新工科建設下的地方普通本科院校推動應用型工科發(fā)展的科學路徑研究

李春磊 王肖燁

（寶雞文理學院機械工程學院，陜西 寶雞721016）

0 引言

隨著經濟的發(fā)展和產業(yè)結構調整的持續(xù)深化，我國在社會生產和生活的諸多領域正在發(fā)生著前所未有的深刻改變。這些變化一方面賦予了經濟社會持續(xù)發(fā)展的新特性，為國民經濟的增長培育了新動能，但另一方面也演化出了很多亟須解決的新問題，給實施技術創(chuàng)新驅動發(fā)展既帶來了契機，也形成了挑戰(zhàn)。在這一背景下，工業(yè)領域作為經濟社會發(fā)展的最主要根基，同樣也面臨著難得的發(fā)展機遇和壓力。現代工業(yè)的發(fā)展趨勢已呈現出了智、多、新等特點，在工業(yè)生產全流程都突出強調自組織、自決策和自管控等智能化特性，而且針對生產流程的每一環(huán)節(jié)設計也都是多學科、多專業(yè)和多領域知識相互耦合協作的結果，最終目的是能夠創(chuàng)造出有別于傳統工業(yè)生產模式的新體驗、新價值、新品質和新效益。

為了能夠更好地適應與滿足現代工業(yè)發(fā)展趨勢，為工業(yè)領域的轉型升級和提質增效提供全方位的人才支持和智力支撐，我國自2017始提出了新工科建設理念[1-5]，這為我國高等工程教育改革如何適應當前形勢發(fā)展的需要提供了指路明燈。同時，作為地方普通本科院校，在學科和平臺建設、專業(yè)布局和資源積累方面與中管部署高校尤其是“雙一流”建設高校間存在著顯著差距，迫使其工科發(fā)展必須強調特色和注重應用，而新工科建設理念內含著諸多新應用場景、多學科知識和技術融合孵化出的新技術形態(tài)及其應用模式，這些都決定了新工科建設理念為地方普通本科院校進一步挖掘出新特色以及有效把握住新應用模式創(chuàng)造了巨大的發(fā)展契機。因此，地方普通本科院校作為我國高等教育體系中“體量”較大的組成部分，重視研究新工科理念導向下的應用型工科發(fā)展策略和實施路徑[6-9]是提升我國高等工程教育改革總體成效、踐行新工科發(fā)展理念的主要途徑之一。

1 新工科建設理念的內涵綜述

新工科建設理念是在新的時代背景下，面臨經濟和產業(yè)發(fā)展遇到的新瓶頸和呈現出的新特點，注重用新工具、新方法、新技術和新思路解決實際工程問題，而將這些反饋到高等工程教育領域中，使所培養(yǎng)的工程人才具備相應新素質、能夠滿足相應新需求的全新教育發(fā)展理念。地方普通本科院校要想實現新工科導引下的應用型工科大力發(fā)展，首先就需要準確把握新工科的建設內涵。

1.1 新工科是開放互融的教育理念

新工科的“新”是相較于傳統工科而言的，它的顯著特點在于能夠把握時代和經濟發(fā)展中面臨的很多新問題，能夠用新的解決思路和辦法來更好地解決工程實踐問題。而要實現這一點，首先就要求工程教育必須樹立開放互融的教育理念。一方面，面對形勢發(fā)展產生的諸多新問題和新任務，必須迎難而上、主動瞄準，因為這些新的問題和任務恰恰是傳統工科的不足和短板，也是我們期望通過新工科建設以實現重點攻關的領域，屬于新工科建設的根本目標；另一方面，在進行工程問題攻關的過程中，新工科強調對新技術和新工具的應用，它拓展了固結于傳統專業(yè)學科的知識邊界，表現出了多領域專業(yè)知識協作及其與新興技術融合互補的特性，這也是誕生解決問題的新思路和新方法的重要途徑之一。

1.2 新工科是持續(xù)發(fā)展的教育理念

現實中，對新工科建設的一種簡單解讀就是建設新工科專業(yè)，比如機械工程領域建設新工科就是設置開辦“智能制造工程”新專業(yè)，計算機科學領域建設新工科就是開辦“人工智能”“數據科學與大數據技術”等專業(yè)。但事實上，新工科的建設并不等于申請設置和開辦新工科專業(yè)。前者是一種通過新興技術和多學科領域知識的交叉滲透而達成對現有工科教學體系的創(chuàng)新、改造和升級，即實現“傳統工科+”的效果，進而賦予工程教育更多符合時代發(fā)展特點的新特性；而后者是為了適應當前技術和產業(yè)的發(fā)展趨勢，直接通過設置新工科專業(yè)的方式培養(yǎng)能夠支撐甚至引領未來工程發(fā)展的高質量人才，是新工科建設的標志性成果之一。

對于地方普通本科院校，只要具有工程專業(yè)，那么無論其是否具備申請設置新工科專業(yè)的實力，都應該重視新工科建設，最起碼要實現對當前的“存量”工科專業(yè)進行改造升級，改善知識體系陳舊和滯后于本領域工程實踐的不利局面，更多地在專業(yè)知識體系中突出新興技術的運用以及其他學科知識的遷移滲透，促使其所培養(yǎng)的人才能夠適應和滿足本專業(yè)領域對當前復合型工程科技人才的發(fā)展需求。顯而易見，新工科建設是推動高等工程教育持續(xù)改革發(fā)展的一種理念，盤活現有工科專業(yè)“存量”是其始終不變的主題，而申請新工科專業(yè)則對新工科建設的“增量補充”，它是在充分盤活“存量”的基礎上，對領域內的新特性資源進行整合優(yōu)化，是時機成熟時的一種自然演化表現。

1.3 新工科是成果導向的教育理念

高等教育界之所以提倡新工科建設理念，是因為經濟和產業(yè)發(fā)展衍生出了很多新問題和新任務，而解決這些依靠傳統單一學科領域的知識將很難勝任。在這一背景下，將固結于學科專業(yè)的工程教育向著成果導向轉變應成為高等工程教育屆的共識，這同時也是解決現代復雜工程實踐問題對工程人才培養(yǎng)提出的新要求，更是工程教育能夠支撐甚至引領經濟和產業(yè)進步發(fā)展所必須承擔的責任與義務。

在把握新工科建設理念的精髓時，要將培養(yǎng)能夠適應未來市場、行業(yè)、企業(yè)發(fā)展的卓越工程師作為最終目標，而這一目標無疑是強調成果產出和市場導向的。地方普通本科院校只有更加堅定地走新工科建設之路，才能在時代發(fā)展的滾滾洪流中把握住基本立足點，徹底擺脫出普通工科教育低效同質化和知識滯后化的被動局面，進而也才能在所屬領域辦出質量、辦出特色，甚至實現追趕超越。

2 能驅動應用型工科有效發(fā)展的新工科建設理念解讀

新工科建設的根本目標是能夠培養(yǎng)出滿足當前產業(yè)轉型升級和適應未來新興產業(yè)、新經濟形態(tài)的卓越工程技術人才。而卓越工程技術人才的最終評價是交由行業(yè)、企業(yè)乃至于社會完成的，是基于成果產出和市場導向的評價機制，這與傳統基于學科建設和專業(yè)教育的人才培養(yǎng)模式有著明顯區(qū)別，更加注重應用和突出實踐。事實上，新工科建設下的應用型工科發(fā)展將更加強調追趕把握新特性，因為新的特性往往是新的解決思路和方法的誕生源泉，而新的解決思路和方法又是為了補齊傳統應用模式的不足和短板，或者形成新的應用模式，獲得更優(yōu)的應用成效，這些都說明了新工科建設能夠賦予應用型工科發(fā)展更多和更豐富的內涵，為應用型工科發(fā)展提供更強勁的動能支持。

一方面，新工科建設下的應用型工科發(fā)展是一個循序漸進的過程，地方普通本科院校應持續(xù)關注工程領域技術發(fā)展的新動態(tài)，尤其要重點把握新興技術、多學科知識耦合作用下的新的工程問題求解思路和應用模式，并不斷將其反饋滲透到日常的工科教學中，通過推動實施“傳統工科+”戰(zhàn)略，賦予工程教育更多的新應用模式及其內涵，使得應用型工科發(fā)展越來越多地呈現出多領域知識交叉和新興技術共融的工程技術進化新特點。

另一方面，新工科建設的應用型工科發(fā)展需要不斷對建設過程和成果進行總結和凝練，形成具有應用價值和典型示范效應的階段性標志成果。新工科建設的核心理念是追逐把握新技術、新工具、新的產業(yè)和經濟形態(tài)，而這些都代表著工程科學技術及其應用實踐在當前和未來的發(fā)展趨勢。積極迎合甚至是擁抱新發(fā)展趨勢，并在發(fā)展歷程中提煉形成一個個階段性標志成果，是踐行正確發(fā)展道路和取得積極發(fā)展成效的必經之路，更是地方普通本科院校的輸出人才能夠被社會和企業(yè)認可，取得更廣泛關注和積極投入的有力舉措。

綜上所述，新工科建設下的應用型工科發(fā)展邏輯是工科教學向著容納更多新特性的持續(xù)升級改造和對一個個新發(fā)展成果資源的優(yōu)化配置整合。地方普通本科院校在新工科建設的大背景下，既要將推動應用型工科發(fā)展作為一項長期堅守的事業(yè)，并且不斷強化對工程技術領域中新應用思路、模式和方法的追逐，同時還要注重對建設發(fā)展成果的挖掘和積累，為加強新工科建設和堅定推動應用型工科發(fā)展培育信心和夯實基礎。

3 新工科建設驅動下的地方院校推動應用型工科發(fā)展的實施路徑

新工科建設驅動下的地方普通本科院校推動應用型工科發(fā)展的實施框架如圖1所示，具體包含以下三個層面的內容。

3.1 注重應用，不斷培育新基礎

地方普通本科院校的工科教學是我國高等工程教育中“體量”較大的組成部分，所以也必須承擔起為產業(yè)轉型和未來新興產業(yè)發(fā)展輸出高品質合格人才的時代重責。雖然地方普通本科院校在挖掘和遷移滲透新特性資源方面與中管部署高校尤其是“雙一流”高校相比有所差距，但是這種差距并不是全方位的，也不意味著就要放棄主觀上彌合差距的意愿。在一些特色領域，尤其是和行業(yè)、區(qū)域產業(yè)結合較為密切的學科，地方本科院?？赡軗碛兄玫臍v史傳統和應用實踐積累，這就決定了其可能在這些領域更快、高好地挖掘出新的工程技術應用模式和新的工程問題求解思路，進而促使其在優(yōu)勢和特色領域能夠不斷創(chuàng)新孕育出新的和有強大生命力的基礎，為新工科建設背景下的應用型工科創(chuàng)新發(fā)展提供有力支撐。同時，即使是在一些非優(yōu)勢和非特色領域，注重應用也是挖掘傳統工科新特性的有效途徑，因為絕大多數新知識、新方法乃至于新工具都是面向應運而生，對新應用形態(tài)保持關注無疑能夠提升對新特性資源的敏感性和把握概率，如果將這些反饋到工科教學中，也必然會為新工科建設營造更好的環(huán)境基礎。

3.2 持續(xù)推動，積極迎合新趨勢

地方普通本科院校在人才輸出市場的競爭中能夠把握立足點的一個前提基礎就是更加強調應用性和突出特色，形成差異化的發(fā)展理念，這也是當前很多普通地方院校所堅守的工科辦學定位。但工程應用始終處于發(fā)展演變的過程，守住特色更是需要做出持續(xù)努力和改善，絕不是簡單地將當前被證實有效的知識體系及教學模式重復應用所能達成的。地方普通本科院校只有始終跟蹤關注所屬領域和行業(yè)的最新工程技術發(fā)展動態(tài)，了解企業(yè)在生產實踐中更新采用的新工具和新方法，并牽引教學體系做出聯動響應和調整，才能在辦出特色和突出應用的工學發(fā)展之路上邁入良性循環(huán)軌道，進而也才能達成在所屬層次和領域辦出特色、辦出水平、辦出質量的工程教育改革目標。

圖1 新工科建設下地方院校推動應用型工科發(fā)展的實施框架

3.3 強化融合，升級打造新模式

新工科建設與傳統工科相比的一個最顯著區(qū)別在于“新”，而新主要來源于新興技術理論和工程領域問題的融合應用，以及由其所衍生出來的新技術應用模式、新工程業(yè)態(tài)和新經濟形態(tài)等，也就是說新工科建設突出強調多學科領域知識的綜合化及其與新興技術理論的融合應用，這也是當前工程教育改革發(fā)展的一個主流趨勢?；诖?，新工科建設下的應用型工科發(fā)展也應把新興技術理論滲透、多學科領域知識協作及其與工程專業(yè)技術的融合應用作為工作重點予以強調，并以融合催化工程教育發(fā)展不斷展現出新面貌和孕育出新活力。此外，新工科建設下的應用型工科發(fā)展既然強調要從應用中挖掘出新特性，那么也必然要加強工學互動，構建出技術研發(fā)、技術集成應用、政策引導以及人才培養(yǎng)等多元化社會主體協作參與的新型教學組織關系，用多元化主體融合參與形成的協作體系彌合人才培養(yǎng)與技術創(chuàng)新應用之間的割裂鴻溝，推動實現工程教育模式的升級改造。

4 結語

地方普通本科院校要抓住新工科建設帶來的一系列發(fā)展機遇，充分汲取新工科建設理念的內涵之魂，并將其融入堅持應用型工科辦學定位的體系之軀，賦予應用型工科發(fā)展更多具有時代發(fā)展特點的新元素和新特性，促使我國工程教育能夠在整體上不斷適應甚至迎合經濟社會發(fā)展帶來的新形勢和新變化，為我國高等工程教育在經濟產業(yè)快速轉型變革的當下可以勝任形勢改變帶來的新任務提供有力支撐。