苗貴松
(常州工學(xué)院教師教學(xué)發(fā)展中心,江蘇常州 213032)
超智能社會(huì)是繼狩獵社會(huì)、農(nóng)耕社會(huì)、工業(yè)社會(huì)、信息社會(huì)之后網(wǎng)絡(luò)空間和物理世界高度融合的新型社會(huì)(5.0社會(huì)),是指在必要時(shí),將必要的物品和服務(wù)提供給需要的人,能夠極其細(xì)致地滿足各種社會(huì)需求,所有人超越年齡、性別、地域或語言等差異都能獲得高質(zhì)量的服務(wù),科技創(chuàng)新在變革中將發(fā)揮先導(dǎo)性作用[1]。我國未來工業(yè)就要走科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源得到充分發(fā)揮的信息化、工業(yè)化、數(shù)字化融合的中國特色新型工業(yè)化道路。要實(shí)現(xiàn)這種新的生活,高校人才培養(yǎng)是社會(huì)基礎(chǔ),大學(xué)教師發(fā)展是教育前提。對(duì)傳統(tǒng)的傳道、授業(yè)、解惑職能進(jìn)行角色定位和現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型,重尋新的價(jià)值以促進(jìn)教師自身教育能力的提升,在信息技術(shù)帶來教育革新的今天顯得尤為重要[2]。
在《辭源》里,“新”有初現(xiàn)、更新、開始之義,與“舊”相對(duì)。工科,是應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的原理,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐所積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)而發(fā)展起來的學(xué)科,涵蓋機(jī)械類、材料類、電氣類、土木類、水利類、建筑類、地質(zhì)類、礦業(yè)類、化工類、交通類、紡織類、兵器類等傳統(tǒng)工程教育專業(yè),也包括針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè),如人工智能、智能制造、機(jī)器人、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算等,還包括傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)改造,后二者即是所謂“新工科”,即是以立德樹人為引領(lǐng),以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來為建設(shè)理念,以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑,培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才,具有戰(zhàn)略型、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特征[3]。新工科大學(xué)教師更需如此。
如上所述,新、舊是相對(duì)而言的。1895年,常州桑梓盛宣懷創(chuàng)辦天津中西學(xué)堂(天津大學(xué)前身)的頭等學(xué)堂專門科分為五種,即工程、電學(xué)、礦務(wù)學(xué)、機(jī)械學(xué)及律例學(xué)[4],前四種可謂我國19世紀(jì)末的“新工科”。1925年,中華職業(yè)學(xué)校之鐵工科,雖為培養(yǎng)中等人才,但在當(dāng)時(shí)亦可謂新工科教育。1953年,臺(tái)灣師范大學(xué)成立工業(yè)教育系,是為中等職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)師資。在60年代,大學(xué)教師也十分認(rèn)同工程教育研究的“實(shí)踐——理論——再實(shí)踐”模式,這與基礎(chǔ)科學(xué)研究頗有不同[5]。十一屆三中全會(huì)之后,隨著黨的調(diào)整、改革、整頓、提高方針的貫徹,經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)線正在進(jìn)一步調(diào)整,高等工科院校面臨著新的形勢:一是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上培養(yǎng)出高質(zhì)量的工程技術(shù)人才;二是使培養(yǎng)與使用對(duì)上口,建設(shè)起適應(yīng)當(dāng)前和發(fā)展需要的教育體制[6]。新工科建設(shè)如影隨形。
1990年代,工科大學(xué)青年教師培訓(xùn)問題逐漸受到高教界關(guān)注。吳松華提出建立高等工科學(xué)校教師培養(yǎng)的專門機(jī)構(gòu),一方面完善高等工科學(xué)校教師系統(tǒng),另一方面也有利于培養(yǎng)兼學(xué)者與教育家于一身的優(yōu)秀的高等工科學(xué)校教師[7]。這對(duì)我國無論是專業(yè)種類、學(xué)生規(guī)模,還是教師數(shù)量的高校工科,25年的觀點(diǎn)尤其難能可貴。孫萍《工科院校教師業(yè)務(wù)素質(zhì)與繼續(xù)教育》(《高等工程教育研究》1994年第2期)、張麗英《試論跨世紀(jì)工科教師的素質(zhì)與培養(yǎng)》(《華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版)1997年第4期》)和管德明《淺議21世紀(jì)高等工程教育師資素質(zhì)》(《中國高校師資研究》1999年第1期》)皆有亮點(diǎn)。
進(jìn)入新世紀(jì),隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,傳統(tǒng)工科院校教師面臨前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。沈陽化工大學(xué)校長李志義通過對(duì)我國工程教育專業(yè)認(rèn)證十年回顧研究指出,某些研究型大學(xué)的一些高端師資缺乏工程背景,專業(yè)認(rèn)證不等于教學(xué)水平評(píng)估[8]。筆者深以為是。1.2新工科大學(xué)教師發(fā)展
2010年至2016年,我國高校中戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)新設(shè)工科本科專業(yè)達(dá)22種,累計(jì)布點(diǎn)1401個(gè)[9]。2017年可謂中國“新工科”元年。2月,教育部在復(fù)旦大學(xué)召開了高等工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì),30所高校達(dá)成“復(fù)旦共識(shí)”。4月,教育部再在天津大學(xué)召開新工科建設(shè)研討會(huì),60余所高校共商新工科建設(shè)的 “天大行動(dòng)”。6月,新工科研究與實(shí)踐專家組成立暨第一次工作會(huì)議在北京召開,“北京指南”發(fā)布。推動(dòng)高校與企業(yè)、實(shí)踐的緊密結(jié)合,是教育部下一步的工作部署。到2020年,直接面向新經(jīng)濟(jì)的新興工科比例將達(dá)到50%以上。問題是:教師哪來呢?或者說,如何勝任呢?
近五年來,《關(guān)于加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》(國發(fā)〔2012〕41號(hào))、《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校青年教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》(教師〔2012〕10 號(hào))、《統(tǒng)籌推進(jìn)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》(國發(fā)〔2015〕64號(hào))無不把建設(shè)一流師資隊(duì)伍、傳承創(chuàng)新優(yōu)秀文化、著力推進(jìn)成果轉(zhuǎn)化作為高等教育可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)。相較于20世紀(jì)的工學(xué)注重新技術(shù)發(fā)明,21世紀(jì)的工學(xué)則更關(guān)注的是人和地球[10]。筆者認(rèn)為,講倫理、重實(shí)踐、會(huì)教學(xué)、能科研、易合作、敢爭先,應(yīng)是新工科時(shí)代大學(xué)青年教師發(fā)展的“六維”觀。
工業(yè)化帶來社會(huì)進(jìn)步,也帶來相當(dāng)多的危害問題。工程倫理又稱工程師倫理,是工程技術(shù)人員在工程活動(dòng)中,包括工程設(shè)計(jì)和建設(shè),以及工程運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)中的道德原則和行為規(guī)范的研究,屬于實(shí)踐倫理學(xué)范疇。隨著第三次浪潮開啟的人工智能時(shí)代的來臨,人工智能倫理再次成為各界熱議的研究的核心議題之一[11],也是新工科教師必備的首要素養(yǎng)。
與傳統(tǒng)的工程相比,現(xiàn)代工程往往更具有社會(huì)化、綜合化和整體化特性;現(xiàn)代工程技術(shù)對(duì)社會(huì)與自然界的影響(包括效益與風(fēng)險(xiǎn))越來越大,也越來越復(fù)雜。而培訓(xùn)工程倫理學(xué)方面的專職教師和專業(yè)教師教學(xué)的工程倫理素養(yǎng),就成為新工科建設(shè)的第一要?jiǎng)?wù)。
譬如從事大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實(shí)、基因工程、核技術(shù)等新工科的高校教師,如何看待數(shù)據(jù)與隱私、機(jī)器人與人類關(guān)系、虛擬現(xiàn)實(shí)的倫理風(fēng)險(xiǎn)、基因技術(shù)的潛在陷阱、核技術(shù)與環(huán)境科學(xué)等新問題,如何在專業(yè)基礎(chǔ)課和人文類公選課加入工程倫理內(nèi)容,將倫理問題有機(jī)融入到專業(yè)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)等課程中[12],是衡量新工科教育是否面向未來的砝碼之一。
依循工程與倫理的互動(dòng)、互釋與互鏡關(guān)系,處境化地構(gòu)建當(dāng)代工程倫理形態(tài)學(xué)和工程倫理體系,完善工程倫理實(shí)踐的可能路徑,讓工程回歸其人文本性——按照美的規(guī)律來建造,以期探索拯救現(xiàn)代性的可能性,并重塑造尋求人與自然、人與人和諧的新都市文明[13],必將成為“工程4.0”時(shí)代新工科大學(xué)教師教學(xué)發(fā)展的核心內(nèi)容。
重實(shí)踐是工程教育的本質(zhì)屬性,大量教育研究文獻(xiàn)都十分關(guān)注工科學(xué)生和教師的工程實(shí)踐能力。以德國為代表的發(fā)達(dá)國家高等工程教育十分重視教師隊(duì)伍建設(shè),既有學(xué)歷標(biāo)準(zhǔn),更有經(jīng)歷要求。德國高等??拼髮W(xué)的教授必須具有博士學(xué)位并且至少5年以上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在學(xué)校里仍然與企業(yè)保持密切的聯(lián)系[14]。我國高校工程教育教師隊(duì)伍的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)則更多來源于職后培養(yǎng),“雙師型”是常見的辦法。而對(duì)新工科教師來說,這種拼盤式“雙師型”不能有效解決新的實(shí)踐問題:一是整個(gè)工業(yè)制造過程將發(fā)生革命性的變化,二是與之適應(yīng)的崗位能力要求將更加全局性、綜合性和專業(yè)化,既要掌握新技術(shù),又要超越新技術(shù)[15]。新工科教師要有解決復(fù)雜工程問題的實(shí)踐經(jīng)歷。
這種工程的復(fù)雜性在于,今天我們更多強(qiáng)調(diào)促進(jìn)人的全面發(fā)展,實(shí)現(xiàn)人的現(xiàn)代化。因此,這就構(gòu)成了中國特有的現(xiàn)代化的四大因素,即現(xiàn)代化因素、社會(huì)主義因素、中國文化文明因素以及綠色的自然的因素,或者說生態(tài)的因素。這四大因素相互作用、相互推動(dòng),成為以人民為中心的社會(huì)主義的現(xiàn)代化,也是對(duì)以往傳統(tǒng)現(xiàn)代化的超越[16]。
每位教師都要會(huì)教學(xué)。有研究認(rèn)為新工科教師不僅對(duì)工程教育理念、教育研究能力、教學(xué)學(xué)術(shù)水平、實(shí)踐教學(xué)能力有要求,還要強(qiáng)調(diào)“互聯(lián)網(wǎng)+”平臺(tái)和信息技術(shù)的應(yīng)用[17]。很有道理,但實(shí)際上,未來沒有哪一個(gè)學(xué)科專業(yè)教學(xué)能不這樣做。還有學(xué)者認(rèn)為應(yīng)該從教師為中心轉(zhuǎn)為以學(xué)生為中心,其實(shí)不是新工科的也是該轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的時(shí)候了。那么新工科教師怎樣才算“會(huì)教學(xué)”呢?
錢學(xué)森曾說,我沒有時(shí)間考慮過去,我只考慮未來。新工科更注重未來。未來社會(huì),最缺的一定是多領(lǐng)域的復(fù)合型人才,如光子與量子芯片、腦科學(xué)與智能技術(shù)、光物質(zhì)科學(xué)與能源技術(shù)、基因組健康技術(shù)等前沿交叉與未來技術(shù)的人才[18]。
因此,新工科青年教師第一要著眼于引發(fā)大學(xué)生對(duì)未來科技發(fā)展的思考,先形而上的“道”,再形而下的“器”,與“講倫理”相結(jié)合。第二,要重視工程心理學(xué)。工程心理學(xué)是以人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)為對(duì)象,研究系統(tǒng)中人的行為,以及人與機(jī)器和環(huán)境相互作用的工業(yè)心理學(xué)分支,目的是使工程技術(shù)設(shè)計(jì)與人的身心特點(diǎn)相匹配,從而提高系統(tǒng)效率、保障人機(jī)安全并使人在系統(tǒng)中能夠有效而舒適地工作。隨著技術(shù)和社會(huì)的進(jìn)步,人對(duì)身心健康和心理契合度的要求越來越高,新工科教師不能“以其昏昏使人昭昭”(《孟子·盡心下》),因?yàn)樾鹿た茖?duì)傳統(tǒng)工科的優(yōu)勢在于更人性化。第三,要借鑒“開環(huán)大學(xué)”教育理念,更注重對(duì)職業(yè)生涯的培養(yǎng)。開環(huán)大學(xué)是 《斯坦福大學(xué)2025計(jì)劃》中最關(guān)鍵的計(jì)劃之一,17歲前的天才少年、進(jìn)入職場的中年以及退休后的老人都可以入學(xué)[19]。這有些像早年基礎(chǔ)教育階段的“復(fù)式教學(xué)”,學(xué)生年齡不再整齊劃一,學(xué)生經(jīng)歷更是五花八門。近年離校未就業(yè)高校畢業(yè)“回爐”技工院校報(bào)道不絕于耳,人力資源和社會(huì)保障部也發(fā)布鼓勵(lì)意見。筆者認(rèn)為,如果新工科院校的畢業(yè)生“回爐”率高,肯定是相關(guān)職業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)出了問題。第四,“00”后(2000年后出生的)大學(xué)生已出現(xiàn),新工科教師要關(guān)注此群體依賴網(wǎng)絡(luò)、個(gè)性獨(dú)立、學(xué)習(xí)力強(qiáng)的特征,研究其與工業(yè)信息化和新工科教學(xué)的契合點(diǎn),因“群”施教,注重學(xué)習(xí)體驗(yàn)與增加價(jià)值而非知識(shí)信息,師生共同促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的教育創(chuàng)新與合作的教學(xué)藝術(shù)就顯得十分重要。
科學(xué)研究是傳統(tǒng)大學(xué)的第一職能,也是新工科高等教育的必備條件。大學(xué)是探究學(xué)問的場所,新工科更需要教師的科研能力,只不過這種研究屬于應(yīng)用科學(xué)而已。因?yàn)槊嫦蛭磥淼墓こ探逃瞻c(diǎn)和未知領(lǐng)域史無前例。
根據(jù)各地區(qū)統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),中商產(chǎn)業(yè)研究院整理出2016年中國城市GDP密度排行榜,18個(gè)地級(jí)市GDP密度超過1億元/平方公里。其中,深圳遙遙領(lǐng)先,達(dá)9.79億元,領(lǐng)先第2名上海1倍多,接近第4名廣州的4倍。與此同時(shí),深圳高等教育開始發(fā)力,目前已經(jīng)在建的高校深圳大學(xué)、南方科技大學(xué)、香港中文大學(xué)(深圳)、北京大學(xué)深圳研究生院、清華大學(xué)深圳研究生院、哈工大深圳研究生院、清華-伯克利深圳學(xué)院等多所高校和正在籌建或者洽談的高校至少有中山大學(xué)深圳校區(qū)、深圳北理莫斯科大學(xué)、深圳吉大昆士蘭大學(xué)、深圳墨爾本生命健康工程學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)國際設(shè)計(jì)學(xué)院、湖南大學(xué)羅切斯特設(shè)計(jì)學(xué)院、華南理工大學(xué)深圳特色學(xué)院等高校絕大多數(shù)的專業(yè)都是新工科。就江蘇而言,也是重點(diǎn)支持新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高端軟件和信息服務(wù)業(yè)、生物技術(shù)和新醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造產(chǎn)業(yè)、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、新能源和能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)、新能源汽車產(chǎn)業(yè)、空天海洋裝備產(chǎn)業(yè)、數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的人才教師的科研方向和緊迫性不言而喻。
因?yàn)樾鹿た频囊淮筇攸c(diǎn)是集成與融合,所以跨學(xué)科協(xié)同合作就尤為重要。就筆者身邊接觸和了解的工科教師來說,有很大一部分對(duì)文科專業(yè)“瞧不上”,尤其是工科院校里的文科。其實(shí)工科專業(yè)分的較過細(xì)利弊參半,這與未來工程發(fā)展方向不符。一方面,因?yàn)闊o論何種學(xué)科的終極目標(biāo)都是指向人與社會(huì),新工科教師則更需要有協(xié)同創(chuàng)新的才、膽、識(shí)、力,不好、不愿、不能合作,最終必將離開大學(xué)講臺(tái)。另一方面,如前所云,新工科本身不是“純新”的,更多是傳統(tǒng)工科的集成。退一步說,即使是“革命”性的新工科,也無法快速聚齊大量“新”教師?!爸茈m舊邦,其命維新”(《詩經(jīng)·大雅·文王》),新工科教師發(fā)展離不開合作素養(yǎng)與能力。有人建議加強(qiáng)我國繼續(xù)工程教育第三方平臺(tái)建設(shè),為工科背景的在校生和在職人員(包括教師)提供分享平臺(tái),細(xì)化專業(yè)技能,打造領(lǐng)域精英。譬如針對(duì)技術(shù)人員(大學(xué)教師),開展優(yōu)秀案例討論會(huì)、參觀國內(nèi)外先進(jìn)企業(yè),了解研發(fā)前沿[20]。2016年12月,亞馬遜發(fā)布了一款全新的無人超市產(chǎn)品Amazon Go,用戶只需用手機(jī)登陸亞馬遜賬戶、在進(jìn)門時(shí)通過身份審核,就可實(shí)現(xiàn)真正的無人結(jié)賬,即拿即走,雖然最多只有20人的承載量,但已經(jīng)將自主消費(fèi)結(jié)賬系統(tǒng)帶到了一個(gè)全新的技術(shù)高度,背后使用了計(jì)算機(jī)視覺、傳感器融合、深度學(xué)習(xí)、生物識(shí)別等前沿技術(shù)。2017年7月,馬云為中國家庭開發(fā)的天貓精靈(整合支付寶、淘寶和菜鳥物流)和百度的無人駕駛機(jī)器人亮相。電影是集體合作的工業(yè)化制作流程,屬于藝術(shù)、商業(yè)還是工科,中外有別;教學(xué)是師生共同的事業(yè),教師是編劇、導(dǎo)演還是演員,合作無疑。
2013年,《斯坦福大學(xué)2015計(jì)劃》啟動(dòng)。2014年,上海交通大學(xué)致遠(yuǎn)學(xué)院首屆工科平臺(tái)實(shí)驗(yàn)班開始招生,打通機(jī)、電、船、材等學(xué)科,探索跨學(xué)院、跨學(xué)科交叉培養(yǎng)創(chuàng)新人才模式。2015年8月,哈佛大學(xué)推出虛擬教室,寄希望創(chuàng)造出校園內(nèi)教室的現(xiàn)場在線版本。2015年10月,復(fù)旦大學(xué)成立全國首個(gè)大數(shù)據(jù)學(xué)院;同月,東北大學(xué)、中科院沈陽自動(dòng)化研究所、沈陽新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司三方合作組建東北大學(xué)機(jī)器人科學(xué)與工程學(xué)院,這是我國985高校首個(gè)采用產(chǎn)學(xué)研合作體制的機(jī)器人學(xué)院。2017年月5月,中國科學(xué)院大學(xué)成立人工智能技術(shù)學(xué)院,成為我國人工智能首個(gè)全面開展教學(xué)和科研工作的新型學(xué)院。在2017年大學(xué)校長的畢業(yè)致辭中,“創(chuàng)新”“夢想”“擔(dān)當(dāng)”等成高頻詞,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、新能源、新材料等紛紛出現(xiàn)在校長們的講話里,勉勵(lì)學(xué)生專注世界科技進(jìn)步的前沿,牢記科技強(qiáng)國、科研報(bào)國的使命。作為傳道、授業(yè)、解惑的師者,更要具備“敢當(dāng)先”精神。
深化產(chǎn)教融合發(fā)展和培養(yǎng)高素質(zhì)教師隊(duì)伍,是黨的十九大提出的重點(diǎn)工作。2018年3月,國家級(jí)新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)暨人工智能高峰論壇籌備會(huì)在北京聯(lián)合大學(xué)召開。該項(xiàng)目是教育部為應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn),主動(dòng)服務(wù)國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展和“一帶一路”、“中國制造 2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略實(shí)施,加快工程教育改革創(chuàng)新而設(shè)立的。
新工科就像新電影,新、舊是相對(duì)的,新興學(xué)科離不開原有基礎(chǔ)。新型工業(yè)化時(shí)代大學(xué)青年教師發(fā)展,既有全球高等教育從“學(xué)科思維”轉(zhuǎn)為“價(jià)值邏輯”、從側(cè)重“傳授知識(shí)”轉(zhuǎn)為重在“發(fā)展素質(zhì)”、從“以教為主”轉(zhuǎn)為“以學(xué)為主、教學(xué)相長”的宏觀背景,也有傳統(tǒng)工科(其他學(xué)科也概莫能外)轉(zhuǎn)型升級(jí)的中觀方略,更有為新工程教育服務(wù)教師發(fā)展的微觀問題。“講倫理”、“重實(shí)踐”、“會(huì)教學(xué)”、“能科研”、“易合作”、“敢爭先”的“六維”觀,是本文分析的一個(gè)視角。在超智能社會(huì)中如何成為一名卓越的新工科大學(xué)教師,仍然任重而道遠(yuǎn)。