了高等教育界關(guān)注的問題，“新工科”由此誕生。在《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》中，新工科被歸納為“五個(gè)新”，即工程教育的新理念、學(xué)科專業(yè)的新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學(xué)的新質(zhì)量、分類發(fā)展的新體系。

吳愛華表示，“新工科”改革的核心，是建立以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)模式。按照規(guī)劃，在“新工科”建設(shè)上，不同類型的高校有著不同的分工——工科優(yōu)勢(shì)高校要對(duì)工程科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)揮主體作用，推動(dòng)現(xiàn)有工科的交叉復(fù)合、工科與其他學(xué)科的交叉融合;綜合性高校要對(duì)催生新技術(shù)和孕育新產(chǎn)業(yè)發(fā)揮引領(lǐng)作用，推動(dòng)學(xué)科交叉融合和跨界整合，推動(dòng)應(yīng)用理科向工科延伸;地方高校則要對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮支撐作用，深化產(chǎn)教融合、校企合作、協(xié)同育人，推動(dòng)傳統(tǒng)工科專業(yè)改造升級(jí)。

從某種意義上說，“新工科”是“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的延伸和擴(kuò)展——在為加入《華盛頓協(xié)議》進(jìn)行籌備期間，2010年，教育部啟動(dòng)了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，建立了高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的機(jī)制，各地高校也紛紛展開了實(shí)踐。

天津大學(xué)教務(wù)處負(fù)責(zé)人告訴《中國(guó)新聞周刊》，作為“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的首批試點(diǎn)單位，天津大學(xué)成立了“面向產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)人才的試驗(yàn)田”，即求是學(xué)部;并出臺(tái)了一套比之前更具體、更全面的“卓越工程創(chuàng)新人才”培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)?！坝辛诉@個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之后，可以根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)更好地安排課程體系，更好衡量該上哪些課程、講哪些內(nèi)容，也更系統(tǒng)?！?/p>

天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院是國(guó)家教育體制改革的試點(diǎn)學(xué)院。作為卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的重要組成部分，學(xué)院的工程科學(xué)實(shí)驗(yàn)班有著全新的教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃，招生與培養(yǎng)聯(lián)動(dòng)幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)并最大程度開發(fā)自己的興趣與潛質(zhì)，班里每個(gè)學(xué)生都配有導(dǎo)師，打通機(jī)械、光學(xué)、信息、計(jì)算機(jī)等學(xué)科專業(yè)，采取“3+1”的培養(yǎng)方案，校內(nèi)學(xué)習(xí)3年，在國(guó)外學(xué)習(xí)或企業(yè)實(shí)踐1年，培養(yǎng)兼具“制造”和“發(fā)現(xiàn)”能力的卓越工程人才。

天津大學(xué)教務(wù)處負(fù)責(zé)人表示，如果說過去工程教育領(lǐng)域的改革是為了適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，進(jìn)入“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的2.0時(shí)代，“新工科”的提出則對(duì)高等工科教育提出了更高的要求?！靶乱惠喌目萍几锩彤a(chǎn)業(yè)變革是以人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+為代表的，對(duì)人類的挑戰(zhàn)非常大，將會(huì)重塑各國(guó)在世界格局中的地位，改變?nèi)撕褪澜绲年P(guān)系，這就要求高等工程教育必須積極應(yīng)對(duì)，而非被動(dòng)適應(yīng)?！?/p>

在這樣的大背景下，2018年，天津大學(xué)獲批成立了全國(guó)首個(gè)智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，將在秋季首批招收的30名本科生由天津大學(xué)和天津醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)，畢業(yè)后由兩校共同簽發(fā)畢業(yè)證，授予醫(yī)學(xué)、工學(xué)雙學(xué)位，成績(jī)優(yōu)秀者可直接進(jìn)入本碩博貫通式的一體化培養(yǎng)體系，獲得醫(yī)學(xué)或工學(xué)博士。該專業(yè)學(xué)生除了學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)類知識(shí)，也要學(xué)習(xí)智能類課程，畢業(yè)后不僅要具備醫(yī)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)和臨床實(shí)踐能力，還要擁有運(yùn)用前沿工程技術(shù)破解醫(yī)學(xué)問題的能力。

今年秋季，天津大學(xué)還將與騰訊集團(tuán)、恩智浦半導(dǎo)體公司合作，設(shè)立“新工科試驗(yàn)班”，著力培養(yǎng)互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、人工智能領(lǐng)域的人才。

目前，一大批高校都已開始了在“新工科”建設(shè)上的探索，包括清華大學(xué)、浙江大學(xué)、天津大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等高校均有項(xiàng)目入選首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目名單。

“新工科不僅僅是教育界的事情，現(xiàn)在有越來越多的企業(yè)也愿意加入進(jìn)來?！眳菒廴A說。不久前，教育部高等教育司公布了2018年第一批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目申報(bào)指南，據(jù)統(tǒng)計(jì)，346家企業(yè)發(fā)布項(xiàng)目14576項(xiàng)，提供經(jīng)費(fèi)及軟硬件支持約35.15億元。

事實(shí)上，近年來，怎樣對(duì)工程教育進(jìn)行改革以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，是世界許多國(guó)家共同面對(duì)的問題。

印度技術(shù)教育委員會(huì)公布的數(shù)據(jù)顯示，自2016年以來，印度工科學(xué)生的數(shù)量持續(xù)下降。南于教學(xué)質(zhì)量不高、畢業(yè)生無法找到合適的工作，生源不足，已有近200所工科院校申請(qǐng)關(guān)閉。

2018年3月，麻省理工學(xué)院發(fā)布了《全球一流工程教育報(bào)告》，報(bào)告指出了未來工程教育可能的三種趨勢(shì)：首先，工程教育的領(lǐng)導(dǎo)地位可能將在不久的將來從歐美發(fā)達(dá)國(guó)家轉(zhuǎn)移到南美、亞洲的新興經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó);其次，全球的工程教育將轉(zhuǎn)至更加以學(xué)生為導(dǎo)向的方向發(fā)展;新一代工程教育領(lǐng)導(dǎo)者的出現(xiàn)，可以大規(guī)模地提供以學(xué)生為中心的工程課程。

這也正是中國(guó)“新工科”發(fā)展的部分思路。在吳愛華看來，通過“新工科”建設(shè)，中國(guó)將從全球工程教育改革發(fā)展的參與者，向貢獻(xiàn)者、引領(lǐng)者轉(zhuǎn)變。