工程教育
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工程教育范文第1篇
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）05-0254-02
工程教育理念是近年来高等教育中的重要理念，其强调在高等院校教学的基础上，重视学生工程能力的培养，更加重视工程实际、工程本身的系统性和完成性。为了培养具有工程实践和创新能力的工程技术人才，教育部于2010年6月实施“卓越工程师教育培养计划（卓越计划）”。工程教育专业认证是高等教育评估体系的重要组成部分，在国际上得到了越来越多国家的重视。2013年6月，在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上，一致通过接纳我国为《华盛顿协议》签约成员，表明我国工程教育质量得到了国际社会的认可。本文结合卓越工程师教育培养计划和工程教育专业认证，阐述工程能力的内涵和结构，并就工程能力的培养途径进行探讨。
一、工程能力的内涵
工程能力是特指学生的综合素质在工程实践活动中表现出的实际本领和能量。工程能力的内涵包含：知识的学习与应用能力、思维判断与分析能力、工程设计与实践能力、表达与交流能力、创造创新能力，还包括与工程相关的质量意识、安全意识、竞争意识、环保意识、经济意识、协作意识和道德意识等诸多方面。工程能力的内涵是随着科学技术的发展和社会的进步而不断深化与发展的。
二、工程能力的结构
美国工程院发表的《2020的工程师：新世纪工程的愿景》报告指出，未来工程教育的毕业生应当具备以下11种能力：（1）有应用数学、科学与工程等知识的能力;（2）有进行设计、实验分析与数据处理的能力;（3）有根据需要去设计一个部件、一个系统或一个过程的能力;（4）有多学科团队协同工作的能力;（5）有验证、指导及解决工程问题的能力;（6）有对职业道德及社会责任的了解;（7）有效地表达与交流的能力;（8）懂得工程问题对全球环境和社会的影响;（9）学会终身学习的能力;（10）具有有关当今时代问题的知识;（11）有应用各种技术和现代工程工具去解决实际问题的能力。这11种能力也是美国工程与技术认证委员会（ABET）对工程教育培养专业人才的评估标准。
2015年3月修订的我国工程教育认证标准对工程教育的毕业生提出如下12种工程能力要求：（1）工程知识;（2）问题分析;（3）设计/开发解决方案;（4）研究;（5）使用现代工具;（6）工程与社会;（7）环境和可持续发展;（8）职业规范;（9）个人和团队;（10）沟通;（11）项目管理;（12）终身学习。这12条评估标准可认为是我国作为一名合格工程师应具备的能力，与ABET提出的评估标准两者是大致相同的。
综上，工程能力结构可总结如图1所示。
三、工程能力培养途径
1.确立工程教育人才培养目标。工程教育的目标就是培养国家和社会需要的各类工程师。应根据社会经济发展需要，结合学校定位、师资力量和办学条件，准确地选择培养工程师的合适类型，确立真正体现面向工程的教育教学理念和人才培养目标，使工程教育的任务由培养工程科学家向培养企业工程师转变。同时，应认识到高等工程教育所造就的尚不是卓越工程师，而只是卓越工程师的雏形，只有通过大量的工程实践，才能成长为合格乃至卓越的工程师。
2.改革课程体系，加强实践教学。优化课程体系，加强学科交叉，有针对性地建设一批与行业企业发展联系紧密的工程类专业课程和前沿课程。加大实践教学环节比重，确保专业实践教学必要的学分和学时，增加综合性、设计性实验，倡导自选性、合作性实验。注重实践教学与理论教学的有序衔接，增强实践教学计划的科学性、前瞻性和可操作性。在实验教学、课程设计、实习实训、毕业设计等实践教学环节的设计中，应以解决工程实际问题为目的，紧密结合行业企业实际，强调工程研究和综合性设计。改进教学方式和教学方法，推广主动学习、合作学习、基于问题的探究式学习、基于案例的讨论式学习、基于项目的参与式学习和探索性实验等教学方法。
3.构建校企协同合作的工程教育人才培养模式。要建立多层次、多方位的校企联合培养与合作模式。企业根据自身发展提出技术及人才培养的需求，高校依托科研、人才培养优势，根据企业需求，设置不同的专业和专业方向。学校工程教学内容要依据企业的项目、技术进行开发，开设的实验实践项目要尽可能地贴近工程实际，同时要与企业联合建立校外工程实践教育基地。要从目前以校内实验、实践为主转变为校内外实践教育相结合，拓展校外实践教育空间，促进工程实践教育教学内容更加贴近行业企业发展需求，贴近生产第一线，使学校产学研合作更具活力。
4.构设工程教育人才培养质量保障体系。加快人才培养质量保障体系的建设，是培养未来卓越工程师的有利保障。研究构设适应市场和行业企业要求的工程教育质量保障体系，在政策、制度、建设、管理与控制等几个层面上形成合力。需要建立健全人才培养方案有效生成制度、实践教学体系运行与完善机制、工程教育师资培养与吸纳制度、产学研合作制度、实践教学质量评价制度、教师评价与导向机制、实践教学质量信息反馈与问责机制等。可将工程教育专业认证与“卓越计划”相结合，构筑适合市场需求、行业企业需要、学校发展的质量保障体系。
5.打造具有工程背景、高素质的“双师型”师资队伍。学生工程能力的培养，师资队伍是关键。建设一支具有一定工程经历的高水平专兼职教师队伍，通过“走出去”、“请进来”等措施提升专任教师的工程素养和实践教学水平。定期选送年青教师深入企业进行训练，以培养具有较强现代工程意识的教师。同时，鼓励教师与企业开展横向科研课题，共同参与企业的技术攻关项目，使教师获得实际工程训练，把自己的实践经验转化为教学内容，将最前沿的工程技术知识融入理论和实践教学之中。在注重教师工程素质培养的同时，学校也可以吸纳优秀的工程科技人才充实到工程教师队伍中，以提高指导学生工程实习和工程设计的能力。探索校企间人才“双向交流，相互挂职”制度等。
参考文献：
[1]王章豹，樊泽恒.试论大工程时代卓越工程师大工程素质的培养[J].自然辩证法研究，2013，（5）：48-54.
[2]傅宇.高等工程教育的工程能力结构及其培养途径[J].理工高教研究，2006，（3）：79-80.
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工程教育范文第2篇
工程教育发展至今，对于工程基础教育和工程科学的重要性认知已愈趋明显和形成共识，工程科学家和教育家钱学森先生在上世纪50年代前后在两篇论著中以一位战略家的前瞻性思维明确指出了未来工程教育的发展根基。他指出：工程科学的问题是一些个别的问题，而工程科学家的任务是处理特殊情况，提不出具有普遍性的方案。这种印象无论如何都是不正确的。在当前工程发展的多种多样的问题中，在许多工程分支中，存在着重复发生的现象。这些现象能够从一些直接的常规的问题中提炼出来，而这些问题是工程科学家必须解决的而且能在个别的研究领域中得到表述的问题。这样研究的结果将不仅使一个工程领域受益，而且使所有的工程领域都得到好处。这就是工程科学的基础研究，通过这种研究将使零星分散的工程活动得到统一。［1］钱学森先生1947年夏回国探亲期间在浙大、交大、清华三次讲演“工程与工程科学”，在此基础上丰富完善起来的思想以英文发表。对于工程科学家的论述在发表之后，对工程教育模式的影响较大，相信这也与浙江大学在30年前混合班创建时提出的“工科人才理科培养”模式不无关联。在30年前（1984年）浙江大学本科教育改革重要起步的浙江大学混合班创设之后，浙江大学继而在85级优秀学生中开设基础理论教学选课班，即提高班，期望充分发挥浙江大学理工结合的优势。学校对本科生实施分层次的因材施教，探索教学过程和课程改革的有益经验，以推动全校本科教学过程的改革。同时通过严格的理科基础训练，加强思想政治教育和非智力因素培养，把优秀的工科学生培养成基础扎实、思路开阔、具有创新精神和开拓能力的高级工程科学人才。在此基础上，浙江大学在1994年正式创办“浙江大学工程教育高级班”，简称工高班，可谓之浙江大学进行工科人才培养模式创新的起点。这一初创探索阶段的发展情形我们已经在《从混合班到竺可桢学院———浙江大学培养拔尖创新人才的探索之路》一文中详细阐述，至今年9月，恰值混合班创办30周年和工高班正式定名20周年，我们在对浙江大学工程教育改革路径进行回顾和总结时仍想将这一阶段的发展思考和一些实践探索发表共享，对混合班的这一历史溯源及改革思考仅摘要阐述，更具体的内容可参见《从混合班到竺可桢学院———浙江大学培养拔尖创新人才的探索之路》一文。
在1994～2000年间，工高班的教学管理团队和导师团队对工程科技人才培养的创新模式进行了初步的探索，通过选拔一批优秀的低年级学生，在原专业之外，精心组织若干理论教学内容和课外教学环节，期望培养一批具有扎实的自然科学、工程科学基础，得到良好的工程思想和方法训练的复合型工程技术人才。主要进行了三方面的教育模式设计和创新尝试：其一，工程技术新手段、新思想的融入。工高班在课程设计上，主要设置了一些未来工程师所必备而目前专业教育又缺乏的教学内容，如工程技术新手段（计算机技术）、国际化的交流与表达能力（英语技能）、工程设计和创造的思想与一般方法（设计方法等），以及工程问题的辨识、抽象与表达（建模能力），等等。首先，为培养高素质工科人才的技术能力方面提前为其进行了前沿知识储备和工具训练；其次，通过“工程概论”、“设计概论”等课程的介绍，把国际上当时新出现的工程科技发展前沿引入本科阶段的工程科技人才培养，在较早期就凸显和强调了“设计”思想在工程科技发展中的重要作用。其二，凸显工程实践教育。高素质工程科技人才的培养与大型、先进的工程科技实践密不可分，大型工程实地参观与普通的金工实习不同，后者着眼于实践技能的打造，前者则从工程实施理念和工程系统视角为学生提供更加真切的背景。以往我们教学和实习环节的设计常常强调分阶段循序渐进，但在工高班的人才培养改革实践中，教师们为学生在相关知识学习时提供了大型工程场景，尝试通过整体工程的认知环境塑造，让学生们在头脑中塑造某种“工程情境”，并学习分门别类的各项知识，这是运用实践手段尝试进行知识链接、交叉和整合的教育方式的早期尝试。在浙大工高班开展的广泛课外教学活动中，有包括参观大型工程（如上海宝钢集团），邀请工程技术负责人演讲，组织参加各种全国性的设计竞赛，开设发明创造类实践性选修课等等，以全面培养学生的工程能力、创新意识和创造能力。此外，在课程师资和工程实践导师的配备上，工高班特别遴选了科研造诣和工程实践经验并重的教师进行授课和带领学生参观大型工程实践。因此，无论是从课外教学的环节设计抑或是教师的投入而言，初创阶段的工高班都在实践环节上进行了很好的尝试。其三，工程科技创业理念的萌芽。在参观学习美国MIT以及哈佛大学的教学和课程情况之后，工高班的教育教学管理及导师团队敏感地察觉到创业精神在工程科技人才培养中的重要作用，萌生要在工高班的培养中融入管理能力以及创业精神的元素。在工高班初创时的七年，工高班尝试邀请管理学资深教授为工高班的学生设计了讲座式的课程。在强调科技创业、工程领导力和创业能力的今时今日，工高班早期课程类目和针对性讲座的设计都体现了教育教学管理理念的先进性和前瞻性。也为未来相应师资的配备以及今后完善的课程学习模块的设计提供了先期试验的成果。工高班初创阶段的发展历程标志着浙江大学工科人才培养的培养理念由因材施教、培养优秀学生向交叉复合、培养高素质全面人才的转变。从而也在初步探索的工科学生培养理念基础上，逐渐注入了新的培养要素，同时也进入浙江大学工程教育模式变革的成长发展阶段。
二、2000～2007年：拔尖创新人才的试验
进入新世纪，浙江大学工高班对于工科人才的培养理念逐渐突出了关注创造力开发、关注实践问题解决能力等方面，这一阶段与世界范围内工程教育改革的趋势也比较相符，可以说，工高班人才培养的实践也真切地反映了中国工程教育实践的前沿，其人才培养理念及实践探索的鲜明特征可以和国际先进的工程教育相提并论。翻阅浙江大学近年来编译刊出的《国际工程教育前沿与进展》［3］，可以看到如编年史般的美国工程教育系列研究报告：2001年，美国国家工程院（NAE）的工程教育委员会发起名为“2020工程师”的研究计划，将分析能力、实践经验、创造力列在“2020工程师关键特征”的前三位（NAE，2004）；2007年，美国国家科学理事会（NSB，2007）建议国家科学基金会（NSF）大力资助那些拓展工科学生实践经验的教育模式；2008年，密歇根大学前校长Duderstadt（2008）及其团队撰写的报告《变革世界的工程》，以及卡内基教育促进基金会的《培养工程师：谋划工程未来》（Sheppard，2008），均强调了专业实践教育的必要性。这些权威的备受热议的改革理念和行动纲领推动了全美工科院校积极大胆的改革研究和实践探索。其中独树一帜的工程教育范式创新的案例当属1997年创办的欧林工学院。本文不再赘述欧林工学院的成立发展历程，仅摘述其中对我们工程教育理念形成有关键影响和对应发展关系的课程及培养计划等内容。欧林工学院提供电气与计算机工程（Electri－calandComputerEngineering）、机械工程（Me－chanicalEngineering）、普通工程（Engineering）三种教育计划。目前，其知名度和影响力绝不逊于世界顶尖大学，已成为享誉全美乃至全球的工程教育后起之秀，并被誉为“最佳本科工程教育计划（非博士类高校）”（美国《世界新闻与报道》）。欧林的课程教学内容主要包括四个类别：数学与自然科学（MTH＆SCI）、工程（ENGR）、艺术／人文／社会科学（AHS）、创业（E！）。绝大多数课程都注重工程应用或跨学科训练，不同类型的项目（包括实验仿真、团队合作、动手实践等）则是其重要依托。从其整体教学计划和理念来看，欧林工学院对于工科人才的创造力和设计能力培养非常重视。并强调：设计是工程的精粹。除了在一般课程中接触开放性的设计问题外，学校还特别设置了不同年级必修的设计类系列课程———设计流（designstream）：强调工程设计的原理和方法，把学生带到工作室环境中并鼓励他们尝试将想法转化为模型；强调通过与用户的互动及合作，开发真实产品的概念与模型；最终学生将接触学科跨度较宽、项目主题较广的设计，包括系统、部件或流程的再造。与欧林工学院相似，浙江大学工程教育高级班在该阶段的课程设置、培养理念以及师资配备上同样凸显了交叉、创造、设计、团队等要素，与工高班初创阶段进行了的一些课程探索和师资的早期组建不同，这一阶段工高班进入了成长发展期，师资储备、课程设置和培养计划的匹配愈臻成熟。从培养方案来看，除了继续坚持工高班的“重基础”，进一步突出数学建模、计算机技术平台的教学思路之外，还着重添加了如现代工程设计这一特色教学，强调复合型创造力的培养，并对于“乐于、勤于”参与复杂工程创建设计工高班学生提供了“面对复杂世界客观现实、乐于研究复杂系统演化规律和用于驾驭复杂事务运动方向”的现代工程设计类别课程（参见图1）。在工高班的特色教学计划中指出：现代工程设计的研究对象是面向创建复杂系统的设计理论与设计方法，其研究内容是从综合工程设计的客体对象、主体思维与搜索技术一般规律中导出的设计理论和设计方法，其研究范围是界定在工程总体构思阶段中的设计理论与设计方法，是现代设计方法的总论。从2003年至2006级工高班学生的培养，课程进行过微调，如在短学期增加“整合与创新设计”和“电子系统综合设计”、“嵌入式系统”课程，并将“现代设计方法”调整为“设计思维与表达”。
除此之外，还增加了诸如“科学与艺术”这样拓宽学生视野的课程。在工高班第二发展阶段后期，随着浙江大学竺可桢学院的成立和各类特色辅修班级的建设发展，工高班的课程设计模块化课程思路逐渐显露端倪，在创新与创业管理强化班和公共管理强化班分别成立并探索出成熟的课程方案和培养计划之后，工高班除了仍然坚持工程基础类课程之外，将管理等人文社科类拓展视野和通识基础类课程采用与其他特色班级共享的模式，并在此过程中，在学生的实践课程作业及竞赛中出现了一些大跨度的专业交叉合作成果，浙江大学的工科人才培养实践呈现出“宽专交”人才培养模式。在本研究团队对工高班工程教育改革实践跟踪研究的同时，我们对于整合型工程教育理念指导下的综合工程教育进行过理念的探讨，相关研究思路载于《高等工程教育研究》。研究提出：综合工程教育改革及其人才培养模式创新是一项培养高素质、创新型工程科技人才的战略举措。基于历史经验与现实需求的综合考量，研究发现，只有构筑起通识基础教育、专业工程教育和综合工程教育三位一体的人才培养模式，才能真正达到培养高素质、创新型工程科技人才这一根本目的。研究中提到的T型、通识型、复合型人才培养模式均凸显了新发展环境中对于“核心要凝聚、边界要跨越”的学科创新与人才知识结构需求，唯有如此路径，才能塑造和培养一大批“基础宽厚，知识、能力、素质与人格协调发展，富有创新精神和创新能力的卓越人才”。在对工高班2004～2006级的课程设置不断思考、研讨的基础上，浙江大学科教发展战略研究中心与竺可桢学院联合承担了教育部国家级“综合工程教育人才培养模式创新实验区”建设项目，开始进行基于整体观的工程人才培养实践探索。
三、2007年至今：基于整体观的浙江大学综合工程教育模式创新
在两个七年发展阶段之后，浙江大学工高班的人才培养实践分别探索了工程基础、创业管理、设计思路以及实验实践的课内外教育教学方案，各种人才培养实践在经历了思路形成、方案探索、师资筹备以及成果反馈、模式加强的生长发生环节之后，工程科技人才培养的新鲜理念渐次成为工程教育理论，与国际工程教育实践相映成趣，反映了我国工程科技人才培养的前沿思路，并进一步列入国家计划，开始工高班的二次创业历程。浙江大学工高班的二次创业始于2007级学生被列入教育部国家级“综合工程教育人才培养模式创新实验区”这一人才培养实验计划。实验区的办学宗旨明确提出：实验区将在继承工高班的优秀传统、集成工高班的优势资源和开辟工高班的崭新天地基础上，致力于通过教育理念、教学内容与培养模式的综合创新来实现在新形势下的工高班二次创业，在新的起点和平台上谋求跨越式发展。参加工高班教育改革实践的学生将具有扎实的数理科学和工程科学基础，具有良好的文理结合与多学科交叉的工程意识，具有较强的设计创新能力，以及具有优秀的工程项目组织与领导能力。如前所述，与国际趋势一致的是，工高班在探索人才培养的创造能力、实践能力、以设计思维整合学科基础等思考的基础上，仍然发现工科学生培养中欠缺非常关键的全球视野和系统思维，而在应对工程环境日趋复杂化和愈来愈多地需要运用多学科知识解决工程问题的同时，工科人才培养如何应对变化、适应未来？整合工程教育模式势在必行。因此，虽然近年来的工程教育“回归实践”的呼声是当前工程教育转型的关键标志和重大趋势，但工程教育的系统性改革是各个利益相关者不断博弈、艰难前行的过程。真实的工程专业实践需要兼具创造、设计制造和综合应用于一体。对于未来工程的复杂形势，美国工程院（NAE）在2008年9月的《21世纪工程大挑战》报告有详细的列述。报告针对四个主题的14项工程大挑战进行了阐述，对每一项“大挑战”（GrandChallenges）内容分别阐明了它的严重性、对工程的冲击与焦点，以及回应该挑战的策略思考。“大挑战学者计划”是一个融合课程内容和课程内外活动的计划。为此，美国工程院提供了培养能够迎接大挑战的新型工程师的课程架构，要求每个参与计划的工学院要有应对挑战的方案，且机制必须到位。该框架有五个组成部分，要求该计划中的学生必须参加一个与大挑战主题或者与某特定的大挑战问题有关的实质性的团队项目或独立的项目；并要求参与计划的工学院开设跨学科课程，把工程学科和其他学科连接起来，因为这是解决大挑战的根本；需要工学院系设计一种“工程＋”的课程，使工科学生能够在工程学科和非工程学科之间的交叉领域工作，如公共政策、国际关系、商务、法律、伦理、人类行为、风险、医药和自然科学；每个大挑战学生都必须参与将创新和发明市场化的课程或元课程模块，可以是商业的风险投资，或者是为公众利益向非盈利组织介绍技术。非常重要的是，大挑战计划指出：当今世界是一个相互依存的世界，全球意识对有效工作来说非常必要。学生需要学习在全球经济中发展创新或解决全球关心的伦理问题所需的基本原理，强调国际化的国内活动或跨文化应用；并增强其社会意识，增强利用自己的技术专长解决社会问题的动机。在对国际各国进行的工程教育模式变革计划进行考察和培养计划、目标、课程设计等内容进行分析的基础上，浙江大学工高班的创新实验区计划界定了新的培养目标，提出：工高班是工程科技领导者的摇篮，培养知识、能力与素质俱佳，具有领导潜质、创新能力和国际视野，具备较强的专业竞争力，能在未来重大工程科技领域发挥关键作用的高层次优秀人才。并在充分研讨的基础上，重构和系统规划工高班教学计划，该教学计划涵盖“工程基础模块、工程设计模块、工程管理模块和工程实践模块”等四模块18门必修和选修课程。在该培养方案中，特别指出了工高班不但注重强化学生的自然科学基础，而且更为注重培养学生的工程科学基础，通过实现教学环节的文理综合与理工综合以及秉承主修专业培养和工程教育相结合的培养模式，积极搭建起“多规格、多通道、模块化、宽专交、开放性、互动式”的创新型人才培养互动平台和产学合作教育网络。工高班通过制定特殊人才培养计划，按照“高目标、宽口径、厚基础、重交叉、强实践、分层次”的人才培养模式，从学生的综合素质、基础理论、动手实践、创新设计、工程训练等多个环节全方位地提高其动手实践能力、自主设计能力和综合创新能力。由于前期工程教育模块化思路的形成和师资力量的进一步充实，工高班的教学管理方案进行了较大幅度的调整，不仅设计了全新的课程类目，而且在每门课的授课中都有引导地组织教师团队研讨，进一步突出工程实践和项目教学的作用。同时，在许多新设课程中，原有的单一教师授课改为教学团队授课，一门课（如“工程导论”）由来自不同专业、不同国籍、不同机构的富有经验的教师组成，教学团队在集体研讨课程时，也能充分体现团队优势和在研讨碰撞时产生更为新颖的教学思路，课程形式也不断突破传统，教师的身份由教学改为陪练，由教授如何解题改为工程项目探讨和辩论，在此过程中，工高班的学生们也感受到了来自新模式的冲击，一边纷纷感叹难以完成的大量工程模拟项目训练，一边更加热忱地广邀跨专业学生，研讨如何以更加创新的思路解决工程难题。其中值得分享的就有新设课程“计算机辅助创新”中的一次教学实验：图4浙江大学工高班创新实验区项目课程改革计算机辅助创新课程的一次工程实践项目设计背景模仿了墨西哥湾漏油问题解决的全过程。该题目的设计和解题过程，课程教学团队和工高班学生们历经月余，时间上也恰与墨西哥湾漏油事件最后的解决过程基本同步，且在课堂上学生们应用学到的理论与相关专业知识得到解决思路的时间还稍早于墨西哥湾漏油问题最终解决方案的出台与实施，令人惊喜的是，虽然各处寰球一端，所临情境差异较大，但最终论证出的解决方案几乎如出一辙。学生们在经历了应用系统解决思路、形成解题的概念模型、组建专业团队、设计仿真模型、计算方案成效、组间辩论等一系列过程后，最终推出了比较可行可靠的解决方案，在此过程中，学生们也群策群力，一直密切跟踪墨西哥湾漏油事件披露的各种数据和事实材料，并不断补充进入解题的概念模型中。在课程作业汇报完毕后，有学生继续跟踪该事件的发展过程，当最终获知解决方案与课堂上研讨的思路非常一致时，学生受到了莫大激励，并重新开始审视课堂上学习到的系统解题思维和工程项目实践实施流程，发现在此次项目的组织过程中，在工程知识之外学习到了更加重要的工程项目管理经验和创新开发思路。这次课程项目的开发案例也成为该课程的经典案例，因为该案例中学生们亲自参与其中，也比较奇妙地产生了工程责任感，感受到了工程和工程师的力量。在课程改革的基础上，实验区建设项目对于工程教育高级班教学特色也进行了重新的思考和设计，通过实施DTIL特色计划，即工程设计计划（Design）、实践训练计划（Training）、海外实习计划（OverseaInternship）和领导力开发计划（Leadership）来形成教学特色。在班级管理机制上，工高班创新实验区也建立了新型模式，对工高班实验教学和人才培养质量、效果进行及时跟踪反馈，并由实验区项目承担方进行试验方案的定期汇报和研讨，根据教学问题和其他情况进行教学方案的修订和变化。总的来看，从浙江大学初创工程教育高级班，开始走上浙江大学工程教育模式变革之路开始，到工高班进入“综合工程教育人才培养模式创新实验区”建设项目之后，浙江大学工程教育模式改革的探索走了一条螺旋式上升的路径，其间的差异似只是工程问题日趋系统化、复杂化这一特征，因此需要从基础、实践、创造力提升等方面全方位提升人才培养的层次，虽然只是这一差异，但对于工程的天地和工程人才的培养而言，已然进入了全新的境界。
四、思考与讨论
工程教育范文第3篇
[关键词]工程教育认证；聚合物制备工程；课程教学研究
1准确定位培养目标，合理制定课程教学目标和教学内容
工程教育认证专业培养目标是对本专业毕业生在毕业后五年左右能够到达的职业和专业成就的总体描述，毕业要求不仅要符合学校、专业办学定位，还要适应社会经济发展，同时还要兼顾学生可持续发展。江南大学高分子材料与工程专业始创于1997年，可追溯至1960年原无锡轻工业学院的塑料加工专业，1999年招收第一届本科学生，2003年获得学士学位授予权，同年获得材料学硕士点，2006年和2010年分别入选江苏省特色专业和国家特色专业，2012年材料学入选江苏省“十二五”高等学校重点专业，专业根据学校总体办学定位和轻工行业发展对高分子材料与工程专业人才的特殊需求，以涂料科学与技术、功能高分子材料与高分子材料加工为特色方向，将人才培养定位为：培养具有良好思想素质、人文社科素养和职业道德，系统掌握高分子材料与工程专业基础知识与实践技能，具备科学创新思维、不断学习和适应发展的能力，具有安全与环保意识和国际视野，能够在材料、化工、机械等相关领域，从事科学研究、技术开发、工程设计、生产及经营管理等工作的高层次工程技术人才。工程教育专业认证制度在以学生为中心、以产出为导向和质量持续改进三大基本理念指导下，从工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理和终身学习十二个方面开展学生毕业能力达成度的工程教育专业认证。在聚合物制备课程中，重点承担《工程教育认证标准》中的工程知识、问题分析、设计/开发解决方案3项能力的培养，根据毕业要求分解的指标点，在教学大纲中制定了课程支撑的主要教学目标和教学内容：(1)理解高聚物制备工程的基本概念、一般过程和方法，掌握常见高聚物的聚合方法、合成工艺和生产实践；(2)掌握不同类型聚合机理和不同聚合实施方法的工艺特点，能够确定聚合反应体系、聚合条件、聚合反应器和聚合工艺流程；(3)能够对高聚物化学组成、分子结构、生产成本、性能和应用领域、使用安全和环境等因素进行综合分析和判断，科学合理设计高聚物制备方法和工艺，分析和解决实际工程问题；(4)掌握高聚物聚合方法和技术的发展趋势和研究进展，能够对高聚物制备方法和生产工艺进行优化和改进。在教学内容方面既注重基础知识，又注意引入介绍先进的聚合物制备工程的新理论、新技术和新方法。以聚合物制备工程的工程观点为着眼点，以宽专业为目标，在原有课程体系的基础上，对课程知识体系进行合理优化，根据本专业特色，融入聚合反应工程、涂料化学、功能高分子材料、感光高分子等以及与聚合物制备工程相关的生产管理、环保、安全、法规等相关知识，注重课程建设的综合性、交叉性、适应性。
2构建学生中心的教学体系，积极改进教学方法和手段
工程教育认证指导强调以学生为中心，注重培养学生的工程意识和解决复杂问题的能力。课堂教学是学生学习知识，提高综合能力素质的重要环节，因此教师在教学实施过程中如何充分发挥学生的主动积极性，激发学生的学习兴趣，提高学生专业能力成为一个急需解决的问题。聚合物制备工程是典型的以基础理论和工程实践紧密结合为特征的课程，我们主要采用启发式教学、案例式教学和课堂讨论的教学方法，根据课程内容灵活运用多媒体课件、视频及实物等教学手段进行课堂授课，以学生为主体，引导学生进行自主学习。在教学过程中，将高分子化学基础理论与聚合物实际生产和工业应用例子相结合，引导学生进行分析和讨论，做到“知其然，知其所以然”，启发学生运用理论知识解决复杂问题的能力。如在讲解溶液聚合内容时，结合目前环保对涂料、胶粘剂行业对有机挥发物含量(VOC)的限制，要求合成的丙烯酸酯聚合物具有高固体份、低粘度(即分子量足够低)，而对于电子材料行业干膜用丙烯酸酯光致抗蚀剂要求分子量足够高，面对工业实际问题，要求学生综合运用学过的理论知识从单体、引发剂、溶剂、链转移剂方面及聚合工艺(温度、单体滴加方式等)方面综合考虑调控聚合物的分子量。另外，结合自己科研方面了解到国外干膜用丙烯酸酯光致抗蚀剂研究给学生介绍相关美国专利提出通过控制聚合工艺一釜合成两种分子量的丙烯酸树脂的新技术，通过以上案例介绍，学生表现出浓厚兴趣、积极参与课堂讨论，甚至课后查阅相关文献与老师讨论交流。又如在讲授乳液聚合成核机理，通常胶束的尺寸为7~10纳米，单体液滴的尺寸为几个微米，因此胶束成为聚合的主要场所；如果控制乳化剂的量抑制胶束的产生，同时采用超声等分散设备将单体液滴的尺寸进一步降低到50~500纳米范围，那么聚合的场所主要发生在哪里呢？学生通过讨论得出在这种情况下，单体液滴成为聚合的主要场所(即细乳液聚合机理)。结合目前细乳液研究进展，单体液滴可以作为纳米反应器，合成复合胶体粒子，如将无机纳米粒子、聚合物分别分散溶解在单体液滴里，经细乳液聚合就可以合成有机无机纳米复合粒子和两种聚合物杂化的胶体粒子，该方法有效解决了无机纳米粒子在聚合物中的分散与相容性难题，以及两种聚合物不相容、宏观相分离问题。通过以上案例讨论使学生深入理解掌握了乳液、细乳液聚合机理，同时能够根据特定要求设计制备一些复杂结构的胶体粒子。此外，聚合物制备工程强调聚合物合成过程中的聚合稳定性和单体转化率，在授课过程中对于本体、溶液聚合中易发生的“爆聚”及悬浮、乳液聚合过程中的残渣及残余单体对于实际工业的危害必须加以强调，这些问题不仅影响生产、产品质量还涉及到安全、环保及工人健康问题，使学生充分认识到实际工业制备聚合物过程中聚合稳定性的重要性，培养学生具备较好的工程意识和工程思维。总之，通过采用启发式教学、案例式教学和课堂讨论的教学方法，学生不仅较好的掌握了聚合物合成的基本理论、技术，还能够根据要求设计合成特定结构的高分子聚合物及初步具备分析解决复杂高分子工程问题的能力。
3质量持续改进
工程教育专业认证强调教学质量持续改进，要求建立持续有效的质量改进机制、质量监控与反馈机制。聚合物制备工程的教学质量考核从课程教学环节(出勤、课堂提问、小组讨论和平时作业等)、期末考试环节(基础知识、制备工艺和技术、设计合成等题型)、学生评价和教学质量鉴定(教学指导委员会专家)等多个方面开展，同时实施包含企业、学校、家长、教师和学生共同参与的质量跟踪管理体系；我们依据课程具体支撑的毕业要求指标点进行课程教学目标达成度评价，分析教学目标、任务是否满足毕业要求的达成，根据分析结果找出教学任务的不足之处，并提出持续改进措施，促进教学质量和学生学习效果的持续提高。
工程教育范文第4篇
《计算机教育》：余教授您好！首先感谢您接受《计算机教育》杂志的专访！您能否简要介绍一下中国工程教育专业认证是在什么时间，在什么样的背景下启动的？
余教授：早在1985年左右，教育部高教司组织过少数的专业评估。1993年前后，建设部就对建筑学、土木工程等若干个专业进行过工程专业的评估。当时它叫评估，不叫认证，但内容一样。如果将早期工程教育的认证称作评估的话，那么可以说在20世纪90年代初，这项工作就已经开始了。清华大学是最早进行这一认证的5个院校之一。后来， 对工程专业的认证开始并逐渐展开，并逐步开展了工程教育专业认证的国际交流。
《计算机教育》：为什么要进行工程教育认证呢？
余教授：主要有三个原因：第一，我们国家的教育有很大的发展，今后我们要进一步提高工程教育的质量。有很多学校、很多专业，学生的培养规模不断扩大，国家对工程教育提出更高的质量要求，我们通过工程教育的认证，可以进一步提高工程教育的质量。这一点在过去十多年的土木工程和建筑工程认证中也有明显的效果，近年来从土木和建筑专业进一步扩大到其他专业。第二，经济发展是全球性的，工程中加工的各种产品，参与各种工程的人员、工程师所受的教育，都逐渐具有国际交流的特征，这都会对工程人员所受教育的质量有所要求， 也必然要追溯到注册工程师所受教育的专业曾经有过什么样的认证。就像医生持有行医执照一样，我们也要考察学生所学专业是否满足一定标准。另外，我们要关注人力资源的国际流动，《华盛顿协议》就体现了签约国之间关于工程专业教育在实质等效性的标准下面的互认，今后我们要为这样的国际互认准备条件。第三，我们国家非常重视与国民经济、人身安全等相关工程的发展，比如土木工程、桥梁工程、矿山工程、食品工程、安全工程和化学工程等都和人们衣食住行及健康紧密相关。当前，我们面临大地震后的重建，就涉及到房屋的修造，它与人们的生命安全有直接的关系。就像医生对人的健康有直接关系一样，我们国家对这些重要工程的工程师、工程技术人员颁发执照或将要考虑如何认定执业资质。因此，我们在这样三个因素下实施工程教育专业认证。从 试点来看，一个重要的动因就是加强了企业与高校的联系。认证过程中，除了教育界的人员外，还有三分之一到一半参与认证人员是来自生产单位，来自于用人部门，来自人力资源的管理部门。这样，就把我们的学校教育和企业对人才的需求，在认证过程中间连接起来。企业作为用户，参与了工程教育的评价和设计，这对进一步加强生产部门和学校之间的合作具有战略性的意义。从2005年开始，在机械工程、化学工程、电力工程及计算机科学与技术领域扩大试点。从2005年到2008年，我们进行了三批试点，每年涉及10至20个专业点，2008年后我们会在这个基础上总结经验，把认证工作推进到一个新的阶段。
《计算机教育》：您能否介绍一下中国工程教育专业认证的组织体系，特别是计算机科学与技术方面的概况？
余教授：在试点阶段，我们的组织体系是在教育部、教育行政主管部门指导下，经过国家认证相关组织的授权，开展认证。这个认证组织了全国工程教育认证专家委员会，在专家委员会下面设立秘书处。与专家委员会相平行，设立了工程教育认证的监督和仲裁委员会，在工程认证专家委员会下面分设若干个根据不同工程部门的专家分委员会或专家试点工作组。分委员会中有教育界的专家，同时有不少于三分之一的专家来自产业部门，也包括邀请的国际工程教育专业认证的专家。全国的工程认证专家委员会的成员则来自教育界和18个相关的部委、协(学)会。
应该说，这个组织体系正在逐渐地建立起来了。在计算机科学和技术方面，我们已对山东大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、复旦大学计算机科学与技术专业开展了三到四轮的试点，试点的结果是很好的。经过试点的几个学校，都通过了认证，前期认证的学校已经专家委员会审批通过，最近的一批还要经过投票确定。
《计算机教育》：工程教育专业认证在国内外有什么重大意义？
余教授：在第一个问题中， 我们谈到三个动因，这也就是它的意义。即提高工程教育质量；加强教育界和产业界的联系；建立与国际上等效的认证标准，为我们国家今后开展国际互认准备条件，也为我们今后若干专业工程师执业资格的认证提供先期的准备。看看你所得到的工程教育学士学位是否达到了国际等效认证要求中最起码的标准，这就是一种准入的标准。
《计算机教育》：认证过程需要哪些程序？
余教授：第一，认证专业需要提出申请。我们的认证试点分委员根据申请情况决定是否受理。受理以后，申请者必须根据认证标准要求写出一份报告。我们有8条认证准则，根据这个标准，申请者还要写出自评报告。认证组的专家会仔细研究这些报告中的内容和提交的资料，在适当的时候派出认证专家组，到当地进行两天或两天半访问并会见相关课程设计方面的领导及学校师生。访问的主要目的是以考察自评报告中的资料作为实证，考察资料是否属实，以便进一步提出需提交的补充材料。在这个过程中，专家委员会会给出一个结论，对于那些通过的专业，我们还将提出一到两个关注项，即还要加强的方面。根据关注项我们会写出意见，留给被认证的专业自己考虑。学校收到意见后，可以做出同意或不同意的反馈，也可以提出申诉的要求，交到仲裁委员会，仲裁委员会裁决以后，其仲裁结果将作为终审的决定。在认证和以后的时间里，学校有义务保持认证状态，并进一步完成认证中所提出的需加强的部分。认证的有效期是6年，试点的有效期3年，3年过后视认证情况考虑如何延长，认证过程大致的情况就是这样。
《计算机教育》：中国工程教育专业认证对未来中国工程教育的发展会产生什么样的影响？
工程教育范文第5篇
工程教育作为一种专业教育，在完成工程项目的同时，不仅强化学生的专业知识和技术能力，同时培养学生之间的团队合作关系，是教育学生做人做事的辩证统一，工程教育更注重能力的训练和品德的养成。
二、实施工程教育的意义
经过工程教育培养出来的学生能够对工程实践活动从构思、设计、实现和运作有整体的认识和理解，并且学生的工程实践能力强，做实际项目时，能够考虑到项目的经济性方面，有创新工作意识，有利于学生今后顺利从事相关工程领域的工作。
三、计算机科学类专业课程方法改革探索
（一）理论教学注重开展“两化”教学
齐齐哈尔工程学院自升本以来，一直探索与工程实际密切结合的教育教学方法，几年来，注册成立了20余家校办产业，鼓励老师从生产实践中寻找真实的项目，让学生和教师共同完成项目，训练学生的工程能力，与此同时，也完成了教学任务，学生在真题真做过程中，在教师的指导下，主动自学，加深对知识的理解和运用，同时创造经济收益和社会价值。这就是该校提出的“工程任务课程化”，即以工程项目为载体，将整个工程任务贯穿于教学过程，学生在实践中逐步学习、深化理解基本理论，掌握各知识点，通过工程项目实践，加深对专业知识和技能的强化。在教学过程中，若没有真实的项目，就按照实际工程任务的全过程组织教学，课堂教学项目的设置是学生创新能力培养的指导，各门课程围绕专业目标进行系统设计，从而使学生掌握知识之间的联系，并用于解决综合的问题。这就是“教学任务工程化”。计算机科学类专业在理论教学中开展“两化”教学以来，以程序开发类课程为例，教师提前给学生分成若干个小组，然后把程序设计任务布置给学生，并阐述具体的要求，每个小组有不同的任务。学生小组在教师的指导下，会按照软件工程生命周期的步骤进行问题定义、可行性分析、总体描述、系统设计等前期设计工作，并反复与团队研讨，最终与用户达成一致意见后，将开始进行编码、调试和测试、验收与运行，将交付给用户进行使用。学生在完成任务的过程中，也能发现哪部分知识欠缺，从而产生学习的动力和积极性，更深入的学习的相关知识。通过实施工程教育，培养学生的大工程观。
（二）实践教学注重校企合作
在实践教学方面，齐齐哈尔工程学院从大一开始，每年利用暑假时间统一安排学生到与所学专业相关的公司进行专业实习，如计算机专业的学生将被安排到软件设计公司、电子商务公司、硬件维修、网络维护、广告设计等公司进行三个月的实习。在实习前，教师要给学生布置相应的任务，学生结合在公司实习的内容进行设计，完成作业，专业会在实习结束后进行答辩、考核。在实践过程中，学生以企业员工的标准要求自己，实习工作既检验了学生在校学习的效果，也锻炼了学生的实践技能，并培养了学生的职业素养。工程师角色的核心是设计和实施问题的解决方案，通过校企合作、真实岗位实习，学生逐步向工程师的培养目标迈进。许多同学在实习结束后的答辩中，谈到他们的感悟往往是一致的：在企业实习，能够将在校学到的知识应用于实践进行综合应用，学会了如何解决实际中出现的问题，摆正了对待问题的态度，学会了与人相处、与团队合作。
四、效果分析
