“雙一流”建設背景下的高等工程教育重塑與課程教學深度改革

摘 要：“雙一流”建設是實現(xiàn)新時代我國高等教育轉型升級和提升高等教育質量及人才培養(yǎng)水平的重要途徑。本文從“雙一流”建設與新時代本科教育和人才培養(yǎng)的要求出發(fā)，分析了一流本科教育和一流本科人才培養(yǎng)的改革路徑，并從多維度分析了新時代高等工程教育改革的特征和新要求，探討了專業(yè)教育和專業(yè)人才培養(yǎng)改革的突破口，以此改革專業(yè)人才培養(yǎng)模式和優(yōu)化并重構專業(yè)課程體系。在此基礎上，重點分析了新時代本科課程教學深度改革與教學新要求，提升課程教學質量與水平的理念和方法，為適應個性化、多樣性及創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的課程教學模式改革提供思路。

關鍵詞：“雙一流”建設;一流大學;本科教育;高等工程教育;專業(yè)教育;人才培養(yǎng);課程改革

黨的“十九大”提出，要“加快一流大學和一流學科建設，實現(xiàn)高等教育內涵式發(fā)展”。堅持以中國特色、世界一流為核心，以立德樹人為根本，以支撐創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略、服務經(jīng)濟社會發(fā)展為導向，加快建成一批世界一流大學和一流學科，提升我國高等教育綜合實力和國際競爭力。在“雙一流”建設背景下，如何提升我國一流大學的教育質量及人才培養(yǎng)水平？如何提升一流學科服務國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略的硬實力？對此，本文初探了“雙一流”建設，其關鍵是要追求本科教育和人才培養(yǎng)的卓越，要把握基礎創(chuàng)新研究和專業(yè)教育改革的突破口，其根本是要深化大學的課程教學改革。

一、打造一流本科教育，培養(yǎng)一流本科人才——“雙一流”建設必然路徑選擇

“雙一流”建設任務是建設世界一流大學和一流學科，其建設目標是面向國家重大戰(zhàn)略需求、面向經(jīng)濟社會主戰(zhàn)場及世界科技發(fā)展前沿，通過實施學科交叉與科教融合，產(chǎn)學研合作與協(xié)同創(chuàng)新育人，與國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展、社會經(jīng)濟建設需求、科技前沿緊密銜接，深化教育改革，全面提升高等教育的綜合實力和國際競爭力，推進高校建設一流師資隊伍、培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才、提升科學研究水平、傳承創(chuàng)新優(yōu)秀文化及著力推進成果轉換，實現(xiàn)由高等教育大國向強國轉變，最終實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標和中華民族的偉大復興。因此，“雙一流”建設使命是實現(xiàn)教育強國，而教育強國之本是：能持續(xù)培養(yǎng)大批一流人才。

1.一流大學建設與一流本科教育

一流大學建設，首先是落實立德樹人根本任務，回歸一流本科教育和一流本科人才培養(yǎng)，追求本科教育和人才培養(yǎng)的卓越。從世界一流大學的改革與發(fā)展來看，都有這樣一個共識：一流大學之所以卓越，就在于其本科教育和本科人才的卓越。如美國、英國等發(fā)達國家，在21世紀之初，就開始了回歸本科教育的大討論。美國卡耐基教學促進會《重塑本科教育;美國研究型大學發(fā)展藍圖》報告，哈佛、斯坦福、MIT等世界一流大學先后都發(fā)布了“本科教學報告”，紛紛回歸本科教育，啟動了本科教育教學改革，普遍觀點為“沒有一流本科的一流大學是失去了靈魂的卓越”。這正是因為大學教育是面向社會培養(yǎng)人才，其辦學水平是由社會評價的，其影響力是靠所培養(yǎng)的學生走向社會而產(chǎn)生的，其持續(xù)發(fā)展未來也是要靠社會來支持的。社會對人才培養(yǎng)的認可度，往往要追溯并歸功于杰出人才所在大學的本科教育。這也說明本科教育階段，在面向社會塑造人才和對學生未來發(fā)展成才中起著關鍵性的作用。以西北工業(yè)大學本科人才培養(yǎng)來看，學校具有航空、航天及航海“三航”和國防領域的行業(yè)特色，所培養(yǎng)出的學生為我國國防事業(yè)做出了突出貢獻，涌現(xiàn)出國防領域和行業(yè)領軍人物及型號總師80多位，鑄造了國之重器，被譽為大國工匠，并在國防領域占據(jù)半壁江山，產(chǎn)生了巨大的社會影響力。由此也反映出社會對一流大學的一流本科教育和人才培養(yǎng)的時代呼喚。溯源這些優(yōu)秀人才培養(yǎng)：一是在本科教育階段，校園文化和課程教學塑造了他們的三觀和家國情懷，建立了正確的人生及職業(yè)態(tài)度、社會責任及國家使命感，以及扎根國防的奉獻精神;二是本科階段學校優(yōu)質的技術基礎課及公共基礎課的匠心教學，為他們以后的專業(yè)發(fā)展打下了堅實基礎;三是在創(chuàng)業(yè)年代靠他們自身崗位堅守，以及刻苦攻堅和團隊精神、領導力發(fā)揮與長期積累，取得了成就而成大才，形成了“西工大現(xiàn)象”。這凸顯了學?！叭龑嵰恍隆庇擞盼幕汀叭健睂I(yè)特色及服務行業(yè)的優(yōu)勢。因此，育人育才是大學當下的大事，而成才是學生走向社會未來數(shù)十年之事。學生成才也說明了學校本科教育的育人成果。

新時代的“一流大學”，大學教育本質不變，百年大計，教育為本，教育大計，學生為本，以本為本。新時代“一流大學”的建設，首先要正本清源，回歸大學本質，解決好大學“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”的根本問題，落實立德樹人的根本任務和德智體美勞全面發(fā)展的教育目標，遵循大學的育人育才規(guī)律：大學本科教育是著眼于學生“現(xiàn)在成人，未來成才”，實現(xiàn)“為黨育人，為國育才”的教育宗旨。新時代本科教育，先要著力于學生的“價值塑造、態(tài)度建立、全面發(fā)展”來育人，再要著力于學生“知識學習、能力培養(yǎng)、持續(xù)發(fā)展”來育才。本科教育階段是學生思想觀念、價值取向和精神風貌的成型時期，學生價值觀決定學生的人生態(tài)度，也決定著學生成人和成才的趨向。因此，一流本科教育首先要強化思政育人，用社會主義核心價值觀塑造學生的三觀，讓學生建立正確的人生、社會及職業(yè)態(tài)度，有思想道德和家國情懷，有社會責任感和國家使命感。這是學生未來成才，尤其是成大才的先決條件。其次應使學生能面向未來認識自己和找到專業(yè)發(fā)展定位與目標志向，著力培養(yǎng)能適應未來社會和專業(yè)變化的自我可持續(xù)發(fā)展能力，具備寬厚基礎，寬廣視野，學習、思辨、實踐及創(chuàng)新能力和人文科學素養(yǎng)及領

導力。

大學人才培養(yǎng)的另一教育規(guī)律，就是學生不完全是老師直接教出來的，而在很大程度上是在老師指點下自己學出來的。確切地講，學生是在大學育人環(huán)境及教育氛圍下熏陶出來的。也就是說，大學本科教育的提升不僅要關注教師教什么和怎么教，更要關注學生學什么和怎么學， 起碼要回歸學生自主刻苦學習的常識。新時代一流大學建設更應該做到“三全育人”，能營造一流本科的育人育才氛圍， 使學生有政治思想、有道德情操和獨立人格，能胸懷國家使命和社會責任自主刻苦學習。一方面讓學生能懷著遠大報國志向持續(xù)努力奮斗，敢于吃苦，不怕吃虧，有擔當與奉獻精神;另一方面能充分挖掘學生的個性和開發(fā)學生潛能，讓學生充滿好奇心和有強烈內在動力，勇于探索新事物，勇于追求科學、追求真理和追求創(chuàng)新，同時也要敢于接受挑戰(zhàn)、接受失敗和接受挫折，并為學生未來自我可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的知識基礎和能力及素質，真正成為未來社會主義事業(yè)的建設者和接班人。

因此，一流大學建設首先要回歸學校精心培育建設者和接班人的初心，傾力實現(xiàn)教育報國、教育強國夢，要突出大學自身本科人才培養(yǎng)的育人文化和專業(yè)教育特色及服務行業(yè)人才培養(yǎng)優(yōu)勢的建設，營造一流本科人才培養(yǎng)的育人氛圍和育才環(huán)境。

2.一流學科建設與一流本科人才培養(yǎng)

新時代一流學科建設，其根本任務是建立可持續(xù)培養(yǎng)學科拔尖創(chuàng)新人才和行業(yè)領軍型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)平臺，形成能處于世界學科發(fā)展前沿的基礎創(chuàng)新研究機制，并能為國家創(chuàng)新驅動發(fā)展提供科學基礎和關鍵技術支撐，尤其是能解決“卡脖子”的核心技術。對此，從國家建設中長期規(guī)劃來看，我國已確立建設創(chuàng)新型國家，加快高素質人才培養(yǎng)和構建學習型社會，其目標是要成為人才和制造世界強國。從經(jīng)濟建設發(fā)展目標來看，要實施創(chuàng)新驅動發(fā)展和“一帶一路”倡議，加快產(chǎn)業(yè)轉型升級和國內國外“經(jīng)濟雙循環(huán)”，從而實現(xiàn)習近平總書記提出的“構建人類命運共同體”的宏大目標。這就要求：一是要有解決經(jīng)濟領先發(fā)展的原創(chuàng)性關鍵技術支撐;二是要有引領世界科技發(fā)展的基礎科學研究硬實力;三是要有推動人類文明進步的知識創(chuàng)新活力。這就是一流學科建設的主要任務，也是一流大學的主業(yè)和優(yōu)勢，更是一流大學建設的又一使命。

然而，就科學、技術和產(chǎn)品創(chuàng)新研究來看，科學探索研究是由自然界或社會發(fā)現(xiàn)到新假設、新概念、新理論或新方法提出的問題解答或認知過程，需要以興趣為驅動，靠的是觀察、發(fā)現(xiàn)與提出、分析及評判問題的能力和獨立思考精神?；A理論創(chuàng)新研究是對前人提出的科學思想和理論及方法產(chǎn)生懷疑或否定而再認知過程，需要以專注學科前沿為驅動，屬于拓展知識與邊界的基礎理論探索研究，靠的是批判性思維、思辨能力和質疑及獨立精神。技術創(chuàng)新研究是由新理論到新技術誕生的認知過程，是以未來應用價值為驅動，靠的是研究者自己評判和自己團隊探索研究。而由新技術到新產(chǎn)品的創(chuàng)新研究，即產(chǎn)品創(chuàng)新設計與實施及運行過程的研究，則需要以社會和市場需求為驅動，靠的是產(chǎn)品相關各領域專業(yè)人員的協(xié)同創(chuàng)新研究。其中科學探索研究、基礎理論研究和技術創(chuàng)新研究，都屬于由新思想到新知識的知識創(chuàng)新研究。高校是創(chuàng)新主體，具有獨特的優(yōu)勢。知識創(chuàng)新的新思想和創(chuàng)新活力就在于大學：有多學科門類和有學科交叉及新興學科萌發(fā)等先天條件，有一屆又一屆學生可持續(xù)探究的創(chuàng)新活力。其中關鍵在于：一是大學本科學生參與的創(chuàng)新探究活動的失敗，其成本和風險都是相對較低的，而且學生眾多，思維活躍，出新想法和未來突破的概率大，最具提升大學育人的價值。所以，教師要引導和鼓勵學生敢想、敢做和敢質疑，勇于提出新想法和敢去嘗試，不要擔心失敗。因為對于人才培養(yǎng)來說，探索失敗是最好的學習方式，是發(fā)現(xiàn)問題的開始，也是通向成功之路的起點，更是創(chuàng)新人才培養(yǎng)必經(jīng)之路。二是大學教師從事知識創(chuàng)新研究，即使不出大成果，也會很有價值。因為知識創(chuàng)新研究需要研究者長期潛心探索，數(shù)十年如一日甚至需要終身努力。事實上，最后真正能取得有社會價值的顛覆性、引領性、突破性及原創(chuàng)性的關鍵研究成果也僅屬極少數(shù)研究者。即便是這樣，大學教師也最適合從事知識前沿探索性的科研工作，可持續(xù)帶領學生探究，培養(yǎng)更多未來創(chuàng)新人才，體現(xiàn)教師的最大育人價值。并且，國家所急需的原創(chuàng)性關鍵技術本身就是技術難題，也需要在科學基礎理論或技術原理層面上長期探索研究才有可能突破。因此，“雙一流”建設和一流人才培養(yǎng)，首先必須建立一流基礎創(chuàng)新研究和一流創(chuàng)新育人環(huán)境和機制，必須從知識創(chuàng)新基礎研究和本科人才培養(yǎng)的基礎強化做起。這正是“雙一流”建設追求卓越的靈魂所在，也是一流研究型大學的使命和標識。為此，一流研究型大學的一流教師隊伍建設，首先要建設具有高尚師德，能全心全意投入教育事業(yè)，能始終處于知識創(chuàng)新前沿，潛心基礎科學研究和精心教書育人，并具備創(chuàng)新教學活力的高水平教師隊伍。

而技術應用創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新則屬于專業(yè)層面和面向社會需求的創(chuàng)新研究，企業(yè)是創(chuàng)新的主體和優(yōu)勢。為了加快新技術應用創(chuàng)新，培養(yǎng)行業(yè)領軍型和卓越型等工程創(chuàng)新人才，需要改造或重構大學專業(yè)教育，實施產(chǎn)學研或校企合作和產(chǎn)教融合，進行協(xié)同創(chuàng)新和協(xié)同育人，從而強化大學服務社會的功能和加快科研成果轉化，這也是研究型大學和應用型大學專業(yè)教育改革與建設的共同任務。至于大學優(yōu)秀文化傳承與創(chuàng)新，則需通過校園文化建設和教材建設以及專業(yè)教育與課程教學等環(huán)節(jié)來加強。

總之，在“雙一流”建設過程中，應當把大學辦學精力用在培養(yǎng)一流人才上，用在推動社會和時代進步、加快強國建設的基礎研究上。無論是大學教育質量和人才培養(yǎng)水平，還是解決國家急需的原創(chuàng)性關鍵技術的科研成果，最終都應由推動時代進步和社會經(jīng)濟建設及國家建設發(fā)展的實踐和成效來檢驗，其貢獻應由社會評價來認定，要逐步建立一流大學和一流學科的社會評價和認定機制。

二、高等工程教育的重塑與本科專業(yè)教育及人才培養(yǎng)模式改革

1.新時代高等工程教育的重塑

新時代高等工程教育的重塑，可從多維度進行分析，主要有如下幾個特征。

首先，高等教育進入“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新”教育內涵式發(fā)展的變革時代。一方面，經(jīng)濟全球化、科技綜合化、教育國際化尤其是新時代社會經(jīng)濟發(fā)展和國家間綜合國力競爭，越來越有賴于技術創(chuàng)新和產(chǎn)品競爭，歸根到底是對各類創(chuàng)新性人才迫切需求的競爭。因而倒逼高等教育必須加快深度改革，要求本科教育由傳統(tǒng)專業(yè)職業(yè)教育向專業(yè)素質和創(chuàng)新教育轉變。尤其是一流大學的建設，要加快適應新時代各個學科領域拔尖型、新產(chǎn)業(yè)及新經(jīng)濟引領型、行業(yè)領軍型、專業(yè)卓越工程師與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型等多樣化一流創(chuàng)新性人才培養(yǎng)，這已成為高等教育內涵式發(fā)展的關鍵。另一方面，計算機技術、信息化技術和互聯(lián)網(wǎng)技術飛速發(fā)展，知識爆炸式增長，加快了知識更新，也使產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)更新加快，產(chǎn)品及產(chǎn)業(yè)的生命周期逐漸縮短，從而使專業(yè)和職業(yè)變換也不斷加快。因此，傳統(tǒng)本科專業(yè)教育，按照“單一規(guī)模、整齊劃一”的專業(yè)規(guī)?；?、技能型人才培養(yǎng)模式和“知識堆積、一成不變”的單一知識構建型課程體系，以及“知識傳授、書本灌輸”和“重知識、輕育人”的課程教學模式，已經(jīng)越來越無法適應新時代國家經(jīng)濟社會與科技創(chuàng)新發(fā)展對人才多變和應變發(fā)展的需要。如卓越工程師培養(yǎng)，要求專業(yè)方向深度學習至少需要在碩士研究生教育階段來完成，即使碩士畢業(yè)，在工作崗位仍需不斷學習，才能滿足和跟上社會及科技快速多變的發(fā)展需要。這也就要求新時代本科專業(yè)教育改革必須向專業(yè)通識與創(chuàng)新素質教育和學生的自我可持續(xù)發(fā)展能力培養(yǎng)轉變。同時互聯(lián)網(wǎng)也為學生提供了多元化與最新知識學習的資源和途徑。尤其是自2012年以來，大規(guī)模在線開放課程（MOOC）的出現(xiàn)和快速發(fā)展，使在校學生與社會學習者能夠共同線上學習，也使知識學習趨于社會化與國際化，為在校學生拓展學習、個性學習和終身學習，以及繼續(xù)教育和轉換專業(yè)培訓等提供了豐富優(yōu)質的教學資源和多元化的學習途徑選擇，突破了只能在校學習的傳統(tǒng)封閉模式，由此倒逼高等學校的課程教學必須變革，由教師教、教材和課堂為中心，向學生學、線上線下學習資源和課程混合式教學為中心轉變。尤其2020年新冠肺炎疫情發(fā)生以來，也凸顯了這一新型教學模式的優(yōu)勢和未來發(fā)展趨勢。

其次，縱觀工程教育改革歷程和趨勢，國際高等工程教育深度改革就在于追求本科教育和人才培養(yǎng)的卓越，并要求與社會和工程需求發(fā)展深度融合。筆者早先參與了教育部面向21世紀高等教育教改項目，并主持了國家工科教學基地建設項目，對當時國際高等工程教育改革做了一些研究。如1996年美國為增強21世紀產(chǎn)品在世界的競爭力和保持領先主導地位，實施了高等工程教育改革戰(zhàn)略計劃，即將“產(chǎn)品實現(xiàn)過程的知識”融入工程教育本科教學中，以提升高等工程教育質量和卓越工程師人才培養(yǎng)的水平，約有90多所大學參與了此項改革。2016年6月，中國被《華盛頓協(xié)議》組織接納為第18個正式成員。中國高等工程教育專業(yè)認證協(xié)會依照“以生為本，結果導向，持續(xù)改進”的OBE教育理念，制定了專業(yè)本科畢業(yè)達標的12項能力要求，其中工程知識、問題分析、復雜問題解決、設計/開發(fā)技術方案及現(xiàn)代工具使用5項為技術能力畢業(yè)達標要求，而工程與社會影響評價、工程實踐與環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展理解評估、職業(yè)規(guī)范、個人及團隊角色承擔、溝通及項目管理和終身學習7項，則為非技術能力的畢業(yè)達標要求，反映了新時代國際工程教育本科人才培養(yǎng)的基本目標及改革方向。近年來，麻省理工學院和瑞士皇家工學院等高校提出了工程教育“CDIO”理念，把產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的“構思、設計、實施及運行”作為工程教育的框架或環(huán)境，提倡項目式教學，加快世界工程創(chuàng)新引領型人才培養(yǎng)的本科專業(yè)教育改革。而由斯坦福大學新近推出的《斯坦福大學2025計劃》，提出創(chuàng)辦社會學習者與在校學習者深度融合的開環(huán)大學，可以延長學制6年，讓學生參與“有使命地學習”的本科教育新模式改革計劃，促進世界引領型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)。因此，新時期國際工程教育深度改革的核心思想和教育理念可以歸結為：學生發(fā)展為中心，能力培養(yǎng)為核心，并強調本科教育及人才培養(yǎng)模式改革要與社會發(fā)展、引領科技和工程創(chuàng)新驅動發(fā)展的深度融合。尤其是世界一流大學建設都在加快具備全球視野和世界競爭力的科技引領型、卓越工程師和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)，這也正是聯(lián)合國教科文組織指出的新時期大學本科教育重點培養(yǎng)的學術型、職業(yè)型和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型三類人才。而且工程教育改革的根本就是要回歸工科教育服務于人類所需產(chǎn)品創(chuàng)新及實現(xiàn)過程，以此為工程教育框架或環(huán)境，培養(yǎng)人才應具備的知識、能力及素質。因此，高等工程教育要追求卓越，其改革就必須加大與社會和工程創(chuàng)新需求發(fā)展的緊密深度融合，加快各類創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

再次，中國高等教育進入一個新的轉型升級階段。大學建設要求與國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略和社會經(jīng)濟建設緊密聯(lián)系，與數(shù)字化和新技術工業(yè)革命深度融合，重塑產(chǎn)業(yè)鏈，重構具有高度社會性與開放性的科技與工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)鏈。一是高等教育由原來的基礎支撐向支撐與引領并重轉型升級，要求實現(xiàn)“四個全面”。即全面服務新時代中國特色社會主義事業(yè)發(fā)展，全面支撐新科技革命和產(chǎn)業(yè)革命，全面引領現(xiàn)代化教育強國建設，全面落實以人民為中心的發(fā)展思想，要立足建設中國特色、世界一流高等教育強國。二是全面開啟“四新”建設。對于工程教育而言，為了迎接數(shù)字化新技術工業(yè)革命，支撐以新技術、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征新經(jīng)濟發(fā)展，要求重塑高等工程教育，即新工科建設，也就要構建“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新”教育背景下學科交叉、理工結合、工美及工醫(yī)結合，并與人文社科相互滲透內涵式發(fā)展的新工科教育。

新時代高等工程教育深度改革，其實質就是要加快新工科建設。以服務國家重大戰(zhàn)略需求與產(chǎn)業(yè)轉型升級和提升國家經(jīng)濟發(fā)展的國際競爭力及科技硬實力為導向，融合社會優(yōu)質資源，重塑新的產(chǎn)業(yè)鏈和人才培養(yǎng)鏈，從工程創(chuàng)新基礎研究和本科人才培養(yǎng)基礎改革抓起。一是面向世界科技發(fā)展學科前沿，通過學科交叉及科教融合，以學科前沿探索為導向，以學生興趣為驅動，實施本科生研究型學習，建立本碩博貫通式的基礎研究拔尖人才選拔及培養(yǎng)機制，促進基礎科學拔尖類創(chuàng)新人才培養(yǎng)。二是面向國家創(chuàng)新驅動發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉型升級，通過產(chǎn)學研和校企合作，實施產(chǎn)教融合和協(xié)同創(chuàng)新、協(xié)同育人，重構具有本碩貫通式專業(yè)教育與人才培養(yǎng)動態(tài)體系，加快卓越工程師、復合應用型、工匠型的工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)以及管理與服務創(chuàng)新人才培養(yǎng)。三是面向社會經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平提高，以社會需求為導向，由社會組織競賽為驅動，讓學生能找到自我創(chuàng)新價值和創(chuàng)業(yè)目標，構建本科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育新體系和實踐平臺，加快創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)，并逐步形成以學生自主創(chuàng)新為中心、本碩或本碩博貫通式高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)的新模式和新機制?！笆昴ヒ粍Α?，加快國家產(chǎn)業(yè)轉型升級的新技術、新產(chǎn)品和新產(chǎn)業(yè)發(fā)展與各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才同步培養(yǎng)，適應新工科教育和新時代個性化、多樣性及創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)需要。

2.深化本科專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革

新時代高等工程教育改革和專業(yè)教育質量提升的根本在于：追求本科教育和專業(yè)人才培養(yǎng)的卓越，深化本科專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革。新時代大學專業(yè)人才培養(yǎng)不再是單一規(guī)?；?、技能型人才培養(yǎng)，而是要面向個性化、多樣性和創(chuàng)新性人才培養(yǎng)。專業(yè)教育不再是單一強調知識教育，而是既要重視知識傳授，強化學生的知識深度和廣度學習，又要注重學生能力和素質培養(yǎng)的創(chuàng)新教育。

新時代本科專業(yè)教育應該是專業(yè)通識和創(chuàng)新素質教育。尤其是“雙一流”建設大學的本科專業(yè)教育提升，關鍵在于能挖掘學生的個性發(fā)展和創(chuàng)新潛能，激發(fā)學生對科學和專業(yè)的好奇心、自主探究的興趣及學習的內動力，這是創(chuàng)新人才的第一競爭力和未來發(fā)展?jié)摿皟?yōu)勢。因此，要加快適應新時代個性化、多樣性和有競爭力的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)，本科專業(yè)教育和人才培養(yǎng)模式需要深度改革。一是專業(yè)教育改革要堅持以立德樹人為根本，思政育人貫穿專業(yè)人才培養(yǎng)全過程，強化價值引領，全面發(fā)展，培養(yǎng)家國情懷、社會責任感和勇于探索的創(chuàng)新精神;二是要對接國家、區(qū)域和社會人才需求，重構與國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展及社會經(jīng)濟建設緊密銜接的專業(yè)人才培養(yǎng)鏈，明確專業(yè)人才培養(yǎng)定位，凸顯專業(yè)的基礎、特色及優(yōu)勢;三是基于產(chǎn)出導向（OBE）的人才培養(yǎng)理念，以學生為中心，能力培養(yǎng)為核心，構建基礎拔尖與學科引領型、行業(yè)領軍型與專業(yè)卓越型和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型等多元化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式，提高人才培養(yǎng)的目標達成度和社會適應度。

3.專業(yè)課程體系的優(yōu)化與重構

新時代專業(yè)的課程體系設置，已經(jīng)不再是傳統(tǒng)、簡單地追求專業(yè)課程知識覆蓋面和要求開出課程數(shù)量及種類越多越好，也不再是完全按照傳統(tǒng)以教師教和知識傳授為中心和“公共課、基礎課、學科基礎課和專業(yè)課”基礎鋪墊式的專業(yè)課程體系和教學組織形式。因為這種專業(yè)課程體系和教學模式，往往使學生的知識學習只能獲得低階性認知，并始終處于被動接受地位和質量不高狀態(tài)。例如學生在此教學模式下對數(shù)學課和物理課的學習，就只能停留在套用數(shù)學公式和死記物理公式的知識淺層學習上，而難以領悟數(shù)學的思想方法和物理的變換物體狀態(tài)原理在技術創(chuàng)新中的關鍵作用和魅力，更難進入對各課程知識間內在邏輯和技術創(chuàng)新路徑認知的深度與廣度學習。這正是我們的本科教學難以培養(yǎng)出新時代一流本科教育強調學生的批判性思維和質疑精神的原因之一。

新時代一流專業(yè)創(chuàng)新教育，應遵循新時代技術創(chuàng)新研究和創(chuàng)新育人規(guī)律，優(yōu)化和重構專業(yè)課程體系。無論是解決國家急需的原創(chuàng)性關鍵技術或“卡脖子”核心技術問題，還是解決專業(yè)創(chuàng)新教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學問題，其突破口就是要從學科與專業(yè)的技術基本理論問題入手，開展創(chuàng)新研究和實施創(chuàng)新教學。這正是本科專業(yè)的核心技術基礎課程研究的內容。例如筆者所教的機械原理課程就是研究機械學科專業(yè)領域的共性及核心技術（即機構及機器）的基本理論問題和內容，它是利用物理學的原理、模型和技術手段，用數(shù)學的抽象及邏輯思維和建模理論及分析方法，運用哲學的唯物辯證法和認知方法論，分析及揭示其技術知識的本質和認知規(guī)律與創(chuàng)新原理，其研究價值判斷是基于推動人類文明和社會進步及文化準則的評價和決策，以獲得有社會價值的技術問題解答或原創(chuàng)性技術的知識基礎。尤其是課程沉淀了數(shù)千年人類文明的機械文化及分析解決工程復雜問題經(jīng)典理論方法，是學科與工程專業(yè)入道和工程創(chuàng)造力培養(yǎng)的重要基礎理論，也是機械學科與技術原創(chuàng)性的靈魂所在，更是未來產(chǎn)品、裝備與制造技術創(chuàng)新發(fā)展的一個重要教學突破口。從教學角度來看，本科這些核心技術課程能有效帶動數(shù)學、物理等基礎課和人文社科法律及哲學藝美體育類通識課的深度融合學習，并能引導學生從專業(yè)技術創(chuàng)新到推動人類文明和社會進步多層面的獨立思考和多維度的分析、思辨及進行技術創(chuàng)新，具有重要的專業(yè)創(chuàng)新教學及育人作用。

因此，專業(yè)課程體系的優(yōu)化和重構，首先要以學科專業(yè)核心基礎課為專業(yè)創(chuàng)新教學的突破口，優(yōu)化和強化思政、人文社科、藝術及體育等通識類公共課、自然科學類基礎課及學科專業(yè)核心基礎課，共20門左右，并重構各類課程深度交叉融合的課程體系，并納入學校的公共基礎教學、實驗及實踐教學大平臺統(tǒng)一規(guī)劃建設。因為這些課程是工科本科創(chuàng)新教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)教學中重中之重的核心必修通識課程，并覆蓋了工科教育從人類文明到社會進步，再到現(xiàn)代科學與工程技術發(fā)展的核心思想和解決技術問題的基本理論和方法，需要學生面向新的大工科進行交叉融合式深度和廣度學習，更需要跨學科、跨專業(yè)及跨年級的項目式教學及挑戰(zhàn)性訓練的實踐與體驗，才能真正點燃創(chuàng)新的火花，使學生提出新問題，同時促進學生的工程技術創(chuàng)新與學科思辨能力培養(yǎng)，這也是新時代本科創(chuàng)新人才能力培養(yǎng)的核心教學目標。其次，通過校企合作，優(yōu)質資源融合，優(yōu)化專業(yè)課形成專業(yè)大類核心通識課模塊，并聚焦學生個性化需求，著力激發(fā)學生學習興趣和潛能，構建多樣性專業(yè)方向任選課模塊和學生素質、素養(yǎng)及興趣培養(yǎng)的自選課模塊，形成專業(yè)教學動態(tài)課程體系以及專業(yè)綜合實驗、專業(yè)典型案例實踐教學及產(chǎn)教融合式實習基地，并給予學生更多個性化發(fā)展和跨專業(yè)學習的自主選擇權，追求本科專業(yè)教育的卓越，加快人才培養(yǎng)對接。

三、新時代課程教學的深度改革與新要求

1.新時代課程教學的深度改革

課程教學是大學本科教學的核心和基本要素。本科教育階段，學生的知識、能力及素質培養(yǎng)主要是通過課程教學來完成的，所以課程教學是大學落實立德樹人根本任務的主陣地。由于高等教育進入“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新”時代，知識學習趨于多元化和終身化，要求加快創(chuàng)新人才培養(yǎng)，因此新時代課程教學必須深度改革。一是由重知識向重育人的課程教學目標轉變，要求開展課程思政建設，強化課程教學教書育人功能;二是由“基礎知識”向“基礎知識+前沿知識”課程教學內容轉變，強化學生知識深度和廣度學習;三是課程教法與過程由教師教向學生學為中心轉變，體現(xiàn)OBE理念和教師主導與學生主體地位，提高課程教學高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度即“兩性一度”的實效，提升學生能力及素質，能對畢業(yè)達成度有效支撐;四是課程教學手段、資源及模式由單一教材和課堂教學向“互聯(lián)網(wǎng)+教材+在線課程”線上線下混合教學模式轉變，促進學生自主學習、團隊式學習和綜合素質提升及個性發(fā)展，強化思辨和創(chuàng)新能力培養(yǎng);五是教學成效評價由單一考試及成績向學生課程學習及評價多元化和綜合成績評定轉變，引導學生知識深度學習和促進能力及素質培養(yǎng)和個性發(fā)展。

我們知道，大學課程教學與評價的基本要素是教師、教材、教法及資源與質量。要培養(yǎng)一流的人才，就必須具備一流課程教學和質量，即要有一流的教師，建設或選用一流教材和一流課程教學資源，并實施一流的教法來組織課程教學。所以新時代課程教學的原則，就是要用最優(yōu)質的課程教學資源和最優(yōu)的教學方法組織教學，貫徹教師教要“少而精”，學生學要“廣而新”，還要“有深度，有溫度，有難度”，達到“兩性一度”的金課標準。

2.新時代課程教學的新要求

新時代課程教學實現(xiàn)深度改革，對教師、教材及教法提出了更高和更新的要求。

（1）教師新要求。新時代教師應有師德與教研兼?zhèn)浜蛣?chuàng)新教學育人的能力。教師要做好課程教書育人工作，關鍵靠的是教師的師德和職業(yè)精神及教學能力。習近平總書記指出新時代教師師德新內涵，要求做“四有”好老師：有理想信念，有道德情操、有扎實學識，有仁愛之心。因此，新時代大學教師的師德和教書育人能力的基本要求是：一要立德為先，即以德立身、立學、施教，做品格、學問、精神之師;二要愛崗敬業(yè)，即以身作則，樂于奉獻;三要關愛學生，即關心學生成人和成才;四要具備創(chuàng)新教學育人能力，即教師既要有科研，又要有教研，以適應時代科技高速發(fā)展要求的工程實踐能力及學術水平和教學能力的不斷提升，能始終處于知識創(chuàng)新前沿，有創(chuàng)新研究及教學的活力，并能將科研和教改成果不斷融入創(chuàng)新教學和育人全過程。

（2）教材新要求。本科教材直接影響課程教學質量和學生培養(yǎng)水平，甚至對學生的終身學習將產(chǎn)生固化性的影響。目前國內大學本科教材仍保持知識傳授模式的教材特點，即教材內容及體系基本屬基礎知識的內容和知識構建型的體系，講法為“解釋概念理論方法和舉例演練說明應用” 的教學模式，而練習普遍為題目的問題及解法大都是確定性的和答案也是唯一的訓練模式，這都屬于結構化教學與訓練模式，使學生對知識只能獲得低階性認知。另外同類課程教材的版本雖很多，但內容體系同化，導致學生只能守著一本教材學習，領略不到不同學術或工程觀點，了解不到對問題的多視角分析。這正是我們的大學本科課程教學難以培養(yǎng)出學生批判性思維和質疑精神的又一個主要原因，也是國內本科教材與國際優(yōu)秀教材相比存在的差距。

培養(yǎng)一流的本科人才，教材建設和選用首先要適應新時代創(chuàng)新教育要求，要體現(xiàn)以學生學和能力培養(yǎng)為中心的教學理念，要在教材內容、體系、講法和訓練模式上進行深度改革。首先是內容更新。一是優(yōu)化經(jīng)典和基礎內容，突出寬厚基礎和思辨能力培養(yǎng);二是面向“四新”學科交叉融合，拓展新知識及新應用，開闊學生視野和增強創(chuàng)新思維;三是面向未來引領創(chuàng)新驅動發(fā)展，引入前沿知識，使學生能進行前瞻性學習和未來創(chuàng)新思考。其次是體系更新。改變教材傳統(tǒng)知識傳授型的體系，構建以需求、問題和創(chuàng)新為導向，貫穿知識傳授，注重引導學生分析及解決復雜問題和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，落腳于創(chuàng)新育人的新體系。再次是講法和練習模式更新。通過案例教學或探究引入非結構化教學及訓練模式，增強學生學習難度和挑戰(zhàn)度。因為所有工程技術創(chuàng)新問題都屬非結構化的復雜問題，即問題和解法都是不確定性的，答案也是多解的。這就需要通過案例教學或案例探究，引導學生通過對實際問題分析，進行問題定義、解法探究和結果評價而給出問題解答的教學與訓練，這便是“分析、評價及創(chuàng)新”高階性的認知模式，是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和思辨能力與質疑精神的最有效的教學方法。最后是教學適應性更新。如采用新形態(tài)教材形式，引導學生利用網(wǎng)絡學習資源進行多元化和個性化自主學習。

因此，一流課程建設，教材首先要達到“兩性一度”教學提升要求，同時也要適合社會學習者，服務社會與工程人員適應時代技術創(chuàng)新發(fā)展能力提高的學習。

（3）課程新教法。新時代課程教學就是要構建“互聯(lián)網(wǎng)+教材+在線課程”線上線下混合教學新模式，教法要求體現(xiàn)以立德樹人為根本，教師教為主導，學生學為主體。

首先，強化課堂教學育人功能。課堂教學是教師教書育人的主渠道，要求回歸課堂教學育人的本質和教師教書育人的本分和使命。學生在線課程學習屬于碎片化和輔助性知識學習，難以做到對知識的體驗和悟道，所以課堂教師教法，先要做到“傳道”。一傳知識思想之道。知識的本質是其中的思想方法，即知識思想之道，是學生思辨能力提升的教學關鍵。這就要求教師課堂著重講授課程知識的脈絡與體系，重點凝練知識的思想與方法，而且講授內容要簡單，思想方法性要強，學生參與、互動性和可領悟性要高，育人實效性要強，而復雜內容應引導學生課外去協(xié)作探究。二傳做人做事之道。教師要借授課內容特點，針對學生實情，結合自身感悟，用言傳身教和潛移默化方式，對學生的政治思想、道德情操及性格心靈進行塑造，使學生獲得言簡感心，甚至有“勸君一席話，甚讀十年書”的育人效果，落腳于學生做人、做事及未來從業(yè)的正確價值觀教育。三傳中國文化之道。中國文化博大精深，屬大道文化，之所以源遠流長，是其有科學支撐和必然優(yōu)勢。因此，教師要從自身課程內容來挖掘中國古今關聯(lián)優(yōu)秀案例，揭示中國文化的科學性和優(yōu)勢，提煉文化基因和價值范式、傳遞正能量，使學生先建立文化自信，再達到建立“四個自信”及“四個意識”的育人成果。再要做到教學“拔高”。教師要通過對課程內容的拔高，提煉課程思政元素，實現(xiàn)教學內容與思政融合深度教學，強化教書育人針對性和實效性。對此，一是從課程本身內容的科學觀、哲學觀、歷史觀與文化觀來挖掘課程思政元素，講出內容深度，引導學生從多層面和多維度對課程內容的認知，獲得深度與廣度思考和學習，落腳于學生三觀教育和思辨能力提升;二是從課程對專業(yè)人才培養(yǎng)和服務行業(yè)發(fā)展有貢獻的人和事中挖掘本課程知識價值元素，進行案例教學，培養(yǎng)學生愛國主義和家國情懷，增強學生社會責任感和擔當精神，激勵學生刻苦學習;三是從現(xiàn)實國家、社會及經(jīng)濟發(fā)展事例中挖掘課程關聯(lián)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思政元素，采用多媒體教育技術手段，實施創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神教育，激勵學生艱苦奮斗和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

其次，強化課堂教學模式的改革。課堂教法可采用“引導講授+翻轉課堂+討論課+研討課”混合教學模式。先要引導講授，要求教師以問題導向，貫穿知識點講授，將學生帶入課程自主學習狀態(tài)。之后根據(jù)學生學習過程中提出的問題，進行有針對性的講授，轉向翻轉課堂。還要實施學生課外成組學習，組織課內討論課和研討課。討論課是基于學生線上線下課程自主學習與課外作業(yè)提出的問題，經(jīng)小組交流討論提出的需解惑的問題而組織課內討論，并引導和增進學生對課程內容的深度及難度學習。而研討課是基于學生互聯(lián)網(wǎng)資源學習，引導學生結合課程內容及學習興趣，鼓勵學生協(xié)作學習與課程關聯(lián)的現(xiàn)代工程、科學、社會及生活的最新成果或前沿知識，由小組自主選題、分工協(xié)作、收集資料、編制講稿，課內講解與開展研討，促進學生對課程進行前瞻性和拓展性知識的共同學習。

最后，強化學生多元化自主學習和學習成效評價。在教師主導和課堂教學引導下，學生基于線上課程資源，配合線下課堂教學和課外作業(yè)要求，進行課前預先學習和課后自檢的自主學習，實施“學生自學、線上討論、在線答疑、在線測試”的線上課程自學模式及“平時作業(yè)、在線測試、討論研討、期末考試”構成的多元化課程成績評定，促進學生自主學習和個性發(fā)展。

[責任編輯：余大品]

葛文杰，西北工業(yè)大學機電學院教授，第三屆高等學校教學名師獎獲獎者。