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工科理科化
鎖定
2023年3月10日,曹德旺等25名科學家、企業家聯合署名,呼籲重視改變工程人才培養中的“工科理科化”現象,讓更多的工科教師、學生去工程一線解決真問題。
- 中文名
- 工科理科化
- 適用領域
- 人才培養
- 定 義
- 工科的評價體系及運行方式向理科靠攏甚至完全向理科看齊的現象
工科理科化發展歷史
“工科理科化”傾向正在對有關高質量發展的方方面面造成嚴重影響:在高教領域,教師寧願或不得已在黑板上教修機器、教蓋房子,也不願或無法下車間、下工地去解決工程中的真問題;學生解決了生產線上的關鍵工藝問題,卻經常因為沒有發表頂刊論文,而不得不面對畢業評優時的窘境;在產業領域,大量關鍵共性技術難題得不到及時有效的解決,面對一些要害環節的“卡脖子”現象,企業往往無計可施。
據有關研究團隊測算,中國製造業規模穩居世界第一,但製造業工程師佔從業人員比例嚴重偏低。2020年中國製造業中科學家和工程師佔比僅為3.55%,遠低於德國23.2%、歐盟14.2%的水平。若2035年中國工程師佔勞動力比重達到發達國家目前平均水平,工程師需求規模則約為4500萬人。
理學是基礎科學,包括數學、物理學、化學、生物科學、天文學、大氣科學、電子信息科學和環境科學等,培養目標是從事科研、教學、技術開發和相關管理工作的高級專門人才,其原創成果的數量和質量決定着一個國家的科學水平。因此,理科是科學的生命。
工學是以數學、物理學、化學、生物學等基礎科學的原理為基礎,結合生產實踐所積累的技術經驗而發展起來的學科,典型學科有土木建築、公路橋樑、機械、水利、電工、汽車、電子與信息、熱能核能、材料、儀器儀表、環境工程、化工與製藥、航空航天等。目的是培養在相關生產和技術領域從事設計、製造、技術開發和管理工作的高級專門人才和工程師。
工科理科化社會影響
2023年3月10日出版的中國科學報頭版,刊登了一篇曹德旺等25名科學家、企業家聯署的文章。文章稱,長期以來“重論文輕實踐”的評價機制、人才培養模式,已經嚴重影響了中國從工程大國邁向工程強國的步伐。為此,25名科學家、企業家聯合署名,呼籲重視改變工程人才培養中的“工科理科化”現象,讓更多的工科教師、學生去工程一線解決真問題。
這25名科學家、企業家分別是:歷軍、王軍成、王國棟、王焰新、王耀南、印遇龍、劉經南、楊敏德、楊善林、陳景河、陳夏裕、吳義強、李華軍、李德仁、嚴建文、何清華、武強、羅琦、胡正寰、侯保榮、郜春海、徐衞林、曹德旺、潘君驊、魏臻 (按姓氏筆畫排名)。
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工科理科化存在問題
作為工科大學教學運行的“操作系統”,目前的工科大學課程體系設計思路基本是大一公共基礎課、大二專業基礎課、大三專業課、大四畢業設計。該思路已延續70餘年,深刻影響着一代代工科師生。但無論從現代工程教育理論角度還是從實際教學效果來看,該體系都存在很多問題。
現有課程體系的另一弊端是使大量專業課教師與低年級本科生幾乎隔離。
面對後疫情時代國內外經濟社會發展的新形勢,社會對高水平工程人才的渴望也變得更加強烈。在這一局面下,工科大學“屈從論文,難下工廠”的長期積弊也凸顯出來,而反思“工科理科化”困境的成因和過程,會發現這不是一個簡單的孤立的問題,而是指導理念、價值目標、課程體系、運行機制、人員構成和實際效果等綜合因素乃至社會觀念和社會環境都出現了問題。如果希望從根本上解決上述問題,需要從“範式危機”的高度認識當前的“工科理科化”困境。
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工科理科化或是契機
“工科理科化”困境已是盤根錯節的結構性問題。
美國科學哲學家庫恩曾提出著名的範式理論。該理論通過一組概念(如範式、共同體、反常和範式轉換)解釋科學革命的結構性特徵。工程教育範式應被視作工程教育共同體和社會普遍接受的一系列關於工程教育如何實施的理論體系或基本信念。而“反常”則表示一箇舊範式在運行過程中陷入僵局,無法用以解決共同體所面臨的問題。
工業發展是工科大學的存在基礎,如果後者的運行機制已經使師生普遍難下工廠,那麼庫恩範式理論所揭示的“反常”就可能已出現且非常嚴重。這説明現有的高等工程教育可能面臨質變一樣的結構性調整,直至新工科範式出現並將工程教育帶到下一個發展階段。
工科理科化解決辦法
從新工程本體論角度看,對工程的認知、工程能力訓練、工程思維養成乃至大工程觀的塑造都應從工程實踐活動中來。中國工程院院士朱高峯曾在其著作《工程學與工程教育》中指出,“工程教育‘迴歸工程’的實質在於其主導地位由實踐取代理論的變化……雖然理論與實踐必須結合,但只能是工程實踐主導的結合。”而實現實踐主導甚至是工程實踐創新主導,需要對工科課程體系和工科大學運行機制進行一系列有針對性的調整。這樣的改革必然會遇到內外部的各種阻力。但如果教學共同體能接受新工程本體論,從“工科理科化”困境中進行反思,理解工程實踐創新主導的理論與實踐相結合的工程教育理念,對新課程體系的內容和方法進行紮實、有效的持續建設,避免一陣風式的朝令夕改,那麼反對的阻力將會越來越小。
[2]
從新工程本體論角度出發,圍繞“工程實踐創新四年不斷線”進行增強,針對課程體系和教師資源分配等核心問題進行教學設計和運行機制設計,展開規模化的改革實驗。這既有利於新工科已有教改成果的有序應用,也能為破解現實中的“工科理科化”困境提供一些體系化的解決方案。
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- 參考資料
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- 1. 曹德旺等25名科學家企業家聯署呼籲 .每日經濟新聞.2023-03-11[引用日期2023-03-12]
- 2. 以“範式轉換”突破“工科理科化”困境—新聞—科學網 .科學網.2023-05-10[引用日期2023-05-11]
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