基于大工程觀的工程教育改革研究

李蘭平

摘 要 本文從“大工程觀”產(chǎn)生的背景和內(nèi)涵入手，分析“大工程觀”對21世紀的優(yōu)秀工程人才的需求，并根據(jù)現(xiàn)有工程教育中存在的不足，從培養(yǎng)目標、專業(yè)設(shè)置、課程設(shè)置、教師隊伍建設(shè)幾個方面對我國高等工程教育改革提出寶貴的意見。

關(guān)鍵詞 大工程觀 工程教育 教育改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.01.018

2014年6月3日，習近平總書記在國際工程科技大會上指出工程科技是改變世界的重要力量，發(fā)展科學技術(shù)是人類應(yīng)對全球挑戰(zhàn)、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。工程科學技術(shù)是推動經(jīng)濟社會發(fā)展的直接動力，是撐起強國富民重任的脊梁，而工程教育就是工程科技人才成長的搖籃。我國的工程教育經(jīng)過多年的發(fā)展取得了一定的成就，基本滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)對多層次、多專業(yè)、多類型工程科技人才的需求。據(jù)統(tǒng)計，目前我國開設(shè)工科專業(yè)的本科高校有1047所，占本科高?？倲?shù)的91.5%；高校共開設(shè)工科本科專業(yè)14085個，占全國本科專業(yè)總數(shù)的32%；高等工程教育本科在校生452.3萬人，研究生60萬人，占高校本科以上在校生規(guī)模的32%，①我國工程教育的規(guī)模居世界第一，但是，從適應(yīng)未來發(fā)展的需要和應(yīng)對日益嚴峻的挑戰(zhàn)來看，我國的工程教育創(chuàng)新和工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量還有待進一步提高，在快速發(fā)展的同時，存在著不少問題和挑戰(zhàn)，如工程教育與社會脫節(jié)、工程教育體系不夠健全、課程體系相對陳舊、教師體系缺乏經(jīng)驗等，相當一部分工科畢業(yè)生缺乏解決實際問題的經(jīng)驗和能力、動手實踐能力差、專業(yè)面窄，難以滿足社會需求等。由此可見，我國的工程教育亟需改革。要解決上述問題，筆者認為，樹立“大工程觀”是工程教育改革的重點和關(guān)鍵。

1 大工程觀產(chǎn)生的背景和內(nèi)涵

“大工程觀”作為一種新的教育思潮，是美國工程教育與科學教育進行比較后提出的一個概念。社會作為一個不可分割的整體，要求我們在實現(xiàn)科學技術(shù)進步和經(jīng)濟發(fā)展的同時，要充分考慮文化、環(huán)境、道德等多方面因素，實現(xiàn)同步發(fā)展，而大工程觀就是一種以整合、系統(tǒng)、應(yīng)變、再循環(huán)的視角看待大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)的思想。②“大工程觀”的產(chǎn)生順應(yīng)了時代的變化，具有必要性和歷史發(fā)展的必然性。

工程教育的模式經(jīng)歷了三個階段，即工程技術(shù)模式、工程科學模式和工程模式。工程技術(shù)模式主要是側(cè)重于技藝技能與工程經(jīng)驗，側(cè)重于工程技術(shù)知識的掌握，工程技術(shù)本身的研究與運用；工程科學模式，由“技術(shù)型”向“科學型”的轉(zhuǎn)變，主要發(fā)生在歐洲大陸以外的國家和20世紀80年代以后的中國，主要聚焦于理工學科，培養(yǎng)過程中注重教學與研究相結(jié)合，“科學性”的工程知識體系以及它所造就的“分析型”工程師，在各國的工業(yè)界始終是受到質(zhì)疑的，這可能就是所謂企業(yè)文化與學術(shù)文化的沖突；工程模式，即“大工程觀”，在20世紀80年代，正當中國的工程教育由“技術(shù)型”工程學科向“科學型”轉(zhuǎn)變的時候，美國卻聽從了一大批有識之士的告誡，改變其原有的工程教育發(fā)展方向?！睹绹こ探逃c實踐》和《本科的科學、數(shù)學和工程教育》等一系列教育報告，拉開了整個美國工程教育大改革的序幕。1989年，MIT的報告指出，戰(zhàn)后的工科課程向著工程科學方向演變是不可避免的，也是合理的，但是今天已然是“過度科學化”。1994年，MIT院長喬爾·莫西斯提出了《大工程觀與工程集成教育》的長期規(guī)劃，1995年，《重建工程教育》等一系列報告使得美國的工程教育發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，但并不是由“科學性”退回到“技術(shù)型”，而是“回歸工程”，形成在新的水平上綜合了科學和技術(shù)的新范式，即“大工程觀”。

2 大工程觀的要求

大工程觀的“大”不能只從簡單的大小來理解，“大”是用來修飾“觀”的，是更加注重工程的整體性和系統(tǒng)性，這個“大”把現(xiàn)代工程的領(lǐng)域擴大、意義增長、使命加強和價值提升突出地表達了出來。

工程環(huán)境的豐富性和工程技術(shù)的復(fù)雜性，對工程師提出了更高的要求，要求21世紀的工程師須是集知識、素質(zhì)和能力于一身的高水平人才，不僅要求他們擁有豐富的學科知識和精湛的技術(shù)能力，能創(chuàng)造性地解決有關(guān)專業(yè)的技術(shù)難題，還要求他們善于合作和協(xié)調(diào)，處理好與工程活動相關(guān)聯(lián)的各種社會關(guān)系。同時，工程活動對社會和環(huán)境的影響越來越大，這就要求工程技術(shù)人員應(yīng)該打破技術(shù)眼光的局限，對工程活動的全面社會意義和長遠社會影響有自覺的認識，承擔起應(yīng)有的社會責任?；凇按蠊こ逃^”觀的工程教育，就是要培養(yǎng)學生系統(tǒng)性和整體性的認知方式，不僅僅強調(diào)單個的專業(yè)科學技術(shù)知識和實踐能力，更強調(diào)各個知識體系和實踐能力間的關(guān)聯(lián)性和整體性。大工程觀指導(dǎo)下的工程教育培養(yǎng)的應(yīng)該是優(yōu)秀的復(fù)合型人才，他們不但具備從事復(fù)雜工作的能力，也具備良好的較寬領(lǐng)域的適應(yīng)能力。

3 基于大工程觀的工程教育改革對策

3.1 人才培養(yǎng)目標

培養(yǎng)目標是依據(jù)國家的教育目的和社會對人才的需要提出的培養(yǎng)人才的具體要求。不同層次、不同專業(yè)、不同學校的高等工程教育對人才培養(yǎng)的要求都應(yīng)該是不一樣的，但總體來說我國各高校工程人才具體培養(yǎng)目標趨同，缺乏科學性、規(guī)范性和可操作性，目標模糊，具體定位不清晰，無法充分體現(xiàn)現(xiàn)代工程教育理念，對于“到底應(yīng)該培養(yǎng)什么樣的人才”這個問題缺乏清晰的認識，基本上憑經(jīng)驗或者模仿別人辦學。③我國工程教育的總體培養(yǎng)目標可以概括為，培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，德、智、體全面發(fā)展，獲得必要的工程師訓練的高級工程科技人才。這個培養(yǎng)目標的特點是突出了“工”，強調(diào)為工業(yè)、工程第一線培養(yǎng)人才。從大工程觀的視角來看，不同類型的高校必須認清自身現(xiàn)階段的主要發(fā)展空間，建立具有自己特色的人才培養(yǎng)目標，但各目標中應(yīng)該要重視培養(yǎng)學生綜合的知識背景、工程實踐能力以及整體性的思維方式，還要注意學生職業(yè)道德和社會責任感的培養(yǎng)，高等工程教育培養(yǎng)的工程師不僅要具備一定深度和廣度的科學知識、精湛的技術(shù)能力，還應(yīng)該注重其他非技術(shù)能力的培養(yǎng)，包括溝通能力、領(lǐng)導(dǎo)能力、環(huán)境適應(yīng)能力、商業(yè)能力等。

3.2 專業(yè)設(shè)置

建國初期，我國在前蘇聯(lián)教育模式的影響下，專業(yè)多是按照崗位進行設(shè)置，隨著時間的發(fā)展，專業(yè)的種類逐步減少，專業(yè)口徑不斷拓寬，專業(yè)的設(shè)置更加規(guī)范、科學。但是總體上來說專業(yè)設(shè)得過多、過細、過窄，行業(yè)色彩過濃局面還是未曾得到很好的改善。學生基礎(chǔ)知識不夠?qū)?，視野比較窄，難以適應(yīng)大工程環(huán)境下多項技術(shù)工作的需要，工程畢業(yè)生對社會適應(yīng)性不強，缺乏必要的創(chuàng)新的精神與能力?！凹夹g(shù)上狹窄”和“狹窄的技術(shù)”難以適應(yīng)現(xiàn)代社會對工程師的要求。高等工程教育應(yīng)該要樹立“大工程觀”的教育思想，注重工程知識教育、能力教育以及素質(zhì)教育，盡量拓寬學生的知識面，培養(yǎng)新型復(fù)合型人才。各工科院校要根據(jù)“大工程觀”的需求，結(jié)合自身學校的特點，設(shè)置與社會發(fā)展相適應(yīng)的專業(yè)。

3.3 課程設(shè)置

“大工程觀”的核心是“工程系統(tǒng)學”，要求培養(yǎng)的學生不僅具備科學與基礎(chǔ)理論修養(yǎng)，形成對宏大或復(fù)雜工程的系統(tǒng)視野；又能從多學科的視角審視，同時還有具備人文情懷和工程組織素養(yǎng)，具備集成的知識結(jié)構(gòu)。在對工程知識的教學過程中，尊重工程教育的特殊性——實踐性、綜合性和創(chuàng)新性，是工程教育改革取得成功的關(guān)鍵。明確21世紀工程師的素質(zhì)要求，進行扎實的適合工科的課程改革是工程教育改革取得成功的重要保證?！按蠊こ逃^”需要寬的知識面，工程教育應(yīng)打破學科壁壘，整合教育資源，實現(xiàn)多學科之間的融合，使學生獲得更加廣泛的知識，更好的適應(yīng)社會對工程人才的不同需求。工程教育的課程設(shè)置不僅要注重學生工程理論知識的培養(yǎng)，還應(yīng)該注重培養(yǎng)學生的實踐能力，注重學生創(chuàng)造力、領(lǐng)導(dǎo)力等非技術(shù)能力的培養(yǎng)?？傊?，學校對學生跨學科、綜合化的知識體系和結(jié)構(gòu)的建構(gòu)負有不可推卸的責任。

3.4 教師隊伍建設(shè)

高水平工程師資隊伍是我國工程教育的又一重點，但是，目前我國工科教師隊伍整體素質(zhì)還存在種種問題，亟待進一步提高，例如：教師數(shù)量不足；缺乏工程實踐經(jīng)歷；教師隊伍結(jié)構(gòu)不合理；實踐教學能力較差；重視教學不夠；缺乏完善的評價機制等一系列問題，由此可見，現(xiàn)有的工程教育師資隊伍根本無法滿足“大工程觀”對教師的需求，建設(shè)具有創(chuàng)新素質(zhì)的“雙師型”教師隊伍迫在眉睫?！半p師型”教師不僅要提高自身的基本素質(zhì)，還要提高專業(yè)實踐能力，且不斷接受專業(yè)的新知識、新技能、新工藝。建立“雙師型”的教師隊伍，首先要改變“重理輕術(shù)”的理念，重視教師工程技能和實踐的訓練，同時也要側(cè)重學科交叉，文理滲透，擴大教師視野，拓寬其知識面和能力結(jié)構(gòu)等。教師隊伍建設(shè)的改革是整個教育教學改革最重要的支撐，是高等工程教育改革的重點，不容忽視。

注釋

① 王棟.我國高等工程教育獲國際認可.光明日報，2013-08-21：006.

② 謝笑珍.“大工程觀”的涵義、本質(zhì)特征探析[J].高等工程教育研究，2008（3）：35-38.

③ 雷慶，趙囡.高等工程教育專業(yè)培養(yǎng)目標分析[J].高等教育研究，2007（11）.