在我國，對于工科教育的探討已經持續多年。2016年，國家啟動新工科建設，孕育產生交叉專業，跨院系、跨學科、跨專業培養工程人才。這套基礎框架并沒有什么問題，問題是我們要真正理解工科教育的核心邏輯——工科教育離不開工程實踐，工程人才培養更要結合時代發展。
更強調實用性、交叉性與綜合性
新工科不僅指專業設置中的新工科專業。伴隨人類社會從工業文明進入信息文明，高等教育，特別是工程教育要主動適應該變化對人才需求的轉變，我們也要從這一高度認識新工科。
新工科不能只是指針對新興產業的專業，也有傳統上信息類四大主干學科（電子科學與技術、信息與通信工程、控制科學與工程和計算機科學與技術）的時代發展，還應包括利用信息技術、智能制造、機器人等用于傳統工業方法升級改造的其他工科專業，幾乎能涵蓋所有工科專業。相對于傳統的工科人才培養，未來新興產業和新經濟需要的是實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型新工科人才。
新工科的出現是建立在新經濟、新產業和新行業基礎之上的。隨著經濟和社會發展，新職業對人才的需求不斷發生變化，而學科作為人才培養和科技發展的載體，必須順應這一趨勢并進行改革創新，才能滿足社會發展對人才的需求。
近年來，信息化、智能化、腦認知、芯片、精準醫療、大數據等新概念層出不窮，創新業態催生高等教育轉型，傳統的理科和工科已不足以應對時代變革，需要重構一些核心知識，原有知識要升級換代，原有專業正在迭代發展。
新工科是科學、人文、工程的交叉融合，著重培養復合型、綜合型人才。這種人才要具備全球視野、領導能力、整合能力、實踐能力，可以將技術和經濟、社會、管理進行融合，具備引領工程、技術和產業發展的潛力。與傳統工科相比，新工科更強調學科的實用性、交叉性與綜合性，尤其注重信息技術、自動控制、軟件設計等新技術與傳統工業技術的緊密結合。
通識教育可提前至基礎教育階段
現階段，以學科交叉、理論實踐相結合的工科教育指導思想已經是業界的廣泛共識，這要求新工科人才培養需要通識教育、學科交叉和跨界培養。
通識教育的目的是構建學生數、理、化、文、史、哲等全面的知識體系，在新工科人才培養中，能夠使學生具備人文科學、社會科學、自然科學三個板塊的知識結構，具備跨時空的思維能力、跨文化的交流能力、跨學科的終身學習能力。那么，上述這些該如何落地實施？學習這些知識、能力和理論實踐的時間又從哪里來？
我們習慣于把通識教育安排在大學階段，并采用“拿來主義”的方式。但時代不同、國情不同，通識教育也應該進行改造，以便更好地為我們所用，優化我們的教育模式和格局。
對此，筆者建議將通識教育提前至基礎教育階段。九年義務教育階段加上三年高中學習階段，完全有空間把通識教育的內容加進去。只要在高考考試范圍內增加通識教育的考試內容，基礎教育階段就可以實現通識教育，這有利于國民素質整體提高。
大學進行通識教育帶有精英化教育的殘留痕跡。通識教育概念提出時還處于精英教育階段，基礎教育相對薄弱。而這個時期的共性都是社會信息傳播處于底層階段，學校是知識的壟斷者。因此，將通識教育與專業教育一起都放到了大學時期。
如今，相比通識教育最初提出時，基礎教育階段的學生獲取和理解知識的途徑以及能力已比此前不知要高出多少個量級。這使得基礎教育階段的人格塑造、價值觀形成、思維培養以及高等教育階段專業化、專門化培養的分野變得非常重要。當然，這并不是說在高等教育階段就不需要通識教育，但這種通識教育一定是建立在基礎教育階段上的更高階認知，而不應該是從大學開始。
進入高等教育階段還在普及通識教育，無疑是擠占甚至浪費大學生的時間。讓大學生們有更多時間用于自己的專業知識學習，增加工程實踐實習，對提高工科人才培養質量大有益處。
以信息技術增強實際操作能力
信息技術的發展使教學方式從傳統的單一知識傳授變成互動式教學，學校形態也從一群教師在圍墻內的固定教室講授，發展成為教學資源在云端傳授知識的大平臺。信息時代的教育不僅具有大規模、靈活性和個性化等特點，還具有場景仿真和環境模擬等功能特點。
工科教育具有實踐性強的特點。除了傳統理解的實踐、實習外，還要充分利用現代信息技術實現仿真實習，利用虛擬現實等技術展示工程場景，讓學生熟練操作。利用互聯網在云端更好調配產業資源的能力，可以請企業參與教學設計，滿足他們復合性的專業需求。讓每名學生都能在實踐中找到適合自己的位置，設計與課程相關的項目實習制，而不是簡單地將學生放到工廠，生硬地制定“工廠課程”就算完成實踐環節。
組織并集成企業實踐導師授課平臺，避免學生采用課題課程的學習模式面對實習，真正實現產教融合，培養具備提出問題、搭建模型、解決復雜問題的優秀工程師人才。
現階段，教育形態正在因信息技術發展而改變，不管我們是否愿意，大學校園都在發生變化，并將發生巨變。幾乎所有的大學教育過程都依賴于信息技術，工程教育肯定不會例外。大學的所有要素都將被技術所驅動，大學的圍墻將不復存在。大學也不再是少數人的專利，大學的教育教學資源不再遙不可及。我們的教育觀念及管理理念都要作出相應改變，工程教育要充分利用信息技術的發展，全面提高工科人才培養質量。
來源：《中國科學報》
