5G時代新工科背景下應用型本科高校工科人才培養分析

摘?要：隨著5G時代的到來，互聯網科技得到快速、迅猛發展，我國傳統模式下的應用型工程人才培養體系已經無法滿足市場嚴峻的挑戰，創新一條符合我國國情與市場動態的工程教育人才培養模式是非常重要的。借鑒德國為首的工程教育體系，結合我國地方產業特色，希望構建有特色、符合我國市場運行規律的人才培養制度。基于此，本文圍繞如何構建應用型高校工科人才培養體系展開探討。

關鍵詞：應用型人才培養;新工科背景;高校工科人才培養

新工科指的是在最新型的高等工程教育體系中，通過開展一批新興工科專業，對傳統工科專業進行改造升級，對教學方法、教學手段、教學內容圍繞新工科的發展需求不斷調整，探索一條符合國家市場規律的高校人才培養路徑。

一、高校人才培養模式存在的不足

隨著互聯網科技的不斷進步，我國市場產業結構不斷調整，社會對于高層次的應用型人才需求越來越大，高校應當主抓市場需求，升級人才培養思路，根據我國國情和地方產業特色建設一套適宜的工程技術人才培養體系。目前我國人才培養模式存在很多不足與問題：

第一，高校定位不清晰。工科高校具有很多優勢，是一般學校無法比擬的，尤其綜合性院校應主要培養技術性人才，而在現實教學環境中，很多高校沒有與地方經濟產業緊密地聯系在一起，并沒有精準找到自身教學定位，統一照搬傳統工科人才培養模式，出現人才與市場需求不匹配的嚴重問題。

第二，實踐課程落實不到位。對于高層次的工程應用型人才的培養，單靠書本上的知識是遠遠不夠的，需要通過設計實踐題目幫助學生加深對專業知識的理解。應用型學科成立的時間不長，很多學校為了響應國家號召，跟風設置實踐課程，但并沒有掌握實踐課程設計的真實意義，許多教師的教學工作沒有根據學生的實際情況，存在實踐口號化的問題，在實踐課程的開設路線上遇到了許多障礙。比如，高校與企業合作的口號喊得非常響，許多學校爭先恐后地建設校外實踐基地，但落實在具體工作進展中，高校無法為企業提供長期利益，人力、資金高度不匹配，使得企業的參與積極性很低。

第三，人才體系與產業發展需求不匹配。現如今，伴隨著我國社會科技的發展，智能化技術、自動化技術也得到了快速的發展，在工業領域、制造業領域當中，多種先進智能化、自動化設備的引進使得其生產效率、生產質量得到了大幅度的提升。但就目前情況而言，我國大部分高校的工科專業未能夠緊跟社會時代的發展步伐，教學內容與產業發展方向脫節，未能夠為針對產業未來的智能化、自動化發展培養高新技術人才，在教學的過程中，還是以傳統的理論教育為主，而這就導致學生在就業后短時間內無法適應智能網絡化的產業，由此可見，我國高校工科專業的人才培養體系還存在一些問題。

第四，學生創新能力與創造能力的培養不足。我國社會的發展需要的是創新性人才、應用型人才，懂創新、敢創新的人才才是推進我國社會發展的中間力量。但就目前情況而言，我國大部分高校的工科專業對學生創新能力與創造能力的培養力度不足，雖然部分高校建立了校企合作模式，為高校大學生提供實訓場地，但大部分都流于形式，高校并不愿意投入太多的成本讓學生參與到實際生產活動當中，學生無法接觸到真實的生產與制造，進而創新能力與創造能力無法得到培養。

二、無線通信網絡發展概述

伴隨著我國信息技術及網絡技術的發展，我國的無線網絡通信基礎也得到了快速的發展，就目前情況而言，無線網絡已經徹底取代傳統的光纖網絡傳輸，實現了數字化的信息傳遞，為我國現代社會的發展及現代社會居民的日常生活提供了較大的便捷。起初，無線通信網絡剛興起時，我國社會處于2G、3G網絡時代，在2G、3G網絡時代中實現了基礎性的通話及數據信息的無線傳播。伴隨著移動通信技術的發展，我國步入了4G網絡時代，4G網絡時代相比于2G、3G網絡時代而言，網絡傳播速度更快，信息傳遞效率提升，能夠滿足基本圖片、音頻的高清傳播，網速提升了近千倍，同時產生了WiFi技術。現如今，我國已經步入了5G網絡時代，移動通信技術更加發達，多種新型無線技術的接入使得網絡技術得到了升級與強化，在信息傳輸效率、傳輸質量方面得到了進一步的提升，且信息傳遞更加穩定。移動通信時代已經徹底融入了現代社會及社會居民的日常生活當中，已經成為滿足現代社會發展及居民日常生活需求的必需品。

三、新工科背景下對應用型本科高校工科人才的要求

在新工科的時代背景下，我國高等教育步入了新的歷史起點，應用型本科高校為了向市場輸送大量人才，需要凝練專業學科的發展特色，最大程度發揮工科優勢，打造一個協同創新與社會服務平臺雙向融合的教育體系，提高學生的探索創新與實踐能力是當前人才培養的必然趨勢。伴隨新工科的發展，大量機遇與調整并存在這個時代，對不同層次的各個高校都提出了更高要求。需要當地的高校建設教學體系能夠立足于地方產業經濟，科學布局產業學科，創新人才培養模式，實現教學與市場完美對接匹配。

四、新工科背景下應用型本科高校工科人才培養的有效途徑

（一）引入以工程實踐為主導的人才培養模式

在新工科背景下的應用型高校人才培養模式，應借鑒發達國家等成熟的培養體系，其中以德國高校成功的人才培養模式為代表，深受全世界人民的廣泛認可。德國教育體系主要以工程實踐為基礎出發點，圍繞實踐的最終目標來設置教育課程、教學大綱、教學目標、教學內容、教學手段以及應用技術產出，德國高校的培訓隊伍具有較高的教學素養與獨特之處。其教學目標主要是要求學生具有扎實的理論基礎，能夠熟練解決工程實際問題的技術理論，并在此基礎上，德國高校更加主張對學生實踐能力的培養，強調實際工程產品的開發實踐，而我國的高校教育在實踐方面的培養還有很大的提升空間。在德國有很完善的校企合作體系，通過與研究院、科技企業建立長期利益關系并輸送人才，使德國人才擁有很強的高科技產業基礎優勢，而在我國絕大部分的校企合作是流于形式的，需要結合我國國情，在培養高新科技技術人才的同時，深入企業內部了解科技企業的新型技術，與企業建立長期技術合作關系，有針對性地進行應用型人才培養，以產教與實踐融為一體，企業與學校聯合導師制度，任何學習以工程實踐為主導，項目為載體，創新一條高新技術人才的培養體系[1]。

同時，需要重視專業交叉融合的重要性。以往的工科專業重理論、輕實踐的問題嚴重，如在汽車工程專業中，教師往往注重傳輸學生理論知識，偏向于傳統課程知識體系，主要以機械類的知識為主，這就會導致工科專業的學生與其他專業的融合程度不足，學生的視野受到了限制。在未來的汽車行業發展中，汽車行業的服務體系的構建也是重點目標，因此，我國高校的汽車工程專業教師也需要提升學生的服務能力，進而促使學生能夠更好地適應企業行業未來的發展。首先，教師需要讓學生了解到構建汽車行業服務體系的重要性，可利用問卷調查法在網絡上發布問卷，在通過對問卷的分析，了解到現代消費者對企業行業服務體系的需求與要求。其次，學校也需要為學生組織實踐活動，讓學生親身到社會中體驗不同類型、功能的企業給用戶帶來的感覺，結合消費者對企業的需求，對企業的功能性進行創新，從而提升學生們的創新能力與創造能力。

（二）加大新工科建設力度，健全高校人才培養體系

隨著我國高新工程教育的改革，我國正處于新技術、新業態、新模式的蓬勃發展時期，新型應用型人才的培養需求迫在眉睫，高校人才培養體系的布局直接決定我國核心競爭力與經濟產業轉型的步伐。因此，如何加快高校人才培養體系的構建是當前教育行業需要迫切解決的問題。首先，在新工科的背景下應當結合我國發展國情，從本土特色產業的經濟發展需求出發，實施專業化的人才教育培育建設，針對特色產業匹配相對應的人才輸送體系建設，構建一個能滿足特色產業需求的工科專業課程體系，有助于其未來真切地幫助地方經濟產業升級。其次，結合當地產業升級必備技術進行研究，有針對性地改進教學內容，圍繞產業技術開展工程實踐性課程，一切課程內容、課程手段都圍繞著專業技術崗位的共性而設計，并且綜合考量到地方產業技術的實踐應用知識，培養高復合型的工程技術人才。最后，根據學生的興趣愛好選擇與其相適應的專業培訓方向，通過課外導師輔導的途徑，促進學生積極加入導師技術團隊，通過科研項目的研發工作，加之競賽、激勵手段激發學生的探知欲望，鍛煉其強大的綜合工程應用能力。對于大三、大四的學生可通過校企合作，通過向企業輸送人才進行實踐鍛煉，從而提升高校新型工程應用技術人才的培養質量[2]。

（三）構建新工科背景下的應用型人才培養體系

首先，結合當地產業對人才的技術需求，有針對性地設計課程體系與教學內容。其中，課程體系主要由專業基礎課、通用專業課、實踐課以及公共課程組合而成，課程內容應把握深度，根據課程難度有序地設計內容，層層遞進、由淺入深地培訓，特色課程的設計需要緊緊聯系基礎理論。對于專業的選修課程，應結合學生的學習特點與興趣進行調整，將目標技能知識進行模塊化設計，通過細化知識點，使得學生能夠系統、全面地掌握理論基礎。在整個過程中，最重要的環節是畢業設計，也是工程應用類新型人才培養的關鍵所在，通過設計畢業題目使學生將學到的知識進行有效融合，并應用至實際工程應用技術問題當中，為進一步深造提供條件，而實際教學中，很多學校存在不重視畢業題目設計的問題，不設置淘汰率，學生無法提起重視度，應重視該環節的設置，是工程教育人才培養最關鍵的環節。

其次，改變教學方法，構建多樣性地工程教育人才培養體系。教授專業課的教師應當深入科技企業中，充分掌握企業人才需求、技術需求，不斷在實踐中增強技術研究，專業課程的講授也需涉獵企業應用相關的技術知識。時間課程的設置可以結合企業實踐，聯動企業經營設置課題讓學生真切地投入企業項目開發中，第一時間掌握項目開發的全流程與工藝，與企業保持良好的長期合作關系。可以選擇多種教學模式，學生可以選擇在實驗室、企業等各個環境自我學習，自學能力的培養也是工程應用型人才培養的一個教學目標。教師在其中起到引導作用，通過題目設置、主題討論、翻轉課堂、分組討論、頭腦風暴等形式進行知識傳授，定期開展教學效果評估工作，通過學生應當掌握的專業技能設置評估指標，運用比賽、激勵、懲罰的教學制度，調動學生參與的積極性，從而提高學生實踐興趣。構建高校與科技企業長期人才培養合作關系，表現優異的學生可推送至知名企業，使優秀學生獲得實習的機會[3]。

最后，基于國際工程教育認證標準，加快校園雄厚師資力量的建設。實驗室是應用型人才培養體系中重要教學場景，實驗室的基礎設施與設備需保證前沿性，才能使得應用型人才的培養更有質量。學校加大實驗設備的采購，并深入企業掌握最前沿的科學技術，通過校企合作的方式聯合共建實驗室，共同努力搭建良好的人才培養體系，學校的學生可以與實驗室人員形成共修、陪修的模式，也可以引進高端技術人才增強實驗室項目的師資力量。科學運用激勵資質選派優秀企業員工入校培養，與學生加強交流，提高學生的綜合工程實踐能力。

（四）構建“線上+線下”的信息化教學模式

在5G時代的影響下，本科高校工科專業能夠實現教育信息化。例如，高校可針對不同專業建立各專業的教學平臺，在該平臺上能夠實現師生的實時溝通，當學生存在不懂的問題時，也能夠利用該平臺向教師提問。同時，在5G信息時代下，高校工科專業的教學模式也需要進行創新，創設“線上+線下”的混合教育模式，實現1+1>2的目的。在進行線上教學時，由于不能夠觀察到學生們致使教師不能夠全面地掌握學生們的聽課狀況，針對此問題，教師可以不定時地、隨機地抽選一名學生進行連麥，并對針對教學內容對學生進行提問，從而促使每一位學生都能夠認真地參與到課堂當中。當進行隨堂測試時，教師可以待同學們進行完測試之后，隨機選擇一名學生打開攝像頭，并讓學生將習題的做題思路講解出來，當發現問題時進行在線指導，從而提高學生們的學習效果。此外，教師針對學生反饋的熱點問題組織線上討論和互動交流，指導和督促學生復習、鞏固，并對學生的課前、課中和課后整個學習過程情況進行綜合性評價，最后結合教學評價進行教學反思，從而促使教師能夠掌握學生們的學習情況，并根據學生們的學習情況進行自我反思，幫助教師發現在教學過程中存在的不足之處，便于教師及時做出改正。

結語

綜上所述，傳統的工程應用型人才培養體系存在很多弊端，無法適應當前社會對人才的需求。本文通過借鑒德國成功的應用型人才培養模式，結合我國國情與地方產業的發展特色，探索出一條符合新工科背景的工程教育人才培養路線，為建設符合市場運行規劃的人才培養做出貢獻。

參考文獻：

[1]占昌朝，王春風，陳修棟.新工科背景下地方本科高校材料化學專業應用型人才培養模式的構建與實踐[J].化工高等教育，2021，38（03）：4044.

[2]張金亮.“新工科”背景下應用型本科高校油氣儲運工程專業人才培養模式改革研究[J].產業創新研究，2020（09）：157158.

[3]馬靜.探索新工科背景下的應用型本科高校人才培養模式[J].中國管理信息化，2020，23（03）：214215.

基金項目：江蘇省2020年度高校哲學社會科學研究一般項目《基于5G+XR技術構建工科人才培養新生態研究——以電梯工程技術專業為例》（課題編號：2020SJA?1569）研究成果;本論文得到蘇州高博軟件技術職業學院“青山學者計劃”資助

作者簡介：丁榮暉（1980—?），男，漢族，江蘇泰興人，工程碩士，副教授，研究方向：電梯工程技術、高等教育。