新工科人才培養的機遇、困境及探索

劉靜 張惠玲 黨文佳 單文娟 張青山

摘?要：新工科人才培養面臨著機遇和困境。機遇在于新工科人才培養符合國家發展戰略和產業需求，培養出的人才具備跨學科、創新能力強的特點，能夠適應未來工作的需求。但是新工科人才培養也面臨著困境，如教育體制和課程設置的不適應、師資力量不足、實踐環節缺乏等問題。因此，探索新工科人才培養需要從多個方面入手，包括改革教育體制、優化課程設置、提高師資水平、加強實踐環節等，以培養出更多具有創新能力和實踐能力的新工科人才，為國家發展和產業升級做出貢獻。

關鍵詞：新工科；人才培養；實踐能力；創新能力

Opportunities，Challenges，and?Explorations

in?the?Cultivation?of?New?Engineering?Talents

Liu?Jing*?Zhang?Huiling?Dang?Wenjia?Shan?Wenjuan?Zhang?Qingshan

Xi’an?Aeronautical?Institude?ShaanxiXi’an?710077

Abstract：The?cultivation?of?new?engineering?talents?faces?both?opportunities?and?challenges.The?opportunity?lies?in?the?fact?that?the?cultivation?of?new?engineering?talents?conforms?to?the?national?development?strategy?and?industry?demand，and?the?talents?trained?possess?interdisciplinary?and?strong?innovative?abilities，which?can?meet?the?needs?of future?work.However，the?cultivation?of?new?engineering?talents?also?faces?challenges，such?as?the?unsuitability?of?the?education?system?and?curriculum?settings，insufficient?teaching?staff，and?lack?of?practical?experience.Therefore，exploring?the?cultivation?of?new?engineering?talents?needs?to?start?from?multiple?aspects，including?reforming?the?education?system，optimizing?curriculum?settings，improving?teaching?staff，and?strengthening?practical?experience，in?order?to?cultivate?more?innovative?and?practical?new?engineering?talents?and?contribute?to?national?development?and?industrial?upgrading.

Keywords：New?Engineering；Talent?Cultivation；Practical?Ability；Innovation?Ability

一、新工科人才培養的機遇

新工科是指以信息技術為基礎，以智能制造、新能源、新材料、新能力等為特征，以培養具有創新精神和實踐能力的工程技術人才為目標的新型工科教育。新工科強調跨學科融合、產學研合作、實踐創新和全球視野，旨在培養具有工程實踐能力、創新精神和國際競爭力的高素質工程技術人才，以適應經濟社會的快速發展和科技創新的需求［1］。新工科的核心是將工程技術與其他學科相結合，培養具有跨學科背景和創新能力的工程技術人才。新工科的教育模式強調實踐教育，鼓勵學生參與科研項目和工程實踐，提高學生的實踐能力和創新意識。同時，新工科注重產學研合作，將學校、企業和科研機構等資源整合起來，共同解決技術難題，推動科技創新和產業發展。

新工科的發展是為了適應時代的發展和社會的需求［2］。隨著時代的發展，新的技術不斷涌現，需要具備新技術知識和應用能力的工程技術人才。新工科的發展可以培養具有跨學科背景和創新精神的工程技術人才，滿足技術革新的需求。同時隨著產業升級和轉型，需要具有新技術應用能力和創新能力的工程技術人才。新工科的發展可以培養具有產業應用能力和創新精神的工程技術人才，推動產業升級和轉型。隨著社會的發展和經濟的增長，對工程技術人才的需求也在不斷增加。新工科的發展可以培養更多的工程技術人才，滿足人才需求。新工科的發展是國家戰略的重要組成部分。例如，中國提出了“雙一流”建設和“中國制造2025”等戰略，需要具有新技術應用能力和創新精神的工程技術人才。隨著全球化的發展，國際競爭也越來越激烈。新工科的發展可以培養具有國際競爭力和跨文化交流能力的工程技術人才，提高國家的競爭力。總的來說，發展新工科是為了適應時代的發展和社會的需求，培養具有新技術應用能力和創新精神的工程技術人才，推動產業發展和經濟增長，提高國家的競爭力。

新工科的特點包括信息化、跨學科融合、注重實踐創新、鼓勵產學研合作。以信息技術為基礎，新工科強調信息化、智能化和數字化技術在工程領域的應用；同時，強調跨學科融合，將工程技術與其他學科（如計算機科學、物理學、數學等）相結合，以應對復雜的技術問題［3］。注重實踐創新，新工科重視學生實踐能力和創新精神的培養，鼓勵他們參與科研項目和工程實踐。鼓勵產學研合作，新工科將學校、企業和科研機構等資源整合起來，共同解決技術難題，推動科技創新和產業發展。強調全球視野，新工科培養具有國際競爭力和跨文化交流能力的工程技術人才，以適應全球化的發展趨勢。新工科的發展是適應經濟社會發展和科技創新的需要，也是高等教育改革的重要方向之一。

全球各國都在積極推進新工科教育的發展，尤其是在信息技術、智能制造、新能源等領域。新工科教育的發展，不僅有利于培養高素質的工程技術人才，也能夠推動科技創新和產業升級。美國是全球新工科發展最早、最成熟的國家之一。美國的新工科教育以MIT、斯坦福大學等頂尖高校為代表，已經形成了一套完整的教育體系和教育模式。美國的新工科人才培養方式注重跨學科融合、實踐創新、產學研結合等。美國新工科教育強調跨學科融合，將工程技術與其他學科（如計算機科學、物理學、數學等）相結合，以應對復雜的技術問題。美國新工科教育注重實踐創新，強調學生的實踐能力和創新精神的培養，鼓勵學生參與科研項目和工程實踐。例如，很多美國的大學都設有創新創業中心，為學生提供創業培訓和支持。美國新工科教育鼓勵產學研合作，將學校、企業和科研機構等資源整合起來，共同解決技術難題，推動科技創新和產業發展，很多美國的大學都與知名企業合作開展研究項目，為學生提供實踐機會和就業渠道。總的來說，美國的新工科教育注重學生的實踐能力和創新精神的培養，強調產學研合作和跨學科融合，為學生提供了豐富的實踐機會和就業渠道。這些特點使得美國的新工科教育在全球范圍內具有較高的聲譽和影響力。

中國政府高度重視新工科人才培養，出臺了一系列政策措施。其中，國家教育部于2015年啟動了“新工科”專項計劃，旨在推動高等教育機構實施新工科人才培養模式，提高新工科人才培養質量［4］。此外，政府還加大了對新工科人才培養的投入，提高了新工科相關專業的招生計劃和教育經費。同時，政府還鼓勵高校與企業、科研機構等開展產學研合作，共同培養新工科人才。此外，政府還鼓勵新工科人才到基層和中西部地區就業，為地方經濟發展和科技創新做出貢獻。總之，中國政府在新工科人才培養方面采取了多項政策措施，努力提高新工科人才培養質量，推動新工科人才的培養和發展。

二、新工科人才培養的困境

新工科人才培養面臨多重困境。首先，傳統的工科教育注重理論知識的傳授，而新工科需要更多的實踐和創新能力，教育體制還沒有完全適應這種變化，需要進一步改進教學方法和教材。其次，新工科需要具備跨學科的知識和技能，需要具備多學科的教師團隊，但目前師資力量不足，很難找到具備這些條件的教師。此外，新工科需要與產業和研究機構緊密合作，以便更好地培養學生的實踐能力和創新能力，但目前產學研合作還不夠緊密，需要加強合作。同時，新工科需要學生具備較高的綜合素質，包括創新能力、團隊合作能力、跨文化交流能力等，但目前學生素質不夠高，需要加強學生的綜合素質培養。最后，新工科需要具備跨學科的知識和技能，需要設置更加靈活的課程，但目前課程設置還不夠靈活，需要進一步改進。

中國傳統的應試教育模式會限制新工科人才的培養［5］。應試教育模式注重的是學生的考試成績，而不是學生的實際能力和創新能力。這種模式可能會導致學生只注重應試技巧，而忽略了實際應用能力的培養。在新工科領域，需要的是具有創新能力和實際應用能力的人才。這些人才需要具備跨學科的知識和技能，能夠靈活運用各種工具和技術解決實際問題。然而，應試教育模式可能會限制學生的跨學科學習和實踐能力的培養，從而影響新工科人才的培養。因此，中國的教育體制需要進行改革，推動教育從應試教育向素質教育轉變，注重學生的實際能力和創新能力的培養，鼓勵學生跨學科學習和實踐能力的培養，以培養更多的新工科人才。

三、新工科人才培養的探索

培養新工科人才需要高校轉變教育模式，從應試教育向素質教育轉變。新工科人才需要具備創新思維、實踐能力和團隊協作能力等素質，而這些素質無法通過傳統的應試教育模式培養出來。因此，高校應該加強實踐教學，注重學生的實際操作能力和團隊協作能力的培養，同時也要注重學生的創新思維和創業精神的培養。高校還應該加強與企業的合作，讓學生能夠更好地了解行業需求和市場趨勢，從而更好地適應社會發展的需要。總之，高校應該轉變教育模式，注重素質教育，培養新工科人才。

在新工科人才的培養過程中，學校和企業應該加強合作，互相借鑒，共同推進新工科人才的培養。學校應該與企業密切合作，了解企業的需求和發展方向，及時地調整教育體系和課程設置，引入新的教學方法和手段，提高學生的實際能力和創新意識。同時，企業也應該積極參與學校的教育和培訓活動，為學生提供實踐機會和就業機會，促進學生的職業發展和成長。

高校和企業可以開展多方位的合作，以完善對于新工科人才培養的方案，更好地對接社會的需求；高校可以與企業合作，為學生提供實習和實踐機會，讓學生在真實的工作環境中學習和實踐，提高他們的實際操作能力和解決問題能力；高校可以與企業合作，根據企業的需求和行業發展趨勢，調整和完善課程設置，使課程更加貼近實際工作需求，培養符合企業需求的新工科人才；高校可以與企業合作，共同開展科研項目和技術研發，讓學生參與其中，提高他們的科研能力和創新能力，同時也為企業提供技術支持和人才儲備；高校可以與企業合作，共同制訂人才培養計劃，包括培養目標、培養方案、培養課程等，以確保培養出符合企業需求的新工科人才。通過以上合作方式，高校和企業可以共同推動新工科人才的培養，提高人才質量和市場競爭力。

高校可以通過招聘國內外知名的信息與計算科學專業教師，來提高師資隊伍的整體水平；高校可以建立導師制度，讓學生在導師的指導下進行科研和實踐活動，從而提高學生的綜合素質和實踐能力；高校可以加強教師培訓，提高教師的教學水平和科研能力，從而更好地指導學生；高校可以建立信息與計算科學專業與其他學科的交叉機制，促進學科之間的融合，培養具有跨學科背景的新工科人才；高校可以加強科研平臺建設，提供更好的科研條件和設備，吸引更多的優秀教師和學生參與科研活動，從而提高師資隊伍的整體水平。

高校可以通過推行靈活多樣的人才培養模式，提高學生的創新能力和團隊協作能力。為此，高校可以加強實踐教學，讓學生在實踐中學習，提高學生的實際操作能力和解決問題的能力；高校還可以建立創新創業教育體系，培養學生的創新意識和創業精神，通過開設創新創業課程、組織創新創業比賽、設立創新創業基地等方式來實現；此外，高校可以通過開設團隊協作課程、組織團隊項目實踐等方式來培養學生的團隊協作能力；同時，高校可以鼓勵學生參加社團、組織志愿服務等活動，提高學生的組織協調能力和領導能力；高校還可以推行跨學科教育，讓學生在不同學科領域中學習，培養學生的跨學科思維能力和綜合素質，通過開設跨學科課程、組織跨學科研究項目等方式來實現；最后，高校可以加強國際化教育，讓學生接觸不同文化和思想，培養學生的國際視野和跨文化交流能力，通過開設國際化課程、組織海外交流項目等方式來實現。

新工科人才需要具備廣泛的知識面和綜合素質，這就要求學校在制訂學生的培養計劃時，采用適量的選修課、跨學院選課等靈活多樣的方式，以提高學生的主觀能動性、調動學生的積極性，從而提高學生對自己未來規劃和意識的認識。跨學院學生培養模式是指學生在本校不同學院之間進行學習和培養的模式。這種模式可以讓學生在不同學科領域之間進行交叉學習和跨界探索，拓寬自己的知識面和視野，提高綜合素質和創新能力。為了實施跨學院學生培養模式，學校需要制定相應的政策和規定，明確學生的培養方案和課程設置，同時加強不同學院之間的協作和溝通，確保學生能夠順利完成跨學院學習計劃。此外，學校還需要提供相應的支持和資源，如導師指導、實驗室設施等，以便學生能夠充分發揮自己的潛力和能力。

參考文獻：

［1］秦璐，董羽.新工科背景下工程教育人才培養模式的創新性研究［J］.江蘇高教，2022（12）：9094.

［2］周靜.新工科背景下地方高校工科人才培養改革與實踐［J］.實驗室研究與探索，2022，41（07）：256263.

［3］許艷麗，張欽.智造時代新工科人才培養模式變革的訴求、困境與選擇［J］.黑龍江高教研究，2022，40（09）：4752.

［4］林健.面向未來的中國新工科建設［J］.清華大學教育研究，2017，38（02）：2635.

［5］姜曉坤，朱泓，李志義.新工科人才培養新模式［J］.高教發展與評估，2018，34（02）：1724+103.

基金項目：校級新工科研究與實踐項目“新工科人才培養模式探索”（21XGK2008）；陜西省教育科學規劃課題：“互聯網+”背景下本科院校創新創業教育與理學類教育多維融合的研究與實踐（SGH22Y1499）；西安航空學院教育教學改革研究項目“《光纖通信原理與系統》課堂改革與研究”（21JXGG2023）；校級課程思政項目《信息與計算科學專業導論》（19ZLGC5023）

*通訊作者：劉靜（1983—?），女，漢族，陜西榆林人，博士，講師，研究方向：計算流體力學、計算數學。