乔旭

摘 要：在国际竞争新形势和新经济背景下，新工科建设成为我国实施创新驱动发展战略、推进供给侧结构性改革、实现产业转型升级的必然选择。笔者以新化工为主题，结合国内外典型工科高校的创新实践，讲述新化工的新故事。

关键词：新工科；化工产业；工程师；南京工业大学

新工科是一篇大文章，不仅是大学的文章，也是所有中国人的文章。鉴于此，本文以不忘初心、不改匠心和不灭雄心为题，在新工科里聚焦化工这一主题，讲述新化工的新故事，畅谈南京工业大学的梦想与行动。

一、何谓“化工”

何谓“化工”？在自然万物的生产过程中，一切以化学反应占主流的过程工业，都称之为“化工”。

2014年12月习近平总书记来南京时，特地视察了南京工业大学化工学科团队研发的回收造纸制浆废水治理技术。这项以膜技术为核心的工艺，经流程处理后可达到纯净水标准，可循环利用或达标排放，“化腐朽为神奇”。当习近平总书记得知我们运用化工核心技术破解了一项世界性难题后，十分欣慰，并以此为例讲创新驱动，勉励大家要把科技和经济紧密结合，不断提高科技进步对经济增长的贡献度。这项全球首套制浆造纸废水零排放成套工艺，产生了极好的经济与社会效益，不仅解决了成果转化问题，而且成功地化解了社会矛盾。2012年江苏启东曾发生了令人遗憾的“728事件”，因为担心王子纸业集团新建项目计划污水排海将会产生严重污染，数千市民表示反对，导致日本最大在华投资项目建设停工，经济和政治上的负面影响都很大。由我校主导的零排放技术介入后，不仅王子纸业项目顺利实施，而且为两年后的江苏启东山清水秀，成为人们居住的美丽家园作出了贡献。

在成功研发世界级技术基础上，该膜团队又先后衍生和孵化了30多家企业，包括上市公司，形成了人才、学科、产业间的良性互动；支撑了材料化学工程国家重点实验室、省产业技术研究院膜科学技术研究院、江苏膜科技产业园和国家特种分离膜工程技术研究中心的发展，培养了一大批人才，产生了包括顶级论文在内的成果，成为该行业的领航者，用“膜”力成就了独具南京工业大学特色的“魔”力。

二、定位决定作为

对于工科大学的定位与发展，大家常有两个方面的困惑。

第一，工科大学还是工程师的摇篮吗？

作为一所有115年办学历史的老牌工科大学，我们也时常被同样的焦虑折磨。我在原南京化工大学（南京工业大学前身）读书的时候，工科大学都是以“工程师摇篮”为骄傲。而现在，各校前赴后继打造综合性大学、研究型大学和“双一流”大学，没有人再愿意给自己带上纯工科的“土帽子”。如今工科理科化、实践残缺化、毕业设计形式化，大学与工业界渐行渐远。

第二，工科大学是否仍旧以培养工程师为己任？

答案不言而喻，必须！放眼世界顶尖工程学府——美国麻省理工学院（MIT），其校训是学术知识与实践及应用能力的结合（mind and hand），工程味十足。东亚近邻，日本顶尖的工科大学——日本东京工业大学，其目标是培养具备国际舞台活跃气概和人性，把握科技发展的优秀理工人才，依旧以培养工科人才为己任。因此，工科大学应有时不我待的自信，把工程师培养作为立德树人、培养社会主义现代化建设人才的首要目标。

理想的面向未来的工程师，应当具备以下人物的十个特质：詹天佑般的家国情怀、袁隆平般的创新精神、黄大年般的求真意志、李书福般的批判性思维、钱学森般的自拓展的知识结构、李彦宏般的技术理解力、马云般的设计思维、任正非般的領导能力、董明珠般的坚定意志。此外，还要有孩子般的好奇心和求知欲。这些特质彼此之间并不排斥，可以兼而有之。我们希望所培养的工程师，个个都是十项全能冠军，更希望未来能有他们的名字作为典型楷模，成功登上伟大工程师的榜单。

南京工业大学作为省属高校，一路走来，建设新工科的道路并不平坦。我们把定位放在首位，精准定位——找准坐标系和参照系，甚至是价值体系和话语体系，把“面向工程、面向世界、面向未来”作为现阶段培养人才的着眼点。

根据定位理论，定位的关键是要聚焦，做少不做多，直到把这个差异化的点打穿打透。办学校就像解方程，必须要聚焦“世界一流的化工”这个目标。在新经济时代，在这个波澜壮阔的时空边界条件内，用快速收敛法（集中力量办大事）来解出最优解（培养出具备前述伟大工程师特质的各个楷模的复合体），是我校的办学目标。

三、趋势催生范式

新时代来了，科技创新的春天来了，新的人才培养范式还会是冬天吗？我们相信，新工科的春天必将满载希望迎面而来。

新产业召唤新工科，新工科要匹配新产业。产业发展和工科教育的关系，就如同人和衣服的关系。穿衣服最基本的要求是合身。现在的问题是，身体长大了，但是衣服尺寸没有跟上，即工科教育跟不上产业发展的步伐。一个壮硕的身体塞在不合身的小衣服里，无法行动，甚至需要“削足适履”。所以对工程教育，首先要做到“量体裁衣”。

在世界化工的版图里，中国，甚至江苏都是重要一极，扮演着新经济高楼大厦的承重墙角色，既是主导，又是基础。中国是世界第一大化学品生产国。相关资料显示，2015年我国化工行业实现主营业务收入11.8万亿元；江苏在全国排名第二，2015年化工企业共实现主营业务收入2万亿元。其中，南京是我国化学工业主要发源地、化工重镇，化学工业占南京工业产值的1/3。然而，众所周知，我国虽然是化工大国，但还不是化工强国。化工产业结构性矛盾突出，整体创新能力不足，而且面临着巨大的资源、能源与生态环境保护的压力。“谈化色变”愈演愈烈，给化工发展带来浓重的“雾霾”。

新时代化工需要伟大工程师。梳理这些困难和瓶颈，分析其产生的原因，关键是人的问题。现阶段，培育原创性成果、开发颠覆性技术、驱动化工产业转型升级迫在眉睫，需要化工高等教育培养一批伟大的工程师。十九大报告提出，建设教育强国是中华民族伟大复兴的基础工程。所以，化工高等教育使命在身，重任在肩，必须撸起袖子加油干。回看历史，近现代中国化工产业不缺乏这样的伟大工程师，如范旭东、侯德榜，就是这样的楷模。但是对于当代，虽然不乏化工产业的开拓者，但与上述二位比肩的英才，还只能打一个问号，等待我们去填补。我们期盼和呼唤着新时代化工产业伟大工程师的出现。这也回答了习近平总书记提出的“培养什么样的人，怎样培养人”的问题。

新化工呈现新面貌。这是个快速变化和革命的时代，正如现代管理学之父彼得·德鲁克所言：“没有人能够左右变化，唯有走在变化之前。”一轮轮的新科技革命都正在狂飙突进，带来一波波颠覆性的产业革命，给新经济带来了前所未有的新鲜体验，也给新工程技术和新工科教育带来了史无前例的挑战。就化工产业而言，梳理BASF、住友、DOW等全球顶尖的化工跨国企业，最显而易见的趋势是全球化、一体化和智能化，而且他们无一例外把亚太地区作为战略制高点。

新化工学科增长点潜力巨大。学科之于产业，如鱼得水。鱼儿离不开水，而没有鱼的水也是死水一潭。纵览化工学科的全景图不难发现，无论从量子层面的微观尺度，到纳米级别的介观尺度，再扩大到过程尺度、可见尺度，甚至是更大范围的宏观尺度，化工的身影日渐庞大伟岸，渗入到这个星球的每个角落。从学科角度来看，化工正在朝着全尺度、跨边界和可持续发展方向蔓延，并在不同的尺度上结出了一个个沉甸甸的果实。其中，又以新材料、新能源、节能环保高端装备等为代表，备受瞩目，前途光明。

新化工教育范式有待变革与创新。面对中国的新化工产业虽然可能仍旧虚弱、但日趋庞大的身体，新化工教育这件衣服显得不太合身。近年来，工程教育人才培养模式不断进行改革，自2010年中国实施“卓越工程师教育培养计划”后，教育模式强调科学教育、人文教育、工程教育的有机统一[1]。所以，我们需要的是复合化、全能型、新范式下的新化工教育。而且要力图培养出将科技和人文、人性完美结合的博雅型通识型人才，正如乔布斯所说：“只有科技是不够的，科技要与人文和人性结合，才能产生让我们的心为之歌唱的结果。”将“理工科”与“人文社科”双剑合璧，意义重大。一个伟大的国家，不仅要有高度的物质文明，而且要有高度的精神文明。新工科必须站在人类文明进步的高度上来规划自身。国际竞争归根到底是人才和教育的竞争，而在国际竞争新优势中需要建设新工科。新经济背景下工程教育改革的重大战略选择，是今后我国工程教育发展的新思维、新方式[2]。

四、打通才能打赢

打通的重点不是“打”，而是“通”。徐光启说“欲求超胜，必先会通”，“通”会带来很大的溢出效应。“一带一路”倡议有“五通”，我们办学也有“五通”。希望能打通任督二脉，强身健体，打出精彩，打出虎虎生气。从这个角度看，这件新工科的衣裳不仅要合体，而且要面料亲肤、透气舒适。

第一个“通”是横向畅通。要打破人才培养的专业壁垒，不是简单打通教学知识与能力结构，要在学校教育、在线教育、社交、职场等多元化学习渠道上全面打通。我校已经全面推行学分制改革，能够跨专业、跨学校、跨国家进行学分认定与转换，而且允许学生修读学校认可的全球顶尖大学慕课，并计入学分。

第二个“通”是纵向贯通。我们创立了“2011学院”，实行“本科+硕士+博士”8年一贯制，采用了“全程导师制、全员书院制”核心机制和小班化、个性化、全球化培养相并轨的模式。

第三个“通”是中西融通，与国际知名院校联手培养人才，培养学生的全球视野、跨文化意识，塑造国际化人才。除了“请进来、走出去”等路径外，我校与英国谢菲尔德大学、爱尔兰塔拉理工学院等一流大学开展中外合作办学，建立中外合作办学机构，培养了一大批与化工相关的国际化人才。

第四个“通”是科教互通，重点是把科研优势、学科优势转化为教学优势、人才培养优势。做法包括科研团队与教学团队的融合，改革评价机制，将人才培养作为学科建设考核的刚性指标，重新定位人才引进导向等。

第五个“通”是社会联通。这是南京工业大学铸就的办学金字招牌。多年来，我们在开展政产学研金介用合作方面，确实有特色、有亮色。其一是科教协同，与企业携手，着力打造了一批共商、共建、共享、共址的工程教育共同体。把企业研发机构放在校园里，或者把人才培养放在园区里。成立产业学院，把“共”字牌继续深挖，寻求更多的公约数。其二是协同创新，在创新成果和创新机制上推陈出新。2013年，我校牵头组建的江苏先进生物与化学制造协同创新中心（SICAM）首批入选国家级协同创新中心，有关建设经验和模式倍受好评、广为借鉴。其三是创业有为。我校在20年前开始创办学科性公司，在大众创业、万众创新潮流中勇立滩头，在“遍地英雄下夕烟”的豪情中创出了名头。目前学校控股参股、技术支撑的公司有100余家，仅久吾高科一家，学校占股市值已达3亿元。一批由我校参股控股的学科型公司建立上市，不断壮大。其四是精准定位。2017年我们针对化工转型发展的具体问题，开展了有针对性的一系列行动，提出了“三个面向”实施纲领，即一个课题组面向一个大型企业，一个学院面向一个集团公司，一个学科面向一个行业产业。与新经济同呼吸共命运，紧紧扣住新产业革命的脉搏。

五、能力定义实力

培养伟大的工程师之根本，在于培养其能力。就像衣服选用什么质地和面料一样，从最根本上体现一个人的文化段位与经济实力。

首要的能力是想象力。提出问题，更多地涉及想象力。想象力是发散思维，涉及思维的广度。培养创造力最为关键的环节就是培养想象力，是创新能力培养的“切入口”，没有想象力，就没有创造力[3]。哈佛大学前校长列文认为，世界一流大学必须培养学生具备独立和批判思维能力，学生需要具备能够适应不断变化环境的能力、面对新事实以及发现解决问题的创造性方法的能力。在创造力培养与创新性活动中，提出问题往往比解决问题更重要。

另一个必备能力是执行力。凡是组织就要有管理，每一种经济组织都要有与其相适应的管理模式和执行机构，执行力是从基层员工到总裁都必须具备的重要技能与素质[4]。经常讲“行胜于言”，就是要做到“知行合一”，避免成为“语言的巨人，行动的矮子”。

還要有领导力。多年来，美英等世界发达国家一直高度重视工程师领导力培养问题。领导力是提升劳动力市场的竞争能力，是卓越工程师走向成功的重要素质，是中国企业参与国际竞争的需要，是卓越工程师参与重大决策的基础[5]。基辛格说：“领导就是带领人们，从他们现在的地方，去他们还没有去过的地方。”领导力是工程师不可缺少的软实力，也是卓越工程师培养的一项重要任务。我们注意到，MIT自2002年以来每年定期在全校各个实验室开展领导力培训，这是很好的启发。

六、体验激活思维

体验是主观感受，与思维相关，能发现自身具备的潜在能力。有感而发就是体验的结果。对新工科教育的体验，一要从学生的角度来感受；二要多产生互动，用真情实感贴近人心；三要不仅考察满意度，还要看他会不会点赞，进行口碑推荐。体验是一环扣一环的，就好比服装设计时要考虑人的穿着体验，要首先考虑服装的主要功能，然后再要求柔软、舒适、轻盈等。

体验相对抽象，但又无处不在，如人饮水，冷暖自知。首先，要先知先觉，感知未来。创始于斯坦福大学的设计思维课程，包括沟通、定义、构思、原型、测试等主要环节，彼此之间不仅可以是持续渐进、闭环的，也可以是跳跃的、交换的，没有特定的顺序。将沟通和视觉效果视为重要思维模式，在工科教育中也占有重要的一席之地。

其次，要善于运用现代工具软件。工欲善其事，必先利其器。现代工具软件，是感知未来的重要途径。Yuval Noah Harari在《未来简史》中写道：“人工智能会改变当下教育体系。现代教育体系的知识，可能在今后无用。”Ravin Jesuthasan在《未来的工作》中则称：“未来的社会，低价质的事情被人工智能取代，30%的任务可能被替换。”面对着未来的智能化社会，工具性也凸显出来。要积极运用人工智能，与打造新工科紧密结合起来。

工程教育最重视强化实践体验。我校通过“大学生创新实践百千万计划”（100个工作室、1 000个项目、10 000名学生），设立了创新创业基金，为有志创业的大学生提供实现梦想的舞台；建设了大学生创客梦工场、大学生科技创业实训综合基地和唯一设立在高校的南京市大学生创业园等。我校第二课堂建设取得了较好的成效。

体验需要多元维度的冲撞和激发。前两年媒体报道过南京工业大学的许多奇人奇事，其中有个“慕课达人”，两年修读国内外名校40多门慕课，这也是我校“开环”培养模式的写照。最近，我们重磅打造了互动式学习的“七星级教室”。我们重视经典名著的熏陶与浸润，连续几年开展本科生经典名著研读计划，专门设立了名著修读学分，并且规定为必修学分。学生要在大一至大三学年选择6部推荐书目阅读，并撰写读书报告，完成后署名上传豆瓣网。这些都是我校弹性化、人性化、感知多元的不同做法。

环境与文化交相辉映，会潜移默化增益育人成效。MIT前任校长Charles Vest认为：“为大学和各工科学院营造出令人激动，富有创造性和探险精神，充满活力，积极进取和拥有自主权的环境比聚焦于课程的细节更重要。”南京工业大学的校园环境是“山清水秀鸟语花香人美”，被评为“南京最美校园”。漫步校园，春花烂漫，夏荷送香，秋叶缤纷，冬雪皑皑，山水相间，四季有彩，钟灵毓秀，诗情画意。南工女垒是全国冠军队，2017年蝉联全运会冠军，从2014—2017年，包揽了包括冠军杯、青年赛、锦标赛在内的重要赛事冠军，连续四年实现大满贯。“智慧、拼搏、协同、坚韧”的女垒精神成为我校独特的文化积淀与精神财富。

七、情怀点亮格局

“铁肩担道义，妙手著文章”。有情怀的人生才有格局，才能扎根中国、担起复兴大业，面向世界、引领未来发展。

所谓情怀，更多地是指价值观。价值观的作用，就在于能够改变世界，使人变得更加幸福。新工科的一切范式都构建在社会主义核心价值观的基础上，我们每一个师生都是其坚定信仰者、积极传播者和模范践行者。十九大报告提出要培养造就一大批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平创新团队，为南京工业大学服务化工产业转型发展、培养新工科人才指明了新方向，我们将在新工科建设征程上不懈努力。

参考文献：

[1] 周绪红.中国工程教育人才培养模式改革创新的现状与展望——在2015国际工程教育论坛上的专题报告[J]. 高等工程教育研究，2016（1）：1-4.

[2] 钟登华. 新工科建设的内涵与行动[J]. 高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[3] 刘宏森. 想象力：创新能力培养的“切入口”——青少年创新能力培養途径分析[J]. 山东青年政治学院学报，2007（1）：33-36.

[4] 张凤勤. 解读执行力[N]. 金融时报，2005-09-23（10）.

[5] 林健. 卓越工程师领导力的培养[J]. 高等工程教育研究，2012（4）：1-14.

[责任编辑：夏鲁惠]