新工科建設背景下地方應用型高校工程實踐與創新能力培養體系探索

［摘 要］在新工科建設背景下，地方應用型高校工科人才培養迎來了新的挑戰和機遇。文章基于崗位勝任力理論，結合新工科建設理念，深入探討地方應用型高校“一三五”工程實踐與創新能力培養體系的構建，以提升工科學生的崗位勝任力。通過構建以崗位勝任力為核心的培養方案，涵蓋三階段遞進的技能培養和五維度教學實踐環節，有效提升工科學生的工程實踐與創新能力，增強學生的就業競爭力和創新創業能力，以期為地方應用型高校工科人才培養提供可借鑒的新思路和方法。

［關鍵詞］新工科；地方應用型高校；工程實踐與創新能力；崗位勝任力；培養體系

［中圖分類號］G642 ［文獻標識碼］A ［文章編號］2095-3437（2024）20-0133-05

改革開放四十余年來，中國高等工程教育取得了舉世矚目的成就，在校生規模已躍居世界前列。然而，與發達國家相比，我國工程技術人才在學歷層次及教育年限上仍存在一定差距。例如，2013年美國制造業從業人員中具有大學學歷的比例達到47%，而中國2020年僅為22%；在人均受教育年限上，美國制造業從業人員為13.0年，中國則為10.8年[1-4]。面對新經濟挑戰及創新驅動發展戰略的需求，當前工程教育模式顯現諸多不足。地方本科院校尤為突出，工程技術人才培養在教育理念、協同培養機制以及培養模式方面存在明顯滯后，嚴重制約了現代工程技術人才質量與數量的提升。具體而言，部分地方本科院校的工科學生在工程實踐與創新能力方面有所欠缺，這直接影響了他們的就業競爭力和發展潛能，成為地方高校工科教育改革亟待解決的難題。

此外，近些年我國高校畢業生數量持續增長，大學生就業難的問題愈發凸顯，尤其受新冠疫情沖擊，就業形勢更加不容樂觀[5]。北京大學教育經濟研究所調查研究數據顯示，2019年高校畢業生整體落實率為80.1%，與2017年相比，單位就業比例下降，待就業比例上升[6-8]。這一現象反映出高校人才培養與社會實際需求之間的脫節。當前，我國高校普遍定位于精英學術型人才培養，而針對技能應用型人才培養的高校相對較少，這一問題在地方高校中尤為突出。這種教育同質化現象加劇了教育結構與社會經濟結構、產業結構的不匹配，導致畢業生難以滿足企業實際需求，從而加劇了“就業難”的問題。同時，當前工程教育偏重理論知識傳授，忽視工程實踐、產品設計、團隊協作、溝通表達及創新能力培養，與國際工程教育改革的趨勢不符。因此，在新工科建設背景下，如何深化工程教育改革，構建符合地方社會經濟發展需求的工科應用型人才培養體系，已成為高校亟待探討的重大課題。

一、理論依據

（一）新工科建設

新工科的建設是中國高等教育主動適應新時代發展需求、響應國家戰略和產業變革的重要舉措。新工科的源起可以追溯至2016年，當年中國正式加入國際工程聯盟《華盛頓協議》組織，為中國工程教育的國際化和現代化奠定了堅實基礎。《華盛頓協議》對工程類畢業生提出了12條素質要求，包括工程知識、設計/開發解決方案、現代工具應用、環境與可持續發展、個人與團隊工作、項目管理與財務、問題分析、調研、工程師與社會、道德操守、溝通交流、終身學習等[9]。2017年2月，教育部在復旦大學召開了高等工程教育發展戰略研討會，會議達成了“新工科建設復旦共識”，標志著新工科建設的正式啟動。隨后，教育部發布了一系列通知和行動計劃，明確了新工科建設的方向和重點[10]。新工科建設是一個系統工程，涉及教育理念更新、課程體系改革、教學方法創新和產教融合等多個方面。在新工科建設中，創新不僅是工程教育的目標，也是教學方法和手段。通過項目驅動、問題導向等教學模式，培養學生的創新思維和創新能力。新工科建設鼓勵跨學科的教育模式，通過整合不同學科的知識和方法，培養學生的綜合素質和跨界創新能力。新工科建設要求工程教育緊跟技術發展前沿，將最新的科技成果和行業動態融入課程和教學中，確保學生能夠掌握和應用最新的技術和工具。新工科建設強調產業與教育的深度融合，通過校企合作，將企業的需求和標準納入教育過程，使學生的學習和實踐與產業需求緊密對接。教育部通過“卓越工程師教育培養計劃2.0”等措施，鼓勵高校和企業合作，共同推進新工科建設。新工科建設是對傳統工程教育的一次深刻變革，它已然成為當前高校工程教育范式改革的主流，對當前我國高等教育發揮著新的示范與引領作用[11]。

（二）崗位勝任力

19世紀初，隨著社會生產分工的精細化，各種各樣的職業及職業群體不斷涌現，而每種職業中都有一般人員和優秀人員。為識別優秀的從業者，人們不斷研究甄選優秀人員的工具和方法，于是勝任力概念隨之產生。1973年，美國社會心理學家戴維·麥克利蘭（David McClelland）在其論文《測量勝任特征而非智力》中，首次提出了勝任力概念。戴維·麥克利蘭通過研究發現，傳統的智力測試和學術成績并不能完全預測工作成功。他提出了“成就動機”理論，認為個人的動機和特質比智力更能預測工作表現。20世紀80年代，勝任力理論得到了進一步發展，并提出了勝任力模型的概念。勝任力模型也稱為勝任力特征模型，是指要完成某項特定任務所應具備的勝任力要素的總和[12]。勝任力模型是描述工作績效優秀者應該具備的各種素質要素的組合結構，是有效描述完成特定工作需要的知識、技能與特征的有機組合[13]。戴維·麥克利蘭認為勝任力模型應該包括動機、特質、自我概念、知識和技能等五個方面[14]。隨著勝任力理論的發展，企業開始將勝任力模型應用于人力資源管理的各個方面，包括招聘、培訓、績效評估和職業發展。進入21世紀，隨著全球化和知識經濟的發展，勝任力理論得到了更廣泛的應用。崗位勝任力理論強調個體在特定工作崗位中獨立工作所必須具備的特質，這些特質超越了傳統的知識與技能范疇，涵蓋了個體的知識、技能、自我概念、態度、價值觀、個性和動機等多個維度[15]。在高等工程教育中，這一理論的應用意味著教育目標的全面更新與提升。一是知識與技能的整合。傳統的工程教育偏重專業知識的傳授和技能的訓練，而在崗位勝任力理論指導下，教育內容應擴展至跨學科知識、項目管理、團隊協作和領導力等領域，以適應多變的工程實踐需求。二是動機與態度的培養。工程教育應重視學生內在動機的激發和積極態度的培養，通過探究式學習和挑戰性任務，鼓勵學生主動學習，培養其對工程問題的敏感性和解決問題的熱情。三是社會角色與自我形象的塑造。教育過程中應加強職業道德和社會責任感的教育，幫助學生建立正確的社會角色認知和積極的自我形象，為其成為具有社會責任感的工程師打下基礎[16]。

新工科建設和崗位勝任力理論為中國高等工程教育的改革提供了理論基礎和實踐路徑。通過新工科建設的實施，工程教育獲得了新的活力，有了明確的發展方向。同時，深化崗位勝任力理論的應用，則能夠全面增強學生的綜合素質。兩者的有機結合，將極大地促進符合社會發展需求的高素質工程技術人才的培養。

二、“一三五”工程實踐與創新能力培養體系的構建

工程實踐與創新能力培養體系的構建旨在通過系統化、分階段的教育模式，提升工科學生的實踐能力與創新能力，其中關鍵是產教融合，通過調整人才培養方案，整合校企資源，實現教育內容與企業需求的無縫對接。浙江省湖州學院經過多年研究和實踐，逐步形成了“一三五”工程實踐與創新能力培養體系，即一個以崗位勝任力為核心的培養方案、三階段遞進技能培養、五維度教學實踐環節。

（一）一個以崗位勝任力為核心的培養方案

針對當前地方應用型高校工科人才培養與行業企業崗位脫節的問題，按照新工科建設要求，產教融合，依托專業教學指導委員會，會同行業企業分專業細化培養方案，內容包括崗位的知識要求、技能要求、角色要求、素質要求，形成一個以崗位勝任力為核心的工科人才培養方案。這一方案要求教育者與企業合作深入分析不同工程崗位的勝任力要求，明確不同工程崗位的核心勝任力，具體如圖1所示。

角色要求：畢業后可勝任研發、運維和管理等工程師崗位，能夠在跨學科團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。

知識要求：掌握數學、物理等自然科學基礎知識；具備扎實的工程及專業基礎知識以及專業核心類知識；緊跟工程及行業領域的前沿動態。

技能要求：能夠運用數學、物理等自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達復雜工程問題，并通過文獻研究進行分析，得出有效結論；具備設計、實現、維護及管理系統的能力；能夠就專業問題與行業同行及社會公眾進行交流，同時擁有國際視野，具備在跨文化背景下進行溝通和交流的能力。

素質要求：擁有健康的體魄和良好的心理素質，能有效應對工作壓力；具有良好的思想政治素養和職業道德品質，有社會責任感；擁有人文社會科學的基本素養。

各工科專業需基于上述角色要求、知識要求、技能要求和素質要求進一步細化，形成各自專業完整且具體的角色要求、知識要求、技能要求、素質要求，以此為指南制定專業培養方案。通過基于此培養方案的培養，工科大學生將在角色要求、知識要求、技能要求和素質要求上得到全面發展，更順應快速變化的工程領域和多樣化的崗位需求。

（二）三階段遞進技能培養

將工科學生的技能培養分為三個階段：基本技能培養、項目技能培養和崗位技能培養。通過搭建實驗教學中心、工程訓練中心、科技創新中心、教學實習基地、企業實訓基地“三中心兩基地”實踐實訓平臺，實現工程實踐全程化。大學四年期間，學生將圍繞“基本技能培養、項目技能培養、崗位技能培養”這三個階段遞進發展，具體如圖2所示。

基本技能培養：重點提升學生工程基礎知識和基本操作技能水平。依托校內專業實驗室和工程訓練中心培養學生基本技能，提高實踐實訓學時數占比。

項目技能培養：通過參與實際的工程項目，提升學生的項目管理能力和團隊協作能力。依托大學生創新實驗室和創新創業學院培養學生項目技能，組建師生科技創新創業服務團隊，實施大學生創新創業訓練計劃，將教師和企業的科研成果通過“自制實驗儀器設備”等形式轉化為實訓項目。

崗位技能培養：根據學生的就業意向，進行針對性的崗位技能培訓。依托職業技能培訓平臺和校企合作基地培養崗位技能，開展暑期四年連貫制生產實踐，以科研成果、專利、崗位證書等轉換創新學分。

（三）五維度教學實踐環節

實施理論教學、實驗教學、綜合實訓、科技活動和能力考核五維度教學實踐環節。通過課堂教學，傳授工程基礎知識和理論；通過實驗室操作，提升學生的實踐技能；通過校內外實訓基地，進行綜合性的實踐訓練；鼓勵學生參與科技競賽和科研項目等科技活動，激發學生創新能力；建立科學的考核體系，全面評估學生的崗位勝任力。五維度教學實踐環節的具體框架如圖3所示。

按照“精于工、匠于心、創于業、品于行”的要求，攜手企業積極探索與創新課內課外互補、校內校外協同、教學思政聯袂、線上線下互動的多面并舉、四管齊下的實踐教學新舉措，通過多元導師制，構建多元化實踐教學體系。以理論教學、實驗教學第一課堂為核心，以綜合實訓、科技活動第二、三課堂為輔助，為不同層次、不同專業方向的學生提供更加個性化的實踐學習空間，激發學生的創新潛能和學習熱情，提升學生的人文和工程素養。實施“三個一”考核要求，即每個工科學生在校四年要考取一張專業崗位（技能）證書，參加一次項目開發、課題研究或學科競賽，完成一篇相關論文（研究報告）或申請一項專利。學校教師與企業專家共同設計，引入企業崗位“練功比武”的考核內容、考核方式和評價標準，實施“三化合一”的實訓教學考核評價模式，即考核項目崗位化、考核方式競賽化、考核標準企業化，使學生能夠適應崗位角色要求。

三、結語

在新工科建設背景下，湖州學院將崗位勝任力理論應用于地方應用型高校人才培養中，構建了一個以崗位勝任力為核心的培養方案，三個分階段逐步遞進的基本技能、項目技能和崗位技能的培養，結合理論教學、實驗教學、綜合實訓、科技活動和能力考核五個維度的教學實踐環節，形成了“一三五”工程實踐和創新能力培養體系。該體系的初步研究成果于2019年《中國高校科技》第10期刊載。湖州學院經過近四年的深入實踐與持續優化，使得學生的工程實踐與創新能力顯著提升，就業競爭力及創新創業能力也得到有效增強。該體系的構建與實施，為地方應用型高校在培養工科人才方面提供了新的思路和方法。

［ 參 考 文 獻 ］

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［責任編輯：梁金鳳］