学科交叉视域下“新工科”创新创业人才培养机制研究

蒋 洋

南昌大学未来技术学院 江西南昌 330031

调查显示，2020年，我国开设工科专业的高等学校高达2000余所，在校工科专业学生超过700万人，专业布点数量、工科学生数量均居世界首位。但是，在国家大力发展战略性新兴产业、重点制造行业的大背景下，当前工程科技人才培养仍存在定位不清晰、数量不足、质量不高等问题。首先，我国工科人才教育“理论化”“学术化”的价值取向，造成学生实践动手能力欠缺、创新创业能力不足。其次，现行分专业培养模式及传统“专才”理念，造成学生视域局限、知识结构单一。此外，根据教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部等部门共同发布的《制造业人才发展规划指南》，到2025年，我国信息技术产业、电力装备、新材料等工程科技领域面临约2000万的人才缺口。工程科技人才的缺乏，尤其是具有交叉学科视域和创新创业能力的工程科技人才的匮乏，严重制约了新时期我国科技自立、自强及经济社会高质量发展，亟待在学科交叉视域下，对“新工科”创新创业人才培养机制进行探究创新。

1 国内外关于“新工科”创新创业人才培养的主要研究及方向

为培养能应对21世纪科技挑战、引领产业进步的工程科技人才，国外高校开展了多项工程科技创新创业教育改革。以麻省理工学院为例，2008年，麻省理工学院牵头与瑞典皇家工学院等四所大学联合创立CDIO工程教育理念，从构思、设计、实现、运作等四个层面入手，以综合培养的方式，帮助学生提升工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力。2017年，麻省理工学院启动NEET计划，以新机器核心系统作为核心基础和前提，对工程教育教学目标进行重构，并通过跨学科交流、以项目为中心的教学模式，对工程教育的学习方式和内容进行系统性变革，极大地提升了工程科技领域学生创新创业的素质。

我国于2016年加入华盛顿工程认证协议。次年，我国教育部门为支撑服务中国制造2025、创新驱动发展等国家战略，提出“新工科”理念，组织开展系列探究活动。此后数年，我国教育部门出台了系列关于“新工科”建设的通知和计划，如《关于开展“新工科”研究与实践的通知》等。各高校也积极响应号召，形成了“复旦共识”“天大行动”“北京指南”系列成果，其中多次提出推进学科交叉融合、深化创新创业教育改革。2020年，为加快建设发展“新工科”、做好人才的前瞻性和战略性培养，教育部号召建设未来技术学院及现代产业学院，以促进学科交叉与跨界知识、产业变革与创新创业教育深度融合。

2 “新工科”创新创业的相关概述

所谓“新工科”，是科学技术飞速发展背景下所产生的一种工业学科代名词，其囊括并整合了人工智能、网络安全、大数据技术、机器人技术、智能制造技术等多方面的内容，我们可以将其理解为新兴的、新型的工科专业，可以是全新的专业，也可以是在传统工科背景下发展转型的专业。“新工科”课程教学应当全面围绕国家相关政策制度、社会发展理念、职业能力素养，利用多元化的策略措施、科学合理的质量评价标准，搭建起健全完善的学科交叉型人才培养机制。“新工科”人才培养不仅要使学生掌握扎实而丰富的工程工业相关知识，在专业能力上有所造诣，还应具有跨学科视野、高超的实践动手能力、优秀的创新创业能力，甚至是高尚的人文理念，这也是现阶段“新工科”人才的主要能力构成。

创新与创业看似是两个相对独立的概念，但其中却有着千丝万缕的联系。从字面意义上来看，在创业前加创新二字，是对创业方向的一种明确和引导。换言之，创新是创业的基础和前提，创业应当凸显出创新的科技特征，以提高创业的水平和质量。在创新后加创业二字，则进一步明确了创新的本质要求。换言之，要实现创新应当以科学技术价值为基础导向，逐渐实现创新科技成果转化并向市场化、商业化发展。“新工科”创新创业人才培养机制的构建，须对传统功课人才培养理念和培养手段进行革新优化，通过多元手段，有效拓展“新工科”人才的综合能力。

3 学科交叉视域下“新工科”创新创业人才培养机制建设的思路及方法

3.1 打破学科壁垒和行业壁垒，建设跨领域“交叉网格化”专业课程教学体系

要建立健全完善的“新工科”创新创业人才培养机制，首先应当打破不同学科之间和行业之间的壁垒，由最初的分裂状态逐渐转变为交叉形态，实现不同学科、不同领域的有效渗透融合，并且根据现实需求开展动态化的调整优化。

第一，高校应当全面推动资源开放、优势共享，设计并实施多平台联动、多机构共享的人才培养顶层方案；应当根据现实需求及“新工科”发展的现状，不断调整优化人才培养策略、培养计划，利用差异化的学科方向、选修课程，逐步构建交叉学科，实现跨专业学习，从而培养出多元化、多层次的“新工科”优秀人才。第二，高校教务管理部门要牵头对课程资源进行高度统筹，实现跨学科、跨专业课程教学及不同专业学分互认，建设科学的交叉网格化课程教学体系，并推动在课程教学中有针对性地渗透融入先进的信息技术、教学手段，实现线上线下混合式教学，推动交叉网格化课程教学体系更高效、更广泛的实施。第三，高校各教学单位要秉持开放态度，一方面制订跨学科教学计划，共同营造出内外开放的教学环境和教学氛围；另一方面，要加强跨行业交流，邀请各领域专家向师生传递当前社会中科学技术的现实需求、介绍行业前沿的发展动态、分析“新工科”企业的管理运行现状和趋势，使师生全面系统地把握工程科技的整体面貌，加强师生对构建“交叉网格化”知识能力结构紧迫性的认知。

3.2 搭建高效科学的一体化“新工科”创新创业实践教学平台

高校应当根据教学需求搭建起高效科学的“新工科”创新创业实践教学平台，基于教学目标、教学内容、教学设计组织开展实训活动、交流活动、竞赛活动。总体而言，“新工科”的实践教学工作应当从最初的学科发展导向，向创新创业导向进行转变，赋予“新工科”教育全新的内涵价值，以服务于现代社会经济发展。

第一，高校应当加大对“产、教、学、研”一体化项目的建设力度，引导学生根据自身的发展需要，利用所学的知识，积极参与到“新工科”创新创业项目中，提高自身的创新创业综合素质；第二，在“新工科”创新创业实践教学平台中，应当面向整个工科产业及相关企业征集多元化的项目，及时跟进项目发展及项目进程，挖掘企业在设计开发生产建设过程中遇到的难点和痛点，将其及时反馈给项目组教师，通过科学合理的分析筛选，将一些难度适中的项目作为教学课题，并有针对性地将工程科技相关理论知识融入教学课题中，切实培养并提高学生的系统分析能力、问题解决能力、生产创新能力。此外，为了培养出更多“新工科”创新创业优秀人才，高校应当在条件允许的情况下，以创业管理及创业运营作为主题，为学生提供多元化的培训指导，开展真实项目实训，深入发展学生个人及团队的创业潜质和创业潜能。从一定意义上来讲，“新工科”的工程实训项目所涉及的学科内容是多元化的，因此其具有一定的综合性特征，涉及多个工程及非工程内容的有效结合。因此要组建跨学科、跨专业的学生团队，使其共同参与到工程科技建设过程中，合作解决实际问题。另外，应跨学科、跨专业选择项目导师，不同专业素质的教师通力协作，为学生提供切实可行的指导帮助，从不同的视角、层面为学生指明方向，帮助学生构建跨学科知识能力体系。

3.3 创设新工科“评、聘、学”精准化教学指导团队

第一，高校要基于“新工科”创新创业人才培养的主要目标任务，深入分析学生应当掌握的技能要求和职业素养。在条件允许的情况下，积极引入国内外优秀专家学者、学科领军人物进入高校担任兼职教师，对现有的教学团队进行补充和优化，加快高校特色交叉专业的建设进程，提高“新工科”人才的综合能力。第二，高校应当对外聘请具有丰富实践经验的企业骨干人才、技术人才担任学生的创新创业导师或顾问，为学生提供有针对性的、具有可操作性的指导意见；第三，高校应当协同行业协会、周边企业共同建立起产教融合教学平台，以项目为中心，将行业优秀人才、高校科研人员及教师、“新工科”学生联系起来，通过共同完成项目的方式，对学生进行精准的教学指导。

现阶段，我国大多数高校“新工科”在职教师的跨学科视野和创新创业指导能力与现实需求仍具有较大差距，不能满足当前“新工科”创新创业人才教学要求。对此，高校应当采取多元化手段，切实提高教师的工程设计开发能力、丰富教师的实践操作经验。如利用校企合作的科研实训项目或定期组织开展职业培训活动，鼓励教师积极参与实践，在巩固工程理论的同时，与时俱进，学习当前社会中先进的技能工艺，实现知识的有效储备，提高教师的创新意识、创新能力。另一方面，在条件允许的情况下，高校应当定期派遣优秀的专职教师到企业进行顶岗工作，与企业中工程能力高超的技术骨干人才通力协作，将理论知识与实践经验紧密联系，准确定位学科发展方向，切实推动创新创业教学发展。

3.4 基于产教融合，实现“新工科”人才培养创新创业的效能化发展

产教融合是现阶段教学改革的方向和热点，也是“新工科”创新创业人才培养的重要途径。从政府职能部门角度来讲，第一，应当基于工程科技创新创业及“新工科”教学现状及改革需求，制定出切实可行的政策条款，对进行工程科技创新创业的企业和个人予以政策倾斜，对“新工科”创新创业教育发展的高校加大扶持力度。第二，应当根据现实需求创设“新工科”创新创业专项基金，专门用于自主高校大学生创新创业活动的开展。第三，要灵活利用金融支持政策为“新工科”创新创业人才提供相应的资金资本，改善其发展现状，同时也可以创设多元化的创新产业园、项目孵化基地，鼓励青少年进行创新创业；第四，对特定创业方向的“新工科”人才及企业给予财政补贴。此外，针对为高校提供顶岗实训平台的合作企业给予财政支持，通过这样的方式切实提高“新工科”创新创业人才的可持续发展。

从高校角度来讲，第一，应当与优质企业达成良好的合作关系，定期派遣优秀学生进入企业开展顶岗实训，夯实学生创新创业能力基础，同时，企业也可通过这样的方式有效储备创新人才；第二，应当基于校企合作、工学结合的教学原则和教学宗旨，创设科学合理的教学合作制度，基于产教融合教学管理系统、顶岗实训制度、教学奖励机制、企业实训监管、教学考核评价等多个方面、多个角度开展深度合作，合理分工，使整个“新工科”创新创业教学环节丰富多样、流程规范合理、全面实现“新工科”人才培养创新创业的效能化发展。

3.5 以赛促学、促练、促教，建立“新工科”教学质量评估量化体系

随着教学改革的不断推进，以赛促学、以赛促练、以赛促教的全新教学形式逐渐受到大众的广泛关注，各个部门、地区、高校也积极组织开展了多元化的竞赛活动。例如，中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛，各层级电子设计大赛、绿色技术应用竞赛、虚拟空间设计竞赛及单片机、无人机、机器人、机器设计大赛等。一方面，通过以赛促学的教学模式，能够营造出积极良好的竞争环境和竞争氛围，吸引“新工科”的学生积极主动参与到竞赛活动中，自觉进行工程专业相关训练，更为透彻深入地理解专业内容、专业知识、专业技术，以此提高在校学生的项目建设能力、问题处理能力及综合实践能力；另一方面，通过以赛促教，可激励高校更新完善教学考核评价指标体系及评估手段，灵活运用现代化的、先进的质量检测技术及系统评估软件，整合教学中的多方主体，包括教学管理部门、行业专家、专业教师、企业导师、学生以及第三方机构，从多个方面、多个角度实现对“新工科”创新创业教学的质量监督管理。

结语

综上所述，学科交叉视域下，要建设“新工科”人才创新创业人才培养机制，应当打破学科壁垒和行业壁垒，建设跨学科“交叉网格化”专业课程教学体系，搭建高效科学的一体化“新工科”创新创业实践教学平台，创设新工科“评、聘、学”精准化教学指导团队，通过产教融合推进“新工科”人才培养创新创业的效能化发展，以赛促学并建立“新工科”教学质量评估量化体系。