適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要提高我國(guó)工程師培養(yǎng)水平

適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要提高我國(guó)工程師培養(yǎng)水平

——中外工程教育的比較研究

摘要：提出我國(guó)高等工程教育在培養(yǎng)工程師方面存在的問(wèn)題，并從工科專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證，工科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、能力與素質(zhì)等方面對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家與我國(guó)的工程教育的現(xiàn)狀進(jìn)行比較。關(guān)鍵詞：工程師，教育，中外比較一、必須努力提升我國(guó)高等教育培養(yǎng)現(xiàn)場(chǎng)工程師的執(zhí)行力近20年來(lái)，我國(guó)制造業(yè)得到迅猛發(fā)展，已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的最重要組成部分。目前，我國(guó)已經(jīng)成為世界第4位的制造大國(guó)，工程技術(shù)人員總數(shù)已逾三千萬(wàn)，居世界各國(guó)之首。但是，我國(guó)制造業(yè)生產(chǎn)率極其低下，只相當(dāng)于美國(guó)的4.4%、日本的4.1%、德國(guó)的5.6%；每百萬(wàn)元產(chǎn)值的工程師投入人數(shù)，我國(guó)約為美國(guó)的16倍、德國(guó)的13倍。國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)的權(quán)威機(jī)構(gòu)——瑞士洛桑國(guó)際管理發(fā)展學(xué)院（InternationalInstituteforManagementDevelopment，IMD）每年一度發(fā)表的《世界競(jìng)爭(zhēng)力年鑒（WorldCompetitivenessYearbook，WCY）》，對(duì)有關(guān)國(guó)家和地區(qū)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，并排出名次。我國(guó)從1994年起被正式列為評(píng)價(jià)對(duì)象，多年來(lái)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力整體排名的位置有所波動(dòng)，但基本處于中等水平，2006年起躍升進(jìn)入前113。中國(guó)四要素排名中的基礎(chǔ)設(shè)施要素排名相對(duì)較低（第33位），其教育子要素的排名更低。這充分說(shuō)明，教育從根本上影響著中國(guó)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力提升。在WCY中我國(guó)“研發(fā)人員總數(shù)”（屬于科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施子要素）與“合格工程師可獲得程度”（屬于教育子要素）兩個(gè)指標(biāo)的排名比較中，同樣可以發(fā)現(xiàn)，研發(fā)人員總數(shù)我國(guó)排名名列前茅，而合格工程師可獲得程度我國(guó)的排名卻非?？亢?，兩相對(duì)照反映出我國(guó)人才結(jié)構(gòu)上的嚴(yán)重不合理，也從一個(gè)方面說(shuō)明了我國(guó)制造業(yè)生產(chǎn)率極其低下的原因所在。我國(guó)大學(xué)生總數(shù)的1／3左右為工科學(xué)生，工程類本科教育的基本任務(wù)是培養(yǎng)未來(lái)的工程師。但是，由于我國(guó)工程教育在結(jié)構(gòu)和質(zhì)量方面存在著不容忽視的問(wèn)題，這就使得中國(guó)雖擁有三千余萬(wàn)工程技術(shù)人才，企業(yè)卻難以獲得能勝任工作崗位的工程師，與此同時(shí)，大學(xué)生找工作卻越來(lái)越難。中國(guó)已成為世界制造業(yè)中心，在我國(guó)的GDP中，制造業(yè)的比重高達(dá)1／3左右。為使我國(guó)制造業(yè)從大國(guó)走向強(qiáng)國(guó)，在盡快提升國(guó)家整體科技競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí)，為現(xiàn)代制造業(yè)企業(yè)培養(yǎng)大批的合格的現(xiàn)場(chǎng)工程師已經(jīng)成為我國(guó)高等工程教育必須盡快解決的一項(xiàng)重要任務(wù)。二、工科專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證發(fā)達(dá)國(guó)家由全國(guó)性的工程組織負(fù)責(zé)工科專業(yè)（本科）的認(rèn)證。1989年美國(guó)、加拿大、英國(guó)、愛(ài)爾蘭、澳大利亞和新西蘭6個(gè)國(guó)家簽定了“華盛頓協(xié)議（WashingtonAccord）”，即這些國(guó)家對(duì)各自的工科專業(yè)認(rèn)證進(jìn)行國(guó)際互認(rèn)，隨后中國(guó)香港、南非、日本、德國(guó)、馬來(lái)西亞和新加坡陸續(xù)成為簽約組織。華盛頓協(xié)議簽約組織一般均兼管工科專業(yè)認(rèn)證和工程師注冊(cè)，只有美國(guó)工程與技術(shù)認(rèn)證委員會(huì)是唯一例外。美國(guó)工程與技術(shù)認(rèn)證委員會(huì)（TheAccreditationBoardforEngineeringandTechnology，ABET）是由31個(gè)工程專業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)組成的聯(lián)合體，迄今為止，美國(guó)300多所大學(xué)的1500多個(gè)工程專業(yè)、700多個(gè)工程技術(shù)專業(yè)通過(guò)了ABET的認(rèn)證，幾乎涵蓋了美國(guó)大學(xué)開設(shè)的全部工程專業(yè)和絕大多數(shù)工程技術(shù)專業(yè)。ABET的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)隨著科技進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)、行業(yè)的發(fā)展每年修訂。英國(guó)經(jīng)皇家特許成立的英國(guó)工程委員會(huì)（TheEngineeringCouncilUK，ECUK）的會(huì)員不僅包括40多個(gè)工程師學(xué)會(huì)，還包括210個(gè)工業(yè)、企業(yè)界的相關(guān)公司和機(jī)構(gòu)。ECUK下設(shè)工程師管理委員會(huì)，負(fù)責(zé)工科專業(yè)的認(rèn)證和工程師的注冊(cè)工作。英國(guó)工科專業(yè)認(rèn)證是由ECUK授權(quán)的工程師學(xué)會(huì)代表ECUK進(jìn)行。德國(guó)工程師協(xié)會(huì)（AssociationofEngineers，VDI）既是德國(guó)的工程技術(shù)權(quán)威機(jī)構(gòu)，又是德國(guó)工程教育框架的規(guī)劃者，德國(guó)工科專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)——ASIIN是在VDI的倡導(dǎo)下，由各大學(xué)、應(yīng)用科學(xué)大學(xué)、權(quán)威的科技協(xié)會(huì)、專業(yè)教育和進(jìn)修聯(lián)合會(huì)以及重要的工商業(yè)組織共同參與建立的。歐盟是由有德、法等27個(gè)歐洲國(guó)家參加的歐洲工程師認(rèn)證理事會(huì)（EUR-ACE）負(fù)責(zé)歐洲工程師的認(rèn)證。英、美和其他發(fā)達(dá)國(guó)家均規(guī)定注冊(cè)工程師必須從通過(guò)認(rèn)證的工科專業(yè)畢業(yè)，既保證了注冊(cè)工程師的質(zhì)量，又使高校的工科專業(yè)有準(zhǔn)確的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)達(dá)國(guó)家工科專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證由其全國(guó)性的工程組織統(tǒng)一負(fù)責(zé)，換句話說(shuō)，工科人才的教育標(biāo)準(zhǔn)是由產(chǎn)業(yè)、行業(yè)提出的。我國(guó)高等教育（包括高等工程教育）的本科教學(xué)水平評(píng)估由教育部組織教育專家進(jìn)行，基本沒(méi)有產(chǎn)業(yè)、行業(yè)的參與。制定高校專業(yè)規(guī)范的全國(guó)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)也均由高校教授組成，是帶有濃厚學(xué)科色彩的教育標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)我國(guó)沒(méi)有工程師認(rèn)證制度，也使高校無(wú)從確切把握工科人才的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。近兩年，教育部已開始進(jìn)行專業(yè)評(píng)估，并吸收部分企業(yè)專家參與，但與發(fā)達(dá)國(guó)家由產(chǎn)業(yè)、行業(yè)主持該項(xiàng)工作相比，尚有一定差距。三、關(guān)于培養(yǎng)目標(biāo)發(fā)達(dá)國(guó)家的本科工程教育是分類型的。不同類型本科工程人才由不同類型的高校培養(yǎng)，也有同一所綜合大學(xué)在不同的學(xué)院培養(yǎng)不同類型人才。如美國(guó)密西根工業(yè)大學(xué)的工程學(xué)院與技術(shù)學(xué)院。發(fā)達(dá)國(guó)家各類型工科人才的培養(yǎng)目標(biāo)不同，以美國(guó)機(jī)械專業(yè)為例：美國(guó)國(guó)際一流的研究型大學(xué)——麻省理工學(xué)院（MIT）的培養(yǎng)目標(biāo)是工業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)人才；全美一流的工學(xué)院密西根大學(xué)（UNIVERSITYOFMICHIGAN）的培養(yǎng)目標(biāo)是勝任工程領(lǐng)域各種不同職業(yè)的工程師；一般應(yīng)用型大學(xué)克羅拉多大學(xué)Boulder分校（COLORADO-Boulder）的培養(yǎng)目標(biāo)是在機(jī)械領(lǐng)域得到有效的訓(xùn)練，提高自身職業(yè)技巧的現(xiàn)場(chǎng)工程師。發(fā)達(dá)國(guó)家本科工程教育明顯分為兩種類型：工程、工程技術(shù)。這兩類工程教育培養(yǎng)目標(biāo)的職業(yè)稱謂均有明確區(qū)別。美國(guó)工程類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為工程師（Engineer），工程技術(shù)類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為現(xiàn)場(chǎng)工程師（EngineeringTechnologist）；英國(guó)工程類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為工程師（CharteredEngineer），工程技術(shù)類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為現(xiàn)場(chǎng)工程師（IncorporatedEngineer）；德國(guó)綜合大學(xué)培養(yǎng)工程師，應(yīng)用科技大學(xué)（UniversityofAppliedSciences，德文為Fachhochschule）培養(yǎng)現(xiàn)場(chǎng)工程師，在德國(guó)企業(yè)中，有2／3的工程師來(lái)自德國(guó)的應(yīng)用科技大學(xué)。我國(guó)的高等教育已由精英階段進(jìn)入大眾化階段，各高校應(yīng)承擔(dān)著不同類型的人才培養(yǎng)任務(wù)。從培養(yǎng)目標(biāo)看，我國(guó)各高校本科工科專業(yè)的趨同性很強(qiáng)，重點(diǎn)院校與地方院校同名專業(yè)（甚至相近專業(yè)）培養(yǎng)的人才類型區(qū)別不明顯。四、關(guān)于課程體系為培養(yǎng)出合格的現(xiàn)場(chǎng)工程師，發(fā)達(dá)國(guó)家工科教育的課程體系多年來(lái)也進(jìn)行了很多教學(xué)改革。德國(guó)培養(yǎng)現(xiàn)場(chǎng)工程師的應(yīng)用科技大學(xué)，其課程體系分為基礎(chǔ)課程（Elementarystage）和主要課程（MainCourse），基礎(chǔ)理論課程學(xué)時(shí)數(shù)與我國(guó)本科專業(yè)相等；而專業(yè)課學(xué)時(shí)數(shù)和門數(shù)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于我國(guó)的本科專業(yè)，且第一年開始就有技術(shù)課程，數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)理論課程在高年級(jí)才開設(shè)，圍繞其專業(yè)技術(shù)核心課程螺旋式上升安排。德國(guó)應(yīng)用科技大學(xué)的本科4年中一般包含2個(gè)在校外企業(yè)中的實(shí)習(xí)學(xué)期，學(xué)生在入學(xué)前通常必須在企業(yè)完成幾個(gè)月的學(xué)前實(shí)習(xí)。第8學(xué)期的部分畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為企業(yè)的工程項(xiàng)目或應(yīng)用性研究課題。亞琛應(yīng)用科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院（TechnologyOriented）的課程體系具有特定技術(shù)的方向性，著眼于某些技術(shù)專長(zhǎng)的培養(yǎng)，以適應(yīng)就業(yè)和進(jìn)一步培訓(xùn)的要求，課程包括經(jīng)過(guò)挑選的科學(xué)原理、自然科學(xué)、基本工程原理（工程設(shè)計(jì)、材料、力學(xué)、熱力學(xué)等）、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和項(xiàng)目管理。美國(guó)的現(xiàn)場(chǎng)工程師教育則實(shí)行課程體系綜合化改革，引入多門技術(shù)課程的綜合內(nèi)容，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)技術(shù)背景，提高學(xué)生的交流能力和團(tuán)隊(duì)工作能力。美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)對(duì)培養(yǎng)機(jī)械工程師與機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)工程師的課程體系有如下不同的定義：（1）理論課程體系：對(duì)于機(jī)械工程師教育，理論課程為工程課程，側(cè)重基礎(chǔ)理論及其在工業(yè)企業(yè)中當(dāng)前和未來(lái)的應(yīng)用；對(duì)于機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)工程師教育，理論課程為技術(shù)課程，側(cè)重當(dāng)前技術(shù)和方法在解決當(dāng)前工業(yè)企業(yè)問(wèn)題中的應(yīng)用。（2）實(shí)踐課程體系：對(duì)于機(jī)械工程師教育，實(shí)驗(yàn)側(cè)重實(shí)驗(yàn)方法和相關(guān)基礎(chǔ)理論，課程設(shè)計(jì)側(cè)重訓(xùn)練掌握解決各種新問(wèn)題的通用設(shè)計(jì)方法；對(duì)于機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)工程師教育，實(shí)驗(yàn)側(cè)重設(shè)計(jì)實(shí)際問(wèn)題的解決方案及其實(shí)施，工程訓(xùn)練側(cè)重訓(xùn)練解決專門技術(shù)領(lǐng)域?qū)嶋H問(wèn)題的能力。目前我國(guó)工科專業(yè)課程體系的構(gòu)成基本相似，主要依據(jù)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的統(tǒng)一課程體系來(lái)制訂，且課程綜合化程度低，導(dǎo)致學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力不足。五、關(guān)于工程師的能力要求在發(fā)達(dá)國(guó)家，對(duì)工程師、現(xiàn)場(chǎng)工程師的能力要求也有明顯區(qū)別。英國(guó)工程委員會(huì)（ECUK）所制定的英國(guó)工程專業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了工程師（CE）和現(xiàn)場(chǎng)工程師（IE）各自的能力和職責(zé)。其工程師與現(xiàn)場(chǎng)工程師能力要求的區(qū)別在于：（1）工程師應(yīng)能綜合運(yùn)用通用和專業(yè)工程知識(shí)，能優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)的應(yīng)用，根據(jù)用戶的需求進(jìn)行開發(fā)，通過(guò)研究和實(shí)驗(yàn)拓寬深化自身的專業(yè)知識(shí)?，F(xiàn)場(chǎng)工程師則能綜合運(yùn)用通用和專業(yè)工程知識(shí)，能應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)，能根據(jù)用戶的改進(jìn)要求進(jìn)行持續(xù)的改進(jìn)，并通過(guò)技術(shù)的新應(yīng)用拓寬深化自身的專業(yè)知識(shí)。（2）工程師應(yīng)能運(yùn)用適當(dāng)?shù)睦碚摵蛯?shí)踐方法分析和解決工程問(wèn)題，具備市場(chǎng)需求分析能力，能夠設(shè)計(jì)工程問(wèn)題的解決方案、領(lǐng)導(dǎo)其實(shí)施、對(duì)其結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，即具備提出“創(chuàng)意”的能力?，F(xiàn)場(chǎng)工程師則應(yīng)能運(yùn)用適當(dāng)?shù)睦碚摵蛯?shí)踐方法設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、施工、使用、操作和維護(hù)工程產(chǎn)品、工藝、系統(tǒng)和服務(wù)，具備選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)完成工程任務(wù)的能力，能組織工程問(wèn)題解決方案的實(shí)施，即具備具體“策劃”的能力。（3）工程師應(yīng)具備技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)能力，能計(jì)劃項(xiàng)目有效實(shí)施的整體框架，并領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)質(zhì)量監(jiān)控?，F(xiàn)場(chǎng)工程師則應(yīng)具備技術(shù)管理能力，能計(jì)劃實(shí)施細(xì)則，對(duì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行具體管理，負(fù)責(zé)質(zhì)量管理的具體工作。ABET規(guī)定工程師、現(xiàn)場(chǎng)工程師基本能力的不同之處在于：（1）工程師應(yīng)具備掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程知識(shí)，并在工程實(shí)踐中應(yīng)用所需的各種技術(shù)、技能和現(xiàn)代工程工具的能力。現(xiàn)場(chǎng)工程師則應(yīng)具備適當(dāng)掌握本學(xué)科的知識(shí)、技術(shù)、技能和現(xiàn)代工具，應(yīng)用當(dāng)前知識(shí)并適應(yīng)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程和技術(shù)新應(yīng)用的能力。（2）工程師應(yīng)具備設(shè)計(jì)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)，以及分析和解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力?，F(xiàn)場(chǎng)工程師則應(yīng)具備實(shí)施、分析和解釋實(shí)驗(yàn)，以及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)果改進(jìn)工藝的能力。（3）工程師應(yīng)具備所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)、元件或工藝在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)、政治、道德、健康、安全、可制造性、可持續(xù)發(fā)展等實(shí)際約束下滿足必要需求的能力。現(xiàn)場(chǎng)工程師則應(yīng)具備在適應(yīng)計(jì)劃目標(biāo)的系統(tǒng)、元件或工藝設(shè)計(jì)中創(chuàng)新應(yīng)用的能力。（4）工程師應(yīng)具備辨別、規(guī)劃和解決工程問(wèn)題的能力，能在多學(xué)科團(tuán)隊(duì)中有效工作，能認(rèn)識(shí)到工程問(wèn)題的解決對(duì)全球、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)的影響。現(xiàn)場(chǎng)工程師則應(yīng)具備辨別、分析和解決技術(shù)問(wèn)題的能力，并承擔(dān)質(zhì)量、守時(shí)及持續(xù)改進(jìn)的義務(wù)。（5）工程師要培養(yǎng)其概念設(shè)計(jì)能力，即不受技術(shù)限制進(jìn)行設(shè)計(jì)的能力?，F(xiàn)場(chǎng)工程師要培養(yǎng)其應(yīng)用能力，即應(yīng)用知識(shí)解決特定技術(shù)問(wèn)題的能力。另外，ABET與ECUK還規(guī)定工程本科人才均應(yīng)具備下列素質(zhì)：在團(tuán)隊(duì)中有效開展工作；與人有效溝通；認(rèn)識(shí)到終身教育的必要性，通過(guò)不斷學(xué)習(xí)提高自己；了解職業(yè)、道德和社會(huì)責(zé)任；注重全面發(fā)展并具備當(dāng)今職業(yè)、社會(huì)和全球問(wèn)題知識(shí)。由ABET與ECUK的人才標(biāo)準(zhǔn)可以看出，發(fā)達(dá)國(guó)家非常重視素質(zhì)及能力等“軟指標(biāo)”，盡管有些能力和素質(zhì)是需要工作幾年后才可能形成和具備的，但是學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間必需為此打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而我國(guó)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的專業(yè)規(guī)范規(guī)定的是課程、學(xué)時(shí)等“硬指標(biāo)”，不利于對(duì)人才的培養(yǎng)。近兩年，我國(guó)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的專業(yè)規(guī)范向AB