面向新工科人才培养的工程文化教育的内涵、意义和路径

王章豹　朱华炳

摘 要：工程与文化具有内在关联性，高等工程教育与工程文化之间更有着天然的内在联系，必须加强工程文化教育，充分发挥优秀工程文化的育人功能。文章辨析了工程、工程文化、工程文化教育的概念和内涵，探讨了加强工程文化教育对新工科人才培养的重要意义，指出工程文化教育的实施是一个复杂的系统工程，需要在培养方案中落实，在入学教育中施行，在专业教育中渗透，在校企合作和实践教学中强化，在校园文化中浸润，从而将其贯穿于新工科人才培养的全过程。

关键词：新工科人才;工程文化教育;工程教育;工程哲学

工程作为塑造物质文明和精神文明的造物现象和社会现象，与文化具有密不可分的内在关联性。高等工程教育的一个重要使命是文化育人，必须加强工程文化教育，促进科学教育、人文教育与工程教育的有机融合。那么，何谓工程文化和工程文化教育？工程文化教育对新工科人才培养有怎样的重要意义？我们该如何将工程文化与工程教育相结合，培养一大批能够引领未来工程和产业发展的，既具有较高科学技术水平又具有较高工程文化素质的创新型新工科人才？本文将对工程文化教育的内涵、意义和实现路径等问题进行探讨。

一、工程、工程文化和工程文化教育的内涵

文化蕴含于工程之中，工程是社会文化领域中最具时代性、社会性、民族性和创造性的因素，它是人类历史的见证、文明进步的象征、文化传承的载体、人类智慧的结晶和社会文化面貌的折射[1]。工程与文化的结合日渐紧密，工程建构本身就是一种特殊的文化建构活动。可以认为，工程活动已经形成了一种特殊的亚文化——工程文化[2]。

工程是技术人工物系统，是技术要素与非技术要素、自然资源与社会资源的集成体，是构成产业的基本单元。从工程哲学视角看，工程即造物，自然工程一般包括技术人工物（或工程技术系统）、工程学科专业、工程建造活动（或过程）这三种不尽一致却又密切关联的含义[3]。

系统传授工程学科专业知识和方法论的地方主要是工程教育机构，工程教育也常常与工程科学、工程技术和工程人才培养联系在一起。工科毕业生一般就业于工程单位和经济实体。新工科人才应有更宽广的视野，既要重视工程学科的发展和工程科技知识的学习，也要关注工程界和产业界的工程实践活动、过程及其结果，并自觉接受工程文化的陶冶。为了培养新工科人才，麻省理工学院启动了“新工程教育转型”（NEET）计划，提出要重构面向未来的新机器与新工程体系，其中新机器是对工程师所制造出来的工程人工物的统称，新工程体系是指由新机器所组成的产业体系[4]。

工程文化是工程与文化相互融合形成的、集有形文化和无形文化于一体的一种群体文化。目前，对工程文化的定义众说纷纭，尚未达成共识。笔者认为，广义的工程文化是指工程共同体在长期工程研究与实践过程中逐步生成和发育起来的，为共同体成员所认同和共有的价值观念、思维方式、制度规范和行为准则，以及蕴含于工程实体中的历史、理念、风格、传统、技术、艺术、品牌、质量等器物文化的总和，主要包括精神文化、知识文化、行为文化、制度文化和物质文化等层面的内容。工程文化渗透于工程活动的全过程，它与工程活动共生共荣，起着导向引领、支撑调节、规范约束、激励凝聚和辐射传播等诸多功能[5]。

高等教育是文化传承的重要载体，高等工程教育与工程文化之间更有着天然的内在联系。新工科建设的本质是培养适应时代和引领未来的，具有扎实工程科技知识和深厚人文底蕴的复合型、创新型人才，工程文化教育在其中起着关键作用。必须加强工程文化教育，充分发挥优秀工程文化的育人功能。笔者认为，所谓工程文化教育，是指基于工程文化理念以及科学教育、人文教育与工程教育有机融合和理工文管多学科渗透的原则，以工程师文化教育为主线，以工程精神文化、知识文化、行为文化、制度文化和物质文化的教育为重点，以培养能够引领未来工程和产业发展、既具备扎实工程科技知识又具有深厚人文社会科学素养和良好职业道德的创新型新工科人才为目标的一种工程教育新理念和新模式。

二、加强工程文化教育的重要意义

1.工程教育履行文化育人使命的有效途径

高等教育具有鲜明的文化属性，文化的传承创新已成为大学的主要职能之一。高等教育必须坚守育人初心，充分发挥文化育人功能，坚持立德树人，以文化人，以文育人，培养大批德智体美劳全面发展的、能够担当民族复兴大任的时代新人。

工程活动、工程教育和工程文化三者是密不可分的。现代工程文化和中华优秀工程（工業）文化遗产是社会主义先进文化的重要组成部分，也是工科大学文化的重要源头和精神动力。高等工程教育应主动肩负起培育新工科人才、弘扬和传承优秀工程文化的使命和责任。新工科人才是卓越工程师和行业领导型人才的后备人才资源，是建设工程强国和制造强国的根本力量。实施工程文化教育，是培养引领未来的新工科人才必不可少的环节和举措，也是高等工程教育履行文化育人使命的有效途径。

2.培养适应新经济和大工程时代发展需要的创新型新工科人才的迫切需要

大工程时代的工程活动具有复杂性、集成性、创新性、社会性和可持续发展的特点，它具有明确的、特定的经济目的或社会服务目标，其结果是为社会、为产业发展、为人的需要和个性化需求服务的，并涉及经济、管理、法律、文化、艺术等诸多因素。随着新经济的快速发展，新产业、新工程、新基建、新业态、新技术、新模式层出不穷，学科交叉与跨界融合越来越强，这对传统工程教育提出了严峻挑战。

一直以来，由于受传统的“重道轻器”“重学轻术”“重理轻文”思想的影响，加之长期实行文理分科教育和窄口径的专业教育，致使当前我国高等工程教育出现了一些突出问题。主要表现为：一是文化陶冶较弱，工科大学生较为普遍地存在文化底蕴不足、人文素养偏低、社会责任感弱化的问题。二是专业教育偏窄，理工文管相互隔离。三是学术导向过重，重视理论知识的系统传授和基于学科知识的认知能力的训练，而面向工程实践不够。要解决这些问题，现代工程教育理应有更深厚的文化意蕴和更突出的人文精神，切实践行工程文化教育理念和模式。

新经济、大工程背景下的工程文化反映了工程与自然、社会和人的相互依存、协调发展的关系，它是一门综合性很强的边缘学科，涉及文化学、工程学、建筑学、历史学、文学、哲学、人类学、心理学、经济学、制造学、环境学、法学等多学科;跨越政治、经济、文化、科技等多领域[6]。世界各国都越来越认识到工程文化教育对工程科技人才培养的重要性，许多国家把工程伦理视为工程教育的必备内容和职业工程师的必备条件，如《华盛顿协议》和我国2020版《工程教育认证通用标准》对毕业生提出的12条素质要求中，不仅要求工程知识和工程能力，还强调工程与社会、环境和可持续发展、职业伦理等工程文化内容。工程文化教育是学科交叉融合、理工文管相互渗透的综合性教育，是“做事”与“做人”相统一的教育，是促进工程、自然、人类和谐共生的教育。新工科人才的培养过程应是一个学科交叉、理工融合、文理渗透的过程。加强对他们的工程文化教育，可以凸显文化底蕴和人文精神，促进自然科学教育、人文社科教育与工程技术教育的交叉与融合，帮助学生认识工程、理解工程与社会的关系，树立工程文化的理念，促使他们的价值观念、人格修养、道德水准、思维方式、人文情怀和世界眼光得以完善和发展。

3.增强未来工程师——新工科人才工程伦理意识和社会责任感的客观要求

在当今人类对自然的干预能力越来越大的工程化时代和风险社会，工程师群体作为工程建构和技术活动的重要主体，他们在发展工程科技、创造丰富物质文明的同时，也对社会和环境产生了诸多负面影响。这就要求工程师不仅要有渊博的知识和精湛的技术，还要肩负和兼顾各方面的伦理义务，即在解决技术问题的同时，还要承担起对他人、社会、环境以及全人类可持续发展的伦理责任。而且，伴随着工程活动中豆腐渣工程、烂尾工程、政绩工程的不断出现以及矿难、爆炸、楼房倒塌、桥梁坍塌、环境污染和技术滥用等各种工程质量与安全责任事故的频繁发生，全社会都感受到了其中所暴露出来的功利主义盛行、短期行为严重、文化传承乏力，以及工程师职业道德的缺失、伦理责任的滑坡等问题。因而，工程师在进行技术研发、工程设计和工程实践时，既要回答“会不会做”问题，更要回答“该不该做”问题。工程师如果只关注工程的技术先进性、可行性和经济效益，而忽视工程的社会效益和生态效益，其结果就有可能与造福大众的终极目标背道而驰。而工程主体的价值取向、道德准则和行为方式是由工程文化陶冶和塑造而成的，加强工程文化教育迫在眉睫。

工程文化教育是一种新的工程教育理念和模式，它注重加强对历史文化、社会发展和生态环境的认知与责任教育，能达到“内化于心，外化于行”的育人目的。在新工科人才培养过程中贯穿和融入工程文化（包括制造文化和工程伦理）教育，可以不断地将工程文化内化为学生的价值观念、道德修养、思维方式和行为习惯，外化为他们的自觉行动，帮助他们确立“以工程为天职”的强烈社会责任感，建造更多造福人类的优质工程和绿色工程。

三、工程文化教育的实现路径

杨叔子院士指出：“大学因文化而生，文化因大学而兴;没有高品位的文化，就没有高水平的大学;没有科学与人文交融的文化，就没有创新人才的培养。”[7]工程文化教育是当今高等工程教育的一个薄弱环节，其实施是一个复杂的系统工程，需要在培养方案中落实、在入学教育中施行、在专业教育中渗透、在校企合作和实践教学中强化、在校园文化中浸润，从而使工程文化教育融入工科大学文化与大学精神的血脉之中，贯穿新工科人才培养的全过程。

1.在培养方案中落实

人才培养方案是高等学校实现人才培养目标和质量规格要求的总体设计蓝图。高校在制定、修订人才培养方案和设计、组织课程体系时，必须体现工程文化教育理念，充实工程文化教育内容，使学生在学习理论知识和进行实践训练的同时，也受到工程文化的熏陶与教育，培养具有深厚工程文化底蕴和高尚人文情怀的新工科人才。

一方面，要将自然科学教育、工程技术教育与人文社科教育相结合，为新工科人才提供综合化的或多学科的知识基础。从学科内部的关联性和工程的系统整体性出发，以综合的或跨学科方式设置和组织相关学科课程，促进本专业与相关学科专业的交叉与渗透，特别要充分发挥人文社科课程在学科融合中的整合作用。为促进科学、人文与工程的深度交融，工科院校和工程专业必须通过开设必修课、增加选修课、开展专题讲座等措施，加强对工科大学生人文素质的培养。

另一方面，采用单独设课与课程融合、通识教育与专业教育、必修课与选修课相结合的方式，实施工程文化教育。所谓单独设课，就是单独设立工程哲学、工程伦理学、工程演化史、工程方法论、工程生态学、工程师职业倫理、工程社会学、工程管理学、工程经济学、工程美学、工业文化遗产保护之类的工程文化类选修课，或开设综合性的工程导论课、工程文化概论课，以突出工程文化教育的重要性和特殊性。所谓课程融合，就是将工程文化教育内容有机地融入其他相关课程和教学环节之中，如人文通识课程、思政课程、创新创业教育课程、专业课程、课程设计、毕业设计（论文）等。

2.在入学教育中实施

新工科人才工程文化教育必须贯穿学校教育的全过程。大学新生的思想意识处于正在形成但尚未定型的时期，可塑性大，并且他们都是从校门到校门，没有实践经历，缺乏基本的工程认知，对所学的专业也似懂非懂。从新生刚入学就有意识地引导学生树立正确的专业理想和良好的工程意识与工程精神，可以达到事半功倍的效果。

高校可结合新生入学教育，采取多种措施对新生进行专业思想教育、工程文化熏陶和工程意识的启蒙。例如，通过播放专业录像片、参观校史馆、举办入学典礼和师生座谈会、请专业老教师做报告等形式，让新生了解专业、认识工程，从而对专业有一个宏观的认识，培养他们的学习兴趣和专业认同感;邀请工程院院士、知名企业家、卓越工程师和优秀校友来校做报告，向学生传经送宝，借助榜样的力量增强他们学习本专业的自豪感、自信心和内驱力;为一年级新生开设专业导论课或工程导论课，向学生介绍专业发展沿革、专业社会功能和作用、学科知识框架、国内外最新工程科技、专业精英人物、行业优秀文化、毕业生就业去向和发展前景等，增强学生对本专业的历史、现状与发展趋势的了解，激发学生专业兴趣，使他们在未来的工程活动中践行工程文化与工程（工匠）精神。