新文科背景下地方院校工科專業課程建設方案與改革
——以天津科技大學工業工程專業為例

王浩，鄭輝

（天津科技大學a.經濟與管理學院；b.精益管理研究中心，天津 300222）

2020年11月3日，教育部召開新文科建設工作會議，發布《新文科建設宣言》，倡導文科教育的創新發展。新文科建設促進專業優化、突出價值引領，強調價值性和知識性的雙融合和雙促進，轉變適應新時代人才培養需求的專業建設新理念、構建專業課程新體系、提出專業辦學新范式[1]。融合與創新是新文科建設的基本特征，融入新技術和現代科技以重塑學生的價值觀念和思維體系，通過融會人文思想（學貫中西、融通社會）和融通工程技術（信息技術、人工智能）將學科與社會緊密結合，弘揚和提升文化軟實力。在新經濟、新產業、新需求下，傳統工科學科的建設模式、發展路徑和服務對象已然發生了較大變化，新的目標、問題導向要求工程技術融入新時代的文科建設中，發揮和提升工程技術的引領作用，以推動文理學科交叉和產業融合發展，這加快和推進了地方院校對工科專業的建設與改革，特別是一些跨專業的交叉學科如工業工程類專業教育的創新發展。各地方院校如何借助自身學科優勢與資源來推動傳統工科專業的建設發展與改革創新，打破學科專業之間的壁壘，培養時代需要的具有國際視野的創新型工程人才，是高校教育工作者必須思考的重要課題。基于此，本文以“工-管-理”綜合交叉的工業工程（Industrial Engineering，IE）專業為例，分析新文科背景下工科專業的發展概況與問題，結合地方院校自身特色，探索新文科背景下IE類專業建設方案與人才培養體系改革，提出對工科專業建設發展的措施。

一、新文科背景下工科專業發展概況與問題

1.新文科背景下工科專業發展概況

為推動我國工程教育的發展與改革創新，2017年教育部基于“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”推出了新工科建設理念，為適應新時代新技術、新產業和新經濟發展，新工科建設在摸索中前進。傳統工科高校利用集約的工程技術優勢朝新興產業方向調整，重組與擴展工程學科。2020年11月，教育部推出《新文科建設宣言》，在此背景下復旦大學、天津大學、上海交通大學等高校結合跨專業交叉學科優勢，樹立新工程教育理念，推動文工科深度融合。為此一批新工科專業如人工智能、網絡空間安全等通過產學研協同育人計劃項目相繼推出，引領和帶動了文科、文工交叉專業建設的整體水平，同時也促進了傳統工科向新工科專業的轉化[2]。

以工業工程綜合交叉學科為例，1992年教育部批準天津大學和上海交通大學首批設立IE專業，1993年正式招生。2003年清華大學、天津大學等率先設立IE專業博士點，形成多層次辦學與專業建設格局[3]。作為跨工程技術與管理科學的交叉性學科，開設IE類專業的既有機械工程學院也有經管學院（財經類院校）。相較于綜合性或理工類院校，IE在一般經管學院（財經類院校）中屬于邊緣的交叉性學科，發展速度稍顯緩慢。然而，傳統工程教育體系在工程理論研究、人才培養等方面與實踐存在滯后性。面對經濟社會持續發展與產業結構轉型的新態勢，IE類專業肩負提升我國產業發展與轉型的時代使命。盡管我國高等教育IE專業在校本科生規模逾萬人，卻無法有效滿足新興產業創新型工程人才的需求。各地方院校在新文科、新工科建設背景下仍需克服困難、結合自身優勢加快推進IE類專業教育的創新發展。

2.新文科背景下工科專業發展存在的問題

教育與人才培育理念方面。工程類專業面向社會需求分類施教，需要借助優勢強化實踐教學，突出創新創業能力培養，切實推進高素質教育，促進學生全方位發展。新時代下的地方院校更應積極響應“工業4.0”、創新驅動發展、“中國制造2025”等發展戰略，融合人工智能、大數據、工業互聯網等新技術到專業課程和教學環節，結合自身優勢資源確立工程類專業的建設方向，不斷轉變工程教育舊理念、打破人才培育舊范式[4]，持續引入與完善適應新時代人文思想和人才培養要求的辦學新理念，形成符合自身校情、彰顯地方院校學科群特色，實現新工科專業內涵式發展的目標。

實踐教學與創新創業教育體系方面。工程教育系統相對封閉、與行業界限日趨模糊的矛盾導致培養的人才與行業需求適配度低，“產、學、教、研”之間聯系不夠緊密。對于涉及工程技術的實踐教學環節傾向于“重理論、輕實踐”，大多以演示性、驗證性的教學為主，教學環節之間缺少銜接紐帶且模式較為單一[5]。面向創新能力培養的教育體系不夠完善，教學內容與創業生態系統建設無法實現高效對接。某些院校將創新創業教育劃歸就業指導或職業規劃工作，還有部分院校在已有教學體系中添加幾門創業選修課程，沒能實現與專業教育的真正融合[6]。探索以“實踐育人”為導向的工程類人才培養新路徑任重道遠。

人文素質與價值塑造方面。新工科要為我國培養面向未來新興產業的創新型工程人才，新文科建設宣言對人才的人文素質與價值塑造提出了更高要求。以往工科專業教學以專業知識傳授和專業技能培養為主，缺乏系統的以人文素養與價值塑造為主的思想政治教育培養，或是為了思政而思政：德育內容楔入生硬，沒有形成完備的體系[7]。人文素質教育與價值塑造培養需要彌補頂層設計上的不足，探索價值塑造、知識傳授和能力培養各個環節的銜接關系，提高德育實際效果，不斷完善工科專業的思想政治教育體系。

二、新文科背景下工科專業課程建設方案——以IE為例

1.IE類專業課程建設方案的指導思想

教育價值導向。新文科背景下，IE類專業的教育價值導向強調以傳承弘揚工業文化（工匠精神、精益文化、質量文化、安全文化、創新文化）、中華文化（家國情懷、愛國主義）為己任，以立德樹人，發揮交叉學科優勢、改善經濟與社會發展質量為目標，全方位提升IE類專業綜合實力，既體現中國特色又推進專業融合創新，積極探索培養既掌握工程技術方法，又具備社會責任感和創新精神的高素質人才。

實踐育人導向。服務于新興產業需求的人才培養目標，發揮工程類專業的學科交叉基因，不斷強化與新興科技前沿（人工智能、大數據等現代信息技術）的融合，在深度學科交叉中持續探索和創新實踐活動與實踐教育的教學模式，形成多層次、立體化、創新性的實踐育人體系，完成“學與教、實踐與創新創業、本土化與國際化”的任務，培育具備國際視野、團隊領導、創新合作等管理能力的創新型工程人才。

地方特色導向。IE類專業辦學定位需要明確依托特色資源與優勢學科，服務地方發展特色。地方院校應用型本科教育的首要任務即培育學生具備過硬的實踐應用能力，地方企業是最佳的應用“客體”。各地方院校應當結合自身校情與特色資源以確立IE類專業發展的主攻方向，建立體現地方院校教育環境獨特性和差異性的特色課程與教育體系。

2.IE類專業課程建設方案

本節以天津科技大學（以下簡稱“我校”）IE專業建設方案為例，以傳承弘揚工業文化和中華文化，實現“學與教、實踐與創新創業、本土化與國際化”和依托輕工食品等特色資源與優勢學科、服務濱海新區和京津冀的發展為宗旨，培育掌握管理理論、機械工程和信息技術等專業知識，具備解決新時代、新經濟工業與服務系統生產管理問題的綜合能力，具有社會責任、實踐能力和創新精神的高素質人才。立足于學校智能輕工、食品科學、生物醫藥等特色學科群以及能源環境與綠色發展、食品安全戰略與管理研究中心的新文科研究基地，扎實推進文工交叉學科的改革舉措，探索以價值教育、實踐育人和地方特色為導向的創新創業教育與IE專業教育有效融合的課程體系（如圖1所示）。

我校IE類工程專業課程體系包含思政教學、理論教學、實驗實訓、集中實習、課程設計、畢業設計/論文、學科競賽、創新創業訓練項目等教學環節，形成實踐能力、創新創業能力、協作能力和專業能力“四位一體”“多階段、多模塊、多樣化（特色化）”的培養模式。

多階段。面向低、中年級學生的通識教育、基礎學科教育、實踐與創新創業教育以啟發學生創新意識和創新思維、培養專業基礎能力為主；面向中高年級學生則以培育學生的工程素質和創新精神為關鍵，主要由IE專業核心課程體系和實踐創新課程體系組成；面向畢業高年級學生圍繞提升實踐與創新創業教育為目標，針對性地訓練有潛力的學生創業技能和團隊協作能力，由校企實踐基地、創業實操課程、成果轉化、創業項目等實踐體系構成。

多模塊。IE專業建設課程體系設置了通識教育、基礎學科教育、專業教育、實踐與創新創業教育四個課程模塊，各模塊涵蓋面向不同階段學生的思政課程、人文素養課程、理論課程和實踐課程，結合地方（校企基地）與校內外特色資源，以第一課堂和第二課堂的形式培養專業知識扎實、創新創業能力合格的創新型工程人才。

多樣化（特色化）。IE課程體系呈現輕工食品特色與內容形式的多樣化。面向未來新興產業人才需求及依據本校師資和跨學院協作，在IE工程基礎課、專業核心課程外增設智能制造系統、數據挖掘技術、物聯網技術與應用、服務運營工程管理、碳足跡分析、數字化企業工程等一批選修課程，與我校輕工食品特色相關的前沿課和新生研討課（見圖1綠色框）結合；在實踐與創新創業教育中結合校、地資源，提供多樣化和個性化的創新創業與職業發展、校企實習實踐基地、校-市-國家-國際多級學科競賽課程；為傳承工業文化、強化價值塑造，開設審美體驗類、人文素養類等課程，要求加入中國特色社會主義核心價值觀的思政素材，使工程類專業全課程實現“軟”思政化。

三、新文科背景下IE類專業人才培養改革探索

1.社會需求推動的人才培養體系改革

明晰社會對人才的需求和人才培養理念是IE類專業升級與改革的前提和關鍵。天津科技大學所屬的天津市擁有首個國家綜合改革創新區天津濱海新區，天津“十四五”規劃提出堅持制造業立市、建設制造強市：壯大生物醫藥、新能源、新材料等戰略性新興產業，鞏固提升高端裝備、航空航天等優勢產業；建設國家新一代人工智能創新發展試驗區，發展數字經濟推進互聯網、大數據、人工智能、區塊鏈等同實體經濟深度融合，打造人工智能先鋒城市、國家先進制造研發高地[8]。IE類專業人才培養體系需要適時調整以服務于國家戰略和地方發展、滿足新經濟新興產業的人才需求。新文科背景下，價值教育和人文素質教育要求映射到IE類專業人才培養體系。IE專業改革在確立專業邊界基礎上厘清課內外學習要求，合理調整授課學時，保證學習效果，以本專業學生必須掌握的“工-管-理”知識鏈為核心，融入新知識、思政元素，強化價值塑造、重構課程內容，培育思想素質過硬、滿足現代IE人才能力需求的培養體系，如圖2所示。

圖1 我校IE類專業建設課程體系圖

圖2中的IE類專業人才培養體系始于社會對IE人才的新需求，融入價值教育和人文素養教育，進而推動IE課程知識體系重構，形成了工程類課程群（機械CAD、機械設計基礎、可持續設計與制造等課程為核心）、管理類課程群（設施規劃與物流分析、生產計劃與控制、質量管理等課程為核心）和數理（信息）類課程群（大學物理、軟件基礎、物聯網大數據技術等課程為核心）的內層專業核心課程、中層模塊選修課程和外圍個性化培養課程的綜合體系，盡量達成培育新時期IE人才能力需求的目標，形成以“需求-素養-課程知識-能力需求”循環式的IE專業人才培養體系，并以時代為背景對IE類人才需求和人才素養進行調整，在此前提下以新興產業、新技術為支點重構IE類專業課程知識體系，最終服務于滿足IE人才需求的培育目標。

2.能力需求推動的實踐與創新創業教學體系改革

新業態催生對專業人才的新需求，新技術倒逼高校在人才培養過程中對實踐與創新創業教育的改革，以培育能夠匹配新經濟發展的具備相應能力需求的創新型工程人才[9]。圍繞新時代IE人才所必備的“工業文化到中華文化”“產品到設計與美學”“分析到評價與決策”“成本到質量與效益”“規劃到改善與優化”“組織到實施與控制”“實踐到創新與應用”等多維度能力目標要素，我校積極探索啟發式、體驗式的實踐與創新創業教學模式，搭建基于項目式的“校-市-國家-國際”多級學科競賽實訓平臺；與天津多家企業簽署導師牽頭的“校-企”研究基地協議，打造集工程實訓、企業實踐、學科競賽、創新創業和學術研究“五位一體”實踐與創新創業教學體系，如圖3所示，推動IE專業的實踐與創新創業教育體系逐漸完善。

圖2 基于“需求-素養-知識-能力需求”循環式IE專業人才培養體系圖

圖3 基于“五位一體”的IE專業實踐與創新創業教學體系圖

立足于輕工食品、服務京津特色，IE系與天津SEW、西門子傳動、雅迪電動車、食品研究所、桂順齋、天食冷鏈、天津食品集團總部和渤海證券等簽署了校企研究基地戰略協議，企業數量與質量還在持續提高。而后將與目標企業探索深度聯合，構建雙贏實戰協同育人模式（培養計劃、課程內容、培養方式和方法的共同制訂、聯合授課等）。通過實踐與創新創業的通識教育、專業教育、精英教育以及實戰與項目孵化階段式的逐級培育方式，基于IE專業“五位一體”的實踐與創新創業教學體系，實現“理論教學與實踐培養、專業教育與創新創業、全面發展與個性化成長”的三個融合。

四、新文科背景下IE類專業建設的發展措施

1.進一步完善專業課程建設

學生專業知識掌握與專業技能水平是獲得企業認可的核心競爭力。IE類專業課程的建設應對標標桿高校，緊跟時代潮流。進一步完善專業核心課程建設，設立課程研究組和學科群，號召所有教師進入課題組，推進和優化教學與實踐研究，積累經驗并進行推廣和學習；持續修訂和完善教學大綱，納入新時代人文素養教育要求，導入新科研成果及專業前沿知識，結合工程類大數據與互聯網新技術，重構專業課程內容，形成基礎理論教學與地方特色相結合知識結構合理的課程體系，持續推動教育教學內容的更新。進一步完善專業課程設計，增加IE類不同專業課程設計之間的前后邏輯與聯系，形成相呼應、相促進的課程設計組；以“項目＋主題”為引導，針對項目特點及特殊性優化課程設計，圍繞主題制定有特色和有針對性的課程計劃并精心組織實施，同時采用科學的評價方法，通過專業課程設計訓練切實提高學生對專業理論的理解與應用能力。

2.注重實踐與創新，不斷提高教學質量

工程教育人才培養質量的提升需要健全的管理制度和質量保障體系來護航。改進和完善以新文科建設為核心，塑造過硬的人文素質與正確的價值觀，形成集學生工程實踐能力、創新創業能力、社會能力與專業能力培養為一體的教學管理制度。各地方高校需要加強對實踐和創新創業教學環節的質量管理監督，以確保輸出合格的新文科工程人才。增進校企合作，實踐和創新創業教學體系制定須包含一定比例的業界人士，保證“產教”融合、優勢互補，促成專業人才培養需求與產出導向相向的協同育人生態環境；增進校校合作，資源互通有無、“大手拉小手”，優化人才評價體系、校際社會利益等生態管理機制，以更加密切的校際合作服務學生成才[10]；拓展實踐創新教育渠道和方式，鼓勵開設工程類綜合性實踐課程、創新創業實踐、校企聯培等，參與跨專業學科競賽，豐富學生的實踐性體驗。

3.提高教學資源與師資投入

提高對教學資源的投入力度，加強教學資源建設。積極推進新文科特別是IE專業的人文素質教育和課程思政建設工作，鼓勵思政教學改革項目的申報，建設優質IE專業思政素材庫；鼓勵借助網絡教學資源綜合平臺進行MOOC、SPOC、精品課程建設與共享課程開設及視頻公開課、微課等課程資源的開發等；提高互聯網、大數據、智能制造等現代技術在教學中的應用，打造“互聯網＋IE教育”形態；立足學校、屬地特色，搭建校級“精益管理研究中心”等研究平臺和專業實驗室，創設符合IE專業新形式、新內容的教學資源；提高師資投入與資源優化，鼓勵和支持教師參加各類與專業相關的職業資格培訓（體系審核員、質量工程師、黑帶教師、質量獎評審員等），核定經費予以報銷，提升IE專業教師的工程實踐能力和學術研究；進一步加大人文關懷，建設一支有情懷、高水平的教師隊伍。