新工科建设阶段高等教育发展问题探究.docx

新工科建设阶段高等教育发展问题探究我国的新工科建设从2017年初由专家研讨的形式在小范围内开始，到2019年初多个国家加盟的新工科教育国际联盟的创立，新工科建设经历了从理念创建到行动实践、从小范围发起到全国校企联动的全方位发展过程，新兴产业人才的需求和培养模式的改变相互形成促进关系，推动我国高等教育发生改变创立于2002年的美国新媒体联盟（NMC）每年发布的《地平线报告》（高教版），是由世界各国的教育专家和技术专家围绕教育技术的关键趋势、重大挑战以及重要技术三大主题板块，预测未来五年创新实践和教育技术对全球高等教育的影响，能对全球高等教育发展进行有效预测本研究以2017年新工科在国内提出年份为研究元年，收集2016-2018年教育部公布的新增备案和审批的本科专业进行整理对比，同时将以预测未来五年教育发展为目的的《地平线报告》的研究年份自2017年向前推进5年、即2013年为报告的数据起点，以2019年为报告的数据终点，摘取其中对教育技术的进展和教育技术的趋势两个板块内容进行分析，从中剥离出高等教育在实际发展和预测中针对新工科建设以及工科人才培养的变化和相关预测内容，为中国高等教育的创新变革和发展提供建议。

一、新工科在国家层面的推进2017年教育部组织成立了高规格的研究和专家组，先后形成了认识导向的“复旦共识”、方法论导向的“天大行动”以及项目和政策支持导向的“北京指南”，至此标志着以新工科建设为主题的高等工程教育改革掀开全新篇章同年年底，国务院发布《关于深化产教融合的若干意见》，提出要适应新一轮技术革命和产业变革以及新经济发展，促进学科专业交叉融合，加快推进新工科建设[1]2018年3月，教育部办公厅发布《教育部办公厅关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知》，确立612个项目为首批“新工科”研究与实践项目，推进新工科建设全面开展8月，中共中央和国务院发文，提出发展新工科、新医科、新农科、新文科，四科并行发展同年10月，教育部、工信部、工程院联合发布《关于加快建设发展新工科、实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》，推动各地各高校着力建设一批新型高水平理工科大学、多主体共建的产业学院和未来技术学院、产业急需的新兴工科专业，体现产业和技术最新发展的新课程等[2]2019年4月，在“六卓越一拔尖”计划2.0启动大会上，教育部部长陈宝生指出新工科建设是主动提前应对第四次工业革命，对“新的工科”、“工科的新要求”重点研究，加强战略急需人才培养，最终提高国家硬实力[3]。

从以上政策以及近年推行的诸如创新驱动发展战略、“中国制造2025”、“互联网+”系列活动等重大战略举措可以看出国家正在全社会全方位推进推广新型的教育模式、培育新工科人才中国要赢得全球人才争夺战、要在世界范围内成为具有竞争力科学中心，必须为培育人才创造良好的环境，一方面是打造有竞争力的高等教育环境，另一方面是支持人才继续教育2019年4月，欧美亚澳四大洲50多所高校以合作、共享、开放、创新为原则加入了在深圳成立的新工科教育国际联盟，实现了世界新工科人才培养的战略合作，为实现促进高校之间、校企之间开展多元、多边合作奠定了基础，开启了多国多地多校共同探索高等工程教育的新模式新工科建设从提出至今近三年的时间里，迅速发展壮大，从国内全方位推广到国际联合促发展，正在实现我国新工科建设的全球联动“中心化”趋势，新工科建设正在促进高校教育环境发展变革二、新工科建设在高等教育环境中的发展（一）新工科专业布局发展我国教育部每年三月根据《普通高等学校本科专业设置管理规定》（教高（2012)9号）和教学指导委员会评议结果对上一年度普通高等学校本科专业进行设置和调整，确定了同意设置的备案专业、国家控制布点专业和新增目录外专业点名单，并将专业备案、审批和撤销专业结果进行公布。

梳理2016年、2017年、2018年三年高校备案和新增专业的公布数据，发现每年新增备案本科专业总数量基本稳定在两千个左右，除国家控制布点专业外，我们从备案中可以看到高校专业建设工作紧密结合社会发展需要，以经济社会发展需求为导向，实时调整优化人才结构1.新工科专业发展新工科专业中“新的工科”是指应对新兴产业的专业类型，以互联网和大数据为核心，覆盖的专业包括物联网工程、光电信息科学与工程、数据科学与大数据技术、机器人工程、智能科学与技术、智能医学工程、飞行器设计与工程、新能源科学与工程、船舶与海洋工程、智能车辆工程、智能体育工程、网络安全与执法等工科的新要求”是指对传统工科专业提出新的要求在连续三年的年度普通高等学校本科专业备案和审批结果中对新增备案和审批本科专业名单数据进行筛选，以“新的工科”为导向，用新能源、大数据、机器人、智能、物联网、飞行器、光电信息为关键词对本科专业进行统计梳理和分析，基本实现对新兴工科涵盖的专业全覆盖统计图12016-2018教育部备案和审批本科专业数量分析自2017年2月教育部积极推进新工科建设以来，高等工程教育发生重大变化，高校工程类专业建设从传统的人才培养工作转变为“问产业需求建专业，构建工科专业新结构”的发展模式。

以七个关键词进行统计分析的结果呈现出专业发展的差异性和导向性，具体表现为四种类型，大幅增长型、稳定增长型、维持不变型和数量退步型：一是大幅增长型，以“大数据”、“智能”为关键词统计的专业数据表现出明显增长趋势大数据”为代表的专业从2016年的32项跃迁为2017年的256项，是所有与新工科有关的专业中增幅最大的；以“智能”为代表的相关工科专业2016、2017年分别是21和39项，到2018年突然激增为175项，这与2018年4月教育部办公厅印发的《高等学校人工智能创新行动计划》的通知有紧密的关系二是稳定增长型，与“机器人”相关的工科专业呈现出三年连续稳步增长的趋势三是维持不变型，新工科专业中近三年维持数量基本不变的有“新能源”“飞行器”和“光电信息”相关专业，这三个领域的新工科专业虽然具备新工科的专业特点，但是受人才市场需求总量控制，很难有较大的人才培养需求量增幅四是数量退步型，与“物联网”相关的新工科专业数量呈现出逐年下降的趋势，在2012年的《地平线报告》（高教版）预测中提及“物联网”一次，后续年份都没有出现结合“大数据”的突飞猛进式发展，可以判断出“万物有联”的物联网模式已经寻找到更好的技术表现方式。

除国家控制布点专业外，以“大数据”“智能”“机器人”相关的专业人才培养是未来的人才培养主要产出板块，也是高校教育发展的重要新领地图22016-2018备案和审批本科专业学位授予门类变化2.专业学位分布变化在近三年的备案和审批本科专业学位授予门类中，稳定增长的学位门类是法学、教育学和工学，2016至2017年分别增长5.26%、19.72%和15.17%百分点，2017至2018年分别增长24.56%、28.24%和1.15%百分点其中工学学位专业总量显示出明显的数量优势以2018年数据为例，2018年工科专业883个，理科437个，工科专业数量远高于排位第二的理学工科专业不仅历史存量始终领先，这三年发展数量也明显高于其他学位门类工科学位专业数量2016-2018年分别是758、873和883个，以关键词大数据、新能源、机器人、智能、物联网、飞行器、光电信息统计专业总数数量占工科所有专业的比重为21.24%、48.00%和63.19%，工科专业数量不仅在所有学位类型中稳步增长，“新的工科”专业数量在工科内部呈现出占比逐年增长的趋势在梳理专业布局时，与“大数据”相关的专业遍布在多个学位门类下，同时存在工学、理学、管理学三个门类下，可见数据科学专业是适应新时代需求的新生生力军，具有普及广、渗透快的特点，对除工科外的其他门类显示出强劲的渗透力。

图32016年专业空间布局3.新工科专业空间布局以1980西安坐标系为空间参考系，在我国31个省级行政区（不包含港、澳、台）地理空间数据库基础上将2016-2018年教育部公布的备案和新增新工科专业导入ArcGIS空间转换工具，得出新工科备案和新增专业空间布局图（图3、4、5）从空间分布变化看专业发展趋势，2016年新工科专业建设工作没有突出表现，在教育部公示的审批和新增专业类别里，新增新工科专业数量为零，现有数据为审批专业部分属性的体现；2017年数量和影响范围都有所扩大，初步形成新工科专业发展的空间重心；2018年在原有空间重心的基础上，初步形成“中横东纵”的“T”字形空间格局2018年新工科专业建设主要集中在自山东向西途经河南、陕西、湖北、重庆、四川的横向中部发展轴上，以及从黑龙江向南途经吉林、辽宁、北京、山东、江苏、安徽、江西、福建、广东的纵向东部发展轴，其中山东为横、纵发展轴的交点，是新工科专业建设的密集型核心在2018年备案和新增新工科专业统计中，山东、江苏、北京、河南、陕西位列31个省级行政区前五名，新工科专业数量分别为42、40、37、37、32，占全国统计范围内总量的32.70%。

其中以“大数据”“机器人”“智能”“新能源”为关键词的专业数量占新工科专业总量的百分之九十以上（图6），尤其是“智能”和“大数据”方向的专业建设为新工科人才培养打下坚实的基础，累计数量超过省内的百分之六十这种现象不仅存在于排名靠前的五省，在其他省域依旧存在图42017年专业空间布局图52018年专业空间布局图62018年新工科专业建设前五位新工科建设意识的推广对高等教育发展的产生深远影响，彻底颠覆了人才的培养类型和产出结构工业革命4.0带来的工作方式、工作内容的变革，高校相应在组织机构、专业建设、管理机制、运行模式、评价体系、人才培养模式等方面进行更新，是对传统的高校教育进行的补充和升级二）新工科教育技术发展《地平线报告》（高教版）是由美国新媒体联盟发布的专项报告，旨在预测未来五年全球高等教育实践和技术应用情况，选出最有可能影响高等教育变革的关键趋势、重大挑战和重要进展研究分析《地平线报告》（高教版），不但可以深入了解高等教育技术和实践应用的发展趋势，同时也可以将其作为国内高等教育技术发展的参照物，对比国内高校教育和全球教育发展的差异，探寻我国教育教学发展的可能性，对由于当前新工科人才培养模式的变化产生的高等教育变革提供启发和思考。

本文以2017年新工科提出年份为研究元年，相应《地平线报告》（高教版）向前推进五年进入到首次预测2017年教育技术的2013年，对7年（2013-2019）的报告进行整理研究在教育技术发展预测板块，《地平线报告》（高教版）有5项仅在2013和2014年出现、后续不再提及的内容，分别是平板电脑、课程、3D打印、游戏和游戏化以及量化自我中间三年单独出现的教育技术是翻转课堂、自带设备、情感计算近两年单独出现、前后没有呈现连续性的教育技术是人工智能、移动学习和区块链以上三个断层式的技术演进过程展示出在新技术的支持下教育手段的进步，同时也呈现出一定的社会时代烙印比如受社会经济和文化影响的游戏和游戏化技术，由于游戏在文化上的兴起，使社会大众关注游戏，推动游戏的导向化发展；受计算机技术的进步、互联网普及影响，善于进行学习记录的区块链、改变学习体验方式的移动学习进入教育视域，不仅对高校传统教育模式产生变革式的影响，也会对人才继续教育提供重要的支持和验证出现频次较多、基本贯穿时间线的发展技术是学习测量技术和自适应学习技术学习测量技术是近几年报告里出现次数最多的内容，仅在2015和2017年缺席技术发展预测报告，这说明全球教育专家在持续的关注学生学习成效测量的多样化、全方位、动态化、个性化的现实可能性。

近七年出现三次的技术发展有创客空间、混合现实和人工智能，相比较而言，这三项更关注学生的学习环境和过程，是新技术对高等教育环境的影响结果纵观报告中有关教育技术的预测变化，结合国内新工科发展趋势，观。