应用型工科发展和新工科建设的互支撑关系与逻辑结合点研究

◇宝鸡文理学院机械工程学院 李春磊 王肖烨

现阶段，随着我国产业结构调整的不断深入，尤其是以新一代移动通信技术、人工智能、工业机器人、物联网等为代表的新兴战略技术在产业中的推广应用，我国的工业生产模式已经发生了翻天覆地的变革，传统的工程人才培养模式已经逐渐显得“力不从心”，亟需对这种情况进行优化改善。本文正是基于这一出发点，对制约当前我国地方普通本科院校的工科教育创新突破的缺陷和不足进行了分析，并进一步从发展应用型工科和推动新工科建设的角度对如何理清工程教育理念，以及应采取何种优化改善举措进行了一些意义的探讨，希望能够引起大家的重视以共同参与讨论，在广大的教育同仁们间起到“抛砖引玉”的效果。

我国工程教育经过数十年的发展，取得了举世瞩目的成就，工科在校生占到了高校学生总数的30%以上，形成了世界上规模最大的工程教育教育体系。近年来，随着“工业4.0”、“再工业化”、“高价值制造”、“印度制造”、“机器人新战略”以及“中国制造2025”等战略规划在全球各国范围内的广泛兴起和大力推行，工程教育在社会生产和生活中的作用还在进一步增长，不仅在教育内涵和模式上有了新的特性，而且招生规模也在持续扩大，这些都给高等工程教育的发展创造了契机，同时也形成了挑战。

在中国，产业结构的调整正在不断深入，通过推动“两化融合”并实施人工智能、新一代移动通信技术、物联网、云计算等新兴战略技术，我国正谋求在制造业价值链上能够占据高端位置，进而对我国制造业的技术体系和生产模式实现重塑，做新一代产业变革的参与者甚至是引导者。基于这一背景趋势，国家对工程人才的供给结构、专业能力、创新意识、职业素养以及持续学习进步的能力都提出了新的要求，而现有的高校工科教育模式还远远无法满足，迫切需要采取措施对这种状况进行改善，以实现对我国产业革新发展地更好支撑。

1 制约高等工程教育发展创新的缺陷和不足

（1）固结于高校的工程教育体系无法从根本上促进革新所需与教育内涵间的融合共进。目前的高等工程教育模式只是有限度地实现了部分自然科学原理与专业知识间的融合，对能够体现新技术、新工具、新战略和新经济形态的教学创新举措重视不足，导致课程体系和教学内容设置与社会发展间存在着一定程度的不配套。此外，现代复杂工程问题的解决往往都需要多学科、专业间的协调互补，对不同领域工程知识间的耦合应用能力表现出了较高要求，而当前的高等工科教育对多学科知识间的迁移渗透能力较差，难以胜任现代复杂生产问题的求解。总之，高等工程教育的革新发展必须要跟上社会发展的主流趋势，能够对技术体系的创新突破和革新应用提供智力支持，而固结于高校的教育模式无法从根本上塑造一个开放融合的共享体系，相对封闭的环境会让培养内涵难以放开拥抱“新”特性，对工程教育的持续发展和进化形成了制约。

（2）地方院校工科教育的特色不够突出，培养人才的社会竞争力还有待提升。我国高等教育的最大规模主场是地方普通院校，但地方院校的工程教育在办学定位上普遍缺乏显著特色，各地高校在课程体系和知识考查方面高度趋同，缺乏与国家新兴战略、属地产业、优势领域间的新的结合点，自然也就更难以转换成自身的新增长动力。事实上，相同专业也可以演化出不同的方向特色，只有坚持内涵特色化的发展，才能打破发展同质化的桎梏，其所培养的人才在特色专业领域才能收获较高的竞争力。

（3）各种工程教育发展理念间的逻辑衔接关系定位不清晰，缺乏统筹谋划和长远布局。前些年，很多地方普通本科院校都将自身的工程教育定位为应用型工科[1-4]，其出发点是为了和部属院校、双一流建设高校间形成显著区分，这种差异化的发展思路是正确的，但应用型工科发展和近年接受到的工程专业认证OBE理念[5-7]、新工科建设[8-10]间的逻辑关系却没有进行认真梳理，造成各种工程教育发展理念间的“生搬硬套”和“硬性移植”，甚至为了达成形式上的完成度而反复调整修订，这不仅不利于工程教育的持续发展，甚至还可能因为每一个阶段时期的主流理念不同而造成资源投入间的内耗，降低了工科教育的建设与改革成效。显而易见，各种工程教育发展理念的最终目标都是要提升内涵品质，只是不同理念的侧重点有所不同，只有理清各种教育理念间的逻辑衔接关系，才能在较高层面上实现统筹谋划和长远布局，这样也才能最大化地形成建设“合力”，确保高水平工程教育建设和改革活动顺利推进。

（4）新工科建设需求的强牵引和现有工程人才培养实质内涵的慢进化形成矛盾。随着新兴技术、新工具和新经济形态在社会生产活动中的作用不断凸显，新工科建设成为了当前和未来一段时间内国家强力推动的工程教育发展战略。目前各种层次的院校都高度重视新工科建设，但总的来说，关注的核心主要聚焦于对新工科建设机制的探索和申请设置新工科典型专业方面，对传统工科的改造升级及其与新工科建设间的逻辑关联关系缺乏系统地深入解读，从而导致新工科建设和现有工科发展基础间缺乏有效衔接，新工科的建设理念和制度举措也缺乏科学的现实切入点，进而影响到了新工科建设发展的科学性与可持续性。

2 应用型工科发展和新工科建设的互支撑关系与逻辑结合点探析

“事物是不断发展变化”的这一朴素科学原理在工程教育发展领域也同样适用，新工科建设不是一蹴而就的，它也应遵守循序渐进的发展过程。国家之所以强调新工科建设，是为了赋予高等工程教育更多具有当前时代特点的“新”特性，使工科培养出来的人能够掌握新知识、熟悉新工具、适应新时代、追赶新趋势、引领新潮流，最终通过创新驱动提升综合国力，实现新一代产业变革下的核心竞争力全面提升。而要实现这一目标，工程教育人才就必须具备厚基础、宽知识、强能力和高素质等特性，为现代复杂工程问题的求解提供行之有效的解决方案，这与注重应用和突出实践的应用型工科建设的发展思路可谓不谋而合。

一方面，应用型工科发展要强化教学过程与工程实践间的联系，而现代工程应用往往都是多领域知识协作的结果，强调多学科的交叉共融，且工程领域自身也在不断面临新情况、新问题以及因技术进步带来的新发展机遇，这也会促使强调应用的同时不可避免地会将工程中衍生出的新特性、新情况和新技术反馈作用于教学培养过程中，使得应用型工科发展自然就会呈现出知识综合的特点与逐渐具备新特性。

另一方面，新工科建设要求将新技术、新工具以及新的经济形态在教学体系中进行充分体现，以突出其相较于传统工科而言的新特性，而这些新特性的最直接来源是工程实践应用中出现的新的解决思路和措施途径。新工科建设对这些新特性的重视必然会伴随着对新的应用模式、技术的关注和挖掘，会促使所教学所学的应用基础得到充实和强化，赋予新工科更多的应用特点。

综上，应用型工科发展与新工科建设彼此均作为工科发展理念不仅不矛盾，而且还会起到相互的促进作用。地方普通本科院校在对新特性资源挖掘、整合和应用不到位的时候，可以通过发展应用型工科来对传统工科实施改造升级，使之逐渐具备新特性，为新工科的建设发展夯实基础。而在推进新工科专业的申请与建设中，注重应用是对新特性的进一步挖掘和强化，从而也可以对新工科建设品质的改善提升提供持续动力。

3 互支撑关系驱动的高等工程教育改革举措思考

应用型工科发展和新工科建设互支撑关系驱动下的地方普遍本科院校推动工程教育改革发展的框架如图1所示，具体包含以下三个层面的内容。

图1 互支撑关系驱动下的工程教育改革创新框架

（1）正本溯源，不断孕育新基础。高等工程教育的本质目的在于为中国特色社会主义事业的建设提供人才和智力支撑，而产业调整升级和经济发展模式的创新转变使得我国社会主义事业尤其是工业领域的建设遇到了一系列新的和待解决的问题，能够顺利攻克这些问题是我国工程教育发展的根本落脚点。基于此，一切工科教育改革都必须围绕这一最终目标，凡是能够服务于产业转型、技术进步、经济发展提质增效的理念都应该被吸收借鉴。地方普通本科院校要充分汲取包括应用型工科发展、新工科建设、工程专业认证OBE理念、课程思政化建设等在内的各种有益理念的内涵之魂，并将其融入到高等学府工程专业教育体系之躯，促使工程教育的发展能够不断创新孕育出新的和有强大生命力的基础，能够始终为我国工程教育的持续发展提供新动力。

（2）注重应用，追赶把握新特性。21世纪是快速发展变革的时代，新时代有着诸多新气象，也演化诞生出了很多新问题。作为地方普通本科院校，工科教学只有紧随时代发展的脚步，不断将解决实际工程问题中需要用到的新知识、新工具、新方法反映到教学体系中，才能获得政府、行业、企业乃至于全社会的正面认可和积极投入，进而也才能迈入良性循环的发展轨道。此外，注重应用绝不是简单重复地使用某一技术或工具，能够在工程技术市场的激烈竞争中脱颖而出，必须具备能够让人眼前一亮、耳目一新和带来较大效益的新手段，这也就意味着需要始终关注所属领域和行业的最新动态，尤其要重点把握能够高质高效解决问题的优化举措和新途径。

（3）强化特色，力争创造新突破。我国不同高等学校在经费投入、师资配备、学科和专业布局、教学和科研平台基础等方面往往存在着较大的差异。中管部署高校尤其是双一流建设高校处于第一梯队，它们对新兴技术、新经济形态、新的方法工具往往比较敏感且涉猎较早，这就决定了它们在进行新工科建设时有着相对较好的前期积累和基础，能够通过对原本分散的新特性资源进行整合优化，进而实现对工科新特性或新工科专业的升级打造。而地方普通本科院校尤其是坐落于非中心省会城市的一般省属高校，要想在激烈的人才输出市场竞争中占据一席之地，就必须凸显足够的特色。地方本科院校应结合自身的优势方向和所属区域的产业特点，在学科、专业以及应用方向上进行有侧重的谋划布局，实现以点带面的创造性突破，才能避免落入低水平同质化的发展困境，进而也才能达到在自身所属层次和领域办出特色、办出质量的自身发展目标。

4 结语

地方普通本科院校是中国高等教育体系的重要组成部分，必须承担起振兴国家和不断开拓出社会主义事业有益新局面的重任。而在这一历程中，重视工程教育是兴业之本和强国之基，只有不断突出工程教育服务经济和产业转型的强实践应用性特征，始终追随新时代、新形势、新趋势中内化的发展新特性，才能让大学工科教育之树结出智慧之果和希望之花，为我国工程教育改革谱写出煌煌之章。