中美本科生工程教育课程体系设置的比较研究

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  一、普渡大学本科生工程教育课程体系研究
  普渡大学(Purdue University)是一所拥有悠久历史的公立研究型大学,在工程教育方面有着丰富的实践经验和理论经验。普渡大学的工学院(College of Engineering)开设了航空与航天工程、农业工程、生物工程、生物医学工程、化学工程、土木工程、计算机工程、建设工程、电气工程、工业工程等15个专业,并且在工学院下设:农业及生物工程系、工程教育系及工程专业教育系和建筑工程与管理。
  2004年4月,为了满足工程教育发展的需求,工学院又成立了新的工程教育学系(the Department of Engineering Education),致力于工程教育专业教师的培养,并首开先河培养出全球此专业领域内的首个硕士、博士学位,工学院学生入学第一年主要学习公共课程,一年之后再选择专业。
  以普渡大学的机械工程(Mechanical Engineering)专业为例,普渡大学重视对学生全方位的培养,语言及人文课程虽然所占学分比例较小(分别为7%和9%),但是比较全面地涵盖对学生各方面素质的培养。通过教学计划可以看出,普渡大学的工程教育重视对学生基础课程和能力的教学和培养,在拥有坚实的基础之后重点倾向于专业核心课程的教授。
  不仅如此,普渡大学还重视对学生实践能力的培养,大约90%的学生在毕业之前有参与专业工作的机会,学校鼓励学生通过实习和合作的机会获得专业工作的经验。学校通过全球方案为学生提供留学或国际实习的机会,例如全球工程教育研究与教育联盟,即GEARE(Global Engineering Alliance for Research and Education)。普渡大学的所有机械工程专业的学生都可以参加这个崭新的项目,GEARE包括两个与全球化公司合办的实习项目:一个在美国,一个在海外。不论是在国内还是在海外,学生都可以接触真实的、多元化的设计项目。学生还可以通过一些国际合作大学,学习一些初级核心课程,使他们在毕业的同时拥有丰富的国际经验。
  二、浙江大学本科生工程教育课程体系研究
  浙江大学作为国内重点高校,一直坚持“以人为本,整合培养,求实创新,追求卓越”的教育目标和理念,培养具有国际视野的未来领导者和杰出创新人才,并为学生构建多通道、多规格的人才培养体系。
  为了适应新世纪工程教育发展的脚步,1994年浙江大学提出培养掌握扎实的工程、科学理论基础、拥有创新设计思想的复合型人才,同时加强对未来工程人才组织能力、领导能力的培养。浙江大学设立了工程教育高级班。经过浙江大学多年的实践努力和探索,工程教育高级班在培养计划和教学计划方面日益完善和多样化,并在管理型、领导型工程人才培养方面取得良好的成果。
  三、两所大学课程体系的比较研究
  1.本科教学目录的不同。普渡大学校工学院在专业课的设置上偏重工程的设计领域及工程实践能力的锻炼。工程专业倾向于“工程设计”,而“工程技术”倾向于“工程实现”。这样的专业设置是为了保证学院内的学生能像其他学院的学生一样掌握全面的基础工程学习和训练,与其他学院不同的是,工学院的学生有更多的机会接受实践锻炼和技术方面的锻炼。因此,工学院培养的学生不仅具有扎实的理论知识,而且拥有极强的实践能力和操作能力,受到社会各界的广泛欢迎。而目前国内的很多大学在课程设置方面比较偏重理论课的比重,在实践课程的设置上比较较少。
  2.课程学分的不同。目前国内大学的工程类专业学分要求一般在200分左右,而其中理论课学分至少在130分以上。从普渡大学的教学方案可以看出,理论课的学分所占比重低于国内同类专业,因此工学院的学生拥有更多的自由时间,他们可以自主发挥,更有利于调动学生学习的积极性和创造性。学院会开设一些与工程专业邻近的一些专业,如热力学、材料学等课程供学生自主学习,而国内的工程专业在这方面仍然做得不到位,或者说很多尝试没有彻底实行,徒有其表。
  3.文理科比重不同。普渡大学在专业课程的设置上除了一定比重的专业课程外,为了培养具有组织能力和管理能力的工程师,学院会设置一定比重的人文课程,如管理学、社会学、人类学方面的课程,同时也会设置一些帮助学生就业的辅助类课程,如职业伦理课、项目管理等。目前国内大学工程专业课程中此类课程的比重较少,或者说实施效果并不理想。
  4.设计课比重不同。由于国内大学的工程专业更注重理论课程的培养,理论课程占用大量教学时间,因而在专业实践上学生能够支配的时间较少。普渡大学在工程专业的教学计划中更注重学科基础和应用能力的教学,基础理论的教学时间较短。国内学生在花大量时间学习各种设计软件和基础理论时,国外大学的学生正绞尽脑汁地计划高级工程项目的实施和管理,并且这些项目大多是由学生组成的团队在企业内完成的。
  四、普渡大学工程教育课程体系设置对我国工程教育的启示
  1.工程教育应从单纯技术型转变为工程型。当下经济形势,高素质的新型技术人才是关键,必须依靠加快工程教育的改革完成。我国工程教育急需加快培养面向世界,面向经济的新型工程技术人才。
  2.加强教师队伍的建设,是深化工程教育改革的关键。我国高校教师绝大多数是毕业后留校任教,逐步晋升为副教授、教授的,这样就有两个弊端:一是近亲繁殖,一脉相传,使学术思想限于一家,不能形成百家争鸣的兴旺景象;二是缺乏实践经验,理论脱离实际,没有做过工程师工作,而指望“非工程师”培养出来的优秀工程师是令人难以置信的。
  3.尝试建立工程教育学系。随着工程教育的学科交叉与综合步伐越来越快,工程教育的综合性和多学科性都对从事工程类专业教学的师资队伍素质提出更高的要求。工程教育本身面临的问题需要专门的研究者进行研究,成立工程教育学系将有利于凝聚一批对工程教育教学和研究感兴趣的研究者,产生集聚效应。
  4.核心课程朝多元化、多样化、交叉化发展。科技带来的全方位发展越来越需要学生对技术背景进行分析和跨学科思考,实现工程与人文的融合。未来工程师应该具有从经济学、生态学和社会学角度寻求技术解决方案的能力,即系统地思考问题的能力。
  参考文献:
  [1]https://engineering.purdue.edu/ENE/AboutUs/Giving/.
  [2]http://me.zju.edu.cn/chinese/display.php?newsId=189.
  [3]http://www.admissions.purdue.edu/Majors_Programs/majors_college.php.
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