學(xué)科交叉視域下新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制研究

劉曉輝

【摘 要】 隨著國(guó)家“走自主創(chuàng)新道路，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家”戰(zhàn)略的提出，培養(yǎng)高校新工科人才創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力既是當(dāng)務(wù)之急，也是長(zhǎng)遠(yuǎn)之策。論文首先綜述了國(guó)內(nèi)外新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)新動(dòng)向，闡述了“新工科”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”概念內(nèi)涵;在此基礎(chǔ)上，提出了打造 “交叉網(wǎng)格化”專(zhuān)業(yè)課程體系，建立“一體化”新工科實(shí)踐平臺(tái)，加強(qiáng)新工科人才“以賽促學(xué)”等應(yīng)對(duì)機(jī)制，全面深化新工科教育的發(fā)展和變革，以期提高新工科人才培養(yǎng)質(zhì)量以及社會(huì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)需求的適應(yīng)性。

【關(guān)鍵詞】 新工科;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè);人才培養(yǎng);學(xué)科交叉

【中圖分類(lèi)號(hào)】 G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 2096-4102（2021）06-0030-03

當(dāng)前工程科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)不僅是全球科技進(jìn)步的推動(dòng)力量，而且已成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)屹立于世界民族之林的引擎、彎道超車(chē)的必由之路。據(jù)悉2020年全國(guó)實(shí)施工程教育的高校約有1100多所，開(kāi)設(shè)工科專(zhuān)業(yè)近2萬(wàn)個(gè)，工科在校生560萬(wàn)人。未來(lái)十年在我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域，高層次工程人才的培養(yǎng)與供給依然存在巨大缺口，特別是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，預(yù)計(jì)到2025年人才缺口將達(dá)到950萬(wàn)。隨著國(guó)家“走自主創(chuàng)新道路，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家”戰(zhàn)略的提出，培養(yǎng)高校新工科人才創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力既是當(dāng)務(wù)之急，也是長(zhǎng)遠(yuǎn)之策。

一、國(guó)內(nèi)外新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)新動(dòng)向

國(guó)外為青少年開(kāi)設(shè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育計(jì)劃或項(xiàng)目目的是使其能成為具有創(chuàng)新型思維的人或者未來(lái)的科技創(chuàng)業(yè)者，這些培養(yǎng)項(xiàng)目計(jì)劃的核心目標(biāo)是培養(yǎng)青年人的創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力;美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）積極探索調(diào)整工程教育的發(fā)展方向，該學(xué)院航空結(jié)構(gòu)學(xué)教授Edward Crawley提出了CDIO工程教育模式，即構(gòu)思（Conceive）-設(shè)計(jì)（Design）-實(shí)現(xiàn)（Implement）-運(yùn)作（Operation）;2017年該學(xué)院秋季啟動(dòng)了新工程教育改革（NEET）計(jì)劃，圍繞“新機(jī)器和新系統(tǒng)”設(shè)置了以項(xiàng)目為中心的課程體系（Project-Center Curricular Construct），以反思與重構(gòu)工程教育為目標(biāo)，增加教學(xué)多樣性、提高項(xiàng)目靈活性、轉(zhuǎn)變學(xué)生思維方式，建立了新工程教育轉(zhuǎn)型培養(yǎng)體系。

在2016年2月的國(guó)際工程聯(lián)盟大會(huì)上，我國(guó)加入了“華盛頓”工程認(rèn)證協(xié)議，教育部從2017年2月積極推進(jìn)“新工科”建設(shè)，開(kāi)展了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”等一系列探索實(shí)踐，我國(guó)的“新工科”建設(shè)逐步走向縱深。要應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務(wù)“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”“中國(guó)制造2025”等一系列國(guó)家戰(zhàn)略，我國(guó)工程科技發(fā)展迫切需要培養(yǎng)造就一大批多樣化、創(chuàng)新型卓越新工科人才。2018年3月，教育部發(fā)布了《教育部辦公廳關(guān)于公布首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》，對(duì)高等工程教育改革提出了更新更高的要求。清華大學(xué)2013年啟動(dòng)的X-Lab被稱(chēng)作“三創(chuàng)空間”，是集創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)于一體的人才培養(yǎng)平臺(tái)，致力于給學(xué)生傳輸創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的相關(guān)知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，十六個(gè)院系共同設(shè)立X-Lab，使其具備了跨學(xué)科屬性，圍繞“三創(chuàng)”探索新型工程人才培養(yǎng)新舉措。

二、“新工科”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”概念內(nèi)涵

新工科在迅速發(fā)展的智能制造、人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等新工業(yè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域人才匱乏的背景下應(yīng)運(yùn)而生，“新工科”主要是指當(dāng)前新興、新型、新生的工科專(zhuān)業(yè)和傳統(tǒng)工科的轉(zhuǎn)型升級(jí)，“新工科教育”就是要圍繞高校工程科技專(zhuān)業(yè)教育政策制度、發(fā)展理念、核心素養(yǎng)、知識(shí)技能、優(yōu)化舉措、質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面構(gòu)建一個(gè)學(xué)科交叉型人才培養(yǎng)模式。“新工科”理念的誕生對(duì)人才培養(yǎng)提出了新要求，提出未來(lái)的新工科人才不僅應(yīng)當(dāng)具有豐富的工程知識(shí)、精湛的專(zhuān)業(yè)造詣、解決工程問(wèn)題的能力，還要有廣闊的全球視野、人文精神、意識(shí)、思維、素質(zhì)和技能五要素構(gòu)成的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

高?！靶鹿た啤比瞬排囵B(yǎng)，其培養(yǎng)模式核心要義是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)是“相生關(guān)系”，“創(chuàng)業(yè)”前加了“創(chuàng)新”，則是一種方向引領(lǐng)，規(guī)定了創(chuàng)業(yè)要以創(chuàng)新為基礎(chǔ)，是科技型、高增長(zhǎng)的創(chuàng)業(yè)，提升了創(chuàng)業(yè)的層次和水平;在“創(chuàng)新”后加上了“創(chuàng)業(yè)”，即規(guī)定了創(chuàng)新的歸屬屬性，強(qiáng)調(diào)此類(lèi)創(chuàng)新要注重科技價(jià)值導(dǎo)向性、重在促進(jìn)成果市場(chǎng)商業(yè)化;新工科教育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)體系是對(duì)工程科技人才培養(yǎng)體系進(jìn)一步優(yōu)化和升級(jí)，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力是在工程科技實(shí)踐中創(chuàng)造出具有價(jià)值導(dǎo)向的深化拓展和綜合運(yùn)用能力。

三、學(xué)科交叉視域下新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制探析

（一）打造跨學(xué)科創(chuàng)新型“交叉網(wǎng)格化”專(zhuān)業(yè)課程體系

在“新工科”背景下構(gòu)建工程教育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力人才培養(yǎng)體系，要打破課程之間的結(jié)構(gòu)性障礙，從課程割裂狀態(tài)向跨界交叉轉(zhuǎn)型，做好融合的基層設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整，還要突破院系的專(zhuān)業(yè)界限，實(shí)現(xiàn)工程教育跨學(xué)科、跨專(zhuān)業(yè)資源共享，探索高校工程教育合作開(kāi)放教育資源互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)線上線下課程共享，做到校內(nèi)外優(yōu)勢(shì)專(zhuān)業(yè)、特色課程互補(bǔ)，最終生成創(chuàng)新型“交叉網(wǎng)格化”專(zhuān)業(yè)課程體系;調(diào)整制定相應(yīng)的工程人才培養(yǎng)計(jì)劃，通過(guò)選擇不同的學(xué)科專(zhuān)業(yè)方向、選修不同的課程組合轉(zhuǎn)變?yōu)榻徊鎸W(xué)科以及跨領(lǐng)域知識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)出不同類(lèi)型、不同層次的新工科人才。

從傳統(tǒng)工科到“新工科”的轉(zhuǎn)向，為提升專(zhuān)業(yè)認(rèn)知度和方向感，邀請(qǐng)學(xué)術(shù)或行業(yè)內(nèi)領(lǐng)軍人物作專(zhuān)題報(bào)告，介紹最新學(xué)術(shù)前沿動(dòng)態(tài)和最新技術(shù)發(fā)展，掌握目前企業(yè)生產(chǎn)管理概況，讓學(xué)生了解工程科技發(fā)展前景;高校教務(wù)部門(mén)應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，請(qǐng)企業(yè)專(zhuān)家參與各專(zhuān)業(yè)課程交叉體系的設(shè)置，把企業(yè)最新的信息技術(shù)納入人才培養(yǎng)方案體系，建立雙方共同協(xié)商制定人才培養(yǎng)方案制度，應(yīng)該結(jié)合不同專(zhuān)業(yè)各類(lèi)優(yōu)秀人才培養(yǎng)計(jì)劃來(lái)培養(yǎng)跨學(xué)科的學(xué)術(shù)人才，構(gòu)建有利于跨學(xué)科教學(xué)和科研有機(jī)融合的、內(nèi)外開(kāi)放的學(xué)術(shù)生態(tài)環(huán)境。

（二）優(yōu)化建立“一體化”新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)化實(shí)踐平臺(tái)

高校工程科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的實(shí)踐平臺(tái)通常是實(shí)訓(xùn)、講座、競(jìng)賽等活動(dòng)，新工科實(shí)踐需求導(dǎo)向要從學(xué)科轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)，還應(yīng)增設(shè)“新工科”產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生以“新工科”小組或團(tuán)隊(duì)形式參加“真實(shí)的”工程科技創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目;該平臺(tái)在產(chǎn)業(yè)界或企業(yè)征集項(xiàng)目選題，并將這些部門(mén)以及企業(yè)自身在設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程中遇到的以及需要升級(jí)的項(xiàng)目或現(xiàn)實(shí)問(wèn)題反饋給項(xiàng)目小組，平臺(tái)導(dǎo)師經(jīng)過(guò)甄別選擇之后，挑選難度適中的項(xiàng)目設(shè)立目標(biāo)及挑戰(zhàn)，作為“新工科”工程科技項(xiàng)目選題重要來(lái)源，把課程理論帶入項(xiàng)目平臺(tái)，培養(yǎng)新工科平臺(tái)選手系統(tǒng)分析問(wèn)題能力以及運(yùn)用多種策略產(chǎn)生創(chuàng)造性方案的能力;平臺(tái)項(xiàng)目的引進(jìn)和解決不僅促進(jìn)“新工科”實(shí)踐教育服務(wù)于現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，而且引領(lǐng)社會(huì)重新定義“新工科”教育的內(nèi)在價(jià)值。

為提升新工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目小組科技水平和科研含金量，學(xué)校要為他們提供專(zhuān)業(yè)的創(chuàng)業(yè)管理和運(yùn)營(yíng)的教育和培訓(xùn)，應(yīng)利用知識(shí)、技術(shù)和人才的集中優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)基于真實(shí)工程項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)實(shí)踐，引導(dǎo)學(xué)生挖掘個(gè)體或團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)業(yè)潛能。通常一個(gè)真實(shí)工程項(xiàng)目的解決需要多個(gè)工程以及非工程學(xué)科的協(xié)作，組建跨學(xué)科學(xué)生項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，安排來(lái)自不同學(xué)科背景的學(xué)生參與同一個(gè)工程問(wèn)題的討論和解決;作為學(xué)生項(xiàng)目導(dǎo)師，需要來(lái)自不同學(xué)科背景的教師，為學(xué)生提供剖析工程問(wèn)題所必備的跨學(xué)科知識(shí)，從不同的學(xué)科視角為學(xué)生提供思路。

（三）全面建設(shè)新工科教育師資“評(píng)、聘、學(xué)”精準(zhǔn)化指導(dǎo)隊(duì)伍

“新工科”要引進(jìn)國(guó)內(nèi)外相關(guān)或相近行業(yè)領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)科領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，提高優(yōu)勢(shì)學(xué)科、特色專(zhuān)業(yè)的建設(shè)水平和新工科學(xué)子的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力;突破高校師資聘任體制機(jī)制上的束縛，選聘具有豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程專(zhuān)家以及技術(shù)人才，同時(shí)形成同區(qū)域校際師資互聘;高校應(yīng)探索建立“新工科”專(zhuān)家智庫(kù)，行業(yè)、企業(yè)多方參與，借助產(chǎn)教融合平臺(tái)，通過(guò)項(xiàng)目研究等方式將行業(yè)領(lǐng)軍人才、勞動(dòng)技能模范、能工巧匠等高水平、高層次技術(shù)專(zhuān)家集結(jié)成人才智庫(kù);建設(shè)學(xué)生與企業(yè)家互動(dòng)平臺(tái)，發(fā)揮專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)在引領(lǐng)示范、智庫(kù)咨詢(xún)、項(xiàng)目攻關(guān)等方面的作用。

相比現(xiàn)實(shí)需要，高校教師跨學(xué)科教學(xué)能力還有待提高。要強(qiáng)化教師工程設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力、流程實(shí)踐能力和教研教學(xué)技術(shù)創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)教師經(jīng)常參加職業(yè)技能培訓(xùn)，提高他們?cè)诠こ填I(lǐng)域的理論水平，做好與時(shí)俱進(jìn)的知識(shí)和技能儲(chǔ)備;定期組織和派送工程科技專(zhuān)職教師到相關(guān)企業(yè)進(jìn)修、訪問(wèn)、掛職或頂崗工作，在經(jīng)驗(yàn)豐富、工程能力強(qiáng)的工程師指導(dǎo)下，加強(qiáng)他們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與理論知識(shí)的結(jié)合，持續(xù)跟蹤本學(xué)科的發(fā)展方向及實(shí)踐熱點(diǎn)，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)。

（四）綜合實(shí)施新工科人才培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)效能化產(chǎn)教融合

產(chǎn)教融合是高?！靶鹿た啤眲?chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提升的關(guān)鍵突破口和實(shí)效路徑。首先政府層面應(yīng)制定和完善各項(xiàng)政策措施，如針對(duì)工程科技的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)政策，保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，支持中小企業(yè)發(fā)展的創(chuàng)業(yè);政府可以通過(guò)設(shè)立新工科科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)基金，支持“新工科”大學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng);通過(guò)創(chuàng)業(yè)金融支持政策改善“新工科”大學(xué)生創(chuàng)業(yè)資本的狀況，或通過(guò)青年孵化基地進(jìn)行創(chuàng)業(yè)場(chǎng)所的支持;通過(guò)適當(dāng)減免稅收、給予特定補(bǔ)貼等方式為提供“頂崗實(shí)習(xí)”的企業(yè)提供財(cái)政支持，保障校企合作績(jī)效的激勵(lì)機(jī)制。

高?！靶鹿た啤睂?zhuān)業(yè)應(yīng)與企業(yè)建立長(zhǎng)期穩(wěn)定合作關(guān)系，企業(yè)給新工科大學(xué)生提供創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)，也是自己收購(gòu)“人才原始股”的機(jī)遇;校企雙方共建合作制度包括良性互動(dòng)的產(chǎn)教融合管理系統(tǒng)、企業(yè)“頂崗實(shí)習(xí)”的教學(xué)制度、校企協(xié)同創(chuàng)新的激勵(lì)機(jī)制、學(xué)生企業(yè)實(shí)習(xí)監(jiān)督制度與考核評(píng)價(jià)等方面，校企雙方要分工明確，規(guī)范管理運(yùn)行，保障各項(xiàng)規(guī)章制度的落實(shí);通過(guò)“真實(shí)”的實(shí)踐機(jī)會(huì)，促進(jìn)新工科大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，提升新工科人才培養(yǎng)質(zhì)量和對(duì)社會(huì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)需求的效能性。

（五）加強(qiáng)新工科人才“以賽促學(xué)”及質(zhì)量評(píng)估量化機(jī)制

近年來(lái)，各級(jí)各類(lèi)“雙創(chuàng)”競(jìng)賽層出不窮，如大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、科技創(chuàng)業(yè)單元、中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽、節(jié)能減排競(jìng)賽、信息化云平臺(tái)競(jìng)技、綠色建筑設(shè)計(jì)競(jìng)賽，智能技術(shù)應(yīng)用競(jìng)賽、虛擬空間設(shè)計(jì)建模以及各種單片機(jī)、無(wú)人機(jī)、水中機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽;各類(lèi)型技能競(jìng)賽為“新工科”教育教學(xué)帶來(lái)挑戰(zhàn)和活力，深化了學(xué)科改革、促進(jìn)了學(xué)科建設(shè);“以賽促學(xué)、以賽促練”，在競(jìng)賽氛圍中，可以使新工科大學(xué)生更高效、更深入地進(jìn)行工程專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，提升參賽選手專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目程序復(fù)雜性處理能力以及工程科技訓(xùn)練綜合性技能。

人才培養(yǎng)離不開(kāi)嚴(yán)格的“新工科”教育教學(xué)評(píng)估評(píng)價(jià)活動(dòng)，通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)的應(yīng)用，保障管理部門(mén)、專(zhuān)家、同行教師、學(xué)生、企業(yè)導(dǎo)師、用人單位以及社會(huì)第三方機(jī)構(gòu)等多個(gè)評(píng)價(jià)主體之間對(duì)新工科教育教學(xué)質(zhì)量監(jiān)管督導(dǎo);除了專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案規(guī)定的課程學(xué)分之外，還應(yīng)明確將工程創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力考核歸納其中，實(shí)行“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分”制度，包括創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)以及“頂崗實(shí)習(xí)”學(xué)分等，將學(xué)生平時(shí)參與的課外實(shí)踐活動(dòng)，如創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能大賽、科研成果、發(fā)表論文等折合相應(yīng)的學(xué)分納入“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分”，進(jìn)一步完善個(gè)體創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)驅(qū)動(dòng)機(jī)制。

“新工科”引領(lǐng)下，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才轉(zhuǎn)型培養(yǎng)不是一道選擇題，而是一道必答題，答錯(cuò)或答慢，都等于在后退。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育應(yīng)始終貫穿“新工科”人才培養(yǎng)，高校應(yīng)充分考慮人才培養(yǎng)機(jī)制與社會(huì)工業(yè)產(chǎn)業(yè)實(shí)體技術(shù)進(jìn)步和更替的匹配，進(jìn)行整體設(shè)計(jì)和建設(shè)新工科課程交叉與實(shí)踐教學(xué)相融合的模式，形成自己特色國(guó)際化“新工科”培養(yǎng)機(jī)制，擔(dān)當(dāng)起“新工科”戰(zhàn)略性人才培養(yǎng)的角色和重任，助力新工科大學(xué)生早日實(shí)現(xiàn)“請(qǐng)黨放心，強(qiáng)國(guó)有我”的錚錚誓言。

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