■走在教育強國大路上·聚焦人才自主培養
進入新時代,科技革命和產業變革加速演進,對加快“新工科”建設提出了新要求。而當前我國“新工科”建設面臨著普惠難、貫通難、跨界難、融合難等四大“痛點”,需要我們以更高的站位、更寬的視野、更準的定位找差距、補短板,以新理念和新舉措求創新、謀發展,為建設高等教育強國,形成領跑全球工程教育的中國模式、中國經驗作貢獻。
破解普惠難——
面向全體,重塑高等工程教育人才培養體系
當前,一些高校的“新工科”建設多是在課程設置、教學內容和教學模式等方面進行變革,以小規模實驗班的試點改革或少量教師“單打獨斗”式的教學改革為主要形式,少有系統性、整體性面向全體學生全面實施工程教育改革,不足以實現高等工程教育的全面轉型,也無法滿足新時代對新工程人才的強烈需求。因此,必須構建系統性、整體性的高等工程教育人才培養體系,面向大規模學生群體全面實施系統性、深層次改革創新。
為此,高校需要從頂層設計上不斷提升對“新工科”建設的趨勢研判、規劃統籌和協調推進能力,并推進學院、基層教學組織的系統學習和研究,讓新工程教育理念深入人心、讓新工程教育生態持續優化,最終形成全面共識與全面行動的新工程教育改革創新文化,讓全體師生都成為新工程教育變革的參與者、推動者和見證者。同時,要將“新工科”建設成果固化落實到關乎每名學生的人才培養方案中,貫穿于每名學生成長成才的教育全過程,讓學生真正成為教育改革創新發展的受益者,實現改革成果“落地生根、惠及全體”。
2016年以來,電子科技大學全面重構和實施本科人才培養方案,并構建了“學校領導—職能部門—學院—教師—學生”共同重視、主動參與的“新工科”教育改革環境與文化,建立了專題宣講培訓、建設項目資助、交流示范研討、教學關鍵崗位體系、課酬分配與獎勵體系、教學表彰榮譽體系、課程質量檢查與認定機制、目標責任制與工作激勵約束機制等成體系的保障機制,把面向全體學生的“新工科”教育創新與實踐落到了實處。
破解貫通難——
全面創新課程,建設全新項目式課程體系
傳統的工程教育課程體系存在著結構性問題:工程專業實踐一般在大三才開始,學生接觸創新實踐時間過晚,能力訓練不足;即使在大三、大四的課程中,大部分學生也少有機會體驗工程設計與創新實踐,只有少數學生在課外學科競賽或其他課外創新實踐活動中才有機會體驗。與此同時,課程挑戰度不足也是我國建設世界一流本科教育面臨的瓶頸之一。總而言之,學生挑戰真實工程的項目式課程學習體驗基本缺失或不成體系,學生的學業挑戰度總體上仍處于中等偏下水平。
“新工科”建設不僅意味著人才培養理念的變化,更意味著深入課程教學層面的成體系的課程變革。必須面向全體學生,從新生開始,在成體系的、貫穿本科四年的課程學習中增加學業挑戰度,增強硬實力、提升軟實力,使學生掌握解決復雜問題的能力。高校需要堅持問題導向和產出導向,充分設計和開發具有高階性、創新性、應用性、趣味性與挑戰度的真實工程問題/任務(項目),開發和建設項目式課程。建設項目式課程有兩個關鍵點:一是要堅持從新生開始,建立起激發興趣、喚起好奇、激發潛能且貫通本科四年的項目式課程體系;二是要堅持創建真實工程場景,用源于當前和未來可能存在的復雜工程問題,培養學生設計與創造未來世界的創新能力。
近年來,電子科技大學提出實施“基于項目的課程體系設計與實踐計劃”,建成挑戰性學習課程、項目式課程240余門,現已在全校工科專業全面建成“始于新生、貫通四年、逐級挑戰”的“新工科”項目式課程體系,并固化到本科人才培養方案中,實現了所有工科專業每學年都能為學生提供1門高強度挑戰性課程學習體驗機會,把本科四年系統性、設計性、挑戰性、逐級遞進、逐級挑戰的項目式課程體系落到了實處。
破解跨界難——
融跨學科思維與通用能力培養于通識教育體系
長期以來,工科學生的多學科知識結構、人文素養、跨學科思維、交流表達等軟能力培養未得到足夠重視,且缺乏系統、有效的培養方式。
究其原因,一方面在于學科或專業之間存在壁壘,教學資源在學科和專業之間缺少流動、共享,跨學科課程和知識體系難以建立并有效實施;評價考核機制不成熟等因素也限制了教師開展跨學科教學。另一方面在于傳統的培養模式對通識教育在工程教育中的價值和地位認識與重視程度不夠,而跨界、溝通、合作的能力以及領導力、商業思維、人文素養等都是未來卓越工程師的必備能力。
因此,僅讓學生接觸不同的工科專業,并不是培養多學科整合性思維的有效途徑,必須打破學科專業壁壘,創新人才培養模式。對于高校來說,一方面要大力開展交叉復合型人才培養,創新實施“新工科+”人才培養模式改革(如“新工科+商科”“新工科+藝術”“新工科+新文科”“新工科+新醫科”等),切實整合不同學科、專業的教學資源,改革校院兩級教師管理制度,為開展跨學科教育營造條件。另一方面要挖掘工程學科的技術深度,豐富擴展學生的知識背景,在工程教育中進一步加強人文素養、思辨與表達、溝通與協作、商業與管理思維等通用能力培養,構建全面有效的通識教育體系。
近年來,電子科技大學推進工工交叉、理工結合、工文滲透、工藝聯合,構建了“互聯網+”“電子信息+”“新工科+新商科”“新工科+新藝術”等跨界交叉復合型人才培養平臺,構建了六大模塊核心通識課程120余門,把打破學科專業壁壘、實現專業教育與通識教育有機結合落到了實處。
破解融合難——
讓學生成為高水平成體系“科研育人”的受益者
面對未來高度復雜、高度集成的工程技術發展趨勢,如何將富有探索與創新精神的科學研究優勢切實轉化為人才培養優勢,是當前新工程教育必須解決的重要問題。在傳統模式下,本科生的科研訓練、創新實踐等多開展于課外,未有效融入課程內容、課程體系及教學過程,高校的科研優勢遠未轉化為工程拔尖人才培養優勢。當前,堅持科教融合,深入推進高水平“科研育人”已是世界高等教育的基本共識,關鍵在于在實踐中破解教學科研“兩張皮”難題。突破點就是將科研項目轉化設計開發成合適的課程,并融入本科培養方案。
高校要以高水平科研團隊和平臺為主體,把“科研項目”轉化為“基于項目的核心課程群”,實現“科研項目”與“核心課程群”的聯動,進而與人才培養方案充分銜接、有機融合。此外,還要轉變現有的教學模式,讓學生從大一開始,就經歷發現問題、提出問題、定義問題、概念設計、性能預測、構建/制作原型、功能測試的反復迭代與逐級進階,并在此過程中啟發并實訓多維度、多元化的技術創新思維、發散性思維,激發創新熱情,在基于項目的挑戰性課程學習體驗中,得到完整的學習與研究相融合的體驗和訓練。
目前,電子科技大學年均開設挑戰性研究型項目式課程2800多門次,覆蓋學生14萬余人次。相關測評結果顯示,“新工科”教育改革使本科生的學習體驗與滿意度顯著提升,把高水平“科研育人”落到了實處。
(作者曾勇系電子科技大學校長,黃廷祝系電子科技大學教務處處長;本文系教育部第二批“新工科”研究與實踐項目“在全校所有工科專業落實建成‘始于新生、貫通四年、逐級挑戰、基于項目’的‘新工科’課程體系”[項目編號:E-ZYJG20200236]的階段性成果)
《中國教育報》2024年01月15日第6版
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