20世纪以来,工程教育在我国的不同发展阶段都做出了重要贡献。中国人过去不会造汽车,不会修铁路,不会造大桥,现在在这些领域都成为世界第一,这些成绩都要归功于中国工程教育。但是面对世界科技形势的发展,在中国建设世界强国和提升国家创新能力的迫切需要下,中国工程教育的模式也需要直面问题,不断推动改革,创造属于自己的模式。我从以下三个方面来谈谈我的观点。
第一,我国工程教育的发展历程。我国的工程教育从20世纪初期开始,那个时候主要以学习欧美为主。我们建立了中国的高等公立学堂,也模仿美国和欧洲新的学制,采用西方模式的教科书和教学方法,请外国教授担任总教习和课程主讲。当时到欧美的留学生中学习工科的很多,但是国内的工科生比例不高。从表1中可以看出,1912-1916年间,我国招收工科的学校不多,招收工科的比例也比较低。
年份 |
工业专科学校数 |
工科学生人数 |
工科学生占学生总数的比例/% |
1912 |
10 |
2312 |
5.8 |
1913 |
10 |
2394 |
6.5 |
1914 |
13 |
2488 |
7.7 |
1915 |
13 |
2588 |
10.6 |
1916 |
11 |
1807 |
8.9 |
1952年以后,以学习苏联经验为主,中国大学的设置和学校内部结构都发生了很多改变,特别是按产品、工艺、设备、岗位等来设置一些专业。例如我们学校的机械专业就按照工艺、刀具、机床来设置,非常狭窄。
1978年以后,中国的高等教育开始全面学习欧美。1978年建立工科学位制度,1998年建立工程硕士学位,培养工程应用型人才。20世纪90年代以后实现专业的宽口径设置,这种培养模式有利于学生就业和人才培养。当时的社会有个较大的改变,从原来的计划经济转向市场经济,从国家分配转向供求方的双向选择。
21世纪以来,中国的高等教育从精英教育转向了大众教育,2017年毕业的工科学生有300多万。在我国,工科在整个高等教育专业中占据了较大的比例。2017年教育部公布的465个双一流的建设学科中,工科约有188个,占40%。在这样的培养过程中,为我国的航空航天领域、汽车领域、桥梁领域,还有高铁、新能源等工业领域输送了大量人才,我国在工业方面取得的巨大成就是主要依靠自己培养的人才进行建设和完成的。
从学科排名的角度来讲,我国现在有5个学科进入了ESI(essential science indicators,基本科学指标数据库)万分之一,包括3个工程学科和2个材料学科。在软科世界一流学科排名中,我国有8个学科世界排名第一,全部是工科,说明工科在我国占有举足轻重的地位。
第二、我国工程教育当前的问题。国家工程建设的成就得益于工程教育培养的成功,但是工程教育人才培养的成效往往有很大的滞后性,因此为了满足我国2035建设科技强国的需要,要从现在开始考虑工程教育模式的改变。随着现代技术的发展,从人才培养的视角来看,工程教育在很多方面还存在短板,包括三个方面:情怀、素养、视野。从情怀来讲,工科已不再是国内优秀学子第一选择;从素养来讲,缺乏专业教育,工程教育缺少实践的机会;从视野来讲,教育的内容跟不上工程技术的发展。下面做一些深入分析。
从情怀方面来讲,现在选择财经类专业的学生高考分数高于工科,全国平均分高出几十分。过去大家都讲“学好数理化,走遍天下都不怕”,这个时代已经成为过去。现在有很多最优秀的工科毕业生往往到金融领域就业,或者以薪酬的高低作为就业选择的重要导向。当社会包括学校和家长仅仅通过谋生的待遇来评价青年的成功的时候,青年学子很难对工程领域产生向往的情怀。因此,人才培养应该把选拔优秀生源、在校知识学习、就业引导工作这三个环节作为一个整体来考虑,就业引导应该比学校的知识教育更加重要。从事工程教育就要努力改变社会的认识,要引导青年学生认同工程教育对我们国家发展的重要作用,并且深刻认识到,在我国当前的发展阶段,从事工程领域的工作仍然是投身祖国建设事业最主要的平台,激发学生投身工程领域的荣誉感和使命感,在这方面我们还做得不够。举个我在法国巴黎综合理工大学访问的例子。虽然法国是一个市场经济占主流的社会,但是在综合理工大学工程教育过程中,他们特别重视培养工程学生的自信心,我与很多穿上制服的工科学生交流时,深切地感受到他们对能够从事工程工作都非常自豪。我仔细分析,他们将工程师的职业培养作为教学过程的重要组成部分,把学生对工程师的身份认同感融入到教学计划当中,培养学生对工程师的尊敬和情怀。但是,我们国内的许多大学对此重视不够,仅仅是一味地抱怨现在的社会和学生对工程不重视。
从素养方面来讲,工程教育在不断地发展与变化,在科学范式与工程范式之间不断地转变,我国的工程教育现在停留在科学范式阶段。从范式转变来讲,我觉得最主要的特征是实现学校教育与工程的融合,特别是我国现在对高校教师的评价,过分重视论文的发表,使工科教师大多数从校门到校门,导致高校教师缺乏实际工作经验,具备10年以上一线工程经验的专家无法适应高校当前的评价体系,严重阻碍了学校教育与工程实践的深度融合。因此我们亟待培养拥有一批懂教育规律的工程师和懂工程实践的教育者。
从视野角度来讲,21世纪以来工程的发展远远大于过去,因此出现所学的知识落后于工程的发展成为一种常态,好像所有领域都是这样,包括我自己原来从事的汽车行业,汽车行业在这方面非常明显。因此,在这个过程当中如何让学生能够看得更新、看得更实,我觉得专业教育要在立足于基础教育和通识教育的基础上才能够扎实进行。所以,我认为要直面的问题应该是在努力打造有情怀、有素养、有视野,能够进行相互交流,相辅相成的工程教育。
第三,介绍一下我们学校的具体实践,主要有以下五个举措:
(1)强化价值引领,包括推动一些杰出典型人物的宣讲、与重点企业开展合作、编制就业引导目录、组织青年校友的座谈等。
(2)推动教师多元评价制度,鼓励科研团队与企业开展实质性的、融合性的项目合作。为具有丰富工程经验的技术专家担任教师开设专门的渠道,不唯论文来评价他们。
(3)推动工科大平台的宽口径教育,使不同的专业能够实现专业融合、课程融合、教师融合和学生融合,特别是推动工科和理科学院之间实现很好的融合。
(4)建设学生创新中心,使学生更有兴趣地学习,有更多的实践机会,使他们不仅仅满足于课本的学习,能够花更多的时间投入到实践当中去,把想象的东西变成一个实际的物体,这样会大大增加学生的学习兴趣。
(5)把企业的实际项目融入到课程设计当中去。在课程考核中,一部分题目由企业来出,让学生做出来后再让企业的专家进行评价。通过这样的方式,使学生能够把学习的知识运用起来,同时更有成就感,让他觉得能够把事情做好。
自起步伊始,我国的工程教育就以育实业兴邦之才为己任,为中华民族实现站起来、富起来做出了突出贡献,面向新时代,更需承担起培养建设者与接班人的历史重任。上海交通大学愿与各兄弟高校一起,直面问题与挑战,在深化教育改革创新中不断探索实践契合时代发展与国家需求的工程教育模式,为培养更多有担当、有作为的卓越工程人才共同努力奋斗。