工程教育范式转型的中国道路:“新工科”建设探索研究与理论形成

“新工科”建设提出6年来,我国是否已经形成了成熟的“新工科”建设逻辑体系,“新工科”建设之“新”究竟新在哪里?工程教育转型中的中国范式是什么?研究使用扎根研究方法,借由对我国“新工科”建设的实践经验进行的探索性案例研究,尝试描摹工程教育转型中的中国范式。研究基于扎根结果得出理论模型构成,并解构了工程业态、教育理念、教育模式、实践道路等主范畴之间的理论关系;提出“新工科”建设之“新”的内涵特征,面向新的工程业态,集中体现为教育理念、教育模式、实践道路之“新”;认为当前我国“新工科”建设仍远未成熟,尚处于发展阶段,“工程业态”还没有“超越高校”开展多主体深入协同研究,“面向新业态的新工科”建设理念在实践中仍未有效实现;提出创建中国话语体系下的、工程文化基础上的工程教育理论,是自然的,也是必然的,未来需要更多研究予以关注。

“新工科”建设背景下传统工科专业实验教学改革探索——以材料成型及控制工程专业为例

面向“新工科”建设内涵,分析了传统工科专业(以材料成型及控制工程专业为例)现有实验教学体系和方法的不足,提出了材料成型及控制工程专业实验教学体系的改革思路,设计构建了以验证性实验为基础、综合与设计性实验为主体、创新与探索性实验为导向的层次化实验教学新体系,建立了以学习者为中心的实验教学新模式和多元考核机制,为“新工科”建设背景下传统工科专业高素质工程人才的培养提供借鉴和支撑。

地方本科高校“新工科”建设的四个基本问题

地方本科高校"新工科"建设应主动面向新产业、新经济的发展需求,并结合自身定位目标,把握好四个基本问题:第一,"新工科"建设的核心目标是对区域经济社会发展发挥适应服务与支撑引领功能;第二,"新工科"建设的发展模式是积极借鉴国际高等工程教育的先进经验并实现本土转化;第三"新工科"建设的实施路径是坚持高等工程教育理念更新、构建应用型学科专业集群、推进产教融合校企协同育人以及提高技术创新服务能力;第四,"新工科"建设的机制保障是以高校综合改革激活利益相关者的办学活力。

地方高校能源与动力工程专业“新工科”建设研究与探索

结合“新工科”专业建设,针对传统工科能源与动力工程专业的人才需求及培养特点,急需加强应用型创新人才的培养。吉林化工学院能源与动力工程专业通过多年来对专业建设的改革与探索,制订了明确的人才培养目标,通过加强学科交叉融合,优化专业课程体系等措施,提高了学生的工程应用实践能力的培养,达成了人才培养目标。

“新工科”建设背景下土木工程专业学生生态文明观的构建--以“环境科学概论”课程为例

文章以“环境科学概论”课程为例,从注重专业与环境相结合的绿色环保教育;理论联系实际,及时更新教学内容;利用任务式翻转课堂,构建生态文明观三方面论述了“新工科”建设背景下土木工程专业学生生态文明观的构建。

微电子专业“新工科”建设背景下教学改革思考

随着新一轮科技革命和产业变革的加速进行,工程教育的改革发展势不可挡。加强"新工科"建设,助力经济转型,已成为当前高等教育发展的当务之急,是时代赋予工科教育的神圣使命。作为我国现代战略性新兴产业——集成电路产业的重要支撑点,高等院校传统的微电子科学与工程专业的"新工科"建设与改革已迫在眉睫。笔者从高校微电子专业教学改革出发,寻找融入"新工科"建设的新途径和新方法。

地方高校面向“新工科”建设的人才培养模式探讨

为适应新经济、新技术、新产业的发展需求,我国高等工程教育界达成"新工科"建设共识,启动了"新工科"建设工程,要求高校"新工科"教育体系必须建立在人才培养系统的开放性、融合性与创新性上,采取积极有效的措施,转变教育理念,优化课程体系,加强师资建设,改革教学方法,注重校企合作,协同育人,搭建产教融合教育平台。地方高校应主动对接区域经济发展和产业转型,构建产教融合保障机制,将产教融合贯穿人才培养的全过程,探索地方高校适应"新工科"建设要求的人才培养新模式。

基于“新工科”建设的化工学科研究生线上课程教学实践与探索

在化工学科“新工科”建设背景下,为适应疫情防控常态化的新形势,选取了哈工大化学工艺专业四类研究生课程开展研究生课程线上教学实践。通过调整更新课程知识体系,改革线上教学、课下教学和考核评价等来提升疫情常态化防控期间研究生线上课程的教学效果。另外,结合本次教学探索和实践,提出了“新工科”建设背景下我校化工学科研究生线上课程教学改革和建设的关键问题。

基于多源流理论的“新工科”建设政策的形成研究

为了更好地执行我国新近提出的"新工科"建设政策,需分析该政策的形成机制,文章基于多源流理论,尝试对我国的"新工科"建设政策的形成过程的各种因素和机制进行分析。研究发现,与社会需求和国际趋势不同步的高等工程人才质量堪忧。在作为"政策共同体"的专家学者和媒体等的积极推动下,政府层面的多项顶层发展战略分别构成了我国"新工科"建设政策的问题源流、政策源流和政治源流。三种源流共同作用,推动了"新工科"建设方案的开启,政策得以正式确立和实施。

“新工科”建设背景下的高校人才培养探究

文章首先论述了"新工科"建设的内涵,其次探讨了"新工科"建设背景下的高校人才培养,即让工程教育回归工程本质,提高学生适应能力与工程创新能力;创新与共享,加强实践,进行定向的研究和培训;创新工程教育方式与手段,构建新型的交叉性教学体系;建设合理的师资队伍,最后论述了"新工科"的发展方向。

“新工科”背景下食品科学与工程专业人才培养模式探索

随着“新工科”建设的推进和高校招生规模的扩大、专业结构的调整以及社会对应用型专业人才需求的增长,传统的人才培养模式弊端已初见端倪,而作为“新工科”的典型代表,食品科学与工程专业也面临着新的挑战和发展机遇。本文结合当代的科技与社会需求,通过建设特色实验室、构建食品专业课程体系、改革实践教学体系和优化人才培养方案等途径,探索以“新工科理念”为导向的新型人才培养模式,以期为食品科学与工程专业人才培养模式的改革与实践提供有价值的参考。

“新工科”背景下以学科竞赛培养学生创新创业能力——以材料类专业为例

学科竞赛顺应当前“新工科”建设需求,聚焦于培养学生实践创新、工程认知、资源整合等能力,已成为高校创新创业人才培养的一个重要抓手,也是当前教育行政管理部门主导的人才培养质量评估体系的重要指标之一。分析了学科竞赛在材料类专业“新工科”建设中的重要作用,并结合太原科技大学的实践经验,从课程体系、学习模式、管理制度等3个方面提出具体的实施路径。

“双一流”与“新工科”建设背景下的地方农林高校农业工程类研究生培养模式的探索与思考

"双一流"建设和"新工科"建设是国家为了推动高等教育改革发展提出的重大战略决策,核心是培养各类创新人才。地方农林高校的重要职能之一是为地方农林领域经济社会发展服务,在"双一流"建设和"新工科"建设背景下的研究生培养模式制定还有诸多问题需要探索和思考。以福建农林大学农业工程类研究生培养为例,针对目前此类研究生培养存在的培养目标、培养途径及培养质量评价等主要问题提出当前形势下培养模式改善途径,旨在为地方和区域培养优秀农业工程领域专业人才以及促进福建省农业工程学科长足发展提供思路,同时也为全国地方农林高校农业工程学科的研究生培养模式探究提供一定参考。

“新工科”和工程认证背景下基于改进ADDIE理念的民族院校程序设计课程教学探索

分析“新工科”和工程认证背景下程序设计类课程的教学现状,提出基于改进ADDIE理念的程序设计课程教学模式,介绍教学实施的各个环节,探讨如何扩展和融合每个步骤,从而形成一个完整的闭合系统。

“新工科”背景下基于学科交叉的拔尖人才创新能力培养模式研究

随着“新工科”建设的不断推进,学科交叉的创新拔尖人才培养显得尤为重要。而博士生作为高层次创新拔尖人才的重要组成部分,对其进行学科交叉培养也已成为博士生教育改革的重要趋势。文中基于学科交叉拔尖人才创新能力培养要求,通过完善学科交叉型博士生的选拔模式,建立合理的学科交叉型博士生联合培养制度,组建多学科交叉的导师团队,实施跨学科导师联合指导制度,建设跨学科科研创新平台,提升研究生创新思维意识和创新能力。

“新工科”背景下3D打印技术与应用课程教学改革探索

3D打印技术与复合型“新工科”人才培养的有机融合是当前3D打印技术类课程教学改革中亟待解决的问题。该文针对当前3D打印技术与应用课程教学中存在的若干问题,开展了深入的分析和探讨,通过改革教学方式、考核方式,及时更新教学内容,加强校企合作交流有效提升学生学习兴趣和学习效果,切实保障学生培养质量,旨在培养实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才。

“新工科”背景下人工智能教学改革研究

"新工科"计划中的"新理念、新结构、新模式、新质量、新体系"的工程教育目标是推动研究生教育课程改革的重要动力。将新工科的建设理念与人工智能教学实践相结合,紧跟技术发展的趋势,在理论和实践结合的基础上,摒弃单一的教学方法和模式,根据实时教学情况修改和更新课程内容,充分调动学生的积极性以及培养创新能力,从而达到提高教学质量和效率的最终目标。

“新工科”背景下双创型复合人才的培养

“新工科”是应新经济发展而生的新型工程教育,其以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径,旨在培养多元化、创新型卓越工程人才。文章以材料成形及控制工程专业为例,以“新工科”理念为契机,以培养双创型复合人才为目标,从课堂教学与实践教学两个层面出发,通过改进课堂的教学模式和方法,建立校企联合培养的任务驱动模式,以提升教育质量,服务产业的发展。

“新工科”背景下“针织学”课程教学的改革与实践

“新工科”建设是我国工程教育主动应对新一轮科技革命和产业变革,推动高等教育改革创新的迫切需要。课程是高校教育活动的主要形式,是实现“新工科”人才培养目标的重要载体。以“针织学”课程为例,基于“新工科”视角,从课程目标、课程内容、教学资源、教学模式、考核评价方法等方面进行改革探索,以推进课程改革创新,加强一流课程建设。

“新工科”背景下引入人工智能理念的“结构概念与创新设计”课程的构建

基于"新工科"建设对地方高校土木工程专业学生能力培养的要求,将课程改革创新与学科竞赛相结合,交叉融合计算机学科人工智能领域和土木工程专业知识,构建了"机构概念与创新设计"课程建设方案,制定了课程的教学目标与大纲和课程的具体组织与实施环节。实践成果表明,将学科竞赛与课程改革有机结合,融合跨学科的工程解决方案,是培养大学生综合应用所学知识解决复杂工程问题能力的有效途径。