【摘要】新工科是新一輪科技革命和產業(yè)變革不斷深化的產物,是工程教育發(fā)展進入新階段的體現(xiàn)。傳統(tǒng)的工程教育已經無法適應時代對培育卓越工程師的要求,只有將新工科建設與產業(yè)需求導向相結合,開啟工程教育新模式、探究工程教育新途徑,才能使我國工程教育緊跟時代步伐,滿足國家產業(yè)發(fā)展需求。本文詳細闡釋了新工科建設的落腳點——以學生為中心、以培養(yǎng)能力為目標、以質量評價為抓手,梳理了新工科建設的三條重要途徑:打破新工科建設的壁壘、變革新工科人才培養(yǎng)模式、嚴格把控新工科教育教學質量,為新工科建設提出了新理念和新思路,進一步展現(xiàn)了新工科在工程教育變革中的重要作用,為新工科建設提供更為廣闊的發(fā)展方向。
【關鍵詞】新工科? 以學生為中心? 人才培養(yǎng)模式? 教育教學質量
【中圖分類號】G64 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2021)06-0185-02
新工科建設不同于以往的改革,它是一場應對科技革命與產業(yè)變革的新風暴。無論從國家重大戰(zhàn)略需要,還是從新的經濟形勢發(fā)展需求,都迫切需要新工科的出現(xiàn)。除此之外,新工科建設也是提升高校教學質量,推進教育公平,培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要舉措。在時代變革的浪潮中,新工科建設已經初見端倪,采用何種途徑深入開展新工科建設,已經是新工科建設亟待解決的重要問題。
一、以學生為中心,打破新工科建設的壁壘
學生是新工科建設的主體,培養(yǎng)卓越工程師是新工科建設的重要目標之一。在新工科建設過程中,要圍繞以學生為中心的教育理念,以激發(fā)學生學習的主動性、創(chuàng)造性為手段,以跨學科交叉培養(yǎng)為著力點,打破專業(yè)之間的壁壘,搭建跨學科平臺,推進主輔修相結合,打通本碩貫通培養(yǎng),整合優(yōu)質師資,編寫適合新工科教學的教材,為新工科建設提供強有力的支持。
(一)搭建跨學科新工科平臺
新工科平臺的搭建是新工科建設發(fā)展的重要基礎,新工科平臺分為兩種形式:實體平臺和非實體平臺。實體平臺的構建方式多種多樣,例如建立跨學科交叉融合的教學科研機構、創(chuàng)辦未來學院、搭建校外實踐基地等;非實體平臺包含新工科人才培養(yǎng)新模式、新方案,為新工科人才培養(yǎng)提供新的激勵制度,包括學生獎學金和教師獎教金,針對新工科教學進行專門的師資培訓,提升教學質量。實體平臺與非實體平臺有機結合,互為補充,能夠更好地推動新工科的建設與發(fā)展,為新工科人才茁壯成長提供更優(yōu)良的土壤。
(二)主輔修相結合,本碩貫通培養(yǎng)
人才培養(yǎng)是一個系統(tǒng)性的工程,新工科以“多元”“復合”為導向,僅靠專業(yè)主修課程完成新工科專業(yè)的學習是遠遠不夠的,需要打造課程主輔修相結合的模式[1]。學生入校后,在主修課程的基礎上,進行與其相關或者互補的輔修課程的學習,完善知識體系,整合知識構建,為新工科專業(yè)的學習起到事半功倍的效果。
(三)培養(yǎng)新工科特色師資隊伍
新工科的目標是培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞母咚刭|工程人才,要求學生具有精益求精、追求卓越的工匠精神。培養(yǎng)人才的前提是要有一個優(yōu)秀的、符合人才培養(yǎng)要求的師資隊伍。創(chuàng)建一個“學科融合、科教協(xié)同”的師資隊伍是新工科人才培養(yǎng)的第一要務。首先,打破以基層教學組織為基礎組建的教學團隊,以學科發(fā)展與融合作為團隊建設的標尺,建立跨專業(yè)、跨學科、跨學校、跨國家的師資隊伍。其次,變革理論教學與實驗、實踐教學相分離的教學形式,從培養(yǎng)學生綜合能力的角度出發(fā),將理論教學與實驗、實踐教學相融合,理論教學內容映射實驗、實踐教學目標,實驗、實踐教學成果反饋理論教學要求,互為補充,互為支撐。培養(yǎng)具有新工科特色的、強有力的師資隊伍,是新工科建設的堅實后盾。
(四)建立新工科特色教材體系
教材是教學內容的主要載體,是教師教學的重要依據(jù),也是高校教學科研成果的重要標志。新工科是新興學科,只有根據(jù)新工科人才培養(yǎng)方案,在一流教學理念的前提下,組建一流教材編寫團隊,轉化一流的教學資源,編寫具有新工科特色的教材,才能適應新工科人才的培養(yǎng)要求[2]。一流的教學理念要求在教材編寫過程中,聚焦于學生的學習主動性、跨學科實踐能力、對知識的探究能力和分析能力的培養(yǎng)。一流的編寫團隊的組建不僅僅要包含國內外高層次人才,還要形成老中青傳幫帶的模式。一流的教學資源包括傳統(tǒng)的教學資源、產學研資源、學術科研資源、數(shù)字化新形態(tài)資源等。在雙一流建設的基礎上,深挖新工科特色,創(chuàng)編高質量的教材是新工科建設亟待解決的問題。
二、以培養(yǎng)能力為目標,變革新工科人才培養(yǎng)模式
新工科建設需要破舊立新,打破原有工科的建設和發(fā)展理念,以培養(yǎng)卓越工程師的能力為目標,通過進行課程體系與教學內容深度融合、推進教育教學方式更新迭代、加強新工科與通識教育有機結合、開展產學研合作等多種渠道,加強頂層設計,變革新工科人才培養(yǎng)模式,探索建設有中國特色的、世界一流水平的工程教育體系。
(一)課程體系與教學內容深度融合
新工科的培養(yǎng)體系是多元交叉的培養(yǎng)體系,新工科的教學內容是多門學科相融合的新內容。新工科的多學科交叉融合的內涵,決定著新工科對課程體系與教學內容的改革應該是系統(tǒng)性的,即從新工科整體專業(yè)建設的角度出發(fā),有組織、多角度、全方位地進行課程體系設計、課程設置和教學內容的選擇,而不是僅僅依靠個別老師、個別基層教學組織單打獨斗,要在新工科建設過程中,將多學科形成合力,有的放矢地從新工科人才培養(yǎng)的要求和目標著手,將新工科的課程體系與教學內容進行深度融合。同時,新工科建設也要建立動態(tài)調整機制[3],根據(jù)產業(yè)需要,及時調整專業(yè)及專業(yè)的課程體系和內容,適應時代的發(fā)展。
(二)教育教學方式更新迭代
課堂是人才培養(yǎng)的主渠道,是綜合教學改革實施的主戰(zhàn)場。課堂教學質量直接影響人才培養(yǎng)質量,提高課堂教學質量是新工科建設的重要環(huán)節(jié)。
(1)大班授課、小班研討。大班授課、小班研討的教學方式可以更好地幫助學生深度閱讀,深度思考,摒棄傳統(tǒng)課堂的滿堂灌式授課,增加學生的課堂參與度,尤其是針對新工科這些新興專業(yè),可以給學生更多學習和研討的機會,更好地交流對新工科專業(yè)的理解。
(2)混合式教學、翻轉課堂。以課堂落腳點,通過信息技術與課堂的深度融合,推廣混合式教學、翻轉課堂,大力推動智慧教室的建設,構建線上線下相結合的教學模式等方式可以更好地為新工科建設提供教學技術支持。通過提升課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度,使學生在新的教學模式下,發(fā)揮主觀能動性,提高自我學習能力等,培養(yǎng)全面發(fā)展的新工科人才。
(3)開設三學期。三學期制是將傳統(tǒng)兩學期教學周的“20+20”模式調整為兩個長學期加一個短學期的“18+4+18”模式,每學年的總教學周數(shù)40基本不變。實行三學期制的高??梢栽诘谌龑W期組織優(yōu)秀的學生出國出境交流,推動學生參與國內外交流與學習;邀請國內外知名學者來校開設精品課程與學科前沿講座;集中安排實習實訓,提升學生創(chuàng)新能力;開設優(yōu)質通識課程;安排學生跨學院選修課程,等等。三學期的開設為新工科的成長提供了更好的土壤,為學生提供了更多交流實踐的機會,更好地服務新工科“強化實習實踐能力”“加強個性化培養(yǎng)”“復合交叉培養(yǎng)”的發(fā)展目標。
(4)多元化考核。豐富學生在學業(yè)學習過程中的多元化考核模式,根據(jù)對人才培養(yǎng)模式契合度的要求,采用探究式、論文式、報告、答辯等多種作業(yè)評價方式,體現(xiàn)過程化評價與考核,注重學習效果評價,完善過程監(jiān)控與評估反饋機制。加大過程化考核成績占課程總成績比重的同時,更應該注重過程化考核在執(zhí)行過程中的嚴格規(guī)范性。多元化的考核形式可以激發(fā)學生在學習過程中的自主學習意識,尤其是新工科更注重學生全面綜合能力的培養(yǎng),多元化的考核形式可以更好地完成新工科的教學目標和要求,從而達到預期的教學效果。
(三)新工科與通識教育有機結合
通識教育是實現(xiàn)以“成人”教育統(tǒng)領“成才”教育的重要途徑,通識教育與新工科專業(yè)教育相結合,才能更好地拓寬學生國際視野,堅定民族精神,強化社會責任感和使命感,健全人格,以及培養(yǎng)全面發(fā)展的領袖人才。
在新工科建設大刀闊斧地進行時,要處理好新工科專業(yè)教育與通識教育的關系[4]。首先,重視通識教育,強調通識教育對專業(yè)教育的支持作用。主要包括兩個方面,一是加強基礎課程教育,幫助學生正確理解日新月異的新技術的科學原理,建立扎實的知識基礎。二是加強人文科學教育,提高學生對新業(yè)態(tài)和新模式下的人文元素的認識和領悟。這些基礎知識對學生適應新時代背景下新技術和新產業(yè)的快速變革與發(fā)展不可或缺。其次,新工科會反作用于通識教育,新工科在注重專業(yè)教育包容性、發(fā)展性和前瞻性的同時,更對通識教育提出了更高的要求。通識教育體系也要進一步適應新的科技發(fā)展,進行不停的升級與改造。
(四)產學研合作
新工科建設更注重多主體協(xié)同育人,打破之前局限的人才培養(yǎng)模式,深入地推進科教結合、產學研融合、校企間合作等。通過多領域的校企合作建立聯(lián)盟組織,深入推進產學研合作辦學、育人、就業(yè)等,將學校與企業(yè)形成育人合力,互利共贏,達到1加1大于2的效果。
三、以質量評價為抓手,嚴格把控新工科教育教學質量
全面的質量評價是進一步保障新工科建設質量的重要途徑,包括建立質量標準和質量評價體系。
(一)質量標準的建立
新工科的人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)卓越工程師,落實新工科培養(yǎng)質量的前提就是建立符合國情及當代需求的人才培養(yǎng)質量標準[5]。質量標準的建立要在參考歐洲、英國、德國等工程師能力標準的前提下,結合我國國情,分析我國未來工程師應具備的能力,制定并公布標準。標準的制定可以分為三個層面,即國家標準、行業(yè)標準和學校標準。
(二)質量評價體系的建立
新工科的建設應以“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”為方向,參照工程教育認證制度,從國家、行業(yè)和學校逐級進行評價。國家和行業(yè)評價標準是風向標,學校參考國家和行業(yè)標準,將新工科人才培養(yǎng)的標準進行分析細化,并逐條落實到專業(yè)課程和專業(yè)教學的環(huán)節(jié)之中,完善新工科專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,并進行學校評價體系的構建。學校的質量評價主要有三條途徑:學生評教、督導團評課以及引入第三方評價機構,從多維度為學校新工科建設質量把控提供依據(jù)。
開展新工科建設是深入貫徹習近平總書記系列重要講話精神和治國理政新理念新思想新戰(zhàn)略、全面落實立德樹人根本任務的重要體現(xiàn),是持續(xù)深化工科教育改革,培養(yǎng)高素質工程人才的有力抓手。新工科建設在時代浪潮的推動下已初見端倪,拓展新工科建設途徑,加強新工科人才培養(yǎng),拓寬新工科專業(yè)內涵,打造新工科產業(yè)升級,將中國工程教育大國轉變?yōu)楣こ探逃龔妵匀蝗沃囟肋h。
參考文獻:
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作者簡介:
邱超(1986年-),女,黑龍江省齊齊哈爾市人,博士,武漢大學本科生院質量管理處主任秘書,研究方向:高校教學研究。