國際教學合作對于新工科建設的實質(zhì)推動

韓磊　陳濱　劉洵怡　帥永　展長虹

［摘 要］具有國際化視野和國際化思維的人才是社會向前發(fā)展的根本保障。在國家實施“雙一流”和新工科戰(zhàn)略的同時，高校強調(diào)多學科的交叉融合以及前沿知識講授的課程體系是具有積極推進作用的。文章結合歐盟 “伊拉斯謨+”項目的實施，圍繞傳統(tǒng)能源動力學科，聯(lián)合建筑、環(huán)境相關專業(yè)，探索形成有效的新工科人才培養(yǎng)體系，并且在終身學習層面進行了有益的嘗試，以期提高培養(yǎng)具有學科交叉背景的人才的能力。

［關鍵詞］伊拉斯謨+項目；雙一流，新工科；學科交叉；人才培養(yǎng)

［中圖分類號］ G640 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2022）09-0117-05

一、Erasmus+LPEB項目背景

博洛尼亞進程（Bologna Process）于1999年啟動，建立了歐洲各國相同的高等教育三級（學士、碩士、博士）學位體制，采用歐洲互認證學分制（ECTS制度），建立健全歐洲高等教育質(zhì)量保證體系。為落實博洛尼亞進程，歐盟委員會于2004年啟動了“伊拉斯謨世界計劃（Erasmus Mundus）”項目，這是歐盟各個成員國之間的高等教育交流計劃，由歐盟教育文化部出資支持。在全球化的影響下，Erasmus Mundus項目把高等教育國際化的視野與定位從歐洲地區(qū)內(nèi)部這一相對局限的范圍轉向了整個外部世界。這種戰(zhàn)略性轉變將歐洲高等教育的影響推向了全世界，同時反映了歐盟高等教育國際化已經(jīng)超越了原有地域的范圍，正以歐洲地區(qū)為中心向更加廣闊的世界范圍延伸[1]。Erasmus Mundus項目第一期（2004—2008年）和第二期（2009—2013年）已完成，資助了高等教育交流，交流人員包括學生（本科生、碩士研究生、博士研究生）、科研人員（包括博士后）及教師，目標是將歐盟建設成為世界優(yōu)質(zhì)高等教育中心。Erasmus Mundus項目第一期和第二期普遍存在以下問題：（1）歐盟地區(qū)國家參與度不夠，僅英、法、西、德、意申請的大學數(shù)目就占到整體比重的49.5%。（2）一大批Erasmus Mundus項目碩士課程是項目實施之前就存在的，只是為了適應Erasmus Mundus項目原定教育框架，使學術標準達到國際水平，高校通過合作和聯(lián)合開發(fā)課程等對原有課程進行了部分修改，然而調(diào)查表明，Erasmus Mundus項目沒有為其提供資金支持，多數(shù)的課程難以得到持續(xù)發(fā)展[2]。

因此，為了進一步落實博洛尼亞進程，歐盟將Erasmus Mundus項目發(fā)展為Erasmus+項目。Erasmus+項目于2014年啟動，時間為2014年至2020年，總預算額達147億歐元，旨在鼓勵歐洲各高校在世界范圍內(nèi)開展學生聯(lián)合培養(yǎng)、促進教師交流、建設戰(zhàn)略伙伴關系，是Erasmus Mundus項目的升級版[3]。其目的在于進一步推動高校和研究機構的學術、科研、培訓和人才交流，推動合作國家的高等教育改革與現(xiàn)代化以及提升教育質(zhì)量，促進人力資源的相互發(fā)展，進而推動合作國家與歐盟成員國之間的高等教育及研究工作的開展；借助歐洲ECTS制度、三段式高等教育體系以及學歷互認，完善并改進合作國家優(yōu)先發(fā)展的學科課程教育。與此同時，根據(jù)當前歐洲整體的形勢，其現(xiàn)實意義更是在于提高年輕人業(yè)務技能，解決勞動就業(yè)問題，并且將交流拓展到歐洲以外的國家和地區(qū)，體現(xiàn)歐盟的全球視野和全球化的雄心。

哈爾濱工業(yè)大學通過前期的談判和項目申請，作為中方負責高校與大連理工大學共同承擔了Erasmus+LPEB（俄羅斯聯(lián)邦、中國和阿塞拜疆的職業(yè)本科開展建筑能源及環(huán)境效益領域的遠程開放教育，項目編號為561732-EPP-1-2015-1- FR-EPPKA2-CBHE-JP）。Erasmus+LPEB項目（以下簡稱E+LPFB）為期三年，從2015年10月16日至 2018年10月14日，共有來自8個國家的30個合作單位，包括19 所大學，其中7所為歐盟的大學，3所為阿塞拜疆的大學，2所為中國的大學，7所為俄羅斯的大學。項目宗旨是推動學校的教學改革進程，推進工程化教育的建設，提高高等工程教育的質(zhì)量，開展應對氣候變暖、應用可再生能源和提高能源效益的相關教育與培訓工作。中方高校和合作伙伴——西班牙塞維利亞大學深度合作，促進了師生和學術人員流動，在歐盟培訓了25名優(yōu)秀的教師，以遠程開放教育的形式，建立符合當時建筑能源效益相關行業(yè)需要的課程體系 （雙學歷或者聯(lián)合學歷），包括建筑能源和環(huán)境效益的教學大綱、教學內(nèi)容和教學資源，培養(yǎng)學生的就業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)精神。在相關學院（能動類、建筑類和環(huán)境類）選拔一定數(shù)量的本科學生參與到授課環(huán)節(jié)中來，這些學生最終獲取了歐洲ECTS學分。項目要求在國內(nèi)最少培養(yǎng)160名學生，并保證教學的持續(xù)發(fā)展。同時，終身教育培訓課程模塊涵蓋所有與建筑能源效益有關的行業(yè)，在國內(nèi)培養(yǎng)了50名能源建筑類專業(yè)人才，包括已經(jīng)工作的相關領域技術人員和工程師。與此同時，E+LPEB項目在設計之初就已經(jīng)規(guī)劃了詳細的實施方案，通過第三方機構可以監(jiān)督項目執(zhí)行情況，確保項目在保證質(zhì)量的同時按時結題。

二、新工科建設的需求

新工科（Emerging Engineering Education， 3E）是基于國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求、國際競爭新形勢、立德樹人新要求而提出的我國工程教育改革方向[4]。新工科建設必須從技術范式、科學范式、工程范式走向新工科范式[5]。從建設內(nèi)容上來看，新工科建設主要包含以下幾方面。

（一）體系國際化：扎根中國、放眼全球、辦出特色

根據(jù)“復旦共識”的精神，教育必須扎根中國、放眼全球、辦出特色，借鑒國際先進理念和標準，加強國際交流與合作，將“中國理念”“中國標準”注入“國際理念”和“國際標準”，擴大我國在世界高等工程教育中的話語權和決策權[4]。所以說，高等教育已經(jīng)不局限于某一個高校和一個國家，它已經(jīng)徹底發(fā)展為全球化。教育的國際化已經(jīng)不僅僅是為了適應學生的需求，同時也是為了適應全面提升高等院校辦學實力的迫切需要。相關能動類學院已經(jīng)做出了嘗試，在對國內(nèi)外高校進行充分調(diào)研的基礎上，加強頂層設計，落實以學生為中心的理念，深化對新時代人才跨界培養(yǎng)的研究與思考[6]，注重全球視野和家國情懷，完善人才培養(yǎng)計劃、課程體系、實踐平臺、師資隊伍建設、教材建設等?！半p一流”建設高校特別是一流建設大學，更要有全球意識，向世界同類最好的大學看齊，學習其成功之道，借鑒其有益經(jīng)驗[7]。我國高等教育國際化必然需要承擔起新的歷史使命和重任[8]。

（二）教育體系新：著力培養(yǎng)交叉與融合工程創(chuàng)新人才

“跨學科”（Interdisciplinarity）通常是指通過整合兩個及兩個以上學科的概念、方法及理論來促進理解或解決單一學科領域難以解決的問題[9]。而跨學科最重要的特性就是需要整合不同學科之間的知識[10]。交叉與融合是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的著力點和工程技術創(chuàng)新的突破點，這一特性是由新工科的內(nèi)涵所決定的[11]。對于多學科交叉、產(chǎn)學研融合，斯坦福大學的硅谷模式、劍橋大學的科技園區(qū)等為創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供了很好的參考。面臨世界的快速發(fā)展，許多職業(yè)的需求不單單是一個學科培養(yǎng)就可以滿足的，學科交叉整合恰恰可以提高學生的培養(yǎng)質(zhì)量。在新工科建設體系下，創(chuàng)新人才的培養(yǎng)也是重點內(nèi)容。只有促進交叉學科的發(fā)展，強化交叉學科培養(yǎng)創(chuàng)新人才的理念，同時建立起一整套的跨學科招生、指導教師配備、課程建設、科學研究、學術交流等交叉學科創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制，才能充分利用好交叉學科這個平臺培養(yǎng)出適合時代發(fā)展需要的新時代創(chuàng)新人才[12]。

（三）學科要求新：培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才

美國工程院發(fā)布的《2020的工程師：新世紀工程的愿景》提出：優(yōu)秀的分析能力、實踐能力、創(chuàng)造力、溝通能力、商業(yè)和管理知識、領導力、道德水準和專業(yè)素養(yǎng)、終身學習等是未來工程師應該具備的素質(zhì)[5]。學科是指學術的分類，指一定科學領域或一門科學的分支。新工科建設，一是必須注重學科交叉與融合，而不是學科的不斷細分，學科細分應該不是本科的范疇；二是必須關注產(chǎn)業(yè)發(fā)展與趨勢，這與把學科作為出發(fā)點的邏輯根本不同，促使學校內(nèi)與學校外建立深層次的互動；三是必須領悟未來的發(fā)展與趨勢，培養(yǎng)面向未來的人，這也正是學校的優(yōu)勢之所在，既引領了社會風尚，也保持與社會若即若離[13]。因此，應該突出探索創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)模式。在人才培養(yǎng)方案中，要貫徹“依托產(chǎn)業(yè)，服務企業(yè)”的宗旨，以期學生能做到學以致用、融會貫通。

目前，雖然高校的學術架構總體是面向學科的，但是應用型本科院校和高職高專院校開始面向產(chǎn)業(yè)、面向行業(yè)，甚至面向崗位實施人才培養(yǎng)。盡管如此，具有國際背景的高端創(chuàng)新型工程人才仍然存在大量缺口。目前，在校學生沒有得到足夠的合適的工程（職業(yè)）培訓，甚至很多在企業(yè)工作的技術人員也缺少完善的培訓。E+LPEB旨在解決這些問題，在設計之初優(yōu)先考慮了符合博洛尼亞進程進行課程改革的學校以及已擁有能源/建筑等相關基礎課程，并希望把課程專業(yè)化以適應企業(yè)特定需求的大學。因此，哈爾濱工業(yè)大學和大連理工大學作為課程改革的高校參與項目其中。E+LPEB項目的實施，一定程度上提高了高校的國際化程度，通過交叉學科的建立進行了教育的創(chuàng)新，也在一定程度上彌補了創(chuàng)新型卓越工程人才培養(yǎng)的不足。

三、E+LPEB項目實施成果

根據(jù)項目設計方案，西班牙塞維利亞大學負責指導中國地區(qū)的兩所高校進行課程體系建設。哈爾濱工業(yè)大學作為中方負責單位與大連理工大學協(xié)同完成該項目。由于本課題是歐盟委員會指導的項目，所以課程體系的建設符合歐盟規(guī)范和相關的博洛尼亞進程。課題組在調(diào)研了大量報告的同時，從企業(yè)需求出發(fā)，以技術需求為本，針對建筑能源效益相關領域進行了問卷調(diào)查，通過分析整理得到所需要具備的培養(yǎng)能力（符合歐盟體系列表），然后結合能力需求進行課程設計，進而完成交叉培養(yǎng)體系的構建。

（一）交叉課程需求及前景分析

關于能源和建筑領域的職業(yè)化本科教育調(diào)研，可以利用學科資源、校友資源等對能源、建筑和環(huán)境領域的企業(yè)工作人員和相關科研人員發(fā)放問卷鏈接。受訪的單位涵蓋哈爾濱工業(yè)大學建筑設計研究院（哈爾濱）、中南建筑設計院股份有限公司、大連市建筑設計研究院有限公司等9個公司和研究院。共回收有效問卷324份。

通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，83.18%的受訪人員是40歲以下的中青年技術骨干，并且從職業(yè)類別來看，絕大部分是工程師和技術人員，如圖 2所示。

針對以上的具體工作類別，課題組進一步調(diào)研了所需要具備的，包括從科研、技術到現(xiàn)場管理等的86項專業(yè)技能，該題為多選題，統(tǒng)計得出了32種最需要具備的職業(yè)能力，如圖 4所示。

課題組根據(jù)以上需要具備的職業(yè)能力，繼續(xù)調(diào)研哪些必要的教育條件能夠滿足這些職業(yè)能力的培養(yǎng)，結果如圖 6所示，超過80% 的研究人員認為需要通過實踐培訓和案例研究以及理論學習來對自身相關職業(yè)技術能力進行培訓和提高。

課題組針對項目設計中所需要培養(yǎng)的終身學習能力部分，調(diào)研了在職工作相關技術人員的終身學習意愿，數(shù)據(jù)顯示，87.23%的調(diào)查者有興趣參加對能源和環(huán)境建筑領域的培訓，并且有71.3%的受訪者表示有興趣成為能源和環(huán)境建筑領域的培訓師。這也說明，在職人員有意愿成為終身學習的受益者和倡導者，這將為持續(xù)終身學習提供強大的造血功能。

課題組針對有終身學習興趣的技術人員，結合自身的工作經(jīng)驗，進一步調(diào)研了哪種類別的實習/訓練是學生所需要的，結果如圖 7所示。

調(diào)查結果表明，在現(xiàn)今的培養(yǎng)體系中，對于交叉學科的實習操作培養(yǎng)是遠遠不夠的，已經(jīng)工作的工程師抑或是剛剛工作的大學生，急需就業(yè)的相關實習操作培訓。課題組最后調(diào)研了實習需要持續(xù)的時間，結果如圖 8所示。

從圖8可以發(fā)現(xiàn)，超過70%的調(diào)查者表示實習的時間應該在3個月以內(nèi)，也就是選擇短期實習，其中贊成2周和1個月實習的比例超過50%。目前，在能源動力類的培養(yǎng)體系中，生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習總持續(xù)時間為4周，基本和調(diào)研結果持平。如何持續(xù)深入落實操作類實習，是未來學科建設和相關改革的一個方向。

（二）能源、建筑環(huán)境交叉課程培養(yǎng)體系建構

經(jīng)過多次國際會議/視頻會議，課題組和西班牙塞維利亞大學建筑能源專業(yè)的教師進行了深入溝通，針對已完成的324份問卷做了分析，結合現(xiàn)有的教學計劃，提出了可適用于哈爾濱工業(yè)大學、大連理工大學相關學科進行工程化教育和交叉學科改革的可行性方案。相關專業(yè)負責人也結合本學科的特點和本科生培養(yǎng)計劃，共同設計了建筑能源及環(huán)境領域職業(yè)教育課程包，體系建設概念見圖 9。該課程包可以提升本科生在企業(yè)的競爭力，培養(yǎng)本科生對建筑工程項目及相關項目的綜合決策、分析及評估能力，拓寬本科生的國際視野，提高本科生的專業(yè)合作能力，學生可以獲得歐盟45個國家認可的建筑能源及環(huán)境領域職業(yè)培訓資格證書，強化其在跨國企業(yè)或歐盟企業(yè)就業(yè)的競爭能力以及在歐盟大學進一步深造的學業(yè)能力。

其中，綠色建筑及可持續(xù)發(fā)展課程已經(jīng)完成錄制和上線，上線依托于意大利Uninettuno大學在線教育平臺，網(wǎng)址為https：//www.uninettunouniversity.net/en/cyberspaziolaureapiano.aspx？degree=250（需要賬號和密碼，如讀者需要請聯(lián)系作者），目前已有超過200名學生和在職工作技術人員參加了學習。

學生通過該課程包的學習將獲得相關職業(yè)能力提升，包括設計和評估節(jié)能建筑的能力、評估之后進一步提升建筑能效的能力、運行管理能力以及自我管理和成本控制能力，從而提升學生的綜合能力，在不同學科間建立起有效的橋梁，進一步提高學生的就業(yè)競爭力和工程實踐能力。

四、E+LPEB項目對于新工科建設的實質(zhì)推動作用

（一）對于新工科國際化進程的推動作用

新工科建設中，課程國際化是一個輸入和輸出的雙向性問題，我國高校課程既要吸收國際上的優(yōu)秀文化成果并與其融合，又要把本國優(yōu)秀教學成果推廣到國外，也就是在國際上相互認可通用的課程體系[14]。本項目在選擇執(zhí)行過程中，充分借鑒和融合了歐盟標準體系下課程建設的方法論，并且結合國內(nèi)高校的學科特點和政策進行優(yōu)化，在中西兩國教師的共同建設下，完成了課程體系的設計和部分課程的錄制。在此過程中，課題組也將國內(nèi)的先進教學經(jīng)驗推廣到了國外，多次訪問西班牙、法國、意大利的一些大學，與當?shù)貙W者、學生深度交流，促成了合作，與西班牙簽署了兩校合作協(xié)議以及博士生聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，目前學生已經(jīng)派出學習。

（二）促進交叉學科課程體系的建設

新工科要求對課程體系進行改革，促進交叉學科的進一步建設，進而促進產(chǎn)學研模式/硅谷模式的課程體系建設。本項目得到了哈爾濱工業(yè)大學的大力支持，學校統(tǒng)籌安排了4個學院同時協(xié)作，打破了行政的界限，融合了5個學科，教師之間深入交流，共建交叉課程體系。與此同時，上線的課程由哈爾濱工業(yè)大學和大連理工大學共同錄制，跨越了學校的界限，深度融合了教學資源和平臺。

（三）助力能源交叉學科創(chuàng)新育人模式

在國家“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開發(fā)、共享”的發(fā)展理念指導下，我國能源、建筑相關行業(yè)領域轉型升級速度大大加快[15]。在原有的能源動力類育人課程體系中，創(chuàng)新培養(yǎng)一直是重中之重。本項目基于原有學科創(chuàng)新培養(yǎng)體系的模式，從未來就業(yè)需求、企業(yè)實際需求的角度，完成了課程設計，深化了課程改革的創(chuàng)新部分。與此同時，課題組加大力度推廣終身教育和終身學習，面向社會相關行業(yè)進行了宣傳。

五、結論

（一）積極參加國際教學項目可以大力推進學校和學院新工科建設的步伐

項目實施階段也恰逢“雙一流”建設快馬加鞭的時候，在本輪“雙一流”學科建設中，國際化的課程體系的建設將進一步豐富學科課程資源庫，并為其提供更加豐富的課程和培養(yǎng)方案。在后續(xù)工作中，積極參加國際項目，尤其是教學類項目，對于學科建設不無裨益。

（二）探討了如何提升學科國際影響力、擴展合作伙伴關系

借助E+LPEB項目，教師出訪共計20次，接待國外專家20余人次，全面深化與歐洲和俄羅斯相關高校的聯(lián)絡，落實了校級合作協(xié)議和研究生聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議3份。與此同時，項目平臺與學校自身國際平臺如中歐可持續(xù)能源研究院的融合，既擴展了國際合作伙伴關系，又拓展了學科走向國際化的渠道，在科研合作成熟的模式下探索出教學合作的新模式。

（三）深化學科交叉融合的建設，鞏固創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系

根據(jù)“雙一流”發(fā)展的需求，繼續(xù)落實新工科關于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標，將能源類、建筑類和環(huán)境類學科深度交叉融合，建立建筑能源及環(huán)境領域職業(yè)教育課程包，從企業(yè)需求出發(fā)，關注工程實踐與應用，進一步提升了學生的實踐與創(chuàng)新能力。因此，深化學科交叉融合的建設符合新工科發(fā)展的規(guī)律并且會極大地推動“雙一流”的建設。

六、致謝

本論文受黑龍江省教育科學“十三五”規(guī)劃課題青年專項課題支持，課題編號為號GJD1316005。起止時間：2016年12月—2018年12月。

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［責任編輯：鐘 嵐］