■解碼國家級教學成果特等獎項目

天津大學首倡“新工科建設路線圖”，提出新工科建設“天大行動”，劃定新工科建設行動路線；構(gòu)建“學校—區(qū)域—全國—世界”四級實施體系，率先設計并實施了跨界融合、集成共享、系統(tǒng)創(chuàng)新的“天大方案”，助力構(gòu)建中國特色、世界水平的工程教育培養(yǎng)體系。

以“天大方案”為代表的新工科教育“中國方案”帶動了人才培養(yǎng)綜合改革，催生了新時代中國高等教育的新教改、新質(zhì)量、新體系和新文化，形成了內(nèi)涵上實質(zhì)等效的全球新工科教育的中國模式。

在天津大學機械工程學院實訓中心創(chuàng)新工坊，學生按照團隊分工，正聚精會神地進行電機、紅外傳感器及尋跡控制程序的調(diào)試，汽車底盤的畫線、下料、鉆孔，以及對關鍵零部件進行3D打印制造……這是天津大學新工科人才培養(yǎng)平臺“未來智能機器與系統(tǒng)”的第一門項目課——“設計與建造”開發(fā)“物流循跡小車”的課程現(xiàn)場。

首倡“新工科建設路線圖”，提出新工科建設“天大行動”，劃定新工科建設行動路線；構(gòu)建“學校—區(qū)域—全國—世界”四級實施體系，率先設計并實施了跨界融合、集成共享、系統(tǒng)創(chuàng)新的“天大方案”……天津大學校長金東寒牽頭實施的“新工科教育”，助力構(gòu)建中國特色、世界水平的工程教育培養(yǎng)體系。日前，這一項目獲得2022年國家級教學成果獎特等獎。

立德樹人，鑄牢家國情懷

“高校肩負著為黨育人、為國育才的光榮使命，必須聚焦中國式現(xiàn)代化的特征和本質(zhì)要求，培養(yǎng)適應時代發(fā)展的卓越人才。”天津大學黨委書記楊賢金說。

天津大學自誕生之日起便肩負著興學強國的使命，新工科建設的最終目的是培養(yǎng)大批愛黨報國、敬業(yè)奉獻、具有突出技術創(chuàng)新能力、善于解決復雜工程問題的卓越工程師。因此，首要的是堅持立德樹人，培養(yǎng)有家國情懷的卓越工程師。學校在關注學生勝任未來工作關鍵能力的同時，更加注重培育他們在實現(xiàn)終身發(fā)展、推動社會進步方面的必備品格和價值觀。

天津大學的課堂以工程倫理為抓手，用“新工科+課程思政”的模式引導學生堅定政治信仰，實現(xiàn)“有靈魂的工程教育”。教師以打破世界紀錄的“海燕”水下滑翔機作為生動案例，給學生講述技術自主創(chuàng)新的重要意義；把國家重大戰(zhàn)略需求、世界科技發(fā)展前沿與課堂教育相結(jié)合，引導學生成長為引領未來的行業(yè)領軍者和變革者；將科技史教育融入工學類專業(yè)課程，增強學生的社會擔當。

“‘海燕’一路‘滑翔’，詮釋著肯于創(chuàng)新、刻苦鉆研的科研精神，是科研工作者眾志成城，一心推動我國邁向科技強國、制造強國的體現(xiàn)，這種精神成為支持我們年輕一代繼續(xù)在科研之路上奮勇前行的內(nèi)在動力，將不斷激勵我們努力學習，投身到祖國最需要的事業(yè)中去。”2019級智能制造工程專業(yè)學生張旖說。

天大構(gòu)建起以通識教育、專業(yè)教育相結(jié)合的課程體系和多學科交叉的育人平臺，更加注重培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維、創(chuàng)新思維、批判性思維、數(shù)字化思維等，在參與富有挑戰(zhàn)性的項目式教學中，提升團隊合作、跨學科交叉融合、自主終身學習、職業(yè)遷移能力和工程領導力，為推進中國式現(xiàn)代化建設不斷培養(yǎng)具有家國情懷的卓越人才。

交叉融合，培育創(chuàng)新人才

“我們不能再用過時的東西培養(yǎng)未來新人。”天津大學機械工程學院副院長、教授孫濤說。針對新形勢下工科人才培養(yǎng)面臨的巨大挑戰(zhàn)，孫濤作為“設計與建造”項目課程牽頭人，在主持制定實施天津大學機械大類創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新工科方案時考慮了更多。“新工科的課堂改變了傳統(tǒng)的教師在講臺上滔滔不絕地講，學生在下面被動地聽的方式，真正在課程中做到了‘做中學和學中做’。”

近年來，天津大學堅持“與未來合作”，重構(gòu)了工程人才的課程體系和培養(yǎng)機制，持續(xù)強化學科交叉融合。以“新的工科專業(yè)”和“工科的新要求”為著力點，通過交叉科研平臺、交叉研究領域、交叉導師團隊、交叉生源和交叉知識“五維并舉”，構(gòu)建學校、學院、專業(yè)三級新工科人才培養(yǎng)平臺，推動工程教育組織模式創(chuàng)新變革。學校在推動多學院合作，搭建跨學院、多學科、開放辦學的新工科人才培養(yǎng)平臺的同時，持續(xù)優(yōu)化教育教學設計，將項目式教學貫穿新工科教育始終。整個課程體系以項目與課程為單位，以“三類五種項目”為主鏈形成一個緊密關聯(lián)的整體，更加強調(diào)“學以致用”，強調(diào)學生的創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)，強調(diào)畢業(yè)生支撐新興產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)新領域。

“智慧社會治理語義搜索引擎（行業(yè)知識圖譜與大數(shù)據(jù)智能）”項目組中，包含了來自智能與計算學部、化工學院、建筑學院等11個學院的導師和學生，是新工科畢業(yè)設計研究與實踐項目中跨學科、跨學院范圍最廣的項目。在項目中，學生成為主導。擔任“學生經(jīng)理”的管理與經(jīng)濟學部管理科學與工程專業(yè)學生李佳琪告訴記者：“我主要負責協(xié)調(diào)指導教師、工程師、助教與畢業(yè)生，開展組內(nèi)日常培訓、案例教學、小組討論、實踐練習、每周匯報、交流展示等教學活動，非常鍛煉自身能力。”跟李佳琪一樣，每個學生在項目中都各司其職，“要我學”成功轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W”。

新工科更加關注學科交叉和跨學科人才培養(yǎng)，更加強調(diào)產(chǎn)教融合和校企合作，更加注重學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)。因此天大將企業(yè)引入課堂，與行業(yè)頭部企事業(yè)單位合作，讓企業(yè)有機會參與到教學過程中，培養(yǎng)適應多方面需求的綜合型、創(chuàng)新型高素質(zhì)人才。

在天津大學的“X-lab創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實戰(zhàn)課”上，學生成為課堂的中心，有豐富經(jīng)歷和實戰(zhàn)經(jīng)驗的創(chuàng)業(yè)企業(yè)家是主講。這些特殊的教師讓學生有更多機會走出校園，讓他們在真實的商業(yè)場景中體驗創(chuàng)業(yè)的實際過程，為學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供了沃土。

“感謝學校對我們青年學子創(chuàng)業(yè)的賦力與支持。”今年5月，由天津大學學生李雙陽創(chuàng)立的天津心脈聯(lián)衢生物科技有限公司作為首批28個學生創(chuàng)業(yè)項目之一入駐天開高教科創(chuàng)園。李雙陽和他的學弟學妹組成了一支不同學科背景交叉融合、優(yōu)勢互補的團隊，用小小血管連接生命坦途，讓科研成果成功落地。

與時俱進，探索新工科時代答案

“新工科建設對于培養(yǎng)卓越工程師，形成具有中國特色、世界水平的工程教育體系具有重大意義。”金東寒說，“新工科建設作為服務工程教育強國和制造強國戰(zhàn)略的務實之舉，在積極服務國家戰(zhàn)略人才儲備、瞄準世界科技前沿和聚焦新工業(yè)革命核心領域取得創(chuàng)新突破、破解‘卡脖子’難題等方面將提供強有力支撐。”

新工科建設是我國主動適應和引領新經(jīng)濟發(fā)展，為應對21世紀工程教育挑戰(zhàn)提供中國智慧、作出中國貢獻的重要舉措。隨著天津大學新工科項目的逐步推進，一系列特色鮮明的教育政策和培養(yǎng)方案已經(jīng)形成，以“天大方案”為代表的新工科教育“中國方案”帶動了人才培養(yǎng)綜合改革，催生了新時代中國高等教育的新教改、新質(zhì)量、新體系和新文化，形成了內(nèi)涵上實質(zhì)等效的全球新工科教育的中國模式。新工科人才培養(yǎng)平臺，在天津大學已經(jīng)覆蓋了理工類學院的76.5%。不僅是天津大學，電子科技大學實施雙學位培養(yǎng)計劃，4個學科6個專業(yè)協(xié)同融合；上海交通大學貫通工科平臺、工科專業(yè)、致遠工科榮譽計劃三類培養(yǎng)方案，開展大工科培養(yǎng)……這些都已成為新工科建設的“樣板間”。

“天大方案”定義了面向未來的工程科技人才綜合能力特征，“天大方案”在全球工程教育變革成功經(jīng)驗的基礎上再創(chuàng)新，面向國家未來經(jīng)濟發(fā)展需要、未來科技發(fā)展、企業(yè)需求、國際競爭與機遇，建設可復制和可參考借鑒的新工科教育模式和體系，獲得世界工程教育界高度評價。

從浩瀚星空中的氣象衛(wèi)星，到高原大壩上隆隆駛過的無人碾壓機；從萬米深海自在遨游的“海燕”水下滑翔機，到千里診療的“妙手”機器人；從不斷探測基因奧秘的合成生物學，到能源領域改變生活的“微電網(wǎng)”“燃料發(fā)電機”……

“大國重器”國家大型地震工程模擬研究設施落地天大，國家首批未來技術學院建設單位之一的天津大學未來技術學院揭牌，開全國先河聘請民營企業(yè)家擔任學校創(chuàng)業(yè)學院院長……

“天大方案”廣泛實踐探索取得的一系列成果證明，在新工科發(fā)展的道路上，天津大學正在成為能夠引領未來科技發(fā)展和培養(yǎng)技術創(chuàng)新領軍人才的教學科研新高地。

建設教育強國，龍頭是高等教育。站在教育、科技、人才的交匯點上，天津大學以更高質(zhì)量的人才培養(yǎng)回應黨和國家的要求，助力中國高等工程教育繪就時代答卷。

【專家點評】

面向未來的卓越工程人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新

何雅玲

以天津大學為代表的一批高校在新工科建設中，以培養(yǎng)具有家國情懷的卓越工程師為目標，以問題為導向重構(gòu)教與學的關系，從而帶動學校治理整體創(chuàng)新，是一場面向未來的系統(tǒng)性、全局性革新，為高校本科工程領域教育教學改革提供了可借鑒范例。

將家國情懷教育融入人才培養(yǎng)。天津大學在新工科建設中，不斷將“家國情懷”教育融入教學過程，致力于培養(yǎng)具有興學強國的使命、愛國奉獻的傳統(tǒng)等帶有鮮明天津大學品格特征的卓越工程師。學校以工程倫理為抓手，用“新工科+課程思政”的模式引導學生堅定理想信念，構(gòu)建起以時代責任為使命的通專結(jié)合的教育課程體系，實現(xiàn)對學生的價值引領。

以多學科交叉融合培養(yǎng)未來工程人才。新工科建設是貫通人才培養(yǎng)各環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性變革，在頂層設計中新工科“天大方案”體現(xiàn)了跨界融合、集成共享、系統(tǒng)創(chuàng)新的理念。在實施中探索多學科交叉育人新模式，構(gòu)建了項目式課程、校企共建的教學資源、開放共享的實驗室工程中心等教育要素，如搭建跨學院、多學科、開放辦學的新工科人才培養(yǎng)平臺，將項目式教學貫穿新工科教育始終，突出學生學以致用素質(zhì)培養(yǎng)。

瞄準未來工程問題激發(fā)學生內(nèi)生動力。天津大學的新工科建設瞄準未來工程問題，廣泛實施項目式教學，深度推進產(chǎn)教融合，以問題為導向，構(gòu)建了多元主體參與的教育體系，讓企業(yè)深度參與新工科實踐教學和課程研制，打通了人才培養(yǎng)的教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈與創(chuàng)新鏈，激發(fā)出學生的內(nèi)生動力，培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力、工程創(chuàng)造和創(chuàng)新能力，為他們的未來發(fā)展打下堅實基礎。

（作者系中國科學院院士、西安交通大學教授）

《中國教育報》2023年10月18日第1版