丁晓东
CPPCC教育厅召集人,教育文化体育委员会副主任,上海理工大学校长。曾任上海市教委副主任、上海工程技术大学校长
政协头条:在你看来,当前迫切需要的创新人才应具备哪些特质?
丁晓东:几年前,我在以色列学习培训了三个星期。我学习和培训了一个专题,并实地考察了以色列的创新。以色列的创新意味着好的科技成果,特别是好的想法,可以转化为产品和更有效的管理和生产程序,这是他们对创新的定义。我们的创新理念是广义的,获得诺贝尔奖、写好论文、有好想法都是创新。从这个角度来看,我们的创新是多元化的,这增加了聚焦的难度。与以色列的创新类似,我们的成就似乎缺乏转变。当然,我们的创新人才要多元化。培养获得诺贝尔奖的人才,肯定不同于培养从事技术改造的人才。我从事教育多年,我认为我国关于创新人才有一些共同的方面,包括创新精神、创新意识和创新能力。
创新精神,第一点就是敢于失败,能够承受挫折。挫折教育要结合中国的人口结构。第二,要有勇气。创新型企业家对未来生活的预期可能是不确定的,这往往会给年轻人带来一种恐慌。这个时候,我们要有勇往直前的勇气,能够在挫折中勇往直前,在失败中勇往直前,在跌倒中挣扎,直到成功。创新人才也要有合作精神。大学教材教育与专业教育如何融合合作精神?这是教育者应该思考的问题。为学生搭建合作平台和机会,是培养合作精神的有效途径。近年来,上海科技大学以双创大赛为载体,全面深化创新创业教育。去年暑假,学校有700多个学生团队在备战全国大学生互联网创新创业大赛,覆盖3500多人,不分胜负。在准备过程中,没有一个学生单干。他们都以团队的形式互相交流、学习、借鉴,互相帮助,取长补短。团队中有相当多的学生获得了它
政协头条:如何更有效提高创新意识?
丁晓东:以色列有句话叫“需求是创新之母”,就是把好的想法变成可以用于生产的产品或行动。除了好奇,对未知的好奇,对已知的反思,我觉得创新感还包括对需求的敏感。创新有时就足够了。其实一次就能破,但是如果你没有敏感度,很难破。
2018年,我走访了爱尔兰斯隆理工学院,听取了该学院介绍的一个典型案例。很多年轻父母带着刚出生的孩子亲近大自然,但每次给孩子喂奶,碗、罐、瓶都要不断消毒,所以需要在车里带取暖器或热水瓶,这就是需求。很多时候,人们已经习惯了。他们觉得带热水瓶出去不方便,但这很正常。没有人考虑如何解决这个问题。斯隆理工大学的一位老师想出了一个解决这个问题的方法。其实技术很简单,就是把奶瓶、奶罐、奶嘴集成在一起,用紫外线消毒,解决了年轻父母的很多问题。
再比如,为什么去日本买马桶圈?传统的马桶座圈很容易生产,但人们已经习惯了。对高质量生活的敏感性以及对社会和经济发展的敏感性应该得到培养,这对创新是不可或缺的。
2019年,我和上海理工大学的教授们与医学院和医院的医生和专家进行了频繁的交流。医生问:有没有可以代替x光的无害光线?有没有一种技术可以帮助医生正确切除肿瘤?有没有可以促进颌骨重建,恢复功能的机器人?有没有可以让气管插管不吸痰的材料?有没有辅助麻醉插管准确插入气管的方法?我们惊讶地发现,临床医学面临着如此多的“痛点”,许多问题可以通过工程来解决。
因此,上海科技大学和上海交通大学医学院和
其附属医院等合作,开启了直接面向临床需求的“医工交叉”创新之旅,通过医学与工学、理学等多学科协作,“医”“工”专家携手对临床医疗器械“痛点”进行集中“会诊”和攻关,产出了众多医工交叉创新成果。以一枚小小的手术缝合针为例,国产缝合皮肤用的针是三角针,用起来费劲,还很容易弯曲、断裂,一次手术需要更换多枚缝合针,因此,在国内临床上,医生大部分采用进口手术缝合针,但从价格上来讲,如美国强生公司生产的进口手术缝合针价格每根超过100元,而国产同类产品在10元上下不等。上海理工大学组织团队对此进行攻关,仅用了2个月就拿出了解决方案,制作成本很低,既破解了以往国产缝合针容易弯折且扯破皮肤的难题,又化解了国外进口的手术缝合针价格较高的困扰。由此可见,很多创新都源于需求,能否创新取决于我们是否有发现需求的眼睛,是否对需求保持高度的敏锐度。在创新过程中,没有一锤定音的专家之言,达到预期的效果、结果才是评判的标准。要让年轻人去探索,不迷信已有的知识,不迷信现有的成果。政协头条:在实践中,你感到培养创新能力最重要的是什么?
丁晓东:创新能力是需要着重培养的。现在大学教育过度强调课程的知识教育、专业教育,实际上创新是一种综合能力。仅靠专业课程培养不出这样的人才,一定要有综合性的设计。
香港科技大学专门成立一个综合设计部,采用“新工程人才”的培养方式。他们在探索怎样把专业课本上学到的知识进行综合运用。从学生一进校开始,他们就带学生团组参与综合设计的项目。要把一个科技成果或者一个新的思想转化成产品,一定包含了设计、融资、法律、生产环节等各个方面,而且还需要特定的相关专业的知识,不是一两门专业课程能够学完的,学生要学法律、学管理、学融资、学市场的规则,还要学专业知识,大学四年根本学不完。所以只能就事论事,就某一个项目让学生结合自己的兴趣去摸爬滚打,本着用什么学什么、用多少学多少,与自己的专业知识结合起来形成自己的知识生态。这是一种知识成果转换的创新,让学生拥有综合能力和自主探索的能力,这是创新能力中最重要的方面。
上海理工大学实行本科生“项目课程”,在此方面进行了探索。由每位承担国家级科研项目和行业重大需求项目的教师负责,结合项目内容和人才培养要求制订课程大纲。本科生以课程形式参与到科学研究中,以完成项目为目标,根据项目需要自主学习所需知识和课程,围绕解决实际问题构建自己的“知识谱系”。
此外,我们还依照同样的理念,推进计算机课程改革。当前,日新月异的科技革命把人类带入了万物互联的智能时代,大学需要培养适应智能时代需求的、既具有学科背景又具有数字化能力和素养的复合型创新人才。然而,高校计算机课程往往面临不少困境,比如经过传统的课堂教学为主的程序设计语言学习,学生通过了课程考试,即使通过了全市组织的计算机二级考试也往往不会运用,学生往往还对老师教授的各种计算机语言失去兴趣,等等。我们认为,计算机是一门实战性课程,计算机课堂不应以教授计算机语言为主,而应该让学生在实战中自主学习,在运用计算机技术解决专业实际问题中,建立计算机思维,提高计算机素养。
培养创新能力,还要特别注重跨学科创新。事实上,在当今世界任何领域,创新早已不能仅凭单一维度的知识,跨界的综合与集成已经成为创新的关键。纵观世界科技发展历程,重大科技突破、新的理论乃至新学科的开创,大多是在不同学科的空白处,通过多学科交叉、渗透、融合而产生的,常常是不同学科之间互涉、不同理论互融、不同专业人员互补的结果。因此,大学要建立跨学科组织模式,搭建跨学科创新和育人平台,在协同攻关完成重大科研任务中,完成创新人才培养的关键过程。
政协头条:当前创新人才的培养模式需要作出哪些调整?
丁晓东:国家发展到了一个关键时刻,如果想要并排跑,想要领跑,内生动力就变得非常重要,内生动力要靠创新。这对我们现有的人才培养模式提出改革的要求。对教育来讲,深化教育综合改革是非常重要的方面。改革,就是要改革现有的专业结构、课程知识,课程更新要符合时代的要求。这些还不够,最重要是培养模式、培养方式的改革。在课堂上,老师应该打破“满堂灌”的方式,让学生学会自主学习,自主学习的知识难度应该大于课堂教学。课堂之外,要提供给学生自主探索、自由发挥的空间,比如第二课堂、创新创业教育等。人才的供给从过去传统的培养方式,一定要转型成一种新的符合国家需求的培养方式,所以大学的教育改革非常重要。
这其中实际上涉及的是教育领域的供给侧结构性改革问题,而“科教融合”和“产教融合”便是重要途径。例如,“产教融合”强调教育和产业统筹融合、良性互动,解决人才培养供给侧不适应产业转型升级需求侧问题。提到“产教融合”,我们总是首先想到职业教育,事实上,根据2017年国务院办公厅发布的《关于深化产教融合的若干意见》,已经将产教融合从职业教育延伸到应用型高校甚至“双一流大学”的整个教育体系,它已经成为推动教育优先发展、产业创新发展、经济高质量发展的支点。
大学首先要转变观念、打开围墙,坚持需求导向和问题导向,构建一批与科技发展和产业转型升级相适应的学科体系,搭建校研和校企合作平台,主动融入科教和产教融合战略布局中。其次要建立共赢机制,探索有效的协同合作模式。培养创新人才,大学往往不能够提供所有环节,比如我们提供不了一种接近生产状态的实践环节,我们提供不了切切实实的生产需求,我们提供不了带学生和企业一道去推动技术革新的环节,这就需要和企业合作,协同办学。在谢菲尔德大学有一个先进制造研究中心,它实际上就是和企业合作成立的,是一个接近生产的实验室。企业很多新的研发设备,比如大型的新数控机床和加工中心,就摆到这个实验室里,和学校一起研究能不能改进。
上海理工大学仿照医学院办附属医院的模式,打造校企深度融合的“产业技术学院”,推进建设一批“临场教学企业”,校企共建现场教学平台、工程能力训练平台、工程技术开发平台,让学生在真实工程环境下,把专业课本上学到的知识进行综合运用,把一个科技成果或一个新的思想转化成产品,或者优化管理程序和生产流程。我们还希望探索创办生产性的“未来工厂”,把校企协同创新、协同育人不断引向深入。
政协头条:政府方面在创新人才培养如何发挥应有作用?
丁晓东:要从“放管服”开始,广泛发动学校承接好办学的自主权。政府要把学校的积极性充分调动起来,给予支持和资助,让我们学校和企事业单位衔接好。人才培养要有宽松的环境,在这方面,政府主要起到引导、调动积极性的作用。
政府在学校和企事业单位中间搭台也非常重要。现在企业的内生动力——原来这种不主要靠创新就能过得很好的状态逐渐在改变,特别是中美贸易摩擦背景下,企业越发意识到关键核心技术必须掌握在自己手中,企业开始找到学校,一起推动人才培养。在这方面,我们有非常明显的感受。近年来,上海理工大学频频与企业交流合作,商飞、华为、光明、核八所、中行、联影、申康、微创等企业纷纷与我们签订全面战略合作协议,开展大飞机材料无损探伤、特种金属增材制造、重型燃气轮机、食品质量与安全监测、高端医疗器械等“卡脖子”技术攻关。如何把科技成果转化做得更好呢?大学做不了全部,企业也做不了全部,因此,政府在中间搭台就非常重要。
政府做了很多事,比如上海正在推进建设科技研发与转化功能型平台,政府给予支持,让学校和企业一起通过这个平台,在上面形成一些关键共性的技术,看能不能孵化新的产品、更有效的管理方式和生产流程,从而对社会经济起到推动作用。以我们学校为例,政府搭台、支持和指导,上海理工大学从中获益良多。在上海市经信委的指导下和相关委办局的共同支持下,上海理工大学协同上海交大医学院、中科院微系统所、联影公司等共7家合作伙伴共同申报成立了“上海高端医疗装备创新中心”,这是上海市目前在生物医药领域布局的唯一一个制造业创新中心,也是中国工程院医药学部院士专家成果转化服务中心。中心致力于加快高端医疗装备关键技术研发,培养卓越医工复合型人才,积极构建“政产学研医用”一体化创新体系。目前,已累计启动159项医工交叉项目,有10项经专家论证已具备产业化价值,其中有3项已注册公司。我们还建立了完备的交叉知识体系,建立医工交叉创新人才培养特区,与交大医学院、海医大下属近20家三甲医院联合培养硕士、博士研究生459名。2020年约367名医工复合型人才进入医疗相关企业,填补了企业中复合型人才需求的巨大缺口。