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“天大方案”落地 新工科平台迎来首批学生

来源:科技日报2019-09-26 09:22

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  工科大学新生第一学期就要设计物流车,还要学习手绘,你能想象吗?而这将成为天津大学首个新工科人才培养校级平台——未来智能机器与系统平台的学习日常。

  近日,在天津大学新课程说明发布会上,主持老师向新生介绍:“《设计与建造》是本学期开设的新课,实践项目是物流寻迹小车,由机械学院的14位老师组成教学团队为大家授课,还有建筑学院的老师教大家手绘。”话音未落,就引起学生们兴奋惊呼。

  今年4月,天津大学正式发布新工科建设“天大方案”(CCII),设计了多学科联合、多方参与的开放式人才培养平台。随着本学期未来智能机器与系统平台第一批112名新生开学,标志着天津大学首个新工科建设方案落地,正式进入实施阶段。

  颠覆式教学定向培养新生

  天津大学2019级新生颜畅的原始志愿是电气信息专业,在接到录取通知书后不久,她在新生微信群里得知新工科选拔的消息,“对人工智能、自动化和精密仪器这些前沿学科很感兴趣,所以我第一时间就报名了”,最终颜畅如愿以偿。

  天津大学求是学部副主任于倩介绍,新工科向除文史、建筑外的各专业敞开大门,有1047名学生报名,通过笔试和面试,考察学生英语、数学、设计、建造、志趣、综合能力、未来规划及应变能力等,最后选出了112名新生进行定向培养。

  据了解,未来智能机器与系统平台汇集天津大学机械学院、精仪学院、自动化学院、微电子学院、智能与计算学部、数学学院、宣怀学院等优势资源,联合了恩智浦、华为、塔塔信息技术等国内外知名企业,以天津大学求是学部为平台进行实体建设。

  由于课程设置和授课模式完全是颠覆式的创新,因此学校在每门课程开课前,都会面向学生召开一场“新课程说明发布会”。组织授课教师团队与学生们见面,为学生介绍课程设置、实现途径、课程内容、授课方式、未来学习重点等,以及发布课程需完成的项目。

  开放式学科实现校企对接

  不少大学都面临教学跟不上产业的难题,新工科建设正是着眼于解决这一问题。恩智浦半导体公司系统工程部经理邵鹏说:“与我们公司对口的专业主要是电子、自动化、计算机和精仪,行业更新快,人才缺口大,但目前本科毕业生完全不能直接上手做项目。”

  天津大学教务处副处长原续波分析,新工科建设有两个关键词:面向未来、面向产业界。每一个新专业的规划,以及对传统专业的改造,需要调研未来10到20年的产业发展趋势,课程体系、实验设计也随之改变,不仅要跟得上企业发展,甚至要引领产业发展。

  “天大方案”理念设计的是学科交叉、开放式人才培养平台,特别要对产业、对企业开放,让企业参与人才培养目标、课程体系和授课内容、基础理论和企业应用交叉授课的制定,也需要企业提供实践资源和开放项目。据介绍,新工科体系下的学生本科一年级就可以去企业实习,企业向他们开放工厂和实验室。

  邵鹏说:“大学教授理论水平很高,但是他们不清楚企业需要的重点,不清楚怎么把理论应用到实际。比如高数的学习,学生只知道解题,不知道如果应用到人工智能算法,需要哪些高数知识。而我们工程师参与课程,就是告诉学生实际应用对应到高数教材里是哪一章哪一节,真正做到学以致用。”

  模块式课程培育领军人才

  明年,天津大学新工科其他四个平台也将落地,同时每个工科类学院都要建设院级平台。全新的课程设置、互动讨论式的教学模式、项目实践,都给教师提出了不小的挑战。

  机械学院副院长孙涛教授是未来智能机器与系统新课程的设计者之一。他介绍说,新工科平台上的每一门课程都是重新设计的,把陈旧的知识剔除,加入一些新的知识,把不同研究背景的老师加入进来,从知识层面、趋势发展、需求层面把各种知识模块集成起来,其出口最终都是产品。目前按照这种模式,已经梳理出《工科数学分析》《思维与创新》《设计与建造》《智能电子创客设计与实践》四门新课。

  新工科平台的授课方式把老师授课和学生参与实践讨论的课程比例调整为1∶5,小班教学,每个班再分若干个小组,配备一两名老师,参与学生的讨论和实践。据了解,新工科平台的学生们将在学校新建的智能教室上课,这种教室除了更多地使用多媒体教学外,最大的转变是不再由一个老师面对一排排的学生,而是学生们分组围坐在小圆桌前,老师走下讲台和大家一起互动讨论,减少了师生之间的“距离感”。这样的上课方式受到了学生们的普遍欢迎。颜畅说:“相比那种灌输式的老师授课模式,我更喜欢这种项目实践和讨论式的学习,这能使我们的思维更加活跃。”

  除此之外,教材也将随着新的技术引进,摆脱传统纸质书本,更多采用电子模式,或者线上线下相结合的慕课形式教学。

  天津大学新工科教育中心主任、加拿大工程院院士、教育部长江学者顾佩华寄语首批新工科大学生时表示,新工科平台不仅要培养学生学习知识的能力,更希望学生们能有一种情怀,在国家转型的新时期,有社会使命感,成为未来国家科技创新的主力军和领军人物。(陈 曦)

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