李昆太　劉?！埧　∽T明輝

［摘 要］新工科建設(shè)是我國(guó)高等工程教育內(nèi)涵發(fā)展的內(nèi)在需要和改革方向。對(duì)于地方高校傳統(tǒng)工科專(zhuān)業(yè)而言，如何破解現(xiàn)實(shí)的條件約束困境，推動(dòng)工科人才培養(yǎng)模式的改造升級(jí)和迭代創(chuàng)新，成為其新工科建設(shè)過(guò)程中迫切需要解決的問(wèn)題。文章在深入分析我國(guó)新工科建設(shè)理論內(nèi)涵和實(shí)踐探索的基礎(chǔ)上，以廣東海洋大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)為例，通過(guò)構(gòu)建課程新結(jié)構(gòu)，完善人才培養(yǎng)新模式，植入教學(xué)新理念，探索了新工科建設(shè)和工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證背景下人才培養(yǎng)模式的改造升級(jí)和迭代創(chuàng)新，為地方高校探索生物工程專(zhuān)業(yè)的新工科建設(shè)路徑提供啟示和借鑒。

［關(guān)鍵詞］新工科；人才培養(yǎng)模式；地方高校；生物工程專(zhuān)業(yè)

［中圖分類(lèi)號(hào)］G64［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［文章編號(hào)］2095-3437（2024）04-0006-04

2019年4月，教育部聯(lián)合中央12個(gè)部門(mén)啟動(dòng)和實(shí)施“六卓越一拔尖”計(jì)劃2.0，全面推進(jìn)新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科的“四新”建設(shè)，掀起了新時(shí)代中國(guó)高等教育的“質(zhì)量革命”。由此可見(jiàn)，加強(qiáng)新工科建設(shè)和新工科人才培養(yǎng)，不僅是我國(guó)高等工程教育加快內(nèi)涵式發(fā)展的內(nèi)在需要和改革方向，更事關(guān)高等工程教育在服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略、滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)需求方面能否發(fā)揮作用。

新工科建設(shè)是改變傳統(tǒng)工程教育的“路徑依賴(lài)”，其內(nèi)核是涵蓋工科人才培養(yǎng)新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系的新型生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于傳統(tǒng)工科專(zhuān)業(yè)而言，如何以新工科理念推動(dòng)人才培養(yǎng)的改造升級(jí)和迭代創(chuàng)新，成為新工科背景下迫切需要解決的問(wèn)題之一。地方高校是新工科建設(shè)的重要力量，但是在一定程度上存在制度障礙和條件約束等現(xiàn)實(shí)困難，如何破解這些現(xiàn)實(shí)難題，找到合適的新工科發(fā)展路徑，是新工科背景下地方高校迫切需要解決的另一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

一、新工科建設(shè)的理論研究和探索實(shí)踐

（一）新工科建設(shè)的內(nèi)涵探究

新工科建設(shè)是我國(guó)高等工程教育主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)革命的戰(zhàn)略行動(dòng)，是以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新經(jīng)濟(jì)對(duì)高等工程教育改革的強(qiáng)烈需求。清華大學(xué)工程教育研究中心林健認(rèn)為，新工科建設(shè)具有反映時(shí)代特征、內(nèi)涵新且豐富、多學(xué)科交融、多主體參與、涉及面廣等特點(diǎn)，新工科的“新”是一個(gè)廣義（存量更新：新型工科專(zhuān)業(yè)；增量補(bǔ)充：新生和新興工科專(zhuān)業(yè)）和動(dòng)態(tài)（工程學(xué)科、專(zhuān)業(yè)和人才培養(yǎng)始終處于“新”的狀態(tài)）的概念[1]。劉吉臻院士對(duì)新工科和新工科建設(shè)的內(nèi)涵進(jìn)行了解析，認(rèn)為新工科是概念和理念的共融、是學(xué)科和專(zhuān)業(yè)的共通，新工科建設(shè)是學(xué)科建設(shè)和高等工程教育改革的共進(jìn)[2]。天津大學(xué)馬廷奇對(duì)現(xiàn)階段新工科建設(shè)的范式轉(zhuǎn)換進(jìn)行了深入的理論分析，認(rèn)為新工科建設(shè)既要堅(jiān)持新經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的行動(dòng)邏輯以及新工科教育創(chuàng)新人才的培養(yǎng)理念不變，也要探尋新動(dòng)能和新范式[3]。蒲清平等提出，新工科建設(shè)須立足于新發(fā)展階段，以新發(fā)展理念為新工科建設(shè)的行動(dòng)標(biāo)尺，以服務(wù)新發(fā)展格局為實(shí)踐路徑，著力培養(yǎng)大批復(fù)合型、創(chuàng)新型、國(guó)際化新工科人才[4]。

（二）新工科建設(shè)的路徑探索

新工科建設(shè)是對(duì)傳統(tǒng)工程教育路徑的突破和創(chuàng)新，是構(gòu)建工程教育新理念、新模式、新標(biāo)準(zhǔn)、新結(jié)構(gòu)、新體系的過(guò)程，更加注重培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、跨界整合能力、高素質(zhì)的各類(lèi)交叉復(fù)合型工程科技人才。馬廷奇認(rèn)為，新工科建設(shè)的關(guān)鍵是走內(nèi)涵式發(fā)展道路，一方面要重新建構(gòu)工程教育各要素之間的結(jié)構(gòu)，另一方面要充分挖掘各要素所涵蓋的辦學(xué)資源[3]。林健認(rèn)為，新工科建設(shè)要注重培養(yǎng)模式的創(chuàng)新[1]。劉維尚和袁麗認(rèn)為，加快新工科建設(shè)需要優(yōu)化教育資源配置，推進(jìn)教學(xué)方法改革，加強(qiáng)院際跨界融合建設(shè)，推進(jìn)跨學(xué)科人才培養(yǎng)，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿始終，培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的創(chuàng)新型新工科人才[5]。李瑞麗等認(rèn)為，新工科建設(shè)要求人才培養(yǎng)回歸工程實(shí)踐本質(zhì)，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和綜合素養(yǎng)[6]。近年來(lái)，我國(guó)在新工科建設(shè)實(shí)踐中取得了豐碩成果，形成了“天大方案”“成電方案”“Ｆ計(jì)劃”“北大規(guī)劃”等典型模式[7]。值得注意的是，盡管新工科建設(shè)無(wú)固定和統(tǒng)一的模式可以參考，但是其落腳點(diǎn)需面向產(chǎn)業(yè)需求，落實(shí)到專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)踐之中。

二、地方高校新工科建設(shè)的現(xiàn)實(shí)困境及其突破策略

地方高校是我國(guó)高等教育體系的重要組成部分，同時(shí)也是新工科建設(shè)的重要力量。然而受制于制度障礙和條件約束，部分地方高校在推進(jìn)新工科建設(shè)過(guò)程中，仍然在一定程度上存在定位抉擇之困、競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)之困、路徑依賴(lài)之困、發(fā)展條件之困和內(nèi)涵革新之困等諸多現(xiàn)實(shí)困難[8]：其一，地方高校在資源配置和政策扶持等層面往往處于相對(duì)劣勢(shì)地位，容易使得新工科建設(shè)目標(biāo)與高校自身實(shí)力不匹配；其二，部分地方高校學(xué)科發(fā)展水平和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力不足，難以適應(yīng)新工科建設(shè)對(duì)學(xué)科交叉融合的要求，使得難以有效地對(duì)接產(chǎn)業(yè)前沿和技術(shù)難題，也難以有效地滿(mǎn)足區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要；其三，一些地方高校師資力量與結(jié)構(gòu)儲(chǔ)備欠缺，難以滿(mǎn)足新工科教育對(duì)擁有跨界融合、工程實(shí)踐知識(shí)能力的師資需求；其四，培養(yǎng)理念滯后，缺乏新工科建設(shè)的系統(tǒng)性設(shè)計(jì)；其五，培養(yǎng)路徑依賴(lài)、產(chǎn)學(xué)聯(lián)動(dòng)、校企融合的資源集成、多元合作、協(xié)同育人的生態(tài)系統(tǒng)尚未有效形成。

作為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心力量，地方高校承擔(dān)著培養(yǎng)符合地方實(shí)際并能夠服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所需高素質(zhì)人才的重要使命。因此，地方高校如何突破新工科建設(shè)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)和堵點(diǎn)問(wèn)題，找到合適的發(fā)展路徑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。馮露雅等認(rèn)為，地方高校新工科建設(shè)應(yīng)注重搭建好政校企合作的新工科工程基地，培養(yǎng)好地方性應(yīng)用型新工科專(zhuān)業(yè)人才[9]。王清義結(jié)合華北水利水電大學(xué)的新工科建設(shè)實(shí)踐，認(rèn)為地方高校建設(shè)新工科要把握三點(diǎn)：充分認(rèn)識(shí)新工科建設(shè)的時(shí)代價(jià)值，自覺(jué)增強(qiáng)使命感和責(zé)任感；把握共性要求，針對(duì)服務(wù)面向，突出優(yōu)勢(shì)特色，著力提升地方高校新型工程科技人才培養(yǎng)能力；著眼發(fā)展全局，服務(wù)戰(zhàn)略大局，引領(lǐng)帶動(dòng)學(xué)校辦學(xué)水平整體提升[10]。韓寶清系統(tǒng)總結(jié)了太原學(xué)院以新工科建設(shè)為抓手，推動(dòng)學(xué)校向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的路徑探索，具體措施包括：對(duì)接產(chǎn)業(yè)需求，構(gòu)建學(xué)科專(zhuān)業(yè)新結(jié)構(gòu)；面向未來(lái)發(fā)展，探索人才培養(yǎng)新范式；突出新工科思維，培育高素質(zhì)教師新隊(duì)伍；服務(wù)新工科建設(shè)，探索考核評(píng)價(jià)新體系[11]。

三、廣東海洋大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的重構(gòu)與實(shí)踐

（一）生物工程專(zhuān)業(yè)的新工科特征

生物工程是利用生物學(xué)和工程學(xué)方法進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化和生物產(chǎn)品制造的工程學(xué)科，系生命科學(xué)應(yīng)用于工程實(shí)踐的典范，其產(chǎn)業(yè)覆蓋生物醫(yī)藥、生物能源、生物制造、生物農(nóng)業(yè)、生物環(huán)保等眾多領(lǐng)域[12-13]。人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和先進(jìn)工程制造業(yè)的日益興起，以及多組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、合成生物學(xué)等生物工程相關(guān)技術(shù)的自身變革，帶動(dòng)了生物工程學(xué)科發(fā)展及其知識(shí)架構(gòu)的革命性變化，也對(duì)生物工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提出了更新更高目標(biāo)[14]。

可見(jiàn)，生物工程雖然屬于傳統(tǒng)的工科專(zhuān)業(yè)，但是其學(xué)科知識(shí)架構(gòu)及面向的產(chǎn)業(yè)具有典型的新工科特征。然而大多數(shù)高?，F(xiàn)行的生物工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式仍面向傳統(tǒng)的生物工程產(chǎn)業(yè)，滯后于新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)下的人才新需求特征，這一點(diǎn)在地方高校表現(xiàn)得尤為突出[15]。

（二）廣東海洋大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)路徑探索與實(shí)踐

廣東海洋大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)設(shè)置于食品科技學(xué)院，其辦學(xué)背景具有鮮明的地方性海洋類(lèi)院校和食品科學(xué)類(lèi)學(xué)科特征。我們從構(gòu)建課程新結(jié)構(gòu)、完善人才培養(yǎng)新模式、植入教學(xué)新理念等三方面，對(duì)生物工程專(zhuān)業(yè)的建設(shè)路徑進(jìn)行探索與實(shí)踐，其人才培養(yǎng)體系見(jiàn)圖1。

一是堅(jiān)持內(nèi)涵式發(fā)展，以質(zhì)量建設(shè)為主線(xiàn)，推動(dòng)人才培養(yǎng)的改造升級(jí)和迭代創(chuàng)新。結(jié)合生物工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)（工科性質(zhì)）及辦學(xué)實(shí)際（“海洋+食品”學(xué)科類(lèi)的地方院校），秉承工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證和新工科建設(shè)的培養(yǎng)理念，堅(jiān)持“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新”“三位一體”的培養(yǎng)宗旨，搭建生物工程與海洋食品相結(jié)合的專(zhuān)業(yè)特色知識(shí)構(gòu)架，實(shí)施以學(xué)科建設(shè)和新發(fā)展理念凸顯專(zhuān)業(yè)特色和優(yōu)勢(shì)的專(zhuān)業(yè)建設(shè)質(zhì)量提升計(jì)劃，動(dòng)態(tài)優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。主動(dòng)適應(yīng)國(guó)家海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略實(shí)施要求，緊跟社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求和專(zhuān)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，全面把握專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和規(guī)律。

二是在專(zhuān)業(yè)課程理論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)以及學(xué)生參與教師科研實(shí)踐過(guò)程中融入思政元素、滲透工程文化、體現(xiàn)海洋與食品特色。選取新工科建設(shè)背景下學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)這一關(guān)鍵要素，通過(guò)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力與專(zhuān)業(yè)課程的映射關(guān)系分析，構(gòu)建生物工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力、思政教育、工程文化相融合的培養(yǎng)模塊；通過(guò)介紹專(zhuān)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)生物制造國(guó)情，讓學(xué)生了解自身的責(zé)任，樹(shù)立文化自信；引入合成生物學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、生物智能制造等前沿生物技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)責(zé)任感和使命感；通過(guò)密切關(guān)聯(lián)學(xué)院有關(guān)海洋微生物和發(fā)酵工程研究領(lǐng)域的教學(xué)和科研平臺(tái)，以及食品科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、食品科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)及農(nóng)業(yè)碩士（食品加工與安全領(lǐng)域）和工程碩士（食品工程領(lǐng)域）2個(gè)專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)等學(xué)科點(diǎn)，以學(xué)科建設(shè)促進(jìn)專(zhuān)業(yè)的特色培育和優(yōu)勢(shì)形成。

三是重構(gòu)生物工程專(zhuān)業(yè)“上游、中游、下游”核心課程的知識(shí)鏈“金課”。構(gòu)建“3+3+3”的專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)模式，即圍繞生物工程“上游（微生物學(xué)、基因工程等）、中游（酶工程、發(fā)酵工程等）、下游（生化分離工程）”“三位一體”的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)體系，“驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性”“三位一體”的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐知識(shí)體系，“專(zhuān)業(yè)技能競(jìng)賽、多元化校內(nèi)第二課堂、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目”“三位一體”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)體系，全面提升學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。建立“三群三隊(duì)”的課程群和教學(xué)團(tuán)隊(duì)，即根據(jù)生物工程領(lǐng)域“上游、中游、下游”一體化的學(xué)科特色和知識(shí)傳授體系，構(gòu)建三個(gè)課程群及三個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，打破專(zhuān)業(yè)課程間知識(shí)銜接的壁壘，實(shí)現(xiàn)課程資源的優(yōu)化配置。

（三）廣東海洋大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)取得的成效

在專(zhuān)業(yè)建設(shè)成效方面，生物工程專(zhuān)業(yè)近3年新增省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心項(xiàng)目和學(xué)科產(chǎn)教融合實(shí)踐教學(xué)基地各1個(gè)，獲批各類(lèi)專(zhuān)業(yè)建設(shè)經(jīng)費(fèi)200余萬(wàn)元。在人才培養(yǎng)成效方面，近3年來(lái)畢業(yè)生的就業(yè)率一直保持在95%以上，其就業(yè)領(lǐng)域涵蓋生物化工、生物醫(yī)藥、食品加工、海洋養(yǎng)殖等相關(guān)行業(yè)，主要從事技術(shù)研發(fā)和管理等崗位工作，其崗位的專(zhuān)業(yè)對(duì)口率超過(guò)80%，其就業(yè)地點(diǎn)位于廣東省的比例達(dá)到90%左右。畢業(yè)生滿(mǎn)意度調(diào)查結(jié)果表明，用人單位普遍認(rèn)為生物工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生專(zhuān)業(yè)、素質(zhì)好、品行優(yōu)，具有較強(qiáng)的解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。

四、結(jié)語(yǔ)

本文概括了我國(guó)近年來(lái)新工科建設(shè)的理論研究和探索實(shí)踐，分析了地方高校新工科建設(shè)的現(xiàn)實(shí)困境及其突破策略，以廣東海洋大學(xué)生物工程專(zhuān)業(yè)為例，具體介紹了新工科建設(shè)和工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證背景下人才培養(yǎng)模式的改造升級(jí)和迭代創(chuàng)新實(shí)踐，對(duì)地方高校生物工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)展新工科建設(shè)具有一定的啟示價(jià)值和借鑒意義。然而，新工科內(nèi)核是涵蓋工科人才培養(yǎng)新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系的新型生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于地方高校生物工程專(zhuān)業(yè)而言，如何進(jìn)一步梳理其人才培養(yǎng)體系的核心能力素養(yǎng)、學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)、質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)并突破現(xiàn)實(shí)困境，還有待持續(xù)探索實(shí)踐。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1］ 林健.面向未來(lái)的中國(guó)新工科建設(shè)[J].清華大學(xué)教育研究，2017，38（2）：26-35.

[2］ 劉吉臻，翟亞軍，荀振芳.新工科和新工科建設(shè)的內(nèi)涵解析：兼論行業(yè)特色型大學(xué)的新工科建設(shè)[J].高等工程教育研究，2019（3）：21-28.

[3］ 馬廷奇.新工科建設(shè)的范式轉(zhuǎn)換及實(shí)現(xiàn)路徑[J].中國(guó)高等教育，2021（2）：16-18.

[4］ 蒲清平，雷洪鳴，王馨瑤.新發(fā)展階段、新發(fā)展理念、新發(fā)展格局視域下新工科建設(shè)的三重邏輯[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2021，27（4）：160-170.

[5］ 劉維尚，袁麗.新工科人才培養(yǎng)模式探索[J].中國(guó)高等教育，2021（2）：13-15.

[6］ 李瑞麗，張峻松，姚二民.“新工科”背景下以回歸工程實(shí)踐為主線(xiàn)的人才培養(yǎng)新型關(guān)系研究[J].高教學(xué)刊，2020（4）：11-13.

[7］ 劉坤，賈盼，張珊.新工科建設(shè)推進(jìn)范式的轉(zhuǎn)換與迭代：第五屆中國(guó)高等工程教育論壇之新工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)與發(fā)展分論壇綜述[J].高等工程教育研究，2021（1）：197-200.

[8］ 周玲，黃珍，樊麗霞.地方高校新工科建設(shè)的環(huán)境、困境與路徑[J].北京教育（高教），2021（5）：28-32.

[9］ 馮露雅，唐棣，廖陽(yáng)，等.地方本科院校新工科建設(shè)的思考與實(shí)踐研究[J].山東化工，2020，49（10）：227-228．

[10］ 王清義.建好新工科? 開(kāi)創(chuàng)地方高校建設(shè)新局面[J].中國(guó)高等教育，2021（2）：7-9.

[11］ 韓保清.以新工科建設(shè)推動(dòng)地方高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變[J].中國(guó)高等教育，2021（2）：10-12.

[12］ 白云鵬，王啟要，莊英萍，等.探微知著，辟新為用：華東理工大學(xué)生物工程新工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)實(shí)踐[J].高等工程教育研究，2021（3）：49-53.

[13］ 王啟要，高淑紅，白云鵬，等.面向生物醫(yī)藥新工科方向的生物工程一流本科專(zhuān)業(yè)建設(shè)探索與實(shí)踐[J].生物工程學(xué)報(bào)，2022，38（3）：1227-1236.

[14］ 王啟要，白云鵬，高淑紅，等.基于5M的智能生物制造人才培養(yǎng)體系構(gòu)建：華東理工大學(xué)的探索與實(shí)踐[J].高等工程教育研究，2021（2）：111-114.

[15］ 牟利輝，韓春艷，侯躍恩.基于工程教育認(rèn)證理念下工科專(zhuān)業(yè)課程思政建設(shè)的探索與實(shí)踐：以生物工程專(zhuān)業(yè)為例[J].嘉應(yīng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2023，41（3）：96-100.

［責(zé)任編輯：龐丹丹］