工程学或是工学定义为，通过研究与实践，应用数学、自然科学等基础学科知识，积极有效地利用自然材料和力量造福人类的一门学科。因此，20世纪的工学取得了诸如电气化、航天、计算机等重大成就。“新工科”建设迫在眉睫，工学应不止于解决当前人类所需，更要着眼于应对未来的重大挑战。

    有美国工程师提出工学领域未来将面临14个重大挑战，如经济地利用太阳能、发展聚变能源、大脑反向工程等，辐射诸多行业和领域。不难看出，相较于20世纪的工学注重新技术发明，21世纪的工学则更关注的是人和地球。

    新工科如何更好地服务人类和地球？美国工程院发起了一项“重大挑战学者计划”。该计划通过为重大挑战问题提供解决方案或项目实践，培养学生研究能力或创造力；鼓励学生通过亲身体验来理解多学科交叉；鼓励学生通过参加可行的商业模式去创业；通过丰富学生的全球化经验使其能理解多元文化，并通过服务学习，使学生获取更多的社会意识。我国的新工科建设也应思考，要以怎样的方式培养学生切实的工程基础知识、可行的经济和商业知识以及认知到合乎时代的文化和社会政治背景，最终培养一大批重大挑战学者。

    （作者张东晓，系北京大学工学院院长）