“新工科”环境下的工科生应具备的素质

李祺 师建英

[摘 要]自古以来，国家的富强便伴随着工业的兴起。随着高校教育的改革，“新工科”一词脱颖而出，新工业、新经济的迅猛发展使国家培养新工科人才成为必然选择。在拥有丰富资源的大学环境下，工科生如何自主地去学习和实践前沿科技知识，发挥自己的想象力和创新能力，挖掘自己的潜能成为新工科的卓越人才是首要考虑的问题。本文从理论教学、实践教育及大学生竞赛等几个方面来说明提高工科毕业生动手能力和就业竞争力的方法;从创新创业能力、学科交叉融合及批判性思维等八个方面阐述新工科生应具备的素质。

[关键词]新工科;创新能力;实践教育;竞争力

[中图分类号]G642 [文献标识码]A

自在复旦大学举行了综合性高校工程教育发展战略研讨会，并达成“‘新工科建设复旦共识”后，“新工科”便成为一度热词，伴随着“互联网+”“中国制造2025”掀起一波高校教育改革的新浪潮。然而，在传统教育提下成长起来的毕业生，还未适应新模式的学习方式。当代学生只知基础知识，利用题海战术应付考试，以至于实践动手能力不足，创新创业能力不足，我国真正能驾驭新工科知识的人才大量缺失。针对我国工科生人才严重缺失的问题，国家政府给很多高校提供了非常丰厚的物质支持，完善了实验设施，增设了新的学科项目，给工科生们非常坚实的物质保障。但是无论社会与学校给予再多的福利政策，大学生本身不知道该怎样提升自身素养，成为一个优秀的新工科学生，亦是徒劳。

随着时代的发展和科技水平的攀升，新经济、全球化、现代化进程逐步深化，对于人才的需求越发紧张，对人才的培养也越发重视。在全国第十九次人民代表大会上，习近平总书记发表讲话说，“在我国发展新的历史起点上，把科技创新摆在更加重要位置，吹响建设世界科技强国的号角”。现在，我国大力发展科技，各项科技创新水平领先于世界。天宫、蛟龙、天眼、悟空、墨子 这都是中国目前先进科技项目的代号，而这些先进科技的实现，必然少不了新工科人才的推動。十九大后，中国从此进入新时代，建设中国新时代的宏伟工程已经开始，建设世界科技强国的号角已经吹响，新工科的春天已经来临。

1 为提高学生的综合素质对学校及教师的新要求

“新工科”建设究其本质就是对传统的工科教学模式进行探索和变更，按照用人单位对工科生的需求来培养人才，而不是按照学校的师资和教师的知识限度来培养毕业生，逐渐形成面向未来新科技和新产业发展的“新工科”课程体系。新工科建设必须从技术范式、科学范式、工程范式走向新工科范式。学校对毕业生的培养不应是将各种知识塞满学生的头脑，而是应该激发学生本身的学习激情，主动吸收各个知识点并形成一个知识体系。这里以河北大学为例，以电子科学与技术专业教学为切入点，对新工科下为了提高学生的综合素质对高校及教师的要求从以下几个方面进行阐述：

1.1 课堂理论教学

2018年6月，教育部部长在新时代全国高等学校本科教育工作会议上提出，人才培养是大学的本职职能，本科教学是大学的根和本。搞好教学是培养人才的关键。新形势下的课堂理论教学不能仅仅满足于教师“教”和学生“听”，要充分利用翻转课堂、慕课、在线开放课程等手段，让理论教学形式多样化，让教师教得生动，学生学得有趣。高校要定期开展教学方法讨论，高校之间、相关专业之间的深入探讨，教师的继续进修深造等活动，来提高教的水平和深度，扩展学生的视野，点燃学习的学习兴趣。

1.2 实验实践教学

实验教学是学校培养学生实践和科研能力等综合素质的重要环节，是应用型大学实施素质教育不可分割的重要内容。我校为了提高学生的动手能力和科研能力，从大一入学后，首先组织相关教师对学生进行专业宣讲，提高学生对所学专业的认知度;然后，组织学生进入教师的实验室，加入教师的项目小组，逐步了解所学专业的技术前沿。在实验实践教学中，教师可以将自己的科学研究成果转化为相应的教学内容，可以是新增实验项目的形式，也可以是课程设计的形式，将产、学、研有机地结合起来，为高层次的人才培养提供有力支持。另外，也可以将合作企业的子项目引入实验实践教学中，聘请企业技术人员进入课堂辅助教师完成教学，将学习内容和生产实际相融合，为培养有就业竞争力和满足社会需求的毕业生打下良好的基础。

1.3 创新创业教学

为了更好地响应“新工科”的要求，地方高校应该加强创新创业类型的培训类课程。在新的培养方案修订过程中，加大校企合作育人机制的相关类实验实践课程，深入融合创新创业教育模式，实现所有专业全覆盖、无盲点的课程教育体系。为了提高学生的创新创业能力，我校组织教师指导学生积极参加各种各样的竞赛活动，包括电子设计竞赛、创新创业大赛、建模大赛、“互联网+”大赛、“大唐杯”设计大赛、飞思卡尔智能车大赛、集成电路设计大赛、机器人大赛等，让学生利用不同的赛事平台提高自己的创新能力，为培养直接上岗型人才打下坚实基础。

2 新工科背景下对工科生的要求

作为新工科、新时代的受益者，也是未来科技强国之路的开拓者，要成为一流的新工科人才不能只趋于眼前利益，要将以就业为重改为以事业为重。作为一名工科生，如何充分利用学校的各项教学资源来提高自身的水平，是一个迫切需要解决的问题。新工科学生若想成就自己的事业，成为国家的人才，必须要具备以下几点：

2.1 具备国家情怀

“家国情怀”是一个人对国家的认同感和自豪感，是每个人对国家的深情大爱和为止奋斗不息的精神，是每个人对国家富强和人民幸福所表现出来的追求和使命。“修身、齐家、治国、平天下”，古往今来，这种高尚情怀都在极大地鼓舞着人们的士气，汇聚各界人士的力量，振奋着普通大众为国奋斗的精神，这也是新时代的工科生所必备的素质。

2.2 具有创新创业精神

习近平总书记在2016年5月召开的全国科技创新大会上指出，科技是国之利器。无论是国家，还是企业，又或是大众生活都离不开科技的进步和创新。在全国范围内举办的大学生创新创业大赛、互联网+等一系列比赛，新工科学生应积极参与，锻炼创新能力，自主完成创新创业项目。获奖者有机会获得供应商提供的投资孵化项目、入职就业等机会，创业政策、创业融资、商业模式等方面的创业培训机会，以及各企事业单位和政府机构对优秀团队给予的各种支持政策。新工科背景下完备的教育体制提供了一个全面发展的平台，有着新工科人才的推动，必将使我国的创新创业教育水平上升到一个新高度。

2.3 跨学科交叉融合意识

跨学科交叉融合是创新的源泉。当前，高校普遍存在学科交叉融合度低、学科之间壁垒重重，非专业课程管理松散，行内科研人员跨学科交叉融合意识不到位，分散、封闭的科学研究，有限的共享资源，低水平重复的科研成果，已经误导当代的工科生。首先高校要转变传统的思想观念，大力培养学生跨学科交叉融合的意识，鼓励学生积极探索跨学科交叉融合的有效途径，激发其创新活力，提高创新创业的数量和质量，全面提升学校和社会的创新能力。更重要的是学生自身既要转变思想观念，树立跨学科交叉融合理念，也要勇于探索跨学科交叉融合的道路，贯彻学习多学科知识，积极将多学科融会贯通，形成自己的科学理念。

2.4 批判性思维

批判性思维要求新工科人才处理问题能抓住要领，善于对已有问题提出质疑和辨析，具有熟练严格的推断精神，以及处理复杂问题的机智性和灵活性，这也是高等学校教书育人的目标之一。新工科学生应具有批判性思维，敢于对现实中的问题提出疑问，并且大胆地进行验证，得出自己的结论。尤其对于旧工科的一些内容，新工科学生要抱有批判性思维，既不能全盘否定，也不能笃信无疑，要用亲身的实验去验证。

2.5 全球视野

随着全球化的趋势，全球视野在高等教育中备受重视。“秀才不出门便知天下事”成为现实，网络成为当今了解世界知识的主要途径，这帮助并促使着学生们去掌握互联网及计算机技术。新工科学生必须关注国际动态，并学会跳出原先框架思考，每个人需要通过自己的镜头去观察整个世界，而这种能力会随着年龄的增长、阅历、文化和地域潜移默化地发展。包容他者的观点并非易事，而理解他人观点或站在他人角度上看世界更是一种挑战。

2.6 自主终身学习意识

在经济向全球化发展、教育向信息化发展、学习向终身化发展的当代，信息大爆炸时代的到来，无不需要知识体系由单一化向多元化、深度化的层面发展。终身学习是个体发展和社会需求的综合要求。这就要求新工科学生不能满足于课本，要积极主动高效地学习各方面知识，养成良好的自主学习习惯，提高自我管理和自我约束能力。在高度自由的大学，自主学习意识则需要有强大的自律能力，面对眼前的诱惑而不动摇，不能在宿舍的温床里堕落，要保持积极的心态、坚定的信念。

联合国教科文组织国际教育发展委员会前主席埃德加·富尔指出：未来的文盲不再是不识字的人，而是没有学会怎样学习的人。自主终身学习意识不仅要求新工科学生有着积极学习的心态和习惯，还应学会如何去学习。新工科要求学生具备快速学习的本领，能够快速接受前沿科技知识，并懂得如何将新学习到的技能应用到实际当中，从而解决一系列问题，才应是新工科学生应具备的基本能力。

2.7 沟通与协商能力

沟通是人与人之间的联系手段，是人与人之间交互信息、沟通思想和交流情感的过程。在工作和学习当中，通过与其他人沟通交流，不断协商以促成最终目标的完成。新工科人才要具有良好的表达、沟通和协商能力，性格开朗，稳重合群，十分注重团队合作的精神，才能将某一个计划或项目进行下去。工程领导能力和协调沟通能力是个体和社会发展的基础，新工科人才应具有广阔的胸怀，虚怀若谷，才能良好地进行沟通与协商。

2.8 数字化能力

随着新时代的到来，“工业4.0”、分享经济、虚拟现实和人工智能技术的发展在新工科的行业里卷起一股巨浪。不同的时代、不同的科技水平要求工程技术人才，尤其是新工科人才必须建构起符合新经济要求的思维方式。數字化作为一种综合能力，是各行各业都不可缺少的能力之一。不仅人才要学习数字化知识，小到企业，大到国家，都需要进行数字化转型。作为新工科学生，要积极学习数字化知识，实践有关数字化类项目，重点培养数字化能力，成为数字化人才。

3 结论

“新工科”培养出的人才不应只是技术型人才，还需要管理型人才、各项素养都具备的新一代人才。新工科生是在先进的理论教学、实践教学和创新创业教学三种模式交叉融合下培养出来的复合型、综合性人才。“新工科”要求学生要具备对繁杂多样的知识点的整合能力、解决生产实际问题的实践能力和着眼于未来技术发展的前沿视角，能够满足社会和国家对新工科毕业生的需求。本文从学校教学和学生学习两个不同的角度出发，详细讨论了新工科背景下学校如何提高学生的学习能力、动手能力和创新能力，以及在高校教育和国家政策的扶持下新工科生们应该具备哪些必备的素质。

[参考文献]

[1] “新工科”建设复旦共识[J].高等工程教育研究，2017（01）.

[2] 沈建新，陆勇.“新工科”理念下的地方本科高校校本课程开发[J].盐城师范学院学报（人文社会社学版），2017（04）.

[3] 陆国栋.新工科建设的五个突破和初步探索[J].中国大学教育，2015（05）.

[4] 刘明贵.实践教学在应用型本科高校人才培养中的地位和作用[J].高等农业教育，2010（02）.

[5] 邵德福，李春江，马晓君.地方高校新工科人才创新创业能力培养模式研究[J].科技创业月刊，2017（19）.

[6] 龚晓嘉.综合性高校在实践教学中培养新工科创新型人才的探索[J].高教学刊，2017（12）.