文進　趙春霞　陳海霞

[摘 要]新經(jīng)濟發(fā)展需要在新工科建設中培養(yǎng)適應產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展的創(chuàng)新型人才。新工科人才培養(yǎng)必須主動適應新經(jīng)濟發(fā)展要求，更新教育理念，把學科導向變成產(chǎn)業(yè)需求導向。文章探討以需求導向制定人才培養(yǎng)計劃、構建新的課程體系，通過建立多學科背景的教師隊伍，搭建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)平臺，實現(xiàn)產(chǎn)教深度融合;從教育理念、知識結構、教師隊伍和實踐平臺等方面進行學科融合、產(chǎn)教融合開展新工科建設，構建新經(jīng)濟背景下的人才培養(yǎng)新模式，為新經(jīng)濟發(fā)展培養(yǎng)具有競爭力的工程人才。

[關鍵詞]需求導向;新工科;創(chuàng)新型人才;人才培養(yǎng)

[中圖分類號] G640 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2021）09-0021-03

新一輪的科技和產(chǎn)業(yè)革命正在驅動著新經(jīng)濟的形成與發(fā)展，新經(jīng)濟的發(fā)展要依靠工程教育提供人才支撐，因此必須加快建設新工科專業(yè)。新工科建設是在新科技革命、新產(chǎn)業(yè)革命、新經(jīng)濟背景下工程教育改革的重大戰(zhàn)略選擇，是今后我國工程教育發(fā)展的新思維、新方式[1-2]。

新工科建設不應閉門造車，應該開門辦學，主動適應國家產(chǎn)業(yè)升級的規(guī)劃要求。為了積極應對產(chǎn)業(yè)的變化和發(fā)展，高校應該主動培養(yǎng)當前和未來產(chǎn)業(yè)行業(yè)急需的工程人才，把學科導向變成產(chǎn)業(yè)需求導向。面對新興產(chǎn)業(yè)行業(yè)和新的產(chǎn)業(yè)行業(yè)形態(tài)的出現(xiàn)，主動對接并滿足產(chǎn)業(yè)行業(yè)需求是新工科建設的落腳點。新工科人才培養(yǎng)必須破除原有的專業(yè)分割壁壘，通過產(chǎn)教融合、校企合作，建立協(xié)同育人生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)人才供給側結構性改革，這是新工科建設的重要方面，也是工程教育主動適應新經(jīng)濟發(fā)展要求的重要途徑。

一、樹立以需求為導向的教育新理念

改革開放以來，我國高等工程人才對國家經(jīng)濟社會發(fā)展起到了巨大的推動作用。在傳統(tǒng)工科人才培養(yǎng)中，比較注重以學科導向制定人才培養(yǎng)計劃，以學科結構確定專業(yè)的構成，完全以學科確定專業(yè)的知識結構，這樣難免會造成工程人才的知識結構和能力結構與實際需求脫節(jié)。人才培養(yǎng)是一個“百年樹人”的過程，教育是一個慢變量，而教育的成果即人才是需要服務于當下社會發(fā)展的，因此教育必須是超前的、創(chuàng)新的教育。特別是高等教育擔負著高層次人才培養(yǎng)的重任，高等教育應該把超前發(fā)展、主動適應作為基本原則，否則培養(yǎng)出來的人就會落后于時代發(fā)展要求。

新技術、新產(chǎn)業(yè)和新業(yè)態(tài)的更新迭代周期將越來越短， 產(chǎn)業(yè)發(fā)展對工程人才要求的變化頻率隨之加快[3]。如果只按照當前人才市場的需要進行工程人才培養(yǎng)，那么，面對不斷縮短的學科專業(yè)建設和人才培養(yǎng)周期，就會使工程專業(yè)畢業(yè)生嚴重滯后于產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展的需要。因此工程教育必須面向未來產(chǎn)業(yè)需求，才能使新工科培養(yǎng)的工程人才超前于市場需求并能夠引領未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

新經(jīng)濟的快速發(fā)展比以往任何時候都渴望創(chuàng)新型人才，培養(yǎng)具有卓越能力的創(chuàng)新型人才是高等教育對推動國家經(jīng)濟社會發(fā)展應當承擔的責任。 因此，新工科的建設目標應該是“主動布局、設置和建設服務國家戰(zhàn)略、滿足產(chǎn)業(yè)需求、面向未來發(fā)展的工程學科與專業(yè)，培養(yǎng)造就一批具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、跨界整合能力、高素質的各類交叉復合型卓越工程科技人才”[4]。這就要求在工程人才培養(yǎng)中滿足國家重大戰(zhàn)略需求，包括“互聯(lián)網(wǎng)+”“中國制造2025”等重要需求，為國家創(chuàng)新驅動發(fā)展提供高水平人才支持?；ヂ?lián)網(wǎng)和人工智能等高新技術的應用，對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了顛覆性影響，促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級改造。這些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，需要與之相適應的新型工科人才。新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車等七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，促進了我國經(jīng)濟發(fā)展方式轉變、新舊動能轉換、產(chǎn)業(yè)結構轉型升級，這些新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對人才知識結構、能力結構和素質結構提出了新的要求。

我國建筑材料行業(yè)已全面進入綠色、低碳生態(tài)文明發(fā)展軌道。新型干法水泥和中國浮法玻璃在“十三五”期間率先達到世界領先水平，開啟了中國制造和中國創(chuàng)造并舉的新時代。面對新型工業(yè)化背景下材料行業(yè)的人才需求，高校需要通過產(chǎn)教融合，確定新經(jīng)濟環(huán)境下材料類人才培養(yǎng)目標與企業(yè)轉型要求的契合點，拓寬材料類卓越人才的內(nèi)涵，推進面向行業(yè)和企業(yè)的教育教學供給側結構性改革。瞄準未來，以產(chǎn)業(yè)需求為牽引，把被動適應變成主動支撐引領，促進教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的有效連接，形成具有可持續(xù)競爭力的工程人才培養(yǎng)體系。

二、探索產(chǎn)教融合的培養(yǎng)新模式

新經(jīng)濟的發(fā)展需要培養(yǎng)學科交叉與融合，綜合素質全面、適應能力強、實干精神強、創(chuàng)新意識強和具有國際競爭力的工程人才。材料學科特別是新材料學科是一門學科交叉性強、實踐性強的學科。新工科人才培養(yǎng)，需要注意結合行業(yè)和企業(yè)的特點，根據(jù)材料學科本身的發(fā)展特點，分析未來材料類工程人才應具備的素質，結合新工科人才的知識、素質和能力特征，建立以行業(yè)企業(yè)需求為導向的材料類人才培養(yǎng)新模式。

真正實現(xiàn)產(chǎn)教深度融合的關鍵是將產(chǎn)業(yè)和技術的最新發(fā)展、行業(yè)對人才培養(yǎng)的最新要求引入人才培養(yǎng)過程，以使學生成為行業(yè)企業(yè)所需要的人才為培養(yǎng)標準。這就結合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，依據(jù)材料學科特點重新梳理知識點，更新教學內(nèi)容和課程體系，構建適應新經(jīng)濟業(yè)態(tài)的專業(yè)知識體系，打通產(chǎn)教融合的“最后一公里”。

新經(jīng)濟發(fā)展要求工程人才不僅具有扎實的專業(yè)能力，還需要具備信息技術、經(jīng)濟和管理等方面的知識。因此，其人才培養(yǎng)要打破學科界限， 破除專業(yè)分割壁壘，進行跨界交叉融合，構建遵循工程邏輯和教育規(guī)律的課程體系[5]。把產(chǎn)業(yè)企業(yè)標準融入材料類人才培養(yǎng)中的產(chǎn)教融合培養(yǎng)模式，通過知識點梳理和整合，把原來專業(yè)教育中相對薄弱的信息技術、經(jīng)濟和管理等方面的知識較好地融入課程體系中。建立從理論學習、動手實踐再到探究學習的教學鏈條， 把創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)融入工程教育的全過程。

行業(yè)和企業(yè)專家全程參與工程人才培養(yǎng)，實現(xiàn)全方位的產(chǎn)教融合。以產(chǎn)品“構思、設計、實現(xiàn)、運行”的全生命周期為載體，通過產(chǎn)教融合等方式，制定人才培養(yǎng)計劃、構建課程體系、開展教材建設。把行業(yè)對人才的能力和素質要求與人才培養(yǎng)過程相結合。深度的產(chǎn)教融合有助于及時動態(tài)地調整人才培養(yǎng)的目標和標準，使人才培養(yǎng)方案的具體實施不會偏離行業(yè)企業(yè)的要求。同時進行教育和教學方法的改革，創(chuàng)新“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下工程教育教學方法。把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入工程教育的全過程，著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)造能力并使其形成未來工程師的綜合品質和工程能力。

三、構建能力需求導向的專業(yè)知識體系

習近平總書記在國家工程科技大會上指出，未來幾十年，信息技術、生物技術、新能源技術、新材料技術等交叉融合將會引發(fā)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。具有卓越創(chuàng)新能力的工程人才培養(yǎng)必須面對未來新技術的發(fā)展，關注新產(chǎn)業(yè)、新技術對人才培養(yǎng)的要求。創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)具有新技術發(fā)展、制造業(yè)升級的時代特征。面對新技術、新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，工科專業(yè)的學生除了應該具有本專業(yè)的知識技能，還應該具有計算能力以及大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)、納米技術和3D 打印材料、跨學科合作等方面的知識和能力[6]，因此新工科人才的能力應該從多個維度進行拓展。新工科人才的培養(yǎng)不應僅僅關注學生學術能力和技術能力的培養(yǎng)，同時也應注重培養(yǎng)學生的個人效能、社會能力。學生不僅需要系統(tǒng)掌握專業(yè)知識，還需要具有有效交流、批判性思維、系統(tǒng)思維、問題解決、協(xié)同合作、數(shù)據(jù)決策、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和自我管理等技能。

新技術對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的滲透，使現(xiàn)代工程問題涉及的學科門類多元化，同時還涉及技術、經(jīng)濟、社會、文化和政治等方面，傳統(tǒng)學科的界限變得模糊。人才能力結構的變化對工程人才知識體系的構建提出了挑戰(zhàn)。必須跳出傳統(tǒng)單一的學科體系需求，按照新工科人才的能力需求，構建多學科交叉融合的專業(yè)知識體系。

在材料領域，特別是建筑材料工業(yè)已經(jīng)改變了過去單一的產(chǎn)品制造的定位，現(xiàn)在的材料工業(yè)是在集金、木、水、火、土五行之大成的物質形態(tài)本身的屬性基礎上，融入了信息技術、文化藝術、生態(tài)環(huán)境等多種時代元素的現(xiàn)代化新型產(chǎn)業(yè)。單一的專業(yè)知識教育，已經(jīng)難以適應現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。所以在課程體系設計中，一方面要在材料學科的知識體系基礎上，結合材料在相關領域的應用，把與材料學科相關聯(lián)的知識增加到知識鏈條中，如環(huán)境材料、海洋材料、生物材料、信息材料和新能源材料等，拓展學生的學術能力和技術能力。另一方面要把管理學、經(jīng)濟學、法律、人文藝術、社會和歷史等非技術性能力的知識以課程模塊或課程組的形式列入課程體系中，加強個人效能和社會能力。在知識體系中把技術能力和非技術能力有機結合起來，發(fā)展學生寬廣的、可遷移的技能和知識，更好地應對新工業(yè)革命的挑戰(zhàn)。

四、建設多學科融合的教師新隊伍

教師隊伍建設是人才培養(yǎng)的關鍵。新工科建設要求教師知識淵博、工程能力強、學術水平高及綜合素質好。教師不但需要具有較好的專業(yè)知識素養(yǎng)，注重本專業(yè)領域能力的提升，還需要關注新興、交叉和前沿學科，尤其是與本學科專業(yè)領域相關的新技術、新產(chǎn)業(yè)。新工科人才培養(yǎng)是為新型產(chǎn)業(yè)服務的，教師應該了解新技術和先進工程設備。高校應與產(chǎn)業(yè)界和企業(yè)保持密切的合作關系，通過項目合作開發(fā)、定期或不定期地培訓等方式，使教師了解產(chǎn)業(yè)企業(yè)的需求和行業(yè)發(fā)展，及時有效地將教學資源應用于教學中。引進教師時需要注重教師學科背景的交叉性、知識結構的互補性及工作經(jīng)歷的多樣性等，對新教師的培養(yǎng)注重其學術能力以及運用多學科知識、原理進行設計開發(fā)、技術創(chuàng)新和解決復雜工程問題的能力。

新工科具有信息化、網(wǎng)絡化、智能化、交叉化和創(chuàng)新性等一系列新特征，新工科人才應當具備跨學科的知識和能力。這就需要協(xié)調工程教育中各個主體的協(xié)作關系，形成高校主體、行業(yè)指導、企業(yè)參與的協(xié)同育人新模式。需要逐步突破制約工程教育發(fā)展的人才資源壁壘、區(qū)域壁壘，吸納相關企業(yè)技術人員、管理人員參與工程教育中，形成“教師-工程師”雙師型教學團隊。

在產(chǎn)業(yè)和行業(yè)發(fā)展中處于領先地位的高新技術企業(yè)、產(chǎn)業(yè)領域的龍頭企業(yè)和具有國際水準的科研院所，了解本領域最新趨勢和行業(yè)需求，熟悉最新技術動態(tài)和先進設備性能，能夠把本領域中的技術需求以最快速度轉換為知識需求。高級技術人員在利用新知識應對新產(chǎn)業(yè)問題上，積累了解決各類前沿問題的經(jīng)驗，能為工科人才培養(yǎng)提供產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗。企業(yè)教師可以以多樣化的方式有效地融入教學的各個環(huán)節(jié)中，從培養(yǎng)計劃、教學內(nèi)容到實踐實訓和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練等全方位融入工程人才培養(yǎng)。企業(yè)教師參與制定和審核人才培養(yǎng)計劃，把行業(yè)發(fā)展需求及時融入培養(yǎng)方案中，在企業(yè)的工程化背景下進行工程人才的培養(yǎng)。在生產(chǎn)實習、工程綜合訓練、課程設計和畢業(yè)設計（論文）等實踐教學環(huán)節(jié)采取雙導師制，以工程實際問題立題，學生可以用三分之一至三分之二的教學學時在企業(yè)的現(xiàn)實工程環(huán)境中在企業(yè)導師指導下進行實踐和研究，校內(nèi)教師則重點負責指導理論分析和總結。對于“工廠設計概論”“安全工程”“項目管理”等與企業(yè)實際關聯(lián)性強的課程，則邀請企業(yè)教師直接參與課程教學。根據(jù)具體情況，企業(yè)教師可以到學校進行集中授課，也可以通過網(wǎng)絡的形式進行線上授課，利用互聯(lián)網(wǎng)技術助力企業(yè)教師的教學活動。企業(yè)教師從產(chǎn)業(yè)發(fā)展和工程實際出發(fā)，以問題為導向開展教學，才能夠更好地激發(fā)學生創(chuàng)新的意識和熱情，人才的素質和能力培養(yǎng)也才能夠更加貼近新經(jīng)濟發(fā)展的要求。

五、校企合作建設創(chuàng)新教育新平臺

新工科建設的人才培養(yǎng)目標是要主動適應新經(jīng)濟、新業(yè)態(tài)和新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，校企合作是進行新工科人才培養(yǎng)的一個重要途徑。在生產(chǎn)企業(yè)中擁有具有豐富相關經(jīng)驗的工程技術人員和工程管理人員，能夠準確把握產(chǎn)業(yè)發(fā)展對工程人才的需求。企業(yè)中先進的生產(chǎn)設備和制造技術，為工程人才培養(yǎng)營造了最真實的工程實踐和創(chuàng)新環(huán)境。因此，新工科建設需要行業(yè)和企業(yè)積極參與，打造共商、共建、共享的工程教育責任共同體[7]。需要發(fā)揮產(chǎn)業(yè)和企業(yè)在工程人才培養(yǎng)中的優(yōu)勢，匯聚行業(yè)部門、企業(yè)的優(yōu)勢資源，建設教育、培訓、研發(fā)一體的共享型協(xié)同育人實踐平臺和創(chuàng)新訓練體系，打造工程教育開放融合新生態(tài)。

一方面，通過產(chǎn)學合作、產(chǎn)教融合、校企聯(lián)合共建實驗室和實訓實習基地。在前期的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”項目的實施過程中，企業(yè)與高校共同建立了國家級工程實踐教育中心。工程實踐教育中心成為校企人才培養(yǎng)的聯(lián)合體，共同商議人才培養(yǎng)方案，參與工程實踐訓練，指導崗位實習和畢業(yè)設計。通過這個平臺在行業(yè)的研究院、設計院、生產(chǎn)企業(yè)為學生設置不同性質的實踐崗位，讓學生的實踐能力和創(chuàng)新能力得到訓練的同時，也促進了學生創(chuàng)新意識的增強和個性化的發(fā)展。新工科建設更加需要通過校企合作形成多層面、寬范圍的工程教育實踐基地，充分發(fā)揮企業(yè)整體工程環(huán)境在培養(yǎng)學生工程意識和產(chǎn)業(yè)思維上的影響作用。對于具備動手能力和一定工程實踐能力的高年級學生，可以安排他們在生產(chǎn)一線頂崗實習，以促進人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求的緊密結合，滿足產(chǎn)業(yè)企業(yè)對人才的需求。

另一方面，通過校企合作方式廣泛搭建創(chuàng)新實踐平臺，通過崗位實習、工程綜合能力訓練、創(chuàng)新項目實踐及畢業(yè)設計環(huán)節(jié)等方式，使理論教學與實際教學交叉進行，使學生實踐能力培養(yǎng)不斷線。實踐平臺的搭建能夠讓學生處于真實的工程環(huán)境中，以工程思維觀察和解決問題，從而使工科人才培養(yǎng)真正回歸工程。利用創(chuàng)新實踐平臺的積累，探索建設高校與行業(yè)企業(yè)共建共管的產(chǎn)業(yè)化學院，完善新工科人才“創(chuàng)意-創(chuàng)新-創(chuàng)業(yè)”教育體系。結合行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的特色和優(yōu)勢，營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育氛圍，創(chuàng)建科技創(chuàng)業(yè)實習基地，把產(chǎn)業(yè)和技術發(fā)展的最新成果與工程教育改革的新理念、新成果進行融合。通過高校與產(chǎn)業(yè)企業(yè)的優(yōu)勢互補和滲透，建設集教育、培訓及研究于一體的區(qū)域共享型人才培養(yǎng)的創(chuàng)新實踐平臺，形成新工科卓越創(chuàng)新型人才培養(yǎng)共同體。

六、結束語

學科導向下的傳統(tǒng)工科人才培養(yǎng)體系與新經(jīng)濟發(fā)展的人才質量要求之間存在不適應。新經(jīng)濟背景下的新工科建設，應該面向產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的發(fā)展需求，以行業(yè)企業(yè)需求為導向，確立人才培養(yǎng)標準。需要在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中更新教育觀念，立足學校特色和行業(yè)特色，構建新興工科和傳統(tǒng)工科相結合的人才培養(yǎng)新體系、學科專業(yè)新結構。

處于領先地位的龍頭企業(yè)在新技術應用、新業(yè)態(tài)發(fā)展等方面有著高校所沒有的優(yōu)勢。新工科建設可通過深化產(chǎn)教融合，探索建立需求導向的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，建設適應新工科人才培養(yǎng)要求的具有多學科交叉背景的教師隊伍，為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提高支撐;建立創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐平臺，形成校企融合的人才培養(yǎng)共同體，達到全方位的產(chǎn)教融合。以需求引導創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，能夠更好地發(fā)揮創(chuàng)新型人才對國家經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的促進作用，這是建設中國特色世界一流大學的根本生命力和競爭力之所在。

[ 參 考 文 獻 ]

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動適應和引領新經(jīng)濟[J].高等工程教育研究，2017（1）：1-9.

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[責任編輯：龐丹丹]