自2017年初教育部推出“新工科”計劃以來，各級政府、高校和相關企業(yè)都在積極探索如何建設“新工科”?！皬偷┕沧R”“天大行動”和“北京指南”等系列文件的推出，對于指導廣大教師正確理解“新工科”的內涵及特征，明確“新工科”的建設目標及路徑選擇發(fā)揮了引領作用。但是，有些綱領性文件過于宏觀籠統(tǒng)，對于具體指導“新工科”建設缺乏可操作性。“新工科”建設的關鍵是對“新工科”之新的正解理解。雖然諸多學者已從不同視角對“新工科”嘗試解讀，有的解讀不乏真知灼見，但有些解讀存在內涵模糊、外延錯位、不準確、不清晰現象。綜合不同學者觀點，系統(tǒng)解讀“新工科”之新是開展“新工科”研究與實踐的重要內容。
一、“新工科”是一種全新的工程教育理念
教育理念是人們對于教育現象（活動）的理性認識、理想追求及其所形成的教育思想觀念和教育哲學觀點，是教育主體在教育實踐、思維活動及文化積淀和交流中所形成的教育價值取向與追求，是一種具有相對穩(wěn)定性、延續(xù)性和指向性的教育認識和理想的觀念體系。教育理念是任何教育行為和活動的內在動力，人才培養(yǎng)活動必須以教育理念為先導。沒有教育理念的指導，教育目標必定是盲目的，教育活動的結果也必定是不理想的?！靶鹿た啤笔窃谛碌臍v史環(huán)境下應“新經濟”之呼喚應運而生，建設發(fā)展“新工科”首先要樹立工程教育新理念。
（一）樹立開放、包容的工程教育理念
開放是指“新工科”必須擺脫“工科”的羈絆，向其它學科伸出橄欖枝，向“科學＋人文＋工程＋其它”方向發(fā)展，依托大類通識教育，培養(yǎng)綜合化、復合型人才。美國卡耐基梅隆大學（Carnegie Mellon University）從1939年起開展實施的“卡耐基計劃”，要求理工科學生至少選修1/4的人文社科課程。學校同時設立了包含機械工程、化學工程和土木工程等領域的“工程設計研究中心”。這種開放的工程教育理念值得我國借鑒。
包容是指“新工科”不能因為“新”就舍棄傳統(tǒng)工科，而要包容傳統(tǒng)工科，通過“傳統(tǒng)工科＋”的形式實現整體工科形態(tài)的轉變。歷史經驗表明，工業(yè)始終是我國經濟社會發(fā)展的根基，我國必須擁有門類齊全、體系完整的工業(yè)體系，這就必然要求匹配完整的“新工科”體系。因此，必須從國家層面做好總體設計，規(guī)范“新工科”的內涵和外延，以包容的理念引領“新工科”和傳統(tǒng)工科整體發(fā)展，嚴防新一輪“新工科”專業(yè)的盲目申報和資源爭奪
（二）樹立創(chuàng)新型工程教育理念
為實現我國從工程教育大國向工程教育強國轉變，應對國家重大創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略之需求，“新工科”必須創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式、專業(yè)結構和教育教學方式方法，深入推進高等工程教育改革，引導綜合性高校、工科優(yōu)勢高校和地方工科院校合理定位。既要培養(yǎng)大國工匠，也要培養(yǎng)普通工程人才，但他們必須具備創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
（三）樹立綜合化工程教育理念
一是知識、能力和素質的綜合?！靶鹿た啤迸囵B(yǎng)的人才既要有扎實的工程知識、還要有較強的工程實踐能力，特別是創(chuàng)新能力，更要具備全面的綜合素質。二是人文科學與自然科學的綜合?！靶鹿た啤比瞬偶纫性鷮嵉淖匀豢茖W知識（數學、物理、計算機等），也有具備扎實全面的人文科學知識（政治、經濟、法律、文學、倫理、道德等）。三是專業(yè)教育與通識教育的綜合。開展“新工科”教育，必須加強專業(yè)教育，培養(yǎng)既掌握扎實工程專業(yè)知識，又具備專業(yè)綜合能力及素質的工程人才。
同時，必須加強通識教育，通識教育更多地強調“育”而不僅僅是“教”，和“文理教育”、“博雅教育”異曲同工，超越功利性，強調對“人”的塑造。只有通過通識教育，才能保證培養(yǎng)的工程人才不僅是單純的“工科男”或“工科女”，而是既懂人文、又懂工程的綜合化人才，而不是將大學生培養(yǎng)成學校教育的“產品”。
（四）樹立全周期工程教育理念
“新工科”按照CDIO國際工程教育理念，以產品研發(fā)到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。CDIO培養(yǎng)大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力等四個層面達到預定目標。
（五）樹立全面發(fā)展的工程教育理念
“新工科”必須以學生為本，圍繞培育能夠適應和駕馭未來的人才培養(yǎng)目標，強化育人功能，重點落實立德樹人根本任務，培育弘揚社會主義核心價值觀，通過提供體現通識教育、文理并重以及數字化特征的課程，使培養(yǎng)的學生不僅具有解決工程復雜問題的專業(yè)知識和技術能力，還具有全球視野、人文精神和創(chuàng)新能力。
二、“新工科”要構建工科新結構
新結構主要包括工科專業(yè)結構和課程結構。
（一）構建工科專業(yè)新結構
主要圍繞以下3條途徑構建專業(yè)新結構：一是圍繞新經濟發(fā)展需求，大力發(fā)展與大數據、云計算、物聯(lián)網應用、人工智能、虛擬現實、基因工程、核技術等新技術和智能制造、集成電路、空天海洋、生物醫(yī)藥、新材料等新產業(yè)相關的新興工科專業(yè)和特色專業(yè)群，按“天大行動”計劃，到2020年直接面向新經濟的新興工科專業(yè)比例達到50％以上。二是更新改造傳統(tǒng)學科專業(yè)，服務地礦、鋼鐵、石化、機械、輕工、紡織等產業(yè)轉型升級、向價值鏈中高端發(fā)展。三是推動現有工科交叉復合、工科與其他學科交叉融合、應用理科向工科延伸，孕育形成新興交叉學科專業(yè)。
應產業(yè)需求建專業(yè)需要注意二個問題：第一，一流大學不能被動適應產業(yè)需求，而要引領產業(yè)需求；若要考慮產業(yè)需求，則應考慮企業(yè)長遠的、潛在的需求，而非眼前的、當下的需求。第二，建立新專業(yè)應是基于自由探索氛圍下的學校自主行為，而不應是政府部門的行政推進。
（二）構建工科課程新結構
專業(yè)是人才培養(yǎng)的基本單元，課程是實現人才培養(yǎng)的基本要素。要培養(yǎng)多樣化、創(chuàng)新型工程人才，必須重建課程結構。課程新結構主要包括課程體系的構成和課程內容的設置。一要根據新興產業(yè)需求設計科學合理的專業(yè)培養(yǎng)目標，突出對畢業(yè)生在畢業(yè)5年后左右能夠達到的職業(yè)或專業(yè)成就的總體描述。二要按照專業(yè)培養(yǎng)目標細化畢業(yè)要求，明確學生畢業(yè)時應掌握的知識、獲得的能力和具備的素養(yǎng)，畢業(yè)要求應能支撐專業(yè)培養(yǎng)目標的達成。三要按照畢業(yè)要求優(yōu)化課程體系，重點是課程體系的構建和每門課程的內容設置，舍棄與畢業(yè)要求無關或內容陳舊的課程，刪除不同課程之間相互重復的教學內容，科學合理的課程體系應能支撐畢業(yè)要求的達成。當然，新結構還應包括學生新的知識結構。學生新的知識結構中，應包括多學科交叉的新內容。
三、“新工科”要探索實施工程教育人才培養(yǎng)新模式
學界有關人才培養(yǎng)模式內涵的界定有多種論說。筆者認為，人才培養(yǎng)模式是在一定的教育理念（主要體現為教育思想和教育方針）的指導下，為了實現一定的人才培養(yǎng)目標而采取的培養(yǎng)過程的某種標準構造樣式和運行方式，其實質是為受教育者構建的相對穩(wěn)定的知識、能力、素質結構以及怎樣實現這種結構的組織形式及運行機制，在實踐中形成了一定的風格或特征，具有明顯的系統(tǒng)性與范型性。
人才培養(yǎng)模式的基本構成要素主要包括教育理念、培養(yǎng)目標、專業(yè)設置模式、課程體系構造形態(tài)、培養(yǎng)途徑、培養(yǎng)制度和教學組織形式。探索工程教育人才培養(yǎng)新模式的實質是在“新工科”教育理念的指導下，積極探索“新工科”的人才培養(yǎng)目標、專業(yè)設置模式、課程體系構造形態(tài)、培養(yǎng)途徑、培養(yǎng)制度和教學組織形式，構建“新工科”課程體系與實踐教學緊密結合的新模式是當務之急。
四、“新工科”人才應該具備新素養(yǎng)
“新工科”是我國為應對以新技術、新產業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新經濟的快速發(fā)展，回應產業(yè)轉型升級和新舊動能轉換的強烈呼喚，助力國家系列重大戰(zhàn)略的實施，迎接國際高等工程教育新挑戰(zhàn)而開展的高等工程教育重大改革，其實質是培養(yǎng)能夠適應、甚至引領未來工程需求的工科人才?！靶鹿た啤比瞬懦司邆浠镜墓こ趟仞B(yǎng)之外，還應該具備新素養(yǎng)。
其一，應該具備“形而上”的觀念。西方哲學家、思想家對技術本質和作用的思考表明，技術或工程依然是非?！靶味稀钡??！靶鹿た啤比瞬艖摼邆洹靶味稀钡挠^念，思考一些工程與技術的“形而上”問題?！靶味稀庇欣谠鰪姟靶鹿た啤比瞬诺膬r值感與使命感，有利于他們興趣的形成，有利于他們將來能夠在更高的層次和境界進行創(chuàng)造性的工作。
其二，應該具備關注“超世界存在”的使命感和價值感。與某些發(fā)達國家相比，我國的創(chuàng)新多屬于“增量創(chuàng)新”，真正屬于我們自己的原始創(chuàng)新、顛覆性創(chuàng)新、引領未來某個新的技術領域的創(chuàng)新還是太少。為改變這種現狀，“新工科”培養(yǎng)的學生在關注工程中的現實需求的同時，還應該具有引領、想象、創(chuàng)造未來社會需求的欲求和能力，能有一種創(chuàng)新的閑適，能夠陶醉在想象“超自然存在”“超世界存在”的樂趣中，能在時間軸的未來點上自由馳騁，而孕育偉大的創(chuàng)新。
其三，應該具備大工程觀和空間感。傳統(tǒng)的工程教育過分拘泥于專業(yè)的細節(jié)，學生的思維容易蜷縮在狹小的專業(yè)空間。事實上，一個小小產品（如LED）也完全可能涉及多學科問題。因此，“新工科”人才需要大工程觀和空間感，應該能在大的學科空間去觀察、思考問題。空間感不僅要體現在“問題空間”的構建上，還要體現在“社會空間”中。
其四，應該具備關聯(lián)力和想象力?！靶鹿た啤睉獛椭鷮W生建立專業(yè)節(jié)點或信息源的關聯(lián)，使其成為獲取知識的重要途徑。關聯(lián)力具體表現在問題空間中感知關聯(lián)的能力、物理或現實空間中感知關聯(lián)的能力、虛擬空間中感知關聯(lián)的能力和人際交往空間中感知關聯(lián)的能力等方面。想象力是創(chuàng)新能力的重要表現。與工程和技術有關的想象表現在想象的需求、想象的技術、想象的模式、想象的職業(yè)等很多方面。
其五，應該具備宏思維和批判性思維能力。宏思維指對超越于自身專業(yè)之外的社會、科技、工程、文化等多方面的重大問題的觀察、思考及領悟能力，從系統(tǒng)的角度，從時間、空間的大尺度去觀察、思考問題。批判性思維是對思維方式進行思考的藝術，批判性思維需要自由空間。沒有批判性思維就沒有馬克思主義，沒有批判性思維也很難創(chuàng)新。“新工科”需要培養(yǎng)學生自由自在、獨立思辨的宏思維和批判性思維能力。
五、“新工科”要打造具有國際競爭力的工程教育新質量
新質量的核心是人才培養(yǎng)質量，其基本要求是“能夠適應經濟社會發(fā)展需求，具有較強的社會責任感、創(chuàng)新精神和實踐能力，具備一定的國際競爭力”。
（一）加強工程人才培養(yǎng)質量標準體系建設
打造“新工科”人才培養(yǎng)“新質量”的首要工作是加強工程人才培養(yǎng)質量標準體系建設，結合國際標準和我國工程教育實際，建立國家、行業(yè)和學校三級質量標準體系。一要對照歐洲工程師能力標準、英國工程專業(yè)能力標準、美國ABET認證標準、德國ASIIN認證標準等國際標準以及我國工程教育認證標準，分析我國未來工程師應具備的新素養(yǎng)（如上文所述），明確他們在工程技術、信息技術、經濟管理、法律、文化、倫理等重點領域應具備的能力體系，制定公布工科專業(yè)類教學質量國家標準（簡稱“國標”，目前已公布）。二是充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會的功能，推動不同行業(yè)部門根據行業(yè)發(fā)展需求，制定行業(yè)標準（簡稱“行標”）。三是高校要根據“國標”和“行標”要求，結合自身發(fā)展定位，修訂工科專業(yè)人才培養(yǎng)方案，明確不同專業(yè)的培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求，從而形成國家、行業(yè)和學校三級質量標準體系。
（二）建立完善中國特色、國際實質等效的工程教育專業(yè)認證制度
一要完善工程教育專業(yè)認證工作機制。由教育部牽頭、人力資源和社會保障部、中國科協(xié)、中國工程院等單位共同參與領導，不斷完善第三方專業(yè)認證機構并發(fā)揮其權威作用。二要完善認證結果的發(fā)布和使用制度。要通過各類媒體向社會介紹專業(yè)認證的意義并公布每年的專業(yè)認證結果，讓學生和家長知曉不同專業(yè)的認證情況，擴大專業(yè)認證的影響力。要引導高校將專業(yè)認證結果在招生簡章和畢業(yè)證書上正確顯現，提高認證結果的認可度。要將專業(yè)認證納入學科和專業(yè)評估體系，把專業(yè)認證作為一流本科專業(yè)建設的基礎性工程，引導高校面向經濟社會發(fā)展和行業(yè)需求，用國際實質等效的標準開展專業(yè)建設，切實提高工程人才培養(yǎng)質量。三要統(tǒng)籌規(guī)劃專業(yè)認證規(guī)模和進度。要針對不同類型、不同層次、不同區(qū)域的高校和專業(yè)有序開展專業(yè)認證。
六、“新工科”要建立完善中國特色工程教育的新體系
體系是若干有關事物或某些意識互相聯(lián)系而構成的一個整體。體系是不同系統(tǒng)組成的系統(tǒng)，不同體系有各自特定的功能。教育體系是指互相聯(lián)系的各種教育機構的整體或教育大系統(tǒng)中的各種教育要素的有序組合。從大教育觀的角度來分，教育體系有廣義和狹義之分。廣義的教育體系，除教育結構體系外，還包括人才預測體系、教育管理體系、師資培訓體系、課程教材體系、教育科研體系、經費籌措體系等。這些體系相對于教育結構體系，稱為服務體系。狹義的教育體系，僅指各級各類教育構成的學制，或稱教育結構體系。
本文所講“新工科”之“新體系”是教育體系的子系統(tǒng)，是個廣義概念，涉及結構體系、知識體系、學科體系、教學體系、教材體系、管理體系和思想政治工作體系等。以下重點論述結構體系和知識體系。
（一）完善工程教育結構體系
按照不同高校的辦學水平，可將我國工科高校分為高水平綜合性工科高校、高水平工科優(yōu)勢高校、地方工科高校和工科高職院校。完善工程教育結構體系就是引導不同高校分類發(fā)展，在不同層次不同領域辦出特色、辦出水平。按照“新工科”建設“復旦共識”，高水平綜合性工科高校要加強世界一流學科建設，提升國際競爭力，要對催生新技術和孕育新產業(yè)發(fā)揮引領作用；高水平工科優(yōu)勢高校要突出專業(yè)特色，要對工程科技創(chuàng)新和產業(yè)創(chuàng)新發(fā)揮主體作用；地方工科高校要加強校企合作和產教融合，對區(qū)域經濟發(fā)展和產業(yè)轉型升級發(fā)揮支撐作用；工科高職院校要突出行業(yè)特色，為行業(yè)發(fā)展培養(yǎng)應用型和技能型人才。
（二）重構工程人才知識體系
“新工科”旨在培養(yǎng)能夠適應“新經濟”、引領未來工程需求之人才。根據“新經濟”的基本特征（新技術、新產業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式），這些人才應該具備“形而上”的觀念、大工程觀、宏思維和批判性思維、關聯(lián)力和想象力等“新素養(yǎng)”（前文已述）。這些“新素養(yǎng)”的形成涉及到哲學、社會、文化、物理、技術、信息、科技以及工程等諸多學科領域，過去傳統(tǒng)意義上的工程教育顯然很難實現這樣的教育目的。這就必須重構知識體系，實現專業(yè)教育與通識教育的有機結合。中國科學院包信和院士指出：新興的工程教育肯定要重構一些核心知識，原來的老知識要升級換代了！沒有大類通識，新工科教育走不下去！復旦大學正在嘗試的“2＋X”人才培養(yǎng)模式，將為“新工科”人才重構知識體系提供樣板。
科學準確地定義“新工科”并非容易之事，目前尚無定論。新理念、新結構、新模式、新素養(yǎng)、新質量和新體系能夠比較全面地反映“新工科”的內涵和基本特征。（2019年12月 作者系蘭州交通大學教授，碩士生導師，主要研究方向為高等教育理論。）
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