摘" 要：隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的不斷發(fā)展，工程技術(shù)正面臨著巨大的變革，智能化成為未來工程技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢。未來工程技術(shù)的智能化將極大地促進我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，同時對領(lǐng)域內(nèi)人才提出了更高的要求。文章從機械學科視角出發(fā)，分析了未來工程技術(shù)的內(nèi)涵及時代背景，闡述了未來工程技術(shù)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀，論述了未來工程技術(shù)人才培養(yǎng)的發(fā)展趨勢，以期為高等院校機械學科人才培養(yǎng)模式改革提供理論實踐參考。

關(guān)鍵詞：未來工程技術(shù)；機械學科；人才培養(yǎng)；發(fā)展趨勢

中圖分類號：G416" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1673-7164（2024）22-0082-04

基金項目：本文系燕山大學教學研究與改革項目“科教協(xié)同拔尖人才培養(yǎng)模式改革與實踐”（項目編號：2023XJJG073）；2022年河北省教育科學研究“十四五”規(guī)劃重點資助課題“面向未來工程技術(shù)的多學科交叉融合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式探索與實踐”（課題編號：2202051）”；燕山大學機械工程學院研究生教育教學改革項目“面向‘雙碳’戰(zhàn)略的多學科交叉融合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式探索與實踐”（項目編號：JXY-202202）研究成果之一。

作者簡介：錢曉明（1983—），男，博士，燕山大學機械工程學院講師，研究方向為鋁合金板材組織性能調(diào)控、非平衡相變熱/動力學協(xié)同機理研究；彭艷（1971—），男，博士，燕山大學機械工程學院院長、起重機械關(guān)鍵技術(shù)全國重點實驗室（燕山大學）主任、國家冷軋板帶裝備及工藝工程技術(shù)研究中心主任，教授，研究方向為金屬塑性三維變形數(shù)值分析、板形板厚綜合控制理論；孫建亮（1981—），男，博士，燕山大學機械工程學院冶金機械系主任，教授，研究方向為先進成形及熱處理新技術(shù)、設(shè)備和產(chǎn)品智能在線監(jiān)測、診斷和調(diào)控；劉才溢（1990—），男，博士，燕山大學機械工程學院講師，研究方向為金屬材料高端制備技術(shù)與裝備。

高等教育承擔著為我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)、高水平、高層次人才的重任，是我國綜合國力提高、國際競爭力增強的重要保證，是實施科教興國及技術(shù)強國創(chuàng)新戰(zhàn)略的重要措施和戰(zhàn)略目標。機械學科作為工程技術(shù)類人才培養(yǎng)的重要主體，承擔著為未來工程技術(shù)培養(yǎng)中長期人才的重要任務(wù)。在新國際局勢、新戰(zhàn)略格局歷史背景下，高等院校人才培養(yǎng)模式改革需面向前沿、面向國家需求、面向人民，不斷向科學技術(shù)廣度和深度進軍。高校機械學科體系需把握未來工程技術(shù)發(fā)展態(tài)勢，加快人才培養(yǎng)模式改革，為國家中長期發(fā)展提供高質(zhì)量創(chuàng)新型人才保障。

一、未來工程技術(shù)的內(nèi)涵及時代背景

在過去的幾十年中，工程技術(shù)領(lǐng)域取得了巨大的進步。以機械工程為例，特別是在機械制造方面，智能技術(shù)在制造裝備上的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，提高了生產(chǎn)率，為機械工程技術(shù)的發(fā)展提供了巨大的機會。其他工程領(lǐng)域如電子工程、建筑工程等也都因技術(shù)的進步而得到了長足發(fā)展。隨著科技的不斷進步和全球化的發(fā)展，未來工程技術(shù)領(lǐng)域也迎來新的趨勢和挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新一代信息技術(shù)正加速發(fā)展，不僅在衣食住行方面給人們的生活方式帶來巨大轉(zhuǎn)變，而且推動著工程技術(shù)領(lǐng)域整個產(chǎn)業(yè)鏈條向智能化方向邁進。［1］智能化技術(shù)貫穿工程技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理全過程，智能工程技術(shù)成為引領(lǐng)創(chuàng)新、整合資源、驅(qū)動轉(zhuǎn)型的先導(dǎo)力量，成為新的國際競爭方向。

在工程技術(shù)領(lǐng)域面向智能化發(fā)展的背景下，世界工業(yè)強國紛紛搶占智能工程技術(shù)領(lǐng)域的先機和優(yōu)勢，中國工程技術(shù)的發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)。［2］面對激烈的國際競爭，我國政府開始大力推動工程技術(shù)領(lǐng)域的智能化。2015年國家推出《中國制造2025》戰(zhàn)略，以基礎(chǔ)強化、創(chuàng)新發(fā)展、智能轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展為最終目標，旨在實現(xiàn)我國由制造大國向制造強國轉(zhuǎn)變。2017年教育部發(fā)布《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》，作為一種創(chuàng)新工程教育發(fā)展模式，新工科旨在培養(yǎng)具備更強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、跨界整合能力的新型工程科技人才。新工科關(guān)注未來新技術(shù)和新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動學科交叉融合和跨界整合，建立新的工程教育理念、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和體系，培養(yǎng)造就一大批多樣化、創(chuàng)新型卓越工程科技人才，為我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國際競爭提供智力和人才支撐。

二、高等院校機械學科人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段高校人才培養(yǎng)教育體系中，培養(yǎng)創(chuàng)新能力與實踐能力的復(fù)合型人才與未來工程技術(shù)領(lǐng)域中長期人才需求存在結(jié)構(gòu)性偏差。機械學科相關(guān)學科專業(yè)設(shè)置存在定位模糊、學科交叉融合度較低等一系列問題，這些問題主要源于工程人才跨界融合的培養(yǎng)訴求仍然屈從于以單一學科為主體的制度設(shè)計。［3］機械學科的定位沿襲了學院的學科專業(yè)架構(gòu)，仍側(cè)重于傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域，尚未建立面向國家精準需求的復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，無法適應(yīng)新科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的發(fā)展對應(yīng)的人才需求。

（一）未來工程技術(shù)領(lǐng)域所需人才的培養(yǎng)目標定位模糊

高等院校是國家重大科技創(chuàng)新的集中地和基礎(chǔ)研究的中堅力量，又承擔了為社會輸送直接創(chuàng)造財富的基礎(chǔ)技術(shù)技能人才的重任，但是部分高等院校仍然沿襲幾年前甚至十幾年前的人才培養(yǎng)體系，以往的培養(yǎng)目標沒有突出信息化、智能化教學，并未落實到未來工程技術(shù)領(lǐng)域所需人才需求上。由于工程技術(shù)領(lǐng)域背景不明確，導(dǎo)致大部分高等院校機械學科的人才培養(yǎng)目標大同小異，沒有突出行業(yè)特色。傳統(tǒng)機械課程體系不利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力與實踐能力，導(dǎo)致學生畢業(yè)后難以適應(yīng)多技術(shù)融合的工程技術(shù)行業(yè)工作。

（二）機械學科多學科交叉融合度低

由于國內(nèi)大部分機械學科相關(guān)專業(yè)對人才培養(yǎng)定位不明確，在綜合素質(zhì)能力培養(yǎng)階段中學生沒有明確感受到傳統(tǒng)學科與相關(guān)交叉學科的區(qū)別，［4］這個問題也成為培養(yǎng)復(fù)合型人才的阻礙。機械學科作為典型的多學科交叉領(lǐng)域，涉及工業(yè)工程、信息工程、管理科學與工程、力學、材料等眾多理工科研究領(lǐng)域，其本身所要求的多學科交叉與文章所提出的構(gòu)建復(fù)合型人才培養(yǎng)理念不謀而合。但是作為多領(lǐng)域交叉學科，在高校培養(yǎng)體系中，其他專業(yè)相關(guān)課程的引進也只是簡單地將課程進行疊加，專業(yè)實踐及專業(yè)技能的培訓(xùn)對其相關(guān)專業(yè)技能也是輕描淡寫，甚至部分高校由于教師體制不完善直接忽略相關(guān)專業(yè)技能之間的融合，不利于學生掌握數(shù)字化、信息化、智能化技術(shù)。

（三）行政管理模式存在鴻溝

高等院校行政管理模式中的院、系、部等機構(gòu)劃分無形中導(dǎo)致了學科間教學資源流動存在“結(jié)構(gòu)性鴻溝”，各科研及實踐平臺間的自由流動存在較多管理層面因素的限制。在同一所高校中，尤其是與機械學科相關(guān)的學院之間，專業(yè)的劃分過于明顯。特別是近年來，有些省市要求教師歸屬一個學科平臺或重點實驗室等，這無形中減少了跨專業(yè)、跨平臺的可能。各學科間獨立發(fā)展，交叉融合較少，限制了不同學科之間的合作與創(chuàng)新。系與系之間的分化更表現(xiàn)在教學資源和各科研平臺相互之間流動存在不可忽視的阻礙，導(dǎo)致學生所涉及的機械學科知識仍然停留在某個系的課程學習上，往往對其他各系的專業(yè)知識掌握不足，特別是與其他系、部的學生之間的合作能力上存在短板。

（四）創(chuàng)新、實踐能力難以同時兼顧

任何一種教育類型，其教育資源的建設(shè)主要取決于教育活動的內(nèi)容和形式，有什么樣的教育內(nèi)容，以什么形式開展教育活動，決定著教育資源建設(shè)的內(nèi)容和方向。［5］職業(yè)教育與普通教育自身的教育屬性決定了兩者在教育資源建設(shè)方面有共性，也有其特性。共性的部分集中在文化知識教育方面，特性的部分體現(xiàn)于實踐技能層面。對機械學科來說，職業(yè)教育與普通教育培養(yǎng)的是不同類型的人才，前者主要培養(yǎng)的是具有扎實機械學科專業(yè)理論知識和一定創(chuàng)新能力的學術(shù)型人才，后者培養(yǎng)的是擁有較高機械學科專業(yè)技能并能夠解決生產(chǎn)實踐復(fù)雜問題的應(yīng)用型人才。在職業(yè)教育與普通教育并行的教育格局下，應(yīng)用技能型人才和學術(shù)型人才的培養(yǎng)通道封閉且單一，不利于培養(yǎng)高水平復(fù)合型人才，也限制了人才的自主成長。

（五）復(fù)合型人才能力評價標準與評估機制不明確

新一輪產(chǎn)業(yè)節(jié)能技術(shù)革命正在興起，社會需要大批以機械學科為主導(dǎo)的多學科交叉融合、專業(yè)技能過硬的復(fù)合型人才，來適應(yīng)以信息技術(shù)、智能技術(shù)等為代表的工程技術(shù)新興產(chǎn)業(yè)崗位。在人才培養(yǎng)的初級階段，國內(nèi)普通高校對人才的培養(yǎng)大多采用理論教學的方式，所以這使得學生缺乏實踐來培養(yǎng)基礎(chǔ)專業(yè)技術(shù)技能，不利于學生實踐能力的培養(yǎng)和全面可持續(xù)發(fā)展。高校對適應(yīng)未來工程技術(shù)人才的培養(yǎng)重視程度不夠，未深入開展調(diào)研、從不同層面細化人才基本素養(yǎng)及創(chuàng)新能力要求，導(dǎo)致學校和市場教育銜接不到位，采用單一的教學方式來教授學生，不能滿足社會對學生專業(yè)知識多元化的需求，存在人才培養(yǎng)與市場需求不匹配的問題。

三、未來工程技術(shù)人才培養(yǎng)發(fā)展趨勢

分析人才需求特征和明確人才培養(yǎng)發(fā)展趨勢是培養(yǎng)面向未來工程技術(shù)創(chuàng)新型人才的必要條件。［6］人才培養(yǎng)發(fā)展趨勢受社會政治、經(jīng)濟水平、文化傳統(tǒng)的制約，在同一個社會不同的發(fā)展階段，都會有所不同。高校需要根據(jù)工程技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展和人才培養(yǎng)現(xiàn)狀預(yù)測人才需求，確定人才培養(yǎng)發(fā)展趨勢。高校辦學定位需符合國家對人才的需要，學校在設(shè)置培養(yǎng)目標時，應(yīng)明確新時代經(jīng)濟社會的發(fā)展趨勢，系統(tǒng)地分析國家、社會對工程技術(shù)領(lǐng)域人才的需求，確立以需求為導(dǎo)向的培養(yǎng)目標發(fā)展趨勢和教學理念。隨著數(shù)字技術(shù)與工程技術(shù)融合快速發(fā)展，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革將同人類社會發(fā)展形成歷史性交匯，工程技術(shù)領(lǐng)域?qū)θ瞬判枨筇岢隽烁叩男乱蟆，F(xiàn)階段高校機械的相關(guān)學科人才培養(yǎng)要求與社會對人才的要求之間還存在較大差距。為了盡快適應(yīng)社會對人才的需求，高校機械學科人才培養(yǎng)發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下兩個方面。

（一）提高綜合素質(zhì)，注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)

黨的十八大明確提出實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，“科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐，必須擺在國家發(fā)展全局的核心位置。”［7］創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略需要高質(zhì)量人力資本作為支撐，高校作為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的主戰(zhàn)場，必須堅定不移地擔當起培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的時代重任，積極探索人才培養(yǎng)模式發(fā)展的新突破，為創(chuàng)新型國家建設(shè)培養(yǎng)更多高層次、高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。

相對傳統(tǒng)的工程技術(shù)領(lǐng)域人才，以新能源技術(shù)、智能技術(shù)及大規(guī)模定制為特征的新一代信息技術(shù)與傳統(tǒng)工程技術(shù)深度融合的新型工程技術(shù)，對創(chuàng)新型人才的需求日益凸顯。［8］工程技術(shù)領(lǐng)域新變革對拔尖創(chuàng)新工程技術(shù)領(lǐng)域機械專業(yè)領(lǐng)軍人才提出越來越高的要求，其應(yīng)具備合理的知識結(jié)構(gòu)、整體系統(tǒng)思維以及突出的科學研究創(chuàng)新能力，這也是衡量我國工程技術(shù)領(lǐng)域進步的重要指標。

機械學科作為工程技術(shù)領(lǐng)域人才輸送的主要專業(yè)，又是新工科的重要組成部分之一，首先應(yīng)強調(diào)傳統(tǒng)工程技術(shù)與信息、智能控制、大數(shù)據(jù)和云計算等技術(shù)的緊密結(jié)合。其次在課程設(shè)置上要拓寬專業(yè)的服務(wù)面向，提高學生綜合素質(zhì)，注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)，為支撐新一輪產(chǎn)業(yè)革命，培養(yǎng)適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新型工程技術(shù)人才。

（二）加強專業(yè)基礎(chǔ)，注重實踐能力培養(yǎng)

工程技術(shù)本身就是實踐性很強的領(lǐng)域，實踐操作能力是衡量人才的重要標準。高等教育要適應(yīng)行業(yè)需求，實現(xiàn)從擴張規(guī)模向提高質(zhì)量轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)應(yīng)用型科技人才是推動工程技術(shù)領(lǐng)域智能化發(fā)展的重要舉措。2019年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于印發(fā)國家職業(yè)教育改革實施方案的通知》，文件指出要“推動具備條件的普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變”。2020年《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二三五年遠景目標的建議》關(guān)于“建設(shè)高質(zhì)量教育體系”的論述中首次出現(xiàn)“職普融通”概念，明確提出“增強職業(yè)技術(shù)教育適應(yīng)性，深化職普融通、產(chǎn)教融合、校企合作”。

從企業(yè)層面來看，實踐能力強的應(yīng)用型人才正是工程技術(shù)領(lǐng)域大量急需的人才，隨著工程技術(shù)智能化發(fā)展，在教育階段使學生了解先進的智能工程裝備，進入企業(yè)后通過短時間的實踐培訓(xùn)既能掌握裝備技術(shù)，又能節(jié)省更多時間成本。［9］從學生層面來看，高等教育重視專業(yè)素養(yǎng)、實踐能力和動手能力的培養(yǎng)，鼓勵學生參與各種競賽，強化大學生思維能力、動手能力，全面發(fā)展大學生的專業(yè)素質(zhì)，是暢通學生發(fā)展通道，打通學生升學、就業(yè)、職業(yè)發(fā)展等多元化路徑的關(guān)鍵舉措。

（三）機械學科未來工程技術(shù)人才培養(yǎng)建議

機械學科屬于高等教育中極具創(chuàng)新性和實際應(yīng)用性的專業(yè)，在中國的發(fā)展進程中培養(yǎng)了大量的專業(yè)技術(shù)性人才，對推動中國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展做出了巨大貢獻。［10］從行業(yè)人才需求的角度出發(fā)，高校就要注重學生專業(yè)思維的培養(yǎng)，注重學生創(chuàng)新能力的提高，以使學生畢業(yè)離校步入社會后，從創(chuàng)新意識的角度出發(fā)思考問題，在機械行業(yè)領(lǐng)域中成為創(chuàng)新型人才。與此同時，高校針對社會對該專業(yè)人才提出的諸多新的要求，不斷地調(diào)整學科計劃，在構(gòu)建機械創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式基礎(chǔ)上，重視實踐能力培養(yǎng)以提高學生工程能力，提高競爭力。

在教學實踐中，傳統(tǒng)的單一教學方式逐漸被取代，多學科交叉的教學模式越來越受重視。這種模式下培養(yǎng)的人才在專業(yè)素質(zhì)、邏輯思維、動手能力等方面表現(xiàn)突出，成為高素質(zhì)人才的典范。隨著教學改革的推進，學校需要根據(jù)自身的學生數(shù)量和資源條件，注重對學生綜合能力的培養(yǎng)。學科設(shè)置應(yīng)避免盲目跟風，倡導(dǎo)多學科教學，促進學生思維多樣性培養(yǎng)，提升學生的綜合能力，形成多元化知識體系，增強就業(yè)競爭力。

在推進教育創(chuàng)新過程中，學校應(yīng)根據(jù)實際條件，考慮如何開展和實施學科交叉教學，而非簡單追求或模仿其他學校。學校首先需要明確自身的辦學實力和特點，在明確跨學科教學確實有助于人才培養(yǎng)的情況下，積極推動教學改革。深入分析各學科之間的差異，合理整合資源，并對學科交叉的必要性進行全面評估。學科交叉融合的培養(yǎng)模式旨在平衡創(chuàng)新能力與實踐能力的培養(yǎng)，目標是培育具備多種技能的復(fù)合型人才。

四、結(jié)語

文章從機械學科視角出發(fā)，分析了未來工程技術(shù)發(fā)展的時代背景、經(jīng)濟社會發(fā)展過程中國家地方出臺的方針政策，闡述了未來工程技術(shù)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，論述了未來工程技術(shù)人才培養(yǎng)發(fā)展趨勢。在工程技術(shù)智能化發(fā)展的大背景下，高校應(yīng)明確經(jīng)濟社會的發(fā)展趨勢，多方面探求國家、社會、行業(yè)對機械學科復(fù)合型人才的需求，結(jié)合我國經(jīng)濟綠色轉(zhuǎn)型的發(fā)展背景，確立以需求為導(dǎo)向的機械學科人才培養(yǎng)目標和教學理念，不斷探索未來工程技術(shù)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)模式并且有效地實施，培養(yǎng)高質(zhì)量復(fù)合型機械學科人才，為國家和工程技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展提供人才保障。

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（責任編輯：陳華康）