世界顶级工学院的战略发展路径与人才培养
目前,世界顶尖工学院大多实现了从工程技术到工程科学的转变,探索卓越引领型人才培养。
一、世界顶级工学院的未来画像
(一)世界范围内的工程教育模式及其发展
从历史发展看,有三种典型的工程教育模式。一是“工程技术”教育模式。在大机器时代,技术与科学前沿的结合并不十分紧密,工程技术教育主要奉行“实用主义”并服务于工业化。二是“工程科学”教育模式。二战期间科学家与工程师之间卓越的协同合作,让美国很多顶尖的工学院,都更加注重科学前沿,工程教育也从传统的工程技术转向工程科学。三是“卓越引领”教育模式。进入21世纪,要求新一代的工程人才,不仅要具备科学和技术的知识与能力,还要有更深的人文和社会科学基础。
从整体看,西方发达国家顶尖工学院的工程教育,大多都实现了向工程科学教育模式的转变,但由于各国的产业发展状况不同,侧重点还是有一定差别。欧洲国家的制造业比较强,因此欧洲国家仍然保留了较大规模的工程技术人才培养规模。例如,德国有很庞大的高等工业学校体系和高等职业教育学校体系,对学生进行严格的实际工作技能培训。美国产业发展是多样化的,不仅有很强的制造业,更是很多新兴产业的发源地。因此,美国的工程教育模式呈现多样化的特征。作为最先实行工程科学模式的国家,美国大多数顶尖工学院都完成了从工程技术到工程科学的模式转型。
(二)如何认知世界顶级工学院
根据QS、泰晤士高等教育、U.S.News等最具影响力的世界大学排名指标评价体系,可以发现,要成为21世纪的世界顶级大学,需要在科学研究、学科与教学(包括学科影响力、师资力量、人才培养等)、国际化及实践融合共生等方面做到均衡兼顾。而对于世界顶级工学院,它应在工学学科有一批大师级人才与领军教师,且是能够批量培养出并产生世界一流的原创基础理论人才的顶尖创新型学院或大学。它关注创新能力的培养,强调“创新力”要优于“学习力”。
2020年9月15日,经合组织(OECD)发布《回到教育的未来:经合组织关于学校教育的四种图景》:未来教育有四种图景,包括学校教育扩展(Schooling Extended)、教育外包(Education Outsourced)、学校作为学习中心(Schools As Learning Hubs)及无边界学习(Learn-As-You-Go)等,为未来顶级工学院创新管理运行描绘了图景。
(三)未来顶级工学院的特征
第一,顶级工学院的理念。人才的培养核心在于让学生创造性地思维和行动,这应该成为顶级工学院运行和创新管理机制的理念基础。
第二,多元化、个性化的人才培养。未来顶级工学院需要多种顶级人才,也需要科学的、个性化的人才培养模式。特别是需要培养两类顶级人才,其一是“工程科学人才”,重基础、重科学发现与创新技术。其二是“卓越引领工程师”,注重思想性、创造性融合。
第三,数字化穿透教学和课程变革。数字化穿透课程体系与教学的核心是通过数字技术建立关联和跨界协同,利用数字赋能优化学习效率和路径,建立知识协同的整体架构,帮助学生培养顶级人才的必备素质与能力。
第四,跨边界特征。在数字化时代,边界逐渐被打破,各主体包括高校、政府、产业和中介机构等更可能发生交互协同。一方面,学科、专业要跨界交叉;另一方面,跨高校边界形成人才培养与科学研究的协同共生模式,在全球范围内与不同学校、企业实践或机构链接,主动探索融合共生模式。
二、顶级工程人才的未来画像
(一)工程人才教育模式的未来核心
创新工程人才应该具备的特征是什么?“颠覆式创新”之父克莱顿·克里斯滕森(Clayton Chiristensen)认为,最具有创新力的人通常具有五大“发现技能”,分别是联想、发问或质疑、观察、试验和建立人脉。
调研数据表明,问题发现、分析和解决的快速行动能力、创造力及跨领域、学科合作协同能力是高校与用人单位认为未来工程人才最应该具备的三项关键能力。在数字经济时代,复杂现实问题愈发需要融合多学科的概念、原理、思路与方法来解决,因而未来工程人才相应需培养设计思维能力、创造能力及协同能力这三大素养。
(二)未来顶级工程人才的培养
在未来创新人才培养中,有五个关键问题值得思考。一是激发创新的教育理念的打造。创新工程人才的培养既要考虑结合国家发展战略与社会需求,也要促进其潜能激发与全面发展。重点加强“能力第一,知识第二”“持续质量改进”“科学与人文融合”及“跨学科教育”等在本科教育理念中的价值。二是挖掘培养创新人才所需的核心能力。在未来,顶级工程创新人才需要的关键能力包括问题发现、分析和解决的快速行动能力、创造能力及跨领域、学科合作协同能力等。而且,信息技术处理能力成为数字化时代学生需要关注的重要能力。三是重塑人才培养的“管、办、评”机制,教育教学制度要适应时代要求,并以创新人才培养为变革方向。四是课程体系需重构以帮助学生构建知识融合方式。五是在创新人才培养中,要特别关注“产教融合”“科教融合”和“国际协同”等方面。
三、世界顶级工学院的发展路径
世界发达国家工程教育的发展路径具有以下特征:一是由技术或职业类的学校来承担工程技术教育。二是重视学生的人文和社会科学素养。三是注重培养更具创造性和引领性的人才。四是尝试卓越引领型人才培养的探索。
四、世界顶级工学院未来建设与人才培养的建议
(一)以跨学科教育来培养打造顶级工学院
加强对学生的跨学科培养,建立以工学科为核心的跨学科体系。我国工学院应积极采用“通识教育+专业教育”的跨学科教育结构设计,重构工程教学系统;形成“分布式选修体系”,组建跨学科教学师资队伍、构建跨学科考核评价体系、成立跨学科交流的研究机构;通过跨学科鼓励学生思考跨越工程学科边界,让工程学科与多学科交叉融合促进学生产生新的知识、想法和实践。
(二)建立开放办学机制
支持工学院建立与外界形成共生共创的伙伴关系,建设“无围墙学校”,重构学校教育生态体系,让顶级工学院与“线上学校、企业学校”及其它高校充分结合、相互补充,激发学生主动学习意愿,利用社会技术资源让学生能无时空限制地自主学习。
(三)大力支持民办工学院发展
作为一个教学改革的试验项目,办学规模不能太大,因为随时可能要试错纠错。而对于公办学校,政府在办学规模、生均资源、学费收取等方面有很多无法逾越的限制。但如果通过民办教育打开边界,充分利用社会丰富的教育资源,国家再给予更加开放的政策支持,以公助民办的方式,会更有利于工程教育改革探索的成功。
(摘编自《高等工程教育研究》2021年第6期 作者:林建华 陈春花)