比较中美高等工程培养模式的初探

比较中美高等工程培养模式的初探 本文关键词：中美，初探，培养模式，工程

比较中美高等工程培养模式的初探 本文简介：摘要：在对比中美高校教育资源差距的基础上，首先针对美国技术类和工程类专业的不同层次的工程人才培养，分析了ABET所构建的认证准则；其次，以欧林工学院为例，阐述了回归工程的项目化教学的课程体系；最后，从专业认证、课程体系、课外平台等方面，比较了美国高等工程教育的一些先进经验。Abstract：Onth

比较中美高等工程培养模式的初探 本文内容：

摘要： 在对比中美高校教育资源差距的基础上，首先针对美国技术类和工程类专业的不同层次的工程人才培养，分析了ABET所构建的认证准则；其次，以欧林工学院为例，阐述了回归工程的项目化教学的课程体系；最后，从专业认证、课程体系、课外平台等方面，比较了美国高等工程教育的一些先进经验。

Abstract： On the basis of comparing the education resources gap between Chinese and American universities， firstly， the training of engineering talents at different levels of American technology and engineering majors is analyzed， and the accreditation criteria constructed by ABET are analyzed. Secondly， taking the college as an example， this paper expounds the curriculum system of project teaching of regressive engineering. Finally， from the professional certification， curriculum system， extracurricular platform and other aspects， this paper compares the American higher engineering education some advanced experience.

关键词： 美国高等教育；工程教育；ABET；项目化教学

Key words： American higher education；engineering education；ABET；project-based learning

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）32-0222-03

0 引言

我国高等工程教育将面临着新一轮工程教育改革。2017年2月18日，教育部在复旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会，提出了“新工科”的内涵特征及路径选择，达成了“新工科”建设的复旦共识。4月8日，教育部在天津大学召开新工科建设研讨会，提出了“新工科”建设的行动路线（简称“天大行动”），明确提出到2020年，探索形成新工科建设模式；到2030年，形成中国特色、世界一流工程教育体系；到2050年，形成领跑全球工程教育的中国模式[1]。为了更好地探索高等工程教育建设的“新工科”模式，借鉴有着悠久高校办学历史、拥有目前世界最充足科研资源的美国高等工程教育，比较中美两国在高等工程教育模式上的共性与差异，有助于更好地发展我国高等工程教育。

1 中美高校教育资源的对比

当前全世界最具影响力的大学排名体系有四个，即《泰晤士高等教育》（Times Higher Education，简写：THE）、国际高等教育研究机构（Quacquarelli Symonds，简写：QS）、上海交通大学世界大学学术排名（Academic Ranking of World Universities）和《美國新闻与世界报道》（US News & World Report）的世界大学排名。考虑到本文是对中美两国高校的比较研究，选取英国《泰晤士高等教育》（THE）和国际高等教育研究机构（QS）的世界大学排名为中美两国高校的排名做一横向比较。

在2016-2017年《泰晤士高等教育》发布的世界大学排名中，前400名的高校大部分来自欧美发达国家，其中美国107所（占比26.75%），中国13所（占比3.25%），且在前20名顶级世界名校中美国占据了15所。美国优质高校资源在全世界高校资源中有着不可撼动的优势地位，不仅成批量地占据榜单前列，而且越是名次靠前，美国高校所占的比例越高。相比之下，中国高校进入前100名的占比数量仅为5所。

相较于《泰晤士高等教育》（THE）排名，国际高等教育研究（QS）排名的指标体系呈现出重视主观评价和重视师生比的特点。在国际高等教育研究（QS）发布的2018年世界大学排名前400名高校中，美国占据75所（占比18.75%），中国20所（占比5%）。QS排名呈现出与THE排名同样的现象，那就是美国高校在全球高等教育中占据压倒性的优势。同时，不难发现中国高校进入前400强的高校数量也在明显上升，具体进入THE、QS世界大学排名前400名的中国高校名单如表1所示。

从表1中可以明显地看出，中国高校优质教育资源主要集中在北京、上海、香港、广州及东部沿海发达地区。从查阅最新的全世界最具影响力的四大高校排名体系，不难发现美国高校不仅资源充裕，且优质教育资源分布体现出均衡性。以美国密歇根州的大底特律地区为例，该地区为美国衰落的老工业区，其政治、经济等各方面都不及美国的东西海岸的地区，但仅此地区就有密歇根大学（2017年THE排名21）、密歇根州立大学（2017年THE排名101）和韦恩州立大学（2017年THE排名400）三所进入2017年《泰晤士高等教育》全世界大学排名前400名的高校。

因此，当前中美高校教育资源的差距仍然是非常明显的，且美国高校具有压倒性的优势；中国随着近三十年的教育改革，高校的优质教育资源质量与数量呈现出逐年上升的态势；美国高校优质资源呈现出分布均衡性，而中国优质高校资源分布呈现出地域集中性。为此，对美国高等工程教育模式进行研究和借鉴，有益于我国高等工程教育的进一步提升和发展。endprint

2 美国工程教育模式的初探

2.1 以ABET认证为标准，强调人才培养的学习结果（Outcomes）

美国工程与技术认证委员会（Accreditation Board of Engineering and Technology， ABET）成立于1932年，是一个独立于政府之外的民间组织，其前身为美国工程师职业发展委员会，该委员会的主要职能是为美国工程教育制定专业鉴定政策、准则以及认证程序。目前，全球已有30个国家750多所高校通过ABET认证[2-4]。

ABET有着一套完善的工程教育办学认证体系，特别是1997年提出的工程标准2000（Engineering Criterion， EC2000），整个认证体系更加注重工程教育的学习结果，强调学生能学到什么而不是教师教什么，突出毕业生的专业技能应满足社会的需求。ABET专业认证标准体系通常由通用标准和专业标准两部分构成。通用标准（General Criteria）规定了所有参与认证的专业群应达到的基本要求，包括学生、专业培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、教学设备和学校条件等八个方面。

本文选取技术类（Engineering Technology）24个专业群和工程类（Engineering）28个专业群作为研究的样本[5]。技术类专业群和工程类专业群的通用毕业要求（Criterion 3. Student Outcomes）如表2所示。其中，技术类专业按所授学位不同可分为副学士学位（Associate Degree）和学士学位（Baccalaureate Degree）两类。

如表2所述，结合不同层次人才所从事的工作类型和所需解决的工程问题，ABET对美国高等工程教育技术类不同层次的工科类专业人才所需达到的能力和素质，提出了清晰、明确的基本要求，强调学生毕业时所必须掌握的必要素质与能力。结合表2所列的内容，技术类专业对学生毕业所需掌握的能力和素质的要求更具时效性、具体性，而工程类专业对学生能力和素质的要求更具全面性、稳定性。

简单的来说，工程类专业要求毕业生应具备从事复杂工程活动，并能解决活动中相关复杂工程问题的能力；而技术类专业则要求毕业生可以从事一般性的具体工程技术活动，并具备解决工程中一般性技术问题的能力。依据ABET对技术类、工程类的专业所提出的不同毕业要求、课程体系等准则，美国各工科高校结合各自的人才培养目标，再进行专业人才培养方案的细化。

2.2 以欧林工学院模式为例，推行工程实践的项目化教学（Project-Based Learning）

关于美国高等工程教育模式的研究，近年来中美两国很多学者都会以欧林工学院（Franklin W. Olin College of Engineering）作为美国新工科建设模式的典型样本进行研究。欧林工学院是一所富兰克林. 欧林基金会于1997年出资4.6亿美元成立的美国工程类本科院校，以培养卓越的工程创新人才（Engineering Innovators）为使命，现有来自13个国家的在校生330人（其中：女生48%，男生52%），下设电气与计算机工程（Electrical and Computer Engineering）、机械工程（Mechanical Engineering）和通用工程（Engineering）3个专业，三个专业都已纳入ABET认证体系。

欧林工学院的课程体系以“跨学科（Interdisciplinary）、項目化教学（Project-Based Approach）、注重创业（Emphasizing Entrepreneurship）、博雅教育（Liberal Arts），严谨的科学知识和工程基础”为特征。在人才培养定位上，强化学生对工程分析和设计原理的理解；要求毕业生具备广泛的社会和人文知识；具备判断机遇、着眼发展并为机遇做好准备的能力；具备技术创新、融入社会和终生学习的能力。在专业人才培养目标上，要求学生具备团队合作、有效沟通和组织领导能力；掌握解决重要工程问题和社会挑战的跨学科的工程方法；具有通过创业和设计思维为社会创造价值的能力；具备适应并独立应用所学知识于专业领域的应用能力。

为此，欧林工学院提供了一套独特的教学方法，让学生更好的参与学习和提升能力与素质，主要特点如下：

①实践性学习（Hands-On Learning）。

欧林工学院通过实验和工程项目将实践教育植入很多课程当中，从课程体系的一开始，通过分析、设计和构建工程系统来培养学生的实用技能。比如第一学年的数学、科学和工程课程中就提供了涉及工程系统的建模、模拟和分析的真实工程项目知识。同时，提出设计流（The Design Stream）的概念，在整个课程体系中设计流是一个循序渐进的实践性课程群，以培养学生解决真实的工程问题的能力。

②基于项目的开放式学习（Open-Ended Project-Based Learning）。

在整个课程中，学生逐步形成解决实际工程的能力。课程体系中有着很多的来自工程实际的项目，使得学生能不断的积累大量复杂真实的工程实践经验，以提高他们的知识和技能。在参与开放式项目教学中，学生团队识别问题，定义问题，判别机会，应用技术知识来展示对工程教学情景的理解，最后，通过收集适当的资源来解决问题。开放式项目的重点是为期2个学期的毕业设计项目（Capstone Project），这些项目来源于企业、科研院所等外部合作伙伴现实的工程问题。

③跨学科学习（Multidisciplinary Learning）。

欧林工学院的课程体系整合了基础科学、数学、工程学；艺术、人文社会科学；商科、创业和技术等方面的课程。在第一学年，各个专业都有专业导论课程，明确数学、科学和各工程课程中存在的协同关系，运用数学和科学知识需解决工程实际问题，进一步阐明各门课程之间的联系。另外，授课教师团队来自相关学科的跨专业教师，许多课程是由不同学科、不同领域的教师共同完成授课，从而帮助学生理解更为广泛的专业背景知识和含义。endprint

3 对我国高等工程教育的几点启示

3.1 专业认证标准体系覆盖面应更加广泛

2016年6月，我国正式成为国际本科工程学互认协议《华盛顿协议》的第18个正式成员。中国工程教育专业认证协会（China Engineering Education Accreditation Association，简称CEEAA）成立于2015年，截至2017年8月已认证通过了清华大学机械工程等781个专业。目前，按照CEEAA的認证程序，我国工程教育认证对象主要面向我国教育部有关规定设立的工程类本科专业，对专科高职层次（相当于美国的副学士学位）的技术类专业认证体系还未建立完善的认证体系。

3.2 课程体系注重工程实践项目化和多学科融合

目前，我国的工程教育课程体系，主要是以专业人才培养的技能培养为主，应构建“人文学科+工程技能+创新创业”的“大工程”理念的人才培养体系，可参考美国欧林工学院的“基于项目为导向”的课程体系，并且在课程设置的第一学年就开设专业实践性课程和专业导论性课程。

3.3 课堂组织形式提倡主动学习和学习型教学法

教师授课的态度将直接影响学生如何学习。通过对美国高等工程教育的研究，在教学课堂的组织形式上，教师以帮助学生学习为目的，而不是教授知识为目的，注重批评性思维能力的培养，绝不是局限于书本上的知识。要树立教育“服务”学生的理念，而非“管理”学生。

参考文献：

[1]高教司.“新工科”建设行动路线（“天大行动”）[J].高等工程教育研究，2017（2）.

[2]ABET：history， http：//www.abet.org/about-abet/history， 2017.

[3]ABET：2017-2018 Criteria for Accrediting Engineering Technology Programs， October 29，2016.

[4]ABET：2017-2018 Criteria for Accrediting Engineering Programs， October 29，2016.

[5]何倩.美国ABET工程类与技术类专业认证标准比较分析[J].职业技术教育，2016，37（1）：74-79.endprint

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