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   新工科,到底“新”在哪儿
 
作者:杨频萍 王 拓       审核:宋青       文章来源:新华日报        点击数:       发布时间:2020-07-28 15:45:38
 

20172月教育部推进新工科建设,这个新概念已在各高校轰轰烈烈落地,新工科到底在哪里,发展状况如何?不少高校已经大胆迈出了第一步。

新课程,交叉融通中孕育创新

南京大学计算机与金融工程实验班2017级学生何天舒算是新工科的尝鲜者,她的老师来自计算机科学与技术系和工程管理学院,很多课程都无法明确到底是哪个学科的内容。比如金融大数据及并行处理,老师会丢来海量的数据,我们通过编程来预测电子商务平台上的回头客,老师根据答案给出准确率的评分。

这也正是计算机金融专业的“新”,学校根据金融科技(Fin-tech)特色的教学方案重构课程,精心打磨了一套跨学科的全新课程内容体系,面向未来金融科技产业尝试跨界融合的工程教育。

在技术、产业、业态快速变革的时代,新工科为高等教育与社会的互动提供了无尽的可能。

相关统计显示,我国工程教育规模世界最大。在校生中,工科专业学生占比超过1/3,工学类研究生在研究生总数中占比37.93%。但我国还不能说是高等工程教育强国。

“我国部分优势产业技术创新逐步进入‘无人区’,开始感受科技创新之痛,暴露了我们人才培养在基础能力、跨学科思维、创新意识、眼界格局等方面的短板。”南大电子科学与工程学院副教授王自强告诉记者,新兴技术往往诞生于跨界交叉融合领域,“比如英国一家著名工学院给学生的课程任务是设计一款最先进的一级方程式赛车,里面涉及材料学、电子控制系统、空气动力学等。很多实际问题的解决,不只是靠某一门学科,要靠融合。”

如何实现真正的融合?南京大学教务处处长徐骏认为,融合绝不是原有课程的拼凑,而是根据发展的需求,打破原有学科的边界,重构知识体系。课程的“外皮”可以不变,但课程的“里子”一定要翻新。

在通过验收的名单中,南京大学获评优秀项目3个,表现亮眼。记者注意到,在新工科火热发展的趋势之下,南京大学相继成立了人工智能学院,脑科学研究院等。南京大学面向国家重大战略需求和经济社会发展需求,发挥基础研究在原始创新中的原动力作用,推动多学科交叉融合,探索和实践如何将应用理科向工科延伸,产生新的技术,培育新的工科领域,培养新工科人才。徐骏表示。

新课堂,从“校企接力”到“校企交融”

新工科的“新”也要求传统工科教学模式的革新。在此次项目验收中,江苏大学校长颜晓红的“新工科新卓越工程人才四维度交融培养模式改革与实践”获评优秀。在他看来,尽管各高校都很重视工科学生的应用能力,但从技术到产品,实际上是一个复杂的过程。“我国的工程人才一度实行‘3+1’培养——3年在高校1年在企业。然而在这种模式下,由于课程受到了压缩,教学必然会受到影响。

为了解决这一问题,学校率先打造“新卓越计划”并与新工科建设计划有效对接,每个“卓越专业”开出2 门以上由企业专家主讲的新产业课程,编写2本以上由企业专家参与的专业教材,新建2门以上直面新工科需求的专业课程,建设1个以上校企合作实验室,将校企接力的分阶段合作培养升级为校企交融性一体化协同培养,校企共同开发、建设行业前沿类课程80门以上。

徐骏告诉记者,传统课堂上,老师们一学期讲理论,一学期讲实验,如今老师们主要采取的是问题导向式学习(PBL)。例如南大《电路分析》课上,36个学生分为9个小组,每个小组从方案设计、电路原理图、性能仿真等步骤,最终合作制作出一台低噪声前置放大器。

“设备直接搬到了课堂上,学生们结合应用知识做真实器件,根据器件的各项指标互评互比,感受知行合一的艰辛和喜悦。更重要的是,他们在学习中发现和解决未来工程领域中可能存在的问题。”徐骏告诉记者,基于问题导向,学校引导工科学生浸润式学习,与江阴长电、中电等20多家企业协同培养学生,在企业工作现场发现问题,产业技术变化太快,我们不能用老的教学模式去教学生,只有教学做合一,学生自主探索,才能适应变化的未来世界。

新需求,凸显新工科教师瓶颈

“新工科主要体现在学科交叉、科教融合、校企合作、协同育人的教育理念,但建设工作中还面临一些现实困难。”在采访中,有老师表示,在新工科建设中,教材、师资等都还跟不上。大多数工科教师都是高校毕业后直接进入课堂,缺乏工程实践经验。

南京航空航天大学副校长施大宁发现,新工科在产教融合、校企协同育人方面,仍未形成稳定互惠的长效机制,普遍存在“校热企冷”、企业积极性不高和参与度不深的问题。

“新工科建设面向未来培养人才,建设者必须有远见,有敏锐的洞察力,在技术的快速更新迭代中提前布局。”南京大学教育研究院副院长操太圣教授直言,“而目前有些高校的新工科建设项目,是在原有的东西上贴了人工智能、机器人等新标签,并没有真正体现新工科建设的‘新’。”正因为新工科建设需要把握未来,在校企合作、人才培养上的挑战是必然的。新工科专业往往需要解决几十年后的工业界需求,如何培养合适的教师?如何寻找到合适的企业合作伙伴,吸引利益相关者的参与?高校要从顶层设计、制度保障、资源配置等方面给新工科建设以足够的空间,才能将新工科建设的理想,铺就一条条清晰的实施路径。

“新工科”的影响绝不仅仅在工程领域,新工科的建设也不仅要融入理工科,王自强说,“人类工程能力已经非常大,正在影响整个人类和自然环境,包括社会的公平。”在南大“科学与人文的对话”系列讲座及即将推出的“科学之光”课程中,院士、长江学者等大科学家抛出一个个“灵魂拷问”:“在快播事件中技术是不是无罪?”“一项技术如何做到普惠而不是造成更大数字鸿沟?”“无人驾驶车失控了,是保护车内乘客的利益还是行人的利益?”

王自强说,未来工程领军人才不仅要了解如何做好一件事,更要了解如何去做好事,“科学发展的内在逻辑,知识背后的思维,是新工科建设中的应有之义。”

 

文章来源:《新华日报》2020717日第6版,详情请点击http://xh.xhby.net/mp3/pc/c/202007/17/c801598.html

 
责任编辑:孙新华        

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