1.3　創新文化的時代使命

近年來，人們深刻感受到了科技的飛速發展給生活方式帶來的巨大影響。高鐵改變了我們的時空觀，大數據下的共享使我們生活的便捷和新奇，商業運行新模式帶給我們更高的工作效率和更多的生活樂趣。改革開放以來，經濟發展中的很多弊端，生態環境的惡化使國家充分認識到了國力的提升、國富民強與發展高端技術，生產高端產品密不可分。為此國家提出了一系列的改革措施和發展戰略。所有這些都離不開創新。創新是國家經濟政治文化向著國際化發展，提高國際競爭力的驅動引擎，已經成為網絡大數據時代國家富強，人民幸福的顯著標識。

1.3.1　創新文化

（1）創新文化的概念

創新文化是指在一定的社會環境中，通過創新實踐活動創造和形成的具有特色和社會價值的創新精神和創新物質的集合，它是社會中的一種清新風貌，其中蘊含著追求理想，實現價值的愛國情懷。創新文化包括創新價值觀、創新思維、創新制度、創新環境等。創新文化是一種培育創新的文化，這種文化能夠喚起巨大的能量、熱情、使命和責任感，形成動力，激發情感，有力促進目標的實現。

習近平總書記在十九大報告中指出：“加快建設創新型國家。創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐。要瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破。加強應用基礎研究，拓展實施國家重大科技項目，突出關鍵共性技術、前沿引領技術、現代工程技術、顛覆性技術創新，為建設科技強國、質量強國、航天強國、網絡強國、交通強國、數字中國、智慧社會提供有力支撐。加強國家創新體系建設，強化戰略科技力量。深化科技體制改革，建立以企業為主體、市場為導向、產學研深度融合的技術創新體系，加強對中小企業創新的支持，促進科技成果轉化。倡導創新文化，強化知識產權創造、保護、運用。培養造就一大批具有國際水平的戰略科技人才、科技領軍人才、青年科技人才和高水平創新團隊。”

從中我們可以感受到創新文化對于國家發展、社會進步的重要意義。倡導創新文化，意味著通過宣傳引導和創新實踐，在全社會形成創新風尚，讓創新形成涓涓細流，流入每個人的心田，流入社會的各個角落。人類社會文明進步的歷史也是創新文化積淀的歷史，社會文明程度越高，創新文化的氛圍就越濃厚。當代中國，在習近平新時代中國特色社會主義思想指引下，正在積蓄著創新的力量，以磅礴的氣勢邁向華夏民族的偉大復興。在這個進程中，人作為創新實踐活動的主體，在時代的感召下，應該不斷充實自身的創新潛能，用自己的創新熱情和創新實踐為新時代創新文化的建設做出應有的貢獻。

（2）新時代創新文化建設成就的典范

科技創新，是創新文化建設的最典型標志。當代中國科技發展成就舉世矚目，國家自主創新能力顯著增強。中國高鐵、新能源、航空航天、智能制造、中國超算等諸多行業不斷刷新著世界對于中國的認識。以下是幾個有代表性的科技創新實例：

①“膠龍號”：經過6年努力，中國完成了載人潛水器本體水面支持系統的研制和試驗母船的改造以及潛航員的選拔和培訓，使“蛟龍號”載人潛水器具備了開展海上試驗的技術條件。2016年5月22日，成功完成在雅浦海溝的最后一次科學應用下潛，最大下潛深度達6579米，是目前世界上下潛能力最深的作業型載人潛水器。“蛟龍號”載人潛水器由我國自主設計、集成研制，標志著中國海底載人科學研究和資源勘探能力達到國際領先水平。

②C919：C919飛機（圖1-7）重大專項是黨中央、國務院建設創新型國家，提高我國自主創新能力和增強國家核心競爭力的重大戰略決策。大飛機設計堅持創新體制機制，大力推進技術創新、機制創新和管理創新。由國內22個省市、36所高等院校、242家大中型企業組成數萬人的科研團隊，從零開始，攻堅克難，從立項到首飛，歷時十年時間。大型客機的成功研制打破了國外的技術壟斷，不僅標志著我國商用航空技術水平的進步，更是中國自主知識產權的民用航空事業的起飛。

③“天眼”：在我國貴州南部，中國科學家根據當地獨特的喀斯特地理條件獨創設計，世界最大的單口徑球面射電望遠鏡，約有30個足球場大小，又被形象地稱為“天眼”（圖1-8）。射電望遠鏡500米口徑采用可主動變位的索網系統，整個索網共6670根主索、2225個主索節點及下拉索。銀灰色的反射面由上萬根鋼索和4450個反射單元組成的球冠型索膜結構。每個反射單元由100塊子單元構成，共計445000塊面板。口徑可見的反射面，研發、設計、安裝均由中國自主進行。與號稱“地面最大的機器”的德國波恩100米望遠鏡相比，“天眼”的靈敏度提高約10倍，將在未來20～30年領先世界水平。

1.3.2　供給側改革與創新

2015年11月，習近平總書記主持召開中央經濟工作會議，研究經濟結構調整改革問題。自此，以去產能、去庫存、去杠桿、降成本、補短板為重點的供給側結構性改革正式拉開序幕。

供給與需求，是市場經濟運行中矛盾對立統一體的兩個方面。在經濟運行的任何時期，二者都是相互依存，互為動力的。一般來說，需求導致供給。于是很自然地，在經濟發展的初期階段，民生問題是主要社會焦點，著力追求經濟增速是衡量國家和地方經濟狀況的主要標準。需求側管理也就成為政府部門及生產企業經濟管理的主要甚至是唯一手段。改革開放初期，國家百廢待興，人民生活水平亟待提高。需求側管理對于近年來經濟高速發展起到了至關重要的作用。但同時必須看到，當經濟水平發展到一定高度時，片面強調需求帶來的弊端就會日益凸顯出來。多而不精，大而不強，環境日趨惡化，資源逐漸枯竭等，讓人們在解決了溫飽甚至生活水平大幅提升的情況下仍缺乏幸福指數明顯改善的感受。國內商品積壓嚴重，國外商品“代購潮”“搶購潮”一波高過一波。這些現狀制約著國家經濟的進一步發展，使得國家的國際競爭力長期弱化，國際地位難以提高。

供給側結構性改革主要側重提升經濟增長的質量和效率，是從供給、生產端入手，通過降低企業稅負、減少生產領域的交易成本、促進投資者更有效地進入各生產領域等改革措施，最大限度地釋放生產力，提升企業競爭力，促使資源轉向新興領域、創新領域，創造新的經濟增長點，最終實現經濟結構的轉型和可持續發展。

需求側管理和供給側改革的構成要素及相互關系如圖1-9所示。

在供給側改革的四大要素中，創新占有重要地位。可以說，創新作為驅動引擎，在革除片面追求經濟增速帶來的不良惡果、調整優化經濟結構、提升高質量的GDP等方面，甚至在供給側改革的每一個細節都會發揮重要作用。要素驅動、投資驅動、創新驅動是拉動經濟增長的三種模式。前兩種是需求側管理所倡導的。供給側改革必須以創新驅動為引領，改革舊有體制，疏通不暢通道，激發企業活力，調整產品結構。縱觀世界現代化的發展歷程，誰抓住了科技創新的機遇，誰就會在競爭的格局中搶占先機，占領制高點。英、法、德、美等發達國家崛起和強盛，均來源于技術創新、產業革命。

在供給側改革中，實施創新驅動必須強化以下幾方面內容：

①充分認識到企業創新能力是一個國家競爭實力的突出體現，從而注重強化企業創新的主體地位。

②清除影響創新發展的制度障礙。在知識產權、財政金融、協同創新、評價評估等方面形成暢通機制，有效保障創新驅動。

③有效激發科技人才的創新熱情。創新驅動的關鍵是人才驅動。發現人才、培育人才、凝聚人才、合理使用人才，對于創新驅動意義重大。

④注重培育創新發展的文化氛圍。在企業、學校，形成一種有利于創新活動的文化氛圍是很重要的。它有利于新產品的研發、創新型人才的培養，對創新驅動會起到明顯的促進作用。

1.3.3　《中國制造2025》與創新

制造業的發展是人類社會文明進步的重要基石。18世紀英國工業革命以機器生產代替手工業加工為標志，開創了技術發展史的新時代。19世紀中期，隨著資本主義經濟的發展，自然科學研究取得重大進展，各種新技術、新發明廣泛應用于工業生產領域，促進經濟的進一步發展，史稱第二次工業革命，自此人類進入了電氣時代。第二次世界大戰后，發端于美國的第三次工業科技革命是人類文明史上以原子能、計算機和空間技術廣泛應用為主要標志又一次巨大飛躍。這次革命深刻地影響了人類生活方式和思維方式，特別是19世紀70年代后，使制造業向機電一體化的更高水平發展。2013年德國發布實施“工業4.0”戰略規劃，廣泛將物聯網和服務應用于制造領域，在生產企業創建全面的智能環境，覆蓋了整個制造過程。近年來，云計算、大數據、移動互聯、物聯網、人工智能等新一代信息技術有了突破性發展，與制造業和產業變革交匯在一起，給全球制造產業帶來了一場新的科技革命和產業革命，給我國制造業的快速發展、轉型升級提供了最好的契機。在這樣的國際背景下，結合中國制造業多年來大而不強的現狀，2015年5月，中國政府發布《中國制造2025》，提出要通過政策和制度優勢，突出創新驅動，重點發展高端裝備制造業，實現中國由制造大國向制造強國的轉變。《中國制造2025》總體布局及內容如圖1-10所示。

在《中國制造2025》中，創新的主題貫穿始終。首先需要解決的問題就是制度創新不強，基本方針也突出強調創新驅動。十項任務中的第一項是提高國家創新能力，五大工程的第一個是要建設國家制造業創新中心工程。可以看出，創新是《中國制造2025》的一條主線。加強自主創新能力是實現由制造大國向制造強國轉變的核心。創新能力不足已經成為制約我國制造業由大變強的瓶頸。一方面，技術創新能力整體薄弱，具有自主知識產權的產品少，核心技術對外依存度高，產業發展需要的高端設備、關鍵零部件和元器件、關鍵材料等大多依賴進口。另一方面，我國制造業在國際分工中尚處于技術含量和附加值較低的“制造—加工—組裝”環節，在附加值較高的研發、設計、工程承包等環節缺乏市場競爭力。

近兩年來，隨著供給側改革的不斷深入，國家經濟轉型升級的大環境已經形成，經濟發展進入新常態。在企業，在高等學校，創新驅動戰略已經深入人心，逐步成為高端產品研發、高端人才培養的加速器。在這樣的背景下，以智能制造為引領的中國制造業在很多領域發展迅速，取得了令人矚目的成就。高鐵已經融入生活，中國標準動車組“復興號”在創新中呼嘯而至，逐夢前行。從載人航天，到高端機床，再到智能手機，國產智能制造品牌短期內取得的成就為世人所感慨。在創新的熱潮和氛圍中，中國制造由低水平向高科技轉型，短期內通過數字化、智能化、網絡化實現跨越式的提升與發展，借助供給側改革的多要素共同發力，實現了產業、教育、政治、經濟的聯動效應，探索出了在培育創新中實現轉型升級的新路徑。

1.3.4　“一帶一路”與創新

“一帶一路”是2013年9月、10月習近平總書記提出的一項倡議構思，是“絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路”的簡稱。這一國家倡議旨在借用古代絲綢之路的歷史標識，高舉和平發展的旗幟，積極發展與沿線國家的經濟合作伙伴關系，共同打造政治互信、經濟融合、文化包容的利益共同體、命運共同體和責任共同體。習總書記在一帶一路高峰論壇中談到，要將“一帶一路”建成創新之路。他強調，創新是推動發展的重要力量，我們要將“一帶一路”建成創新之路。創新是推動發展的重要力量。“一帶一路”建設本身就是一個創舉，搞好“一帶一路”建設也要向創新要動力。我們要堅持創新驅動發展，加強在數字經濟、人工智能、納米技術、量子計算機等前沿領域合作，推動大數據、云計算、智慧城市建設，連接成21世紀的數字絲綢之路。我們要促進科技同產業、科技同金融深度融合，優化創新環境，集聚創新資源。我們要為互聯網時代的各國青年打造創業空間、創業工廠，成就未來一代的青春夢想。圖1-11為一帶一路沿線示意圖。

絲綢之路是人類的文明之路，進步之路。它承載著東西方無數人對美好生活的向往和希望。張騫出使西域開辟了這條商貿通道，在當時這本身就是一種創新，一個創舉。跨越兩千年的時空隧道，歷史進入了新紀元。沿著古絲綢之路拓展開來的陸路及海上多條商旅通道，國家之間、民族之間需要在一個博大包容的創新理念、倡議的引領下，深度交流融合，互惠共贏，共創美好生活。這個理念、倡議就是“一帶一路”。

當今世界，創新是發展的主旋律和關鍵詞，新一輪科技創新與產業革命在全球范圍內風起云涌，互聯網時代人們深刻感受到科技創新帶來的思維觀念和生活方式的顛覆。創新成為重塑世界經濟結構和經濟格局的聚焦點。在這樣的背景下，“一帶一路”倡議構想的實施，為世界范圍內科技創新之大同提供了一個良好的平臺。

“一帶一路”倡議具有極強的創新特征。首先是它的價值體現。一帶一路不是簡單的商貿通道從古至今的延續，也不是單一經濟價值的追求，它體現的是一個價值體系。除了經濟價值以外，它更多地表達民族的和諧交融，人類渴望和平、渴望富強的價值觀。其次是現代科技成果的傳播與發展。在一帶一路經濟帶上，串接了不同的國家，這些國家地理位置不同，資源環境不同，政治體制不同，文化傳統不同，現代文明程度不同。但有一點是相同的，就是渴望繁榮發展。一帶一路順應了歷史的發展潮流，以共同富裕為己任，切合時代步伐，將高科技文明的種子播撒到世界充滿生機的沃土中。

1.3.5　“新工科”工程教育與創新

工程教育的功能目標是培養具備優秀工程素質的工程人才。由于工程領域學習和工作的內容往往要面對已經存在的或構思開發中的現實存在物，要創造出新的存在物必須對該物的歷史發展、當前狀態有充分了解和把握，就是要有一個學習的過程。而學習的方法和效果與周圍的環境因素是密不可分的。我們都能體會到“身臨其境”地認識事物所帶來的感受觸動，所留下的深刻印象，所產生的知識經驗增長效應。工程教育的功能目標決定了其教育過程凸出的實踐性特征，同時也決定了整個教育過程對教育環境的需求與依賴。

工程教育要培養出合格的工程師，其教育環境必須盡可能地貼近工程活動的實際，特別是企業產品生產實際。企業生產環境具有以下幾方面的固有特征：

①圍繞市場研發生產產品，以客戶需求為本。

②提供性能、品質優良的產品和優質的服務。

③注重技術創新，引進新技術新發明，不斷改進企業工作。

④著重實際問題的解決，而不是學科導向。

⑤團隊合作與有效溝通。

⑥注重現有資源和條件的有效利用。

長期以來，我國大學的工程教育環境與工程實際脫離較遠，工程教育實踐性的突出特征難以充分體現，應試教育貫穿始終，工程教育基本上是“學以致考”而不是“學以致用”。在這樣的工程教育環境下，對于培養工程師而言，學生只學到了理論，而少有實踐鍛煉，理論也難以準確和深入。這樣的教育過程也就必然產生了大量的學生求職應聘受阻，而企業卻招聘不到學有所長的工程技術人員的社會矛盾現象。國家“卓越工程師計劃”的實施，正是意識到了這種現狀，憂慮于我國產業經濟飛速發展所依賴的優秀工程技術人才嚴重短缺的實情，下決心拉近學校培養和企業需求之距離的重大舉措。

在經濟轉型升級、科技創新日益受到重視的現代社會，工程人才的培養越來越看重能力，包括實踐能力、創新能力和獨立學習的能力。經濟發展的新常態改變著人們的觀念，互聯網、智能化、云科技越來越顯著地影響著人們的生活，科技創新、產業革命呼喚著新型工程人才的涌現，催生著工程教育的轉型。在這樣的背景下，必須重新審視現行工程教育的體制、方式以及人才培養與產業發展的適應性。

隨著新經濟的發展，“中國制造2025”“一帶一路”等國家倡議的實施，對傳統工程教育人才培養提出了新的挑戰。傳統工程人才培養面臨著向綜合性、交叉性轉型的挑戰。經濟轉型升級推動著科技創新和產業革命，在這個過程中，產業、服務業需要的是工程實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才。很顯然，知識交叉融合是“新工科”工程人才的突出特征，強調知識交叉融合主要是為了適應現代科技中大數據、物聯網、人工智能、云計算無處不在的實際應用。國家經濟轉型升級對工程人才提出了新的目標定位與需求，為“新工科”提供了發展契機。從圖1-12可以看出，“新工科”工程教育與國家經濟改革及國家發展戰略的關系是非常密切的。

“新工科”是從新時期全面創新我國高等工程教育以適應引領新經濟發展的戰略視角出發提出的新觀點。無論是在新經濟發展方面還是在新一輪的科技和產業革命方面，傳統工程教育面臨的挑戰都是前所未有的。“新工科”的主要研究內容被歸納為“五個新”，即工程教育的新理念、學科專業的新結構、人才培養的新模式、教育教學的新質量、分類發展的新體系。