新工科建设若干思考
新工科建设内涵解析及实践探索

2、学科基础:设置学科基础课程,使学生掌握本学科的基本理论、基本知 识和基本技能,为后续专业核心课程的学习奠定基础。
3、专业核心:设置专业核心课程,使学生深入了解所学专业的核心知识和 关键技术,强化专业能力和工程素养。
4、实践训练:通过实践教学、项目合作、实习实训等方式,培养学生的实 践能力和创新意识,提升学生解决实际问题的能力。
一、背景
新工科是指不断涌现的新的工程学科和领域,包括人工智能、大数据、机器 人、新材料等。这些新工科领域的发展为我国经济和社会的可持续发展提供了强 有力的支持。然而,当前新工科领域的人才培养面临着诸多挑战,如培养模式单 一、实践环节薄弱等。因此,建立适应新工科发展的工程实践教学体系势在必行。
二、建设目标
一、新工科建设的内涵解析
新工科建设是指以互联网、大数据、人工智能等新技术为代表,以创新、协 调、绿色、开放、共享为特征,推动传统工科专业转型升级,培养适应新时代需 求的高素质工程技术人才的系统工程。其核心内涵包括以下几个方面:
1、跨学科融合。新工科建设强调打破传统单一学科的局限性,推动多学科 交叉融合,培养学生具备跨学科的知识结构、综合能力和创新思维。
二、新工科建设的实践探索
为推动新工科建设,国内高校在人才培养模式、课程建设、师资队伍等方面 进行了有益的探索与实践。
1、人才培养模式创新。一些高校积极探索“本硕博”贯通式人才培养模式, 通过制定个性化培养方案、设置创新实践项目等方式,培养学生的综合素质和创 新能力。此外,一些高校还开设了交叉学科专业,加强跨学科课程整合和项目合 作,提升学生的综合素养和跨界创新能力。
3、师资队伍建设:加强教师队伍的培训和提高教师的实践经验,培养一批 既具备理论知识又具备实践经验的“双师型”教师。
新工科建设的几点思考

新工科人才培养还应注意到…工程思维
工程的造物属性:产品导向、结果指向性 自主招生中的“工科营” 工程思维:工程合理/上手解决、探究与创造、
摸索尝试、原型演进 科学思维:对未知世界的好奇与探索
新工科人才培养还应注意到…实践能力
• 学科是一种范式,主要为方便教学/管理而不得已为之
• 知识快速增长迫使大学进行分类传授 • 学科划分常常带有强烈的人为因素、 时代特征和社会因素
• 发展交叉学科与通识教育的必要性
• 学科分割使得知识在某种程度上被割裂 • 导致学者与学生的思维形成定式 • 但自然界和人类社会需要解决的问题基本上都是综合性、多学科的。 • 教学和科研活动要在更大学科范围内进行,即跨学科研究
• 2015年,斯坦福工学院召集了中青年教师委员会,针对未来工学研究 和工科教育的挑战进行预测
• “未来应由生活在其间的人来定义”—— Persis Drell(时任工学院长) • 提出的十大挑战全部具有学科交叉的属性 • 随着世界变得更加联通,传统工程学科之间的边界正在消融,我们要
用更加全局的视角来面对未来的挑战。
新工科:开新篇?还是焕新颜?
更细分、更碎片化?还是更宽广、更通识、 更核心、更工、理、文、商、医融合
教得更多?还是教得少一点? 为专业知识松绑?还是教务处长的梦魇? 学科交叉?还是新的“竖井”? Major/Minor、concentration
校本管理
新工科人才培养应让学生获ห้องสมุดไป่ตู้什么……
新经济 新学科、新专业 新工科 新的CBK(Core/Common Body of Knowledge)
新经济
学科或专业边界在产业实践中融化 行业之间的边界变得模糊,“500强排行难题” 行业快速解构 待定义的新职业(find a job vs define a job)
新工科建设思路

新工科建设思路
新工科建设是以适应新时代、新需求、新挑战为目标的一种教育改革措施。
其
核心思想是培养具备创新能力、跨学科综合素养和工程实践能力的工科人才,以推动科技创新、推动经济社会发展。
首先,新工科建设需要强化跨学科教育。
传统的工科教育往往注重技术的培养,而忽视跨学科知识的融合。
新工科建设应该鼓励学生进行专业间的交叉学习与合作,培养他们具备多学科的知识背景和思维方式,以应对多领域的挑战。
其次,新工科建设需要注重培养学生的实践能力。
传统的工科教育注重理论与
实践结合,但在实践环节上仍然存在不足。
新工科建设应该加强实践教学,鼓励学生参与实际项目、实践创新,并提供良好的实践平台和资源,使学生能够将所学知识应用于实际问题解决中。
此外,新工科建设还需要注重创新能力的培养。
创新是推动科技进步和社会发
展的重要驱动力。
新工科建设应该通过启发式教学、创新实践等手段,培养学生的创新思维和创新能力,使他们在面对未知挑战时能够灵活应对、迅速解决问题。
最后,新工科建设的成功需要产学研结合。
教育、产业界与科研机构之间的合
作能够促进知识和技术的转化与更新。
新工科建设应该促进学校、企业和科研机构之间的紧密合作,共同推动科技创新和人才培养。
综上所述,新工科建设的思路是强化跨学科教育、注重实践能力的培养、重视
创新能力的培养,并加强产学研结合。
这样的新工科教育模式将有效培养具备创新能力和工程实践能力的工科人才,推动科技创新和经济社会发展。
我国高校新工科建设与教育模式创新实践的探索与思考

99计算机教育Computer Education第 2 期2021 年 2 月 10 日文章编号:1672-5913(2021)02-0099-05中图分类号:G642新工科与课程建设0 引 言近年来,新一轮世界科技革命和产业变革,尤其是新一代信息技术革命,引发了新产业、新业态、新经济的变革,也引发了全球高等工程教育的变革。
为了应对这种变化和对卓越创新人才的需求,我国不失时机地推动了新工科建设与工程教育改革行动。
2017年,教育部提出了“新工科”发展战略[1-2],推动了新工科建设“复旦共识”“天大行动”“北京指南”三部曲。
国务院发文明确提出,“适应新一轮科技革命和产业变革及新经济发展,促进学科专业交叉融合,加快推进新工科建设”[3]。
“新时代全国高校本科教育工作会”进一步推动了新工科建设,“卓越工程师教育培养计划2.0” 等计划政策相继出台,各高校纷纷响应并迅速行动起来,产学合作协同育人项目、现代产业学院、未来技术学院、跨学科的研究院与新工科专业等新形态不断推出,一场“新工科运动”在中国如火如荼地进行着,正在形成工程教育的“中国模式”[4]。
我国高校新工科建设与教育模式创新实践的探索与思考徐晓飞1, 2,沈 毅1,钟诗胜2(1.哈尔滨工业大学,黑龙江 哈尔滨 150001;2.哈尔滨工业大学(威海),山东 威海 264209)摘 要:分析与总结我国高校开展新工科建设的新理念与新模式及其经验,以哈尔滨工业大学为例,介绍新工科建设方案与实践经验,并对我国深化新工科建设与高等工程教育改革的问题提出几点思考与建议。
关键词:新工科;教育模式;产学研融合;多学科交叉;创新创业;新工科“Π型”方案第一作者简介:徐晓飞,男,哈尔滨工业大学副校长兼威海校区校长,教授,教育部高等学校软件工程专业教学指导委员会副主任,教育部高校教学信息化与教学方法创新指导委员会副主任,教育部新工科建设工作组成员,研究方向为软件服务工程、服务计算、企业智能计算、软件工程等,***************.cn。
新工科建设若干思考课件

人工智能技术在新工科建设中的应用包括智能制造、智能 医疗、智能交通等多个领域。同时,人工智能技术的发展 也对传统工科教育提出了新的要求和挑战,例如跨学科交 叉融合、创新实践能力培养等方面。
案例二:大数据与新工科建设
总结词
大数据是新工科建设的另一个重要领域,其数据处理和 分析能力对传统工科教育有着重要的补充和完善作用。
详细描述
智能制造技术的应用包括机器人、自动化生产线、智能 检测等多个领域,能够提高生产效率和产品质量。同时 ,智能制造技术也对传统工科教育提出了新的需求和挑 战,例如需要加强学生创新实践能力和跨学科交叉融合 能力的培养。
THANKS
感谢观看
VS
国外新工科建设实践
国外高校在新工科建设方面已经取得了一 些成果。例如,美国高校普遍重视STEM (科学、技术、工程和数学)教育,注重 培养学生的创新能力和实践能力。同时, 一些国外高校还通过与企业合作,共同开 发新课程和教学资源,推动学科交叉融合 ,培养适应未来发展的人才。
国内典型高校新工科建设案例分析
素。
新工科建设对策建议
加强师资培训
更新教育内容
通过组织教师培训和学术交流活动,提高 新工科领域教师的专业素养和教学水平。
根据新工科领域的技术发展和市场需求, 不断更新和优化教学内容,注重理论与实 践相结合。
创新教育模式
加大资金投入
积极探索新的教育模式和教学方法,如在 线教育、翻转课堂等,提高学生的自主学 习能力和创新思维能力。
行业产业发展
新兴产业和经济发展的转型升级对传统工程教育提出了新的挑战,需要加快新 工科建设,推动工程教育与产业深度融合,满足行业和产业发展需求。
新工科建设的重要意义
推动工程教育改革
关于新工科建设的若干思考

建设研讨会
关于新工科建设的若干思考
陆国栋
工科优势高校组、浙江大学 中国高卓越的本科专业 造就特色的中国大学
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让“考生”变学生 让教师成“导”师 让教材成为参考书
3
自我简介
• 陆国栋,1963年出生,1979年考入浙江大学,1983年留校任教, 1999年晋升教授,2000年获理学博士学位,2001年批准为机械工程 博士生导师。
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一、“新工科研究与实践”工科优势高校组工作会议共识
立足新经济、新业态需求,树立工程教育变革新理念
→工科人才的培养模式并不能完全符合市场需求,工程教育的学 习内容落后于先进企业的发展 →在新形势下“新工科”发展须明确产业需求,以需求引领改革 方向,突破传统工科的思维模式,关注“新工科”的动态特征。 →工程教育改革应满足以新技术、新业态、新模式、新产业为代 表的新经济蓬勃发展对工程科技人才的需求,主动布局未来国际 竞争的战略必争领域
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二、5·2·2·2·2·2策略
5 个突破 2 个不仅是 2 个培养 2 个要素 2 个保证 2 个平台
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5 个突破
学科壁垒 专业藩篱 本研隔断 校企隔阂 师生淡漠
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2 个不仅仅是
创设一批 新专业
撰写一批 研究论文
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2 个培养
工程创新能力
2017年3月31日,受教育部高教司委托,由浙江大学承办、 中国高等教育学会工程教育专业委员会协办的“新工科 研究与实践”工程优势高校组工作会议在浙江大学启真 酒店阳明厅召开。
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一、“新工科研究与实践”工科优势高校组工作会议共识
推动我国高校工程教育范式变革,服务社会经济发展现实 需求
工程教育专业认证背景下的地方工科院校新工科建设的思考

工程教育专业认证背景下的地方工科院校新工科建设的思考*王飞,刘胜辉,崔玉祥(哈尔滨理工大学,黑龙江哈尔滨150080)全球正处于第四次技术革命和产业革命进程中,新一代信息技术、智能制造、人工智能、3D打印、量子通信、基因技术、新能源等必将改变人类生产方式、生活方式和思维方式。
2016年6月,在马来西亚吉隆坡举行的国际工程联盟会议上,与会各成员国一致同意我国成为《华盛顿协议》(Washington accord)组织的正式成员,它表明我国的工程教育得到了国际同行的广泛认可,开启了我国工程教育专业认证的国际化道路,进一步促进了我国工程教育的变革。
随着世界经济全球化的不断推进,工程技术人才的国际化流动日益频繁,走华盛顿协议之路成为了所有工业化国家工程教育的必然选择。
在“中国制造2025”“互联网+”等战略背景下,我国战略新兴产业发展对工程技术人才的培养提出新的要求,探索和总结地方工科院校传统工科专业升级改造的经验和办法,对于“新工科”人才的培养和发展具有重要意义。
一、《华盛顿协议》组织及其内涵特征世界进入全球化时代,但是由于各个国家在政治、经济、文化领域存在普遍差异,使得各个国家在工程技术人才培养的质量标准上存在很大差异,为了有效解决这一问题带来的弊端,1989年,由美国、英国、爱尔兰、加拿大、澳大利亚和新西兰六个英语国家的专业组织团体签订了《华盛顿协议》,它是一项国际互认协议,承认签约国家或地区所认证的工程专业(主要是4年制本科)培养方案具有实质等效性,认为经任何缔约方认证的工程专业毕业生均达到了从事工程师职业的基本质量标准。
[1]《华盛顿协议》的核心是实现各国工程教育领域认证专业的国际互认,认证过程中通过遵循实质、等效原则的措施,来解决工程专业质量的国际互认问题,我国工程教育专业认证工作在开展过程中深入把握其发展的内在逻辑和基本要求。
它有以下几点要求:第一,所有缔约方的工程教育认证标准、认证政策和认证程序具有摘要:我国成为《华盛顿协议》的正式成员以后,地方工科院校按照国家要求,积极开展工程教育专业认证工作,它对于保障工程类专业毕业生培养质量具有重要意义。
地方应用型高校“新工科”专业建设面临的问题与对策

地方应用型高校“新工科”专业建设面临的问题与对策随着时代的发展和经济结构的改变,新工科教育已成为高校专业建设的热点之一。
地方应用型高校在新工科专业建设面临着一系列问题,例如人才培养模式滞后、师资队伍不足、实践教学资源不足等,而对于这些问题的解决也需要深入思考和有效的对策。
本文将就地方应用型高校“新工科”专业建设面临的问题与对策进行探讨。
一、问题分析1. 人才培养模式滞后地方应用型高校在新工科专业建设中,人才培养模式存在着滞后的情况。
传统的教学模式注重理论知识的传授,而在新工科教育中,更加注重实践能力和创新精神的培养。
由于传统的教学模式根深蒂固,地方应用型高校在新工科专业建设中还未能完全适应这一新的培养模式。
2. 师资队伍不足新工科专业的师资队伍建设是专业建设的重要保障之一,然而地方应用型高校的师资队伍相对不足。
一方面是由于新工科专业需要具备更高水平的教学和科研能力,地方应用型高校缺乏高水平的教师;另一方面是由于新工科专业相对较新,导致相对缺乏有经验的老师。
3. 实践教学资源不足新工科专业的特点之一是实践教学的重要性,然而地方应用型高校在实践教学资源上存在着一定的不足。
由于投入和场地等各种因素的限制,地方应用型高校在新工科专业的实践教学资源上存在一定的不足。
二、对策建议1. 推动人才培养模式变革地方应用型高校应积极推动人才培养模式的变革,逐步转变传统理论重于实践的培养模式,加强学生的实践能力和创新精神培养。
可以通过设置实习基地、开设创新实践课程等方式来促进人才培养模式的变革。
2. 加强师资队伍建设地方应用型高校应加强对新工科专业师资队伍的建设,引进和培养更多具有高水平教学和科研能力的教师。
可以通过采取灵活的人才引进政策、加大对教师的培训力度等举措,增加新工科专业的师资力量。
3. 拓展实践教学资源地方应用型高校应加大对实践教学资源的投入,拓展实践教学资源,以满足新工科专业的需求。
可以通过建立与企业合作的实习基地、完善实验室设施等方式来拓展实践教学资源,为新工科专业提供更好的实践环境。
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→ 大学之道,本科为本 → 教育之道,育人为本 → 教学之道,互动为本
→ → → → → 单声道 Q&A 互动 质疑 辩论
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双一流
•
一流学科
=
一流大学?
→ 新一轮学科评估即将落幕
→
有必要开展专业评估,而不仅仅 专业论证
→
学科与专业的关系如何处理?
22
双一流
•一流Leabharlann 生=一流本科?什么资源,而应该是沉甸甸的责任,必须从技术范式、科学范
式、工程范式走向新工科范式,打破范式需要付出巨大努力。
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三、建设和发展“新工科”的五条基本路径
以“关注两个主体”为核心,转变教学理念,打破教育壁垒
教师和学生是工程教育教学的两大主体,主体之间的深度互动是根本; 从“以教师为中心”的“传道、受业、解惑”逐步走向“以学生为中心 ”的“悟道、求业、生惑”的新境界,尽可能地引导学生主动学习、主 动实践,鼓励学生悟道、问道、寻道,启发学生求是、求真、求业,在 此过程中产生更大的疑惑、焕发更大的激情,让学生更好地成为自己, 从而培养创新创业人才,助推中华民族伟大复兴; 工程教育的重要特征之一是“动手”,与“动手”相关联的是“动口” 、“动笔”、“动脑”、“动心”,“动”的过程是能力不断提升的过 程,更是兴趣不断浓郁的过程。
→ 学生增值
→
做人(通识)与做事(专业)人才
→
教师与学生到底是什么关系?
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双一流
•
重科研、轻教学?
→ 重论文、轻科研
→
重回报,轻论文
→ 科研与教学到底是什么关系?
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三、建设和发展“新工科”的五条基本路径
不仅仅是 构建一批新专 业
不仅仅是 撰写一批研究 论文
新工科建设不是“牌子”,也不是“帽子”,更不会直接带来
•
• •
2017年3月31日,在浙江大学召开工科优势组会议,研讨指南
2017年4月8日,在天津大学召开工科优势组高校会议,发布“天大行动” 2017年4月28日,在浙大城市学院召开CDIO联盟年会。“湘浙倡议”
•
• • • •
2017年5月11日,在湖南工程学院召开地方高校卓越联盟会议
2017年5月25日,在华南理工大学召开广东省新工科会议 2017年6月1日,在温州大学召开浙江省新工科会议。“浙江实践” 2017年6月3日,在湖北工业大学召开机械类教指委新工科会议
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关于学科门类特征
• • 理科---发现新知 工科---创造新物,机、电、土、化
•
• • • •
农科---生存人类
医科---相助人类 人文---发现自我 社科---优化社会 艺术---美化社会
Medicine
Computer Mathematics Economics Physics Sociology Chemistry Chemical Engineering Material Science
Pharmaceutical Sciences
Engineering Energy Environmental Science Earth Science and Geological Engineering Agriculture and Immunity and Biology Microbiology Biochemistry and Molecular Biology
价值性;创新性;积累性;示范性。 (二)项目内容:
•
•
1、改革重点:基于指南;面向需要;结合实际;问题导向; 抓住根本。
2、具体措施:针对性;有效性;综合性;长远性;制度化。
•
3、创新点:不能纸上谈兵;需要突破发展;有限数量。
9
提纲
一、建设与发展“新工科”成为社会经济发展的现实需求
二、建设和发展“新工科”的五大现实瓶颈 三、建设和发展“新工科”的基本路径 四、“新工科”建设和发展的思考与探索
•
• • • • •
发布高等教育学会“工程教育” 专项
评审已经结束,一般项目指标没有用足 推进高教工程教育教改项目 参与中国工程院—教育部社科基金项目指南 国家自然科学基金项目 关注实证研究,强调问题导向
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“新工科”简单回顾
•
• •
2016年9月30日,在中国工程院召开小型座谈会
2016年10月,在成都召开“高等工程教育峰会”(8月份预备会) 2017年2月18日,在复旦大学召开综合性高校会议,发布“复旦共识”
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二、建设和发展“新工科”的五大现实瓶颈
学科壁垒,窄化了工程人才的知识体系 专业藩篱,限制了工程人才的大工程观 本研隔断,降低了工程人才的培养效率 校企隔阂,阻碍了工程人才的市场匹配 师生淡漠,压抑了工程人才的培养氛围
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二、建设和发展“新工科”的五大现实瓶颈
学科壁垒,窄化了工程人才的知识体系
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一、建设与发展“新工科”成为社会经济发展的现实需求
建设与发展“新工科”是提高国家未来竞争力,赢得全球市场 竞争的重要途径
制造业的竞争将成为未来大国竞争的关键:《美国先进制造业国家战略 计划》、《德国工业4.0战略实施建议》、《日本制造业白皮书》、《“ 新工业法国”战略》等的相继出台,旨在重塑具有未来持续竞争力的新 型工业体系,借此增强综合国力,争夺未来世界主导权; 主动调整高等工程教育结构、发展新兴前沿学科专业,是推动国家和区 域人力资本结构转变、实现从传统经济向新经济转变的核心要素; 培育大批拥有更强的创新能力、变化能力、适应能力的新兴工程科技人 才服务于国家战略发展成为有效建设创新型工业强国的关键。
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一、建设与发展“新工科”成为社会经济发展的现实需求
建设与发展“新工科”是深化高校工程教育范式改革,满足国 家产业经济的发展的现实需求
智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革,产业的转型升 级与新业态的产生,产业发展模式的改变,对人才的知识结构提出新的 挑战,需要兼顾扎实的专业技术和复合型知识背景; 产业分工进一步科学细化,形成新的生产方式、产业形态、商业模式, 对人才的多样性、专业性、创造力提出了更高的要求; 工科优势高校、综合性高校、地方高校主动出击,以“新工科研究和实 践”为契机,深化高校工程教育范式改革,满足国家产业经济的发展。
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二、建设和发展“新工科”的五大现实瓶颈
师生淡漠,压抑了工程人才的培养氛围
我国高等工程教育从“精英教育”向“大众教育”转变,师生关系呈现 一些新特征,包含更加复杂的社会经济、政治道德和微妙的情感行为:
高校扩招,在校生人数成倍增长,造成教学资源紧张,高校把大量资金和 精力投入设施建设,在教育过程与关爱学生方面的力度相对减弱,教师常
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二、建设和发展“新工科”的五大现实瓶颈
本研隔断,降低了工程人才的培养效率
由于我国高校本科生教育和研究生教育的管理权往往分属学校的不同部 门,在培养过程中,常常表现出割裂式的特点。本科生院或者教务处主 要负责本科生培养,考虑的是本科生培养全过程的整体性;研究生院主 要负责研究生培养的环节,统筹的是研究生培养阶段的一致性。
•
• •
工科优势高校组由浙江大学牵头
综合性高校组由复旦大学牵头 地方高校组由上海工程技术大学和汕头大学牵头
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“新工科”项目推荐
• •
• •
省市教育行政部门(5-10项) 择优推荐需要考虑
本省未来产业人才需求; 本省工程教育具体情况。
•
• •
被推荐项目
单个的典型性 类型的全覆盖
•
整体的系统性
•
建议:会同本省发改、经信等部门
2017年6月9日,在北京召开专家组会议,发布“北京指南”
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“新工科”简单回顾
• 2017年6月22日,山东省机械学院院长联席会议
•
• • • •
2017年8月12日,在包头召开机械类新工科会议
2017年8月14日,在浙江衢州举办第三届工程图学高端论坛 2017年7月29-30日,工程教育专委会在天津大学举办培训班 2017年8月21日,工科优势高校工作组成立暨研讨会 新工科项目申报正在过程中
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“新工科”项目指南
• •
• •
既要准确把握《指南》的本质内涵, 又要根据具体情况创造性地提出新工科项目。
新理念选题:建议1 ~2年; 新结构选题:建议4年;
•
• •
新模式选题:建议2 ~4年;
新质量选题:建议2 ~3年; 新体系选题:建议2 ~4年;
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“新工科”项目选题
•
• •
(一)选题原则:
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一、建设与发展“新工科”成为社会经济发展的现实需求
建设与发展“新工科”是当前社会产业升级与发展的必然要求
高端制造业向发达国家“回流”:“再工业化”“制造业回归”战略; 中低端制造业向新兴国家“分流”:更低的劳动力成本承接产业转移; 工程教育与产业发展联系紧密、互相支撑,新产业的发展依靠工程教育 提供人才支撑,可以说,建设与发展“新工科”必将对经济转型升级起 到推进作用;反之则会迟滞产业升级进程; 建设与发展“新工科”应满足以新技术、新业态、新模式、新产业为代 表的新经济蓬勃发展对工程科技人才的需求,了解行业发展现状,摸清 行业现有问题,进而培养符合时代发展与产业行业要求的工科人才。
2017.08.29
东莞理工
教学改革与新工科建设探索实践
打造真正的大学课程
造就卓越的本科专业 成就鲜活的大学学生
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让“考生”变学生