當前，云計算、大數據、物聯網和移動計算等新技術廣泛應用，各行業的數字化步伐不斷加快，社會整體數字化程度不斷加深，數字化技術對高等教育的革命性影響日趨明顯。傳統的高等教育范式與資源已經難以滿足未來人才，特別是工程人才的培養需求。工程人才的培養體系要積極應對挑戰，變革傳統的高等教育理念與教學模式，構建人人可學、時時可學、處處可學、終身可學和全面發展的數字化育人新范式，培育橫向協同與縱向貫通的高等工程教育新形態。

人人可學強調公平性。優質教育資源應該惠及更廣泛的學習群體，擴大優質數字教育資源的覆蓋面是關鍵。在充分考慮高等教育發展區域與城鄉差距的基礎上，通過數字化技術建立有效的工程教育學習資源流動機制，推動優質工程教育資源向困難地區、偏遠地區以及基礎薄弱地區流動，進而提升工程教育的公平性。可綜合運用互聯網、大數據以及人工智能等新興數字化手段，搭建線上線下一體化的工程教育學習平臺，推進優質工程教育資源的易得性，進而提升工程教育資源獲得的平等性。

時時可學突出時間的靈活性。依托數字化技術，教育資源的利用效率得到顯著提高，工程人才的培養漸入佳境。通過建設工程教育新形態教學資源庫，整合優質資源，充分發揮新形態教學資源的輔助和支撐作用，能有效提升工程教育教學的效率和質量。在線課程、數字圖書館、教育應用程序和新形態教材等工具，使工科學生能在合適的時間選擇學習內容，不必受到傳統教育模式的限制。時時可學的靈活性有助于學生更好地平衡學習和生活，滿足個性化需求。同時，學生可以根據自己的興趣和學習節奏選擇課程，有助于激發學生的學習興趣。

處處可學意味著地理距離的消除。依托虛擬現實、增強現實和混合現實等技術，打造工程教育新場景，不再受到地理位置的限制。經歷十余年建設，國內慕課學習平臺已實現優質工程教育課程共享，學生足不出戶就能享受頂尖高校網絡課程。在此基礎上，利用計算機模擬等數字化技術，在虛擬實驗室開展各種各樣的工程實驗，觀察平時無法觀察到的工程實例已經成為可能。在傳統的教學條件下，路程時間較長、路費成本較高等因素，可能會對學習造成不便。數字化教學可以發揮其強大的教學優勢，避開現實條件的限制，使學生獲得與真實經歷接近的體驗，豐富感性認識，加深對教學內容的理解，更好地培養專業技能。數字化技術還為跨學科合作和遠程學習提供了支持，為學生創造了更具靈活性和全球性的學習環境。

終身可學注重工程師的職后發展。工程技術日新月異，未來工程人才需要不斷學習和更新自己的知識，其學習不應只限于學校之中，而應該貫穿整個職業生涯。數字化技術為構建符合中國特色的工程師職后發展體系提供了豐富的工具和資源，有助于培養更多中國特色、世界水平的卓越工程師。數字化技術允許為每位工程師提供個性化的學習路徑，通過分析工程師的興趣、技能和需求，可以定制課程和培訓，以滿足特定的職業發展目標，并持續為未來工程人才的職業發展賦能。

全面發展著力培養擔當民族復興大任的時代新人。新時代工程教育不僅應關注學科知識，還應培養跨學科能力、批判性思維、創新精神和社會責任感等綜合素質，以實現培養德智體美勞全面發展的卓越工程師的長遠目標。數字化技術通過提供個性化學習資源、助力在線協作和遠程團隊合作、提供持續學習機會等方式，為全面發展的教育目標提供了有力支持，有助于培養更多品學兼優的工程人才。

橫向協同與縱向貫通的高等工程教育新形態代表了一種新的教育模式，旨在實現未來工程人才培養廣度和深度的平衡。一方面，橫向協同的特點意味著工程教育將更加注重廣度，人人可學、時時可學和處處可學強調數字化育人新范式中人才培養的廣度。工程領域的知識涵蓋多個學科，橫向協同教育強調跨學科合作和知識交叉。高等工程教育不僅僅包括工程知識教學，還應包括人文科學和社會科學課程，從而有助于培養更具綜合素質的工程師，更好地理解和解決復雜的工程問題。數字化技術提供了在線課程、開放資源和跨學科項目合作的機會，加速了橫向協同的實現。另一方面，縱向貫通的特點則意味著工程教育將更加注重深度，終身可學和全面發展強調數字化育人新范式中人才培養的深度。高等工程教育不再是僅僅傳授表面知識，而是鼓勵工科學生深入學習、深刻理解和創新應用所學知識，要求學生具備批判性思維、創新精神和實際操作技能。

數字化教育工具為學生提供了更多的機會進行虛擬實驗和實踐項目，使其能夠在動手操作過程中鞏固所學的知識。終身學習的理念也使深度培養成為可能，鼓勵未來工程人才在職業生涯中不斷提高應對不確定性變化的能力，滿足社會和產業需求，推動工程領域的創新和發展，為加快實現高等教育強國作出貢獻。

（作者系天津大學教育學院副研究員）

《中國教育報》2023年11月03日第2版