工程教育改革的趨向探析

1、    工程教育改革的趨向探析    摘要：21世紀前后，世界主要國家和地區(qū)都有急切的工程教育改革意識，美、英、歐盟等老牌發(fā)達國家和地區(qū)都出臺了一些有重要影響的報告文件，并對當前工程教育改革趨勢做出了重要判斷。工程教育一直是我國高等教育的主體組成部分，工科畢業(yè)生是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐力量，但其中不如人意之處也常常受到社會各界的批評。本文力圖從借鑒他山之石的角度，對制約當前我國工程教育質(zhì)量提高的師資和實踐教育方面提出一些見解。關(guān)鍵詞：工程教育改革，工程師，產(chǎn)學研合作受知識經(jīng)濟和經(jīng)濟全球化時代的影響，作為高等教育與實體經(jīng)濟聯(lián)系最為密切的部分，工程教育近

2、年來得到世界各國政府的高度重視，美英等主要發(fā)達國家發(fā)布了若干關(guān)于工程教育改革的文件，以期對當前高等教育中的工程教育模式和內(nèi)容進行有效改革，促進本國企業(yè)與技術(shù)方面的進步，繼續(xù)占領(lǐng)其在世界經(jīng)濟與政治中的龍頭地位。作為擁有世界最大規(guī)模工程教育的中國，工程教育是落實中央提出的“從制造業(yè)大國”向“制造業(yè)強國”轉(zhuǎn)變戰(zhàn)略的核心力量。但毋庸諱言，就目前的工程教育現(xiàn)狀來說，實現(xiàn)這個轉(zhuǎn)變還有若干的困難和問題。如何在世界工程教育大變革的時代中尋找中國工程教育改革與發(fā)展的路徑，不僅僅是教育界關(guān)心的問題，更是關(guān)系到國家和民族前途的重要方略。一、當前美英國家對工程教育的判斷和認識受知識經(jīng)濟時代到來和經(jīng)濟全球化的影響，世界

3、各國的工程教育在21世紀到來之際都遇到了很大挑戰(zhàn)，人們意識到工程和工程師在新的時代背景下被賦予了更多的含義，正如mit的羅莎琳德·威廉姆斯教授所說：“工程已經(jīng)成了極度開放的包含一切東西的專業(yè)，科學、管理、藝術(shù)領(lǐng)域都有它的投影，沒有權(quán)威的機構(gòu)為它限定一個總體上的任務范圍”，為此，“科學、市場、設計、系統(tǒng)、社會都在往已經(jīng)擁擠不堪的課程表上塞課”，工程教育承受著海量知識和技能的不斷擠壓，人們對工程教育和工程師的期望不斷提升。面對這樣的時代形勢，美國、英國及歐盟等在近年來連續(xù)對本國或地區(qū)的工程教育改革提出思路，其中值得關(guān)注的內(nèi)容主要有以下方面：1.現(xiàn)代工程教育發(fā)展所處的背景這里所說的背景包括

4、兩方面的內(nèi)容：一是從縱向背景看，人類社會已經(jīng)進入知識經(jīng)濟時代，其中與工程教育的相關(guān)點在于工程師從大學中所獲得的知識，不足以支撐其職業(yè)成長歷程，甚至在其踏入職場之后的35年的時間內(nèi)，其所運用的知識就需要被全部更新。二是從橫向背景來看，經(jīng)濟全球化和人才競爭國際化的趨勢對世界高等教育的影響越來越明顯，任何國家和地區(qū)都不能忽視經(jīng)濟全球化對高等教育國際化的影響。針對這一趨勢，美國前總統(tǒng)顧問約翰·馬伯格曾經(jīng)做出這樣的判斷：“美國科學和工程人員未來的力量，受兩個長期趨勢的危害：一是科學和工程人才的全球競爭更為加劇，這樣，美國尚未得到滿足的對于工程技能需求，可能無法再依靠國際科學與工程勞動力市場得到

5、解決。其次，進入勞動力市場的美國本土的理科及工科畢業(yè)生很可能會下降，除非國家從所有的人口群體進行干預，以提高理科及本土的理科及工科學生教育的成功率，特別是那些在科學和工程職業(yè)中參與不足的人口群體”。人才競爭國際化程度的加劇，不僅對美國的工程教育有影響，其他國家和地區(qū)亦不能幸免。2.現(xiàn)代社會對工程師的素質(zhì)要求與工業(yè)革命乃至21世紀之前的工程師不同，由于工程已經(jīng)成為科學、技術(shù)、市場、管理等各方面的高度結(jié)合體，現(xiàn)代社會對工程師的素質(zhì)要求也相應地超過了傳統(tǒng)意義上的工程師，社會對工程師的需求呈現(xiàn)立體化趨向：一方面，社會需要一部分高度專業(yè)化或職業(yè)化的工程師，他們能夠一如既往地順利解決已經(jīng)比先前復雜若干倍的

6、專門領(lǐng)域的工程問題；另一方面，社會還需要一批能夠應對和處理新出現(xiàn)的各種復雜問題的新型綜合性工程師，相比于前一類工程師，后一種工程師需要具有更強的系統(tǒng)性和創(chuàng)新性素質(zhì)。針對這樣的形勢，美英兩國的國家工程機構(gòu)都提出了一些具體要求。美國工程院在2004年發(fā)布的2020工程師報告中提出，2020工程師的關(guān)鍵特征主要有7個方面：分析能力、實踐經(jīng)驗、創(chuàng)造力、溝通能力、商務與管理能力、倫理道德、終身學習能力等，具體來說，就是要具備“較好的科學與數(shù)學基礎(chǔ)，能夠通過人文學科、社會科學與經(jīng)濟學來拓展設計的視野。在創(chuàng)造過程中強調(diào)有效的領(lǐng)導力來發(fā)展與應用下一代技術(shù)，以解決未來的問題”。英國皇家工程院在2007年發(fā)布的培

7、養(yǎng)21世紀的工程師報告中提出，“目前工程事務要求在兩大領(lǐng)域具備能力和特性的工程師：技術(shù)理解和技能應用”，具體來說，即“第一是有完整的學科基礎(chǔ)知識、強烈的數(shù)學理解能力、創(chuàng)造與創(chuàng)新能力，以及在實踐中應用理論的能力；第二是能使工程師在商業(yè)環(huán)境中高效工作的一套能力，包括溝通能力、團隊合作能力，以及對工程決策和投資的商業(yè)嗅覺”。根據(jù)美英兩國及2006年上海交通大學課題組的調(diào)研，可以看出，各國對21世紀工程師的素質(zhì)要求具有很大的一致性，即知識基礎(chǔ)、創(chuàng)造能力、實踐能力、溝通能力、團隊合作能力、商業(yè)意識、管理能力等。3.工程教育需要對產(chǎn)業(yè)界的要求做出反應工程教育通過畢業(yè)生直接面對企業(yè)的需求，當美英等發(fā)達國家感

8、到其國內(nèi)的工程教育規(guī)模不足以支撐其未來的需要之時，擴大工程教育規(guī)模、吸引更多的優(yōu)秀青年加入工程教育，已成為這些國家和地區(qū)要求工程教育所做的第一個反應。同時，未來工程師將要面對的職業(yè)發(fā)展環(huán)境，對工程教育發(fā)展目標與定位也提出了要求。如密歇根大學名譽校長杜德爾斯塔德博士認為，從更廣泛的意義上說，“工程師是問題的解決者，思想和概念的創(chuàng)造者，設備、結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的建造者”，但直到目前，“工程是為數(shù)不多的只需要一個本科學位就能獲得專業(yè)地位的學科”，“這自然導致了工程師地位低于那些接受了更高層次教育的專業(yè)人員”。因此，為了培養(yǎng)真正能夠適應社會需要的工程師，應當像醫(yī)學、法律等其他“知識密集的專業(yè)”一樣，發(fā)展出一套

9、需要很多專業(yè)基礎(chǔ)的工程教育體系，即“擁有本科階段的專業(yè)前課程，然后是以實踐為主的工程碩士，或許最后還有工程博士作為唯一能證明專業(yè)實踐能力的學位。隨之而來的還有一套精心組織的、貫穿整個職業(yè)生涯的繼續(xù)工程教育方式”。實際上，杜德爾斯塔德博士的想法雖然超前但并不孤立，2020工程師報告中也曾提出應將學士學位“視為工科的預備學位或訓練中的工程師學位”，通過一定的保障手段后，將碩士學位發(fā)展成為工程專業(yè)學位（the engineering professional degree）；歐盟在博洛尼亞進程中也倡導在工程教育領(lǐng)域?qū)嵤?+2計劃”，即3年本科只提供工程預科學位，第一專業(yè)學位是需要本科學位基礎(chǔ)上另加

10、2年的“科學碩士”。除此之外，針對21世紀工程師應當具備良好的實踐能力的要求，以及當前在英國企業(yè)中已經(jīng)將“能夠把理論知識應用到實際產(chǎn)業(yè)問題的能力作為新人招聘中最可貴的特質(zhì)”的做法，培養(yǎng)工科畢業(yè)生具備“真實工業(yè)環(huán)境的實踐經(jīng)驗”，以使“畢業(yè)生能夠懂得其他人怎么做并且如何適應于自己”這一基礎(chǔ)能力得到培養(yǎng)，便成為工程教育應對社會挑戰(zhàn)的一個重要舉措。基于這樣的認識，美英兩國的國家報告中都極力倡導應進一步加強產(chǎn)學合作，舉措包括在大學內(nèi)部建立供教學和學生實踐的實驗場所、吸收企業(yè)參與學生創(chuàng)新實踐活動的指導、建立制度化的校企合作溝通渠道等。美英兩國對工程教育發(fā)展環(huán)境的認識及對本國工程教育發(fā)展趨勢的建議，反映出兩

11、國對21世紀工程教育戰(zhàn)略重要性的認識，這也從另一個側(cè)面反映出綜合國力的競爭要落實到產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)的競爭靠工程師，而工程師的競爭最后則需要落實到工程教育上。二、我國工程教育的層次和定位問題就我國來說，雖然自建國以來工程教育就是我國高等教育的主體部分，不論從學生數(shù)量還是經(jīng)費投入來說，工程教育都基本上占了高等教育總體的半壁江山。但無論從發(fā)展思路還是滿足產(chǎn)業(yè)實際需要來說，當前我國工程教育的發(fā)展都遇到了難以跨越的問題，如何解決這些問題，對從人力資源的角度上保障綜合國力的繼續(xù)提高、發(fā)展自主產(chǎn)業(yè)等，都具有相當重要的意義。基于前些年的改革基礎(chǔ)，未來我國工程教育改革需要在一些深層次問題上找出突破路徑，具體包括：（1

12、）我國工程教育的層次和定位問題；（2）工程教育的產(chǎn)學合作模式如何深化與保證問題。我國現(xiàn)行的工程教育框架基本上延續(xù)自20世紀50年代新中國成立后的工程教育發(fā)展思路，以知識面較窄的專業(yè)設置方式，適應社會不同行業(yè)、部門對專門人才的需要。80年代以后，雖然從制度的不同層面，對拓寬專業(yè)口徑作了很多強調(diào)，但工程教育的基本著力點還是根據(jù)行業(yè)需求進行人才培養(yǎng)，且人才培養(yǎng)以本科層次人才為主。進入新世紀以后，隨著我國高等教育規(guī)模的迅速擴大，工程教育與高等教育的其他部分一樣，絕對規(guī)模不僅在擴大，而且擴大的比例還很高。盡管工程教育的本科學生在整個高等教育中所占的份額在下降，但到2009年，?？茖哟蔚墓こ探逃I(lǐng)域的畢業(yè)

13、生占到總數(shù)的40%以上，本專科畢業(yè)生人數(shù)達到190萬人以上。同時，研究生層次的工科畢業(yè)生數(shù)也在明顯上升，當年的工學碩士畢業(yè)生人數(shù)超過了11萬，工學博士學位獲得者也有近2萬人的水平，工學領(lǐng)域的研究生占到同時期畢業(yè)研究生35%以上的比例（見表1）。在工程領(lǐng)域?qū)W生數(shù)量快速增加的同時，工程教育的思路變化尚不明顯，特別是不同類型的院校在培養(yǎng)不同層次的工程人才時，應該通過何種方式、培養(yǎng)何種規(guī)格類型的學生，尚沒有明確的建議；另外，在20世紀90年代我國就開始發(fā)展工程碩士，且發(fā)展速度也在不斷加快，2009年還在原來在職培養(yǎng)模式之外，新發(fā)展了全日制模式的工程碩士培養(yǎng)方式，那么在職培養(yǎng)與全日制培養(yǎng)之間是否有差別、

14、如何體現(xiàn)其差別等問題，目前也沒有明確的規(guī)定；第三，在經(jīng)濟全球化的背景下，傳統(tǒng)的以本科層次為主的工程教育，在發(fā)展目標、方向和策略等方面應該有哪些變化，特別是工程領(lǐng)域的學士、碩士和博士三個層次的培養(yǎng)目標和發(fā)展方向當如何考慮，目前的可操作性建議還不多。以上這些問題都是當前我國工程教育領(lǐng)域中的關(guān)鍵性問題。 1.本科生是我國工程教育的主體部分。但現(xiàn)代科學與技術(shù)的發(fā)展使得現(xiàn)代工程實踐對工程師的職業(yè)技能和基本素質(zhì)的要求越來越高，因此歐美都有了對工程本科學位進入工程領(lǐng)域是否足夠的討論。但我國工程教育的最大主體是本科，如果歐美發(fā)達國家在此問題上有了新思路，那么我國的工程本科應該做出怎樣的調(diào)適？目前我國每年有數(shù)十萬的工程本科畢業(yè)生進入勞動力市場，如果他們的學位內(nèi)涵不足以應對現(xiàn)代工程職業(yè)需求的話，那我們的工程本科教育應該改革？我們是否也需要借鑒杜德爾斯塔德博士的觀點，“把本科工程教育定義為一種通識教育，提供專業(yè)實踐要求的相關(guān)更深的專門技能則放在研究生水平”呢