產業牽引智造為核：新工科背景下工程教育范式研究與實踐

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2025）12-0001-04

Abstract：Inordertocultivatehigh-qualitycompositeappliedtalentsinthenewera，higherengineeringeducationneedsto buildaewtalent training educationand teachingsystemaroundtheemergingengineringeducationconcept.This paper analyzesthecurentsituationandshortcomingsofengineeringeducationunderthebackgroundofemergingengineeringeducation. Atthesame time，itresearchesandtriesfromtheaspectsof teachingconcept，teachingplatformconstruction，teaching system constructionandoperationmanagementmechanism.Thepracticeshowsthattheengineringeducationparadigmunderthe emergingengineringeducationbackgroundcanefectivelycultivatecollgestudents’highqualitycompositeaplicationability and can provide reference for the reform practice of higher engineering education in the new era.

Keywords：emergingengineringeducation；engineeringeducation；interdisciplinary；compositeappliedtalent；paradigmstudy

2017年2月18日，教育部在復旦大學召開了高等工程教育發展戰略研討會（形成了新工科建設的“復旦共識\"）。同年2月20日，高等教育司發布了《教育部高等教育司關于開展新工科建設研究與實踐的通知》教高司函[2017]6號），標志著新工科建設正式全面啟動。同年，“天大行動\"和\"北京指南\"等新工科建設指導性文件先后出臺，為促進高校在不同層次不同領域辦出特色、辦出水平，努力培養不同類型的卓越工程人才，全面提升工程教育質量指明了方向。

高等工程教育與產業發展密切相關，而地方高校擔負著區域經濟發展和產業轉型升級的重要支撐作用，如何主動把握行業人才需求方向，增強學生的就業創業能力，培養大批具有較強行業背景知識、工程實踐能力、勝任行業發展需求的高素質復合應用型人才，積極發揮地方院校在新工科建設中的角色作用，是地方高校自身發展必須面對和亟需解決的問題4。

現階段，地方高校在學科、專業和人才隊伍建設等方面相較于本世紀初已然取得了長足的進步，但在新工科背景下如何利用和整合現有資源高質量開展工程教育方面仍然存在不足[-8]，集中表現在教育教學理念更新、復合應用型人才培養平臺構筑、跨學科人才培養教學體系和運行管理制度建設等方面。現以為例，探討其新工科背景下工程教育改革研究與實踐情況，為高等工程教育的開展提供一些參考。

一新工科背景下高等工程教育的現狀和不足

第一，原有專業和教學平臺圍繞傳統專業人才培養目標進行建設，難以適應新工科背景下工程教育發展的新要求。

原有專業平臺建設理念滯后，以滿足常規經濟模式下傳統專業工程應用型人才培養為目標，過分拘泥于專業細化內容，學科專業的前沿性、交叉性和綜合性不足；缺乏不同專業間、學科間的學習互鑒與交流機會。制約了新工科背景下學生工程視野拓展和跨界能力發展的空間。

第二，原有的學科專業課程體系結構過于專業化，傳統工程教育內容難以滿足新工科人才培養質量標準要求。

傳統課程體系沒有系統貫徹OBE理念，支撐的人才培養目標高度已難有新突破。面向新需求，傳統課程體系支撐人才成長路徑不夠明確、能力層次提升不夠清晰，縱向高度不夠、橫向交叉不足，缺乏形式多樣、內容豐富、層次遞進并有效銜接的課程內容體系，難以體現新工科背景下人才培養的高質量保障要求。

第三，原有的學科專業人才培養機制固化，人才隊伍結構不合理，束縛著新工科背景下工程教育生態系統的良性發展。

傳統的人才培養機制重學科建設輕專業建設、重理論教學輕實踐訓練、重專業知識傳授輕優秀人文素養熏陶、重標準化路徑培養輕個性化自由發展、重校內輕校外，導致科研與教學、理論與實踐、能力與素質和知識與興趣等分別存在“兩張皮\"現象，同時，人才培養機制也會長期影響人才隊伍的建設。固化機制束縛著新工科背景下工程教育的有效開展。

二新工科背景下高等工程教育范式研究與建設內容

（一）新工科背景下高等工程教育理念

針對新工科背景下高素質復合應用型人才培養要求，提出以“立德樹人為根本任務，加強內涵建設，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和合格接班人”為指導思想，明確“具備大工程系統觀和解決復雜工程問題能力\"的新工科人才培養目標，確立了“面向新興產業需求，圍繞智能制造核心方向，加強新興專業質量建設、升級改造傳統專業，打造專業知識體系的交叉體、人才成長路徑的貫通體和教育教學業務的共同體”的改革思路，全面提升學生的學識品行及跨學科的工程應用與創新能力。

（二）面向產業需求，科學構筑專業集群新結構

面向新興產業，布局新建新工科專業一智能制造專業作為核心方向，將人工智能、大數據、新能源、自動駕駛和機器人等新技術融人現有專業，以“現有專業 + 智能制造\"的專業交叉思路，將相互獨立的專業打造為相互支撐和促進的聚合式專業結構，并作為整體向學校的優勢學科專業交叉延伸，科學構筑“一核二新三傳統四交叉\"的專業集群新結構，模型如圖1所示。即以智能制造工程專業為學院各專業的核心發展方向，積極開展新興專業電子封裝和車輛工程專業的教學質量建設，升級改造傳統專業機械制造及其自動化、機械電子工程專業和電氣工程及其自動化專業，同時基于以上各專業作為一個整體，積極向學校優勢和新工科專業人工智能、通信工程、電子信息和計算機科學與技術專業交叉，為新工科背景下學生工程視野拓展提供充裕空間。

（三）整合內外資源，打造工程教育新平臺

厘清新工科人才能力培養內涵，加強專業質量建設，整合內外資源，打造內容豐富、層次遞進、有效銜接的四層級工程教育新平臺，主要結構組成如圖2所示，為跨學科能力培養奠定平臺基礎。

工程教育新平臺包括：專業理論教學平臺一工訓平臺（國家級實驗教學示范中心平臺）一創新基地訓練平臺一創新創業教育平臺。按照專業新結構規劃，專業理論教學平臺包括6個專業和區級智能制造實驗中心；工訓平臺由4個（分屬不同學科/學院）國家級實驗教學示范中心共同組成；創新基地訓練平臺由4個院級基地和2個院屬校級基地組成；創新創業教育平臺包括承辦的中國大學生工程實踐與創新能力大賽（原工訓大賽）廣西賽區選拔賽、廣西高校大學生創新設計與制作大賽和積極參與參加的全國大學生“互聯網 + \"創新創業大賽等多項賽事，以及學院的區級智能制造現代產業學院和學校的創新創業學院共同組成，后兩者主要面向校企合作項目或學生團隊創新性強、市場前景好的孵化項目。

（四）面向技術發展，構建新工科人才培養教學體系

基于OBE理念，以立德樹人為根本任務，依托“工程教育新平臺”，以“價值引領一理論筑基一工訓銜接一研創賽遞進”為主線，構建高等工程教育教學體系。

1價值引領，加強課程思政建設。成立院級思政研究中心，制定全覆蓋的課程思政建設實施方案，打造課程思政示范課、助選理工人文通識課，加大師資支持與培訓力度，提高課程建設的驗收和獎勵標準。開展“三全\"育人、“五育\"并舉，全過程培養學生家國擔當及人文素養。

2）在理論教學平臺加強新技術交叉課程建設、升級改造傳統課程，拓展學生的工程視野和理論儲備。諸如數控技術課程，通過虛擬仿真數字賦能，把抽象化理論具象化呈現加深學生對課堂知識的理解和應用，實現高質高效學習。

3）在工訓平臺建設跨學科項目式工程訓練內容，培養學生“工程基礎創新能力\"以銜接第二課堂。

4）在創新基地訓練平臺（院級 + 校級 + 科教協同）打造“跨學科工程創新能力\"訓練模塊，在創新創業教育平臺（學科競賽平臺 + 創新創業學院 + 現代產業學院）構筑“跨學科系統創新能力\"訓練模塊。通過研創賽遞進的訓練內容體系，循序漸進地培養學生解決復雜工程問題的能力。

（五）學院主體推改革，建立新工科人才培養運行機制

打破固化管理模式，立足“以本為本”工作宗旨，實施了學院做頂層設計推進、專業理論教學團隊與實踐教學團隊相互協作理順前學后續和制定理實結合模式、以學工為輔助、以學生為中心并作為主體積極參與的“三層一輔一中心\"聯動可持續改進機制，將教育教學參與要素由離散松垮式轉變為生態聚合的教育教學共同體。主要建設內容包括：通過“不忘初心、任務導向”，將科研與教學、學科建設與專業建設間的關系由離散式變為“科教融匯\"的聚合式；制定校企協同長效保障機制；基于高效、高質要求，成立課程或課程群教學團隊，建立學院領導下的教學委員會負責指導和協調、教學督導委員會進行督導和考評機制；基于“標準化托底、尊重個性化發展\"的思路，工訓平臺采用“學生主體 + 教師引導”自主探究式、創新基地平臺采用“專業互補 + 學科交叉\"團隊自主合作式、創新創業平臺采用\"項目驅動 + 校企賽搭臺\"任務自選式等運行模式；面向新工科背景下應用型人才培養要求，加強雙師型隊伍建設，完善師資保障要求；學工在價值引領、人文素養、心理健康、學生管理、社會實踐和條件保障方面進一步加強輔助和開展業務能力培訓等。

三 創新點

（一） 專業集群新結構的創新

將專業相互獨立并行結構轉化為相互支撐的聚合式結構，并向優勢學科專業交叉延伸的“一核二新三傳統四交叉\"專業集群新結構。

產業牽引、智造為核，以傳統專業為基、以新技術為筋，以專業實驗中心、虛擬仿真實驗中心為有益補充，以優勢學科專業為交叉拓展空間，打造專業集群新結構，構筑知識體系的交叉體。為突破學科壁壘和專業藩籬、拓展學生工程視野和跨界能力發展空間提供了一種新的借鑒。

（二） 工程教育新體系創新

面向技術需求，立足條件資源，綜合改革教育教學各環節，打造出“價值引領一理論筑基一工訓銜接一研創賽遞進\"的人才培養課程新體系。

基于OBE理念和人才成長規律，在“理論教學平臺一工程訓練平臺一創新基地訓練平臺一創新創業教育平臺\"等第一課堂、第二課堂四層次平臺，對應構建“層次遞進、形式多樣、內容豐富\"的工程教育課程體系，依次培養學生“學識素養”—“工程基礎創新能力”一“跨界工程創新能力”—“跨學科系統創新能力”的四層次能力。通過質量建設加強各環節的有效銜接，打造新工科人才培養成長路徑的貫通體，探索出一條新工科人才培養成長的新路徑。

（三）運行管理機制創新

以本為本、立德樹人，建立“學院-專業-實踐 + 學工]-學生\"聯動可持續改進的“三層一輔一中心\"新工科人才培養運行機制。

面向新工科人才培養自標要求，為實現人才隊伍結構調整及科教融匯、理實結合、專業與素養齊升、能力與品行并進、校企互補和標準化助益個性化發展，制定了“三層一輔一中心\"的新工科人才培養教育教學的共同體模式。該模式引入學生作為主體參與教學和學習評價制度的改革，激勵學生自主學習、奮發學習、全面發展。為保障人才培養高質、高效進行，提供了一種可參考的新機制。

四 實施效果

2018年9月以來改革實施至2023年底，期間取得了如下成效。

（一）價值引領、師生共進，立德樹人根本任務的 確立，呈現教學相長良性循環

專業建設成效初顯，教師在工作、成長方面加速進步（改革實施以來專業建設成果參見表1）；學生內驅力增強，家國情懷和責任感提高。機制專業學生“返家鄉\"社會實踐全國優秀調研報告[10]，是區內高校唯一獲獎（高居全國第20名）的團隊，獲“鏡頭中的三下鄉\"全國優秀視頻團隊稱號

（二）校內覆蓋面大、省內高校參與廣，學生跨界創新能力提升

改革實施以來，第一課堂院內全覆蓋年均受益3000余人、校內受益年均逾3500人（工程訓練部分）；第二課堂年均受益1100余人（包括其他學院學生300人）；承辦區級及以上學科競賽7次，區內受益師生逾9000人次、受益本專科高校40余所。學生整體跨界能力獲得加強。

（三）學生創新成效顯著，種類豐富、量多質高

學生獲得專利68項、發表創新論文32篇、主持立項大創項目59項；學科競賽獲國家級獎253項、省部級獎679項（共3578人次，學院內生均超過1次）；機甲大師賽本院團隊連續4屆獲全國一等獎。

（四） 教師研究成果豐厚，社會影響力進一步提升

學院主持獲得國家級教學成果獎二等獎1項、深化高校創新創業教育改革優秀成果獎二等獎1項、區教學成果一等獎2項和二等獎3項；獲區級教改項目26項，發表教改論文45篇，新編教材10部；獲區優秀教材二等獎2部，優秀教材還在國內多所高校獲得選用。

五結束語

面向新時期高素質復合應用型人才培養要求，開展了新工科背景下的工程教育范式研究與實踐。通過頂層設計、綜合性改革、拓展和整合學院內外理論與實踐教學的軟硬件資源，構筑“一核二新三傳統四交叉”的專業集群新結構，打造了知識體系的交叉體；構建“價值引領一理論筑基一工訓銜接一研創賽遞進”的人才培養課程新體系，建成了新工科人才培養成長路徑的貫通體；制定“三層一輔一中心\"新工科人才培養運行機制，形成了新工科人才培養教育教學的共同體。實踐成效表明，新工科背景下的工程教育范式能有效培養大學生的高素質復合應用能力，可為新時期高等工程教育的改革實踐提供參考借鑒。

參考文獻：

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[10]2022年\"三下鄉\"\"返家鄉\"社會實踐優秀調研報告擬入圍名單公示[EB/OL].（2022-10-31）[2022-11-02].http：//yjzx.ustb.edu.cn/gongzuodongtai/2022-11-03/443.html.