英国物理学会主席基思·伯内特(Keith Burnett)在牛津大学教了近30年书,54岁时成为谢菲尔德大学校长,任职11年。他出生于英国南威尔士的矿区,父亲在一家小公司做工业陶瓷。他的成长环境中没有科学家,更不知道科研是什么。但就是在这样的环境中,他逆袭考入牛津大学。
10月13日,在2025年世界工程组织联合会全体大会期间,这位72岁的物理学家在谈及当前的工程教育时表示,全球工程界面临的共同挑战是人才。工程人才短缺,教育体系与社会需求不匹配,应重新设计高等教育体系,推行基于问题的教育模式。未来的工程师仍需掌握编写代码、开发控制系统的技能,仍需理解如何搭建数字世界与现实世界的交互接口,也需要熟悉控制系统和机器学习。不同之处在于,这些能力的培养必须结合快速迭代的技术环境。
工程教育要基于问题学习
在采访中,伯内特直言,当前全球普遍面临毕业生失业问题,其根源在于教育体系与社会需求不匹配、与全球面临的挑战不匹配,传统的高校训练与实际工作需求之间存在脱节。
以工程和物理领域的教学为例,伯内特表示,这些学科过于偏重理论。“有人告诉我,要让一名完全合格的工程硕士真正具备工作能力,比如能在工程行业、风电行业或核聚变行业胜任工作,往往需要4-5年时间。”伯内特直言,这一周期过长,而全球工程领域的人才又十分短缺。因此需要构建一个让年轻人的能力与工程、科学领域的机遇更好匹配起来的体系。
“我们必须调整做事的方式,调整人才培养的方式。我们必须时刻思考,如何让人们能够为这些新技术、新挑战贡献力量。如果我们能做好这一点,就能创造更多就业机会,也能在迈向绿色未来的过程中构建一个可持续发展的社会。”伯内特表示,不能把人的问题、技术的问题和社会的问题割裂开来,必须将它们整合在一起考量。
目前,传统的做法是依托大学向学生传授理论知识,学生毕业后进入职场。但现在必须改变这种模式,重新设计高等教育体系,推行基于问题的教育模式,把行业面临的实际挑战引入大学校园,让学生在真实工作场景、真实挑战下接受培训。
在跨学科培养中,学生首先要明确某领域需要解决哪些实际工程问题,再确定解决这些问题需要哪些技术。但现在的教育思路是反过来的——太执着于“先学完一长串技术才能被称为工程师”的想法,而不是采用基于问题的学习模式。
伯内特表示,实际上,“工程师本身就有一套解决问题的思维方式。他们会自然地思考:这件事该怎么做?这个东西该怎么设计?这个设备该怎么搭建?我觉得,工程教育需要更进一步往这个方向靠拢。”工程师仍需掌握编写代码、开发控制系统的技能,仍需理解如何搭建数字世界与现实世界的交互接口,也需要熟悉控制系统和机器学习。伯内特表示,不同之处在于,这些能力的培养必须结合快速迭代的技术环境,未来工程教育培养会更以“产品”为导向。