党的二十大报告提出：“加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设，加快建设中国特色、世界一流的大学和优势学科。”工程学科是优势学科建设的重中之重，无论是芯片、核心工业软件等“卡脖子”领域技术，抑或是人工智能、生物技术等驱动新一轮科技革命与产业变革的新兴领域，乃至环境治理等人类可持续发展过程中的重大问题，都对工程学科提出了重大且紧迫的时代需求。

不同于以认知创新为主的基础学科，优势工程学科建设既需“顶天”，还应“立地”：它不仅强调科技研究的重大突破，而且肩负着面向国家重大战略需求、面向经济主战场的使命。它同时受制于基础研究与实践应用的双重逻辑，学界内外部的多种力量交汇于此，这在某种程度上决定了优势工程学科建设的复杂性。伯顿·克拉克 (Burton Clark)指出，高等教育以知识作为其工作的基本材料，目的在于知识的发现、保存、提炼、传授和应用，大学就是围绕这些活动而组织起来的。我们不妨从知识入手思考优势工程学科的建设。

（一）工程学科中的基础研究与应用研究

把握工程学科的理论品质与应用导向，需思考自然科学、工程科学与工程技术三者之间的区别与关联。众所周知，工程技术经历了从经验积累向科学指导的转变，在此过程中诞生了工程科学，它是工程知识理论化的产物。

工程科学构成了自然科学基础理论与可用的工程技术之间的桥梁，如原子弹正是将物理学的理论通过工程科学的实践而变成了战争武器。尽管如此，我们需要意识到工程科学高度的创造性和相对独立性。首先，大量的科学理论不能直接应用于工程实践。科学理论是对物质世界的抽象和简化，此乃抽象与普遍化的过程；而工程造物则是要在物质和社会世界的种种约束之下找到最优解并付诸实践，重视特殊性，具有唯一性。在科学理论与工程实践之间横亘着种种理论和技术难题，需要高度的创造性才能解决，而许多自然科学家对解决工程技术中的复杂难题并不感兴趣，自然科学与工程科学之间形成了知识生产的劳动分工。出于实践的需要，工程科学的确引入了科学研究的范式以及数学、物理学、化学等自然科学理论，然而在此过程中，力学、机械、材料、电气、计算机、航空航天等工程学科也逐渐形成，它们绝不能被简单视为自然科学学科。其次，大量推动社会变革、产业发展与科学创新的尖端突破实质上是工程科学和技术的集成创新，此类工作及其研究者也可以获得极高的学术认可，如2014年诺贝尔物理学奖颁发给了发明蓝光二极管的工程科学家赤崎勇、天野浩、中村修二。

由此观之，工程科学包含诸多具有挑战性和创造性的前沿研究，这些研究往往从工程实践的技术难题出发，从中提取兼具理论价值与重大应用前景的问题，致力于为技术开发和行业应用奠定理论基础和技术储备。这类知识的生产往往诉诸科学研究范式，创造的知识更多以学术论文形式呈现，研究者也需要类似于基础学科领域攀登高峰的勇气抱负、创新能力与制度环境。

工程科学中也有更侧重应用的知识生产工作，并形成了应用研究与开发研究两类实践活动。这些研究更接近工程实践一端，需要综合考虑技术成熟度、资金投入、时间节点等种种约束，更注重情境，这也决定了许多工作难以转化为学术系统所推崇的一般化的理论研究。这些研究更多体现为专利、产品、咨询建议或个体在实践中不断增长的默会知识。实践应用为工程学科带来了源源不断的技术需求与研究问题，推动着工程学科知识体系的开疆拓土和自我更新，也为工程学科带来了发展资源与社会影响力。面向行业实践的应用研究、技术开发和相应的工程师培养是将理论知识转变为现实生产力的关键环节。工程领域内这三类研究的具体特征如下所示（见表1）。

（二）优势工程学科建设中基础研究与应用研究之间的协调

总体而言，工程学科的知识生产兼具理论品质与应用追求，它们以不同的强度存在于三类研究之中。从现实来看，大量的应用研究与开发工作难获学术认可，与此同时，诸多研究成果与人才培养又难以嵌入社会需求和经济发展之中，工程研究成为悬浮的象牙塔。如何促使三类研究平衡有度，提升工程学科的理论贡献及其对行业发展的支撑力度，成为研究型大学优势工程学科建设的题中之义。这事关大学、产业与政府共同构筑的创新体系建设，涉及法律法规、政府政策、产业需求、大学经费，以及研究文化等多重因素。大学与产业的深度合作是优势工程学科建设的实践抓手。产业与大学之间的知识、技术、信息与人员交流，构成了工程学科在大学制度化并结出累累硕果的重要条件，工程学科也为产业发展提供了源源不竭的知识与技术资源。二者之间的合作与协同发展，受制于多重因素的影响，其中工程知识的特征影响着学术界与产业界合作的动机与形式。从这个角度而言，巴斯德象限的知识生产可以较好地满足研究型大学优势工程学科“顶天立地”的发展追求，平衡理论与实践应用之间的张力。应用导向的高水平研究能否发展为常规性、成规模的活动，主要取决于行业发展在多大程度上立基于科学和高新技术之上，是否向大学提出了前沿的知识或技术需求，或者相关研究人员在多大程度上意识到基础理论或重大技术突破的市场前景并努力将其产业化。大学与行业的发展史表明，高新技术行业的发展更有可能驱动大学工程学科高水平研究的发展，如19世纪末，新兴通信行业与大学一流的电气工程学科存在着协同演进、互构互生的密切关联。在新的国内外形势下，随着我国从制造大国向制造强国转型，诸多行业势必对工程学科提出紧迫的前沿理论、高新技术与人才需求，这成为优势工程学科建设的历史机遇和时代使命。

（三）有关我国优势工程学科建设的思考

基于前文分析，本文对我国建设“顶天立地”的优势工程学科具有如下思考。

第一，从组织发展的维度看，工程学科建设应服务于我国产业的转型升级，瞄准行业与科技发展大势进行前瞻性布局，提升巴斯德象限研究出现的可能性。高校或科研院所应进一步探索学科交叉融合的制度革新与组织生成，以顺应工程科学基础研究的发展规律，同时也要不断强化工程学科开放组织的特征，通过法律、政策、校企合作等多种途径和方式促进大学与行业之间的合作与知识技术转移。

第二，工程学科内的研究存在着重基础或偏应用、重理论或偏技术的分化，也不乏融合多种导向的科研项目。学科建设归根结底要靠人才，我国应进一步推进学术评价制度改革以及由此带来的文化革新，尊重工程研究及其人才类型的多样化，使得不同研究者“各美其美，美人之美”，最终实现“美美与共，天下大同”。

具体而言，首先，持续探索“破五唯”改革，扭转工程研究的论文导向，强化以解决重大理论问题或实践难题为荣的研究文化。其次，针对侧重基础理论与前沿探索的研究，应在目标规划与自由探究之间维持平衡，注重呵护工程科学家的内在动机与探索空间。针对应用研究，在积极推动技术转化的同时也需重视相应的伦理规制建设，避免市场和资本对于研究者科研伦理与教育伦理的侵害。最后，围绕科研团队进行相应的人事制度与评价制度革新。团队是工科研究实践的日常组织形态，既有的科研评价与资源分配制度主要以个体为单位，其间存在着断裂；工科研究团队的成员在理论研究与应用转化方面具有多样性，这与高校以教学科研岗为主的人事制度存有抵牾，亟须通过相应的制度改革化解其中的矛盾。

第三，高水平人才培养是优势工程学科建设的重要维度，高校应基于工程科学中的多种研究类型探索工程人才的分类培养。侧重攀登工程研究高峰的工程科学家的培养模式应不同于侧重工程实践的应用型工程师及创业型的工程人才。为破除“工科不工”的弊端，我国当前的工程教育改革的主导趋势在于不断推动项目式教学等符合工程范式的教育实践，不过，工程实践能力的强化似乎不应以弱化基础理论的掌握为代价，有效的高水平理论教育也应成为工程教育中亟须改进的主题，特别是对于工程科学家的培养而言更是如此。

最后，本文所讨论的优势工程学科建设主要着眼于世界一流建设高校。优势学科建设既可以是多维度全方位领先的绝对优势，也可以是在某个细分的工程研究领域或人才培养方面形成自己的竞争优势。在人类技术、经济和社会高度复杂化的今天，工程已然渗入各行各业，不同行业、不同层次的工程学科点都应结合具体情况制定发展战略，形成自身的比较优势。

（作者：蔺亚琼，华中科技大学教育科学研究院副教授。）