我國新工科建設研究現(xiàn)狀

胡金江　馬 宏　胡瀟月　徐希賢　王 欣　張清云

摘? 要：以中國知網（CNKI）2021年8月10日前收錄的主題為新工科的文獻為數(shù)據來源，對發(fā)文數(shù)量、資源類型、作者、研究機構、基金及學術影響力進行數(shù)理統(tǒng)計和可視化分析。結果顯示，2017年以來，我國關于新工科的研究論文數(shù)量增長迅速，關于新工科建設內涵和特征形成一定的認識，首批實踐項目也取得一定的成果，形成9方面共16條新工科通用標準，進一步加強新理念研究、擴大實踐成果，將通用標準具體落實到新工科教育中是未來新工科建設的研究方向。

關鍵詞：新工科;文獻統(tǒng)計;研究熱點;綜述展望

中圖分類號：G640? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2022）05-0001-06

Abstract： Based on the literatures with emerging engineering topics collected by CNKI before August 10， 2021 as data sources， mathematical statistics and visualization analysis are conducted on the number of publications， resource types， authors， research institutions， foundations and academic influence. The results show that since 2017， the number of research papers on emerging engineering in China has increased rapidly forming a certain understanding of the connotation and characteristics of the construction of emerging engineering. The first batch of practical projects have also achieved some results， forming a total of 16 emerging engineering general standards in 9 aspects， to further strengthen the research on new ideas and expand practical achievements. The research direction of emerging engineering construction is to implement the general standard into emerging engineering education in the future.

Keywords： emerging engineering; literatures statistics; research hotspot; review and prospect

當前，第四次工業(yè)革命方興未艾[1]，互聯(lián)網、新能源、新材料和新媒體等新技術迅猛發(fā)展、不斷滲入到每個行業(yè)，人類社會面臨的問題越來越復雜，面對全球工業(yè)升級與產業(yè)轉型，多國制定了新型工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略[2]?？萍几锩彤a業(yè)變革與工程教育密切相關、相輔相成，培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型、復合型工程科技人才是應對當前和未來新興產業(yè)競爭，占據綜合國力戰(zhàn)略制高點的迫切需求。繼2016年我國成為《華盛頓協(xié)議》第18個正式成員[2]后，教育部啟動了“新工科”建設研究，通過“復旦共識[3]”“天大行動[4]”“北京指南[5]”等為高等工程教育改革指明了方向，工科優(yōu)勢高校、綜合性高校、地方高校迅速響應、百花齊放，為梳理、歸納我國新工科研究現(xiàn)狀，對中國知網（CNKI）2021年8月10日前收錄的相關文獻進行了數(shù)理統(tǒng)計及可視化分析。

一、數(shù)據采集與處理

（一）數(shù)據采集

數(shù)據采集來源于CNKI，檢索條件：“主題”為“新工科”，發(fā)表時間為“不限”，文獻庫為“期刊、碩博、會議、報紙”，配方式為“模糊匹配”。手動剔除會議信息、征稿通知等非研究型論文，最終獲得9 283篇有效中文文獻作為統(tǒng)計對象，檢索時間為2021年8月10日。

（二）數(shù)據處理

采用文獻研究法，對9 283篇文獻相關數(shù)據進行文獻統(tǒng)計與內容分析，并對CNKI提供的可視化圖譜進行解讀，分析我國新工科研究的現(xiàn)狀，通過知識單元或知識群之間網絡、結構、互動、交叉、演化或衍生等諸多隱含的復雜知識關系，梳理新工科建設的脈絡及發(fā)展方向。

二、新工科建設文獻統(tǒng)計與分析

（一）發(fā)文數(shù)量及變化趨勢

截至2021年8月10日，共有9 283篇關于新工科建設研究的中文文獻發(fā)表在CNKI，各年度發(fā)文數(shù)量如圖1所示。2017年以來，新工科研究文獻逐年增加，2020年達到了3 220篇，截至8月10日，2021年的發(fā)文數(shù)量已經達到1 615篇，反映了社會各界對新工科建設的高度關注。

圖1 新工科研究論文的年度分布

（二）資源類型及文獻來源

資源類型和來源期刊可以了解有關研究成果的空間分布特點[6]。期刊論文占所有成果的89.78%，是主要的研究成果;部分學者將新工科建設研究作為自己的博士或碩士課題，共發(fā)表博士論文3篇、碩士論文97篇;國內會議論文67篇、國際會議論文28篇、特色期刊720篇、報紙34篇，表明新工科研究學術活動和國際交流頻繁，學術界關注度高，見表1。

載文量排序前40的期刊見表2，教育類教學期刊超過期刊總數(shù)的50%，反映出教育界對新工科的重點關注。

（三）作者、研究機構及基金分布

發(fā)文量排名前40的作者見表3，發(fā)文量均在5篇以上，說明這些作者持續(xù)高度關注新工科研究。表4顯示發(fā)文數(shù)量排名前40的發(fā)文機構均為高等院校，類型涵蓋工科優(yōu)勢高校、綜合性高校和地方高校。40個機構共發(fā)文1 969篇，平均發(fā)文約49篇，占總發(fā)文數(shù)量的21.2%。由此可以看出，新工科的研究受到各類高等院校的普遍關注。

表5列出了獲得不同層次基金資助的2 702篇文獻，其中國家級基金項目5項，資助發(fā)文400篇;省部級基金項目32項，資助發(fā)文2 250篇。從類別上分析，各級教育規(guī)劃、教研教改類課題30項，占所有項目的78.9%，共資助發(fā)文2 176篇，占總資助發(fā)文量的80.5%，表明新工科相關課題是目前教育教學改革的重要任務和研究熱點。值得注意的是新工科建設得到了國家自然科學基金、國家社科基金、國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目及其他中央和省部級科研基金的青睞，共資助發(fā)文526篇，國家自然科學基金更是以274篇的發(fā)文量占據了資助發(fā)文的榜首。

（四）主題分布

出現(xiàn)頻次最高的40個主題詞見表6，排序前27的主題詞頻次均超過100，新工科（含“新工科”）出現(xiàn)的頻次高達6 513。從主題詞頻次及分類可以看出，新工科建設研究方向涉及新工科建設背景、政策解讀;教育教學改革;人才培養(yǎng);創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育;OBE;課程思政;產教融合及協(xié)同育人等方面。

（五）學術影響力

自論文公開發(fā)表以來，被其他論文引用的次數(shù)稱為論文被引頻次，被引頻次高于普賴斯計算公式（1）中高頻閾值M的論文稱為高頻被引論文[7]，式中Nmax表示區(qū)間學術論文被引頻次最高值。

M=0.749。（1）

由式（1）可知，文獻的高頻閾值為32，即被引頻次達到32的論文為高頻被引論文，圖2顯示9 283篇文獻中共有117篇被引頻次超過32，屬于高頻被引論文，其中《新工科建設的內涵與行動》[8]的被引頻次高達1 815;被引頻次在1-31的文獻共2 099篇;其余的7 067篇文獻的被引頻次為0，占到所有文獻的76.13%。

三、新工科建設綜述

我國近代工程教育從19世紀60年代洋務運動時期開始，主要經歷5個發(fā)展階段[1]，為應對國際競爭新形勢，適應國家戰(zhàn)略發(fā)展和立德樹人新要求，基于工程教育現(xiàn)狀和工程學科發(fā)展規(guī)律， “新工科”建設應運而生。

（一）新工科建設“三部曲”

教育部2016年提出新工科，2017年2月18日、4月8日、6月9日分別在復旦大學、天津大學和北京召開會議，研究討論新工科建設，達成了10點共識，制定了7大行動路線，形成了7條指南——由什么是新工科、為什么建設新工科到怎么建設新工科，實施路線逐步清晰：通過理論創(chuàng)新、政策完善、實踐推進，建立中國模式、制定中國標準、形成中國品牌，一步步將建設工程教育強國的藍圖變成現(xiàn)實。

（二）新工科內涵研究

為深入推進新工科建設，眾多學者進行了新工科內涵研究。鐘登華[8]指出“新工科”建設內涵——以立德樹人為引領，以應對變化、塑造未來為建設理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才，具有戰(zhàn)略型、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特征。李華等[9]認為“新工科”指新的工科形態(tài)，應從工程教育的整體性出發(fā)植入新理念、新模式、新技術等核心要素，使其更加符合科學發(fā)展規(guī)律并適應新經濟發(fā)展需要。鄭慶華[10]依托西安交通大學的探索與實踐，從發(fā)展的視角延伸出新工科建設3個層次的內涵：創(chuàng)辦新專業(yè);現(xiàn)有專業(yè)的交叉融合;傳統(tǒng)專業(yè)的轉型升級。

（三）新工科實踐研究

新工科建設需要通過實踐推進落實和質量提升。龍奮杰等[11]人以貴州理工學院為例進行了人才新能力培養(yǎng)的探索與實踐：實施OBE工程教育模式、推進混合教學模式改革、實施產教深度融合、構建以創(chuàng)新和融合能力為核心的人才培養(yǎng)質量評價指標體系，實踐效果顯著。林健[12]闡述了基于多學科交叉融合的新生工科專業(yè)建設。協(xié)同育人[13]、培養(yǎng)模式[14]、傳統(tǒng)工科專業(yè)[15]和新興工科專業(yè)[16]的專業(yè)建設，甚至教學模式[17]、教學質量[18]、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)[19]等方面的研究也層出不窮。

劉坤等[20]人采用“第四代教育評價理論”基本思想對首批新工科研究與實踐項目達成度進行了評價，并對未來發(fā)展進行了研判，指出項目指南中新模式、新結構、新質量的達成度較高，而新理念與新體系的達成度相對較低，未來應加強理念與標準研究，深化專業(yè)建設、多元化人才培養(yǎng)模式研究，關注產業(yè)發(fā)展需求，推進新工科建設高質量發(fā)展。

（四）新工科人才培養(yǎng)質量通用標準研制

吳巖司長指出新工科建設要有思想，有理念，有中國范式、中國主張、中國理論。加強理論研究，建立中國特色的工程教育理論體系對于推動我國乃至世界工程教育的發(fā)展都具有重要意義。

蔣宗禮等[21]人提出本科教學質量國家標準要引導人才培養(yǎng)基本觀念的更新，強調準確定位，以能力培養(yǎng)作為基本要求，通過強化標準和質量意識引導理念更新，推動新工科建設。

蔡小平等[22]人緊扣轉變學生理念、優(yōu)化教師結構、促進深度融合以及建立外部驅動人才培養(yǎng)質量管理的核心內涵，圍繞標準鏈、制度鏈、目標鏈和信息鏈，強調地方應用型本科高校應當通過構建新工科背景下應用型人才培養(yǎng)質量體系，形成“設立標準-實施過程-監(jiān)測結果-正向反饋”的良性循環(huán)質量保障機制。

林健[23]制定了9方面共16條新工科人才培養(yǎng)質量通用標準，為新工科建設提供了重要參考，為各層次新工科教育質量標準研制提供了基礎，為各類新工科人才培養(yǎng)提供了可比較、可衡量的總體質量要求。

四、總結與展望

2017年以來，我國關于新工科的研究論文數(shù)量增長迅速，但高被引論文數(shù)量較少，9 283篇樣本文獻中達到高被引標準的僅117篇，被引頻次為0的文獻共7 067篇，占到所有樣本文獻的76.13%。選擇不同類型的高校進行不同層次的實證研究，提高研究成果的質量是未來新工科研究的努力方向。

關于新工科建設內涵的研究文獻約有數(shù)十篇，但內涵和特征論述的視角各有不同，新理念的研究不夠深入、不夠豐富，還沒有形成全面統(tǒng)一的理論表述。新理念是新工科建設“五新”之一，缺少新理念指導的新工科建設是不完整的，方向和成效也難保障，因此積極推動新理念的深入研究，是未來新工科建設的一項重要內容。

為推動新工科建設落地，學者們從多方協(xié)同育人、新工科人才培養(yǎng)模式、傳統(tǒng)工科專業(yè)和新興工科專業(yè)的專業(yè)建設，以及教學模式、教學質量、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面進行了大量的實踐研究。首批新工科研究與實踐項目主要集中于工科優(yōu)勢高校，樣本不具備普遍性，進一步在綜合性高校、地方高校開展新工科研究與實踐，將是下一步新工科實踐研究的重點。

目前，林健構建了我國新工科通用標準（包含9方面共16條），為新工科教育質量標準研制提供了基礎，為新工科人才培養(yǎng)提供了可比較、可衡量的總體質量要求。接下來，如何把通用標準細化到各層次新工科教育、各類新工科人才培養(yǎng)的培養(yǎng)模式、專業(yè)建設、教學模式及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中，切實推動新工科建設落實到多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才培養(yǎng)全過程將成為下一步新工科建設的艱巨任務。

經過四年多的探索，我國關于新工科建設內涵和特征形成了一定的認識，首批實踐項目也取得了一定的成果，更是形成了9方面共16條新工科通用標準，標志著新工科建設踏上了一個新臺階，向著工程教育強國的目標又邁進了一步。進一步加強新理念研究、擴大實踐成果，將通用標準具體落實到新工科教育中是未來新工科建設的研究方向，在世界工程教育中融入中國范式、中國主張、中國理論奠定基礎。

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基金項目：河北省高等教育教學改革研究與實踐項目“新工科背景下以培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)為目標的大學物理教學改進研究”（2018GJJG322）;河北省高等教育教學改革研究與實踐項目“新工科背景下多學科融合教學方法探索與實踐”（2018GJJG328）;河北省高等教育學會“十四五”規(guī)劃課題“‘互聯(lián)網+時代‘新工科物理課程創(chuàng)新改革與探索”（GJXH2021-106）

作者簡介：胡金江（1979-），男，漢族，河北康保人，碩士，副教授，研究方向為大學物理和大學物理實驗教學及納米功能材料。