新工科背景下基于学科交叉的环境设计专业创新人才培养模式研究

甄珍　杜菲菲

摘要：随着数字化战略的高速发展，新工科的建设越发重要，学科之间的深度交叉融合势不可当。新工科是为应对科技革命而推进的高等教育教学理念的变革，其重心是培养高质量人才，核心举措是提高学生的创新能力、实践能力。新工科教育是“与未来合作”的工程教育，同时对环境设计专业人才培养提出了新要求，包括“问产业需求建专业”“问技术发展改内容”等。在新工科背景下，国内大多数高校对环境设计专业人才的培养模式逐步由以往单一型转向多学科交叉、系统思维强、解决复杂项目问题强的综合型。实现学科交叉深度融合是高等院校人才培养未来发展的方向和趋势，文章基于学科交叉理念和原有教学改革成果，重构环境设计专业学科的专业课程内容及教学体系，以培养“创新型人才”为目标，为我国环境设计专业创新人才培养模式改革提供借鉴和参考，对加强我国高等学校的学科建设和师资队伍建设，培养学生的创新意识和创新能力等具有重要意义，继而推进高等教育高质量发展。

关键词：新工科；学科交叉；环境设计；创新人才培养

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2023）18-00-03

0 引言

教育部自2017年以来一直推进新工科建设，“新工科”建设主要体现在教育新理念、专业新结构、人才培养新模式、教育教学新质量、分类别发展新体系等方面。新工科的提出是社会发展的必然要求，交叉学科融入各个专业领域是当下高校教育发展的重要战略。在新工科背景下，将学科交叉理念融入设计学科的环境设计专业中，进行创新人才培养模式改革势在必行。

1 新工科背景下学科交叉理念的发展现状

在教育部的引领下，全国各大高校纷纷开始推进新工科建设。全国各高校各专业从自身角度出发，寻找新的学科建设思路和创新探索新的培养模式，从“复旦共识”到“天大行动”，再到“北大指南”，呈现出百花齐放的多元化发展趋势。

1.1 学科交叉理念

学科交叉是指横跨两个或两个以上学科的综合性科学研究活动或行为，包含多学科、交叉学科以及跨学科。其是认识和改造世界的综合性科学活动，表现为一种科学的创造和取向过程。学科交叉的关键在不逾越科学界限的前提下打破各学科间的知识体系，通过学科间的交叉融合形成理论知识，进而指导解决现实问题。

教育部于2018年、2020年，分别批准立项612项和845项新工科研究与实践项目，进一步推动新工科建设往深里走、往实里去［1］，促进各大高校形成齐头并进的新工科建设格局。例如，东北大学未来技术学院聚焦工业智能领域，实现了控制科学与工程、计算机科学与技术、软件工程、机器人科学与工程等一流学科和一流专业的交叉融合［2］。南京大学基于综合类院校新工科的人才培养模式和教学改革实践，提出围绕新兴产业的相关专业和内容，打造新工科核心课程和专业课程，推动工科实验、自然科学、技术、艺术人文与社会科学的融合，促进创新人才的发展。

1.2 国内外基于学科交叉理念的环境设计专业发展现状

国外关于学科交叉的讨论大约始于20世纪40年代，直到20世纪70年代才引起广泛关注。“跨学科（interdisciplinary）”一詞最先由美国哥伦比亚大学心理学家R.S.Woodworth提出［3］。随着学科交叉理论的不断发展，其研究成果和实践人才培养模式也被广泛应用到环境设计专业中。分析国外同类研究可知，美国、加拿大、澳大利亚的很多院校在环境设计专业人才培养模式中设置了较为宽泛的跨学科的专业课程。如英国大多高校都比较重视手工艺专业，手工艺专业多结合化学、数学、计算机等学科设置专业。在培养方式方面，国外高校注重拓展科研深度和跨学科培养，而非单一的专业培养。

国内在跨学科教育教学理论与实践方面也进行了深入研究，取得了很大的进展。近年来，国内工科、文科以及综合类高校逐渐开始对学科专业及课程建立教学试点，多年的环境设计专业教学形成了以下特点。一是专业课程设置面广。院校大多根据社会、行业的动态变化，持续优化调整培养方案，形成了室内、景观、公共艺术等多方向、多元化的课程教学体系。二是课程内容设置交叉较多。为了使学生适应行业的动态变化，各专业课程教学内容存在部分交叉与重复。比如园林景观设计、城市景观设计、旅游景观设计课程之间就存在交叉和重复的理论知识与项目实践［4］。三是专业课程与通识课程未能形成良好连接，导致教学成果难以达到预期标准。

2 学科交叉理念下环境设计专业人才培养模式改革的必要性

环境设计专业涵盖多个学科，是艺术、科学和技术相互交融的产物，具有极强的集合性和综合性。学科的本质属性决定了培养的人才必须具备较强的实践综合能力，能够利用专业理论知识促进人与自然和谐相处。多年来，我国环境设计专业在迅猛发展的同时出现了一系列问题，如受新冠肺炎疫情的影响，地产行业持续低迷，制约了环境设计行业的发展；人才培养与市场发展需求脱节；根据国外的理论体系设计教育模式等。在新工科背景下，学科交叉的理念与环境设计专业人才培养模式息息相关，不仅可以开拓行业的发展领域，还形成了就业发展的新趋向。在改革环境设计专业人才培养模式中，学科交叉不但是本专业理论的学科交叉特性的延续，而且是整个学科发展的驱动力。

2.1 市场行业发展的需要

当前，高校教育以社会发展问题和人民需求为导向。环境设计专业历来以两大阵营为主，一类是以美术、艺术为基础的艺术院校设立的环境设计专业，另一类是以工科为基础的工科院校设立的环境设计专业［5］。不同的基础导致人才培养的侧重点存在差异。以美术、艺术为基础的环境设计专业过于强调设计的美感，偏向于人文性；以工科为基础的环境设计专业过于注重培养学生的理科逻辑思维等，偏向于技工性。这导致学生社会实践能力和综合能力弱，没有扎实掌握基础知识，难以运用专业知识解决社会发展中的实际问题和满足大众需求。例如，艺术类院校的大多学生具备扎实的绘画基本功，设计作品极具艺术性、审美性，但往往欠缺分析物理空间相关数据的能力，导致功能理解不精准与材料浪费。根据市场需要，学科交叉理念对环境设计专业愈发重要，拓展就业渠道势在必行。环境设计专业人才培养模式必须响应新工科建设要求，开展基于学科交叉的创新人才培养模式改革，以适应未来经济社会发展趋势。

2.2 环境设计专业学科高质发展的需要

环境设计专业的工程实践特征和多学科交叉的特性，令其成为协调“人—环境—建筑”关系的关键。环境设计属于设计学类专业，是一门建立在人文艺术和自然科学之上的综合性学科，具有多学科交叉融合的特点。但与发达国家相比，环境设计专业在我国的发展时间不长，仍要从发达国家引进与学习相关专业知识，构建环境设计专业理论体系，在这方面的实践缺乏全面系统的理论支撑。由此，高校必须推动环境设计专业人才培养模式改革，构建基于学科交叉理念且符合我国国情的全面系统的理论体系和教育模式，推进环境设计专业健康发展。

2.3 环境设计专业教育改革的需要

我国的环境设计专业是在各高校的教学与实践经验积累中发展起来的。高速发展的信息社会，需要培养引领时代方向的环境设计专业的新型创新人才。鉴于此，培养学生的创造性思维极为重要。在新工科背景下，基于多学科交叉的优势平台改革，促进环境设计专业的多元与多维发展，是环境设计专业教育发展的需要。因此，要构建思维与实践多层次创新一体化人才培养模式，进一步提升高校工程教育的教学质量。

3 基于学科交叉理念的环境设计专业创新人才培养改革路径

当下，社会需求是推动创新型人才培养深度发展的核心力量，科技创新是促进创新发展的载体，产学研各团队协同合作是创新型人才培养的重点途径，课题融入是夯实创新型人才培养的必备条件。在学科交叉理念的影响下，主要可从上课方式注重交叉学科、校企合作、三创理念、团队意识等着手，开展环境设计专业创新人才培养，强调“艺术+科技”，推动综合实践教学的高质量发展，促进理论与实践相结合，全面提高学生解决问题的能力。

3.1 上课方式注重交叉学科的改革

注重“艺术+科技”理念，培养学生运用交叉学科知识的意识与能力。首先，在培养方案设计方面，摒弃单一的课程设置模式，开设交叉学科课程，即除了相关的专业课程外，应增设跨学科的课程。其次，任课教师要运用交叉学科知识引导与启发学生。再次，引导学生在课题、专业成果方面，注重跨专业合作、跨专业思维的培养。最后，深入思考环境设计与交叉学科结合的方式。比如对科技与环境色彩、智能与环境设施、数据与空间形态、美育与工科等进行探索与实践研究，并且采用多元化的设计方法，全面提升学生的综合能力。

3.2 推进校企合作“双主体”深度融合

校企合作是高校教育高质量发展的重要制度创新，是培养综合型人才的重要手段。健全校企合作制度，能够促使学生整合自身的专业知识和综合能力。传统的校企合作流于形式，基本是高校组织学生到企业实习，存在管理制度不完善、合作企业较少等问题。深层次的校企合作是通过学校与不同类型的行业企业开展深度合作，回应市场需求，提升学生的跨学科思维和综合实践能力。

例如，在推进校企合作的过程中，积极对接区域经济与乡村振兴战略，推动环境设计专业与涉猎区域发展、乡村旅游、美丽乡村建设、美学经济、生态健康等领域的企业合作，锻炼学生的思维能力。再如，推进环境设计专业高校与智能制造企业合作，进一步加强该专业与其他工科专业的衔接，适应更多的用户需求，从而弥补环境设计专业内交互、应用等相关课程设置方面的不足，将学科交叉理论与实践相结合，全面创新人才培养模式。与原来的校企合作模式相比，此类综合实践更强调合作持续性、稳定性和涉猎领域的广泛性，锻炼了学生多学科交叉的思维能力，加深了学生对环境设计专业的认识。

3.3 “三创理念”与专业教育相结合

“三创”与专业教育结合是培养环境設计专业创新人才的解决方案之一。“三创教育”的内涵是创新创业创造，以创新为主导理念，以创业为精神支柱，以创造为实践基础，三创教育与专业教育的有效融合是高校培养创新复合型人才的重要途径之一。在培养环境设计专业人才的过程中，应引入实际案例，在课外搭建创业孵化平台。引导学生做实际项目时，应以行业需求为导向，以专业知识为基础，以实际效益为目标，形成良好的产业化规模化，引导学生形成创新性、创造性思维，重新塑造以项目任务为驱动的、互动式翻转式的教学模式。与此同时，可引导学生参与中国“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”全国大学生创业计划大赛等［6］，拓展大学生创新创业创造实践项目，培养学生的创新创业技能，激发学生的创造力，推动赛事成果转化，形成新业态。以创新引领创业、创业带动就业，实现三创教育与专业教育的有效融合，培养出国家和社会需要、具有创新创业能力和善于将成果转化为实际生产力的人才。

3.4 加强跨学科团队意识

团队合作教育是高校教育改革的重要组成部分，是非正式跨学科融合平台协同创新的重要途径。创新创业团队是当下高校内主要的团队表现形式，与早期的教师主导的“参与式”“任务式”有显著区别，实现了大学生自主引导的科研创造。团队内不同学科背景的人才个体，依托自身专业知识理论的多样性及不对称性，使跨学科融合成为可能，通过综合视角整合不同学科知识，延伸出创新性知识以及创造性思维方法，同时实现了价值观、思维模式、学科知识的相互耦合，有助于解决涉及多学科的复杂问题，实现协同创新。

4 结语

学科交叉融合是高等院校人才培养未来发展的方向和趋势。在新工科背景下，基于学科交叉理念，以跨学科和学科交叉为中心，加强专业课程与相关学科的融合，多元协同教学，激发学生主动学习的兴趣，建立符合环境设计专业的评价体系，培养学生的综合实践能力和创新能力，有助于构建环境设计专业研究型、复合型的创新人才培养体系。

参考文献：

［1］ 吴栋，舒小艳，王玮，等.新工科背景下大学生工程实践能力提升机制的探索研究［J］.国家通用语言文字教学与研究，2022（5）：4-6.

［2］ 胡德鑫，纪璇.面向新工科的未来技术学院建设刍议：动因、机理与实践进路［J］.高校教育管理，2022，16（3）：91-103.

［3］ 张雪，张志强.学科交叉研究系统综述［J］.图书情报工作，2020，64（14）：112-125.

［4］ 王凤珍，王艳.基于复合能力培养的环境设计专业课程群构建与实践：以武汉理工大学为例［J］.艺术与设计（理论版），2019，2（6）：150-152.

［5］ 陈超.基于“艺工融合”的高校环境设计专业教学改革研究：以《色彩构成》课程为例［J］.流行色，2022（10）：4-6.

［6］ 曹剑.高校就业工作治理体系建设的路径探究［J］.创新创业理论研究与实践，2021，4（24）：114-117.

作者简介：甄珍（1979—），女，山东泰安人，硕士，副教授，研究方向：陶瓷公共艺术与景观、空间形态。

杜菲菲（1994—），女，河北石家庄人，硕士在读，系本文通讯作者，研究方向：室内设计。

基金项目：本论文为2021—2023年度山东科技大学教育教学研究“群星计划”项目“新工科背景下基于学科交叉的环境设计专业创新人才培养模式研究”成果，项目编号：QX2021M61