到2020年我国要成为自主创新型国家，企业也要成为自主创新的主体。要实现这一战略目标，意味着今后十几年内我国高等工程本科教育要为工厂、企业培养出数量巨大的、能完成自主创新任务的科技人员。如不对现行的高等工程教育进行创新改革，是很难满足需求的。

一、怎样才为具有创新能力的科技人员？

要回答这一问题，首先要明确“创新”和“创新能力”的含义。如果“自主创新型国家”这个命题的核心是指要求我们能以自己国家的力量创造出足够大数量的超过国内外现有水平的新工程、新产品等新目标或新事物。那么，自主创新的“新”，则指全由我国自行创造的，在国际上领先或能获国际专利的新产品的新。关于创新，也绝不是“大胆假设，小心求证”或“人有多大胆，地有多大产”的主观空想，而必须是科学的创新，即在设定新目标时经过必要性和可行性的科学论证后，制订方案，创设条件，组织实施，最终通过实践来检验其正确性。所以，创新是科学实践的过程，而能有效驾驭这一过程的能力可称之为创新能力。

创新可分为国家、省市、地方，学校、企业、个人等不同层次。但就创新的科学实践过程而言，基本相同。因为设定一项创新目标后，都必须科学论证其确实超越了国内或国外现有水平；确有价值；确有可能创设条件使其实现，都需要科技人员能广泛查阅并读懂有关文献和杂志，还能深入实际，调查搜集有关产品的性能和水平，以及生产过程中的工艺、材料、设备、营销等方面的情况和问题。并把文字和生产实际两方面的所得全部资料加以汇总、整理、归纳、消化后得出结论，拟定实施方案。这就要求他们拥有必要的生产实践经验，并打好扎实的理论基础，再具有独立获取知识的能力、设计综合能力和科学分析能力。

创新实施过程都离不开两个阶段或攻克两个关口：一要攻克原理关，就是在理论指导下采用新方案，通过试验取得创新成果，或探索新理论取得创新成果。例如，在仪器制造业要求研制出原理样机，实际上是一种工程科学的研究，其成果有些也可以获得专利。这就要求科技人员能掌握工程科学的有关理论、知识、技能，并具有科学分析能力。二要攻克生产关，也就是在原理样机的基础上，综合考虑加工技术、生产条件和对产品全面质量要求，开发研制出能推向市场的创新产品。这就要求科技人员具有比较丰富的生产实践经验，并具有设计综合能力。同时还要懂得有关工程科学的理论和知识。此外，由于创新项目的研制往往不是个体而是群体的行为，所以还要科技人员具有组织管理和协同合作的能力。

就上述创新项目的科学实践过程对人才素质所提出的要求看，造就具有创新能力的人才必须是具有扎实的理论基础，必要的生产实践经验，了解创新目标，具有独立获取知识的能力，科学分析能力，设计综合能力和组织管理能力。既能承担原理样机又能承担生产样机研制任务的“双能”科技人员。

二、对现行高等工程本科教育作何评估？

我国高等工程本科教育在1977年拨乱反正以后，缩短了学制，在教学计划中砍去了大量生产劳动的学时，又接受了美国教育的影响。可以认为：我国现行的高等工程本科教育的模式，大体上与美国的类同。

美国高等工程教育受德国学者洪堡所创导的学术自由和学术至上的教育思想影响，导致原本是基于工程实践的高等工程教育在名大学里却突出强调工程科学学术性的一面，反而轻视甚至无视工程中的实际生产技术、生产过程和生产率的提高，进一步导致了现行的高等工程教育变成培养工程科学研究人才的教育模式。我国现行的高等工程本科教育，基本上也与此类同。这种教育模式不仅能使学生打下扎实的理论基础，能从理论上对本专业的产品做到不仅知其然还能知其所以然；而且能使学生学到工程科学的有关方面理论，并得到运用理论解决实际问题的教学环节(包括实验项目，习题作业，课程设计等)的训练，在很大程度上提高了学生的科学分析能力，所以在毕业后能较快上手承担科研任务。应该认为：这是培养社会需要的工程科研人员的一种好的教育模式。但随着社会需求的加速度发展，这种模式对造就工程科学应用人才来说，就值得好好反思了。因为它存在两个根本性的缺陷：严重脱离生产实践和对能力的培养没有规范。

（一）严重脱离生产实践

没有生产实践的经验，缺乏生产实践的知识，毕业生就业到工厂企业，一开始工作就摸不着头绪，更难于上手承担工厂的有关设计任务。因而只能下到车间承担那种大专或中专毕业就能胜任的生产技术工作以熟悉生产情况，滚打若干年以后才能成为称职承担生产样机研制的工作者。这种培养人才的方法，效率极低，严重影响了各行业在市场上的竞争力。上世纪80年代，美国麻省理工学院16位不同学科的教授对汽车、半导体、计算机、民用飞机等8种制造工业在国际市场上的竞争能力进行了为期4年的系统调查，写出了一份“美国制造——恢复生产优势”的报告。他们认为：美国有些工业在竞争中失利，其原因是多方面的。但就工程教育而言，只强调工程科学，学生不懂生产制造和生产过程，不能适应市场竞争需要，也是原因之一。美国工程教育委员会(BEED)组织了311所主要的工程院校和一些重要的产业单位，经过为期4年的反复论证，在1996年发表了一份在国际上具有影响的“工程教育——设计一个自适应体系”的报告。他们首先强调：本科生的教学计划最需要改革，因为“这是对美国工业竞争性影响最大的一个领域”，“人们普遍相信，几十年来过分强调工程科学(分析)，是以牺牲设计(创造性综合)和工程实践其它方面作为代价的”。教学计划中规定的工程设计课程，由于师生都没有生产实践经验，就把原应培养工程综合能力的教学环节变成了培养科学分析能力的环节。于是有些与工程教育有关的专家认为：“现在高等工程本科教育的改革不能是修修补补，而必须重新创造与构建”，“需要一种彻底改革和新的使命”。美国科学基金会在1995年也提出了一篇“重建工程教育：一种改革的焦点”的文章，提出要打破工程科学的一统天下。可见美国这些有权威性的单位实质上都做出了同一结论：理论与实践分别是现代工程教育的两个重要因素，可是现在钟摆已摆到了远离工业生产的这一边。于是就提出了强烈的改革呼声，诸如强调到产业现场实践；工程教育的改革要体现社会需求的多样性；采用工读一体化的合作教育模式等等，但最终是雷声大、雨滴小，进展不大。

我国现行高等工程本科教育同样存在着远离生产实践的缺陷，而且近年来似乎更加剧了这一偏离。就当前实施高等工程教育的大学所出现的一些现象看就能说明这一点：力争一位院士来任校长，似乎想以高学术水平的校长向社会显示学校水平高；着力宣扬学校拥有多少位院士、博导；宣传不是博士不得被聘为教师；每年能争取到多少亿科研经费，每年有多少篇论文发表在国际著名的杂志上，有多少项获奖，有多少项获得专利。就是不提有多少位院士、博导和教授具有丰富的生产实践经验；不提有多少项成果和专利通过生产成为产品进人市场。甚至有的大学还将原在教学计划中生产实践的学时改在校内设置的实践基地来进行，基本上已把生产实践改成了科研实践。对一所实施高等工程教育的大学来说，努力提高工程科学的水平并没有错，问题在于忽视或无视生产实践的重要作用就值得拷问了。究其原因是多方面的，既有认识问题，也有一些实际问题。一是崇尚学术水平和高深学问，而轻视实践知识和经验的传统意识。二是在对小平同志提出“科学技术是第一生产力”的误解。人们以为科研实践也应是一种生产实践，这样就把教学计划中的生产实践的学时改为了科研实践的学时。其实，科技和生产仍是具有各自功能的两个环节，科研实践不能替代生产实践是显而易见的。三是不少人认为大学本科只能造就专门人才的毛坯，是一种通用教育，只打理论基础，凡是职业性的内容要留待就业单位去解决。这样一来，高等工程本科教育教学面临了很多实际问题：学制从“文革”前的5年缩短为4年，为了保证理论水平不降低，就得把生产实践的学时大大缩减；上世纪八九十年代工厂企业正在改制，无法考虑人才培养问题，学校难以解决生产实践场所，等等。即使有的学校认识到高等工程教育必须工读一体化，但客观环境也使其难于坚持下来。严重脱离生产实践带来的结果，是高等工程教育本科毕业生无法受到工厂企业的欢迎。

（二）培养能力没有明确规范

教学的目的主要是传授知识还是发展能力，在教育史上早就有分歧的观点，前者被称为实质教育，后者则被称为形式教育。直至20世纪70年代以后，教育界才逐渐同意教学的目的既重传授知识又重发展能力的观点。经过长期广泛的教育实践，现行高校里已建立起一整套包括教学理论、原则、目标、要求、内容、形式、方法及管理制度在内的教学体系。虽其中尚有一些问题，但对保证完成传授知识的教学目的起到了十分重要的作用。可是对发展能力来说，直到现在，还没有见过一份包括目的、要求、方法和考核制度在内的明确的规范性详细内容。这样直接导致了传授知识是“硬任务”，发展能力成为可有可无的“软任务”的嫌疑。我国在上世纪五六十年代也提出过培养学生独立工作能力的要求，但也只是停留在原则规定上，并无实施规范。80年代中前期大学里曾出现过发展能力的强烈呼声，结果是只有隐雷声，并无一滴雨。所以我国高等工程教育如不能突破这一难关，要造就出具有创新能力的科技人才将很难实现。

三、现行高等工程本科教育应作哪些改革？

总体来说，现行高等工程本科教育的主体是可以适用的，但需要改革的还有以下三点：

第一，要牢固树立敢于赶超的创新意识；实事求是的科学作风；甘于献身的创业精神。没有牢固的创新意识，就算不上是创新人才；创新必须实事求是，来不得半点虚假浮夸，不然，创新就会变质；设定创新目标，可行性研究再充分，它只能减小失误几率，不可能消除风险，所以创新有可能失败。只有甘于奉献的创业精神，才能不怕挫折，勇往直前。因此这是创新人才所必须具备的思想素质。学校应把它作为养成教育的主要内容来抓。

第二，要加强实战训练环节，营造好创新氛围。本科教学计划中要规定每个学生在打好扎实基础以后，安排一次为期一至二月的设定创新目标的实战训练。创新目标的课题要求来自工厂企业。一个班可以分成若干课题组，承担不同的课题。要从学科发展前沿和产品生产销售第一线两个方面，对有关论证设定创新目标的讯息资料进行查询，调研；然后汇总，整理，归纳，消化，作出是否具有先进性、重要性和可行性的结论，并写出报告。这是一个未曾有过的教学环节。科学地设定创新目标是培养创新能力的一项基本功。但设置这一教学环节，不仅仅为了锻炼这一基本功，也是为了要提倡创新意识，营造创新氛围。过去学科前沿最新发展情况和先进产品最新指标，只是少数高层次的教授、专家所关心掌握的讯息。如果要进人创新型国家的行列，那么，这些新讯息应为广大科技人员所了解。所以学生写成的报告，要经过学生相互评议，凡属合格的报告，都可汇集成册，作为资料公开发行，优秀的应予以奖励。这个教学环节，应先行试点，逐步推广。

第三，要发展四种能力，并逐步加以规范化。首先是独立获取知识的能力。为了从事创新项目的研制任务，必然会遇到新理论、新知识。培养这一能力，其目的就是更快、更有效地看懂学会这些新理论、新知识。现在社会上可以找到许多本科毕业的科技人员，他们所从事的科技工作已不是在大学里所学的专业，没有经过什么培训，经过一段时间的自己钻研，工作照样干得很出色。这充分证明原来在大学所打下的基础，已为他们自学新理论、新知识创设了必要条件。但是他们专业改向所需时间的长短和遇到困难的大小是各不相同的。培养独立获取知识的能力就是要求每个学生根据规定能高效地自己学懂本专业有关的新文献、新资料，而且还能学懂邻近专业的新理论、新知识。培养的方法是要安排足够的时间让学生自己阅读教材。可在保证基础课教学质量的前提下，逐步改变基础课程教师满堂灌的教学方法，教师只讲课程思路、重点、难点。教材的其余部分全由学生自学。教师要加强对学生改进自学方法的指导，到高年级结合设定创新目标的实战训练，学会一套检索文献资料的方法，并进行自学弄懂有关文献资料的训练。还可结合其它教学环节进行独立获取知识能力的培养。考核时不仅要按原先规定来评定学习成绩，而且还要考核能力的成绩。最终毕业前还要对其能否自行学懂一篇邻近专业的文献资料作为独立获取知识能力是否合格的评定。

其次是科学分析的能力。从理论通过各种试验推导出新的理论，或者通过试验解决实际间题，主要用的都是科学分析方法，凡具有运用该方法的能力均可称之为科学分析能力。高校在讲授理论课程时，除去讲授具体的理论内容以外，实际上也不自觉地在传授科学分析方法。再加以习题课、实验课、课程设计都是些验证理论或运用理论解决实际问题的教学环节，都是在培养学生的科学分析能力。因此，尽管人们过去并非清楚地意识到这一点，但客观上该能力在现行的高等工程教育中得到了有效培养。这就是在4年大学本科学习过程中甚至有的学生并未参加过一项科研任务，而毕业后也能较快上手承担工作的原因。但在今后的工程教育改革中，理论教学基本不动的前提下，还是应该强化学生在学期间承担一定科研任务的能力。这样一来，科学分析能力不仅仍能得到培养，而且还能适当加强。毕业后能较快承担创新任务的原理样机的研制工作。至于如何考核这项能力，其实可在承担科研任务的完成质量中去进行。

再次是组织管理的能力。针对创新项目研制过程的组织管理，虽管理的领域不大，但同样要遵循管理科学的原理和原则，所以应增设一门学时不多的管理学概论课，使学生先具有一定的科学管理基础知识。然后在组织学生参加设定创新目标的实战训练和科研任务时，力求由学生分组，自行组织管理，教师只是从旁指导监督，使学生同时能得到组织管理的训练。考核实战训练或科研的成果时也要对其组织管理能力作出评定，并在改革实践过程中逐步使其规范化。

最后是设计综合的能力。高等工程教育本科教学计划中所设置的课程设计和毕业设计的原意是要培养设计综合能力，可是由于师生缺乏生产实践经验，根本不了解什么是影响生产的各种因素，或是没有独立获取实践知识的能力，观察不到或采集不到这些因素。所以实施这个教学环节时，只能作些系统分析，就变成了科学分析能力的训练。有人甚至把这个教学环节更名为“课程作业”和“毕业论文”。由此可见，要发展这一能力，首先师生要有必备的生产实践经验和具有必要的独立获取实践知识的能力。同时在毕业设计选题时选择能够培养设计综合能力的课题，也就是要由工厂企业提供的属于生产发展中需要解决的实际问题。所选课题应有足够的份量，足以保证应有的设计综合能力得以有效培养，从而毕业后能实现较快承担创新项目的生产样机的研制任务目的要求。考核这一能力，要与考核毕业设计成果、设定创新目标实战训练过程同时进行，并在今后实施过程中逐步规范化。推动工程教育改革，还需政府在以下问题上协助创设有利条件和发布鼓励政策：学校与工厂企业合作，增添行政和科研经费，改善学校及教师水平的评估标准和激励制度，重视教育科学研究等。（作者系北京工业大学原校长　该文章发表于2008年4月3日）