李泽湘1.7万字阐述：如何培养出下一个大疆

这是一个为该校师生服务、训练学生设计思维，团队合作、解决真实需求问题的创新课程体系。学生来自不同专业背景，通过深度走访硅谷的科技公司了解产业需求和产业资源，并在此基础上，通过系列的项目课程，找到解决问题的创新方法。

利用硅谷丰富的企业资源， D.School 的很多课程由具有丰富实践经验的企业（比如苹果、谷歌等）工程师开设。学生也能接触线的产业知识。英国帝国理工的Dyson School of Design Engineering 与D.School 很相像，充分利用Dyson 公司的企业资源来培养学生。

5）香港科技大学电子与计算机工程系(ECE)

香港科技大学创办于1991 年。其宗旨是为香港打造所全新的研究型大学（之前香港的大学都是教学型的）[6]。电子与计算机工程系(ECE)创办之初， ECE 的课程体系基本上是照搬美国主流大学（主要参考Berkeley 和UIUC）的传统模式，经典课程包括信号与系统(Signals and Systems)、反馈控制(Feedback Control)、机器人学(Robotics)等，这些课程需要学生具备很好的数学基础。课程以课堂教学为主，配以习题讨论和部分实验。

多年下来，我们发现一个共同现象：除了极少数学生外，大部分学生的数学基础都不够，也缺少兴趣与耐心去补齐之前的不足，开学时来上课百人，期中阶段就剩下半不到，而到了期末阶段也就四分之了。

2003年，香港电视台为组织亚太机器人大赛(Robocon)来学校招募学生团队。借此机会，我给学校写了份报告，希望专门开设门课程，让学生动手设计、制作和调试多台机器人。学生来自电子、机械、计算机和物理等相关专业，1 年级到3 年级（当时采用英国的三年制）都有。前面几届不太好招人，大部分内地学生要申请去美国读研，认为花太多时间在这类课程上会影响成绩，降低美国名校录取的机会。第届和第二届的队长是汪滔和马墨，两位从内地来科大且喜欢动手的同学。为了取得好成绩，快速迭代是关键。汪滔和马墨家住深圳，利用这个便利，他们去华强北买电子零部件，深圳工厂做PCB 和机加工。通过这门课程，他们不但学会了系统设计、制作与调试，还学会了项目管理、团队合作等技能。Robocon 的学生先后创办了大疆、云洲、逸动等多家科技公司。一个有趣的现象就是这门课的学生会主动的花很多时间在课程上，最后一个月，学生会没日没夜的扑在实验室调试机器。

2013 年，科大本科由三年改成四年。借此机会，我们系成立了一个委员会来规划和设计新的课程体系。在全面调研了CMU， Stanford 和MIT 等高校有益实践的基础上，我们重新设计了ECE 的课程体系。通过提炼和简化Robocon 这门课的内容，我们为大学年级学生开设了门以实验为主的导论课， Elec 1100 Introduction to Electro-Robot Design.

每个项目组（通常2 个人）利用分离元器件搭建电源系统、电机驱动系统、光电传感器和控制系统等系列机器人模块，最后把这些模块集成起来，做成一个机器人小车并完成寻迹比赛。这个过程中，老师给学生讲授所需的电路、模拟电路、数字电路、电机、逻辑电路、反馈控制等基础理论知识、学生立马把这些知识应用到项目中去。动手实践、理论学习、项目讨论和高竞争性的比赛极大的调动了学生学习的积极性。重要的是学生能深刻体会和牢牢掌握所学知识。而不像以前被动学习、没多久就把所学知识还给了老师。这门课经过多位老师多年的迭代，已经成为科大的品牌课程。每年有大约400 多学生上这门课。

图8 展示了ECE 新的4 年课程体系。课程结构则如图9 所示，总学分117 分，课程数目不少于31 门，其中数理基础课程占比20%，项目课程12%（不包括专业课程的实验部分）。

图8 港科大ECE系新的4年课程体系图8 港科大ECE系新的4年课程体系

图9 港科大ECE系新的4年课程结构图9 港科大ECE系新的4年课程结构

以上是目前些世界知名大学在工程教育领域所做的些改革探索工作，他们的共同点是均瞄准市场和产业的实际需求来进行人才培养，同时缩减精化课程体系，开设多学科交叉融合的特色课程，校企联合，注重创新实践能力的培养等，这些宝贵的实践经验为工程领域的教育改革提供了非常有价值的参考。

四、新工科教育实践：定位、措施与评估

A. 定位与人才标准

新工科教育既要服务现有产业，更要面向未来产业。新工科毕业生既要成为推动现有产业转型升级的重要力量更要成为催生新兴产业的主力军，因此准确预判现有产业的发展方向和未来产业的落地点对新工科建设至关重要。2017 年中国GDP 大约是12 万亿美元（美国18.8 万亿美元），中国制造业增加值占GDP 比例大约是30%。如果中国经济发展能保持对美国四个百分点的优势，平均每年6.5%左右， 十年后将迎来历史的重要转折点，中国将赶上美国成为世界第大经济体。如果作为实体经济主体的制造业能保持健康发展，十年后其占GDP 比例还能有25%。制造业增加值将达6 万亿美元（超过现有GDP的大半）。我们看到无论是美国、中国还是其他主要经济体其市值最大的十大公司在过去二十年甚至十年都发生了巨大的变化。传统的资源型、垄断型巨头不断被不起眼的新兴科技公司所取代。很多10 年前甚至5 年前没见过的产品，比如无人机、新能源车、水域机器人、家庭机器人等正快速成为我们的生活必需品。如果要简单概括未来产业新形态，那就是智能时代新经济。从制造业角度看，这包括智能芯片与传感器、智能装备与智能制造、大数据与人工智能、生命科学以及这些技术在各领域的应用和融合所产生的新经济（见图10）。

图10 智能时代的新经济领域图10 智能时代的新经济领域

（编辑：晋中站长网）

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