在我國，對于工科教育的探討已經(jīng)持續多年。2016年，國家啟動(dòng)新工科建設，孕育產(chǎn)生交叉專(zhuān)業(yè)，跨院系、跨學(xué)科、跨專(zhuān)業(yè)培養工程人才。這套基礎框架并沒(méi)有什么問(wèn)題，問(wèn)題是我們要真正理解工科教育的核心邏輯——工科教育離不開(kāi)工程實(shí)踐，工程人才培養更要結合時(shí)代發(fā)展。

更強調實(shí)用性、交叉性與綜合性

新工科不僅指專(zhuān)業(yè)設置中的新工科專(zhuān)業(yè)。伴隨人類(lèi)社會(huì )從工業(yè)文明進(jìn)入信息文明，高等教育，特別是工程教育要主動(dòng)適應該變化對人才需求的轉變，我們也要從這一高度認識新工科。

新工科不能只是指針對新興產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)業(yè)，也有傳統上信息類(lèi)四大主干學(xué)科（電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、控制科學(xué)與工程和計算機科學(xué)與技術(shù)）的時(shí)代發(fā)展，還應包括利用信息技術(shù)、智能制造、機器人等用于傳統工業(yè)方法升級改造的其他工科專(zhuān)業(yè)，幾乎能涵蓋所有工科專(zhuān)業(yè)。相對于傳統的工科人才培養，未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟需要的是實(shí)踐能力強、創(chuàng )新能力強、具備國際競爭力的高素質(zhì)復合型新工科人才。

新工科的出現是建立在新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)和新行業(yè)基礎之上的。隨著(zhù)經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展，新職業(yè)對人才的需求不斷發(fā)生變化，而學(xué)科作為人才培養和科技發(fā)展的載體，必須順應這一趨勢并進(jìn)行改革創(chuàng )新，才能滿(mǎn)足社會(huì )發(fā)展對人才的需求。

近年來(lái)，信息化、智能化、腦認知、芯片、精準醫療、大數據等新概念層出不窮，創(chuàng )新業(yè)態(tài)催生高等教育轉型，傳統的理科和工科已不足以應對時(shí)代變革，需要重構一些核心知識，原有知識要升級換代，原有專(zhuān)業(yè)正在迭代發(fā)展。

新工科是科學(xué)、人文、工程的交叉融合，著(zhù)重培養復合型、綜合型人才。這種人才要具備全球視野、領(lǐng)導能力、整合能力、實(shí)踐能力，可以將技術(shù)和經(jīng)濟、社會(huì )、管理進(jìn)行融合，具備引領(lǐng)工程、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛力。與傳統工科相比，新工科更強調學(xué)科的實(shí)用性、交叉性與綜合性，尤其注重信息技術(shù)、自動(dòng)控制、軟件設計等新技術(shù)與傳統工業(yè)技術(shù)的緊密結合。

通識教育可提前至基礎教育階段

現階段，以學(xué)科交叉、理論實(shí)踐相結合的工科教育指導思想已經(jīng)是業(yè)界的廣泛共識，這要求新工科人才培養需要通識教育、學(xué)科交叉和跨界培養。

通識教育的目的是構建學(xué)生數、理、化、文、史、哲等全面的知識體系，在新工科人才培養中，能夠使學(xué)生具備人文科學(xué)、社會(huì )科學(xué)、自然科學(xué)三個(gè)板塊的知識結構，具備跨時(shí)空的思維能力、跨文化的交流能力、跨學(xué)科的終身學(xué)習能力。那么，上述這些該如何落地實(shí)施？學(xué)習這些知識、能力和理論實(shí)踐的時(shí)間又從哪里來(lái)？

我們習慣于把通識教育安排在大學(xué)階段，并采用“拿來(lái)主義”的方式。但時(shí)代不同、國情不同，通識教育也應該進(jìn)行改造，以便更好地為我們所用，優(yōu)化我們的教育模式和格局。

對此，筆者建議將通識教育提前至基礎教育階段。九年義務(wù)教育階段加上三年高中學(xué)習階段，完全有空間把通識教育的內容加進(jìn)去。只要在高考考試范圍內增加通識教育的考試內容，基礎教育階段就可以實(shí)現通識教育，這有利于國民素質(zhì)整體提高。

大學(xué)進(jìn)行通識教育帶有精英化教育的殘留痕跡。通識教育概念提出時(shí)還處于精英教育階段，基礎教育相對薄弱。而這個(gè)時(shí)期的共性都是社會(huì )信息傳播處于底層階段，學(xué)校是知識的壟斷者。因此，將通識教育與專(zhuān)業(yè)教育一起都放到了大學(xué)時(shí)期。

如今，相比通識教育最初提出時(shí)，基礎教育階段的學(xué)生獲取和理解知識的途徑以及能力已比此前不知要高出多少個(gè)量級。這使得基礎教育階段的人格塑造、價(jià)值觀(guān)形成、思維培養以及高等教育階段專(zhuān)業(yè)化、專(zhuān)門(mén)化培養的分野變得非常重要。當然，這并不是說(shuō)在高等教育階段就不需要通識教育，但這種通識教育一定是建立在基礎教育階段上的更高階認知，而不應該是從大學(xué)開(kāi)始。

進(jìn)入高等教育階段還在普及通識教育，無(wú)疑是擠占甚至浪費大學(xué)生的時(shí)間。讓大學(xué)生們有更多時(shí)間用于自己的專(zhuān)業(yè)知識學(xué)習，增加工程實(shí)踐實(shí)習，對提高工科人才培養質(zhì)量大有益處。

以信息技術(shù)增強實(shí)際操作能力

信息技術(shù)的發(fā)展使教學(xué)方式從傳統的單一知識傳授變成互動(dòng)式教學(xué)，學(xué)校形態(tài)也從一群教師在圍墻內的固定教室講授，發(fā)展成為教學(xué)資源在云端傳授知識的大平臺。信息時(shí)代的教育不僅具有大規模、靈活性和個(gè)性化等特點(diǎn)，還具有場(chǎng)景仿真和環(huán)境模擬等功能特點(diǎn)。

工科教育具有實(shí)踐性強的特點(diǎn)。除了傳統理解的實(shí)踐、實(shí)習外，還要充分利用現代信息技術(shù)實(shí)現仿真實(shí)習，利用虛擬現實(shí)等技術(shù)展示工程場(chǎng)景，讓學(xué)生熟練操作。利用互聯(lián)網(wǎng)在云端更好調配產(chǎn)業(yè)資源的能力，可以請企業(yè)參與教學(xué)設計，滿(mǎn)足他們復合性的專(zhuān)業(yè)需求。讓每名學(xué)生都能在實(shí)踐中找到適合自己的位置，設計與課程相關(guān)的項目實(shí)習制，而不是簡(jiǎn)單地將學(xué)生放到工廠(chǎng)，生硬地制定“工廠(chǎng)課程”就算完成實(shí)踐環(huán)節。

組織并集成企業(yè)實(shí)踐導師授課平臺，避免學(xué)生采用課題課程的學(xué)習模式面對實(shí)習，真正實(shí)現產(chǎn)教融合，培養具備提出問(wèn)題、搭建模型、解決復雜問(wèn)題的優(yōu)秀工程師人才。

現階段，教育形態(tài)正在因信息技術(shù)發(fā)展而改變，不管我們是否愿意，大學(xué)校園都在發(fā)生變化，并將發(fā)生巨變。幾乎所有的大學(xué)教育過(guò)程都依賴(lài)于信息技術(shù)，工程教育肯定不會(huì )例外。大學(xué)的所有要素都將被技術(shù)所驅動(dòng)，大學(xué)的圍墻將不復存在。大學(xué)也不再是少數人的專(zhuān)利，大學(xué)的教育教學(xué)資源不再遙不可及。我們的教育觀(guān)念及管理理念都要作出相應改變，工程教育要充分利用信息技術(shù)的發(fā)展，全面提高工科人才培養質(zhì)量。

 來(lái)源：《中國科學(xué)報》