新工科建设背景下地方应用型高校工程实践与创新能力培养体系探索

［摘 要］在新工科建设背景下，地方应用型高校工科人才培养迎来了新的挑战和机遇。文章基于岗位胜任力理论，结合新工科建设理念，深入探讨地方应用型高校“一三五”工程实践与创新能力培养体系的构建，以提升工科学生的岗位胜任力。通过构建以岗位胜任力为核心的培养方案，涵盖三阶段递进的技能培养和五维度教学实践环节，有效提升工科学生的工程实践与创新能力，增强学生的就业竞争力和创新创业能力，以期为地方应用型高校工科人才培养提供可借鉴的新思路和方法。

［关键词］新工科；地方应用型高校；工程实践与创新能力；岗位胜任力；培养体系

［中图分类号］G642 ［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2024）20-0133-05

改革开放四十余年来，中国高等工程教育取得了举世瞩目的成就，在校生规模已跃居世界前列。然而，与发达国家相比，我国工程技术人才在学历层次及教育年限上仍存在一定差距。例如，2013年美国制造业从业人员中具有大学学历的比例达到47%，而中国2020年仅为22%；在人均受教育年限上，美国制造业从业人员为13.0年，中国则为10.8年[1-4]。面对新经济挑战及创新驱动发展战略的需求，当前工程教育模式显现诸多不足。地方本科院校尤为突出，工程技术人才培养在教育理念、协同培养机制以及培养模式方面存在明显滞后，严重制约了现代工程技术人才质量与数量的提升。具体而言，部分地方本科院校的工科学生在工程实践与创新能力方面有所欠缺，这直接影响了他们的就业竞争力和发展潜能，成为地方高校工科教育改革亟待解决的难题。

此外，近些年我国高校毕业生数量持续增长，大学生就业难的问题愈发凸显，尤其受新冠疫情冲击，就业形势更加不容乐观[5]。北京大学教育经济研究所调查研究数据显示，2019年高校毕业生整体落实率为80.1%，与2017年相比，单位就业比例下降，待就业比例上升[6-8]。这一现象反映出高校人才培养与社会实际需求之间的脱节。当前，我国高校普遍定位于精英学术型人才培养，而针对技能应用型人才培养的高校相对较少，这一问题在地方高校中尤为突出。这种教育同质化现象加剧了教育结构与社会经济结构、产业结构的不匹配，导致毕业生难以满足企业实际需求，从而加剧了“就业难”的问题。同时，当前工程教育偏重理论知识传授，忽视工程实践、产品设计、团队协作、沟通表达及创新能力培养，与国际工程教育改革的趋势不符。因此，在新工科建设背景下，如何深化工程教育改革，构建符合地方社会经济发展需求的工科应用型人才培养体系，已成为高校亟待探讨的重大课题。

一、理论依据

（一）新工科建设

新工科的建设是中国高等教育主动适应新时代发展需求、响应国家战略和产业变革的重要举措。新工科的源起可以追溯至2016年，当年中国正式加入国际工程联盟《华盛顿协议》组织，为中国工程教育的国际化和现代化奠定了坚实基础。《华盛顿协议》对工程类毕业生提出了12条素质要求，包括工程知识、设计/开发解决方案、现代工具应用、环境与可持续发展、个人与团队工作、项目管理与财务、问题分析、调研、工程师与社会、道德操守、沟通交流、终身学习等[9]。2017年2月，教育部在复旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会，会议达成了“新工科建设复旦共识”，标志着新工科建设的正式启动。随后，教育部发布了一系列通知和行动计划，明确了新工科建设的方向和重点[10]。新工科建设是一个系统工程，涉及教育理念更新、课程体系改革、教学方法创新和产教融合等多个方面。在新工科建设中，创新不仅是工程教育的目标，也是教学方法和手段。通过项目驱动、问题导向等教学模式，培养学生的创新思维和创新能力。新工科建设鼓励跨学科的教育模式，通过整合不同学科的知识和方法，培养学生的综合素质和跨界创新能力。新工科建设要求工程教育紧跟技术发展前沿，将最新的科技成果和行业动态融入课程和教学中，确保学生能够掌握和应用最新的技术和工具。新工科建设强调产业与教育的深度融合，通过校企合作，将企业的需求和标准纳入教育过程，使学生的学习和实践与产业需求紧密对接。教育部通过“卓越工程师教育培养计划2.0”等措施，鼓励高校和企业合作，共同推进新工科建设。新工科建设是对传统工程教育的一次深刻变革，它已然成为当前高校工程教育范式改革的主流，对当前我国高等教育发挥着新的示范与引领作用[11]。

（二）岗位胜任力

19世纪初，随着社会生产分工的精细化，各种各样的职业及职业群体不断涌现，而每种职业中都有一般人员和优秀人员。为识别优秀的从业者，人们不断研究甄选优秀人员的工具和方法，于是胜任力概念随之产生。1973年，美国社会心理学家戴维·麦克利兰（David McClelland）在其论文《测量胜任特征而非智力》中，首次提出了胜任力概念。戴维·麦克利兰通过研究发现，传统的智力测试和学术成绩并不能完全预测工作成功。他提出了“成就动机”理论，认为个人的动机和特质比智力更能预测工作表现。20世纪80年代，胜任力理论得到了进一步发展，并提出了胜任力模型的概念。胜任力模型也称为胜任力特征模型，是指要完成某项特定任务所应具备的胜任力要素的总和[12]。胜任力模型是描述工作绩效优秀者应该具备的各种素质要素的组合结构，是有效描述完成特定工作需要的知识、技能与特征的有机组合[13]。戴维·麦克利兰认为胜任力模型应该包括动机、特质、自我概念、知识和技能等五个方面[14]。随着胜任力理论的发展，企业开始将胜任力模型应用于人力资源管理的各个方面，包括招聘、培训、绩效评估和职业发展。进入21世纪，随着全球化和知识经济的发展，胜任力理论得到了更广泛的应用。岗位胜任力理论强调个体在特定工作岗位中独立工作所必须具备的特质，这些特质超越了传统的知识与技能范畴，涵盖了个体的知识、技能、自我概念、态度、价值观、个性和动机等多个维度[15]。在高等工程教育中，这一理论的应用意味着教育目标的全面更新与提升。一是知识与技能的整合。传统的工程教育偏重专业知识的传授和技能的训练，而在岗位胜任力理论指导下，教育内容应扩展至跨学科知识、项目管理、团队协作和领导力等领域，以适应多变的工程实践需求。二是动机与态度的培养。工程教育应重视学生内在动机的激发和积极态度的培养，通过探究式学习和挑战性任务，鼓励学生主动学习，培养其对工程问题的敏感性和解决问题的热情。三是社会角色与自我形象的塑造。教育过程中应加强职业道德和社会责任感的教育，帮助学生建立正确的社会角色认知和积极的自我形象，为其成为具有社会责任感的工程师打下基础[16]。

新工科建设和岗位胜任力理论为中国高等工程教育的改革提供了理论基础和实践路径。通过新工科建设的实施，工程教育获得了新的活力，有了明确的发展方向。同时，深化岗位胜任力理论的应用，则能够全面增强学生的综合素质。两者的有机结合，将极大地促进符合社会发展需求的高素质工程技术人才的培养。

二、“一三五”工程实践与创新能力培养体系的构建

工程实践与创新能力培养体系的构建旨在通过系统化、分阶段的教育模式，提升工科学生的实践能力与创新能力，其中关键是产教融合，通过调整人才培养方案，整合校企资源，实现教育内容与企业需求的无缝对接。浙江省湖州学院经过多年研究和实践，逐步形成了“一三五”工程实践与创新能力培养体系，即一个以岗位胜任力为核心的培养方案、三阶段递进技能培养、五维度教学实践环节。

（一）一个以岗位胜任力为核心的培养方案

针对当前地方应用型高校工科人才培养与行业企业岗位脱节的问题，按照新工科建设要求，产教融合，依托专业教学指导委员会，会同行业企业分专业细化培养方案，内容包括岗位的知识要求、技能要求、角色要求、素质要求，形成一个以岗位胜任力为核心的工科人才培养方案。这一方案要求教育者与企业合作深入分析不同工程岗位的胜任力要求，明确不同工程岗位的核心胜任力，具体如图1所示。

角色要求：毕业后可胜任研发、运维和管理等工程师岗位，能够在跨学科团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

知识要求：掌握数学、物理等自然科学基础知识；具备扎实的工程及专业基础知识以及专业核心类知识；紧跟工程及行业领域的前沿动态。

技能要求：能够运用数学、物理等自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达复杂工程问题，并通过文献研究进行分析，得出有效结论；具备设计、实现、维护及管理系统的能力；能够就专业问题与行业同行及社会公众进行交流，同时拥有国际视野，具备在跨文化背景下进行沟通和交流的能力。

素质要求：拥有健康的体魄和良好的心理素质，能有效应对工作压力；具有良好的思想政治素养和职业道德品质，有社会责任感；拥有人文社会科学的基本素养。

各工科专业需基于上述角色要求、知识要求、技能要求和素质要求进一步细化，形成各自专业完整且具体的角色要求、知识要求、技能要求、素质要求，以此为指南制定专业培养方案。通过基于此培养方案的培养，工科大学生将在角色要求、知识要求、技能要求和素质要求上得到全面发展，更顺应快速变化的工程领域和多样化的岗位需求。

（二）三阶段递进技能培养

将工科学生的技能培养分为三个阶段：基本技能培养、项目技能培养和岗位技能培养。通过搭建实验教学中心、工程训练中心、科技创新中心、教学实习基地、企业实训基地“三中心两基地”实践实训平台，实现工程实践全程化。大学四年期间，学生将围绕“基本技能培养、项目技能培养、岗位技能培养”这三个阶段递进发展，具体如图2所示。

基本技能培养：重点提升学生工程基础知识和基本操作技能水平。依托校内专业实验室和工程训练中心培养学生基本技能，提高实践实训学时数占比。

项目技能培养：通过参与实际的工程项目，提升学生的项目管理能力和团队协作能力。依托大学生创新实验室和创新创业学院培养学生项目技能，组建师生科技创新创业服务团队，实施大学生创新创业训练计划，将教师和企业的科研成果通过“自制实验仪器设备”等形式转化为实训项目。

岗位技能培养：根据学生的就业意向，进行针对性的岗位技能培训。依托职业技能培训平台和校企合作基地培养岗位技能，开展暑期四年连贯制生产实践，以科研成果、专利、岗位证书等转换创新学分。

（三）五维度教学实践环节

实施理论教学、实验教学、综合实训、科技活动和能力考核五维度教学实践环节。通过课堂教学，传授工程基础知识和理论；通过实验室操作，提升学生的实践技能；通过校内外实训基地，进行综合性的实践训练；鼓励学生参与科技竞赛和科研项目等科技活动，激发学生创新能力；建立科学的考核体系，全面评估学生的岗位胜任力。五维度教学实践环节的具体框架如图3所示。

按照“精于工、匠于心、创于业、品于行”的要求，携手企业积极探索与创新课内课外互补、校内校外协同、教学思政联袂、线上线下互动的多面并举、四管齐下的实践教学新举措，通过多元导师制，构建多元化实践教学体系。以理论教学、实验教学第一课堂为核心，以综合实训、科技活动第二、三课堂为辅助，为不同层次、不同专业方向的学生提供更加个性化的实践学习空间，激发学生的创新潜能和学习热情，提升学生的人文和工程素养。实施“三个一”考核要求，即每个工科学生在校四年要考取一张专业岗位（技能）证书，参加一次项目开发、课题研究或学科竞赛，完成一篇相关论文（研究报告）或申请一项专利。学校教师与企业专家共同设计，引入企业岗位“练功比武”的考核内容、考核方式和评价标准，实施“三化合一”的实训教学考核评价模式，即考核项目岗位化、考核方式竞赛化、考核标准企业化，使学生能够适应岗位角色要求。

三、结语

在新工科建设背景下，湖州学院将岗位胜任力理论应用于地方应用型高校人才培养中，构建了一个以岗位胜任力为核心的培养方案，三个分阶段逐步递进的基本技能、项目技能和岗位技能的培养，结合理论教学、实验教学、综合实训、科技活动和能力考核五个维度的教学实践环节，形成了“一三五”工程实践和创新能力培养体系。该体系的初步研究成果于2019年《中国高校科技》第10期刊载。湖州学院经过近四年的深入实践与持续优化，使得学生的工程实践与创新能力显著提升，就业竞争力及创新创业能力也得到有效增强。该体系的构建与实施，为地方应用型高校在培养工科人才方面提供了新的思路和方法。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 靳贵平，李斌，徐向民. 新工科时代具有国际视野的电子信息类专业创新工程人才培养的探索[J].教育教学论坛，2018（25）：84-86.