工程教育發(fā)展趨勢(shì)

覃麗君　蘆琳琳　郭璐

摘? ?要：2022年8月16日，CDIO發(fā)布了第3版教學(xué)大綱。作為CDIO工程教育模式的基石，教學(xué)大綱為本科工程教育的開展提供了合理、普遍和可推廣的目標(biāo)，明確了工程畢業(yè)生需展現(xiàn)出來的知識(shí)、能力及態(tài)度。修訂內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)變化與指標(biāo)變化，體現(xiàn)出融入可持續(xù)發(fā)展理念、關(guān)注學(xué)生的數(shù)字化能力、強(qiáng)調(diào)工程教育要面向未來等特點(diǎn)。CDIO教學(xué)大綱變化對(duì)我國的啟示為：工程教育要對(duì)接可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)、注重工程教育模式創(chuàng)新、重視培養(yǎng)學(xué)生的多向度思維及培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)與多維能力等。

關(guān)鍵詞：第3版CDIO教學(xué)大綱；修訂；內(nèi)容；特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：G642.3? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1672-3937.2023.12.07

一、引言

2022年8月16日，CDIO發(fā)布第3版教學(xué)大綱（CDIO Syllabus v 3.0）。[1]CDIO為構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）的縮寫，是麻省理工學(xué)院（MIT）等高校創(chuàng)立的工程教育模式，以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。[2]自20世紀(jì)末提出以來，CDIO的影響不斷加大，為提升工程人才培養(yǎng)質(zhì)量作出巨大貢獻(xiàn)。

CDIO第1版教學(xué)大綱發(fā)布于2001年1月。[3]其標(biāo)志性文件是麻省理工學(xué)院航空航天系愛德華·F.克勞利教授（Edward F. Crawley）撰寫的《CDIO教學(xué)大綱：對(duì)本科工程教育目標(biāo)的聲明》（The CDIO Syllabus： A Statement of Goals for Undergraduate Engineering Education）。第2版教學(xué)大綱發(fā)布于2011年，基于聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）提出的教育的四大支柱（Four Pillars of Learning）、各工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)（如ABET、EUR-ACE）等進(jìn)行了修訂，強(qiáng)調(diào)工程領(lǐng)導(dǎo)、工程創(chuàng)業(yè)等。[4]時(shí)隔十年修訂的第3版教學(xué)大綱則對(duì)可持續(xù)發(fā)展理念、工程教育數(shù)字化、工程教育要面向未來等進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)。

從功能上來說，CDIO教學(xué)大綱是CDIO教育模式的基石，它為工程教育活動(dòng)的開展提供了合理、普遍和可推廣的目標(biāo)，明確了工程專業(yè)畢業(yè)生需具備的知識(shí)、能力及態(tài)度，其價(jià)值在于為各高等教育機(jī)構(gòu)設(shè)置具體的學(xué)習(xí)結(jié)果，提供可參考的模型或框架。[5]因此，教學(xué)大綱是一種要求性文件，是對(duì)各高等教育機(jī)構(gòu)工程教育項(xiàng)目所提的各項(xiàng)要求，即工程專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)時(shí)為工程實(shí)踐做好準(zhǔn)備需掌握的知識(shí)、能力及態(tài)度。[6]制定CDIO教學(xué)大綱的目的在于回答“當(dāng)工程專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)時(shí)，他們應(yīng)該具備哪些知識(shí)、技能和態(tài)度，以為工程實(shí)踐做好充分準(zhǔn)備？”[7]，為工程教育制定一個(gè)清晰、完整與相互聯(lián)系的系列教育目標(biāo)?；谠撃繕?biāo)，各高等教育機(jī)構(gòu)制定具體的教育目標(biāo)，并設(shè)置相應(yīng)的課程以開展教育教學(xué)工作。

2006年，汕頭大學(xué)工學(xué)院成為我國第一個(gè)CDIO國際合作組織成員。2008年，教育部確定了第一批（18所）CDIO試點(diǎn)院校。2016年1月，在教育部CDIO試點(diǎn)工作組的基礎(chǔ)上，我國成立了CDIO工程教育聯(lián)盟。目前，我國有100余所高等教育機(jī)構(gòu)加入了該聯(lián)盟。2017年，我國啟動(dòng)“新工科”建設(shè)。當(dāng)前我國處于“新工科”建設(shè)的關(guān)鍵階段。CDIO大綱的修訂是國際工程教育界的重大事件，反映出本科工程教育的最新變化趨向，對(duì)此次修訂的內(nèi)容、特點(diǎn)等進(jìn)行研究，可為我國“新工科”建設(shè)提供一定參考。

二、CDIO教學(xué)大綱修訂的內(nèi)容

（一）結(jié)構(gòu)變化

從結(jié)構(gòu)上來說，第3版教學(xué)大綱包括5個(gè)部分：基礎(chǔ)性知識(shí)和推理，個(gè)人與職業(yè)能力，人際交往能力，構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)作，以及拓展。與第2版相比，變化之一是將“技術(shù)性知識(shí)和推理”改為“基礎(chǔ)性知識(shí)和推理”。變化之二是增加了拓展部分。新版大綱5個(gè)部分之間的關(guān)系如圖1所示。[8]其中，1～3部分為并列關(guān)系。第4部分建立在1～3部分的基礎(chǔ)上。第5部分建立在第4部分的基礎(chǔ)上。

基礎(chǔ)性知識(shí)和推理指通過特定的工程教育項(xiàng)目，學(xué)生需掌握的復(fù)雜價(jià)值增值（value-added）工程系統(tǒng)的基礎(chǔ)性知識(shí)。個(gè)人與職業(yè)能力指學(xué)生作為成熟且深思熟慮的個(gè)體參加工程實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，需形成的個(gè)人與工程職業(yè)相關(guān)能力。人際交往能力指學(xué)生在現(xiàn)代基于團(tuán)隊(duì)的工作環(huán)境中，開展工程實(shí)踐活動(dòng)時(shí)人際交往、人際互動(dòng)方面需形成的能力。構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)作指學(xué)生在企業(yè)及社會(huì)背景中開展構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)作的各項(xiàng)能力，即CDIO能力。拓展指工程教育利益相關(guān)者對(duì)學(xué)生的拓展性要求，如工程領(lǐng)導(dǎo)、工程創(chuàng)業(yè)、工程科研等。

（二）指標(biāo)變化

大綱的5個(gè)部分相當(dāng)于一級(jí)指標(biāo)，下設(shè)若干二級(jí)指標(biāo)（如1.1）、三級(jí)指標(biāo)（如1.1.1）及說明性指標(biāo)（無編碼），各級(jí)指標(biāo)的作用不同。在設(shè)置課程，明確課程重點(diǎn)與教育重點(diǎn)時(shí)，可重點(diǎn)參考二級(jí)指標(biāo)；教師開展具體的教育教學(xué)活動(dòng)時(shí)，可重點(diǎn)參考三級(jí)指標(biāo)及說明性指標(biāo)。[9]第3版大綱的一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)見表1。

對(duì)第1部分的修訂包括將技術(shù)性知識(shí)和推理改為基礎(chǔ)性知識(shí)和推理，同時(shí)增加了一個(gè)二級(jí)指標(biāo)——社會(huì)科學(xué)及人文知識(shí)。對(duì)第2部分的修訂強(qiáng)調(diào)數(shù)字化、系統(tǒng)思維、敏捷學(xué)習(xí)（learning agility）、倫理道德、可持續(xù)發(fā)展等。在數(shù)字化方面，增加大數(shù)據(jù)、仿真模型、數(shù)據(jù)挖掘和分析、數(shù)字工具、訓(xùn)練算法、數(shù)據(jù)集等。在系統(tǒng)思維方面，增加社會(huì)問題復(fù)雜性、因果鏈、人機(jī)集成與交互、行星系統(tǒng)、正負(fù)面影響等。在敏捷學(xué)習(xí)方面，增加智慧性、創(chuàng)造性思維、自我反省、敏捷學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)等。在倫理道德方面，增加人工智能與倫理、價(jià)值觀等。在可持續(xù)發(fā)展方面，增加生態(tài)系統(tǒng)、技術(shù)系統(tǒng)的社會(huì)背景、生命周期、可持續(xù)性、包容性、文化差異等。對(duì)第3部分的修訂強(qiáng)調(diào)協(xié)作、交流策略、數(shù)字化社交等。在協(xié)作方面，增加促進(jìn)多樣性和包容性、運(yùn)用工程學(xué)以外的其他學(xué)科的知識(shí)和方法解決問題、納入多元化利益相關(guān)者意見、了解價(jià)值觀對(duì)利益相關(guān)者行動(dòng)和活動(dòng)的影響、跨學(xué)科、交叉學(xué)科、多學(xué)科、超學(xué)科等。在交流策略方面，增加國際交流、反思性寫作等。在數(shù)字化社交方面，增加數(shù)字化社交網(wǎng)絡(luò)、社交媒體、在線會(huì)議、數(shù)字工具等。對(duì)第4部分的修訂強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展、敏捷工程（agile engineering）、數(shù)字化、未來發(fā)展、管理等。在可持續(xù)發(fā)展方面，增加負(fù)責(zé)任的工程師在促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展社會(huì)中的角色和影響、可持續(xù)性和可持續(xù)發(fā)展的定義和原則、廢物分級(jí)、循環(huán)。在敏捷工程方面，增加敏捷模式、捕捉用戶體驗(yàn)等。在數(shù)字化方面，增加數(shù)字孿生、沉浸技術(shù)、開放數(shù)據(jù)集、數(shù)據(jù)和信息的商業(yè)價(jià)值。在未來發(fā)展方面，增加關(guān)于未來的概念、社會(huì)和個(gè)人職業(yè)的可持續(xù)未來。在管理方面，增加混亂項(xiàng)目管理、多項(xiàng)目管理、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、個(gè)人數(shù)據(jù)管理。對(duì)第5部分的修訂強(qiáng)調(diào)工程領(lǐng)導(dǎo)、工程科研。在工程領(lǐng)導(dǎo)方面，要求學(xué)生有自我評(píng)估能力，表現(xiàn)出領(lǐng)導(dǎo)能力，能夠識(shí)別情感和不同的愿望，為研究的應(yīng)用和商業(yè)化做好準(zhǔn)備。在工程科研方面，包括回顧和綜合以往相關(guān)工作，明確可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)和利益相關(guān)者的需求、選擇研究方法、設(shè)計(jì)和組織研究項(xiàng)目、執(zhí)行實(shí)證和理論工作、記錄研究過程和發(fā)展、分析結(jié)果、得出適當(dāng)結(jié)論、承認(rèn)局限性、以流暢的文稿報(bào)告工作、解釋是什么使工作值得信賴和準(zhǔn)確、把工作與以往的工作聯(lián)系起來、承認(rèn)他人所做的工作、討論工作的意義及保障研究的質(zhì)量、誠實(shí)報(bào)告研究、從創(chuàng)意到出版的責(zé)任、尊重同事和研究參與者、尊重社會(huì)和環(huán)境等。

三、CDIO教學(xué)大綱修訂的特點(diǎn)

（一）融入可持續(xù)發(fā)展理念

1996年，UNESCO提出教育的四大支柱，即學(xué)會(huì)求知、學(xué)會(huì)做事、學(xué)會(huì)共處、學(xué)會(huì)生存。第2版CDIO教學(xué)大綱即圍繞教育的四大支柱進(jìn)行了修訂。2015年9月，聯(lián)合國大會(huì)通過了《變革我們的世界：2030年可持續(xù)發(fā)展議程》，明確了17個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。[10]為貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，早在2020年發(fā)布的CDIO標(biāo)準(zhǔn)3.0（CDIO Standards 3.0）就強(qiáng)調(diào)了可持續(xù)發(fā)展。

第3版教學(xué)大綱進(jìn)一步融入了可持續(xù)發(fā)展理念。在第1部分強(qiáng)調(diào)學(xué)生在掌握技術(shù)性知識(shí)的基礎(chǔ)上，也要掌握人文社科等知識(shí)。第2部分強(qiáng)調(diào)學(xué)生形成技術(shù)系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)相互嵌入的系統(tǒng)性視角，而非以往僅強(qiáng)調(diào)技術(shù)系統(tǒng)的單一視角。第3部分強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠與多樣文化中的多樣群體互動(dòng)。第4部分強(qiáng)調(diào)學(xué)生作為一名負(fù)責(zé)任的工程師在促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展時(shí)所扮演的角色和影響等。第5部分強(qiáng)調(diào)明確可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)和利益相關(guān)者的需求。

（二）關(guān)注學(xué)生的數(shù)字化能力

在數(shù)智時(shí)代，教育數(shù)字化成為一個(gè)重要話題。2021年12月，UNESCO在重塑教育峰會(huì)上發(fā)布《關(guān)于教育連通性的重塑教育全球宣言》（Rewired Global Declaration on Connectivity for Education），提出技術(shù)應(yīng)該成為以人為本的教育的助推器，通過強(qiáng)大的數(shù)字化工具為所有人帶來更多的教育機(jī)會(huì)，提高數(shù)字化技能，實(shí)現(xiàn)教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。[11]為幫助學(xué)生做好迎接數(shù)字化社會(huì)的各項(xiàng)挑戰(zhàn)，第3版CDIO教學(xué)大綱針對(duì)如何提升學(xué)生的數(shù)字化能力進(jìn)行了修訂。

在第2部分，增加了大數(shù)據(jù)相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生能夠開展數(shù)據(jù)挖掘和分析，能夠了解在數(shù)字工具中使用模型的局限性，能夠診斷、描述、預(yù)測(cè)和規(guī)定模型，管理大數(shù)據(jù)信息，建立訓(xùn)練算法所需的數(shù)據(jù)集，掌握計(jì)算工具，了解人工智能及倫理，通過社交媒體展現(xiàn)專業(yè)行為等。在第3部分，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的數(shù)字交流能力，包括在線會(huì)議、社交媒體、使用數(shù)字工具進(jìn)行圖形交流等。在第4部分，強(qiáng)調(diào)學(xué)生了解知識(shí)產(chǎn)權(quán)如何創(chuàng)造、利用和保護(hù)個(gè)人數(shù)據(jù)和信息，認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)和信息的商業(yè)價(jià)值，能在數(shù)字環(huán)境中捕捉數(shù)據(jù)并進(jìn)行設(shè)計(jì)，掌握沉浸式技術(shù)、數(shù)字孿生、可視化等。

（三）強(qiáng)調(diào)工程教育要面向未來

工程教育要面向未來，培養(yǎng)技術(shù)與社會(huì)變革的引領(lǐng)者，而非被動(dòng)的適應(yīng)者與跟隨者。為培養(yǎng)出未來的引領(lǐng)者，新版教學(xué)大綱主要強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ)與方法、系統(tǒng)性思維、學(xué)生的自主性等內(nèi)容。

一是跨學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ)與方法，如增加社會(huì)科學(xué)及人文知識(shí)的學(xué)習(xí)；學(xué)會(huì)多學(xué)科思考；運(yùn)用工程學(xué)之外的其他學(xué)科的知識(shí)和方法解決問題；理解多學(xué)科、學(xué)科交叉、跨學(xué)科及超學(xué)科；掌握敏捷學(xué)習(xí)、敏捷工程等方法。二是系統(tǒng)性思維，如從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等角度出發(fā)，運(yùn)用系統(tǒng)視角分析和解決問題；理解生態(tài)系統(tǒng)、星球、人類、社會(huì)和人工制品等系統(tǒng)的互動(dòng)關(guān)系；理解技術(shù)系統(tǒng)的演進(jìn)史、功能、結(jié)構(gòu)及其社會(huì)、環(huán)境等背景；具備國際視野并能開展合作等。三是學(xué)生的自主性，如培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)性、智慧性、靈活性、敏捷性及自主學(xué)習(xí)、自我反思等能力，為迎接未來日益復(fù)雜且不確定的社會(huì)挑戰(zhàn)做好準(zhǔn)備。

四、啟示

（一）對(duì)接可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)

2021年11月10日，UNESCO在題為《一起重新構(gòu)想我們的未來：為教育打造新的社會(huì)契約》的全球報(bào)告中指出，當(dāng)前世界出現(xiàn)多重交疊的挑戰(zhàn)，包括不斷擴(kuò)大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)不平等、氣候變化、生物多樣性喪失、超出地球極限的資源使用和顛覆性的技術(shù)自動(dòng)化等。[12]可持續(xù)發(fā)展是應(yīng)對(duì)以上挑戰(zhàn)的有效策略，而工程能為可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)作出獨(dú)有的貢獻(xiàn)。UNESCO在《工程——支持可持續(xù)發(fā)展》報(bào)告中明確指出，工程在實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國17項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，17項(xiàng)目標(biāo)都與工程有關(guān)，每個(gè)目標(biāo)都需要工程來實(shí)現(xiàn)。[13]

為達(dá)成可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，其他國際組織也圍繞可持續(xù)發(fā)展理念如何融入工程人才培養(yǎng)等問題展開探索與行動(dòng)。例如，世界工程組織聯(lián)合會(huì)（WFEO）的“WFEO工程2030計(jì)劃”（WFEO Engineering 2030 Plan）對(duì)接了聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。2021年6月，國際工程聯(lián)盟（IEA）聯(lián)合WFEO發(fā)布第4版《畢業(yè)要求與職業(yè)能力》（Graduate Attribute and Professional Competence）也對(duì)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)、可持續(xù)性等加以強(qiáng)調(diào)。[14]《華盛頓協(xié)議》（Washington Accord）畢業(yè)要求框架也要求學(xué)生掌握可持續(xù)發(fā)展相關(guān)知識(shí)并能采取相應(yīng)行動(dòng)。

我國工程教育也要重視可持續(xù)發(fā)展相關(guān)問題，采取多種方式對(duì)接聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。例如，開設(shè)可持續(xù)發(fā)展相關(guān)課程，幫助學(xué)生理解工程活動(dòng)與社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、倫理等復(fù)雜系統(tǒng)之間的互動(dòng)關(guān)系；理解生態(tài)系統(tǒng)、星球、系統(tǒng)生命周期等與可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系；通過各類工程實(shí)踐活動(dòng)，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到工程活動(dòng)與可持續(xù)發(fā)展17個(gè)目標(biāo)之間的關(guān)系，以及工程人員在可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)達(dá)成中扮演的角色與所起的作用；培養(yǎng)學(xué)生在不同文化、不同社會(huì)群體中開展協(xié)作的能力；認(rèn)識(shí)到多元化價(jià)值差異、世界的多樣性并在工程活動(dòng)中促進(jìn)多樣性與包容性；能運(yùn)用多學(xué)科、跨學(xué)科、超學(xué)科的知識(shí)和方法解決工程問題等。

（二）注重工程教育模式創(chuàng)新

當(dāng)前，敏捷工程教育受到關(guān)注，第3版CDIO教學(xué)大綱專門強(qiáng)調(diào)了敏捷工程教育，融入了敏捷學(xué)習(xí)、敏捷工程模式、敏捷性等內(nèi)容。2021年9月，全球工程院長理事會(huì)（GEDC）在《敏捷工程教育：為我們持續(xù)發(fā)展的世界培養(yǎng)下一代工程創(chuàng)新者、專家和領(lǐng)導(dǎo)者》中指出，敏捷工程教育是工程教育變革的未來新方向，要構(gòu)建敏捷工程教育新模式。[15]近來，普渡大學(xué)等知名工程教育機(jī)構(gòu)也開始強(qiáng)調(diào)工程教育的敏捷性，通過敏捷課程改革（Agile Reform of Curriculum）及時(shí)獲取學(xué)生及雇主的反饋意見，迅速將反饋意見融入本科課程中，促進(jìn)學(xué)習(xí)創(chuàng)新與本科課程改革。[16]

敏捷工程教育模式是相對(duì)于傳統(tǒng)工程教育敏捷性不足而言的一種新的教育模式。一個(gè)真正敏捷的工程教育模式體現(xiàn)出如下特點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)多學(xué)科整合，能根據(jù)需要整合多種情境中的多種文化、多種語言，而不固守學(xué)科壁壘；反應(yīng)靈敏，能及時(shí)獲得并聽取工程教育利益相關(guān)者（如學(xué)生、雇主等）的反饋意見；注重教學(xué)的靈活性與學(xué)習(xí)的自由性；關(guān)注學(xué)生多樣且體現(xiàn)個(gè)性的學(xué)習(xí)產(chǎn)出；強(qiáng)調(diào)工程倫理，培養(yǎng)富有人性的工程人才；工程教育從真實(shí)的工程挑戰(zhàn)項(xiàng)目開始，而非先理論后實(shí)踐等。

我國工程教育也要注重工程教育模式創(chuàng)新，為世界的持續(xù)發(fā)展培養(yǎng)下一代高質(zhì)量工程專家。例如，通過多學(xué)科整合，培養(yǎng)學(xué)生的多學(xué)科視角；及時(shí)聽取利益相關(guān)者的反饋意見，迅速吸收、反饋及行動(dòng)；從真實(shí)的工程挑戰(zhàn)項(xiàng)目開始開展教育活動(dòng)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)整合多學(xué)科知識(shí)與內(nèi)容；幫助學(xué)生借助各類學(xué)習(xí)工具，開展自主學(xué)習(xí)；提升教師開展個(gè)性化教學(xué)活動(dòng)的能力，關(guān)照學(xué)生的個(gè)體教育需求；改革培養(yǎng)模式，滿足學(xué)生的自由探索與個(gè)性化學(xué)習(xí)需求；加強(qiáng)工程教育與工程實(shí)踐之間的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)校與企業(yè)及相關(guān)工程組織的合作，幫助學(xué)生深入了解工程職業(yè)，更好地規(guī)劃未來職業(yè)生涯發(fā)展；教育系統(tǒng)敏銳把握產(chǎn)業(yè)界動(dòng)向并反映到教學(xué)中，如人工智能、大數(shù)據(jù)等。

（三）重視培養(yǎng)學(xué)生的多向度思維

第3版CDIO教學(xué)大綱強(qiáng)調(diào)學(xué)生的多向度思維，總計(jì)提到15次“思維”，包括系統(tǒng)思維、整體思維、推理思維、創(chuàng)造性思維、批判思維（critical thinking）、反思思維（reflective thinking）、CDIO思維等。2021年6月發(fā)布的第4版《華盛頓協(xié)議》也強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的批判思維、計(jì)算思維等。麻省理工學(xué)院“新工程教育轉(zhuǎn)型計(jì)劃”（NEET）提出了NEET的12種思維方式，如創(chuàng)造思維、系統(tǒng)思維、批判思維與元認(rèn)知思維、分析思維、計(jì)算思維、實(shí)驗(yàn)思維等。[17]

我國也需重視學(xué)生多向度思維的培養(yǎng)。例如，追蹤與分析國內(nèi)外的典型優(yōu)秀案例，形成優(yōu)秀案例集；開展準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)等多樣化研究，確定多向度思維的定義、內(nèi)涵、特點(diǎn)及其組成部分；對(duì)學(xué)生多向度思維的培養(yǎng)成效進(jìn)行監(jiān)督與評(píng)價(jià)；開發(fā)多向度思維培養(yǎng)課程體系，采取通識(shí)教育課程、專業(yè)課程、工程實(shí)踐等多種形式培養(yǎng)多向度思維；提高教師對(duì)學(xué)生多向度思維培養(yǎng)問題的認(rèn)識(shí)，并有意識(shí)、有針對(duì)性地開展相應(yīng)教育活動(dòng)，包括采取項(xiàng)目式教學(xué)、基于問題的學(xué)習(xí)等多種教育方式。

（四）培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)對(duì)未來復(fù)雜工程挑戰(zhàn)的能力

可持續(xù)發(fā)展、智能技術(shù)、數(shù)字化、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)治理等因素的疊加使工程問題變得日益復(fù)雜，學(xué)生未來面臨的工程挑戰(zhàn)也有更多的不確定性與復(fù)雜性。只有形成堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)與多維能力，學(xué)生才能在面對(duì)未來的各種挑戰(zhàn)時(shí)游刃有余。我國工程教育也要重視學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)與多維能力的培養(yǎng)。例如，培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)性知識(shí)，從“技術(shù)性知識(shí)”擴(kuò)展到“知識(shí)基礎(chǔ)”，提供涵蓋數(shù)學(xué)和自然科學(xué)技術(shù)知識(shí)，核心工程基礎(chǔ)知識(shí)，高級(jí)工程基礎(chǔ)知識(shí)、方法與工具，以及社會(huì)科學(xué)、人文等均衡的課程菜單。從片面強(qiáng)調(diào)工程科學(xué)、工程技術(shù)等走向全面發(fā)展，對(duì)工具理性與技術(shù)理性進(jìn)行糾偏，整合工具理性、技術(shù)理性與價(jià)值理性。從能力上來說，把握當(dāng)前的社會(huì)變革趨向，預(yù)判未來變革，從數(shù)字化能力、應(yīng)變能力、反省能力、抽象能力、技術(shù)寫作能力、向他人學(xué)習(xí)的能力、人際交往能力、協(xié)作能力、自我評(píng)估能力、技術(shù)創(chuàng)新能力等多方面著手，通過課堂教學(xué)、工程實(shí)踐等多樣化的培養(yǎng)路徑，打造學(xué)生的多維能力“護(hù)城河”，培養(yǎng)真正的工程專家，為迎接未來復(fù)雜工程挑戰(zhàn)做好準(zhǔn)備。

參考文獻(xiàn)：

[1]CDIO. CDIO syllabus 3.0 published[EB/OL].（2022-08-16）[2022-08-18].http：//www.cdio.org/news/cdio-syllabus-30-published.

[2]顧佩華，沈民奮，李升平，等.從CDIO到EIP-CDIO——汕頭大學(xué)工程教育與人才培養(yǎng)模式探索[J].高等工程教育研究，2008（1）：12-20.

[3]胡興志，丁飛己，王紀(jì)坤.從CDIO教學(xué)大綱變動(dòng)看CDIO課程改革[J].高等工程教育研究，2015（3）：189-192.

[4][6][9]CRAWLEY E F， MALMQVIST J， LUCAS W A， et al. The CDIO syllabus v2.0-an updated statement of goals for engineering education[EB/OL].[2022-12-01].http：//www.cdio.org/files/project/file/cdio_syllabus_v2.pdf.

[5][7]CDIO. The CDIO syllabus[EB/OL].[2022-12-20].http：//cdio.org/framework-benefits/cdio-syllabus.

[8]MALMQVIST J， LUNDQVIST U， ROSEN A， et al. The CDIO syllabus 3.0-an updated statement of goals[EB/OL].[2022-12-23].http：//www.cdio.org/files/CDIO2022_Malmqvist%20et%20al%20Syllabus%203_post_review_v6.pdf.

[10]聯(lián)合國大會(huì).變革我們的世界：2030年可持續(xù)發(fā)展議程[EB/OL].（2015-10-15）[2023-02-04]. https：//www.un.org/ga/search/view_doc.asp？symbol=A/RES/70/1&Lang=C.

[11]UNESCO.重塑教育宣言[EB/OL].[2023-02-05].https：//zh.unesco.org/futuresofeducation/yindaoshuzihuazhuanxing.

[12]UNESCO.一起重新構(gòu)想我們的未來：為教育打造新的社會(huì)契約[R].北京：UNESCO/教育科學(xué)出版社，2022：3.

[13]聯(lián)合國教科文組織.工程——支持可持續(xù)發(fā)展[R].北京：中央編譯出版社， 2021：4.

[14]李志義.《華盛頓協(xié)議》畢業(yè)要求框架變化及其啟示[J].高等工程教育研究，2022（3）：6-14.

[15]GEDC Industry Forum. Agile engineering education： developing the next generation of engineering innovators， experts and leaders for our ever-evolving world[EB/OL].（2021-10-10）[2023-02-10].https：//www.gedc-industryforum.com/editions/dresden-2021.

[16]Purdue University. Agile reform of curriculum moves forward[EB/OL].（2022-05）[2023-03-07].https：//engineering.purdue.edu/Engr/AboutUs/News/Spotlights/2022/2022-MayPDNL-agile-reform.

[17]MIT New Engineering Education Transformation. NEET ways of thinking[EB/OL].[2023-03-21].https：//neet.mit.edu/about#waysofthinking.

Development Trends of Engineering Education

—Research on the Structure and Indicator Changes of CDIO Syllabus 3.0

QIN Lijun1? ?LU Linlin1? ?GUO Lu2

（1. Faculty of Education， Tianjin Normal University， Tianjin 300387， China;

2. Beijing Etown Academy， Beijing 100176， China）

Abstract： On August 16， 2022， CDIO officially released Syllabus v3.0. As the cornerstone of the CDIO engineering education model， it not only provides reasonable， universal and generalizable objectives for undergraduate engineering education but also clarifies the knowledge， abilities and attitudes that engineering graduates need to demonstrate. The changes to the syllabus include structure and indicators， which reflect the features of implementing the concept of sustainable development， paying attention to students digital abilities， and emphasizing? future-oriented. The implications include： engineering education should be aligned with the goal of sustainable development， focus on the innovation of engineering education mode， and pay attention to students multi-directional thinking， etc.

Keywords： CDIO syllabus v3.0; Revision; Content; Characteristics

編輯 呂伊雯? ?校對(duì) 王亭亭

作者簡介：覃麗君，天津師范大學(xué)教育學(xué)部副教授（天津 300387）；蘆琳琳，天津師范大學(xué)教育學(xué)部碩士研究生（天津 300387）；郭璐，北京亦莊實(shí)驗(yàn)中學(xué)教師（北京 100176）

基金項(xiàng)目：教育部教育管理信息中心國外教育研究專項(xiàng)2022年度委托課題“需求導(dǎo)向的國外教育學(xué)術(shù)信息的檢索與使用研究”（編號(hào)：EMIC-YJC-20220004）；四川省2022年度教育科研課題資助金項(xiàng)目一般項(xiàng)目“‘撤點(diǎn)并校以來四川省縣域教育資源優(yōu)化配置研究——以基礎(chǔ)教育學(xué)校布局調(diào)整的視角”（編號(hào)：SCJG22A092）；四川省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究基地四川教育發(fā)展研究中心項(xiàng)目“縣域卓越教師流動(dòng)在鄉(xiāng)村振興中的促進(jìn)機(jī)制研究”（編號(hào)：CJF22036，2022-2024）