整體工程觀視野下的工程師和工程教育改革

崔軍

摘要：整體工程觀是指導(dǎo)工程實(shí)踐和工程教育的哲學(xué)新理念，其整體性涵蓋了工程背景、工程要素、工程產(chǎn)品生命周期、工程活動(dòng)各個(gè)階段。我國(guó)高等工程教育存在過(guò)度科學(xué)化、工程性不強(qiáng)、課程脫離工程實(shí)踐等問(wèn)題，其改革應(yīng)以整體工程觀為指導(dǎo)，回歸當(dāng)代工程實(shí)踐，著力構(gòu)建“工程范式”的課程，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的融合、知識(shí)與能力的協(xié)同、技術(shù)與非技術(shù)的平衡，彰顯“和合”的工程教育思想。

關(guān)鍵詞：整體工程觀；工程師；工程教育

工程教育具有“工程”和“教育”雙重基因。從工程的角度審視工程教育，工程觀會(huì)影響工程人才觀，進(jìn)而影響工程教育觀。整體工程觀作為“大工程觀”的深化和發(fā)展，是指導(dǎo)當(dāng)代工程實(shí)踐的新理念，也為工程教育改革提供了新視角。本文試圖闡釋整體工程觀的內(nèi)涵，探討“整體型”工程師的特質(zhì)，進(jìn)而思考我國(guó)高等工程教育的改革。

一、整體工程觀內(nèi)涵

1_工程的本質(zhì)

工程究竟是什么？它與科學(xué)、技術(shù)是什么關(guān)系？我國(guó)學(xué)者李伯聰在《工程哲學(xué)引論》中提出了工程本質(zhì)的“三元論”：科學(xué)、技術(shù)和工程是三個(gè)不同的對(duì)象、三種不同的社會(huì)活動(dòng)，它們有本質(zhì)的區(qū)別，也有密切的聯(lián)系?？茖W(xué)的核心活動(dòng)是發(fā)現(xiàn)，技術(shù)的核心活動(dòng)是發(fā)明，工程的核心活動(dòng)是建造。實(shí)質(zhì)上，科學(xué)家是揭示自然界已經(jīng)存在的規(guī)律，而工程師需要建造世界上原本不存在的物品。因此，實(shí)踐是工程的基本屬性之一，它是工程理念轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的過(guò)程?！肮こ趟季S最本質(zhì)的特征既不在于‘理論理性，也不在于‘工具理性，而在于‘實(shí)踐理性”。

2.當(dāng)代工程實(shí)踐面臨的挑戰(zhàn)

當(dāng)代工程實(shí)踐正面臨著巨大的挑戰(zhàn)。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，以及信息技術(shù)的持續(xù)變革，人們對(duì)工程和工程實(shí)踐的認(rèn)識(shí)也在發(fā)生變化。德國(guó)政府在2013年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出的“工業(yè)4.0”高技術(shù)國(guó)家戰(zhàn)略，被普遍認(rèn)為是“第四次工業(yè)革命”的代稱，它試圖在制造業(yè)內(nèi)探索一種“智能化”的工業(yè)發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)智能工廠、智能生產(chǎn)、智能物流三大目標(biāo)。中國(guó)政府出臺(tái)的《中國(guó)制造2025》與“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略具有內(nèi)在一致性。美國(guó)工程院2008年發(fā)布了21世紀(jì)工程面臨的14項(xiàng)大挑戰(zhàn)，這些懸而未決的工程問(wèn)題包括能源與環(huán)境、醫(yī)藥與健康以及安全、學(xué)習(xí)與計(jì)算等。這些問(wèn)題跨越不同的國(guó)界和學(xué)科，應(yīng)對(duì)這些大挑戰(zhàn)，需要對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行整體的、系統(tǒng)的思考。這不僅需要工程師在設(shè)計(jì)新產(chǎn)品和系統(tǒng)的過(guò)程中關(guān)注新技術(shù)，還需要將人的因素作為工程設(shè)計(jì)的核心，并慎重考慮工程設(shè)計(jì)對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和文化的影響。

3.整體工程觀的提出

整體工程（Holistic Engineering）的概念最早由賓夕法尼亞大學(xué)博德格納提出，主要是指工程教育應(yīng)采用跨學(xué)科、全系統(tǒng)化的方法。2007年，格拉斯和馬丁奈里完整地表述了“整體工程”的概念：對(duì)工程來(lái)說(shuō)，就是更加跨學(xué)科、全系統(tǒng)的方法；在快速變化的世界中，強(qiáng)調(diào)問(wèn)題形成的背景，領(lǐng)導(dǎo)以團(tuán)隊(duì)為中心的工程項(xiàng)目，跨學(xué)科溝通的能力，以及終身學(xué)習(xí)的愿望。這個(gè)概念體現(xiàn)了整體主義思想。格拉斯還用一些案例說(shuō)明整體的工程觀念。例如，環(huán)境工程師和科學(xué)家們致力于通過(guò)技術(shù)手段控制污染，但最終是經(jīng)濟(jì)學(xué)家們開(kāi)發(fā)的“帽子交易”（Capand Trade）獲得了成功：通過(guò)政府發(fā)放排污經(jīng)營(yíng)許可證，增強(qiáng)企業(yè)減少污染排放的動(dòng)機(jī)，以減少特定地區(qū)酸雨的形成。在這個(gè)經(jīng)濟(jì)學(xué)驅(qū)動(dòng)的工程項(xiàng)目中，單靠科學(xué)家似乎無(wú)能為力，工程師需要考慮所有可能的因素，而不僅僅是依賴技術(shù)。

整體工程觀的提出經(jīng)歷了一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。20世紀(jì)80年代，美國(guó)為了矯正“工程科學(xué)運(yùn)動(dòng)”的不良后果，提出了“回歸工程實(shí)踐”的理念。90年代，麻省理工學(xué)院院長(zhǎng)喬爾·莫西斯提出了“大工程觀”，特別強(qiáng)調(diào)工程具有背景敏感性。大工程觀中的“大”，不僅指工程規(guī)模本身之大，更指工程所處的背景之大、所依賴的學(xué)科知識(shí)范圍之大。進(jìn)入21世紀(jì)后，大工程觀得到了深入的發(fā)展，逐漸形成了“工程系統(tǒng)學(xué)”，認(rèn)為當(dāng)代工程實(shí)踐具有高度的技術(shù)復(fù)雜性、社會(huì)復(fù)雜性和過(guò)程復(fù)雜性等特征；工程是基于管理、社會(huì)等多學(xué)科領(lǐng)域，通過(guò)綜合、新型的方法解決社會(huì)中難以預(yù)知的復(fù)雜問(wèn)題。

整體工程觀是對(duì)大工程觀、工程系統(tǒng)學(xué)等工程理念的進(jìn)一步深化和發(fā)展。全球化知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的技術(shù)市場(chǎng)，需要價(jià)格低、質(zhì)量高的工程產(chǎn)品，需要工程去解決社會(huì)面臨的日益復(fù)雜的問(wèn)題。過(guò)去，社會(huì)中出現(xiàn)的問(wèn)題主要是線性的、機(jī)械的、離散的，工程師憑借數(shù)學(xué)和科學(xué)的應(yīng)用就能解決。如今，復(fù)雜的社會(huì)問(wèn)題需要憑借“知識(shí)共同體”（Unity of Knowledge）來(lái)解決。也就是說(shuō)，工程師在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)不僅應(yīng)考慮技術(shù)因素，還需考慮社會(huì)和人的因素?？茖W(xué)和技術(shù)為工程提供理論和工具，社會(huì)與自然為工程提供資源與需求，工程通過(guò)建構(gòu)物品使社會(huì)和人類受益。工程，特別是工程設(shè)計(jì)，不僅是依靠科學(xué)洞察力和科學(xué)成果的過(guò)程，而且是一個(gè)社會(huì)過(guò)程。

4.整體工程觀的整體性特征

通過(guò)上述分析，筆者嘗試歸納整體工程觀的整體性特征：

第一，工程所處的背景之大。工程所處的外部大背景包括政治、經(jīng)濟(jì)、文化與社會(huì)等相互聯(lián)系的共同體。當(dāng)今世界，工程尤其需考慮公益服務(wù)、公共政策、經(jīng)濟(jì)效益、民族精神、審美藝術(shù)、社會(huì)責(zé)任、地緣政治、倫理規(guī)范、利益沖突、環(huán)境保護(hù)、低碳排放等背景因素。

第二，工程包含的要素之全。整體的方法需要綜合利用非技術(shù)要素和技術(shù)要素，以解決知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代所面臨的復(fù)雜性工程問(wèn)題。非技術(shù)要素往往能在解決工程問(wèn)題中發(fā)揮獨(dú)特的作用，如經(jīng)濟(jì)學(xué)家通過(guò)經(jīng)營(yíng)許可，引導(dǎo)企業(yè)減少污染排放，從而控制了酸雨的形成。

第三，工程活動(dòng)的階段之完整。在整體性視角下，工程活動(dòng)包括三個(gè)階段：“工程前”，需要調(diào)研工程性能的預(yù)期、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)等限制條件；“工程中”，需要按工程的技術(shù)規(guī)范建造與測(cè)試；“工程后”，要監(jiān)測(cè)工程產(chǎn)品的運(yùn)行狀況，以及如何終止與消解工程。

第四，工程產(chǎn)品的生命周期之完整。整體工程觀視構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與運(yùn)行為工程產(chǎn)品的完整生命周期，這與麻省理工學(xué)院提出的CDIO理念是一致的。這四個(gè)周期相互聯(lián)系、相互影響，缺一不可，共同決定著工程產(chǎn)品的質(zhì)量。endprint

二、整體工程觀視域下的工程師

整體工程觀視工程為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，凸顯了工程實(shí)踐活動(dòng)的整體性、系統(tǒng)性、跨學(xué)科性、應(yīng)變性和可持續(xù)發(fā)展，強(qiáng)調(diào)工程在人、自然與社會(huì)大背景下通過(guò)聯(lián)結(jié)、轉(zhuǎn)化與超越而實(shí)現(xiàn)工程創(chuàng)新。那么，整體工程觀對(duì)工程師培養(yǎng)將產(chǎn)生怎樣的影響呢？筆者擬從以下四個(gè)方面，嘗試性地考察整體工程觀視域下的工程師新特征。

1_工程師的職業(yè)形象

傳統(tǒng)工程師職業(yè)被視為技術(shù)員或工藝師，工程師似乎無(wú)需關(guān)注技術(shù)之外的東西。人類進(jìn)入21世紀(jì)后，知識(shí)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)形態(tài)的變化對(duì)工程師職業(yè)提出了重大挑戰(zhàn)。21世紀(jì)的工程師應(yīng)當(dāng)是“無(wú)所不知、無(wú)所不能、能與任何地方的任何人合作、具有想象力并能將夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)”。美國(guó)工程院對(duì)未來(lái)工程師職業(yè)形象的表述最能體現(xiàn)工程師的整體性：未來(lái)的工程師應(yīng)當(dāng)具有里昂的聰明才智，摩爾的解決問(wèn)題的能力，愛(ài)因斯坦的科學(xué)洞察力，畢加索的創(chuàng)造力，懷特兄弟的果斷，比爾蓋茨的領(lǐng)導(dǎo)力，羅斯福的道德心，馬丁·路德金的遠(yuǎn)見(jiàn)，以及小朋友的好奇心。

工程可理解為四個(gè)維度：基礎(chǔ)科學(xué)，人文科學(xué)，設(shè)計(jì)和工藝。因此，工程師也應(yīng)當(dāng)是科學(xué)家、人文主義者、設(shè)計(jì)師和工藝師。工程師是多樣化的職業(yè)形象，這樣的職業(yè)形象至少對(duì)許多工程教育者來(lái)說(shuō)是陌生的，其原因歸根結(jié)底是學(xué)術(shù)圈外的工程職業(yè)工作者和學(xué)術(shù)圈內(nèi)的工科教師之間存在認(rèn)識(shí)的差異?？梢?jiàn)，整體型工程師與傳統(tǒng)工程師的職業(yè)形象差距甚遠(yuǎn)。

2.工程師的思維習(xí)慣

傳統(tǒng)工程師并沒(méi)有注重整體性思維在工程實(shí)踐中的獨(dú)特作用。其實(shí)，工程思維不同于注重想象的藝術(shù)思維和注重理性的科學(xué)思維。工程思維注重實(shí)踐理性，工程師因“我造物故我在”而得以安身立命，但工程思維中也滲透著價(jià)值追求。工程師能創(chuàng)造有用的事物或者使事物運(yùn)作得更好，但他們是通過(guò)特殊的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。英國(guó)皇家工程院在2014年發(fā)表的《工程師是怎樣思考的》報(bào)告中提出，工程師的核心工程思維是“使之工作、使之更好地工作”，并將“系統(tǒng)思考”作為工程師首要的思維習(xí)慣：能看到整個(gè)系統(tǒng)及其各個(gè)部分，明白其連接方式、依賴關(guān)系。這些思維習(xí)慣，充分說(shuō)明了整體性思維對(duì)工程師的重要性。

工程師的思維方式之所以與眾不同，是因?yàn)樗越鉀Q問(wèn)題為導(dǎo)向，始于“非知識(shí)性的無(wú)知”。正是因?yàn)閷?duì)現(xiàn)有實(shí)踐問(wèn)題的“無(wú)知”，工程師才會(huì)去創(chuàng)新地提出方案，解決問(wèn)題是工程師思考的目標(biāo)。為了達(dá)成這一目標(biāo)，工程師需要尋求解決問(wèn)題的優(yōu)化方法，因此，獲取和使用這些方法的知識(shí)以及目標(biāo)背后的價(jià)值觀對(duì)工程師而言必不可少。根據(jù)帕斯特的研究，工程師在解決問(wèn)題之前缺失的知識(shí)是一種類似“元知識(shí)”的知識(shí)，這樣的知識(shí)體現(xiàn)了待解決問(wèn)題的特征，引導(dǎo)工程師尋求解決問(wèn)題的最終方案，這樣的知識(shí)還與顯性技術(shù)和規(guī)范性知識(shí)有關(guān)。這種沒(méi)有邊界的視野將成為整體工程師的思維習(xí)慣。工程師知道什么和如何知道，決定了工程思維的復(fù)雜性，工程師的思考因而也應(yīng)是系統(tǒng)的和整體的。具有整體性思維的工程師才會(huì)更加全面地看待工程問(wèn)題的各個(gè)要素，更加深刻地理解工程產(chǎn)品在社會(huì)大背景下的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行甚至消解。

3.工程師的職業(yè)倫理

過(guò)去，工程師的社會(huì)責(zé)任主要體現(xiàn)在對(duì)技術(shù)可靠性和有效性的負(fù)責(zé)。如今，從工程師的職業(yè)倫理來(lái)看，工程師擔(dān)負(fù)的責(zé)任不僅僅是滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。工程是一種實(shí)踐性很強(qiáng)的活動(dòng)，工程師既需要深刻地理解技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，成功地應(yīng)用這些標(biāo)準(zhǔn)，識(shí)別已有標(biāo)準(zhǔn)的局限并努力改進(jìn)，又需要對(duì)工程產(chǎn)品的性能如穩(wěn)定性、安全性、有效性、服務(wù)能力等負(fù)責(zé)，還需要對(duì)環(huán)境、社會(huì)倫理負(fù)責(zé)。當(dāng)前，工程師的職業(yè)實(shí)踐正受到一些變化帶來(lái)的挑戰(zhàn)，如新技術(shù)革命、全球化和外包、工程專業(yè)入學(xué)青年的人口變化等。例如，美國(guó)職業(yè)工程師協(xié)會(huì)制定的《倫理章程》開(kāi)宗明義地指出：“工程對(duì)所有人的生活質(zhì)量有直接的和重大的影響，工程師應(yīng)將公眾安全、健康和福祉放在首位；工程師應(yīng)做雇主或客戶的忠實(shí)受托人”。由此，工程師職業(yè)倫理要求工程師不僅僅是技術(shù)專家，職業(yè)工程師需要平衡地考慮技術(shù)實(shí)現(xiàn)以及雇主與社會(huì)的需求。

4.當(dāng)前社會(huì)對(duì)工程師的訴求

社會(huì)對(duì)“整體型”工程師期待已久。傳統(tǒng)型工程師解決問(wèn)題主要依靠科學(xué)原理在技術(shù)中的應(yīng)用，然而，當(dāng)今的工程問(wèn)題具有復(fù)雜性，單憑技術(shù)手段難以滿足利益相關(guān)者的需求，這就需要工程師在社會(huì)大背景下，運(yùn)用跨學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，從而提出創(chuàng)新的解決方案。整體型工程師是一種新型工程師，他們能跨學(xué)科地廣泛思考，并能在工程設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮人文的維度。未來(lái)的工程師是集學(xué)習(xí)與參與、智力與心靈、社會(huì)與技術(shù)、所知與所為、專業(yè)工程師與社會(huì)行動(dòng)者以及科學(xué)一認(rèn)知一設(shè)計(jì)一工藝和種族一階層一性別的多元維度于一體的創(chuàng)新者。

國(guó)際工程專業(yè)組織對(duì)工程師的能力要求和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)也體現(xiàn)了整體性。歐盟國(guó)家工程協(xié)會(huì)聯(lián)盟、英國(guó)工程師協(xié)會(huì)、美國(guó)工程認(rèn)證委員會(huì)等專業(yè)組織制定的職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)，除了知識(shí)與理解、工程分析、工程設(shè)計(jì)、工程實(shí)踐技能外，還特別強(qiáng)調(diào)研究與探索、可遷移技能等能力，特別是團(tuán)隊(duì)合作、交流表達(dá)、終身學(xué)習(xí)、領(lǐng)導(dǎo)力等軟技能。我國(guó)也于2010年組織實(shí)施了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，旨在加強(qiáng)工程師整體能力的培養(yǎng)。這充分說(shuō)明，工科學(xué)生需要在知識(shí)和技能、理論和實(shí)踐、技術(shù)和非技術(shù)之間達(dá)成平衡，而不是偏重一方，這體現(xiàn)著整體工程觀的思想。

三、基于整體工程觀的高等工程教育改革

1.對(duì)我國(guó)高等工程教育問(wèn)題的反思

楊叔子院士指出，我國(guó)工程教育的問(wèn)題出在工程人才的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力上，而創(chuàng)新之根在實(shí)踐，無(wú)根、無(wú)好根，怎能長(zhǎng)創(chuàng)新之樹(shù)、開(kāi)創(chuàng)新之花、結(jié)創(chuàng)新之果？有學(xué)者將中國(guó)當(dāng)代工程教育的深層次問(wèn)題歸納為：工程性缺失或非工程化，過(guò)分科學(xué)化，創(chuàng)新性缺位，實(shí)踐性缺失，培養(yǎng)模式趨同化、單一化。筆者對(duì)我國(guó)6所大學(xué)的523位大四學(xué)生、20家企業(yè)的232位雇主以及14位工程教育專家等利益相關(guān)者開(kāi)展了問(wèn)卷和訪談?wù){(diào)查，研究結(jié)果表明，我國(guó)高等工程教育的主要問(wèn)題是：過(guò)多地強(qiáng)調(diào)工程科學(xué)，弱化工程實(shí)踐，脫離產(chǎn)業(yè)需求，帶有工程科學(xué)之烙印。endprint

上述問(wèn)題背后反映的是工程教育中理論與實(shí)踐孰輕孰重的基本問(wèn)題。從歷史上看，高等工程教育的發(fā)展是理論與實(shí)踐的沖突、調(diào)適與平衡的過(guò)程。高等工程教育偏離工程實(shí)踐，是世界工程教育的共性問(wèn)題，這直接體現(xiàn)在“科學(xué)范式”的課程。課程體系中數(shù)學(xué)和科學(xué)內(nèi)容占很大比例，而實(shí)踐性內(nèi)容大量削減。這導(dǎo)致工科學(xué)生“在黑板上開(kāi)機(jī)器”或在電腦屏幕上仿真模擬工程。其弊端明顯：追求學(xué)科知識(shí)的完備性，工程學(xué)科之間壁壘深厚；課程中的理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力之間出現(xiàn)了明顯的分離，呈現(xiàn)出“去工程化”和“工程軟化與弱化”的特征，這背離了工程本質(zhì)，偏離了工程實(shí)踐。

“科學(xué)范式”的課程所培養(yǎng)的工程人才將工程局限于“狹窄的技術(shù)”或“技術(shù)上的狹窄”，不具備整體的思維習(xí)慣，難以擔(dān)當(dāng)造福人類的重任?！肮こ探逃畴x產(chǎn)業(yè)實(shí)踐的根本原因在于，工程教育是被科學(xué)規(guī)訓(xùn)的，工程教育的改革就是要對(duì)學(xué)科規(guī)訓(xùn)的突圍”。

2.我國(guó)高等工程教育改革的機(jī)理

高等工程教育存在的問(wèn)題與工程觀、人才觀和教育觀指導(dǎo)的缺失有關(guān)。工程教育改革需要現(xiàn)代化理念的指導(dǎo)，這預(yù)示著教育價(jià)值的轉(zhuǎn)型和課程范式的轉(zhuǎn)換。我國(guó)高等工程教育改革的走向，應(yīng)當(dāng)是以整體工程觀為指導(dǎo)，回歸“整體型”工程實(shí)踐，解構(gòu)“科學(xué)范式”的課程，著重構(gòu)建“工程范式”的課程，以培養(yǎng)理論與實(shí)踐融合、知識(shí)與能力協(xié)同、技術(shù)與非技術(shù)平衡的“整體型”工程師。

傳統(tǒng)的工程教育模式側(cè)重于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鲇?xùn)練，這對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的深度很有幫助，但對(duì)知識(shí)應(yīng)用的訓(xùn)練不夠，且對(duì)工程師所需的溝通交流、團(tuán)隊(duì)合作、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)等技能的培養(yǎng)明顯不足。工程教育畢竟姓“工”，它不可避免地要深入地涉及具有整體性特征的工程實(shí)踐。工程教育專家們?cè)缂汉粲?，運(yùn)用更加整體的方法開(kāi)展工程教育?；谡w工程觀的工程教育改革，一方面要求課程擺脫工程科學(xué)的陰影，回歸到工程實(shí)踐中來(lái)另一方面要求課程面向“整體型”工程實(shí)踐的新特征，實(shí)現(xiàn)課程與工程、理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力的連結(jié)、轉(zhuǎn)化與超越。

整體工程觀視域下“工程范式”的課程改革維度是，從時(shí)間上看，讓學(xué)生盡早參與工程實(shí)踐，使學(xué)習(xí)進(jìn)程安排符合實(shí)踐的認(rèn)知規(guī)律；從空間上看，開(kāi)展校企合作培養(yǎng)，為課程實(shí)施提供真實(shí)的工程實(shí)踐情境；從深度上看，課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)工程知識(shí)的集成性，體現(xiàn)工程的知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)踐特性；從寬度上看，課程需強(qiáng)調(diào)對(duì)技術(shù)能力和非技術(shù)能力的包容，并體現(xiàn)全球化知識(shí)經(jīng)濟(jì)中工業(yè)形態(tài)的變化以及工業(yè)界企業(yè)雇主對(duì)工程師的需求。

值得指出的是，“工程范式”不是否認(rèn)我國(guó)工程教育過(guò)去的成績(jī)和優(yōu)良傳統(tǒng)，而是使工程教育融入全球化背景下工程實(shí)踐的新特征；也不是單純地從工程教育“鐘擺”的理論一端擺向?qū)嵺`一端而矯枉過(guò)正，而是在擺動(dòng)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的平衡?！肮こ谭妒健钡恼n程意味著對(duì)工程本質(zhì)的追尋，對(duì)工程生命周期的反思；體現(xiàn)了工程理念從“分體”到“整體”的分野，反映了工程的工具理性和價(jià)值理性的聚合，這是科學(xué)文化和人文文化的深度融合。

3.我國(guó)高等工程教育改革的路徑

基于整體工程觀的工程教育改革的具體路徑主要有以下方面：

第一，重建“三位一體”的工程教育目標(biāo)。改變過(guò)去重知識(shí)、輕能力的教育目標(biāo)，構(gòu)建知識(shí)、技能與態(tài)度融合的工程教育目標(biāo)體系，既讓工科畢業(yè)生掌握扎實(shí)的科學(xué)知識(shí)，又讓他們學(xué)會(huì)解決復(fù)雜工程問(wèn)題的技能，還培養(yǎng)他們對(duì)人、自然與社會(huì)的態(tài)度。這三個(gè)維度的目標(biāo)相互影響、相互促進(jìn)，將指引知識(shí)、技能與態(tài)度整合的學(xué)習(xí)結(jié)果。

第二，加強(qiáng)平衡的工程專業(yè)能力培養(yǎng)。工程專業(yè)能力可分為技術(shù)能力、非技術(shù)能力和專門能力三大類。除了要培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用、科學(xué)研究、工程分析、解決問(wèn)題、工程設(shè)計(jì)和運(yùn)用現(xiàn)代工具等硬技能外，要重點(diǎn)培養(yǎng)工科學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作、溝通交流、商務(wù)管理、工程背景與工程倫理理解以及終身學(xué)習(xí)等軟技能。此外，工程教育還需關(guān)注工程領(lǐng)導(dǎo)力、工程創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)、可持續(xù)發(fā)展以及與特定工程專業(yè)有關(guān)的專門能力。

第三，打造融合型的工程教育課程結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)上，我國(guó)工程教育課程以公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的“三層次”結(jié)構(gòu)為主。當(dāng)前，我國(guó)工程教育課程形成了通識(shí)基礎(chǔ)課、大類學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)主干與方向、集中實(shí)踐環(huán)節(jié)的“四平臺(tái)”結(jié)構(gòu)。整體工程觀指導(dǎo)下的工程教育課程，應(yīng)當(dāng)是打通學(xué)科界限，以工程問(wèn)題為首要組織原則，將學(xué)科知識(shí)、問(wèn)題解決、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)踐能力融入課程單元，形成多模塊化的課程結(jié)構(gòu)。

第四，運(yùn)用歸納式的工程教學(xué)法。不同于演繹式的教學(xué)法，歸納式的教學(xué)法遵循從具體到抽象、從個(gè)別到一般的邏輯，這完全符合工程教育的實(shí)踐屬性。從國(guó)外一流大學(xué)的工程教育改革案例來(lái)看，歸納式教學(xué)是工程教育的主流趨勢(shì)，如基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、基于工程經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)、工程案例教學(xué)、合作學(xué)習(xí)等。歸納式學(xué)習(xí)打破了學(xué)科導(dǎo)向的“系統(tǒng)學(xué)習(xí)”的壟斷地位，構(gòu)建了工程問(wèn)題導(dǎo)向的學(xué)習(xí)模式，值得我們借鑒。endprint