世界一流大學(xué)工程跨學(xué)科人才培養(yǎng)路徑探析

張惠 雷慶

關(guān)鍵詞：高等工程教育;跨學(xué)科;人才培養(yǎng);佐治亞理工學(xué)院

作為工程領(lǐng)域的世界頂尖名校，佐治亞理工學(xué)院始終以運(yùn)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)改善人類生存環(huán)境，以引領(lǐng)世界、改變世界為宗旨，長期致力于高層次工程科技人才的培養(yǎng)。而伴隨第三次科技革命深入發(fā)展帶來的全球重大、復(fù)雜、多學(xué)科問題的不斷涌現(xiàn)，工程世界的變革對高層次跨學(xué)科人才培養(yǎng)提出了的新挑戰(zhàn)。正是基于這種時(shí)代要求，美國佐治亞理工學(xué)院推出了旨在克服工程教育碎片化發(fā)展的大規(guī)模長期性跨學(xué)科項(xiàng)目——垂直整合項(xiàng)目（Vertically-Integrated Projects，VIP），向本科生提供解決工程領(lǐng)域重大問題和跨學(xué)科挑戰(zhàn)的機(jī)會。VIP項(xiàng)目由佐治亞理工學(xué)院工程與計(jì)算機(jī)學(xué)院的愛德華·科伊爾（Edward Coyle）教授于2008年創(chuàng)建。鑒于在跨學(xué)科和培養(yǎng)創(chuàng)新能力等方面的突出貢獻(xiàn)，VIP項(xiàng)目被列為美國國家工程院榮譽(yù)提名的95個項(xiàng)目之一。[1]作為“美國國家工程院”（NAE）認(rèn)定的世界29個“將真實(shí)世界融入工程教育及本科生工程技術(shù)教育”的成功案例之一，VIP項(xiàng)目被公認(rèn)為工程教育領(lǐng)域“跨學(xué)科真實(shí)項(xiàng)目”的典范。[2]時(shí)至今日，“VIP項(xiàng)目聯(lián)盟”已在全球擁有24個項(xiàng)目分點(diǎn)，其中包括密歇根大學(xué)、普渡大學(xué)等19所美國高校以及5所境外高校。佐治亞理工學(xué)院VIP項(xiàng)目作為聯(lián)盟中的牽頭項(xiàng)目，是發(fā)展最為成熟、最具典型意義的項(xiàng)目分點(diǎn)，在探索創(chuàng)新型垂直整合工程項(xiàng)目的道路上，逐步形成了獨(dú)具特色的工程人才培養(yǎng)體系。探究其培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)體系及特點(diǎn)，對于解決當(dāng)前我國工程教育已頗具規(guī)模但高層次、高質(zhì)量工程人才緊缺的問題，提供了極為有益的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

?一、VIP項(xiàng)目的人才培養(yǎng)目標(biāo)

VIP項(xiàng)目是基于導(dǎo)師牽頭項(xiàng)目的長期大規(guī)模垂直整合項(xiàng)目。從學(xué)科層面來說，VIP項(xiàng)目的目標(biāo)是通過引入跨學(xué)科和垂直整合的真實(shí)工程世界，通過聚焦跨學(xué)科跨領(lǐng)域的大型研究工程，克服由于大學(xué)學(xué)科分割造成的碎片化研究，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前高等工程教育及STEM教育的系統(tǒng)性變革，并逐漸把項(xiàng)目推廣到國際舞臺上。[3]從院校層面來說，VIP項(xiàng)目的目標(biāo)是通過組建跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)，吸引全校各個專業(yè)的學(xué)生圍繞跨學(xué)科工程項(xiàng)目主題展開研究，使本科生能夠與教師及研究生們一起工作，并使這種團(tuán)隊(duì)建設(shè)造福項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)每個人。從團(tuán)隊(duì)層面來說，VIP項(xiàng)目的目標(biāo)是在挖掘自身團(tuán)隊(duì)潛力、組建新的項(xiàng)目內(nèi)跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)以及推廣高效的項(xiàng)目操作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過持續(xù)而連貫的不受大學(xué)課程及年級學(xué)習(xí)期限限制的長期項(xiàng)目研究，解決研究時(shí)間的碎片化局限，創(chuàng)造并積累長期連貫的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。[4][5]VIP項(xiàng)目打破了傳統(tǒng)的以學(xué)期劃分學(xué)術(shù)研究的傳統(tǒng)，將本科生參與項(xiàng)目的時(shí)間延伸長達(dá)三個學(xué)年。這為學(xué)生進(jìn)行完整而長期連貫的項(xiàng)目研究提供了充裕的時(shí)間保障，使學(xué)生能夠在大規(guī)?？鐚W(xué)科的探索性團(tuán)隊(duì)中增強(qiáng)專業(yè)技能的同時(shí)充分體驗(yàn)真實(shí)的工程操作實(shí)踐。[6]VIP項(xiàng)目的每個團(tuán)隊(duì)通常在1～2名指導(dǎo)教師帶領(lǐng)下，圍繞既定項(xiàng)目目標(biāo)和研究主題開展，例如“高端石墨烯蓄電池技術(shù)”（AGBT）團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是幫助學(xué)生學(xué)習(xí)電動汽車、航天器、城市智能基礎(chǔ)設(shè)施等的新一代蓄電池制造的理論和基本技能，“生物機(jī)器人”（BioBots）團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是通過模仿微生物，創(chuàng)造能夠運(yùn)行生物電池的自主微型機(jī)器人。[7]

VIP項(xiàng)目的人才培養(yǎng)目標(biāo)是基于當(dāng)前工程教育面臨的人才挑戰(zhàn)而提出的。社會的可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新需要來自多學(xué)科的高端科技人才的支持，而現(xiàn)有的工程人才培養(yǎng)模式存在很多欠缺：一是學(xué)生缺乏深入理解或進(jìn)行真實(shí)而具體的專業(yè)研究的機(jī)會;二是學(xué)生通常既沒有機(jī)會參與新科技和新技術(shù)的研制開發(fā)，也沒有機(jī)會參與到真實(shí)的工程實(shí)踐中;三是學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)明、新發(fā)現(xiàn)以及學(xué)術(shù)論文很少能真正投入社會實(shí)踐并產(chǎn)生效應(yīng)。[8]而這正是VIP項(xiàng)目想要解決的問題。VIP項(xiàng)目的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具備跨學(xué)科視野和跨學(xué)科問題解決能力的、擁有長期而較為完整的項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和工程項(xiàng)目實(shí)地操作經(jīng)驗(yàn)的人。首先，VIP項(xiàng)目要培養(yǎng)跨學(xué)科的工程人才，通過跨學(xué)科的研究主題、課程設(shè)置和組建模式，讓學(xué)生提升專業(yè)知識和技能的同時(shí)，對跨學(xué)科的工程理念、原理和方法進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用。[9]其次，VIP項(xiàng)目要培養(yǎng)能夠在真實(shí)工程環(huán)境中進(jìn)行實(shí)地操作的人才，因此VIP的研究主題和操作環(huán)境都是類似真實(shí)的工程環(huán)境，讓學(xué)生在真實(shí)的工程項(xiàng)目中學(xué)會設(shè)計(jì)產(chǎn)品、掌握專業(yè)技能、積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。[10]再次，VIP項(xiàng)目要培養(yǎng)擁有長期、深入而較完整的工程項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的工程人才，因此項(xiàng)目打破了傳統(tǒng)項(xiàng)目時(shí)段限制，本科生在校參與項(xiàng)目時(shí)間可長達(dá)3年多，畢業(yè)之后仍可持續(xù)參與項(xiàng)目長達(dá)數(shù)十年之久。此外，VIP項(xiàng)目也為團(tuán)隊(duì)成員提供了領(lǐng)導(dǎo)力培養(yǎng)環(huán)境，項(xiàng)目中的教師和研究生都能參與團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)，獲得指導(dǎo)新團(tuán)隊(duì)成員的體驗(yàn)，這既培養(yǎng)了學(xué)生的領(lǐng)導(dǎo)力與監(jiān)管力，也訓(xùn)練了他們與不同年級、不同專業(yè)背景的學(xué)生有效溝通的技能。

二、VIP項(xiàng)目的人才培養(yǎng)體系

以跨學(xué)科研究為主線的課堂教學(xué)、學(xué)分換算、團(tuán)隊(duì)建設(shè)，以及學(xué)習(xí)成果考核與評估等共同構(gòu)成了佐治亞理工學(xué)院VIP項(xiàng)目的人才培養(yǎng)體系。

（一）VIP項(xiàng)目的課堂教學(xué)

創(chuàng)造性地整合基于真實(shí)工程項(xiàng)目的跨學(xué)科研究，是VIP項(xiàng)目課堂教學(xué)的顯著特征。相比起傳統(tǒng)的課堂，VIP課堂教學(xué)組織模式非常靈活，配合項(xiàng)目獨(dú)創(chuàng)的基于網(wǎng)絡(luò)式（web-based）的“同行評議”（peer-evaluation）和“項(xiàng)目筆記”（project Notebook），佐治亞理工學(xué)院為所有的“VIP聯(lián)盟”成員樹立起了榜樣。首先，VIP項(xiàng)目的教學(xué)大綱擬定了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一周一次的研討會，尤其是針對復(fù)雜而系統(tǒng)的實(shí)踐問題，團(tuán)隊(duì)導(dǎo)師將對學(xué)生的輔導(dǎo)和交流傾注大量的時(shí)間。[11]其次，記載著團(tuán)隊(duì)核心技術(shù)要素和操作流程的“項(xiàng)目筆記”，是VIP團(tuán)隊(duì)技術(shù)傳承的關(guān)鍵，也是VIP項(xiàng)目的重要教學(xué)工具之一。VIP教學(xué)大綱要求所有團(tuán)隊(duì)在新學(xué)期第二周將“項(xiàng)目筆記”帶到會上，分小組制定、討論項(xiàng)目問題。每學(xué)期要對“項(xiàng)目筆記”進(jìn)行兩次等級考核，并要求在“研討會進(jìn)度與筆記、項(xiàng)目任務(wù)清單相關(guān)的執(zhí)行和反饋、筆記對于幫助新生了解項(xiàng)目設(shè)計(jì)決策的實(shí)用性與可讀性”三方面對“項(xiàng)目筆記”進(jìn)行詳細(xì)地評估和反饋。再次，“同行評議”是VIP項(xiàng)目重要而特色的教學(xué)構(gòu)成。[12]其目的是通過讓學(xué)生對所在團(tuán)隊(duì)中的每個人進(jìn)行全方位地評價(jià)，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作并加強(qiáng)老師對學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的監(jiān)督。因此，同行評價(jià)是指導(dǎo)老師用來監(jiān)督團(tuán)隊(duì)合作、觀察團(tuán)隊(duì)會議以及項(xiàng)目作業(yè)的重要工具。這種基于網(wǎng)絡(luò)式的評價(jià)一經(jīng)佐治亞理工學(xué)院VIP項(xiàng)目使用，后被很多“VIP聯(lián)盟”成員效仿，而現(xiàn)已納入VIP教學(xué)大綱中。[13]

（二）VIP項(xiàng)目的學(xué)分換算

VIP項(xiàng)目是吸引學(xué)?？缭合怠⒖鐧C(jī)構(gòu)學(xué)生參與的多學(xué)科項(xiàng)目。在學(xué)分換算方面，VIP項(xiàng)目的學(xué)分可根據(jù)院系具體規(guī)定換算為“自由選修學(xué)分”（free electives）或“技術(shù)選修學(xué)分”（technical electives）等。中高年級的學(xué)生參與項(xiàng)目必須選擇一定的學(xué)分。而從該項(xiàng)目常年持續(xù)錄取學(xué)生的院系，大多都已出臺了項(xiàng)目學(xué)分與學(xué)位成績換算的政策和方案（見表1）。由于VIP項(xiàng)目參與人數(shù)與日俱增，學(xué)校出臺了針對VIP項(xiàng)目的學(xué)分政策調(diào)整，VIP課程的學(xué)分將通過換算可以直接計(jì)入學(xué)位考核成績。2017年春季，全校17個專業(yè)，5/6的院系已經(jīng)采納了學(xué)校出臺的VIP學(xué)分政策，而來自沒有采納政策的院系的學(xué)生也能將VIP學(xué)分轉(zhuǎn)換為自由選修學(xué)分來使用。[14]各院系也在不斷調(diào)整VIP項(xiàng)目學(xué)分換算法則，例如計(jì)算機(jī)學(xué)院正在逐步淘汰基于學(xué)科劃分的高級項(xiàng)目課程，并逐步引入設(shè)計(jì)項(xiàng)目課程學(xué)分。對于2011年之前入學(xué)的計(jì)算機(jī)學(xué)院的學(xué)生來說，獲得指定CS-VIP項(xiàng)目課程的學(xué)分都能夠獲得認(rèn)可;2011-2013年夏季入學(xué)的學(xué)生，3個VIP項(xiàng)目學(xué)分等同于高級課程學(xué)分（CS4911），多余的學(xué)分可等價(jià)自由選修;2013年秋季之后入學(xué)的學(xué)生，3～4個VIP項(xiàng)目學(xué)分等同于設(shè)計(jì)項(xiàng)目學(xué)分，剩下的學(xué)分等價(jià)于自由選修學(xué)分。[15]

（三）VIP項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)建設(shè)

自2009年建成至2017年10月，VIP項(xiàng)目已在佐治亞理工學(xué)院發(fā)展為58個跨學(xué)科項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，共招收了3000多名學(xué)生。每個團(tuán)隊(duì)的規(guī)模在3～45人不等，其中較為成熟的VIP團(tuán)隊(duì)有10～20名學(xué)生參與，新成立的團(tuán)隊(duì)有6～8名學(xué)生參與，這些學(xué)生來自20多個不同的學(xué)科領(lǐng)域。[16]2016/2017學(xué)年，項(xiàng)目招收了來自29個專業(yè)的640名學(xué)生。[17]從參與學(xué)生的學(xué)習(xí)層次來看，VIP項(xiàng)目的生源以全日制工程專業(yè)的本科生居多，2017年的全日制本科生占比90%，其中工程專業(yè)的全日制本科生占比69%，在職本科生占比 4%。[18]在參與項(xiàng)目的本科生中，61%的學(xué)生來自四年級，23%的學(xué)生來自三年級，11%的學(xué)生來自二年級，4%的學(xué)生來自一年級。因此，從學(xué)生參與情況來看，VIP項(xiàng)目的總體生源規(guī)模呈逐年上升趨勢，九成學(xué)生參與了1～2個學(xué)期，80%以上學(xué)生來自本科階段的高年級。[19]

跨學(xué)科是VIP項(xiàng)目的主要特色和構(gòu)成要素，項(xiàng)目的研究主題、課程設(shè)計(jì)、學(xué)生及教師的專業(yè)構(gòu)成都充分顯示出跨學(xué)科的屬性。首先， VIP項(xiàng)目的研究主題大多是跨學(xué)科性質(zhì)的，例如，“大數(shù)據(jù)與量子力學(xué)”（Big Data & Quantum Mechanics）團(tuán)隊(duì)的研究領(lǐng)域跨越應(yīng)用數(shù)學(xué)、化學(xué)與生物工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程等10個專業(yè)，“活躍動態(tài)系統(tǒng)”（Living Dynamical Systems）團(tuán)隊(duì)的研究領(lǐng)域跨越航天工程、應(yīng)用生理學(xué)、計(jì)算機(jī)媒體等17個專業(yè)。[20]其次，VIP項(xiàng)目擁有雄厚的跨學(xué)科師資團(tuán)隊(duì)，這些團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)教師來自院校20多個專業(yè)（見圖2）。

再次，VIP項(xiàng)目的學(xué)生團(tuán)隊(duì)也是跨學(xué)科的，他們來自不同的學(xué)科及專業(yè)背景，根據(jù)項(xiàng)目研究主題的需要發(fā)揮著不同功能。佐治亞理工學(xué)院VIP項(xiàng)目對團(tuán)隊(duì)組建要求：團(tuán)隊(duì)必須由來自3個及以上不同工程專業(yè)的學(xué)生組成。[21]這種跨學(xué)科的項(xiàng)目組建和設(shè)計(jì)模式，不僅對學(xué)生的跨學(xué)科適應(yīng)能力和轉(zhuǎn)變能力提出了很高的要求，也對學(xué)生在跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)工作所必備的溝通技能和領(lǐng)導(dǎo)能力有多重考驗(yàn)。

（四）VIP項(xiàng)目的學(xué)習(xí)成果考核與評估

盡管參與項(xiàng)目的學(xué)生所學(xué)專業(yè)和參與團(tuán)隊(duì)各不相同，但所有學(xué)生最終的項(xiàng)目學(xué)習(xí)成績都包括三部分，每部分各占總成績的1/3。一是學(xué)生文檔和筆記，包括“項(xiàng)目筆記”或博客資料等，若是軟件開發(fā)項(xiàng)目則需提供開源項(xiàng)目托管（GitHub）代碼;二是個人在團(tuán)隊(duì)中的成就和貢獻(xiàn)，包括項(xiàng)目參與度、項(xiàng)目必備技能掌握程度、團(tuán)隊(duì)技術(shù)進(jìn)步中的個人貢獻(xiàn)值等;三是團(tuán)隊(duì)協(xié)作與整合能力，包括“同行評議”情況、會議準(zhǔn)時(shí)出席率、對團(tuán)隊(duì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的積極貢獻(xiàn)、與團(tuán)隊(duì)成員的協(xié)調(diào)與互動程度、協(xié)助指導(dǎo)其他團(tuán)隊(duì)成員及團(tuán)隊(duì)小組展示情況等。[22]在美國國家科學(xué)基金會（NSF）和GT Global-FIRE基金的資助下，VIP項(xiàng)目的評估由獲得“美國工業(yè)監(jiān)察委員會”（IRB）的官方授權(quán)的茱莉亞·梅爾克斯教授領(lǐng)銜負(fù)責(zé)，通過評估學(xué)生在VIP項(xiàng)目中的成績和課程學(xué)分來檢測和判定VIP項(xiàng)目中學(xué)生的學(xué)習(xí)成效等級。評估內(nèi)容包括學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、學(xué)生發(fā)展跨學(xué)科及專業(yè)技能的影響力。[23]評估工作由VIP項(xiàng)目分點(diǎn)的獨(dú)立評估、VIP評估聯(lián)盟團(tuán)隊(duì)（VIP Consortium Evaluation Team）的評估以及“赫爾姆斯利”投資方評估三大塊組成。[24]評估內(nèi)容主要涉及學(xué)生的常規(guī)檢測評估及制度化的數(shù)據(jù)分析評估。其中，學(xué)生的常規(guī)檢測評估包括：一是學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)、自檢報(bào)告中的技能發(fā)展水平評估及反饋評估，二是學(xué)生的社會資源網(wǎng)絡(luò)和知識網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)情況，三是項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的動態(tài)和能力，四是人力資源、職業(yè)發(fā)展目標(biāo)和支持。其中，制度化的數(shù)據(jù)分析評估主要是針對VIP項(xiàng)目的招生和運(yùn)作模式，以及團(tuán)隊(duì)的表現(xiàn)和進(jìn)步情況。VIP項(xiàng)目評估的數(shù)據(jù)來源是多樣化的，主要包括項(xiàng)目畢業(yè)生調(diào)查、學(xué)生檔案和筆記、學(xué)生及教師的調(diào)查和訪談、項(xiàng)目的制度操作檔案和記錄等。這些數(shù)據(jù)來源最終匯總后將納入學(xué)生信息系統(tǒng)，而自我評價(jià)、教師評價(jià)和同行評價(jià)數(shù)據(jù)以及制度化數(shù)據(jù)一起納入VIP項(xiàng)目的評估數(shù)據(jù)庫。

?三、VIP項(xiàng)目的人才培養(yǎng)特色

VIP項(xiàng)目所具備的基于真實(shí)世界的、長期的、垂直整合的、規(guī)模龐大的跨學(xué)科項(xiàng)目屬性，讓學(xué)生在獲得學(xué)術(shù)學(xué)分的同時(shí)積累了跨學(xué)科的工程實(shí)踐經(jīng)歷，而項(xiàng)目也在探索創(chuàng)新型的跨學(xué)科工程人才培養(yǎng)模式的道路上，逐步形成了其獨(dú)具特色的人才培養(yǎng)特色。

（一）跨學(xué)科的交互協(xié)作

VIP項(xiàng)目的目標(biāo)便是為學(xué)生提供解決工程領(lǐng)域重大問題的跨學(xué)科挑戰(zhàn)的機(jī)會，使其能夠?qū)鐚W(xué)科的工程理念、原理和方法進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用，并提升他們的專業(yè)知識和技能。[25]從人才培養(yǎng)的角度來說，VIP項(xiàng)目給予學(xué)生最大的訓(xùn)練是基于跨學(xué)科的真實(shí)項(xiàng)目對學(xué)生提出的跨學(xué)科知識、溝通技能及理解真實(shí)工程世界的挑戰(zhàn)。這種跨學(xué)科的研究對于學(xué)生的跨文化理解力、跨學(xué)科溝通能力、創(chuàng)造性地問題解決能力及深層次擴(kuò)展研究能力都提出了更高的要求。一位受訪學(xué)生說：“與來自不同技術(shù)和專業(yè)背景的人共同合作研究，是項(xiàng)目給予我們最大的收獲，這使我們能夠從多維角度來分析問題，并擴(kuò)展工程問題研究的視野。”美國工程協(xié)會2015年的調(diào)查結(jié)果顯示，90%的受訪學(xué)生認(rèn)為VIP項(xiàng)目課程給予他們擴(kuò)展跨學(xué)科視野、技能和能力的機(jī)會。很多參與過項(xiàng)目的學(xué)生指出，當(dāng)他們在進(jìn)行工作面試時(shí)，在VIP項(xiàng)目的經(jīng)歷和成就很快會成為面試談?wù)摰慕裹c(diǎn)，因?yàn)閷W(xué)生在項(xiàng)目中的很多創(chuàng)新發(fā)明已經(jīng)獲得了專利以及版權(quán)許可。[26]

（二）垂直整合的團(tuán)隊(duì)建設(shè)

VIP項(xiàng)目的垂直整合主要體現(xiàn)在項(xiàng)目技術(shù)傳承、持續(xù)時(shí)間和團(tuán)隊(duì)維系模式三方面。首先，VIP項(xiàng)目是新老團(tuán)隊(duì)成員間的垂直整合，項(xiàng)目的核心知識要素和內(nèi)容的長期連貫傳承依賴經(jīng)驗(yàn)豐富的成員向新成員的直接傳授。而“項(xiàng)目筆記”（project notebook）在傳承中發(fā)揮著“樞紐”作用，它記載著與項(xiàng)目相關(guān)的重要主題的工作議程、會議紀(jì)要、任務(wù)清單和技術(shù)札記，對于項(xiàng)目成熟技術(shù)的傳承和延續(xù)發(fā)揮著關(guān)鍵作用。[27]其次，VIP項(xiàng)目的跨學(xué)期階段的特性使得項(xiàng)目實(shí)施更加靈活和彈性，學(xué)生也有持續(xù)而充足的時(shí)間來投入項(xiàng)目。[28]2016/2017年68%的學(xué)生參與了1個學(xué)期，23%的學(xué)生參與了2個學(xué)期，7%的學(xué)生參與了三個學(xué)期，3%的學(xué)生參與了4個學(xué)期。[29]再次，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的關(guān)系維系模式是垂直整合的，學(xué)生和導(dǎo)師及教學(xué)顧問間保持著緊密的關(guān)系。這種關(guān)系并不僅僅通過傳統(tǒng)的課程方式維系，而是建立在更為深入實(shí)踐的工程真實(shí)項(xiàng)目和軟件開發(fā)過程中。這種閉環(huán)式的師生互動關(guān)系讓學(xué)生在實(shí)踐中迅速成長。

（三）真實(shí)世界的工程實(shí)踐

VIP項(xiàng)目的重要特色便是項(xiàng)目都是基于工程世界的真實(shí)問題而開展。經(jīng)過VIP項(xiàng)目篩選的工程項(xiàng)目都是全球挑戰(zhàn)下各國公認(rèn)的對解決當(dāng)今社會生活中多元復(fù)雜、社會重大難題至關(guān)重要的研究議題。相比起由大量概念和理論知識構(gòu)成的傳統(tǒng)課堂，VIP項(xiàng)目更關(guān)注那些與工程實(shí)踐和團(tuán)隊(duì)研究主題直接相關(guān)的學(xué)習(xí)。以“視頻與影像注解”（Video and Image Annotation VIP，VIA-VIP）團(tuán)隊(duì)為例，VIA-VIP的課程為學(xué)生模仿了真實(shí)世界的工程現(xiàn)況，使學(xué)生能夠在跨學(xué)科的團(tuán)隊(duì)中真正面臨現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)。[30]對于計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科生來說，通過觀察、操作獲得的一手實(shí)踐操作經(jīng)歷，教會了他們在Lunix平臺上進(jìn)行程序編制和模擬操作，并能夠掌握MATLAB、虛擬化工作室和gcc等計(jì)算機(jī)調(diào)試程序與開發(fā)工具，為顯示終端創(chuàng)建用戶圖形界面，并參與應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的HTK工具等。[31]項(xiàng)目的創(chuàng)始人愛德華教授認(rèn)為，“對于很多學(xué)生來說，這讓學(xué)生畢業(yè)前第一次有機(jī)會真正了解工程項(xiàng)目的真實(shí)世界”。美國工程協(xié)會2015年的調(diào)查結(jié)果顯示，跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)運(yùn)作以及理解工程的社會、文化及經(jīng)濟(jì)影響是學(xué)生普遍認(rèn)為參與VIP項(xiàng)目最主要的收獲。50%的學(xué)生認(rèn)為VIP項(xiàng)目增強(qiáng)了他們對工程如何造福社會的理解。

（四）創(chuàng)新能力的激發(fā)培養(yǎng)

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是VIP項(xiàng)目的主要目標(biāo)之一。VIP項(xiàng)目致力于通過圍繞既定研究主題，將所有專業(yè)、年級的學(xué)生和教師都納入到科研創(chuàng)新實(shí)踐中，這種創(chuàng)新并非僅限于新產(chǎn)品、服務(wù)和流程層面，而是在多種學(xué)科交叉的互動中產(chǎn)生的創(chuàng)意和靈感。[32]為實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，VIP項(xiàng)目的創(chuàng)新培養(yǎng)重點(diǎn)關(guān)注科研和創(chuàng)意生成環(huán)節(jié)、知識和技能轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。為了讓學(xué)生體驗(yàn)真實(shí)工程環(huán)境中的創(chuàng)新過程，項(xiàng)目將重點(diǎn)克服來自合作方及項(xiàng)目預(yù)算環(huán)節(jié)的障礙，打破學(xué)期和學(xué)年方面的限制。[33]為激勵項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的實(shí)踐領(lǐng)域的創(chuàng)新意識，選拔出那些具有商業(yè)應(yīng)用前景和創(chuàng)新價(jià)值的團(tuán)隊(duì)，VIP項(xiàng)目設(shè)立了由“思科公司”贊助的創(chuàng)新競賽，為參賽團(tuán)隊(duì)提供700～1500美元不等的獎金。競賽的評審團(tuán)成員來自風(fēng)險(xiǎn)投資領(lǐng)域的科技專家，他們更看重參賽團(tuán)隊(duì)針對潛在商業(yè)消費(fèi)對象的識別能力，而非商業(yè)計(jì)劃或市場研究能力。[34]

?四、啟示

VIP項(xiàng)目的跨學(xué)科研究經(jīng)驗(yàn)對我國高?？鐚W(xué)科研究的發(fā)展主要有以下幾方面的啟示。

（一）建立真實(shí)工程環(huán)境中的跨學(xué)科項(xiàng)目

缺乏真實(shí)的工程實(shí)踐是當(dāng)前工程教育領(lǐng)域普遍面臨的問題，而如何將真實(shí)的工程世界引入教學(xué)并開展有效的工程教育實(shí)踐是工程人才培養(yǎng)中的難題?？鐚W(xué)科工程人才的培養(yǎng)應(yīng)建立在培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和動手能力的基礎(chǔ)上，訓(xùn)練能夠解決真實(shí)工程問題的人才。借鑒VIP項(xiàng)目的有益經(jīng)驗(yàn)，跨學(xué)科項(xiàng)目研究主題也應(yīng)關(guān)注當(dāng)前全球化工程環(huán)境中的真實(shí)問題，項(xiàng)目的課程和教學(xué)也應(yīng)力求基于真實(shí)的工程問題和工程實(shí)踐開展。這既是當(dāng)前全球化時(shí)代工程教育對人才培養(yǎng)提出的要求，也是跨學(xué)科研究對創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)提出的挑戰(zhàn)。

（二）完善跨學(xué)科項(xiàng)目學(xué)分與課程互認(rèn)機(jī)制

建立完善的跨學(xué)科學(xué)分換算與課程互認(rèn)機(jī)制是促進(jìn)跨學(xué)科研究項(xiàng)目開展的關(guān)鍵。目前我國高校中的跨學(xué)科項(xiàng)目尚未建立真正意義上的學(xué)分換算與課程互認(rèn)機(jī)制，即使部分學(xué)校已開設(shè)跨學(xué)科項(xiàng)目課程，但學(xué)分與課程的互認(rèn)和轉(zhuǎn)換還非常不完善，在選修和畢業(yè)認(rèn)證環(huán)節(jié)都存在障礙，這對跨學(xué)科項(xiàng)目的開展尤為不利。VIP項(xiàng)目在此方面已經(jīng)從探索階段逐步走向了成熟發(fā)展階段，項(xiàng)目課程的學(xué)分基本在佐治亞理工學(xué)院各個院系都擁有相應(yīng)的轉(zhuǎn)換措施，雖然由于各院系的認(rèn)證模式各不相同而未形成全校統(tǒng)一的換算公式，但已初成體系，這對我們是極為有益的啟示。

（三）吸引優(yōu)秀教師參與跨學(xué)科研究項(xiàng)目

高質(zhì)量的跨學(xué)科教師是跨學(xué)科研究項(xiàng)目發(fā)展的重要保證，而教師的跨學(xué)科參與度也是衡量跨學(xué)科項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵。當(dāng)前處在跨學(xué)科研究探索階段的我國，高?？鐚W(xué)科項(xiàng)目的師資建設(shè)是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，如何吸引優(yōu)秀的教師參與跨學(xué)科項(xiàng)目，如何建立跨學(xué)科的教師薪資體系并制定教師的跨學(xué)科項(xiàng)目鼓勵政策，這些都是關(guān)乎跨學(xué)科項(xiàng)目發(fā)展的棘手問題。VIP項(xiàng)目在此方面的經(jīng)驗(yàn)為我們提供了有益的啟示：要促進(jìn)高校、跨學(xué)科機(jī)構(gòu)與教師的協(xié)同發(fā)展，構(gòu)建跨學(xué)科項(xiàng)目與高校在文化和制度層面的融合，營造鼓勵和支持優(yōu)秀教師參與跨學(xué)科研究的氛圍，健全跨學(xué)科師資管理。

（四）健全跨學(xué)科項(xiàng)目的教學(xué)評估體系

隨著跨學(xué)科項(xiàng)目的深入發(fā)展，跨學(xué)科課程與教學(xué)的評估也逐漸提上日程。但由于跨學(xué)科機(jī)構(gòu)的獨(dú)特屬性，其評估面臨著學(xué)校與院系評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證差異、內(nèi)部與外部評價(jià)結(jié)合不足、學(xué)生評價(jià)體系不健全以及教師同行評價(jià)欠缺等問題。VIP項(xiàng)目實(shí)施嚴(yán)格的“同行評議”制度以及由學(xué)生自檢、社會評估、團(tuán)隊(duì)評估及職業(yè)評估構(gòu)成的評價(jià)體系，啟示我們針對跨學(xué)科項(xiàng)目的建設(shè)注重全方位的系統(tǒng)評估，構(gòu)建內(nèi)外部評價(jià)相結(jié)合、常規(guī)檢測與制度化檢測相結(jié)合、學(xué)生與教師評價(jià)兩手抓的教學(xué)評估體系。

（五）尋求跨學(xué)科項(xiàng)目的多渠道經(jīng)費(fèi)支持

跨學(xué)科項(xiàng)目的運(yùn)作往往受到經(jīng)費(fèi)限制而遭遇困難，尋求多渠道的經(jīng)費(fèi)支持是保證充足經(jīng)費(fèi)來源的重要途徑。VIP項(xiàng)目的運(yùn)作得到了眾多高等教育機(jī)構(gòu)、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的支持，包括佐治亞研究聯(lián)盟、佐治亞工程科技學(xué)院等5個重點(diǎn)支持機(jī)構(gòu)，“赫爾姆斯利慈善基金”和“美國國家科學(xué)基金會” 2個外部同行評議資助機(jī)構(gòu)，哈里斯公司、思科系統(tǒng)等4個合作支持方，以及沃倫·巴特斯捐贈基金等在內(nèi)的校友會捐贈基金。[35]此外，VIP項(xiàng)目還爭取到了美國創(chuàng)新與競爭力提升的教育項(xiàng)目信托“赫爾姆斯利信托基金”500萬美元的資助，用于實(shí)施STEM教育的系統(tǒng)性變革以及工程自主學(xué)習(xí)模式的變革。[36]

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（責(zé)任編輯 陳志萍）