李春磊 王肖燁
(寶雞文理學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,陜西 寶雞721016)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的持續(xù)深化,我國在社會生產(chǎn)和生活的諸多領(lǐng)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(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展的新特性,為國民經(jīng)濟(jì)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(shù)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展既帶來了契機(jī),也形成了挑戰(zhàn)。在這一背景下,工業(yè)領(lǐng)域作為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的最主要根基,同樣也面臨著難得的發(fā)展機(jī)遇和壓力?,F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展趨勢已呈現(xiàn)出了智、多、新等特點,在工業(yè)生產(chǎn)全流程都突出強(qiáng)調(diào)自組織、自決策和自管控等智能化特性,而且針對生產(chǎn)流程的每一環(huán)節(jié)設(shè)計也都是多學(xué)科、多專業(yè)和多領(lǐng)域知識相互耦合協(xié)作的結(jié)果,最終目的是能夠創(chuàng)造出有別于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式的新體驗、新價值、新品質(zhì)和新效益。
為了能夠更好地適應(yīng)與滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展趨勢,為工業(yè)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級和提質(zhì)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(shè)理念[1-5],這為我國高等工程教育改革如何適應(yīng)當(dāng)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(xué)科和平臺建設(shè)、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(shè)高校間存在著顯著差距,迫使其工科發(fā)展必須強(qiáng)調(diào)特色和注重應(yīng)用,而新工科建設(shè)理念內(nèi)含著諸多新應(yīng)用場景、多學(xué)科知識和技術(shù)融合孵化出的新技術(shù)形態(tài)及其應(yīng)用模式,這些都決定了新工科建設(shè)理念為地方普通本科院校進(jìn)一步挖掘出新特色以及有效把握住新應(yīng)用模式創(chuàng)造了巨大的發(fā)展契機(jī)。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(dǎo)向下的應(yīng)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。
新工科建設(shè)理念是在新的時代背景下,面臨經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展遇到的新瓶頸和呈現(xiàn)出的新特點,注重用新工具、新方法、新技術(shù)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(lǐng)域中,使所培養(yǎng)的工程人才具備相應(yīng)新素質(zhì)、能夠滿足相應(yīng)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(xiàn)新工科導(dǎo)引下的應(yīng)用型工科大力發(fā)展,首先就需要準(zhǔn)確把握新工科的建設(shè)內(nèi)涵。
新工科的“新”是相較于傳統(tǒng)工科而言的,它的顯著特點在于能夠把握時代和經(jīng)濟(jì)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(xiàn)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(chǎn)生的諸多新問題和新任務(wù),必須迎難而上、主動瞄準(zhǔn),因為這些新的問題和任務(wù)恰恰是傳統(tǒng)工科的不足和短板,也是我們期望通過新工科建設(shè)以實現(xiàn)重點攻關(guān)的領(lǐng)域,屬于新工科建設(shè)的根本目標(biāo);另一方面,在進(jìn)行工程問題攻關(guān)的過程中,新工科強(qiáng)調(diào)對新技術(shù)和新工具的應(yīng)用,它拓展了固結(jié)于傳統(tǒng)專業(yè)學(xué)科的知識邊界,表現(xiàn)出了多領(lǐng)域?qū)I(yè)知識協(xié)作及其與新興技術(shù)融合互補(bǔ)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。
現(xiàn)實中,對新工科建設(shè)的一種簡單解讀就是建設(shè)新工科專業(yè),比如機(jī)械工程領(lǐng)域建設(shè)新工科就是設(shè)置開辦“智能制造工程”新專業(yè),計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域建設(shè)新工科就是開辦“人工智能”“數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)”等專業(yè)。但事實上,新工科的建設(shè)并不等于申請設(shè)置和開辦新工科專業(yè)。前者是一種通過新興技術(shù)和多學(xué)科領(lǐng)域知識的交叉滲透而達(dá)成對現(xiàn)有工科教學(xué)體系的創(chuàng)新、改造和升級,即實現(xiàn)“傳統(tǒng)工科+”的效果,進(jìn)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(yīng)當(dāng)前技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,直接通過設(shè)置新工科專業(yè)的方式培養(yǎng)能夠支撐甚至引領(lǐng)未來工程發(fā)展的高質(zhì)量人才,是新工科建設(shè)的標(biāo)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(shè)置新工科專業(yè)的實力,都應(yīng)該重視新工科建設(shè),最起碼要實現(xiàn)對當(dāng)前的“存量”工科專業(yè)進(jìn)行改造升級,改善知識體系陳舊和滯后于本領(lǐng)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(shù)的運(yùn)用以及其他學(xué)科知識的遷移滲透,促使其所培養(yǎng)的人才能夠適應(yīng)和滿足本專業(yè)領(lǐng)域?qū)Ξ?dāng)前復(fù)合型工程科技人才的發(fā)展需求。顯而易見,新工科建設(shè)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(xiàn)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(shè)的“增量補(bǔ)充”,它是在充分盤活“存量”的基礎(chǔ)上,對領(lǐng)域內(nèi)的新特性資源進(jìn)行整合優(yōu)化,是時機(jī)成熟時的一種自然演化表現(xiàn)。
高等教育界之所以提倡新工科建設(shè)理念,是因為經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展衍生出了很多新問題和新任務(wù),而解決這些依靠傳統(tǒng)單一學(xué)科領(lǐng)域的知識將很難勝任。在這一背景下,將固結(jié)于學(xué)科專業(yè)的工程教育向著成果導(dǎo)向轉(zhuǎn)變應(yīng)成為高等工程教育屆的共識,這同時也是解決現(xiàn)代復(fù)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(lǐng)經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)進(jìn)步發(fā)展所必須承擔(dān)的責(zé)任與義務(wù)。
在把握新工科建設(shè)理念的精髓時,要將培養(yǎng)能夠適應(yīng)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(biāo),而這一目標(biāo)無疑是強(qiáng)調(diào)成果產(chǎn)出和市場導(dǎo)向的。地方普通本科院校只有更加堅定地走新工科建設(shè)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(zhì)化和知識滯后化的被動局面,進(jìn)而也才能在所屬領(lǐng)域辦出質(zhì)量、辦出特色,甚至實現(xiàn)追趕超越。
新工科建設(shè)的根本目標(biāo)是能夠培養(yǎng)出滿足當(dāng)前產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和適應(yīng)未來新興產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟(jì)形態(tài)的卓越工程技術(shù)人才。而卓越工程技術(shù)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(chǎn)出和市場導(dǎo)向的評價機(jī)制,這與傳統(tǒng)基于學(xué)科建設(shè)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(yīng)用和突出實踐。事實上,新工科建設(shè)下的應(yīng)用型工科發(fā)展將更加強(qiáng)調(diào)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(bǔ)齊傳統(tǒng)應(yīng)用模式的不足和短板,或者形成新的應(yīng)用模式,獲得更優(yōu)的應(yīng)用成效,這些都說明了新工科建設(shè)能夠賦予應(yīng)用型工科發(fā)展更多和更豐富的內(nèi)涵,為應(yīng)用型工科發(fā)展提供更強(qiáng)勁的動能支持。
一方面,新工科建設(shè)下的應(yīng)用型工科發(fā)展是一個循序漸進(jìn)的過程,地方普通本科院校應(yīng)持續(xù)關(guān)注工程領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的新動態(tài),尤其要重點把握新興技術(shù)、多學(xué)科知識耦合作用下的新的工程問題求解思路和應(yīng)用模式,并不斷將其反饋滲透到日常的工科教學(xué)中,通過推動實施“傳統(tǒng)工科+”戰(zhàn)略,賦予工程教育更多的新應(yīng)用模式及其內(nèi)涵,使得應(yīng)用型工科發(fā)展越來越多地呈現(xiàn)出多領(lǐng)域知識交叉和新興技術(shù)共融的工程技術(shù)進(jìn)化新特點。
另一方面,新工科建設(shè)的應(yīng)用型工科發(fā)展需要不斷對建設(shè)過程和成果進(jìn)行總結(jié)和凝練,形成具有應(yīng)用價值和典型示范效應(yīng)的階段性標(biāo)志成果。新工科建設(shè)的核心理念是追逐把握新技術(shù)、新工具、新的產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)形態(tài),而這些都代表著工程科學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用實踐在當(dāng)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(biāo)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(jīng)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(rèn)可,取得更廣泛關(guān)注和積極投入的有力舉措。
綜上所述,新工科建設(shè)下的應(yīng)用型工科發(fā)展邏輯是工科教學(xué)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(shè)的大背景下,既要將推動應(yīng)用型工科發(fā)展作為一項長期堅守的事業(yè),并且不斷強(qiáng)化對工程技術(shù)領(lǐng)域中新應(yīng)用思路、模式和方法的追逐,同時還要注重對建設(shè)發(fā)展成果的挖掘和積累,為加強(qiáng)新工科建設(shè)和堅定推動應(yīng)用型工科發(fā)展培育信心和夯實基礎(chǔ)。
新工科建設(shè)驅(qū)動下的地方普通本科院校推動應(yīng)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(nèi)容。
地方普通本科院校的工科教學(xué)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(dān)起為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和未來新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展輸出高品質(zhì)合格人才的時代重責(zé)。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(lǐng)域,尤其是和行業(yè)、區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)合較為密切的學(xué)科,地方本科院校可能擁有著更好的歷史傳統(tǒng)和應(yīng)用實踐積累,這就決定了其可能在這些領(lǐng)域更快、高好地挖掘出新的工程技術(shù)應(yīng)用模式和新的工程問題求解思路,進(jìn)而促使其在優(yōu)勢和特色領(lǐng)域能夠不斷創(chuàng)新孕育出新的和有強(qiáng)大生命力的基礎(chǔ),為新工科建設(shè)背景下的應(yīng)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(lǐng)域,注重應(yīng)用也是挖掘傳統(tǒng)工科新特性的有效途徑,因為絕大多數(shù)新知識、新方法乃至于新工具都是面向應(yīng)運(yùn)而生,對新應(yīng)用形態(tài)保持關(guān)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(xué)中,也必然會為新工科建設(shè)營造更好的環(huán)境基礎(chǔ)。
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(chǔ)就是更加強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性和突出特色,形成差異化的發(fā)展理念,這也是當(dāng)前很多普通地方院校所堅守的工科辦學(xué)定位。但工程應(yīng)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(dāng)前被證實有效的知識體系及教學(xué)模式重復(fù)應(yīng)用所能達(dá)成的。地方普通本科院校只有始終跟蹤關(guān)注所屬領(lǐng)域和行業(yè)的最新工程技術(shù)發(fā)展動態(tài),了解企業(yè)在生產(chǎn)實踐中更新采用的新工具和新方法,并牽引教學(xué)體系做出聯(lián)動響應(yīng)和調(diào)整,才能在辦出特色和突出應(yīng)用的工學(xué)發(fā)展之路上邁入良性循環(huán)軌道,進(jìn)而也才能達(dá)成在所屬層次和領(lǐng)域辦出特色、辦出水平、辦出質(zhì)量的工程教育改革目標(biāo)。
圖1 新工科建設(shè)下地方院校推動應(yīng)用型工科發(fā)展的實施框架
新工科建設(shè)與傳統(tǒng)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(shù)理論和工程領(lǐng)域問題的融合應(yīng)用,以及由其所衍生出來的新技術(shù)應(yīng)用模式、新工程業(yè)態(tài)和新經(jīng)濟(jì)形態(tài)等,也就是說新工科建設(shè)突出強(qiáng)調(diào)多學(xué)科領(lǐng)域知識的綜合化及其與新興技術(shù)理論的融合應(yīng)用,這也是當(dāng)前工程教育改革發(fā)展的一個主流趨勢。基于此,新工科建設(shè)下的應(yīng)用型工科發(fā)展也應(yīng)把新興技術(shù)理論滲透、多學(xué)科領(lǐng)域知識協(xié)作及其與工程專業(yè)技術(shù)的融合應(yīng)用作為工作重點予以強(qiáng)調(diào),并以融合催化工程教育發(fā)展不斷展現(xiàn)出新面貌和孕育出新活力。此外,新工科建設(shè)下的應(yīng)用型工科發(fā)展既然強(qiáng)調(diào)要從應(yīng)用中挖掘出新特性,那么也必然要加強(qiáng)工學(xué)互動,構(gòu)建出技術(shù)研發(fā)、技術(shù)集成應(yīng)用、政策引導(dǎo)以及人才培養(yǎng)等多元化社會主體協(xié)作參與的新型教學(xué)組織關(guān)系,用多元化主體融合參與形成的協(xié)作體系彌合人才培養(yǎng)與技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用之間的割裂鴻溝,推動實現(xiàn)工程教育模式的升級改造。
地方普通本科院校要抓住新工科建設(shè)帶來的一系列發(fā)展機(jī)遇,充分汲取新工科建設(shè)理念的內(nèi)涵之魂,并將其融入堅持應(yīng)用型工科辦學(xué)定位的體系之軀,賦予應(yīng)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(yīng)甚至迎合經(jīng)濟(jì)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(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)快速轉(zhuǎn)型變革的當(dāng)下可以勝任形勢改變帶來的新任務(wù)提供有力支撐。