一、时代发展对工程教育的挑战

时代发展的要求这个因素是非常重要的，这是工程教育改革的引擎和动力。实际上，现在的工程教育面临的不仅仅是工程问题本身，还与学科交叉密切相关，理工、文工、医工融合都是工科的发展机遇和面临的挑战。例如基因组工程，理论上应该是医学本身的事情，但现在恰恰是工学的生物信息技术在起主导作用，当然也要同步与医学进行密切的合作，我国于2017年10月28日启动的十万人基因组计划项目，是由我校计算机学院承担着主要的基因组计划工作。另外一个典型实例是在《自然》杂志上发表解决艾滋病结构分子生物学这方面的高水平论文，实际上也是充分利用了工学的先进设备和分析手段。所以我觉得在时代发展的大背景下，工科与其他学科的交叉融合，对工程教育的推动是非常重要的。

下面再从哈尔滨工业大学（以下简称哈工大）的发展历程及不同时代需求的变化来看看工程教育的发展。1920年，为满足中东铁路的建设需要，国家要培养工程师、培养工程技术人员，哈工大应运而生。当时的学科设置包括土木、铁路、建筑、机电。新中国成立后，从1950年开始，从原来的中外合作办学转为中国政府接管，这个时候，新中国的工业体系建设需要这样一所工科见长的高等学校，特别是学习苏联的工程教育的模式，包括单科性的学校与工厂车间相对应的一些专业设置和实践环节，此时哈工大建立了一些如热加工、冷加工、机床刀具等的专业，要求哈工大为新中国工业体系的发展建设培养相应的专业技术人才，这实际上就是时代发展的需求。到了1956年，高等学校在专业设置等各个方面都是根

据我国航天事业的发展需要，哈工大再次做出调整，建立相应的新专业。1987年，哈工大建立了中国第一个航天学院，这就是为了满足航天事业发展的人才需求和解决科研攻关问题而设立的，我们不断产生了大量的科研成果，解决了航天发展的若干关键技术问题，同时也培养了一大批航天工程技术领军人才，现在有的已成为了省委书记、省长和航天领域企业及科研院所的负责人。

我们都知道工业的发展经历了从手工业到创新创业等几个阶段，不同阶段是不同发展需求牵引的结果。我们可以举一些例子来分析这一问题，与这些发展阶段相对应的，刚开始中国、古希腊和埃及都产生了手工业，那时候是师傅带徒弟的方式；在工业发展萌芽阶段，法国在１７４７年建立了第一所综合性工程学院；在工程技术快速发展阶段，德国在1910年建立了柏林洪堡大学，这也是世界上第一所科教融合的工程大学；在工程专业化阶段，苏联建立的莫斯科鲍曼大学（Moscow Baumann University），就是工程专业技术大学的典范；在创新创业阶段，美国的斯坦福大学，通过校企合作、创新创业带动了美国硅谷的崛起和发展。我们可以看出，时代发展的要求与工程教育的改革是相伴而行的。我们要通过第一次、第二次、第三次和第四次工业革命的发展变化，来深刻理解工程教育内涵的变化，同时对学生的培养提出新的要求，这是非常重要的。所以说，时代发展的要求是工程教育改革的引擎和动力。

二、科学技术进步对工程教育的挑战

高等学校的发展，与社会及行业企业的发展、工程技术进步有着明显的对应关系。例如，在高校做航天领域的教学和研究，对航天领域的需求就必须要了解和适应，要去主动解决社会、行业企业发展中遇到的技术问题，并起到引领和牵引作用。迄今为止，我校已经发射了9次共14颗卫星，近期还将有10颗卫星准备发射。未来卫星的发展不再仅仅是实现单个大卫星平台的多功能，而更多的是向微小卫星的空间组网发展，每一个星点出了问题，不影响大卫星网络的运行，未来卫星发展的趋势是多星组网。

在U.S.News发布的全球工科院校排名中，哈工大的排名在近几年不断攀升，今年是全球排名第六。哈工大如何保持工程强的特色，更需要把“工”字的功夫做透，工学、工科、工程、工匠、功夫，办大学就是要办特色。曾担任过清华大学校长的陈吉宁说过“大学的根本不在‘大’，而在‘学’”，我认为学科不在全，而在精、在优、在特。在教育过程中，要建立科教一体化的教育培养体系，研究成果要进入课堂、进入教学文件、进入教材、进入实验，强调科研与教学的结合，把课程、科研、实践、创新等都融入到学生的培养中去。

另外，基于现代教育技术的ＭＯＯＣ（massive open online courses，大型开放式网络课程），我们学校已有39门入选国家精品课程，在全国排名第三，这些优质的资源如果也能在边远地区得到很好的利用，那么将通过优质资源共享促进教育的平衡发展。所以说，科学技术进步是提升工程教育内涵的强大驱动力。

三、创新驱动社会对工程教育的挑战

我国要建设创新型国家，创新型国家以技术创新为经济社会发展核心驱动力，自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来是重要途径，因此培养具有创新意识和创新能力的引领未来发展的创新人才是高等学校的重任。

我们主张学生要尽早参与到老师的科研课题研究中去。我校9次发射的卫星任务都有学生参与，其中有2颗卫星完全是学生团队完成的，这是学生尽早参与教师的科学研究、尽早成为教师课题组的初级成员的结果。学生们还建立了关于卫星测控的国际大学生研究联盟。哈工大紫丁香卫星团队是包含本、硕、博学生大概40多人的一个课题组，每年夏天还组织国际小卫星设计竞赛夏令营。另外还有机器人竞赛、智能车竞赛等，以及很多的科技俱乐部，这些参与过各类竞赛、经历过科技俱乐部培养锻炼的学生，在毕业前就被一些大企业预订一空。在平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”里出现了由哈工大博士生带领的研究小组研发的Aelos机器人，惊艳世界，经过这种训练，学生的实践能力得到了大幅提升，这是一种非常好的锻炼方式。为了提高学生的创新实践能力，学校建立了较为完善的创新实践培养体系，对学生创新创业能力的锻炼贯穿于其大学四年的完整培养过程，创新实践能力的培养是工程教育的本质特征。

工程教育发展必须跟上时代步伐，高等院校要从专业建设、课程体系、培养手段等方面加大改革力度。一流的工程教育必须适应时代发展需求，满足社会发展需要，并有超前的预期；一流的工程教育必须与科学技术进步紧密结合，实现科学与工程的同频共振，实现科研与教学的一体化；创新实践能力培养是当代社会一流工程教育的主旋律，工程教育必须与时代发展相适应，与科技进步相匹配，这是工程教育最本质的特征，也是当今对工程教育的最高要求