摘要：未来技术人才指的是具有前瞻性交叉思维，能够引领未来技术发展的创新领军人才，未来技术人才的培养对于我国积极抢占未来科技发展先机、建设高等教育强国具有关键意义。然而，目前的人才培养仍然存在学科基础教育薄弱、理论与实践存在脱节、学科交叉融合不够深入、人文素养类教育欠缺等问题，创新未来技术人才培养模式势在必行。本文从打造本硕博贯通育人模式、完善项目主导式个性化培养体系、构建科教融合育人平台、开展多维度国际交流合作四个方面入手，研究探索未来技术人才培养新体系，为国内高校开展未来技术人才培养改革提供借鉴与参考。
关键词：未来技术 人才培养体系 本硕博贯通 项目主导式
中图分类号：G642   文献标识码：A
引言
当前，国际竞争日趋激烈，新一轮科技革命与产业变革正在蓬勃兴起，技术创新成为引领大国崛起的关键所在，一组或是一项原始技术创新，都可能会带来全产业链甚至全行业、全社会、全球的颠覆性变化^[1]。谁能准确预测未来技术发展方向、提前布局未来技术研制，就能在新一轮产业革命中抢占战略制高点。
未来技术的竞争，本质上是掌握未来技术人才的竞争，其依托于高等人才培养的体系、政策与制度^[2]。近年来，世界范围内主要国家纷纷启动工程教育改革，以实现面向未来的人才培养转型。我国也于2017年正式启动“新工科”建设，旨在加快工程教育改革创新，培养造就一大批多样化创新型卓越工程科技人才，为未来技术人才培养打下了基础。2020年5月，教育部印发了《未来技术学院建设指南（试行）》（以下简称《指南》），进一步推进新工科建设，明确了未来科技创新领军人才培养的目标任务，对于我国积极抢占未来科技发展先机、建设高等教育强国、服务经济高质量发展、实现中华民族伟大复兴具有重要的现实意义。
一、未来技术人才培养面临的挑战
聚焦面向未来的科技创新领军人才培养，注重前瞻性思维培养、强调跨界融合能力是核心要求，具有创新思维、能够引领未来技术发展则是根本目标。这要求高校在培养未来技术人才的时候，要突破常规、突破约束、突破壁垒，强化变革、强化创新、强化引领，传统人才培养模式面临新挑战。
我国人才培养发展至今，已经过多轮改革，但在培养工科人才方面仍然存在明显的短板。有学者指出，“这突出表现为工程科学基础薄弱、工程技术与实际脱节、工程设计能力与审美能力匮乏、跨文化沟通能力与融合能力欠缺、工程哲学与工程伦理缺失”^[3]。具体来说，针对面向未来的技术人才的培养，目前传统的培养模式主要存在以下四个方面问题。
（1）学科基础教育薄弱。数理化基础教育不厚实，本科阶段数理化课程理论讲解不够深入、学生数理分析能力培养不足，难以支撑起前沿创新研究；工程基础教育不前沿，相关学科方向工程基础理论的学习与前沿发展衔接不紧密，学生创新工程思维培养欠缺。
（2）理论与实践仍存在脱节。高校传统人才培养体系中，重理论而轻实践，实践课程占比小、要求低，实践师资配置不全，实践平台较少，学生接触学科前沿、开展科研实践条件仍受约束，学生运用所学知识解决复杂工程问题的能力不足。
（3）学科交叉融合不够深入。目前，大部分高校以学院为主体进行专业培养，各学院培养体系之间条块分割、相互独立，学科壁垒较为坚固^[4]。新工科建设以来，部分相近学科尝试交叉，但略显浅层、短促，离深层次的理工结合、工工交叉、工文渗透、医工融合仍有距离。
（4）人文素养类教育欠缺。从国内高校，尤其是理工科高校的人才培养学分构成来看，人文素养类课程学分占比非常小，普遍在4个学分以内，且大多数只作选修要求，学生国际视野、批判性思维欠缺，沟通表达能力有待提高。
自《指南》颁布以来，国内工程学科及综合实力较强的高校纷纷启动未来技术学院建设计划。2021年，首批未来技术学院名单已正式发布，入选的12所高校作为未来技术创新与领军人才培养的桥头堡，以能够引领未来技术发展的创新领军人才为培养目标，突破传统框架，探索改革人才培养新模式。例如，北京大学未来技术学院以未来生命健康及疾病防治技术为主要方向，依托国家重大工程及产学研创新项目，探索形成产学研一体化人才培养体系，聚集学生的领导力、创新力、思辨能力和沟通能力，探索综合性人才的培养模式。再如，上海交通大学未来技术学院着眼于未来能源和未来健康技术，将人才培养理念从面向当前转为面向未来，开展E3（Experiential Engineering Education）体验式工程教育，打破现有传统专业之间的壁垒，提供细颗粒度模块化、定制化的课程选择，建立以学生为中心、以学生能力培养为导向的人才培养体系。首批未来技术学院的建设经验对于探索未来科技领军人才培养新模式，推动高校加快体制改革具有重大意义。
二、未来技术人才培养体系的创新
1.打造全员全程、本硕博贯通的育人模式
培养具有前瞻性、能够引领未来发展的科技创新领军人才，光靠本科四年的时间是不够的，需要硕士甚至博士阶段的持续性培养，而本、硕、博分段培养会不可避免地造成一定程度上的重复学习，以及适应新情境的多余消耗，采用本硕博贯通式的人才培养模式可以有效解决这些问题，贯通考虑学生的培养计划，提早聚焦相关学科专业理论知识深度学习，强化学生创新实践能力培养^[5]。
本硕博贯通式培养的具体实施有赖于全员全程的在校生导师制度，学生在确认进入未来技术学院学习后的第一个学期或第一个学年内，学院将安排多场导师宣讲与实验室参观等活动，促使学生了解导师及其所在课题组情况，以帮助后续选定在校导师。导师一旦认定后，应根据学生的个性化特点，结合培养目标与毕业要求，依照“纵向贯通”与“横向破壁”两个原则，科学规划学生的成长路径，“纵向贯通”要求打破本硕博培养界限，根据学生自身知识体系建构需要，指导其提前修读部分研究生课程，参与解决复杂科学问题研究或协助研发关键科学技术等课题工作；“横向破壁”强调打破学科专业壁垒，鼓励学生选修多学科交叉融合类课程，并指导其根据自身研究兴趣或实际研究需要进行跨学科课程修读与专业学习。
2.完善项目主导、学科交叉的个性化培养体系
从学生能力的形成和提升过程看，能力的培养是从知识学习到初步能力形成再到目标能力形成这样一个渐进的、动态的连续过程，需要多门课程和教学活动的综合作用，项目主导式的课程体系以某一具体领域的特定对象为链将本硕博课程模块串接在一起，很好地符合了学生的能力发展规律^[6]。此外，项目式课程设计重点关注并解决关键技术升级创新、重要项目设计以及复杂系统开发等问题，对于培养具有解决复杂工程问题能力的未来科技领军人才大有脾益^[7]。因此，未来技术人才培养应设计以项目为基础的链式课程体系（图1）， 以基本课程项目、专业拓展项目、科学研究项目为主干，根据不同阶段对人才培养的要求特点以项目为基础设计课程，实现课程模块间的有机衔接。基本课程项目的核心在于夯实学生基础知识，包含数理化基础课程、计算机基础课程、人文社会科学类课程等，旨在使学生掌握工程与科学领域的通用语言，培养批判性思维和逻辑表达能力，为后续专业学习打下坚实基础；专业拓展项目主要包括工程基础类课程、专业教育类课程等，帮助学生掌握基础专业知识、养成专业技能，培养学生实际工程问题解决的思维能力；科学研究项目主要来源于导师课题组项目，引导学生接触参与复杂科学问题研究或协助研发关键科学技术等课题工作，培养学生解决实际问题的研究能力以及创新能力。
未来技术是多学科交叉、融合、渗透的产物，未来技术人才必定是具有前瞻性交叉型思维的复合型科技人才，强调了跨学科在未来技术人才培养中的重要性。本文提出的以项目为基础的链式课程体系（图1），多学科交叉能力培养贯穿始终。基本课程项目中引入生命科学、认知科学、信息工程等跨学科专业课程，建立跨学科研究的知识基础；专业拓展项目中项目目标与课程内容由来自不同学科专业的教师共同设计，培养学生从多学科交叉的视角解读研究问题，养成多学科思维方式；科学研究项目中面对的具体问题或者关键技术一定是涉及到多个学科领域的，学生在解决问题中，需要掌握应用不同学科专业的知识，提升跨学科研究能力。
 
图1 以项目为基础的链式课程体系
以项目为基础的链式课程体系中，学生在导师指导下结合自己的知识能力体系和发展规划，自主组合课程、制定培养计划，允许跨学期、跨学院选课，施行完全学分制，真正意义上实现个性化人才培养。
3.构建科教融合、开放协同的育人平台
秉持“科研育人”的理念，高校应积极探索与科研院所联合培养未来科技创新领军人才的有效模式。以前沿交叉科学和未来技术领域的科研项目为牵引，高校与科研院所合作开展研发工作，及时转化最新科研成果为教学内容，推动建设未来技术人才创新科研基地，创建科教融合有效平台，为学生接触前沿学科技术、开展科研实践创造条件。
高校与科研院所的联合培养应是全方面的，从人才培养目标和培养标准的制定、培养方案和课程体系的构建、教师队伍的建设和教学内容的设计到学生学习成效的考核和人才培养质量的检验等各个方面做到协同育人。具体可以从三个方面来落实。一是通过聘请科研院所的研究人员作为学生的企业导师，与在校导师合作指导学生进行课程学习、创新竞赛、科研训练、毕业设计以及课题研究等活动，实行双导师制^[8]；二是与科研院所签订合作协议建设科研创新基地，学生可利用基地内的先进研究设备开展实践活动和科学研究项目；三是邀请科研院所资深研究人员独立或与高校教师合作开设课程，将前沿科研成果融入到课堂教学与实践内容中，以此反哺基础教学。
4.开展多维度的国际交流合作
未来技术人才的培养体系中，“前沿”是核心关键词，与国际接轨，时刻了解掌握前沿科学技术的发展态势至关重要。高校应有效利用国际知名大学、高水平研究机构、高新技术企业的优质资源，多措并举推进深层次、宽领域、多维度的国际合作与交流。在国际合作交流对象的选择上，应注重未来技术方向的相关性和教学资源上的互补性，双方共同受益，合作才能持续开展。合作方式上应将“引进来”与“走出去”相结合：“引进来”指引进一批国际知名大学相关学科方向的教授、高水平研究机构前沿技术团队的核心成员、高新技术企业的资深研究员，一可开设前沿讲座和交流活动，为学生接触世界科学研究前沿、融入国际一流学术群体创造条件，二可与本校教师共建课程，及时将研究成果转化为教学资源；“走出去”指与国外一流大学合作建立国际联合实验室，联合培养拔尖学生，设立国际交流资金，鼓励学生出去参加国际组织实习和挂职锻炼，支持学生参与相关国际交流项目，提升学生的国际化视野及国际交流能力。
三、资源投入与质量保障
培养未来技术人才，需要依托专门面向未来技术发展进行人才培养活动的专门机构，即未来技术学院。高校应成立未来技术学院建设领导小组，强化顶层设计和统筹协调，在资源配备、机制体制上给予支持，在教学质量上加强保障。
首先，应健全组织机制。建立完善的未来技术学院管理平台，配齐配强学院领导班子成员，组建相关教学、学位评定委员会，围绕未来技术学院方向建设相关教研室，全面打造人才培养特区。按需配齐编制、配强师资，给予专项经费用以支撑未来技术学院的课程开发、实验室建设、科学研究、实习实践、学术交流、引师引课等重要内容。充分利用办学空间，为未来技术学院配备专用教室、研讨式、报告厅和科创实验室，实行书院制管理。
其次，应加强“以学生为中心”的质量保障。建立多元化质量评价体系，更多地关注学生的创新思考能力、前瞻交叉思维、科学行为规范等一系列素养，同时参考导师和任课教师的评价，全面、客观、科学地评价学生的学习成效。创新德智体美劳过程性评价办法，完善综合素质评价体系，切实引导学生坚定理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神、增强综合素质。改革学院课程考核评价体系，严格过程考核，加大过程考核成绩在课程总成绩中的比重。鼓励各类课程利用多元考核方式，全面考核学生对知识的掌握和运用。完善学生学习过程监测、评估与反馈机制。建立专门工作组负责在未来技术学院运行中的质量监控，通过学生用户画像系统，勾勒细分学生特征、准确洞察学生学习成效，建立全方位、全过程的质量监控和评价体系，建立教学质量监督——信息收集与分析——信息反馈——质量改进和跟踪的全过程质量保障运行机制，保障未来技术学院人才培养工作的顺利开展和高效运行。