众所周知,自工业革命以来,人类经济社会的飞速发展与工业化进程密不可分。工程教育与人类社会的工业和科技发展相伴相生、互相促进。工业和科技的发展进程影响着工程教育的理念与实践,工业和科技的进步也越来越需要大量创新型人才来支撑。可以说,工业发展的动力来源于强大的工程教育以及工程教育培养出来的大量创新型工程技术人才。
北京航空航天大学(以下简称北航)是新中国为振兴航空工业而成立的第一所航空航天高等学府,由当时国内顶尖的八所大学航空系合并组建而成。建校60多年来,北航始终牢记立德树人的根本使命,坚持围绕国家重大需求培养人才的传统,为中国航空航天事业和国防科技工业培养了一大批领军人物和奠基人才。可以说,北航培养的杰出人才,为中国航空航天事业的发展做出了不可替代的贡献。进入新时代,如何培养适应未来工业与技术发展所需要的人才,成为全球工程教育共同面临的重大挑战。北航也在积极探索,深入思考如何在坚守使命继续保持航空航天领域杰出人才培养能力的同时,做到开拓创新培养满足时代发展需要的一流人才,进而构建中国一流的人才培养体系。
一、时代变革的挑战
当今时代,全球新一轮科技革命、产业变革和军事变革正在加速演进,知识的广度和深度不断扩展,重要的科技发明和颠覆性技术不断涌现,世界主要强国都在制定和实施新的工业化和科技发展战略。中国正处在“两个一百年”奋斗目标的历史交汇期,经济进入转型升级的新常态,创新驱动正成为经济社会发展的新动能;中国政府围绕新型工业化发展道路、建设创新型国家的目标,正在大力实施“中国制造2025”、军民融合发展战略、“互联网+”等一系列行动计划。此外更不能忽视的是,传统的教育模式正在经受互联网的巨大冲击。在这个人手一部智能手机、随时随地任意上网的时代,在这个网络资源丰盛、开放共享流行的时代,接受、获取知识的方式发生了很大变化,没有人能够成为知识的垄断者;在这个受教育群体特征往往高度分化、个性需求多样化呈现的时代,也很难用相似的知识供给和路径选择去满足每位学生的需要。因此,新的经济技术发展和国家社会需要、新的教育发展形势和受教育群体特征,都对工程教育的模式提出了新要求。
二、北航的实践改革
(一)提升人才培养体系面向未来的适应性
在新的时代发展形势下,北航不断思考并大力推动工程教育的改革与创新。2002年,北航开始工程教育改革试点,成立高等工程学院(2016年更名为高等理工学院),每年招收200人,允许学生任选专业,强化数理基础,探索拔尖创新人才培养模式与路径;2005年与法国中央理工大学集团合作,共同创建中法工程师学院,每年招收120人,借鉴法国工程师学历教育体系和培养模式,探索实施本科—硕士与预科—工程师融合的本硕连贯培养;2015年成立国际通用工程学院,每年招收50人,采取全英文授课,探索培养具有“国际视野、通专融合、创新开放、知行合一”的国际化工程领导领军人才。2017年,学校总结凝练工程教育10多年改革成果,把小范围的改革探索,在全校推广普及,努力让更多学生受益。学校成立北航学院,每年招收3000余人,占北航招生人数的80%,实施大类招生、大类培养、书院管理的新培养模式,主要包括以下三个方面。
1.自主选择专业
学校将全部44个工科专业划分为航空航天与信息两个大类,北航学院大类培养本科生一年级结束后自主选择专业。为提升学生专业认知,学校大力推进专业学院与北航学院协同,形成了专业宣讲、行业了解、多位协同的专业认知教育模式,建立起志愿摸底、方案认识、系统试用、专业选择的操作流程,让学生充分了解将来所学习的专业,全面激发了学生的学习兴趣。
2.通专融合体系
学校以优化知识结构、强化科学精神、培养自我认知为核心,全面研究形成了大类培养方案,修订各专业培养方案,强化通识与专业教育的有机融合。大力推进课程质量建设,成立10个大类核心课程群,推进团队化教学和“同行评议”,课程教学效果得到显著提升。
3.书院育人模式
北航学院下辖六大书院,全面实施本科生导师制,2017级本科生配备414名导师,每位导师带不超过8个学生,同时开展学业支持、社区与社会实践,营造书院“家”文化等项目,促进学生全面发展。
为确保人才培养改革的顺利实施,学校以“学生是财富、课程是资源”为理念,在机制体制上进行深化改革。在财务制度方面,教学经费将以往的统筹方式改革为按照每个学院吸收的学生、承担的教学任务进行量化后的“定额拨款+竞争配置”方式;在职称评审方面,强化教学质量与效果,完善教学型晋升通道,教学成果纳入准聘长聘考核;在课堂教学方面,强化教学准入、考核、激励和退出机制等。
大类培养实施以来,学生对课堂学习的热情和积极性显著提高,数学物理化学等基础课程平均分和优秀率均创近年最高。专业学院对本科生的重视程度大幅提升,学生的专业自主选择权得到充分尊重,2017级本科生专业选择实现“0”调剂、“0”申诉。
(二)强化知识运用和实践能力的培养模式
同时,为把一流的学生培养成一流的人才,北航注重在人才培养中强化知识运用和实践能力的培养,着力在实践活动中培育学生创新精神、锤炼学生创新能力。学校积极打造学生课外创新实践平台———“冯如杯”学生学术科技作品竞赛。通过这个平台,积极引导广大学生开展创新实践与科学研究活动,培养学生自主创新能力,大力营造有利于学生健康成长和科技创新的良好氛围。自1990年创办以来,“冯如杯”竞赛已连续举办28届,是北航声誉最高、参与面最广、学生积极性最高的赛事活动。通过“冯如杯”竞赛选拔并培育出的优秀项目,在历届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中都取得了优异的成绩,并使北航成为全国唯一一所连续15届在“挑战杯”竞赛中捧杯的高校。良好的校园科技文化氛围也培育出一大批优秀的学生科技骨干和高质量科技创新成果。其中涌现出包括获得首届全国“互联网+”大学生创新创业大赛总冠军的“Unicorn无人机系统”、全国“挑战杯”大学生学术科技竞赛一等奖“Cell-robot/细胞机器人”等学生科技创新作品。
与此同时,学校积极探索在国家重大工程项目实践中培育人才的科教融合模式,不断推动将学校科技创新优势转化为人才培养能力。在北航“月宫365计划”中,8位学生志愿者深度参与,在实验装置中持续驻留370天,创造了新的世界纪录。这一系列科技创新活动的开展,进一步提高学生的科技创新能力和意识,完善了学校的科技创新教育体系,为学校培养在国民经济、国防建设等领域具有领军和领导潜质的优秀人才做出了积极贡献。
三、面向未来的思考
世界是变化的,创新是永恒的。面对席卷而来的未来浪潮,我们在思考,产业和技术革命对工程领域人才提出了更高的技术创新能力要求,未来的大学教什么?学生学什么?能适应未来的知识结构、内容和学习方式是什么?其次,跨界越来越普遍,现有的专业划分越来越无法适应未来需求,像人工智能、量子科技等前沿技术和学科方向如何进课堂、成专业?新工科能否代替旧工科?适应未来的交叉融合又该如何深化?未来划分专业的界限在哪里?最后,单一专业人才已不能满足社会经济需要,简单模仿,缺乏个性和想象力、创造力的培养方式也无法造就未来需要的创新型人才,如何把美学、艺术和社会伦理教育融入工程教育?如此能否应对充满不确定性的未来挑战?
这一系列巨大的挑战,将对未来社会的生产方式、生活方式等带来颠覆性改变,也将彻底重塑未来的教育方式和学习方式,我们只有坚持以变革和创新的姿态积极谋划应对,才能决胜未来。