我國(guó)新工科建設(shè)研究現(xiàn)狀

胡金江　馬 宏　胡瀟月　徐希賢　王 欣　張清云

摘? 要：以中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）2021年8月10日前收錄的主題為新工科的文獻(xiàn)為數(shù)據(jù)來(lái)源，對(duì)發(fā)文數(shù)量、資源類型、作者、研究機(jī)構(gòu)、基金及學(xué)術(shù)影響力進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)和可視化分析。結(jié)果顯示，2017年以來(lái)，我國(guó)關(guān)于新工科的研究論文數(shù)量增長(zhǎng)迅速，關(guān)于新工科建設(shè)內(nèi)涵和特征形成一定的認(rèn)識(shí)，首批實(shí)踐項(xiàng)目也取得一定的成果，形成9方面共16條新工科通用標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步加強(qiáng)新理念研究、擴(kuò)大實(shí)踐成果，將通用標(biāo)準(zhǔn)具體落實(shí)到新工科教育中是未來(lái)新工科建設(shè)的研究方向。

關(guān)鍵詞：新工科;文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì);研究熱點(diǎn);綜述展望

中圖分類號(hào)：G640? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2022）05-0001-06

Abstract： Based on the literatures with emerging engineering topics collected by CNKI before August 10， 2021 as data sources， mathematical statistics and visualization analysis are conducted on the number of publications， resource types， authors， research institutions， foundations and academic influence. The results show that since 2017， the number of research papers on emerging engineering in China has increased rapidly forming a certain understanding of the connotation and characteristics of the construction of emerging engineering. The first batch of practical projects have also achieved some results， forming a total of 16 emerging engineering general standards in 9 aspects， to further strengthen the research on new ideas and expand practical achievements. The research direction of emerging engineering construction is to implement the general standard into emerging engineering education in the future.

Keywords： emerging engineering; literatures statistics; research hotspot; review and prospect

當(dāng)前，第四次工業(yè)革命方興未艾[1]，互聯(lián)網(wǎng)、新能源、新材料和新媒體等新技術(shù)迅猛發(fā)展、不斷滲入到每個(gè)行業(yè)，人類社會(huì)面臨的問題越來(lái)越復(fù)雜，面對(duì)全球工業(yè)升級(jí)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，多國(guó)制定了新型工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略[2]。科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與工程教育密切相關(guān)、相輔相成，培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型工程科技人才是應(yīng)對(duì)當(dāng)前和未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，占據(jù)綜合國(guó)力戰(zhàn)略制高點(diǎn)的迫切需求。繼2016年我國(guó)成為《華盛頓協(xié)議》第18個(gè)正式成員[2]后，教育部啟動(dòng)了“新工科”建設(shè)研究，通過(guò)“復(fù)旦共識(shí)[3]”“天大行動(dòng)[4]”“北京指南[5]”等為高等工程教育改革指明了方向，工科優(yōu)勢(shì)高校、綜合性高校、地方高校迅速響應(yīng)、百花齊放，為梳理、歸納我國(guó)新工科研究現(xiàn)狀，對(duì)中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）2021年8月10日前收錄的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了數(shù)理統(tǒng)計(jì)及可視化分析。

一、數(shù)據(jù)采集與處理

（一）數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集來(lái)源于CNKI，檢索條件：“主題”為“新工科”，發(fā)表時(shí)間為“不限”，文獻(xiàn)庫(kù)為“期刊、碩博、會(huì)議、報(bào)紙”，配方式為“模糊匹配”。手動(dòng)剔除會(huì)議信息、征稿通知等非研究型論文，最終獲得9 283篇有效中文文獻(xiàn)作為統(tǒng)計(jì)對(duì)象，檢索時(shí)間為2021年8月10日。

（二）數(shù)據(jù)處理

采用文獻(xiàn)研究法，對(duì)9 283篇文獻(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)與內(nèi)容分析，并對(duì)CNKI提供的可視化圖譜進(jìn)行解讀，分析我國(guó)新工科研究的現(xiàn)狀，通過(guò)知識(shí)單元或知識(shí)群之間網(wǎng)絡(luò)、結(jié)構(gòu)、互動(dòng)、交叉、演化或衍生等諸多隱含的復(fù)雜知識(shí)關(guān)系，梳理新工科建設(shè)的脈絡(luò)及發(fā)展方向。

二、新工科建設(shè)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)與分析

（一）發(fā)文數(shù)量及變化趨勢(shì)

截至2021年8月10日，共有9 283篇關(guān)于新工科建設(shè)研究的中文文獻(xiàn)發(fā)表在CNKI，各年度發(fā)文數(shù)量如圖1所示。2017年以來(lái)，新工科研究文獻(xiàn)逐年增加，2020年達(dá)到了3 220篇，截至8月10日，2021年的發(fā)文數(shù)量已經(jīng)達(dá)到1 615篇，反映了社會(huì)各界對(duì)新工科建設(shè)的高度關(guān)注。

圖1 新工科研究論文的年度分布

（二）資源類型及文獻(xiàn)來(lái)源

資源類型和來(lái)源期刊可以了解有關(guān)研究成果的空間分布特點(diǎn)[6]。期刊論文占所有成果的89.78%，是主要的研究成果;部分學(xué)者將新工科建設(shè)研究作為自己的博士或碩士課題，共發(fā)表博士論文3篇、碩士論文97篇;國(guó)內(nèi)會(huì)議論文67篇、國(guó)際會(huì)議論文28篇、特色期刊720篇、報(bào)紙34篇，表明新工科研究學(xué)術(shù)活動(dòng)和國(guó)際交流頻繁，學(xué)術(shù)界關(guān)注度高，見表1。

載文量排序前40的期刊見表2，教育類教學(xué)期刊超過(guò)期刊總數(shù)的50%，反映出教育界對(duì)新工科的重點(diǎn)關(guān)注。

（三）作者、研究機(jī)構(gòu)及基金分布

發(fā)文量排名前40的作者見表3，發(fā)文量均在5篇以上，說(shuō)明這些作者持續(xù)高度關(guān)注新工科研究。表4顯示發(fā)文數(shù)量排名前40的發(fā)文機(jī)構(gòu)均為高等院校，類型涵蓋工科優(yōu)勢(shì)高校、綜合性高校和地方高校。40個(gè)機(jī)構(gòu)共發(fā)文1 969篇，平均發(fā)文約49篇，占總發(fā)文數(shù)量的21.2%。由此可以看出，新工科的研究受到各類高等院校的普遍關(guān)注。

表5列出了獲得不同層次基金資助的2 702篇文獻(xiàn)，其中國(guó)家級(jí)基金項(xiàng)目5項(xiàng)，資助發(fā)文400篇;省部級(jí)基金項(xiàng)目32項(xiàng)，資助發(fā)文2 250篇。從類別上分析，各級(jí)教育規(guī)劃、教研教改類課題30項(xiàng)，占所有項(xiàng)目的78.9%，共資助發(fā)文2 176篇，占總資助發(fā)文量的80.5%，表明新工科相關(guān)課題是目前教育教學(xué)改革的重要任務(wù)和研究熱點(diǎn)。值得注意的是新工科建設(shè)得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家社科基金、國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目及其他中央和省部級(jí)科研基金的青睞，共資助發(fā)文526篇，國(guó)家自然科學(xué)基金更是以274篇的發(fā)文量占據(jù)了資助發(fā)文的榜首。

（四）主題分布

出現(xiàn)頻次最高的40個(gè)主題詞見表6，排序前27的主題詞頻次均超過(guò)100，新工科（含“新工科”）出現(xiàn)的頻次高達(dá)6 513。從主題詞頻次及分類可以看出，新工科建設(shè)研究方向涉及新工科建設(shè)背景、政策解讀;教育教學(xué)改革;人才培養(yǎng);創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育;OBE;課程思政;產(chǎn)教融合及協(xié)同育人等方面。

（五）學(xué)術(shù)影響力

自論文公開發(fā)表以來(lái)，被其他論文引用的次數(shù)稱為論文被引頻次，被引頻次高于普賴斯計(jì)算公式（1）中高頻閾值M的論文稱為高頻被引論文[7]，式中Nmax表示區(qū)間學(xué)術(shù)論文被引頻次最高值。

M=0.749。（1）

由式（1）可知，文獻(xiàn)的高頻閾值為32，即被引頻次達(dá)到32的論文為高頻被引論文，圖2顯示9 283篇文獻(xiàn)中共有117篇被引頻次超過(guò)32，屬于高頻被引論文，其中《新工科建設(shè)的內(nèi)涵與行動(dòng)》[8]的被引頻次高達(dá)1 815;被引頻次在1-31的文獻(xiàn)共2 099篇;其余的7 067篇文獻(xiàn)的被引頻次為0，占到所有文獻(xiàn)的76.13%。

三、新工科建設(shè)綜述

我國(guó)近代工程教育從19世紀(jì)60年代洋務(wù)運(yùn)動(dòng)時(shí)期開始，主要經(jīng)歷5個(gè)發(fā)展階段[1]，為應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新形勢(shì)，適應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展和立德樹人新要求，基于工程教育現(xiàn)狀和工程學(xué)科發(fā)展規(guī)律， “新工科”建設(shè)應(yīng)運(yùn)而生。

（一）新工科建設(shè)“三部曲”

教育部2016年提出新工科，2017年2月18日、4月8日、6月9日分別在復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)和北京召開會(huì)議，研究討論新工科建設(shè)，達(dá)成了10點(diǎn)共識(shí)，制定了7大行動(dòng)路線，形成了7條指南——由什么是新工科、為什么建設(shè)新工科到怎么建設(shè)新工科，實(shí)施路線逐步清晰：通過(guò)理論創(chuàng)新、政策完善、實(shí)踐推進(jìn)，建立中國(guó)模式、制定中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、形成中國(guó)品牌，一步步將建設(shè)工程教育強(qiáng)國(guó)的藍(lán)圖變成現(xiàn)實(shí)。

（二）新工科內(nèi)涵研究

為深入推進(jìn)新工科建設(shè)，眾多學(xué)者進(jìn)行了新工科內(nèi)涵研究。鐘登華[8]指出“新工科”建設(shè)內(nèi)涵——以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來(lái)為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來(lái)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才，具有戰(zhàn)略型、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特征。李華等[9]認(rèn)為“新工科”指新的工科形態(tài)，應(yīng)從工程教育的整體性出發(fā)植入新理念、新模式、新技術(shù)等核心要素，使其更加符合科學(xué)發(fā)展規(guī)律并適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。鄭慶華[10]依托西安交通大學(xué)的探索與實(shí)踐，從發(fā)展的視角延伸出新工科建設(shè)3個(gè)層次的內(nèi)涵：創(chuàng)辦新專業(yè);現(xiàn)有專業(yè)的交叉融合;傳統(tǒng)專業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

（三）新工科實(shí)踐研究

新工科建設(shè)需要通過(guò)實(shí)踐推進(jìn)落實(shí)和質(zhì)量提升。龍奮杰等[11]人以貴州理工學(xué)院為例進(jìn)行了人才新能力培養(yǎng)的探索與實(shí)踐：實(shí)施OBE工程教育模式、推進(jìn)混合教學(xué)模式改革、實(shí)施產(chǎn)教深度融合、構(gòu)建以創(chuàng)新和融合能力為核心的人才培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，實(shí)踐效果顯著。林健[12]闡述了基于多學(xué)科交叉融合的新生工科專業(yè)建設(shè)。協(xié)同育人[13]、培養(yǎng)模式[14]、傳統(tǒng)工科專業(yè)[15]和新興工科專業(yè)[16]的專業(yè)建設(shè)，甚至教學(xué)模式[17]、教學(xué)質(zhì)量[18]、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)[19]等方面的研究也層出不窮。

劉坤等[20]人采用“第四代教育評(píng)價(jià)理論”基本思想對(duì)首批新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目達(dá)成度進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并對(duì)未來(lái)發(fā)展進(jìn)行了研判，指出項(xiàng)目指南中新模式、新結(jié)構(gòu)、新質(zhì)量的達(dá)成度較高，而新理念與新體系的達(dá)成度相對(duì)較低，未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)理念與標(biāo)準(zhǔn)研究，深化專業(yè)建設(shè)、多元化人才培養(yǎng)模式研究，關(guān)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，推進(jìn)新工科建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展。

（四）新工科人才培養(yǎng)質(zhì)量通用標(biāo)準(zhǔn)研制

吳巖司長(zhǎng)指出新工科建設(shè)要有思想，有理念，有中國(guó)范式、中國(guó)主張、中國(guó)理論。加強(qiáng)理論研究，建立中國(guó)特色的工程教育理論體系對(duì)于推動(dòng)我國(guó)乃至世界工程教育的發(fā)展都具有重要意義。

蔣宗禮等[21]人提出本科教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要引導(dǎo)人才培養(yǎng)基本觀念的更新，強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)確定位，以能力培養(yǎng)作為基本要求，通過(guò)強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量意識(shí)引導(dǎo)理念更新，推動(dòng)新工科建設(shè)。

蔡小平等[22]人緊扣轉(zhuǎn)變學(xué)生理念、優(yōu)化教師結(jié)構(gòu)、促進(jìn)深度融合以及建立外部驅(qū)動(dòng)人才培養(yǎng)質(zhì)量管理的核心內(nèi)涵，圍繞標(biāo)準(zhǔn)鏈、制度鏈、目標(biāo)鏈和信息鏈，強(qiáng)調(diào)地方應(yīng)用型本科高校應(yīng)當(dāng)通過(guò)構(gòu)建新工科背景下應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量體系，形成“設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)-實(shí)施過(guò)程-監(jiān)測(cè)結(jié)果-正向反饋”的良性循環(huán)質(zhì)量保障機(jī)制。

林健[23]制定了9方面共16條新工科人才培養(yǎng)質(zhì)量通用標(biāo)準(zhǔn)，為新工科建設(shè)提供了重要參考，為各層次新工科教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研制提供了基礎(chǔ)，為各類新工科人才培養(yǎng)提供了可比較、可衡量的總體質(zhì)量要求。

四、總結(jié)與展望

2017年以來(lái)，我國(guó)關(guān)于新工科的研究論文數(shù)量增長(zhǎng)迅速，但高被引論文數(shù)量較少，9 283篇樣本文獻(xiàn)中達(dá)到高被引標(biāo)準(zhǔn)的僅117篇，被引頻次為0的文獻(xiàn)共7 067篇，占到所有樣本文獻(xiàn)的76.13%。選擇不同類型的高校進(jìn)行不同層次的實(shí)證研究，提高研究成果的質(zhì)量是未來(lái)新工科研究的努力方向。

關(guān)于新工科建設(shè)內(nèi)涵的研究文獻(xiàn)約有數(shù)十篇，但內(nèi)涵和特征論述的視角各有不同，新理念的研究不夠深入、不夠豐富，還沒有形成全面統(tǒng)一的理論表述。新理念是新工科建設(shè)“五新”之一，缺少新理念指導(dǎo)的新工科建設(shè)是不完整的，方向和成效也難保障，因此積極推動(dòng)新理念的深入研究，是未來(lái)新工科建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

為推動(dòng)新工科建設(shè)落地，學(xué)者們從多方協(xié)同育人、新工科人才培養(yǎng)模式、傳統(tǒng)工科專業(yè)和新興工科專業(yè)的專業(yè)建設(shè)，以及教學(xué)模式、教學(xué)質(zhì)量、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面進(jìn)行了大量的實(shí)踐研究。首批新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目主要集中于工科優(yōu)勢(shì)高校，樣本不具備普遍性，進(jìn)一步在綜合性高校、地方高校開展新工科研究與實(shí)踐，將是下一步新工科實(shí)踐研究的重點(diǎn)。

目前，林健構(gòu)建了我國(guó)新工科通用標(biāo)準(zhǔn)（包含9方面共16條），為新工科教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研制提供了基礎(chǔ)，為新工科人才培養(yǎng)提供了可比較、可衡量的總體質(zhì)量要求。接下來(lái)，如何把通用標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化到各層次新工科教育、各類新工科人才培養(yǎng)的培養(yǎng)模式、專業(yè)建設(shè)、教學(xué)模式及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中，切實(shí)推動(dòng)新工科建設(shè)落實(shí)到多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才培養(yǎng)全過(guò)程將成為下一步新工科建設(shè)的艱巨任務(wù)。

經(jīng)過(guò)四年多的探索，我國(guó)關(guān)于新工科建設(shè)內(nèi)涵和特征形成了一定的認(rèn)識(shí)，首批實(shí)踐項(xiàng)目也取得了一定的成果，更是形成了9方面共16條新工科通用標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著新工科建設(shè)踏上了一個(gè)新臺(tái)階，向著工程教育強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)又邁進(jìn)了一步。進(jìn)一步加強(qiáng)新理念研究、擴(kuò)大實(shí)踐成果，將通用標(biāo)準(zhǔn)具體落實(shí)到新工科教育中是未來(lái)新工科建設(shè)的研究方向，在世界工程教育中融入中國(guó)范式、中國(guó)主張、中國(guó)理論奠定基礎(chǔ)。

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基金項(xiàng)目：河北省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目“新工科背景下以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)的大學(xué)物理教學(xué)改進(jìn)研究”（2018GJJG322）;河北省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目“新工科背景下多學(xué)科融合教學(xué)方法探索與實(shí)踐”（2018GJJG328）;河北省高等教育學(xué)會(huì)“十四五”規(guī)劃課題“‘互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代‘新工科物理課程創(chuàng)新改革與探索”（GJXH2021-106）

作者簡(jiǎn)介：胡金江（1979-），男，漢族，河北康保人，碩士，副教授，研究方向?yàn)榇髮W(xué)物理和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)及納米功能材料。