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吳巖:《新工科:高等工程教育的未來——對高等教育未來的戰略思考》
2019-03-21 16:36   高等工程教育研究   (點擊: )

在中國高等教育體系中,工程教育“三分天下有其一”,地位舉足輕重。深入推進“一帶一路”建設,共創人類美好未來,工程教育變革創新是全世界高度關注的共同話題。今天想和大家交流三個方面內容:一是怎么看高等工程教育未來發展的主要趨勢;二是新工科建設的中國探索與經驗;三是對未來高等教育的戰略思考。

一、高等工程教育未來大勢

2018年10月31日,習近平總書記在主持中共中央政治局第九次集體學習時發表的重要講話強調,“加快發展新一代人工智能是事關我國能否抓住新一輪科技革命和產業變革機遇的戰略問題”。學習貫徹講話精神,要領會好在戰略性技術、戰略性資源和戰略性人才中,人工智能是引領這一輪科技革命和產業變革的戰略性技術,具有溢出帶動性以及很強的“頭雁”效應;加快發展新一代人工智能是推動我國科技跨越式發展、產業優化升級、生產力整體躍升的重要戰略資源;要以更大的決心、更有力的措施,打造多種形式的高層次人才培養平臺,加大后備人才培養力度。這個講話對高等教育特別是工程教育非常重要,它指明了今后改革發展的路徑和取向。

2017年6月22日,國務院黨組理論學習中心組就新一輪世界科技革命和產業變革若干前沿領域發展態勢進行了專題學習。李克強總理指出,當前新一輪世界科技革命和產業變革的孕育興起,正在對人類社會帶來難以估量的作用和影響,將引發未來世界經濟政治格局的深刻調整,可能重塑國家競爭力在全球的位置,顛覆現有很多產業的形態、分工和組織方式,實現多領域融通,重構人們的生活、學習和思維方式,乃至改變人與世界的關系。引發、重塑、顛覆、重構、改變,必將對高等教育產生質的影響。

世界經濟論壇(World Economic Forum)主席克勞斯·施瓦布在《第四次工業革命》一書中強調轉型的力量。我認為有三個大:一是大趨勢,技術和數字化在改變一切,第四次工業革命(The Fourth Industrial Revolution)的速度之快、范圍之廣、程度之深前所未有;二是大機遇,物理、數學、生物學科的跨界融合,人工智能、機器人等一系列新興突破技術涌現;三是大挑戰,新的商業模式出現,現有商務模式被顛覆,生產、消費、運輸和交付體系被重塑。這個轉型是革命性的,不是改良性的。這本書列出了2025年之前可能發生的21個引爆點,包括首輛3D打印汽車投產、無人駕駛汽車占美國道路行駛車輛的10%、全球10%的GDP以區塊鏈技術進行存儲、第一個人工智能機器將加入公司董事會,等等。這些事情雖然看起來玄乎,但很可能會夢想成真。

工程科技改變世界,工程教育領跑創新。近代以來,工程科技直接把科學發現同產業發展聯系在一起,成為經濟社會發展的主要驅動力。從全世界范圍來看,無論中國還是國外,教育改革跑得最快、聲音最響、動靜最大、影響最深遠的,還是工程教育。聯合國教科文組織2015年發布的《反思教育:向“全球共同利益”的理念轉變?》(Rethinking Education:Towards a Global Common Good)報告中強調,世界正在變化,教育也必須改變。世界各地的社會都在經歷著深刻的變革,這就需要新的教育形式,以培養當今與未來社會和經濟所需要的能力。MIT發布的《全球一流工程教育發展的現狀》(The Global State of the Art in Engineering Education)報告則進一步指出,工程教育進入了快速和根本性變革時期,最好的工程教育不限于世界一流研究型大學和小而精的學校,新的競爭者將為未來優秀工程教育建立新的標準。所以我們說,世界正在改變,工程教育正迎來從量變到質變的新階段,對此要有足夠清醒而冷靜的分析和認識。

那么,我們準備好了嗎?中國的工程教育、中國的高等教育準備好了嗎?世界的工程教育、世界的高等教育準備好了嗎?德國的“工業4.0”、美國的“工業互聯網戰略”、法國的“新工業法國”、日本的“日本再興戰略”,還有中國的“中國制造2025”等,一系列戰略實施均對工程教育作出了安排。我們準備得夠不夠、好不好、足不足呢?我覺得應該打一個大大的問號。為了迎接挑戰,工程教育正在進行改革,而且是全球化的行動。“華盛頓協議”(Washington Accord)國際工程教育組織、歐洲工程教育認證系統(EUR-ACE)、中國工程教育專業認證協會(CEEAA)等組織以專業認證為載體推動了全球工程教育改革,可以說是理念同頻共振、標準實質等效、模式和而不同。

二、新工科建設的中國探索與經驗

目前,我國工科本科有31個專業大類、201種專業,全國布點18600多個,1100多所高校開設了工科本科專業,在校生550多萬人,畢業生125萬人。這里有兩組核心數據:四個1/3、一個90%。我國高等工程教育占整個本科教育專業數的1/3、在校生的1/3、畢業生的1/3,畢業生占全世界總數的1/3以上;90%以上的高等院校開設了工程類專業。中國已形成了世界上最大的工程教育供給體系,層次分明、類型多樣、專業齊全、區域匹配。今年10月23日,港珠澳大橋正式開通,標志著我國又完成了一項工程奇跡。改革開放40年來,我國完成了一系列令世界矚目的超級工程,所依靠的工程科技人才正是自己培養的,這是我們教育自信的現實邏輯。瑞銀研究報告稱:中國“人口紅利”升級為“工程師紅利”,將對全球產業競爭格局產生顛覆性影響。

2016年6月,我國成為國際工程教育《華盛頓協議》組織的正式成員,其意義深遠,影響重大,可以用“六個一”總結:一個里程碑——標志著我國從模仿到比肩而行;一張通行證——我國畢業生與國際學位互認,有了走向世界的通行證;一套新標準——我國教育標準與國際標準實質等效;一張入場券——為中國工程師獲得國際職業資格提供資質;一個新聲音——制定國際標準時有中國聲音;一個新跨越——中國逐漸從教育大國走向教育強國。因此,全球工程教育里中國開始成為重要的參與者、貢獻者,甚至在某些方面我們開始領跑。

中國工程教育為全面建成小康社會提供了基礎支撐平臺,為全面建成現代化強國提供了戰略引領力量,也為人類命運共同體的發展提供了中國經驗。工程教育的“中國模式”有五大特點:一是生源優秀,工科專業依然吸引許多優秀中學生;二是工科畢業生占中國高等教育的最大體量,也占全世界的最大體量;三是中國工程教育與國家經濟社會發展同頻共振、高度耦合;四是中國工程教育注重理工結合;五是在全世界率先探索建設新工科。

1828年,倫敦大學學院的成立標志著英國新大學運動(New University Movement)的啟動;1862年、1890年二次“莫雷爾法案”,美國掀起了贈地學院運動(Land-grant College Movement)。可以說,“復旦共識”“天大行動”“北京指南”的新工科建設“三部曲”,從思想研討到學校行動,再到全面發力,中國正進行著如火如荼的 “新工科運動”(Emerging Engineering Education Movement)。北京大學原副校長王義遒教授評價稱:新工科是當下中國高等教育一道最為亮麗的風景線。新工科理念正在形成高度共識,立足當下、瞄準未來、主動變革,要把學科導向變成產業需求導向,破除專業分割壁壘、進行跨界交叉融合,把被動適應變成主動支撐引領。612個新工科研究與實踐項目組成的30個項目群正加速推進,大數據、機器人工程、智能制造、智能醫學等新工科專業蓬勃興起,“卓越工程師教育培養計劃2.0” 等加快推進新工科建設政策相繼出臺,產學合作協同育人、現代產業學院、未來技術學院等新工科模式正在成型。依托產學合作協同育人項目平臺,2018年上半年行業、企業方面支持新工科建設的資金和軟硬件支持達42億元。寶生部長在新時代全國高等學校本科教育工作會上指出:新工科這個詞已成為高教領域的熱詞,這個口號已經叫響了,并得到了產業界的積極響應和支持,也在國際上產生了影響。下一步要深入推進,把教材建設、教師素質、體系融合、基地建設這些問題解決好,打造好卓越工程師的搖籃。可以說,中國“新工科運動”起步良好,正形成壓倒性態勢。

三、高等教育未來的戰略思考

教育是“慢變量”,具有滯后性。基礎教育是成熟的教育,是傳承教育,傳承人類社會的文明成果和國家共有的價值觀。職業教育是面向市場的教育,是與產業伴生的教育。高等教育是超前的、創新的教育。因為教育具有慢變量、滯后性,如果高等教育不把超前發展、主動創新作為自己基本特征的話,高等教育培養出來的人就是落后時代發展的人,因此,高等教育理念要新、內容要新、標準要新、方法要新,從某種意義上來說,高等教育是不成熟的教育。創新是高等教育的本質特征,是存在和發展的生命線。

創新決勝未來,改革關乎國運。為主動擁抱新科技革命和產業變革的機遇與挑戰,下好“先手棋”,我們提出必須發展“四新”:新工科、新醫科、新農科、新文科。新工業革命加速進行,新工科建設勢在必行。以新技術、新產業、新業態和新模式為特征的新經濟呼喚新工科建設,國家一系列重大戰略深入實施呼喚新工科建設,產業轉型升級和新舊動能轉換呼喚新工科建設,提升國際競爭力和國家硬實力呼喚新工科建設。新工科既包括新的工科專業,又包括工科的新要求。前者指一個全新的領域,后者指傳統工科專業的理念、內容、標準、方法技術都需要更新改造。理科、工科原來涇渭分明,后來開始出現交叉的“灰色地帶”,再后來發現還需要融入人文社科的內容,包括工程倫理、工程管理、工程心理學等。醫學教育一手連著民族昌盛和國家富強的健康中國,一手連著中華民族偉大復興基礎工程的教育強國,醫學教育的定位可概括為三個“大”:大國計、大民生、大學科。創新是新時代醫學教育改革發展的生命線。加強新醫科建設,一是理念新,實現從治療為主到生命全周期、健康全過程的全覆蓋;二是背景新,以人工智能、大數據為代表的新一輪科技革命和產業變革撲面而來;三是專業新,醫工理文融通,對原有醫學專業提出新要求,發展精準醫學、轉化醫學、智能醫學等醫學新專業。加強新農科建設,要用現代生物技術、信息技術、工程技術等現代科學技術改造現有涉農專業,加快布局涉農新專業,助力打造天藍水凈、食品安全、生活恬靜的美麗中國。加強新文科建設,要把握新時代哲學社會科學發展的新要求,培育新時代中國特色、中國風格、中國氣派的新文化,培養新時代哲學社會科學家,推動哲學社會科學與新一輪科技革命和產業變革交叉融合,形成哲學社會科學的中國學派。

新工科與新醫科、新農科交織交融、相互支撐,新文科為新工科、新醫科、新農科注入新元素,“四新”是下一輪高等教育改革的先行者、探索者、引領者,是全球共同的責任、共同的探索、共同的行動。

中國高等教育包括世界高等教育都進入了一個新時代,都需要再出發,需要真正的鳳凰涅槃。要成就偉大的教育,教育創新就一刻也不能停頓,必須以“旱路不通走水路、水路不通走山路、山路不通開新路”的勇氣,不斷推動高等教育的思想創新、理念創新、方法技術創新和模式創新。中國高等教育、世界高等教育的未來才會一片光明、一片美好。

內容鏈接:高等工程教育研究(高等教育研究與評估中心整理發布)


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