新工科背景下高校工程教育模式改革与创新探讨

姓名:石亨业

单位邮编：130118

摘要：新时代视域下，社会各领域运行和发展形式存在一定变化，对人才要求也随之改变，不仅需要他们具备扎实专业知识和技能，还要拥有创新、实践及团队协作能力等，为此各高校应对教育模式实施优化。本文将从新工科背景下高校工程教育模式改革与创新方法进行研究，借助多元化教学手段，推动学生各方面能力全面发展。

关键词：新工科背景；高校工程教育；改革与创新

前言：高校是为社会及国家培养一批批专业化人才的重要场地，其教育水平与人才素质存在密切联系，以往进行高校工程教育时，教师将重心放在专业知识和技能传递方面。而当前工程领域融入更多新兴技术，要求工程专业人才，必须拥有一定技术操作能力、创新能力等，为此教师应持续调整教学模式和理念，促使学生符合该领域对人才的需求。

一、调整教学理念，推动新兴技术和产业发展

新工科背景下，高校工程教育模式创新及改革应注意改善人才培养方式，从以往工科向新工科方向转变，为推动我国工程领域良好发展给予充足人才支撑。第四次工业革命到来使得我国产业发展遇到了更多挑战，为不断贴合发展真实诉求，国家连续提出了“复旦共识、天大行动”等多种人才培养计划，出台诸多人才培养文件。这部分政策和文件的提出及落实，为高校工程教育创新及改革给予了新的方向和依据，为培养出一批批创新型工程专业人才奠定良好政策基础。新工科背景下，高校工程教育模式改革应积极服务于蓬勃发展新兴产业，结合工业智能化、工业一体化等重要科目创设，从而在新型技术方面得到有效突破[1]。此外，新工科建设越发注重学科实践性和整体性，尤其是在新兴技术领域，需要打破以往思维局限性，探索出新的发展方向和思路。然而打破固有思维并不意味着要整体摒弃传统，而是应围绕新兴技术和产业发展诉求，逐步推动传统工科技术发展，尽可能打造出满足产业发展、贴合社会经济特点的工程教育活动[2]。

二、实施跨学科融合，打破学科壁垒

新工科背景下，学校应积极引导和支持不同学科间进行竞争、交叉和融合，推动有着本校办学特色的工科协作、艺工结合、文理渗透。首先，聘入多元化师资队伍，为推动各专业教师科研形成思想碰撞，学校应提要求各院校聘请教师时充分考量教师学科背景多样化，譬如针对汽车工程院校教师而言，其学科背景应涉及到机械、电子、化工、管理等方面；其次，组织校内科研创新团队，提高对团队分类科学化引导，鼓励队伍联合申报项目，围绕核心科学问题实施深入分析及研究，从而打破制约高校科研创新发展的瓶颈；再次，创设科研小组，支持学科与小组积极与企业取得联系，共同创办团队融入国家重大科研专项中，或者将经济社会发展需求作为依据，在各资源有效运用和各方人才通力合作下形成重大成果[3]。此外，还可挑选出重点学科领域，创建国际合作伙伴体系，将问题和项目作为基础，实现跨学科、跨专业和跨学校科研队伍构建；最后，组建跨学科组织，围绕重点学科和探索方向，研究“学科特区”和“科学研究总院”等分层科研组织形式。主动进行科研开放和内外融合，让高校、企业和地方形成协同创新中心，融合各学科组织结构，促使研究形式朝着跨专业、跨学院组织转移，打造出多个跨学科知识创新场所，确保学生各方面能力良好发展[4]。

三、优化教学模式，建立工程创新能力培养机制

新工科背景下，学校应将培养创新型工程人才当成首要目标，将以往单向知识传输教学模式朝着启发式和任务驱动化教学方法调整，以往进行高校工程教育活动期间，教师通常将学科作为依据，重心放在专业知识与技能传输方面，忽视了对创新型人才的培养。且课程设置也往往限制在本专业中，并未展开跨学科与跨专业交叉式培养计划，而在新工科视域下，应对传统高校工程教育模式实施创新与优化，围绕产业发展对人才各方面需求，构建针对性培养标准和模式，积极学习与借鉴“国际工程教育”理念对人才培养方法。在明确培养目标后，还应充分掌握拥有创新能力、实践能力、团队协作能力等对学生后续发展和成长的重要性，设计培养计划过程中，把强化学生创新及实践能力融入其中，通过实验平台和实践基地让他们拥有更多学习空间，扩宽其视野和知识面。落实人才培养计划时将请进来和走出去相融合，促使国家工程认证标准落实到位，对理论知识学习时，还应注重锻炼学生生产实践等能力，真正意识到提高学生创新实践能力的价值和意义[5]。

创新及优化教学模式是培养学生工程创新能力的重要渠道，教师应在课堂上摒弃以往灌输式教学方法，灵活运用启发式教学手段，促使学生融入到深度学习中来，或利用任务驱动方法布置任务，让他们借助完成任务强化操作能力，使理论研究和实践形成密切联系。开展具有较强理论性课程时，应注重理论知识和工程技术间关联性，进行实践性知识教学时，教师应将目光放在探究和创新能力培养上。尤其是利用探究型课题和创新型课题，借助自主学习、小组探究、团队协作等模式，让学生形成浓厚求知欲和实践积极性，引导他们在思维模式上实施创新，使其能够从各个角度分析与研究问题，让理论知识与实际工程问题建立密切关联，不断提高学生工程实践和创新能力。此外，新工科环境下，对高校工程教育模式实施创新及优化时，还需加大对学科间交叉、文理知识融合等方面重视程度，让理工科学生感受到社会文化魅力，拥有文科思维模式，在各领域中达到全方位发展。现阶段要求工程人才不但要拥有扎实理论基础和实践能力，还应存在全球视野和领导能力，如此才可在后续融入工作中成为一名高质量工程师和团队领导者

[6]。

四、健全教学体系，推动理论与工程实践有机结合

新工科视域下，对高校工程教育模式实施优化及创新时，应注意健全教学体系，让理论知识和工程技术形成密切联系，构建高校与企业相结合的全方位培养模式。其中，理论教学体系不但要涉及到以基础知识为核心的基础课程群和以技术为依据的应用课程群，还需涵盖推动学科知识融合和创新思维培养的扩展性课程群。扩展课程并不是对基础和应用课程实施填充的部分，而是要在拓宽学生视野和知识面中取得较大作用，能够推动应用技术朝着实际生产力方向发展。而实践教学体系需囊括部分操作技术教学，如专业化技能和综合技能等，利用实践环节实现基础知识与工程技术完美结合。这就需要注重工程训练平台和创新创业场地建设工作，给予各学科学生练习机会，提供给创新竞赛实训场地，除此之外还可利用引进校企联合育人模式，让高校和企业间形成协同培养机制，创设满足工业需求的工程创新实践活动[7]。

结论：总而言之，新工科背景下，高校工程教育专业教师，应围绕行业对人才各方面要求，不断改革与创新教学模式，重视将理论与实践有机结合。积极培养出满足新兴技术和产业发展需要的创新型工程专业人才，利用好启发式、任务驱动式以及团队协作等教学模式，并采用跨学科、跨专业融合形式，促使学生得到良好发展。

参考文献：

[1]阎世梁.新工科背景下高校工程教育模式改革与创新研究[J].创新创业理论研究与实践,2020,3(09):120-121.

[2]鲁奕利.CDIO工程教育模式下的高校创新创业课程改革研究——以桂林航天工业学院为例[J].文教资料,2020,(10):161-163.

[3]胡瑞年,刘璞.新时期高校“新工科”建设及发展路径研究[J].决策与信息,2019,(01):111-122.

[4]Weijin J,Dinglun W.Practice and Exploration of College English Teaching Reform-under the Guidance of Task-based Language Teaching [J].Frontiers in Educational Research,2022,5.0(8.0):

[5]Hongwei Y ,Xu S ,Maorong Z , et al.RESEARCH ON THE EDUCATIONAL MODEL OF COLLEGE EDUCATION REFORM FOR STUDENTS WITH COGNITIVE IMPAIRMENT[J]. Psychiatria Danubina,2022,34(S2):115-115.

[6]Shen J,Li T,Wu M.The New Engineering Education in China[J].Procedia Computer Science,2020,172(C):886-895.

[7]Zhang P,Tian J,Liu F, et al.Study on Education System of Students' Humanity Health in Background of New Engineering Education[J]. International Journal of Learning and Teaching,2019,5(2):