一、当代工程教育面临的挑战
当代工程教育面临的主要挑战,一是知识增长的速度越来越快,知识更新的周期越来越短。二是产业变革的速度不断加快。从蒸汽火车到高速列车,从柯达相机到数码相机再到手机,从软盘到光盘再到闪存,一个产业、一个行业有时面临的最大挑战往往是颠覆性变革。三是产业越来越开放并趋向于全球布局。随着经济一体化的不断深入发展,越来越多的产业需要全球范围内的协同供应。四是大量的工作岗位日趋走向智能化。这是非常值得关注的方面,智能工厂、智能汽车、智能交通、智能交易、智能助手、智能医疗等,智能无处不在,它的影响已经越来越明显。美国咨询公司Opimas发布报告称,到2025年,金融业中的23万个工作岗位将会消失。五是未来将会出现越来越多的现有学科未能覆盖的领域。欧洲人力资源服务商德科集团(瑞士)在2016年中欧大学校长论坛上发布的研究数据显示,全球现在有7300万年轻人处于失业状态,全球仍有800万个工作岗位找不到合适的人选,预计到2025年有一半以上的年轻人将从事当今社会并不存在的全新工作。这些数据是否特别准确并不是最重要的,但是可以肯定地说,目前教育供给与产业对人才的需求之间存在错位。将来有大量新的领域和岗位是现在大学里的学科专业不能覆盖的。这会带来什么问题呢?将来很多领域充当主导、主力带头人和骨干的人才,目前是我们已经在校的本科生或者研究生。所以不光是远虑的问题,也是近忧的问题。六是技术创新和产业发展更加需要多学科融合。例如,机器人科技及其产业涉及诸多学科的深度融合,包括机械、脑科学、电子、材料、计算机、控制、设计、管理等,但一个工程师掌握全部领域知识是十分困难的,我们该如何进行教育?现在流行的理念中“加法”比较多,但是我们更需要理性的冷静思考,路径怎么办?“减法”在哪儿做?因为毕竟学习时间是有限的。七是工程教育的人文内涵更加突出。工程师作为人文属性的要求比任何一个时候都更加迫切。我们需要对工程教育的未来进行思考,也就是工程教育要为人类的明天,要为受教育者的发展、为其幸福人生奠基。八是大学基本职能对工程教育提出了更高的要求。例如无限制的工作流动性,超越特定的学科专业的工作能力,个人自由发展的综合学习能力和可跨界的职业生涯的培养等方面。九是工程教育需要引领产业发展的方向。新工程教育不应只服务于现有产业,而要引领未来产业转型升级和创新发展,为新的产业甚至行业的诞生提供智力支撑。虽然这个提法有点高,但至少好的大学应当如此,好的工程教育应当如此。
二、工程教育再开放、再创新的路径
第一,工程教育的理念需要再开放,要推动工程教育的交叉、跨界和融合。工程学科的使命是使用人类知识集合中的一切有用的知识,寻求解决人类现实和未来可能遇到的问题,为人类生存发展和生活幸福服务。但由于人类的需求是复杂的、多样的、交叉的、变化的,因此工程教育要拥抱未来的一切可能。我同意这个观点,科学家主要是发现和解释世界,工程师特别是卓越工程师在于创造未知的世界。对人才培养来说,无论是哪一类,都有共性问题,比如人文主义精神、价值取向、基础能力等。我认为作为工程师最重要的特质有两点:一是基于想象力的创新能力,二是基于实践能力的建构能力,或者叫建造能力。这是卓越工程师区别于会计师、律师和其他高层次人才的最本质区别。因此,工程教育改革,无论怎么变化,这两个着力点一定要牢牢把握。
第二,工程教育应当加大国际开放的力度,推动全球范围内工程教育的协同共进。工程教育不能闭门造车,必须更加积极地融入各类全球性机构、专业机构、区域性机构推动的共同进程中。对于这一点,大家共识度也越来越高。
第三,工程教育应当扩大向产业开放,推动产学深度融合和协同育人。工程教育需要引入更多产业的力量,使学生更早、更多接触产业实际,弥合工程教育与产业发展需求之间不断扩大的剪刀差。它不仅仅是了解社会,了解实践的问题,它是工程教育的临床,是工程教育最重要的方面。一个比较理想的安排是混合式,但是模式和道路有各种方式供选择。
第四,工程教育应当扩大学科开放,推动学科间的交叉和融合。有两点需要强调一下,我认为在基础知识方面,工程教育要重构通识教育或者整合和改革现有的通识教育,其中除了价值塑造外,在基础知识方面,要注意知识的深度和广度,数据科学、人工智能、生命科学领域的新知识要进入工程教育的通识教育体系。在人文素质方面有很多能力需要培养,但是我认为以下能力最为重要,在大学阶段要打好基础:思辨能力,哲学上的反思或者批判精神,还有方法论、价值判断、跨文化的理解,审美能力等。对工程师的建构力和想象力的培养来说,审美能力特别重要。由于普通教育阶段的某些特殊因素,使得我国的大学在这方面可能要补课。
第五,工程教育应扩大课程开放,建立多元的知识获取体系。工程教育需要整合更丰富的教育资源,更多样的形式,更多元的课程。这个课程不仅仅是课堂教学,也不仅仅是理论教学,这里面包括教师的来源、课程形式、虚拟现实、人工智能、增强现实这些手段,包括多元教材、立体教材,还包括做中学。比较理想的情况是学生如果能够具有像天天看手机一样来获取知识的兴趣,能够具有像创新创业的学生废寝忘食的那种劲头,那么工程教育的主动性、参与性和互动性会更好。
第六,工程教育应当加强知识体系创新开放,推动教学和研究深度融合。也就是要确保最新的科技和工程前沿知识进入教学,通过建立课程和教材的更新机制和模式,使教学内容具有新颖性和时代性,推动知识体系创新。我认为近些年,虽然我们做了许多工作,但在知识转移和知识再创新方面还做得远远不够,未来的空间还很大。
第七,工程教育应实现向教育管理开放,推动工程教育和社会发展的协同。终身学习将成为未来社会的基本特征之一,工程教育的方式需要更加开放:推动培养过程的开放,允许弹性学习甚至随时学习,建立学习档案;将碎片化学习、非正式学习等纳入学习的全部范畴;扩大学分认证的规模和范围。
在工程教育开放创新方面,东北大学也做了一些探索。例如,在产学研方面,学校发挥已有优势,和东软、宝马等企业深度推进产学研合作,联合培养高素质人才;创办机器人科学与工程学院,进一步推动学科交叉;深化“做中学”理念,成立“双创”学院;推动国际合作,与法国合作开设材料专业;推动本科教育的卓越进程,成立了试点班;推动信息化与教学的深度融合,推动研究成果向教学的转化;等等。总的来说,东北大学要走自己的创新型、特色化和开放式发展道路,向下扎根,汲取营养,服务需求,向上发展。未来,经济、社会、文化、科技和教育的发展面临着更多的挑战与更多的机遇,将呈现更加多元、更加开放的发展景象。大学必须以前瞻的眼界、开放的胸怀和务实的行动,进一步扩大交叉、跨界和融合,推动工程教育的再开放、再创新,迎接更美好的明天。