近日，“國家工程師獎”表彰大會在北京召開，強調要進一步加強工程技術人才的自主培養。 面向未來，亟需根據工程技術學科特點完善人才培養體系。
作為一項全球發展議程，聯合國提出的可持續發展目標（SDGs）涉及社會、經濟和環境等方面，涵蓋貧困、氣候與環境、不平等以及與和平與正義相關的挑戰。 工程師肩負著工程科技進步和創新的重要使命，將SDGs融入工程教育程序，培養具有可持續發展意識的優秀工程人才，助力更好地應對現實挑戰。 為實現可持續發展目標，應從知識要求、課程結構、教學模式、能力、合作實踐等方面調整和創新工程技術人才培養體系。
知識需求創新是工程教育適應可持續發展目標要求的基礎。 作為未來的工程師和技術領導者，工程專業的學生應該具備跨學科的知識，並能夠解決經濟、社會和環境可持續性方面的問題。 中國工程教育認證體系在正式加入《華盛頓協議》之前，曾根據國際工程聯盟發布的《畢業生素質和職業能力要求》對工程教育認證的畢業要求進行了修訂。 目前對工科學生的知識要求包括工程知識、問題分析、設計開發解決方案等。 2021年發布的新版《畢業生素質與職業能力要求》進一步增加了基礎計算知識、第一性原理、終身成本、零淨碳等知識要求，以滿足新興技術的需求。 知識要求的創新需要打破傳統學科的壁壘，使工程教育課程的內容不僅包括科學理論和工程技術基礎知識，而且加強從線性思維向系統思維的轉變。
課程結構優化是在工程教育中引入SDGs的一種方式。 在傳統的工程專業中，課程結構通常側重於專業知識的轉移。 課程結構的優化，要求工程課程重構和整合必要的知識點，引導學生關注社會問題，培養學生解決實際問題的能力。 例如，西南交通大學開設的“體育、科技、智慧生活”課程是一門由體育、電氣、機械、力學和經濟學與管理五個不同學科組成的交叉學科課程，重構和整合了機電原理、動力學和營銷理念的知識點。 通過邊學邊學的動手操作，培養學生具備主動學習、動手實踐、團隊合作、溝通表達等綜合素質。 通過優化課程結構，激發了學生的學習熱情，增強了學生學習工程知識的興趣。
教學模式創新是實現工程教育與可持續發展目標深度融合的策略。 教學模式應從傳統的講授模式轉變為以學生為中心，強調專案式學習和解決問題。 工程教師的角色應該從知識的傳遞者轉變為引導者和啟發者，注重激發學生的積極性和創造力。 目前，一些新穎的新型工科畢業專案在教學模式創新方面樹立了典範。 例如，天津大學“海陸空智慧型無人系統安全巡檢平台”專案以智慧校園建設為抓手，通過組建跨學院跨學科的多學科團隊，引導學生共同完成海陸空協同無人探測跟蹤平台。 通過教學模式的創新，激發學生的創新實踐能力，提高學生的協作意識和工程能力。
能力提公升是確保工程教育實現可持續發展目標的關鍵。 面向未來的工程教育不僅要培養學生對工程學科核心知識、原理和技術的掌握，還要培養學生的親國情懷、協調能力、倫理道德、全球視野等綜合素質。 現行的工程教育認證標準已經對專業規範、個人和團隊、專案管理和終身學習等能力提出了要求。 2021 年發布的新版畢業生素質和能力要求進一步要求團隊多樣性和包容性、批判性思維和溝通技巧，反映了現代社會對工程教育的更高期望。
協作實踐增強是將可持續發展目標融入工程教育的有效機制。 工程專案往往涉及多個利益相關者，如何在專案管理中兼顧各方的利益和目標是乙個複雜的問題。 通過合作專案，工科學生可以更深入地了解可持續發展的重要性和緊迫性，養成從整體角度考慮工程專案建設的習慣，為未來成為可持續發展的跨界領導者奠定基礎。
面對自主培養一大批優秀工程師的核心目標，工程教育必須深化和改革人才培養體系，採取更加多元化、開放的態度，培養具有創新精神和對社會有社會責任感的工程技術人才。 將可持續發展目標納入工程技術人才培養體系，既是對德、智、體、藝、勞全面發展的新時代優秀工程師培養體系的深化改革，也是實現聯合國可持續發展目標必須採取的實際行動。
作者：劉新橋，天津大學教育學院副研究員