新工科建设背景下未来技术学院高质量发展研究

分类:论文范文 发表时间:2021-07-21 09:52

  摘要:在新工科建设背景下,未来技术学院高质量发展是布局未来全球人才竞争的战略性举措,当前首批12所未来技术学院进入启动阶段,但学界有关未来技术学院为何建、建什么、怎么建等问题尚处于探索之中。为此,笔者选取科学院大学未来技术学院、麻省理工学院新工程教育建设案例展开分析。研究发现:未来技术学院建设与传统各类拔尖创新人才培养活动具有本质性差异;中外未来技术人才培养的核心都强调以学生为中心的基本理念,并以此改革人才培养体制机制、重构各类资源和要素;未来技术学院高质量发展应重在谋全局、建体系、改革体制机制;未来技术学院应坚持多样化、高质量建设和常态化管理,其成效评价应放长周期、减少频次、增加弹性、宽容失败,真正为颠覆式、创新性、领军类人才培养提供宽松的制度环境。

  关键词:未来技术学院;新工科;高质量发展;工程教育;技术预见;拔尖创新人才

新工科建设背景下未来技术学院高质量发展研究

  一、发展未来技术学院势在必行

  世界面临百年未有之大变局,而我国高等教育正在直面未来科技革命和产业变革的巨大挑战,为此,高等教育必须主动变革和超前谋划,以高质量发展满足人民日益增长的对优质高等教育的需求,培养更多符合现代化建设新要求的各类人才,从而服务科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略[1]。目前,实现中华民族伟大复兴梦想已进入关键历史阶段,以美国为首的西方进一步收紧了对的政治、经济、技术封锁。在第四次工业革命时代,技术创新与经济社会发展的联动效呈几何级数增强,面向未来的技术创新成效,成为能否突破封锁、独立发展、引领全球的关键。而全球未来技术创新竞赛,本质上是未来技术人才培养所依托的高等教育系统、制度、模式、环境等的比拼。也因此,在卓有成效的5年“新工科”建设基础上,进一步出台了《未来技术学院建设指南(试行)》(以下简称《指南》)[2],旨在大力推动以未来技术学院为代表的颠覆式、革命性人才培养模式变革,有效应对“卡脖子”技术挑战,积极抢占全球未来技术创新制高点,迎接新一轮技术革命和全球竞争。

  二、未来技术学院高质量发展三问

  (一)未来技术学院建设的合法性、合理性、合规性之问

  布鲁贝克认为,任何新的高等教育组织机构的建立都面临合法性讨论[3]3。未来技术学院因何而建、是否非建不可,其在高等教育创新人才培养体系中应如何定位,这至少包含三方面的具体问题:(1)未来技术学院建设的合法性(必要性)问题。在未来技术学院之前,已经建设有多个层面、多种类型的拔尖创新人才培养项目,从少年班对超常智力儿童的培养,到各类博士生创新创业等能力训练;从珠峰计划、强基计划等面向基础学科人才的培养,到各类面向交叉学科人才的教育计划;从校内荣誉学院面向高分高能人才的二次选拔培养,到各类专项实验班、本硕博贯通培养实验班等不一而足。此种背景下,为何还要建设未来技术学院,未来技术学院在整个高等教育人才培养创新体系中扮演何种角色、拥有何种定位。(2)未来技术学院建设的合理性(科学性)问题。通过动员、自上而下系统推进、以项目资金挂牌等方式进行竞争或激励,该种资源竞争型的未来技术学院建设模式,是否能够调动起绝大多数高校未来技术学院建设积极性,是否真正有利于面向未来人才的教育养成。未来10—15年全球科学技术发展变幻莫测,能否以未来技术学院建设形成顶尖人才培养体系尚需论证。(3)未来技术学院建设的合规性(规律性)问题。全球范围内,有没有类似于未来技术学院的人才培养组织机构,其创新结果和成效如何,也需要在未来技术学院大规模建设前完成系统梳理。

  (二)未来技术学院谋什么、建什么、改什么之问

  未来技术学院建设虽名为“技术”学院,实则需要面向全球未来竞争的科学、技术、工程、环境、创新、创业等方面构建综合人才培养体系,这一体系如何嵌入传统高等教育体系仍待有效论证。(1)谋什么。也即未来技术学院建设的主要方向、目标、宗旨、理念等问题,尤其是未来技术学院建设与传统人才培养理念、传统创新型人才培养理念的区别问题。(2)建什么。也即未来技术学院建设的核心内容问题,包括科学进行技术预见,人才培养能够较为准确地预测未来科技走向,或者通过能力训练满足未来科技和经济社会发展需要。(3)

  改什么。未来技术学院建设的本质是一次创新人才培养模式改革,过程中必然涉及大量高等教育体制机制改革、创新、突破问题,高等教育体制机制改革问题应纳入未来技术学院建设讨论范畴。

  三、未来技术学院建设案例分析

  针对上述三问,本课题组选取2个案例开展研究。其中,科学院大学未来技术学院是首个以“未来技术学院”命名的建设实体,其2016年以来的建设运行经验具有一定参考意义。美国MIT自2016年开启的NEET改革虽没有“未来技术学院”称谓,但也面向顶级科学技术人才展开人才培养改革,适合作为研究案例。

  (一)科学院大学未来技术学院建设案例分析

  本研究查阅了科学院大学未来技术学院的大量相关建设资料,多次进行实地研究和访谈研究2等,得出了以下几点结论和建设经验。

  1.改革动因分析科学院大学建设未来技术学院存在以下动因:(1)合法性(必要性)动因。国科大组建未来技术学院,旨在加快高校体制机制重组,瞄准未来科技前沿,抢占科技竞争先机,实现未来技术原理性突破,提前布局未来人才培养,更好服务社会经济发展。(2)合理性(科学性)动因。国科大未来技术学院建设主要遵循的是“一中心、多主体”模式,主要强调硕士、博士研究生和高年级本科生培养,主要改革方向是通过交叉融合、科教融合、产教融合等[4],培养高层次复合型人才或拔尖创新创业类人才,这与高层次人才培养现状和问题高度契合,与当前《未来技术学院建设指南》高度吻合。(3)合规性(规律性)动因。当前全球范围内兴起新一轮工程教育改革,核心都在于面向未来培养高端拔尖创新人才,面向科技前沿和未来技术无人区展开竞争。国科大未来技术学院基本借鉴了全球改革思路,进行了未来技术学院人才培养体系重构,合规律性水平较高。

  2.改革内容分析科学院大学建设未来技术学院主要回答和进行了以下几项改革:(1)谋什么。一是谋求学科交叉。学科交叉是学院建设的核心举措,学科交叉广度、深度、厚度超乎寻常既包括在社会科学与自然科学之间的大类交叉,也包括社会科学知识体系内部、自然科学知识体系内部各学科之间的交叉,有效构建各学科间多系统的交叉模式,形成“文理交叉”“理理交叉”“理工交叉”“文文交叉”等丰富形式。二是谋求科教融合。主要以多学科、多系所、多线条开展学科建设,快速整合学科内容与单元,促进新的学科方向和创新方向的涌现,确保教师将最新科技成果纳入教学活动,学生深入参与各类前沿研究项目。三是谋求面向未来布局。高度强调面向“教育改革的未来”布局,遵循教育前沿规律进行师资队伍、硬件设施、课程内容、教学方式等设计。另一方面,高度强调面向“技术变革的未来”布局。密切关注时代变革,遵循科学技术发展路径,对未来技术走向与趋势展开预见活动[5]。(2)建什么。一是建立新型学科专业体系。以新兴战略产业需求为新动力,通过学科交叉构建新型专业体系,打破传统学科专业壁垒,促进自然学科、社会学科学科大类的渗透交叉融合,将文学、历史、哲学、法学、美术、艺术、经济7个领域与数学、理学、化学、生物学、医学5个范畴有效链接起来,打造学科间共生共荣、和谐发展的新学科范式。为准确把握科技前沿和未来技术,经过反复论证,结合当前技术前沿和未来技术发展业态,重点瞄准新产业与新技术,设立若干专业,涉及光学、分析化学、遗传学、微电子等22个专业方向,以及脑光物质科学与能源技术、科学与智能技术、生物芯片技术、基因组健康技术等多个技术领域,细分到生物技术、大健康、数据经济、未来交通等众多产业。二是建立特色前沿课程体系。依托各基础学院核心课程体系,增加普及课、研讨课、实验课三门新型课程,形成“学科基础课—专业基础课—专业课—研讨课—学术讲座”的开放式、多学科、跨专业的课程体系,高度强调不同学科专业领域课程的融合。与此同时,紧密对接产业,以“大工程观”统领全局,形成新课程体系。此外还支持跨界、跨国课程开发,从优秀企业或行业聘请国内外顶尖科学家、科技领袖和企业家等作为兼职教授,开展未来技术大讲坛和前沿交叉与未来技术系列讲座。三是建立特色人才选育机制。从大三、大四年级和全国范围内直博生候选人中遴选成绩优异、对未来技术研究有兴趣的本科生中进行培养;注重通识教育的基础支撑作用,本科培养分成通识教育、专业基础教育、以未来技术需求为导向培养不同背景学生三个阶段;引入华为、科大讯飞、中兴等企业全程参与教育教学,形成产、教、研协同的育人机制;学生评价更加注重实际能力提升与科研成果转化。四是建设尖端师资队伍。在国科大内部乃至科学性系统遴选优质师资。如果说国科大是中科院的“皇冠”,未来技术学院则可视为“皇冠上的明珠”。目前全院已遴选了98位岗位教师,包括院士7名、杰青26名、“千人计划”学者7名、“百人计划”学者44名。(3)改什么。一是改组织架构。打造“1+N”图1多学科交叉与融合体系[6]

  (二)美国MITNEET改革案例分析

  1.改革动因分析根据相关文献分析,美国MITNEET改革的基本动因主要体现于以下三方面:(1)合法性(必要性)分析。MIT新工程教育改革(NewEngineeringEducationTransformation,NEET)源于传统工程教育人才结构与新技术和产业发展脱节,人才同质化问题突出,人才培养多样化需求难以满足;传统教学理念、教学方式等落后,无法培养出面向未来的人才;现代工程问题兼具复杂性与非预见性,当前工程技术人才培养跨界整合能力与解决问题能力不足[7]。(2)合理性(科学性)分析。NEET改革的核心是破除传统人才培养方式面向过去而非面向未来、面向理论而非面向实践、面向少数能力而非复合能力的不足,是根据全球未来科技竞争和人才需求进行的人才培养方式创新。(3)合规性(规律性)分析。NEET改革与本轮全球其他和高校的工程教育改革具有一致性。其改革动因大多与人工智能等新技术革命有关,改革方向大多与学科交叉、产学协同、能力塑造、创新创业等有关。反映出未来技术人才培养的时代特征。

  2.改革内容分析美国MITNEET改革的主要内容有三:(1)谋什么。一是谋未来。核心是面向未来培养知识的“创造者”和“发现者”,重点集中在新机器和新系统人才培养上,克服人才培养与前沿实践脱节问题,强调人才培养必须与社会发展“同频共振”[8]。二是谋思维。重塑学生的能力体系,重点包括制造思维、发现思维、个人技能和态度思维、人际技能、创造性思维、人文思维、实验思维、计算性思维、分析思维、批判性和元认知思维、系统思维等11种思维能力[9]。三是谋融合。打破学术组织边界,形成深度交叉融合人才培养新格局。NEET串编课程体系设计将人才培养从学科专业细化到了课程或课程组,更利于培养学生的学科交叉能力。(2)建什么。一是建人才培养项目。人才培养活动不再单独依托于传统学科和专业,而是面向未来设计各类人才培养项目,这些项目包括先进材料机器、自主机器、数学城市、生物机器、可再生能源等[10]。项目设计精巧,与产业前沿高度相关,学生通过项目参与完成知识积累、能力养成和实践转化。NEET对于这些项目设计慎之又慎,一方面开展了系统的技术预见活动,对于各项目的前沿性、未来科技走向代表性进行严格专家、产业、校友等论证;另一方面对各项目关于学生面向未来科技发展的能力承载性进行严格论证,即使所训练的项目本身无法成为未来技术的主流方向,也要通过项目学习训练学生面向未来科技和经济社会发展的各类能力。二是建人才培养串编课程体系。根据项目设计,开发形成多套串编课程体系,学生根据项目需求自行选择课程学习,形成各类知识和能力。这些课程体系打破了传统学科、专业、学院等界限,与项目研制需求紧密相关。三是建人才培养平台。打造众多人才培养平台,开放大量校内资源,而引入大量产业资源,畅通学生从项目选择到项目研发、项目推广等路径,学生面向新机器新系统的学习不再是“演习”“预习”,而是真实教育事件。(3)改什么。一是改人才培养体制。NEET独立于MIT传统工程教育人才培养项目,又嵌套在MIT工程教育活动之中。NEET既具有一定的独立性又具有一定的融合性。以此确保其最大化从传统人才培养体系中汲取营养,又独立开展各类教学活动。二是改人才培养过程。传统人才培养先理论后实践,NEET则以项目为依托、以未来实践为导向的人才培养过程,学生在具体项目研制过程中反向进行各类知识和能力建设。三是改学生评价导向。不再以GPA论成败,而是以项目完成度、能力提升度、成果转化度等为新的评价方式,引导学生面向未来的新机器新系统进行知识和能力储备。

  四、未来技术学院高质量发展三答

  结合对中美2所研究型大学面向未来工程教育改革的案例分析,笔者尝试对开篇未来技术学院三问进行总结和回答。

  (一)未来技术学院高质量建设具有充分的合法性、合理性、合规性

  1.未来技术学院建设具有目标合法性在未来技术学院建设之前,已存在多种类型的创新人才培养试点项目。这些项目大多着眼于学生的基础能力、综合素质、创新创业品质等能力或素质提升而展开,虽未明确指出人才培养面向未来世界竞争的理念,但大多数改革试点都包含有“高端”“创新”“领军”“创业”等人才培养标签。虽然如此,这些拔尖创新人才培养项目与未来技术学院建设仍存本质性差异。

  2.未来技术学院建设具有路径科学性新时期中美之间都高度重视面向未来的颠覆式、创新性、领军式人才培养,并通过高等学校层面的各类改革予以推进。所不同的是,以美国为代表的西方更多是基于自下而上、基于市场导向、基于教育规律的校本行为。则更多是基于自上而下、基于政府导向、基于动员的公共行为。美国的优势在于更加尊重教育规律,更易从内而外调动院校改革积极性,更容易针对传统教育教学问题展开改革行动,也更容易与劳动力市场形成联动效应。的优势则在于更加利于宏观调控,更可以贯彻集体意志,更便于集中力量办大事,以力量进行未来技术预见、进行未来技术学院建设和管理易于降低未来技术方向把握和人才培养失败率。

  (二)未来技术学院高质量建设重在谋全局、建体系、改体制机制

  1.未来技术学院建设重在谋全局面向未来的颠覆式、创新性、领军类人才培养是一项系统工程,高等学校不能单纯将未来技术学院理解为人才特区,而且以未来技术学院建设为契机,全面审视全球顶级人才培养趋势和规律变化,重新凝练校本人才培养理念,彻底理顺人才培养体制机制,重新设计人才培养全过程。因此,未来技术学院既是高校面向高层次人才培养转型升级的历史性机遇,也是高校自诊自查走内涵式发展道路的关键所在。因此,高校对未来技术学院建设的认识应提高到全局高度,应明确认识到未来颠覆式、创新性、领军类人才培养对于高校办学成效的标志性价值,清醒把握全球高端人才培养的历史大势和大势,形成全校共识、汇聚全校资源、真正以未来技术学院建设推动学校转型发展。

  2.未来技术学院建设重在建体系未来技术学院建设不是单一的或者少数的人才培养要素调整,而涉及整个人才培养理念的扭转、人才培养方式、方法、技术的改变,以及人才培养结果评价导向等场域的更新,因此,未来技术学院建设重在打造形成新的高等教育人才培养体系,生成新的颠覆式人才培养的“配方”,调制新的适于创新人才“冒出来”的“泡菜坛子”,通过整个人才培养体系的调整带动大规模拔尖创新人才的养成。用全局性化思维代替局部性思维,用体系化手段开展未来技术学院建设,将成为新工科建设乃至“双一流”建设的关键所在[15]。未来技术发展尤其是10-15年中长期技术预见具有一定风险性,因此本轮改革无论中外都既强调对未来技术的发展态势预测,又强调学生面向未来科技前沿终身学习等能力养成。

  参考文献:

  [1]赵继,谢寅波.高等教育高质量发展的若干问题[J].高教研究,2019(11):9-12.

  [2]教育部办公厅.教育部办公厅关于印发《未来技术学院建设指南(试行)》的通知[J].教育部公报,2020(5):7-10.

  [3]布鲁贝克.高等教育哲学[M].郑继伟,等译.杭州:浙江教育出版社,1987.

  [4]刘继安,盛晓光.科教融合的动力机制、治理困境与突破路径:基于科学院大学案例的分析[J].高教研究,2020(11):26-30.

  [5]简兆权,柳仪.技术预见共识形成机制研究[J].科学学与科学技术管理,2014(9):37-47.

  刘进1,李岳璟1,林松月2

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