【文/观察者网专栏作者 晨枫。作者系加拿大阿尔伯塔大学化学工程博士，在加拿大化工行业工作25年。】

【国务院总理李克强在十二届全国人大五次会议上作政府报告时，3次提及“中国制造2025”，这也是“中国制造2025”连续三年在政府工作报告中出现。“中国制造2025”与中国工业发展密切相关，而工业的发展离不开工业人才的培养。令人担忧的是，目前中国大学工科教育中存在理论与实践相脱节的问题。若欲实现“中国制造2025”的目标，我们便不能不正视这一教育缺陷。】

大学工科教育中理论与实践脱节是一个世界性问题，最大的原因在于，大量工科教授从学校到学校，缺乏工程实践的经验，因此从课程设置到讲授都没法真正与工程实践相联系。美国和加拿大早就开始cooperative education制度，简称coop，意思是合作教育，也确实是大学和工业界合作的结果，学生的学习在课堂和工业界之间交替反复进行。合作制在不小程度上弥补了工科大学教学里的理论与实践脱节问题。

改革开放在经济层面的最大成就是“中国制造”的大发展，“中国制造2025”将成为中国经济未来可持续发展的关键，工科教育将为其提供人才基础。中国工科教育成就斐然，中国制造的大发展与此是分不开的。但中国工科教育依然是传统模式，课堂教育为主，再加一个练习性质为主的毕业设计，更进一步是历史的要求，改革是当务之急。

他山之石，可以攻玉，合作制是很值得中国大学工科教育借鉴的经验。观察者网登载的《半工半读产学结合以促进科技创新创业》一文对合作制有所介绍，只是郭文用的半工半读说法容易引起误解，合作制与传统的半工半读有本质区别，在学习期间挣一点生活费不是合作制的主要目的，合作制也与大学里的科技创新没有什么关系。

对很多人来说，理工科常常混为一谈，但理科和工科是有很大区别的。理科专注于科学教育，毕业生从事科学探索为主。科学探索的基本特点是从已知出发，通过理论或者实验的方法，探索未知。由于现实世界高度复杂，科学探索的学科划分越来越细。另一方面，高度专业的学科之间有很多交叉地带，这又形成大量边缘学科，成为新的探索内容。

工科专注于工科教育，毕业生从事工程实践为主。工程实践的特点是给定具体问题，有现成工具要解决，没有现成工具创造工具也要解决；有精确、严格的方法就用精确、严格的方法，没有就用近似方法，实在不行就凭经验估计，再放足安全系数兜底。工程方法有理论依据最好，没有的话，只要管用，就是好的。

由于现实世界的问题是完整地呈现的，常常不尽符合理论方法所依据的理想化假定的架构，判断特定方法、数据、经验是否适用与其说是科学，不如说是艺术。工程实践的关键在于要在有限的时间和资源条件下安全、可靠、经济地解决问题，是否有创意反而是次要的。这一切决定了工科教育有别于理科教育。

另一方面，工程技术实际上开始得比现代科学还要早，在没有科学方法的时候，人们已经在修桥筑屋、造车造船了。在没有科学方法指引时，就只能靠经验、靠试错，在比已有经验往前再走一步的时候，只能靠安全系数来确保不会出问题。米开朗琪罗在罗马造圣彼得大教堂的时候，想模仿罗马万神庙那样造一个大穹顶，但缺乏科学的计算方法，只能加料，最后穹顶座圈底部厚度超过一米。这当然造成浪费，但也是缺乏精确方法和数据时的典型工程方法。

罗马圣彼得大教堂

现代科学方法发展起来后，工程技术也科学化了，不光工具精确化，思维也精细化了。这本身是进步，不是问题，但问题出在工科教育。

随着工程科学的精细化、深入化，工程研究的起点越来越高，要走上起跑线就要很长的积累，要往前发展一步更是需要巨量的时间、精力和资源。在理论上，工程研究与工程实践交替进行，理论结合实际，这是最理想的，但实际上很少有这样的机会，也没有这个时间。这很不幸地造成了工科教授以工程研究背景为主，缺乏工程实践。工程方法也越来越多，越来越细，“必须掌握”的东西越来越多，在客观上造成课堂学时不够用的问题。而从事工程实践的人又缺乏足够的理论背景，“不够资格”担任工科教学。工科教育在理论和实践之间出现分裂。

工程实践不只是技术、工具与方法的堆积。工程技术有科学的一面，更有艺术的一面。这艺术不是琴棋书画，而是在有限资源、不完整和不确定信息情况下的直觉、经验、判断和诸多只可意会不可言传的东西。用比方的话，兵书装备好比科学，有一定之规，但工程技术好比带兵打仗，教条主义是要害死人的。

工程实践还需要团队努力。现在提倡工匠精神，但工匠是在工程师制定的技术方向下运作的。这就像军队里一样，经验丰富的老班长的作用非常重要，但指挥战斗还是连排长。但指挥不只是发号司令，需要沟通作战计划，得到官兵的理解、支持、补充和按照指挥意图随机应变。对于工程师来说，给定问题只是开始，需要深入理解问题的性质、范围、历史、教训等，这一切都是从沟通交流开始的。