“新工科”建设喷薄而出,星火燎原

2018年07月23日 477 来源: 新工科EECS圈

“新工科”建设喷薄而出,星火燎原

                                                                                            

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大家耳熟能详的“新工科”是如何定义的?什么是新工科?

用教育部高等教育司司长吴岩的话来讲,新工科有两层含义:

  • 一是“新的工科”,就是老工科专业里没有的专业;

  • 二是“工科的新要求”,即在原有工科中,要渗透新的说法、标准和理念。


新工科”概念的提出是在2016年10月19日第48届全国高教仪器设备展览会期间举办的第一届中国高等工程教育峰会上。而后正式进入公众视野,要回顾到2017年2月18日,教育部在复旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会,达成“复旦共识”。此后,又陆续形成了“天大行动”、“北京指南”,各地各高校的新工科探索实践也随之如火如荼,渐成燎原之势。


当今世界,科学技术迅速发展,科技革命和产业变革的挑战就在眼前,新工科就是我国高等教育界的应对之举之一。经过若干年的新工科探索、实践,决策层希望,我国工程教育能够率先进入高等工程教育世界“第一方阵”。


愿景已经勾勒,当下进展如何?在此,我们为你梳理、分析国内高校有关新工科的探索、实践进展。


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教育部高教司司长吴岩(来源:人民网)


01

——项目为基,研究与实践并行


“复旦共识”首次提出了启动“新工科研究与实践”项目的设想,两个月后,“天大行动”进一步明确了这一建设方向,而到了形成“北京指南“的新工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议上,《新工科研究与实践项目指南》也终经与会专家审议并原则通过。


至此,新工科建设非常显著的特点是让高校充分发挥基层首创精神,而这个精神的载体,就是高校自主申报的新工科研究与实践项目


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新工科研究与实践专家组工作会议现场(来源:人民网)


按项目总数分析

项目总量是一个非常重要的数据指标。

2018年3月21日,教育部正式发布《新工科研究与实践项目公示名单》,拟认定612个项目为国家级新工科研究与实践项目。


拟被认定项目数最多的13所高校中,大部分均为国内工科强校,但也有少数综合类大学表现不俗,如厦门大学、复旦大学等。


所有这些项目分散在326所高校(机构),显示出覆盖面较广泛。其中,天津大学拟被认定项目数量最多(9个)浙江大以8个项目排在第2名,北京航空航天大学哈尔滨工业大学则并列第3名。从统计数据明显看出,复旦共识”和“天大行动”所涉及的两所高校——复旦大学与天津大学均取得不俗成绩。


首批新工科研究与实践项目中,拟被认定项目数量最多的高校排名

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按项目类型分析

综合改革类项目专业改革类项目首批国家级新工科研究和实践项目分类,前者立足于综合改革,而后者则针对具体专业改革。以上述两个项目再细分,还可将这两类项目分成29个项目群。


其中,在综合改革类项目下,地方高校二组、一组项目群拟被认定项目数量是最多的。新工科理论研究及国际化项目、工科专业更新改造、协同育人与实践教育改革这三个项目群的项目数量也比较多。


新工科综合改革类项目群的项目数量排名

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电子信息和仪器、计算机和软件工程、机械等项目群是在专业改革类项目内被认定项目数量位列前3名的。


新工科专业改革类项目群项目数量排名

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每个项目群下,拟被认定项目数最多的高校如下图所示。


各项目群中,拟被认定项目数量最多的高校清单

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从统计表格可以看出,项目群内表现最好的学校往往在于项目群相关的学科方面已有相当优势,如水利海洋类项目群下,拟被认定项目数最多的是河海大学。类似的,矿业类项目群是中国矿业大学,农林类项目群是中国农业大学,生物医药类项目群为中国药科大学等。这样也非常符合实际情况。


02

——新兴专业,如雨后春笋


“新工科”建设正式提出一年多以来,多个新兴专业涌现,其中,尤以时下最火热的“大数据”、“AI人工智能”、“VR”、“区块链技术”颇受关注。


根据教育部发布的2017年度统计数据,共有250所高校新设数据科学与大数据技术本科专业,数量庞大。这迎合了我国大力倡导发展数据产业的政策导向。


其它新设数量较多的专业有:北京航空航天大学、中国矿业大学、河海大学、合肥工业大学等60所高校成立机器人工程本科专业;同济大学等15所高校新设新能源材料与器件本科专业


当然,还有一个吸引眼球的专业——AI人工智能


虽然目前还未有高校真正开设人工智能本科专业,但据北京航空航天大学人工智能研究院院长李波调研发现,已有25所国内一流大学今年计划新申报人工智能本科专业。待教育部审批通过后,这些高校将成为首批真正招收人工智能本科专业的学校


而除了人工智能本科专业,一些高校也在既有专业下尝试开设人工智能方向或实验班。


  • 西安交通大学今年在钱学森学院正式创办人工智能试验班,并于今年起开始招生;


  • 今年,由图灵奖获得者霍普克罗夫特教授主持的北京大学图灵班也计划在原有计算机科学方向的基础上,新增人工智能方向;


  • 南京大学则干脆直接成立人工智能学院,并开始以“计算机科学与技术(人工智能方向)”招收学院的第一批本科生。


实际上,不只是南京大学,清华大学、天津大学、南开大学等超过10所高校也已成立人工智能学院(研究院),但根据教育部“到2020年建立50家人工智能学院、研究院或交叉研究中心”的计划,未来一段时间内,仍将有高校设立人工智能学院、研究院等机构。


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南京大学人工智能学院揭牌仪式现场(来源:南京大学新闻网)


03

——大类招生、工科实验班数量猛增


多年来,我国已有多所高校探索大类招生和培养改革,而随着“新工科”的逐步实施,又有一些高校加入到积极探索、深化大类招生和培养模式的队伍中。“新工科”要求高校在人才培养中加强通专结合、学科交叉力度,而具备厚基础、宽口径等特点的大类招生、培养改革恰好可以一定程度上满足新工科的上述需求。


目前,各大高校中各类工科实验班数量也在迅速增加,其中比较具备代表性的有:


  • 上海交通大学推出“1+4+X”招生培养模式,包括致远荣誉计划、4大试验班等,优化“大工科”人才培养格局;

  • 天津大学今年全面推行大类招生,并设置新工科试验班,主要方向包括人工智能、网络空间安全等,目标是培养我国最紧缺的未来新兴行业领军人物;

  • 西安交通大学今年开始实施大类招生,其中工科类有大机类,大电类等,并开设8个创新拔尖人才实验班;

  • 电子科技大学今年全面推进大类培养,并设置电子信息“成电英才”拔尖创新人才实验班、管理-电子工程复合培养实验班、生物-信息复合培养实验班、智能制造实验班等多个实验班。


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天津大学召开新工科实验班(恩智浦班)人才培养研讨会。(天津大学求是学部网站)


04

——新工科建设有哪些误区?


新工科建设正如火如荼地进行之中,但也要小心避免陷入以下误区。


误区一:盲目跟风,一拥而上建设新专业

目前,由于教育部正逐步推行“放管服”改革,对新工科中的许多专业均实行备案制,高校无需经过复杂审批流程,便可开设相关专业。


应该说,此举利于保障高校自主权,便于高校自主进行专业,机器人工程、数据科学与大数据技术等新工科专业在短期内能够获得迅猛发展也得益于此。


然而,我们也需注意谨防在此过程中很可能出现的盲目跟风现象,说不定会有一些高校不顾自身专业建设基础,只是盲目跟风一拥而上建设所谓的新专业。


譬如人工智能专业。尽管上至国家政策,下到高校自主动作,都反映出大家对人工智能专业建设、人才培养的重视和追逐,但也已有专家站出来,对是否需要这么多的高校来发展人工智能,一些高校建设人工智能学院的出发点是希望发展专业、还是提升声名等问题,提出了质疑。


毕竟,新兴专业在发展初期仍存在较多的不确定性。在决策是否要在本校建设这些专业的过程中,高校还应结合本校资源实力、学科积累,以及区域发展实况与需求,进行综合判断,切忌盲随潮流。


误区二:专业融合、学科交叉的机械性

新工科建设包括对原有工科专业的改革和对新兴工科专业的发展,但应当注意,正如北京大学工学院院长张东晓所提,“新型工科不是简单的同类项合并”


高校在建设新工科专业时要保持审慎态度,将社会与科技发展的需求当作基础,把学生兴趣看成重要考量因素。


此外,尽管新工科提倡大力培养学科交叉型人才,但高校也需警惕由于课程设计不当,可能出现的学科之间实际融合度不高而显得机械生硬等问题。


05


——关于对现有新工科建设的启示


从目前发展态势来看,新工科建设工作已取得良好开端,但有待高校探索、实践的任务还有很多。集中体现在人才培养方面和学科建设方面。

人才培养方面

第一,加强对创新创业意识、能力与实践的重视,为建设新工科培养具有更高创新素养的人才

人是高教的根本目的。具体途径包括:教师在课堂上将创新意识有机融入所教内容之中(如反转课堂、慕课教育)、继续扩大创新创业训练项目覆盖面、开展各类创新创业竞赛、大力建设创业孵化基地等。

第二、科学构建新工科课程培养体系

高校在构建新工科课程培养体系时需注意通专结合,既重视通识教育对学生基础知识与素养上的积累与提升,也要花大力气设计与重组专业课程。

在设计、重组专业课程的过程中,高校需要处理好几组关系,包括实现专业知识与专业实践的合理平衡,交叉学科课程的科学融合,课程内容与社会现实、未来动向的结合等等。

第三、落实多方协同育人。

首先,高校可采取邀请企业家入校担任特聘讲师或学生导师、深化企业实践内容、增加企业实践时间等方法,进一步扩大校企合作力度和广度


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教育部高教司司长吴岩在全国新工科专题建设培训会上作主题报告。


学科建设方面

第一,高校要根据学校自身学科实力与区域发展需求,科学统筹新工科学科建设,不盲从其他高校做法。

清华大学副校长、教务长杨斌教授曾提到,新工科并非应激性地“上很多新的交叉专业”,相反,好的大学更应该强调学科宽厚。

专业怎么设呢?他认为,要实行“校本管理”,入口宽一些,出口可以更交叉,并对接动态变化的产业结构。

第二,高校要有效整合校内学科资源。

杨斌认为,新工科并非既有工科之外新增加的部分,更重要的是如何使现存的工科“新起来”,否则,优势工科的以往优势也可能成为创新人才培养的负担。

06

——小结


我们期待着更多高校加入到新工科建设中,也期待着新工科为国家的发展带来真真切切的推动和助力

在建设新工科的过程中,高校需要综合评估,切忌盲目跟风,新设专业立足于自身发展基础;也要规划好学科交叉的具体过程,避免机械化结合。


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