打開學(xué)科的“圍墻”，將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)課程……2018年秋季學(xué)期，天津大學(xué)修訂了研究生培養(yǎng)方案。首批新建的21門新工科課程向全校研究生和未來具有本研貫通培養(yǎng)資格的本科生開放，目前已有3319名研究生“嘗鮮”。
在“天宮二號”上首次實現(xiàn)太空腦-機交互實驗，讓航天員在太空中“動動腦子”就能“指揮”各種操作的項目主要負(fù)責(zé)人明東，是新課程的開課教師之一。他為學(xué)生講授的課程叫《神經(jīng)科學(xué)與工程》。在他看來，現(xiàn)在的科學(xué)和工程發(fā)展與20多年前自己上大學(xué)時已完全不同，“學(xué)科間大交叉、大融合，需要的是面向未來的、可以暢想的課堂”。他帶領(lǐng)的課題組集中了機械、醫(yī)學(xué)、自動化、人工智能、材料等多個學(xué)科的學(xué)生，而將教師的科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，充分體現(xiàn)創(chuàng)新、交叉和融合，是這批課程共同的特點，也體現(xiàn)著新工科的重要特征。
課程學(xué)習(xí)是學(xué)生培養(yǎng)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，重構(gòu)人才知識體系是新工科建設(shè)的重要任務(wù)之一。天津大學(xué)此次新建的一批新工科課程，在教學(xué)內(nèi)容上更注重前沿引領(lǐng)和學(xué)科交叉，將產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的最新發(fā)展、行業(yè)對人才培養(yǎng)的最新要求以及教師科研的最新成果引入教學(xué)過程。在教學(xué)方法上更注重方法傳授，注重不同學(xué)科思維方式的引導(dǎo)，以期幫助學(xué)生拓寬學(xué)術(shù)視野、增強創(chuàng)新意識、提升科研能力。
21門面向新工科的公共課程分為基礎(chǔ)類、計算類、制造類、綜合類四大課程模塊。其中，既有《應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》《近代物理學(xué)專題講座》《面向工程科學(xué)的量子力學(xué)》等基礎(chǔ)課程，也有《人工智能基礎(chǔ)》《大數(shù)據(jù)分析理論與算法》《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)》等面向人工智能和先進(jìn)制造的前沿課程;此外，還有一批如《工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)》《現(xiàn)代海洋科學(xué)》《科技論文排版技術(shù)》等綜合類課程。
《近代物理學(xué)進(jìn)展專題講座》則由同一學(xué)科不同方向的教師共同完成。“現(xiàn)代物理對于原始創(chuàng)新非常重要。”課程負(fù)責(zé)人柯紅衛(wèi)教授說，鑒于現(xiàn)代物理學(xué)內(nèi)容非常豐富、全面學(xué)習(xí)較困難的情況，他和學(xué)院的一線中青年教師將共同打造一門濃縮的現(xiàn)代物理學(xué)課程，力求為工科研究生打下一個堅實的理論基礎(chǔ)。
“融合”在《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)》這門課中體現(xiàn)得更加明顯。這門課程由機械、自動化、計算機、精儀等多學(xué)院不同學(xué)科背景的7位教授聯(lián)手打造，將教授們正在做的科研成果直接轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容。
面向新工科建設(shè)，天津大學(xué)還將進(jìn)一步在課程改革、專業(yè)及學(xué)科建設(shè)方面繼續(xù)探索，力求問產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)，構(gòu)建工科專業(yè)新結(jié)構(gòu);問學(xué)生志趣變方法，創(chuàng)新工程教育方式與手段;問內(nèi)外資源創(chuàng)條件，打造工程教育開放融合新生態(tài)，主動適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
