面向新工科的工程人才实践与创新能力培养模式探究

陈丹 张颖 张安利

摘要：面向新工科如何全面提升高校工程教育质量，培养出具有可持续竞争力的创新创业人才已成为高校人才培养改革的热点问题。本文结合笔者所在的通信工程专业创新创业人才培养途径，基于新工科理念，从创新教学平台、教学方法、实践教学体系以及考核评价机制等四个方面进行了探究，形成了一个在新工科教育研究背景下基本完善的“通信工程”专业创新创业型人才培养模式和评价体系，为新形势下高校的新工科人才培养体系提出了基本思路。

关键词：新工科  工程人才实践  创新创业  培养模式

中图分类号：G642                               文献标识码：A                   文章编号：1674-098X（2020）08（b）-0199-03

Abstract： Facing the new engineering， how to improve the overall quality of engineering education and how to cultivate the innovative and entrepreneurial talents with sustainable competitiveness has become a hot issue of the talent training reform in colleges and universities. Based on the idea of new engineering， combined with the way to cultivate innovative and entrepreneurial talents in communication engineering major of the authors， this paper explores four aspects including innovative teaching platform， teaching method， practical teaching system and evaluation mechanism. A basically perfect training mode and evaluation system of innovative and entrepreneurial talents in communication engineering is formed under the background of new engineering education research， which puts forward the basic ideas for the new engineering personnel training system of the new situation in colleges and universities.

Key Words： New engineering; Practice of engineering talents; Innovation and entrepreneurship;  Training mode

1  引言

2017年2月，教育部在上海復旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会，研究和探讨了新工科的内涵特征、建设与发展的路径选择，达成了复旦共识[1]。2017年4月，教育部在天津大学召开新工科建设研讨会，进一步形成了“新工科”行动路线[2]。2017年6月，新工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议在北京召开，原则通过了《新工科研究与实践项目指南》，鼓励高等院校积极探索工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量和分类发展的新体系[3]。

“新工科”教育理念的提出，是为配合国家创新发展战略，培养新型创新工程人才，支撑服务新技术，新产业的需求。在“新工科”背景下，高等院校工程技术教育将面临着一场深刻的变革，既要提前梳理可引领未来技术和产业发展的人才培养途径，又要对传统工科各个专业、各类课程的培养方案和模式进行完善、改革与创新。2017年教育部高等教育司理工科教育处处长吴爱华在《高等工程教育研究》上发表了《加快发展和建设新工科主动适应和引领新经济》，从新时期如何全面创新我国高等工程教育，并以此适应和引领新经济发展的战略视角出发，提出了加快发展和建设“新工科”的观点[4]。同年，清华大学教育学院林健教授指出新工科建设是一项涉及面广、影响面宽、具有中国特色的复杂的系统工程[5]。2018年，南通大学副校长顾菊平以电气类创新型人才培养为例，指出综合性大学只有选择集成而创新的途径，注重理论知识、动手能力、科学品质的系统集成，才能培养适合社会和企业需要的创新型通信类专业人才[6]。

在新工科建设背景下，探索与研究通信工程专业创新人才培养模式，使毕业生掌握全面的基础理论架构，具有较强工程分析能力和实践动手能力，具备一定的应用创新能力，拥有终身学习、不断提高自身知识和技能的潜力，成为面向“新工科”人才培养的重要问题。本文以西安理工大学通信工程专业为例，对面向新工科创新人才实践与创新能力培养途径进行了探索与研究。

2  面向“新工科”推进课程体系改革，搭建创新性教学平台

在“新工科”背景下，课程的教学内容要能够及时反映学科领域的最新成果，遵照专业定位和人才培养模式的总体目标，不断更新教学内容和教学模式。（1）遵照制定好的新培养计划，修订和编写通信工程专业有关的课程大纲，及时调整有关教学内容，注重综合实验实践教学，同时注意交叉学科知识储备。（2）按照人才培养目标，结合本专业课程的特点研究学分制背景下学生创新能力的培养方法，探索培养“新工科”创新能力的途径。（3）及时更新教学内容。在教学中随时关注专业领域内最新技术和应用对所讲课程的影响，并及时做出更新。（4）建立基于网络和专业课程体系的创新性教学平台，加强课程资源的应用与管理，激发学生学习兴趣、积极性和主动性。

3  “新工科”教学理念下的创新教学方法

创新教学方法具体途径可以有以下四个方面。一是传统教学方法的改变，构建知识教学与工程实践能力培养并重的，制定每个学科高标准的课程及实践内容，吸引学生主动参与学习。二是将网络信息技术引入教学方法中，探索“慕课”、“网络虚拟教室”等多种网络教学模式，以此激发学生的专业兴趣，不断实现自我提升。三是以工程教育与企业需求相融合，不断提高学生的工程视野，培养学生动手能力，对学生实现“新工科”要求的培养目标。四是在实践性教学中注意理论与实践结合、某项课程与该课程的实验结合（包括单项课程实验、单独设课实验以及课程综合实验）、课程综合实验与专业综合相结合。

4  “新工科”创新创业培养模式的实践教学体系

实践性与综合性是本校通信工程专业的一大特色，教学体系中实践教学环节是培养学生动手能力和创新训练的重要环节，也是本校通信工程专业近几年在实践教学环节改革方面取得了显著成效的特色领域。

（1）“两基三段式”实践教学改革。

所谓“两基三段式”教育模式，两基为校内实习和校外实践两类实践基地，实习与实践环节分为三个阶段，包括课程综合实验、专业综合实习以及就业单位见习。课程综合实验以加深对通信专业课程的学习为主，夯实专业基础;专业综合实习以培养学生的科研意识和提高科研能力为主，开拓学生眼界和专业兴趣;就业见习主要是派遣学生到相关通信企事业单位见习，进行就业适应性训练，培养学生的社会适应能力为主。

（2）依托大學生各级科技竞赛，构建校内实践教学模式。

科技竞赛能够激发学生的学习兴趣和团队协作能力，是培养面向“新工科”的创业创新人才提供有效的办法。各类赛事使学生有施展才华的舞台，能激发学生的创新意识，培养学生的科研素养，充分调动学生创业创新能力培养的积极性和主动性，有助于学生更好地掌握专业理论和技术，成为适应新一代“新工科”通信领域的创新人才。

（3）改革实验课程教学模式。

通过探索性实验项目的开设与开放，培养学生的创新能力。指导教师针对不同学生群体，实施个性化教学的思想，有针对性地对学有余力的学生群体，组成探索性实验小组，在教师指导下根据研究兴趣自主制定相关实验内容，提交实验设计报告;而一般学生可以组成综合型实验小组，由指导教师制定实验内容及方案，让这部分学生加深理解所学专业知识。

5  “新工科”考核评价机制

全面完整的评价体系必须基于本专业新的人才培养目标与课程体系特点，建立理论考试和动手实践，

学习过程和实践成果并重的考核评价机制。

对于通信专业而言，评价机制既要考察学生是否扎实掌握了基础理论，还要关注动手能力以及理论与实践结合的创新能力。具体包含以下三个方面：（1）学生学习能力的综合体现，包括书本理论知识学习，实验过程中的知识和技能的学习;（2）学生对社会热点问题、新技术等热点问题的观察、思考及领悟能力，包括利用互联网查阅资料和自主学习的能力;（3）反思与动手能力。学生具备一定的独立思考与辨识的能力，善于抓住问题中的主要矛盾，能够建立实验框架或平台，对实验数据、科学结论、证据以及逻辑关系能够进行分析和评价，找到问题的本质。

6  结语

新经济需要新工科人才，新工科人才的培养需要新理念引导。基于“新工科”的背景、内涵、特征和发展方向，积极思考和探索“新工科”特色教育方案，凝练出“新工科”的创新创业培养模式是目前高等院校工科专业所面临的重要问题，本文以“通信工程”专业为例，结合通信专业特点，优化教学内容，改进教学方法，依托大学生科技竞赛项目开展创新实践等方面，对新工科背景下专业课程的教学改革、创新实践、校企合作、考核评价等各个层面培养创新创业能力和综合素质进行了探索研究，期望研究成果可以为相关专业的改革研究提供有益的参考。

参考文献

[1] 教育部高等教育司.“新工科”建设复旦共识[J].高等工程教育研究，2017（1）.

[2] 教育部高教司.“新工科”建设行动路线（“天大行动”）[J].高等工程教育研究，2017（4）.

[3] 教育部高等教育司.新工科建设指南（“北京指南”）[J].高等工程教育研究，2017（6）.

[4] 吴爱华，侯永峰，杨秋波，等.加快发展和建设新工科，主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究2017（1）：7-15.

[5] 林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究，2017，38（2）：26-35.

[6] 顾菊平，堵俊，华亮.新工科视域下综合性大学电气类创新型人才培养的路径选择[J].中国大学教学，2018，329（1）：58-62.