行業(yè)特色型大學(xué)推進新工科建設(shè)的理念與實踐探索

卜 靈

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）信息工程學(xué)院，北京 100083

新工科建設(shè)是我國基于國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求在高等工程教育領(lǐng)域開展的一場深入變革[1]。2017年2月，《教育部高等教育司關(guān)于開展“新工科”研究與實踐的通知》發(fā)布。教育部先后在復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)舉辦新工科研討會，在北京舉辦新工科研究與實踐專家組成立暨第一次工作會議，正式形成“復(fù)旦共識” “天大行動”和“北京指南”，逐步明確新工科的內(nèi)涵、形態(tài)與發(fā)展方向[2]。自此，新工科的理論研究與實踐探索在全國各高校內(nèi)得到廣泛而熱烈的開展。

在這場如火如荼的新工科建設(shè)中，綜合性高校、工科優(yōu)勢高校和地方高校是備受關(guān)注的焦點。綜合性高校充分發(fā)揮其厚重的通識教育底蘊和全面的專業(yè)教育體系，著力培養(yǎng)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨行業(yè)的寬口徑復(fù)合型人才；工科優(yōu)勢高校全力依托工科優(yōu)勢資源，以學(xué)科交叉為特色，實現(xiàn)工科領(lǐng)域基礎(chǔ)教育、學(xué)術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的融會貫通；地方高校則著重強調(diào)學(xué)科與產(chǎn)業(yè)對接，實現(xiàn)由“工學(xué)交替”向“工學(xué)交融”轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)工程實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力兼優(yōu)的學(xué)生，積極服務(wù)于地方產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展需求。在上述三類發(fā)展框架下，天津大學(xué)、浙江大學(xué)、中山大學(xué)、南京理工大學(xué)、華南理工大學(xué)、東莞理工學(xué)院等高校已逐步探索出適合自身特點的新工科發(fā)展路徑，其共性規(guī)律和個性特色都極具參考價值[3-5]，對行業(yè)特色型大學(xué)推進新工科建設(shè)具有重要的借鑒意義。

一、行業(yè)特色型大學(xué)必須大力推進新工科建設(shè)

行業(yè)特色型大學(xué)是指高等教育管理體制改革前隸屬于國務(wù)院某部委、具有顯著行業(yè)辦學(xué)特色與突出學(xué)科群優(yōu)勢的高校。目前我國的行業(yè)特色型大學(xué)，多數(shù)是1952年國家院系調(diào)整時由綜合性大學(xué)的院系分離出來并逐步發(fā)展壯大的，涉及地質(zhì)、礦產(chǎn)、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、政法、水利、電力、財經(jīng)、通信、化工、建筑、交通等多個領(lǐng)域[6]。這些高校具有優(yōu)勢專業(yè)鮮明、行業(yè)密切相關(guān)、培養(yǎng)目標明確等特點，長期為國家重要行業(yè)提供穩(wěn)定的專業(yè)研究和人才培養(yǎng)支撐。

新工科建設(shè)對于行業(yè)特色型大學(xué)既是機遇也是挑戰(zhàn)。作為支撐國家重要行業(yè)的特色高校，行業(yè)特色型大學(xué)應(yīng)當在新工科建設(shè)中充分發(fā)揮其站位高、立足深、應(yīng)用實的重要作用。目前，行業(yè)特色型大學(xué)在新工科建設(shè)中取得了不少成果，如華北電力大學(xué)以新興能源學(xué)科為重點的“大電力”特色學(xué)科體系[7]、河海大學(xué)基于“發(fā)展、創(chuàng)新、協(xié)同”理念的開放式特色課程體系等[8]。但整體而言，行業(yè)特色型大學(xué)對新工科發(fā)展的路徑研究和實踐模式探索仍略顯滯后。在新經(jīng)濟的發(fā)展浪潮中，傳統(tǒng)的專業(yè)設(shè)置和行業(yè)視角也受到了一定程度的沖擊，客觀上限制了行業(yè)特色型大學(xué)在新工科建設(shè)過程中的發(fā)力與突破，迫切需要進一步加大推進新工科建設(shè)的力度。

一方面，新工科雖然冠以工科名義，但其實質(zhì)是高等教育的一場質(zhì)量革命，所有高校都應(yīng)該積極參與到這場質(zhì)量革命中，為提高我國人才培養(yǎng)質(zhì)量做有益的嘗試和積極的貢獻?？梢灶A(yù)見，有了新工科建設(shè)，新農(nóng)科、新文科、新醫(yī)科等都將陸續(xù)開展。另一方面，必須認識到，隨著移動通信、云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，新興技術(shù)已經(jīng)廣泛而深入地滲透至涉及國計民生的各個行業(yè)，行業(yè)特色型大學(xué)所對應(yīng)的特色行業(yè)，或者被動變革或者主動變革，遲早要實現(xiàn)與新興技術(shù)的融合。既然如此，行業(yè)特色型大學(xué)在人才培養(yǎng)的過程中，就應(yīng)當有提前布局的意識，積極引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，主動契合時代要求，而推進新工科建設(shè)正是新時期高質(zhì)量人才培養(yǎng)的關(guān)鍵路徑。

二、當前行業(yè)特色型大學(xué)的新工科建設(shè)難點

1．傳統(tǒng)優(yōu)勢局限，破局意識不強

行業(yè)特色型大學(xué)在長期發(fā)展過程中，憑借突出的行業(yè)背景已形成獨特優(yōu)勢，與本行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的核心企業(yè)和科研單位擁有密切深入的合作關(guān)系，人才的定向培養(yǎng)或互相流動也頗為頻繁，在行業(yè)生態(tài)圈中已然具有不可缺失的地位。但是，這種傳統(tǒng)優(yōu)勢一方面降低了行業(yè)特色型大學(xué)在高等教育競爭中所受到的沖擊，危機意識不強；另一方面也降低了行業(yè)特色型大學(xué)對全國乃至全球范圍內(nèi)新技術(shù)、新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)大格局的敏銳性，導(dǎo)致在學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和成果轉(zhuǎn)化等方面過于依賴行業(yè)生態(tài)圈，思維定式較強，對如何將新工科建設(shè)融入行業(yè)特色辦學(xué)缺乏突破性的思考和認識。

2．學(xué)科發(fā)展不均，破局動力不足

行業(yè)特色型大學(xué)依托行業(yè)、服務(wù)行業(yè)的明確定位，使得其優(yōu)勢學(xué)科往往過于集中，少數(shù)特色專業(yè)實力雄厚，其他專業(yè)實力很難與其匹敵。而當前云計算和人工智能等新興技術(shù)，對跨學(xué)科的交叉融合提出了很高的要求，不少行業(yè)特色型大學(xué)當前的學(xué)科結(jié)構(gòu)很難勝任，在新技術(shù)潮流中跟跑尚且吃力，遑論引領(lǐng)甚至超越。學(xué)科結(jié)構(gòu)的不均衡限制了行業(yè)特色型大學(xué)在前沿技術(shù)方向的發(fā)展，導(dǎo)致不少行業(yè)特色型大學(xué)對產(chǎn)業(yè)推進和教育升級的結(jié)合點嗅覺不夠敏銳、發(fā)力也不夠穩(wěn)健。不論是在科研還是在教學(xué)層面，支撐學(xué)科薄弱的短板都不容忽視，客觀上造成了推進新工科建設(shè)心有余而力不足的局面。

3．應(yīng)用領(lǐng)域受限，破局成效不大

行業(yè)特色型大學(xué)長期在本行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)深耕，主要資源和應(yīng)用領(lǐng)域早已與行業(yè)深度捆綁，而部分行業(yè)的特殊屬性決定了體系化的應(yīng)用模式，單一環(huán)節(jié)的創(chuàng)新需要經(jīng)歷從充分論證到逐漸推廣的過程，周期普遍較長。例如在地礦油產(chǎn)業(yè)，前期地質(zhì)勘探需要經(jīng)過測量、物探、巖礦等多方鑒定才能確定開采區(qū)域，而中后期從開采到煉化的過程又屬于典型的資本密集型產(chǎn)業(yè)，技術(shù)裝備多、投資量大、容錯率低。與軟件、電子和控制等領(lǐng)域相比，在地礦油這類應(yīng)用領(lǐng)域探索新工科建設(shè)，成本高、周期長、效果也不是立竿見影，同樣不利于新工科建設(shè)在行業(yè)特色型大學(xué)的推進。

三、行業(yè)特色型大學(xué)推進新工科建設(shè)的新理念

1.深入領(lǐng)會新工科內(nèi)涵，突破傳統(tǒng)舒適區(qū)

行業(yè)特色型大學(xué)要深刻認識到，當前新工科建設(shè)的實質(zhì)是國家戰(zhàn)略發(fā)展對高等工程科技人才提出了新的要求，要具備積極響應(yīng)新科技革命和新產(chǎn)業(yè)革命的思想認識高度，要立足于行業(yè)特色前瞻性思考國家戰(zhàn)略需要和行業(yè)技術(shù)發(fā)展方向，更要踏踏實實地提高工程科技人才的培養(yǎng)質(zhì)量，充分反思當前人才培養(yǎng)的經(jīng)驗得失，探討如何培養(yǎng)出能夠勝任未來技術(shù)需求和能夠引領(lǐng)未來行業(yè)發(fā)展的高水平工程科技人才。行業(yè)特色型大學(xué)只有努力突破既有思維定式，才能更好地響應(yīng)國家對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求，才能找準新工科建設(shè)和特色行業(yè)發(fā)展相結(jié)合的命門。

2.加強優(yōu)勢學(xué)科輻射作用，優(yōu)化學(xué)科布局

新工科建設(shè)的本質(zhì)要求是推進學(xué)科的交叉融合。行業(yè)特色型大學(xué)要做好頂層設(shè)計，搶占學(xué)科建設(shè)制高點，充分利用現(xiàn)有優(yōu)勢學(xué)科的輻射和帶動作用，完善和健全學(xué)科體系，形成一批可以支撐行業(yè)當前和未來發(fā)展的高水平學(xué)科群，為新興技術(shù)的前沿研究、優(yōu)勢學(xué)科的交叉融合提供必要的學(xué)科結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。優(yōu)化健全的學(xué)科布局，不僅有助于行業(yè)特色型大學(xué)在推進新工科建設(shè)的過程中全面發(fā)力，而且能夠充分發(fā)揮學(xué)科點之間的互補優(yōu)勢和交互應(yīng)用，全面提高行業(yè)特色型大學(xué)對新需求和新技術(shù)的敏感度，實現(xiàn)在特色行業(yè)發(fā)展中的引領(lǐng)作用。同時，健全的學(xué)科布局在一定程度上也有助于拓展行業(yè)特色型大學(xué)的技術(shù)輻射和應(yīng)用領(lǐng)域。

3.從產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究角度切入，拓展應(yīng)用領(lǐng)域

在優(yōu)化學(xué)科布局的同時，可以嘗試從產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究的角度，從源頭上提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，同時積極拓展行業(yè)特色型大學(xué)的新工科建設(shè)應(yīng)用領(lǐng)域。長期以來，高校的首要任務(wù)是科學(xué)研究，而對產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究重視不夠。結(jié)合當前的新工科建設(shè)契機，產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究應(yīng)當引起行業(yè)特色型大學(xué)的重視。需要說明，這里的產(chǎn)業(yè)不僅包含了行業(yè)特色大學(xué)對應(yīng)的特色行業(yè)，還包含了其他具有相通技術(shù)應(yīng)用的行業(yè)。這類研究的關(guān)注點并非單純的科學(xué)問題，而是如何實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)課題與教學(xué)實踐的匹配。例如，如何縮小產(chǎn)業(yè)需求和教學(xué)目標之間的差距，如何設(shè)定合適的產(chǎn)學(xué)研合作層面，達到提升人才培養(yǎng)質(zhì)量和促進行業(yè)發(fā)展的雙重目的。筆者認為，產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究對行業(yè)特色型大學(xué)開展新工科建設(shè)至關(guān)重要，如果沒有精準定位、專業(yè)指導(dǎo)、合理外延的話，在產(chǎn)學(xué)研結(jié)合過程中極有可能出現(xiàn)課題設(shè)定不合理的情況，不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習和實踐的主動性。并且，這種研究機制在我國歷來比較缺乏，如果運行有效，極有可能為我國未來規(guī)范化和高水平的工程教育奠定基本范式。

四、行業(yè)特色型大學(xué)推進新工科建設(shè)的實踐途徑

要實現(xiàn)新工科建設(shè)在行業(yè)特色型大學(xué)落地開花，不僅需要行業(yè)和高校的專家智庫充分重視、提前規(guī)劃、合理設(shè)計，更需要高校管理層積極引進多學(xué)科背景人才，加強師資隊伍建設(shè)、優(yōu)化整體學(xué)科布局。此外，從產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究層面，還可以從以下四個層面對新工科建設(shè)的實踐途徑進行探討。

1.掛鉤創(chuàng)新學(xué)分，增設(shè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中新興技術(shù)類選修課

傳統(tǒng)學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)已有成熟的課程體系，并且受限于學(xué)分要求，很難再生硬塞入新興技術(shù)類課程。但是，可以考慮在全校范圍內(nèi)開設(shè)新興技術(shù)類選修課，并與創(chuàng)新學(xué)分掛鉤，這種做法既尊重了現(xiàn)有的學(xué)科課程知識體系，又可以緊跟當前產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)趨勢，拓展課程內(nèi)容。創(chuàng)新學(xué)分的設(shè)置，一方面鼓勵了學(xué)生的好奇心和求知欲，另一方面又能讓不同專業(yè)背景的學(xué)生以相對輕松的心態(tài)進行知識探索，主動思考新興技術(shù)和自身專業(yè)的結(jié)合點，提前為未來的行業(yè)從業(yè)者播撒創(chuàng)造性思維的火種。

2.依托科研訓(xùn)練，構(gòu)造課堂教學(xué)、課程設(shè)計、項目實訓(xùn)三層遞進式課程體系

新工科的學(xué)術(shù)屬性要求，未來高等工程科技人才要具備創(chuàng)造性解決跨學(xué)科領(lǐng)域問題的能力，因此必須構(gòu)建扎實的課程體系，為學(xué)生提供高水平的系統(tǒng)訓(xùn)練。目前不少高校已廣泛采取“課堂教學(xué)+課程設(shè)計”的課程體系，以加強學(xué)生的實踐能力。但是，考慮到多數(shù)學(xué)生的理解接受能力，課堂教學(xué)和課程設(shè)計在選題范圍和評分方式上受限頗多，難以體現(xiàn)產(chǎn)業(yè)界或?qū)W術(shù)界的前沿要求。為了突破這一限制，可以考慮依托科研訓(xùn)練計劃開展項目實訓(xùn)，利用高校教師的科研優(yōu)勢將產(chǎn)業(yè)界或?qū)W術(shù)界的前沿課題有針對性地代入項目實訓(xùn)中，徹底打通課堂教學(xué)、課程設(shè)計和項目實訓(xùn)三個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)從理論學(xué)習到基本實踐技能到實戰(zhàn)演練的三層遞進式課程體系，最終以“成績+成果”的方式對學(xué)生進行評定。這種課程體系能夠有效打破封閉課程的邊界，讓學(xué)生獲得一種理論—實踐—實戰(zhàn)的動態(tài)視角，使學(xué)生深刻認識到產(chǎn)業(yè)競爭和學(xué)術(shù)爭鳴的本質(zhì)是“沒有邊界的戰(zhàn)爭”，并從內(nèi)心深處感到自身知識儲備受到挑戰(zhàn)，迫使學(xué)生帶著問題去上課、帶著目標去實驗、帶著思考去實戰(zhàn)，從源頭上提高課程體系的訓(xùn)練水平。

3.增設(shè)校企聯(lián)合實驗室，主動延伸行業(yè)觸須

對于應(yīng)用領(lǐng)域受限的行業(yè)特色型大學(xué)而言，增設(shè)校企聯(lián)合實驗室是一種非常有效的拓展技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域和新工科建設(shè)陣地的方法。一方面，國內(nèi)外不少科技企業(yè)對人才的需求日益明確和強烈，有很強的動力參與高校的人才培養(yǎng)過程，提前布局鎖定高水平人才。另一方面，不僅教師有與產(chǎn)業(yè)界合作研究的意愿，學(xué)生也有了解企業(yè)人才需求、為日后就業(yè)做準備的需要。因此，增設(shè)校企聯(lián)合實驗室不僅符合多方利益訴求，而且有助于打破象牙塔的封閉圈，有助于延長行業(yè)特色型大學(xué)的行業(yè)觸須，更廣泛、更深入地理解相關(guān)行業(yè)的需求和瓶頸，更準確地找出新工科建設(shè)和相關(guān)行業(yè)發(fā)展的結(jié)合點。

4.依托實踐基地，豐富產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人渠道

人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低，關(guān)鍵在于培養(yǎng)的人才能否學(xué)為所用，創(chuàng)造性地解決實際生產(chǎn)問題，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。目前不少行業(yè)特色型大學(xué)已建立起校、院、系等各級實踐基地，可以考慮在已有實踐基地的基礎(chǔ)上，引入企業(yè)技術(shù)平臺支持，豐富產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人渠道。例如，在同一實踐基地內(nèi)，針對不同專業(yè)需要，可以尋求不同企業(yè)的軟硬件技術(shù)支持，使實踐基地的功能更為靈活，不再受限于單一企業(yè)的技術(shù)實力，客觀上實現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人渠道的豐富和拓展。在基于企業(yè)支持的實踐過程中，一些有抱負、有想法、有魄力、有能力的學(xué)生往往會脫穎而出，客觀上加快了學(xué)?！鐣娜瞬藕Y選速度，可以更高效地為行業(yè)建設(shè)輸送更多的高水平人才。

五、結(jié)語

新工科建設(shè)是我國高等工程教育領(lǐng)域的一場質(zhì)量革命，行業(yè)特色型大學(xué)肩負著引領(lǐng)國家特色行業(yè)發(fā)展的重任，必須大力推進新工科建設(shè)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。行業(yè)特色型大學(xué)應(yīng)該努力突破傳統(tǒng)行業(yè)意識的局限、學(xué)科分布不均的局限和應(yīng)用領(lǐng)域不廣的局限，深入領(lǐng)會新工科內(nèi)涵，努力突破舒適區(qū)；充分發(fā)揮優(yōu)勢學(xué)科的輻射帶動作用，優(yōu)化學(xué)科分布；從產(chǎn)業(yè)教學(xué)研究角度切入，積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域。在實施路徑方面，行業(yè)特色型大學(xué)可以考慮：掛鉤創(chuàng)新學(xué)分，增設(shè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中新興技術(shù)類選修課；依托科研訓(xùn)練，構(gòu)造課堂教學(xué)、課程設(shè)計、項目實訓(xùn)三層遞進式課程體系；增設(shè)校企聯(lián)合實驗室，主動延伸行業(yè)觸須；依托實踐基地，豐富產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人渠道。積極推進新工科建設(shè)將有力促進行業(yè)特色型大學(xué)在新技術(shù)和新經(jīng)濟浪潮中更好地引領(lǐng)特色行業(yè)發(fā)展。