章桂贤,范铭丰
(1.三明学院 资源与化工学院,福建 三明 365004;2.三明市土肥站,福建 三明 365000)
以新科技、新产业、新模式为特征的新经济推动新时代中国高等工程教育迈入新时期。很显然,单一专业、单纯学科方向培养人才已无法适应创新链和产业链跨界融合的产业发展之需求。地方本科高校现有工程实践体系、教学内容、实践平台及校企合作模式已无法适应现代新经济发展下的新工科建设对人才培养的需要,更谈不上起引领作用。如何按照新工科建设对地方本科院校人才知识、能力和素质的新特征要求,找出地方高校新工科建设的影响因素,创新性设计“新工科专业”的人才培养模式,搭建新业态下的应用型工科教学团队,在地方本科高校建设新工科,适应新模式,服务区域新产业探索具有重大的现实价值,也是培养应用复合型工程技术人才的必然选择。
通过运用陈超美[1](P242-253)团队研发的 CiteS-pace5.7.R5W可视化分析软件以“新工科”为主题,对截至2021年5月25日的中国学术期刊网络出版总库 CNKI(中国知网)的 SCI、EI、北大核心、CSSCI、CSCD收录的869篇高水平学术论文进行知识图谱分析。
1.时间分析
通过对收集的869篇有效文献进行时间差异分析统计,见图1,从中可以发现新工科建设主题研究是从2017年开始的,之后的每年平均发文量都在200篇以上,且还在逐渐增加的过程中。这跟教育部2017年以来开展的新工科建设密切相关,先后形成了 “复旦共识”“天大行动”和“北京之南”并发布了一系列相关新工科建设通知,当然也离不开林健、夏建国、吴爱华、钟登华等作者发表的高被引论文重大影响。
图1 2017—2021年新工科研究年度发文趋势图
近四年来,我国新工科建设研究领域的高水平论文发文量都呈现稳步增长态势。研究主题领域的趋势变化受到我国高等教育新工科建设年度大事记的重大影响,也与我国高等教育高质量发展研究的实践探索息息相关,其研究成果从追逐热点研究逐步过渡到探讨主题内涵式发展和实践探索研究。
2.作者分析
通过挖掘研究主题的作者社会网络关系,可以更清楚地了解国内推动新工科建设研究发展的研究主体分布情况,作者合作网络关系图能够更加直观地了解该研究主题的核心作者及他们之间的合作关系情况。
作者及其团队在核心期刊及以上刊物发表的论文总数是其在该研究领域学术地位的体现。本研究将CiteSpace软件的参数设置如下:时间跨度为2017—2021,时间切割跨度设置为1,绘制得到图2。图2展示了节点N=161、线条E=119 的知识图谱,Q=0.945 6,大于 0.3,说明图谱的信息模块性是显著的;S=1,大于0.5,说明该聚类图谱是合理的。[2](P47)网络密度为0.009 6,说明国内新工科建设研究的作者之间合作关系不够密切。通过对作者进行聚类分析发现,当前只形成一个比较稳定的合作团队,合作团队少。依据普莱斯定律[3](P359-377),可以挖掘该领域的核心作者,该领域的核心作者主要有刘坤、王晓墨、于浩、林健、倪芳、夏建国等。
图2 作者合作网络图
新工科建设研究领域的研究特点主要是通过对关键词进行共现分析来体现的。运用
CiteSpace可视化软件对2017年以来的新工科建设研究论文的关键词进行共现分析,分析得到237个网络节点、348条连线数、网络密度为0.012 4的关键词共现图谱,Q=0.719,大于0.3,说明划分的关键词结构是显著的,S=0.906,大于0.7,意味着聚类的可信度较高。圆圈越大,表示关键词出现的频率越高,连线越多越粗,表示他们的关联程度越强。[4](P15-21)根据普莱斯定律,可知新工科建设研究领域的热点关键词为频次M≈14.23,进而频次大于等于15的关键词为该领域的研究热点,见表1。其中,中心性表示该关键词与其他关键词的紧密程度,数值越大,表明他们的联系越强。[5](P35-41)除了“新工科”这个自我指向性的关键词外,该领域的热点关键词还有“人才培养”“教学改革”“工程教育”“实践教学”“专业建设”“地方高校”等6个关注焦点。从表1的关键词首发年份来看,“实践教学”的首发年份是在2018年以后,表明这是我国近几年新工科建设领域的关注焦点。
表1 新工科建设研究领域热点关键词
该领域的活跃程度或该研究的前沿动态是通过对关键词进行突现探测得到的,聚类中的突发节点越多,说明越活跃[3](P359-377),结果如表 2所示。从表2可以看出,从突现强度看,“学科交叉”的突现强度为1.82,突现值最高,说明其是新工科建设主题研究中具有非常意义的转折点。2017年以来出现的前10个突发性关键词,这些突现关键词代表着某一时间段的话题焦点,突现时间较近的词就是近年受关注的主题,据此,“学科交叉”“创新”“跨学科”是目前新工科建设的研究前沿。
表2 新工科建设研究的突现关键词
通过对新工科建设的研究现状、热点与前沿分析,可以发现新工科建设研究呈现逐年上涨的趋势,其核心研究主体主要来自“985”“211”“双一流”等老牌高校,地方应用型高校的新工科建设发展研究还有待加强。研究热点和研究前沿进一步指示地方高校的新工科建设需要注重内涵式发展,通过内涵式建设才能够促进地方高校的高质量发展,加上高质量发展将会是未来各级各类高校很长一段时间的发展主题,为此需要进一步明晰地方高校的高质量发展影响因素。
新工科背景下,应用型高校的高质量发展受到诸多方面的共同影响。根据新工科文献资料的分析整理和工科领域的专家建议,最终提取了9个影响新工科背景下应用型高校高质量发展的重要因素,见表3。解释结构模型法是现代系统工程中广泛应用的一种分析方法,能够利用系统要素之间已知的零乱关系,揭示出系统的内部结构,在用于分析教育技术研究中复杂要素间关联结构方面具有十分重要的作用,具体步骤为将复杂的系统分解为若干子系统要素,利用人们的实践经验和知识以及计算机的帮助,用图形和矩阵描述出各种已知的关系,最终构成一个多级递阶的结构模型。[6](P22-23)运用解释结构模型对新工科背景下应用型高校高质量发展的9个影响因素构建邻接矩阵和可达矩阵,得到层级模型,再通过主因素分析得到各个影响因素之间的依赖与被依赖关系。最终得到影响因素的可达矩阵,见表4,以及新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素多级递阶模型图,见图3。
表3 新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素及描述
图3 新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素多级递阶模型图
表4 新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素可达矩阵
根据可达矩阵归纳可达集、前因集和共同集,以驱动力和依赖性为纵横坐标,将驱动力和依赖性数值标注于坐标体系中,得到新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素的驱动力-依赖性矩阵,如图4所示。
图4 新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素的驱动力-依赖性矩阵
第一,根据新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素多级递阶模型图可知,影响因素主要分为四个层级。新工科背景下应用型高校高质量发展程度受到教学质量的直接影响,可以通过提升教学质量快速提高高校的高质量发展;同时受到专业新结构、工科人才培养综合新目标、工科人才培养新模式、工科教学新团队的间接影响,这些因素主要通过影响直接层的教学质量来间接影响高校高质量发展程度;作为基础层和根源层的政策与经费支持、社会力量参与、国际先进经验与建设主体的新理念属于深层影响因素,地方高校应该重点关注。
第二,从新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素的驱动力-依赖性矩阵图可以看出,第三象限没有联系因素,这说明该研究选取的影响因素都较为稳定。具体来说,建设主体的新理念、政策与经费支持、社会力量参与、国际先进经验的独立性较强而依赖性较弱,通过调整这四个因素,能够对高校高质量发展产生较大的影响,因此应该重点关注。工科人才培养综合新目标、工科人才培养新模式、工科教学新团队、教学质量四个影响因素的依赖性强而独立性弱,说明该四个影响因素对其他因素的依赖性大,需要通过改善其他因素进而间接影响这四个因素。最后专业新结构属于自治因素,说明该因素需要单独考量。
通过对新工科的研究现状、热点、前沿分析及新工科背景下应用型高校高质量发展影响因素较为全面的系统科学分析,提醒建设主体在提升高校高质量发展的过程中应从全局考虑各个因素之间的作用机理,应对不同层级的影响因素采取不同的应对措施,并对“建设主体的新理念”“专业新结构”“工科人才培养综合新目标”“工科人才培养新模式”“工科教学新团队”给予重点干预,具体建议如下:
1.以新工科建设赋予地方高校的历史使命为导向,树立与时俱进的新理念
首先要树立变被动为主动的理念。主动服务、主动对接、主动布局等一系列“主动”行为是新工科建设的前提。地方高校应该时刻关注国内外、地方经济发展对人才的不同需求,变过去的被动适应为主动对接区域经济发展需要和产业转型升级需求,培养大批卓越的应用型和技术技能型人才。其次要树立立足地方的理念。地方高校的主要服务对象就是地方经济,主动利用地方优势资源,并支撑地方新兴产业发展和转型升级是地方高校新工科建设的出发点。当地方新兴产业的新结构、新业态、新技术等新经济的发展急需一大批类型多样的工程创新人才时,地方高校的新工科建设就必须通过充分调研,分析预测出地方产业的市场情况,助力地方新兴产业的发展。最后是要树立培养工程技术应用型人才的理念。中国新工科建设对地方高校的人才培养类型的基本要求是:工程技术应用型人才。地方高校的新工科建设就必须找准定位,通过对地方新兴产业发展现状和未来发展进行战略性分析,及时调整有利于工程技术应用型人才培养的专业结构、专业建设、创新实践平台建设等。
2.以地方新兴产业发展需求为导向,设置和调整专业新结构
地方高校践行新工科建设的落脚点是:根据地方及区域新兴产业发展需求设置和主动调整专业布局。地方高校应当以新工科建设的新理念为指导,时刻关注新兴产业发展,立足地方,通过经常性的、全过程的、有效的市场调研,研究当前产业人才需求,预期产业发展的新业态与未来的人才需求,结合学生的学习能力与职业发展目标、学校的发展定位、已有专业的发展特征、招生就业状况等,设置和调整专业结构,确定专业发展方向。可从根据产业发展需求改造升级传统专业、构建多学科交融发展的专业群和政产学研协同共建新的工科专业三方面入手,优化地方应用型高校的专业结构。
3.以行业人才需求为导向,确定人才培养综合新目标
制定符合行业人才需求的人才培养目标是践行高校为中国重大发展战略和新经济培养高级工程技术人才的基础,高校应该根据行业人才需求,重点加强新工科的人才培养模式。学校的人才培养目标是根据行业人才需求,结合学校发展定位和专业人才培养目标宗旨,对毕业生能够达到的人才类型和人才特性的综合描述,即培养具备什么特征和品质的学术型和应用型人才,其中应用型又包括工程型、技术型和技能型。[7](P1-6)结合新工科建设对人才培养的新要求,地方应用型高校的人才培养目标总体可描述为:根据区域重大发展战略和行业或企业人才需求,结合学校发展定位,培养具备较强行业背景知识、工程实践能力强、创新创业能力强、跨界整合能力强、多元化、个性化、能胜任行业发展需求的应用型工程人才。
4.以现代工程师的岗位职责为导向,建立“四方”协同人才培养新模式
张进明[8]认为大学新工科的目标就是培养伟大的工程师,具有良好岗位职责的现代工程师才能够真正为新经济所用。但是近年来,随着中国大众教育的逐步开展,毕业生的就业问题成为一大社会难题。学生找不到自己满意的工作甚至找不到工作,而企业也在叹息招不到满意的员工。高等教育的这种供给侧失衡与学生的职业素养难以满足社会需要有关系。满足地方经济社会发展需求是新工科建设对地方高校办学的基本要求;反过来也能够促进高等教育的供给侧结构性改革,能够提升学校在社会的地位。因此,高校应该以开放合作的态度,在政府部门的引导下,让学生加强自我培养,高校主导培养过程,政府引导培养方向,社会支撑培养实践平台,最终为提高地方高校的高质量发展作出贡献。
5.以新工科建设人才培养特性为导向,组建校企混编的“双师双能”型工科教学新团队
师资队伍是学校发展的第一资源,新工科建设,关键是教师团队建设。[9](P20-26)根据新工科建设培养的人才特性,地方应用型高校需要建立一支根据社会发展需要,在先进的教学理念指导下,结合学校发展定位,具有扎实的多学科交融的知识背景,有产业实践经历和多元化的产业能力,综合素质好,教学水平高的,以教师应用能力、服务能力(即“双能”)提升为核心,由校企混编的“双师双能”应用型工科教学团队。组建这支校企混编的应用型工科教学团队需要注意三点:一是重视大学教师的工科教学水平;二是调动一切力量培养大学教师的工程能力;三是引进工程经验丰富的工程师参与工科人才培养。
地方高校势必要为区域经济发展和产业转型升级发挥真正的支撑作用,这才不违背中国新工科建设对地方高校的基本要求。新的工程教育改革过程中势必会遇到各种难度不一的困难与挑战,但通过政府、各级各类高校、产业和行业等多方有条不紊的协调合作和相互借鉴学习,新工科建设势必会促进地方高校的高质量发展,最终为地方乃至中国新兴产业发展培养出适应行业企业需要的现代工程人才。