隨著新技術、新場景不斷湧現，當前產業發展對工程人才培養的實際需求已非「大而全」。日前，中國工程院院士、同濟大學黨委書記鄭慶華在署名文章《以工程智能為突破口賦能學科轉型發展和拔尖創新人才培養》中寫到，應強化工程智能賦能，推動學科轉型發展內涵升級。
該文指出，目前，我國高校超過80%的學科專業是前三次工業革命的產物，存在需求失配、內涵老化、名稱陳舊、能力不適等問題。特別是傳統工科教育理念過於強調專業化，在人才培養中容易造成知識面窄、人文底蘊和創新能力不足的狀況，難以適應人工智慧時代對創新型複合型人才的需求。當下，高校學科專業設置和建設機制亟待改變，不同知識體系之間利用自身特有的研究範式和話語體系創造出學科的「高牆」正在被打破，人工智慧賦能學科轉型發展、內涵升級正在成為共識。
不只是鄭慶華，中國工程院院士、西北工業大學黨委書記李言榮也曾指出工科專業粗放型設置的問題。他曾撰文指出，我國工科專業設置大多是按工業門類細分的技術支撐體系設置。如果仍按這種思維不斷細分下去，顯然是不行的。這既不符合現代工程科技的突破點大多從應用側爆發的實際，也不符合當前創新人才培養更加強調系統性知識的規律，因為傳統的細分法容易將知識碎片化，稀釋教育資源和弱化知識的集成性。
近年來，多個高校也在對工科人才培養模式進行改革，比如加強新工科布局，設置專業化的學院進行跨學科組合、打破傳統學科設置，或是根據市場需求改革傳統的教學模式等。
按產業需求設計課程
中國工程院2021年的諮詢研究項目「世界頂級工學院建設的戰略研究」報告披露，我國每年工科畢業生總量超過世界工科畢業生總數的1/3，但支撐產業升級的人才儲備，尤其是高層次、創新型工程技術人才明顯不足。
目前高校、政府、企業協同培養工程人才已成為廣泛共識，多個工科見長的高校近年也在學科和院系設置上大變身。
今年2月，上海交通大學宣布成立四個全新的學院：電氣工程學院、自動化與感知學院、計算機學院、信息與電子工程學院。這四個學院原本都隸屬於電子信息與電氣工程學院，現在將與一年前成立的人工智慧學院一起，為新一輪以人工智慧為核心驅動力的科技革命和產業變革提供人才支撐。
北京大學也將原來的「信息與工程科學部」拆分為「工學部」和「信息科學與技術學部」，分別由段慧玲院士和梅宏院士擔任主任。此次調整旨在聚焦集成電路、智能技術等前沿領域，強化基礎研究與跨學科融合。
西安交大則圍繞理、工、醫等領域，在創新港建立了8個共享科研平台、30多個研究院和400多個科研基地、智庫，並改革傳統本科教學體系。例如，通過「項目實踐課程」，取代部分實驗課，實施以問題為導向的項目制學習。
以面向機械工程學院和未來技術學院開設的《工程有限元與數值計算》為例，該課程就根據實際產業需求適時調整課程設置。
課程創始人之一西安交通大學教授、博士生導師陳雪峰對第一財經介紹，有限元這門課程起始點和目標點都離不開產業界，所以目前是採用產學研貫通式教學體系設計。「在2000年以後，對人的要求已經不再是知識型導向，而是要向創造性的人才發展。這個時候對我們工科的挑戰之一就是要求學生提高實踐創新能力。2022年交大機械工程學院發生了一個新的變化——新增了智能製造專業，所以我們的課程也面向智能製造班級進行了相應的調整設置，比如嘗試與數字孿生相結合。」
他說，在產教融合的大背景下，如何面向現實的、真實的工程問題進行教學資源的建設，課程教學就需要有一些前沿的工程項目實踐項目，面向產業實際引導學生形成工程思維。「在這方面我們把很多老師參與的國家級的項目進行了一個課程設置的轉化。」
陳雪峰的學生、西安交大機械學院教授楊志勃對記者介紹，他們的課上陳雪峰老師會把一些航空發動機葉片模型作為實驗和分析對象；將獲得國家獎的風電診斷技術，簡化成課程設計題目；或者用動漫《攻殼機動隊》的義體結構，講解應力分布。「雖然說航空葉片模型是縮比的，但是實際上分析原理和流程都是一樣的，這就為學生提高實踐創新能力提供了有效的支持。」
在專業設置方面，斯坦福大學工程學院高級副院長thomas kenny教授此前告訴第一財經，在所有工程領域創新中，人工智慧和機器學習正是主要的驅動力，他們工程學院的所有系都達成了一項共識，即所有學生都必須修滿至少36個數學和科學學分。斯坦福每年有2000名本科生，其中500多名是計算機科學專業的，占學校學生總數的25%。另外還有很多院系開始在高級研究中應用人工智慧和機器學習，並且在教學中也越來越多地使用它們。他們學校正通過重新設計專業，減少冗餘課程，讓學生有更多機會探索自己感興趣的領域，並鼓勵年輕教師參與改革過程。這些嘗試雖面臨挑戰，但已取得積極成果。
工學專業調整力度最大
早在2023年2月，教育部等五部門聯合發布《普通高等教育學科專業設置調整優化改革方案》（下稱《改革方案》），提出到2025年前優化調整20%的專業，掀起新一輪高校本科專業調整浪潮。
麥可思研究統計顯示，自《改革方案》發布以來，兩年間高校新設本科專業3229個，撤銷專業2534個。特別是專業撤銷數量，接連創下新高。
來源：麥可思
其中，工學專業調整力度最大，新增專業1395個，撤銷專業達823個。工學新增專業以計算機類、電子信息類、機械類專業為主。比如名稱中帶「智能」的人工智慧（94個）、智能建造（83個）、智能製造工程（72個）專業被大批高校新增設置；其他增設較多的專業主要涉及國家戰略發展方向的新能源、大數據、機器人等領域。工科新增專業多，撤銷數量也多，並且同樣以機械類、電子信息類專業為主。從具體專業看，部分傳統工學專業，如電子信息科學與技術（36個）、工業設計（33個）、網路工程（32個）被撤銷數量相對較多。
來源：麥可思
李言榮認為，學科專業調整改革的著力點可以從小切口開始，小切口撬動大改變；可以從工科開始，工科痛點相似、共識度高。在工科專業粗放型設置問題方面，建議從行業特色高校開始，鼓勵學校從系統、整機、型號、產品和產業新業態、應用新場景出發，向下梳理學科專業方向。比如可以設置人工智慧、集成電路、機器人、無人系統、低空經濟、新能源、5g/6g通信等新質生產力為大類專業或專業集群，而非傳統自下而上搭積木式地堆積知識，如從材料→元器件→組件→部件→整機的正向技術梳理。如果能這樣拆積木式地從系統出發，粗分專業進行培養，那麼，學科交叉、交叉學科、新興學科、未來技術的成果就可能如雨後春筍般破土而出。
對於下一步推進專業優化調整工作有哪些考慮，教育部高等教育司負責人此前在新聞發布會上解讀時稱，今年的目錄在專業設置過程中，以「新工科、新醫科、新農科、新文科」建設為引領，推動專業交叉融合再出新。
接下來將突出理念引領，進一步強調高等教育自身發展小邏輯服從服務高質量發展大邏輯。完善工作機制，進一步強化專業設置對高質量發展的快速響應。加強宏觀指導，進一步推動人才培養供需更適配。「我們將進一步強化國家戰略、市場需求和科技發展牽引，加強教育系統與行業部門聯動，加強各領域人才需求分析，推動高校積極主動適應經濟社會發展需要，深化學科專業供給側改革，著力提升高校專業對高質量發展的服務能力。」
