就業季,西北工業大學電氣工程專業2022屆博士畢業生張羽翔,在多個機會中選擇了深圳某上市公司。博士期間他從事的氫燃料電池能源管理研究,是當下企業尤其關注和加大投入的方向,張羽翔也因此獲得了顯著高于專業平均水平的薪資待遇。
盡管張羽翔的求職路很順利,他的導師、西北工業大學教授皇甫宜耿卻也觀察到,隨著企業從低端復制到高端創造的轉型,當前高校人才培養與企業用人需求存在一定的不適配,出現了企業用人難和畢業生就業難的雙困局面,工程人才培養的質量和結構性問題同時存在。
黨的二十大報告提出,加快建設國家戰略人才力量,努力培養造就更多大師、戰略科學家、一流科技領軍人才和創新團隊、青年科技人才、卓越工程師、大國工匠、高技能人才。
在從制造業大國走向制造業強國、從全球產業價值鏈中低端邁向高端的今天,我們需要怎樣的卓越工程師,如何培養卓越工程師?
如何理解“卓越”
有家國情懷和突出創新能力
2010年6月23日,天津大學天南樓C4報告廳,卓越工程師教育培養計劃啟動會正式拉開了我國卓越工程師培養的大幕。7年后,以新工科建設為引領的新一輪行動,標志著卓越工程師教育培養計劃進入了2.0時代。
什么是卓越工程師,這些年來“卓越”的內涵發生了哪些變化,如何理解今天對“卓越”的要求?
在清華大學國家工程教育多學科交叉創新引智基地執行主任林健看來,卓越工程師教育培養計劃1.0啟動時,我國工程人才培養主要按照科學教育模式培養,面臨工程教育特色不鮮明、面向工程實踐不足等問題,“在這一階段,‘卓越’作為目標概念,不僅意在將出類拔萃的杰出工程人才作為人才培養定位,還希望以此引起各級政府、社會和企業的重視和積極參與”。
多年來,高校通過加強校企合作、強調“回歸工程”、鼓勵和支持教師參與工程實踐等舉措,推動了我國工程人才培養改革的加快進行。在林健看來,今天理解卓越工程師,離不開當前新一輪產業革命和科技革命快速發展的大背景,離不開國內外大環境的改變和我國從工業大國向工業強國邁進的歷史進程。
“為了提高利用效率,以前的電力系統以大為追求,是巨無霸式的,我們的學生只需了解能源是如何產生的就可以。但在未來,由多種能源組成的區域性小型能源網絡將是主流方向。這就要求學生要形成大能源觀,既了解生產又清楚消耗?!鄙虾=煌ù髮W國家電投智慧能源創新學院副院長劉曉晶表示,新的發展目標和產業實踐對專業人才培養提出了新的挑戰。
“隨著新一輪科技革命和產業革命的交匯疊加,國家和各個行業都呼喚培養更多能應對未來技術和產業變化的人才?!痹谔旖虼髮W機械工程學院副院長孫濤看來,不管是“新工科”還是卓越工程師教育培養計劃2.0,其核心都是要培養能夠應對未來變化的創新人才。
在工業化進程中,后發優勢幫助我國快速實現了對發達國家的追趕。然而,近些年,隨著技術創新日益走向“無人區”,“從簡單復制到引領超越,國家和產業對高端工程人才的需求非常高,也很迫切?!被矢σ斯⒄f。
以半導體工藝為例,當前,世界上最先進的光刻機已經達到了5納米尺度,而按照摩爾定律,每18個月芯片的集成度就會翻一倍?!霸偻伦?,很快就到了摩爾定律的終點,半導體產業發展將進入后摩爾時代?!敝行俏⒓瘓F聯席總裁、數字多媒體芯片技術國家重點實驗室執行主任、“星光中國芯工程”副總指揮張韻東說。當光刻機加工尺度達到1納米、向著原子邁進時,將產生量子效應,經典物理學環境下形成的經驗將遭到徹底顛覆,探尋產業未來發展的新路徑已成為當前世界性的前沿難題。
“以前工程師主要處理的是固定模式、確定性的、基于因果關系的問題,而未來的工程師將涉及更多無固定模式、不確定性、基于復雜關聯關系的問題?!碧旖虼髮W教務處副處長夏淑倩表示,面對“兩個大局”,建設社會主義現代化國家,關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的,“高層次人才、卓越工程師同樣也是如此,必須更加重視自主培養,這方面要加強戰略謀劃和工作布局”。
“既要具備家國情懷、心系民族復興,又要具備突出的技術創新能力,善于解決復雜工程問題?!绷纸”硎?,進入2.0時代以來,學科交叉與整合、創新創業精神、領導能力、全球勝任力等更多概念被納入了“卓越工程師”的內涵之中。
不過,盡管“卓越”所指向的內涵在不斷拓寬,夏淑倩認為,“無論哪個階段,工程人才培養其實都重視服務國家戰略、重視與工業界緊密結合、重視國際化、重視培養學生綜合素質”。
如何培養“卓越”
強化校企合作、產教融合
1991年,張韻東從復旦大學微電子專業碩士畢業。進入行業,科班出身的他卻發現,盡管在學校里學到的基礎知識給自己打下了堅實的底子,“但在實際項目中,大部分的知識技能其實是在企業學到的”。
芯片設計不僅涉及相關的學科基礎知識,還與實際的應用需求相關,需要圍繞設計需求做大量物理實驗,具有很強的綜合性。相比自己讀書時軟硬件設備相對缺乏的情況,走在今天的校園里,張韻東發現,不少學校建起了實驗室,甚至可以自己實現芯片流片(以流水線方式試生產芯片)。
但是,在大學科研條件不斷提升的同時,科研目標也一直在向更高峰攀登。在張韻東看來,圍繞工程人才培養,校企合作、產教融合的培養方式值得提倡。經過了產教融合培養的學生,“在社會上也更能為企業服務,學生自己也更有信心找到好工作”。2020年,張韻東擔任了北京航空航天大學企業導師一職,和學校學術導師共同指導工程博士李月婷的科研工作。
知行合一、重視實踐是工程人才培養長期以來的一大特色。在卓越工程師教育培養計劃1.0時期,各高校就通過重視實踐教學、鼓勵和支持教師參與企業工程實踐等,推動工程人才培養的產教融合。進入2.0時期后,孫濤發現,從全國范圍來看,校企合作、產教融合邁上了一個新臺階,“原來的校企合作可能更多的是停留在協議簽署層面,但是實施‘新工科’以來,我覺得大家做得更實,更富有創造性”。
前不久,上海交通大學國家電投智慧能源創新學院2018級本科生王乾坤,剛剛完成了自己的畢業設計答辯。和其他畢業生一樣,他所研究的“基于動態拓撲的自適應配電網分布式保護研究”,是由企業提供、基于現實工程問題的課題。
劉曉晶介紹,今年,智慧能源創新學院從共建單位國家電力投資集團征集來了183個課題,在進行簡單的分級分類后,由本科生、碩士生和博士生選擇感興趣的主題。此外,企業和學校還各投入3000萬元成立了未來能源基金,支持碩博研究生進行科研?!拔覀兊拇T博研究生都采取雙導師制。碩士研究生還需要在企業實習1年半,畢業設計題目也都是來自實習中的一線問題?!眲跃дf。
回想起3年前剛入學時的日子,天津大學智能制造工程專業本科生張旖仍“心有余悸”——作為天津大學新工科建設的第一批“試水者”,張旖面臨著從傳統的聽課到動手實踐的巨大轉變。
2017年以來,天津大學以課程改革為抓手,“問產業需求建專業、問技術發展改內容、問學生志趣變方法”,通過項目式教學模式推動工程人才培養體系變革。清華大學則從管理要發展,打破傳統“院系制”培養模式,構建起了集約資源、高效管理的工程人才培養管理體系。北京航空航天大學以人才培養評價體系為突破,在2018年取消碩士生發表學術論文強制性要求的基礎上,2020年進一步出臺了《研究生申請博士學位創新成果評價規定》,鼓勵博士生面向國家經濟社會發展需求,將產教協同攻關的關鍵問題作為研究方向。
無論是“兩彈一星”、載人航天、探月工程等重大工程科技項目,還是港珠澳大橋、白鶴灘水電站等基礎設施建設,高校工程教育立足服務國家重大需求,為大國工程培養輸送了一批批工程人才。在林健看來,高校培養出的卓越工程師能否滿足當前和未來國家戰略需求,能否在中華民族偉大復興中發揮重要作用,正是檢驗“卓越”的重要標準。
2018年,清華大學設立了創新領軍工程博士項目,面向適應能源發展戰略趨勢的能源互聯網項目、服務國家發展戰略的國際核電人才項目、集成電路人才培養項目等,加快培養“高精尖缺”工程領域高層次人才。2021年,為培養未來關鍵核心技術領軍人才,探索和研發未來關鍵核心技術,教育部公布了北京大學、北京航空航天大學等12所未來技術學院。
誰來培養“卓越”
調動好高校和企業積極性
在與企業的交流中,孫濤發現,最初,企業對高校培養的工程人才抱有很高的期待,希望依靠學校就能培養出卓越工程師?!暗珜嶋H上,高校一方面缺乏實際的技術和產品研發需求,也沒有讓學生真正實踐的平臺,很難形成卓越?!睂O濤表示,“如今,企業更希望高校把學生的工程教育底子打厚打好,企業再通過一個個實際工程問題將其培養為卓越,實際上就是通過校企合作共同造就卓越?!?/p>
在去年9月27日召開的中央人才工作會議上,圍繞卓越工程師培養,習近平總書記指出,要調動好高校和企業兩個積極性,實現產學研深度融合。
現實中,由于校企合作模式樣板少、機制體制有待完善、校企雙方權責存在不清晰,工程教育人才培養的產教融合模式仍處在不斷摸索中。
曾在法國留學的皇甫宜耿發現,與國外校企合作的穩定、長期相比,國內高校的不少校企合作以短平快的項目為多,缺乏穩定性與系統性。
“企業和學校都比較追求短期。企業在競爭和生存壓力下,對校企合作的投入、產出的要求嚴格,以一次性的項目為多。學校教師也都面臨比較大的考評壓力。雙方的合作缺乏延展的深度和系統化的總結?!被矢σ斯⒈硎?,圍繞工程人才培養,高校和企業有目標的一致性,卻也存在“離心力”。
對于人才培養,企業更期待學生“上崗就能上手”,高校則希望為學生提供更寬厚的學科基礎和良好的工程素養。對于合作項目,企業的需求是穩定可靠、快速應用、能貫通產品線,高校則更擅長在一點上做深做透。
如何協調好企業和學校的不同訴求,形成運轉良好的合作關系?
“要明確好高校和企業各自擅長做的、應該做的事,做到權責分明?!被矢σ斯⒄f,“作為技術創新的引領主體,產業界是問題的發出者。而高校則應發揮挖潛優勢,去回答這些問題?!彼J為,雙方都不應該“越俎代庖”,而應像雙螺旋一樣互相補充、互為支撐,并在此過程中推動人才培養和產業發展。
“學校是教書育人的主陣地。企業之所以對參與高校人才培養積極性不高,產教融合之所以存在‘兩張皮’,關鍵還是做得不夠實,沒有幫助企業真正解決問題?!眲跃Ы榻B,創立之初,學院就面向青海、海南等全國7個省份進行產教融合“思源計劃”本科生定向招錄工作,學生畢業后須回生源地的國家電投單位就業,如果學生選擇升學,則可以脫崗培訓的方式完成深造?!斑@切實解決了企業的人才布局難題?!眲跃дf。
“我們在一線積累了大量工作經驗,實踐豐富,但是大學所學的理論知識忘記了不少,工程設計中又不斷出現新技術新材料新設備,很多老同志明顯跟不上知識更新的速度了?!苯涍^自愿報名、集團內部和學校的考核等環節,山東電力工程咨詢院有限公司的信珂成了上海交通大學國家電投智慧能源創新學院的一名企業導師,他認為,這不僅能幫助高校掌握企業實際所需,也能避免企業員工知識理念的老化。
今天,隨著產業快速向數字化、智慧化方向轉型,傳統產業的改造升級和產業新方向的變化,對人才繼續教育和終身學習提出了高要求。劉曉晶介紹,除了國家電投共同制定人才培養方案、課程大綱,學院還通過為集團員工開展培訓、學歷提升等服務,切實形成與企業共建共享的人才培養模式。
而對于孫濤而言,如何與更多的頭部企業建立聯系,找到來自真實生產一線的高水平科研難題,一直讓他感到有些困擾?!安煌愋偷膶W校對校企合作的需求也是不同的,對于天津大學,培養高水平工程人才,也需要高水平企業出真題?!睂O濤說,“除了依靠教師個人關系等方式建立校企合作關系外,還需要進一步密切政產學研聯系,建立校企合作的更多模式和樣板。只有改革評價機制,明確校企雙方的權、責、利,才能推動產教融合育人更有實效?!?/p>