基于“国家工程师奖”首次表彰对象的相关信息,围绕群体特征、能力素质和成长路径开展画像分析,以挖掘工程师群体成长的共性规律。研究之后发现,卓越工程师以良好的工程技术知识技能为前提、以实际工程技术问题的探索和解决为使命、以极强的科研和创造新兴事物的能力为基础、以国家需求和产业高质量发展为牵引,通过职业生涯发展全周期学习、重大任务团队协同攻关、潜心研究实现关键核心技术突破而实现成长。
党的二十大报告说明,加快建设国家战略人才力量,努力培养造就更多大师、战略科学家、一流科技领军人才和创新团队、青年科学技术人才、卓越工程师、大国工匠、高技能人才。工程师队伍是中国实施科教兴国战略、人才强国战略和创新驱动发展的策略的重要力量,也是中国从制造大国走向制造强国的重要支撑。
2024年1月19日,“国家工程师奖”表彰大会在北京召开,大会对81名“国家卓越工程师”和50个“国家卓越工程师团队”进行了表彰。对获奖者和获奖团队共性特征进行统计分析,不仅有助于开展卓越工程师画像、挖掘科学技术人才成长共性规律,也能够为优化科技奖励体系、完善人才教育培训政策指明方向,对于调动广大科技工作人员的积极性、创造性,促进科技支撑引领经济社会持续健康发展、加快建设世界科学技术强国具备极其重大意义。
在工程师概念界定方面,《现代汉语词典》对工程师的定义是“技术干部的职务名称之一,能够独立完成某一专门技术任务的设计、施工工作的专门人员”。美国国家科学基金会(NSF)认为,工程师是拥有工程技术学位或从事工程技术相关工作的个体,他们通过研发新的科学技术设计的具体方案与工具,解决人类社会所面临的诸多问题。英国皇家工程院指出,工程是科学和数学的实际和创造性应用,工程师利用他们在特定领域的知识来使事物运转、促进事情发展并处理问题;工程师可以参与建造、测试和设计一切他们可能从事的领域或工作。
尽管目前关于卓越工程师的相关研究较多,但对于卓越工程师的内涵和外延界定却较为缺乏。郑丽娜等聚焦“什么是新时代卓越工程师”,基于扎根理论,从能力、行为、责任3方面分析“卓越”的内涵特征。刘怡等通过问卷调查,发现在工程专业学生的眼中,卓越工程师同时具备深厚的知识和技能基础、出色的自身能力以及自我驱动力,可以有效的进行创新性的探索。
研究者普遍将能力素质作为确定卓越工程师培养目标和培养机制的基础。李曼丽等详细分析了卓越工程师的鉴别性胜任素质和基准性胜任素质,初步构建了胜任素质模型。Yunhe认为,卓越工程师需要具备创新性个人特质、战略眼光、管理能力和决策能力,以领导创新活动并保证最优的质量和最高的效率;同时,需要具备判断、分析整个工程流程的技能,从早期的研发到商业化,并在决策前战略性地思考成本节约、收益和市场潜力。林健聚焦卓越工程师创造新兴事物的能力,剖析了其内涵,提出创造新兴事物的能力的5个要素,即知识视野、创新意识、创新思维、创新技能和创新素质等。
关于培养机制,李曼丽等将卓越工程师的成长划分为从启蒙期到成熟期6个阶段,针对各个阶段,从个体、家庭、工作单位、社会等层面系统分析成长的重要的条件。薛春艳等提出,关注工程技术人才的心理健康问题,强调在工程师培养中心理健康教育的重要意义。大部分学者聚焦某一阶段,对卓越工程师培养机制进行讨论。其中,围绕高等教育阶段卓越工程师培养开展的研究最多。林健为高等教育不同阶段的卓越工程师培养研究和制定了通用标准。王孙禺等基于对“卓越工程师教育培养计划”实施情况的评估,对工程师未来培养提出了建议。张婷婷等基于实证研究结果,分析产教融合的主体关系和育人路径。刘建强、郄海霞等对国外高校卓越工程师培养的典型实践和经验进行总结。
卓越工程师涉及不同的行业和技术类型,针对细分人群开展的研究同样具备极其重大的理论和实践意义。李玲等围绕集成电路领域卓越工程师的能力素质和培养路径展开分析。孟小亮等系统阐述地理信息产业卓越工程师培养模式。随着女性在工程技术中发挥着逐渐重要的作用,女性卓越工程师的培养和成长问题引起了部分学者的关注。Silim等聚焦女性在工程师职业中比例较低的问题,对女性从事工程师职业的意义、问题根源及解决办法进行系统分析。胡欣等从工程师职业社会性别文化的视角,分析女性工程师在职业发展中面临的挑战。张明妍等对女性工程师的职业发展状况做调查研究,发现女性工程师在工程技术中的作用日益凸显,但在职业发展中仍受到刻板印象、工作-家庭平衡等问题的影响。
“国家工程师奖”的表彰,不仅代表了对于卓越工程师和卓越工程师团队的认可,也有助于树立正确的工程师人才教育培训和评价导向。基于对获奖者及获奖团队所在单位官方网站的人物简介、介绍、相关新闻报道等公开资料的检索,本研究系统梳理获奖群体在人口特征、能力素质、成长路径3方面的数据及信息。基于获奖者样本81名,获奖团队样本50个开展画像,以探索卓越工程师群体的共性特征和成长规律。
1)性别和年龄画像。如图1所示,“国家工程师奖”获奖者高度集中在56~65岁的男性群体。从性别来看,获奖者的男性占比为93.8%,女性占比为6.2%(共5名)。这一比例切实反映出不同性别在专业选择和职业选择中的巨大差异,女性在工程类学科专业和工程行业中占比较低。其中,仅有的5名女性获奖者分布于材料、交通、环境领域,2名来自高校,2名来自科技领军企业,1名来自国家技术创新中心。
在公布年龄的获奖者(68名)中,平均岁数为58岁,最小年龄为43岁,最大年龄为71岁,年龄整体呈单峰结构:获奖人中56~65岁年龄段人数最多,占比为73.5%;其余中青年(45岁及以下)获奖者占比为4.4%,46~55岁占比为19.1%,66岁及以上占比为2.9%。由于此次“国家工程师奖”为首次评选表彰,相较于科技类奖励的获奖者年轻化趋势(2019年度国家自然科学奖获奖人平均岁数低于45岁),工程师奖的获奖者年龄普遍较高。
2)任职机构画像。在任职机构方面,“国家工程师奖”获奖者的任职机构覆盖高校、科研院所、科创平台等传统意义上的知识创新生产阵地,还涵盖了制造业民企等经营主体,获奖者专业领域集中在国家重大战略需求和产业转型升级相关领域。如图2所示,81位“国家工程师奖”获奖者中,任职于企业的有43人(占比53.1%),任职于高校的有12人(占比14.8%),任职于科研院所的有14人(占比17.3%),任职于部队系统的有3人(占比3.7%),任职于其他事业单位的有9人(占比11.1%),充分凸显了企业在科学技术创新中的团队集结、要素集聚、成果集成能力。
其中,在获奖者任职的43家企业中,以央企及国企为主,占比达到86.0%,既包含上海勘测设计研究院有限公司等国家企业技术中心,也包含重庆机电智能制造有限公司等专精特新“小巨人”企业;余下14.0%为头部非公有制企业(6家),包含百度、比亚迪、三一集团等。高校既包括北京大学、暨南大学、中国石油大学等国家“双一流”建设高校,也包括武汉科技大学、湖南科技大学等普通高等学校。科研机构以中国水利水电科学研究院、公安部第一研究所等科研事业单位为主,也包括部分技术创新平台。
3)所处行业画像。如图3所示,获奖者及获奖团队在工程技术相关行业均有分布。具体来看,获奖者及获奖团队行业分布均以制造业为主,分别占总数的57.7%和51.0%。获奖者在科学研究和服务业的分布次之,别的行业分布总体相差不大。获奖团队相较于获奖者而言,尽管奖励名额更少,但分布更广泛,除制造业外,建筑业分布最多。并且,奖励兼顾传统领域和战略性新兴起的产业,获奖者战略性新兴起的产业占比为51.3%,获奖团队战略性新兴起的产业占比为53.1%。
人力资源管理领域始终致力于探索基于某一岗位的能力素质模型,为人员聘用、激励评价、员工晋升等相关职能提供决策依据,其中,冰山模型是应用最为广泛的模型之一。冰山模型由McClelland于1973年提出,其将个体的能力素质分为显性部分和隐性部分,并提供能力素质分析维度。基于研究需要和数据基础,本文选取知识技能、角色定位、个人特质、动机4个层面开展分析。
1)知识技能:具备良好的工程技术教育背景和职称条件。根据对获奖者教育背景的梳理,获奖者均在工程技术相关专业具有较高的学历背景。在可从公开渠道获取第一学历信息的53位获奖者中,第一学历毕业院校位列双一流建设高校及学科的占77.3%,分布于清华大学、国防科技大学、上海交通大学、同济大学、西安交通大学等高校,3.8%第一学历为大专(图4)。在可获取最高学历信息的68位获奖者中,67.7%获得博士学位,22.1%获得硕士学位,8.8%获得学士学位(图5)。就职称而言,可公开获取职称信息的获奖者均具备高级专业方面技术职称,其中,94.6%已获得正高级职称。全部获奖者20人取得教授职称(占比27.0%);14人取得研究员职称(占比18.9%);40人取得正高级工程师职称(占比54.1%)。分机构来看,在高校任职的12人均已被评为正高级职称,副高级职称获奖者有3位来自企业,一位来自科研院所。由此可见,卓越工程师受过高质量的系统工程技术教育,并具备高水平的专业技能,获得职称认可。
2)角色定位:实际工程技术问题的探索者和解决者。从职业本身定位来看,工程师与科学家、应用科学从业者不同,工程师需要直接为社会创造财富和繁荣,并努力确保公共利益与自然世界之间的和谐。以“国家工程师奖”获奖群体为例,卓越工程师或以重大工程任务服务国家需求,或以工程技术突破引领产业变革,他们长期致力于扩大技术创新的溢出效应,推动技术创新平台发展。
第一,卓越工程师是重大工程任务实施的奠基者。作为现代化国家物质基础和工程载体建设的核心力量,卓越工程师群体依托重大工程任务,服务各类公共基础设施建设。从获奖者和获奖团队来看,作为主要力量建成当今世界最大、最灵敏的单口径射电望远镜“中国天眼”,服务科研基础设施建设;打造走向世界的“高铁名片”,促进交通基础设施建设;提升工业废气废水治理水平,推动环保基础设施建设……卓越工程师通过系统探索和解决工程技术问题,推动重大工程任务顺利实施,夯实经济发展之源、社会进步之基和科学技术创新之本。
第二,卓越工程师是产业高水平发展的开拓者。从“国家工程师奖”获奖者及获奖团队的行业分布来看,战略性新兴起的产业占比为50%左右,大多分布在在高端装备制造业;近半数获奖者曾荣获国家技术发明奖或国家科学技术进步奖。卓越工程师突出应用导向,有力支撑了一系列“卡脖子”技术攻关,为航空航天、基础设施、资源环境、医药卫生等领域的自主创新和高水平质量的发展作出重要贡献。卓越工程师们注重交叉领域的研究,探索人工智能、大数据、新材料等新兴技术在制造业、建筑业、交通运输业等传统产业的应用,积极推动新兴起的产业的创新发展和传统产业的焕新发展。通过开发新技术、创造新价值、催生新产业、重塑新动能,推动生产要素集聚集成和优化配置,快速推进生产力实现从量的累积到质的跃升。
第三,卓越工程师是技术创新平台载体的领军者。工程任务日益呈现出多学科技术集成、多元化主体参与的特征,需要依托长期研究、集智攻关。技术创新平台的组建能够在新型制下推动战略科技力量和战略人才力量的高度适配,充分贴合复杂工程任务的集成要求,而卓越工程师往往成为技术创新平台的领军人物。在此次“国家工程师奖”表彰名单中,除了来自国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业等传统战略科技力量的获奖者,还有来自如国家高速列车青岛技术创新中心等技术创新平台的获奖者。在技术创新平台中,卓越工程师充分的发挥示范引领作用,着力打造产出重大成果、高度协同攻关、勇攀科技高峰、具备良好风气的创新攻关团队。
3)个人特质:具备极强的科研能力和创造新兴事物的能力。工程任务的顺利实施,涉及从应用研究、成果验证、工程实施到商业运营各个阶段。因此,对于卓越工程师来说,科研能力和创造新兴事物的能力是最核心的能力特质,它不断驱动个体发现问题、产生并尝试新的想法,最终处理问题。在科研能力方面,平均每位获奖者发表论文68.6篇,主持科研项目15.7项。其中,不一样单位获奖者在成果类型上具有非常明显特征,军队单位平均主持科研项目最多,高达30项;科研院所发表国内论文数量最多,平均115篇。
创新不仅仅是一个新颖的观点或想法的产生,更多的是将其付诸实践,并用于解决现实问题。据统计,平均每位获奖者发表专利62.3项,来自企业的获奖者发明专利远高于别的类型机构获奖者,均值为86项。通过对获奖者科技成果奖励的梳理,发现公开过往所获科学技术奖励信息的获奖者(52人)中平均每人曾获得11.5项科技奖励。其38人曾荣获国家科技奖励(有6人兼获2项科技奖励),占比46.9%,8人曾获得国家技术发明奖(9.9%),36人曾荣获国家科学技术进步奖(44.4%),其中有6人兼获两项科技奖励(图6)。
凭借卓越的科研能力和创造新兴事物的能力,获奖者大多获得国家级人才称号。如图7所示,27人获得“国务院政府特殊津贴”,1人获得国家“万人计划”资助,13人获得“百千万人才工程”资助,10人被评为“国家有突出贡献中青年专家”。
4)动机:以国家需求和产业高质量发展为牵引开展工程技术探讨研究。通过检索和分析获奖者相关新闻报道,本研究发现工程技术的“问题导向”是卓越工程师从事科研工作的起点,而“问题”的来源则是国家战略需求和产业高质量发展需要。甘肃省治沙研究所所长徐先英聚焦荒漠化防治这一重大生态问题,从事防沙治沙科研工作30余年,促进沙化土地防治理念的持续更新,极大的提升治理效率。港珠澳大桥总工程师苏权科怀揣着“建设世界一流桥梁”的梦想,持续思考和探索跨海桥梁的建造问题,最终作为总工程师,全程主持了“新世界七大奇迹”之一——港珠澳大桥的技术和科研攻关。比亚迪集团首席科学家廉玉波带领团队持续攻克了刀片电池、双模技术、e平台、CTB技术、云辇、易四方等横亘在中国新能源汽车道路上的一个个拦路虎,成为比亚迪乃至中国汽车电动化的技术拓荒人。哈尔滨电气集团有限公司哈尔滨电机厂有限责任公司副总工程师覃大清开展水电装备研发工作33年,从“三峡梦”到“水泵梦”,带领团队攻克一个个世界难题,为中国水电从跟跑、并跑到领跑作出重要贡献……
胸怀祖国、服务人民的爱国精神是科学家精神的鲜明底色。在漫长的技术攻关道路中,卓越工程师充分弘扬爱国精神,始终以满足国家战略需求和产业高质量发展需要为使命,从“科技报国”的初心中不断汲取精神力量,针对行业发展中的关键技术问题持续攻关,最终实现了个人成长、行业进步和国家发展的有机统一。
第一,注重职业生涯发展全周期的个体学习,根据职业发展需求不断的提高自身能力。在卓越工程师职业生涯发展中,传统技术的不断迭代和新兴技术的不断涌现,对卓越工程师的知识结构和综合素养不断提出更加高的要求。对个体来说,学习不仅是获取工程技术相关知识的渠道,也是获得认同、深化参与、进入“实践共同体”的身份构建过程。据统计,“国家工程师奖”获奖者中,近8成的表彰对象在研究或工作生涯中,完成了学历的提升。由此可见,卓越工程师的成长需要依托完整的工程教育体系,实现知识和技能的及时更新。另外,根据情境学习理论,知识具有情境性,工程技术领域由于其实践性更是如此,一定要通过卓越工程师个体和工作情境的不断交互才能产生和更新相关知识。因此,卓越工程师的成长既需要全周期的理论学习,也需要结合工作实际,在应用中真正“习得”并更新相关知识。
第二,依托重大攻关任务开展团队协同攻关,实现团队成长和个体成长的有机结合。工程任务具备涉及多个领域、跨越多个学科、复杂性高的特征,仅凭个体自身在工程技术领域取得重要突破已成为“天方夜谭”,科学技术创新成就需要依托团队的长期研究、集智攻关。基于工程技术的团队协同攻关特点,“国家工程师奖”在表彰工程师81位获奖者的同时,对50个优秀工程师团队开展表彰。相较于国家自然科学奖(获奖团队规模不超过5人),工程师奖获奖团队普遍规模更大(获奖团队规模在15人左右),体现了重大工程任务的集成性,也在某些特定的程度上反映出卓越工程师职业生涯初期到成熟期,团队合作能力、协调能力和管理能力的重要性。
第三,潜心科学研究实现关键核心技术突破,在实现高水平自立自强战略目标中获得个人发展。重大工程任务具有攻关时间比较久、团队规模较大的特征,工程技术人员成长往往需要更长的周期和路径,如“中国天眼”作为国家重大科学技术基础设施,在预研究阶段就涉及中国科学院数十个研究所、上百位专家团队。通过对获奖者的资料梳理,获奖者普遍在重点研究领域深耕数十年,持续攻坚、不懈求索。在卓越工程师成长过程中,“吃苦”“踏实”“精益求精”都已成为高频词。在职业发展中,只有“坐住坐稳‘冷板凳’”,潜心工程技术探讨研究,攻坚克难,才能实现关键核心技术突破,脱颖而出,最终成为能够承担重大工程任务、对经济社会持续健康发展作出重要贡献的卓越工程师。
第一,女性工程师职业发展面临更大挑战。第二,工程技术人才教育培训缺乏全链条设计。第三,青年工程师成长激励手段有待完善。第四,非公有制企业工程师激励机制不够畅通。
第一,关注女性工程师发展,为女性工程师和科研工作者的成长路径提供支持。加强对于卓越女工程师的宣传,从根本上扭转关于女性从事工程技术工作的刻板印象,以榜样力量激励更多女工程师脱颖而出。为女性工程师创造包容、平等的就业环境、工作环境和科研环境,在国家重大科研项目中,给予女工程师更多科研、主持项目的资助,创造条件吸纳更多女工程师参与,为女性工程师职业生涯发展提供全流程支持。搭建学习和交流平台,鼓励女工程师积极提升专业素养和科研能力。基于工程师成长周期较长的特点,允许女性工程师依据自己意愿更为灵活地选择退休年龄,为女性工程师更好地发挥作用提供机会。
第二,构建工程技术人才全链条培养体系,全方面提升工程师队伍培养质量。统筹考虑工程技术人才成长全周期的知识技能需求,衔接贯通职业教育、高等教育、青年工程师培养和卓越工程师培养机制,系统规划培养路径。强化在义务教育阶段的科学教育,盘活科学教育资源,激发科学和工程兴趣,为科学和工程职业做好早期准备。不断探索职业教育和高等教育阶段的工程技术培养体系创新,以逐渐完备课程教学体系设计提升培养水平,以工程教师考核评价体系改革提升教育效果,以提升公司参与积极性强化实践教学改革,全方位提升工程技术人才的思想品质、实践素质和创造新兴事物的能力。培育高水平的工程技术社会培训机构,鼓励高校和科研院所面向重点产业开展工程技术培养和训练,为工程师职业发展全过程中的知识和技能提升需求提供学习平台,通过成熟的培训机制缓解工程师“中年危机”。
第三,发挥卓越工程师团队引领作用,推动形成工程师人才发展雁阵格局。加强对获奖者和获奖团队的后续跟踪调查,挖掘其在学术交流、科研平台、项目支持等方面的需求,有明确的目的性地完善服务机制。搭建获奖者和获奖团队交流平台,组织获奖者与青年工程师的交流活动,充分的发挥获奖者对青年工程师的示范引领效应。在重大工程任务攻关中,鼓励青年工程师以子项目负责人的形式,承担更多攻关任务,同时积极发挥卓越工程师的“导师”作用,为青年工程师的科研工作和职业发展提供指导,切实提升青年工程师人才教育培训质效。通过举办课程创新竞赛、面向青年工程师设置工程创新项目等方式,为青年工程师提供脱颖而出的机会。
第四,营造良好创新环境,引导更多工程师面向国家战略需求协同攻关。深化科技体制机制改革,在工程师评价和奖励体系中充分凸显应用导向,进一步强化企业创新主体地位。积极发挥企业科协作用,拓展非公有制企业参与重大工程科技任务的渠道,同时,鼓励企业为成功申请的工程建设项目和项目团队提供一系列后续科研支持。大力弘扬科学家精神,积极营造工程师文化,充分调动工程技术人员积极性、主动性、创造性,引导广大工程技术人员始终坚定建设科技强国宏伟目标,为全面建成社会主义现代化强国、全方面推进中华民族伟大复兴作出更大贡献。
基于对“国家工程师奖”表彰对象的分析,探讨了卓越工程师的能力素质特征和典型成长路径,发现卓越工程师以扎实的工程技术知识技能为基础,以实际工程技术问题的探索者和解决者为定位,以极强的科研能力和创造新兴事物的能力为条件,以国家需求和产业高质量发展为牵引开展工程技术探讨研究。成长路径体现出全周期个体学习、团队协同攻关和潜心技术攻关的特征。本研究从一个新的视角为卓越工程师相关研究提供了有益补充,也为卓越工程师的培养和评价提供了一定的实践意义。同时,本研究的画像样本为获奖群体,由于本次“国家工程师奖”为首次表彰,样本较小,且在奖励申报和评选方面可能更侧重于国家战略需求导向下的重大工程任务攻关,因此有几率存在一定的局限性。未来随着相关科技奖励的持续发展,要进一步扩大样本范围,以逐步提升研究结论的科学性和有效性。
项目来源:共青团中央“青少年发展研究”课题(23XT010);中国科协创新战略研究院科研项目(2023-pgs-03)