學科交叉視域下“新工科”創新創業人才培養機制研究

蔣 洋

南昌大學未來技術學院 江西南昌 330031

調查顯示，2020年，我國開設工科專業的高等學校高達2000余所，在校工科專業學生超過700萬人，專業布點數量、工科學生數量均居世界首位。但是，在國家大力發展戰略性新興產業、重點制造行業的大背景下，當前工程科技人才培養仍存在定位不清晰、數量不足、質量不高等問題。首先，我國工科人才教育“理論化”“學術化”的價值取向，造成學生實踐動手能力欠缺、創新創業能力不足。其次，現行分專業培養模式及傳統“專才”理念，造成學生視域局限、知識結構單一。此外，根據教育部、人力資源和社會保障部、工業和信息化部等部門共同發布的《制造業人才發展規劃指南》，到2025年，我國信息技術產業、電力裝備、新材料等工程科技領域面臨約2000萬的人才缺口。工程科技人才的缺乏，尤其是具有交叉學科視域和創新創業能力的工程科技人才的匱乏，嚴重制約了新時期我國科技自立、自強及經濟社會高質量發展，亟待在學科交叉視域下，對“新工科”創新創業人才培養機制進行探究創新。

1 國內外關于“新工科”創新創業人才培養的主要研究及方向

為培養能應對21世紀科技挑戰、引領產業進步的工程科技人才，國外高校開展了多項工程科技創新創業教育改革。以麻省理工學院為例，2008年，麻省理工學院牽頭與瑞典皇家工學院等四所大學聯合創立CDIO工程教育理念，從構思、設計、實現、運作等四個層面入手，以綜合培養的方式，幫助學生提升工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力。2017年，麻省理工學院啟動NEET計劃，以新機器核心系統作為核心基礎和前提，對工程教育教學目標進行重構，并通過跨學科交流、以項目為中心的教學模式，對工程教育的學習方式和內容進行系統性變革，極大地提升了工程科技領域學生創新創業的素質。

我國于2016年加入華盛頓工程認證協議。次年，我國教育部門為支撐服務中國制造2025、創新驅動發展等國家戰略，提出“新工科”理念，組織開展系列探究活動。此后數年，我國教育部門出臺了系列關于“新工科”建設的通知和計劃，如《關于開展“新工科”研究與實踐的通知》等。各高校也積極響應號召，形成了“復旦共識”“天大行動”“北京指南”系列成果，其中多次提出推進學科交叉融合、深化創新創業教育改革。2020年，為加快建設發展“新工科”、做好人才的前瞻性和戰略性培養，教育部號召建設未來技術學院及現代產業學院，以促進學科交叉與跨界知識、產業變革與創新創業教育深度融合。

2 “新工科”創新創業的相關概述

所謂“新工科”，是科學技術飛速發展背景下所產生的一種工業學科代名詞，其囊括并整合了人工智能、網絡安全、大數據技術、機器人技術、智能制造技術等多方面的內容，我們可以將其理解為新興的、新型的工科專業，可以是全新的專業，也可以是在傳統工科背景下發展轉型的專業。“新工科”課程教學應當全面圍繞國家相關政策制度、社會發展理念、職業能力素養，利用多元化的策略措施、科學合理的質量評價標準，搭建起健全完善的學科交叉型人才培養機制。“新工科”人才培養不僅要使學生掌握扎實而豐富的工程工業相關知識，在專業能力上有所造詣，還應具有跨學科視野、高超的實踐動手能力、優秀的創新創業能力，甚至是高尚的人文理念，這也是現階段“新工科”人才的主要能力構成。

創新與創業看似是兩個相對獨立的概念，但其中卻有著千絲萬縷的聯系。從字面意義上來看，在創業前加創新二字，是對創業方向的一種明確和引導。換言之，創新是創業的基礎和前提，創業應當凸顯出創新的科技特征，以提高創業的水平和質量。在創新后加創業二字，則進一步明確了創新的本質要求。換言之，要實現創新應當以科學技術價值為基礎導向，逐漸實現創新科技成果轉化并向市場化、商業化發展。“新工科”創新創業人才培養機制的構建，須對傳統功課人才培養理念和培養手段進行革新優化，通過多元手段，有效拓展“新工科”人才的綜合能力。

3 學科交叉視域下“新工科”創新創業人才培養機制建設的思路及方法

3.1 打破學科壁壘和行業壁壘，建設跨領域“交叉網格化”專業課程教學體系

要建立健全完善的“新工科”創新創業人才培養機制，首先應當打破不同學科之間和行業之間的壁壘，由最初的分裂狀態逐漸轉變為交叉形態，實現不同學科、不同領域的有效滲透融合，并且根據現實需求開展動態化的調整優化。

第一，高校應當全面推動資源開放、優勢共享，設計并實施多平臺聯動、多機構共享的人才培養頂層方案；應當根據現實需求及“新工科”發展的現狀，不斷調整優化人才培養策略、培養計劃，利用差異化的學科方向、選修課程，逐步構建交叉學科，實現跨專業學習，從而培養出多元化、多層次的“新工科”優秀人才。第二，高校教務管理部門要牽頭對課程資源進行高度統籌，實現跨學科、跨專業課程教學及不同專業學分互認，建設科學的交叉網格化課程教學體系，并推動在課程教學中有針對性地滲透融入先進的信息技術、教學手段，實現線上線下混合式教學，推動交叉網格化課程教學體系更高效、更廣泛的實施。第三，高校各教學單位要秉持開放態度，一方面制訂跨學科教學計劃，共同營造出內外開放的教學環境和教學氛圍；另一方面，要加強跨行業交流，邀請各領域專家向師生傳遞當前社會中科學技術的現實需求、介紹行業前沿的發展動態、分析“新工科”企業的管理運行現狀和趨勢，使師生全面系統地把握工程科技的整體面貌，加強師生對構建“交叉網格化”知識能力結構緊迫性的認知。

3.2 搭建高效科學的一體化“新工科”創新創業實踐教學平臺

高校應當根據教學需求搭建起高效科學的“新工科”創新創業實踐教學平臺，基于教學目標、教學內容、教學設計組織開展實訓活動、交流活動、競賽活動。總體而言，“新工科”的實踐教學工作應當從最初的學科發展導向，向創新創業導向進行轉變，賦予“新工科”教育全新的內涵價值，以服務于現代社會經濟發展。

第一，高校應當加大對“產、教、學、研”一體化項目的建設力度，引導學生根據自身的發展需要，利用所學的知識，積極參與到“新工科”創新創業項目中，提高自身的創新創業綜合素質；第二，在“新工科”創新創業實踐教學平臺中，應當面向整個工科產業及相關企業征集多元化的項目，及時跟進項目發展及項目進程，挖掘企業在設計開發生產建設過程中遇到的難點和痛點，將其及時反饋給項目組教師，通過科學合理的分析篩選，將一些難度適中的項目作為教學課題，并有針對性地將工程科技相關理論知識融入教學課題中，切實培養并提高學生的系統分析能力、問題解決能力、生產創新能力。此外，為了培養出更多“新工科”創新創業優秀人才，高校應當在條件允許的情況下，以創業管理及創業運營作為主題，為學生提供多元化的培訓指導，開展真實項目實訓，深入發展學生個人及團隊的創業潛質和創業潛能。從一定意義上來講，“新工科”的工程實訓項目所涉及的學科內容是多元化的，因此其具有一定的綜合性特征，涉及多個工程及非工程內容的有效結合。因此要組建跨學科、跨專業的學生團隊，使其共同參與到工程科技建設過程中，合作解決實際問題。另外，應跨學科、跨專業選擇項目導師，不同專業素質的教師通力協作，為學生提供切實可行的指導幫助，從不同的視角、層面為學生指明方向，幫助學生構建跨學科知識能力體系。

3.3 創設新工科“評、聘、學”精準化教學指導團隊

第一，高校要基于“新工科”創新創業人才培養的主要目標任務，深入分析學生應當掌握的技能要求和職業素養。在條件允許的情況下，積極引入國內外優秀專家學者、學科領軍人物進入高校擔任兼職教師，對現有的教學團隊進行補充和優化，加快高校特色交叉專業的建設進程，提高“新工科”人才的綜合能力。第二，高校應當對外聘請具有豐富實踐經驗的企業骨干人才、技術人才擔任學生的創新創業導師或顧問，為學生提供有針對性的、具有可操作性的指導意見；第三，高校應當協同行業協會、周邊企業共同建立起產教融合教學平臺，以項目為中心，將行業優秀人才、高校科研人員及教師、“新工科”學生聯系起來，通過共同完成項目的方式，對學生進行精準的教學指導。

現階段，我國大多數高校“新工科”在職教師的跨學科視野和創新創業指導能力與現實需求仍具有較大差距，不能滿足當前“新工科”創新創業人才教學要求。對此，高校應當采取多元化手段，切實提高教師的工程設計開發能力、豐富教師的實踐操作經驗。如利用校企合作的科研實訓項目或定期組織開展職業培訓活動，鼓勵教師積極參與實踐，在鞏固工程理論的同時，與時俱進，學習當前社會中先進的技能工藝，實現知識的有效儲備，提高教師的創新意識、創新能力。另一方面，在條件允許的情況下，高校應當定期派遣優秀的專職教師到企業進行頂崗工作，與企業中工程能力高超的技術骨干人才通力協作，將理論知識與實踐經驗緊密聯系，準確定位學科發展方向，切實推動創新創業教學發展。

3.4 基于產教融合，實現“新工科”人才培養創新創業的效能化發展

產教融合是現階段教學改革的方向和熱點，也是“新工科”創新創業人才培養的重要途徑。從政府職能部門角度來講，第一，應當基于工程科技創新創業及“新工科”教學現狀及改革需求，制定出切實可行的政策條款，對進行工程科技創新創業的企業和個人予以政策傾斜，對“新工科”創新創業教育發展的高校加大扶持力度。第二，應當根據現實需求創設“新工科”創新創業專項基金，專門用于自主高校大學生創新創業活動的開展。第三，要靈活利用金融支持政策為“新工科”創新創業人才提供相應的資金資本，改善其發展現狀，同時也可以創設多元化的創新產業園、項目孵化基地，鼓勵青少年進行創新創業；第四，對特定創業方向的“新工科”人才及企業給予財政補貼。此外，針對為高校提供頂崗實訓平臺的合作企業給予財政支持，通過這樣的方式切實提高“新工科”創新創業人才的可持續發展。

從高校角度來講，第一，應當與優質企業達成良好的合作關系，定期派遣優秀學生進入企業開展頂崗實訓，夯實學生創新創業能力基礎，同時，企業也可通過這樣的方式有效儲備創新人才；第二，應當基于校企合作、工學結合的教學原則和教學宗旨，創設科學合理的教學合作制度，基于產教融合教學管理系統、頂崗實訓制度、教學獎勵機制、企業實訓監管、教學考核評價等多個方面、多個角度開展深度合作，合理分工，使整個“新工科”創新創業教學環節豐富多樣、流程規范合理、全面實現“新工科”人才培養創新創業的效能化發展。

3.5 以賽促學、促練、促教，建立“新工科”教學質量評估量化體系

隨著教學改革的不斷推進，以賽促學、以賽促練、以賽促教的全新教學形式逐漸受到大眾的廣泛關注，各個部門、地區、高校也積極組織開展了多元化的競賽活動。例如，中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽，各層級電子設計大賽、綠色技術應用競賽、虛擬空間設計競賽及單片機、無人機、機器人、機器設計大賽等。一方面，通過以賽促學的教學模式，能夠營造出積極良好的競爭環境和競爭氛圍，吸引“新工科”的學生積極主動參與到競賽活動中，自覺進行工程專業相關訓練，更為透徹深入地理解專業內容、專業知識、專業技術，以此提高在校學生的項目建設能力、問題處理能力及綜合實踐能力；另一方面，通過以賽促教，可激勵高校更新完善教學考核評價指標體系及評估手段，靈活運用現代化的、先進的質量檢測技術及系統評估軟件，整合教學中的多方主體，包括教學管理部門、行業專家、專業教師、企業導師、學生以及第三方機構，從多個方面、多個角度實現對“新工科”創新創業教學的質量監督管理。

結語

綜上所述，學科交叉視域下，要建設“新工科”人才創新創業人才培養機制，應當打破學科壁壘和行業壁壘，建設跨學科“交叉網格化”專業課程教學體系，搭建高效科學的一體化“新工科”創新創業實踐教學平臺，創設新工科“評、聘、學”精準化教學指導團隊，通過產教融合推進“新工科”人才培養創新創業的效能化發展，以賽促學并建立“新工科”教學質量評估量化體系。