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- 工科理科化
- 适用领域
- 人才培养
- 定 义
- 工科的评价体系及运行方式向理科靠拢甚至完全向理科看齐的现象
“工科理科化”倾向正在对有关高质量发展的方方面面造成严重影响：在高教领域，教师宁愿或不得已在黑板上教修机器、教盖房子，也不愿或无法下车间、下工地去解决工程中的真问题；学生解决了生产线上的关键工艺问题，却经常因为没有发表顶刊论文，而不得不面对毕业评优时的窘境；在产业领域，大量关键共性技术难题得不到及时有效的解决，面对一些要害环节的“卡脖子”现象，企业往往无计可施。
据有关研究团队测算，中国制造业规模稳居世界第一，但制造业工程师占从业人员比例严重偏低。2020年中国制造业中科学家和工程师占比仅为3.55%，远低于德国23.2%、欧盟14.2%的水平。若2035年中国工程师占劳动力比重达到发达国家目前平均水平，工程师需求规模则约为4500万人。
理学是基础科学，包括数学、物理学、化学、生物科学、天文学、大气科学、电子信息科学和环境科学等，培养目标是从事科研、教学、技术开发和相关管理工作的高级专门人才，其原创成果的数量和质量决定着一个国家的科学水平。因此，理科是科学的生命。
工学是以数学、物理学、化学、生物学等基础科学的原理为基础，结合生产实践所积累的技术经验而发展起来的学科，典型学科有土木建筑、公路桥梁、机械、水利、电工、汽车、电子与信息、热能核能、材料、仪器仪表、环境工程、化工与制药、航空航天等。目的是培养在相关生产和技术领域从事设计、制造、技术开发和管理工作的高级专门人才和工程师。
2023年3月10日出版的中国科学报头版，刊登了一篇曹德旺等25名科学家、企业家联署的文章。文章称，长期以来“重论文轻实践”的评价机制、人才培养模式，已经严重影响了中国从工程大国迈向工程强国的步伐。为此，25名科学家、企业家联合署名，呼吁重视改变工程人才培养中的“工科理科化”现象，让更多的工科教师、学生去工程一线解决真问题。
这25名科学家、企业家分别是：历军、王军成、王国栋、王焰新、王耀南、印遇龙、刘经南、杨敏德、杨善林、陈景河、陈夏裕、吴义强、李华军、李德仁、严建文、何清华、武强、罗琦、胡正寰、侯保荣、郜春海、徐卫林、曹德旺、潘君骅、魏臻 （按姓氏笔画排名）。 [1]
作为工科大学教学运行的“操作系统”，目前的工科大学课程体系设计思路基本是大一公共基础课、大二专业基础课、大三专业课、大四毕业设计。该思路已延续70余年，深刻影响着一代代工科师生。但无论从现代工程教育理论角度还是从实际教学效果来看，该体系都存在很多问题。
现有课程体系的另一弊端是使大量专业课教师与低年级本科生几乎隔离。
无论是“工科理科化”揭示的运行机制不合理问题，还是工科课程体系设计不合理问题，都与工程教育界对工程本体观的认识出现偏差有关。 [2]
面对后疫情时代国内外经济社会发展的新形势，社会对高水平工程人才的渴望也变得更加强烈。在这一局面下，工科大学“屈从论文，难下工厂”的长期积弊也凸显出来，而反思“工科理科化”困境的成因和过程，会发现这不是一个简单的孤立的问题，而是指导理念、价值目标、课程体系、运行机制、人员构成和实际效果等综合因素乃至社会观念和社会环境都出现了问题。如果希望从根本上解决上述问题，需要从“范式危机”的高度认识当前的“工科理科化”困境。 [2]
“工科理科化”困境已是盘根错节的结构性问题。
美国科学哲学家库恩曾提出著名的范式理论。该理论通过一组概念（如范式、共同体、反常和范式转换）解释科学革命的结构性特征。工程教育范式应被视作工程教育共同体和社会普遍接受的一系列关于工程教育如何实施的理论体系或基本信念。而“反常”则表示一个旧范式在运行过程中陷入僵局，无法用以解决共同体所面临的问题。
工业发展是工科大学的存在基础，如果后者的运行机制已经使师生普遍难下工厂，那么库恩范式理论所揭示的“反常”就可能已出现且非常严重。这说明现有的高等工程教育可能面临质变一样的结构性调整，直至新工科范式出现并将工程教育带到下一个发展阶段。
从这个意义上看，当前出现的“工科理科化”困境或许意味着工程教育新旧范式之间的“范式转换”即将到来，至少是一个契机。 [2]
从新工程本体论角度看，对工程的认知、工程能力训练、工程思维养成乃至大工程观的塑造都应从工程实践活动中来。中国工程院院士朱高峰曾在其著作《工程学与工程教育》中指出，“工程教育‘回归工程’的实质在于其主导地位由实践取代理论的变化……虽然理论与实践必须结合，但只能是工程实践主导的结合。”而实现实践主导甚至是工程实践创新主导，需要对工科课程体系和工科大学运行机制进行一系列有针对性的调整。这样的改革必然会遇到内外部的各种阻力。但如果教学共同体能接受新工程本体论，从“工科理科化”困境中进行反思，理解工程实践创新主导的理论与实践相结合的工程教育理念，对新课程体系的内容和方法进行扎实、有效的持续建设，避免一阵风式的朝令夕改，那么反对的阻力将会越来越小。 [2]
从新工程本体论角度出发，围绕“工程实践创新四年不断线”进行增强，针对课程体系和教师资源分配等核心问题进行教学设计和运行机制设计，展开规模化的改革实验。这既有利于新工科已有教改成果的有序应用，也能为破解现实中的“工科理科化”困境提供一些体系化的解决方案。 [2]
