ABET工程教育认证标准变革的分析及其启示
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作者:程炎明 朱炜 孟繁根
摘要：在EAC2019-2020标准中，美国工程与技术认证委员会对工程教育专业认证标准EC2000有了最近20年来最大幅度的变革。比较EC2000和EAC2019-2020，其中最大的变革是毕业生核心能力标准。主要体现在三方面：新标准强化了工程实践与设计，凸显创新应用能力；新标准增强了与工程问题相关的社会、环境、政治、商业等因素；新标准凸显了从单一学科思维转向跨学科方法，强调综合性，与此同时更加注重沟通与团队等。通过分析比较新旧标准以更全面地认识标准的变化，以此为我国新工科背景下工程教育认证专业的人才培养方案提供参考与借鉴。
关键词：工程教育认证；毕业生核心能力；ABET；认证标准
中图分类号：TB文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2022.24.101
2000年，ABET（美国工程与技术认证委员会，全称Accreditation Board for Engineering and Technology，简称ABET）以学生为中心、成果为导向、持续改善为理念，架构了认证规范，简称EC2000。但是，急剧变化的技术和社会环境对工程人才的培养提出了新的要求，以至于传统的认证标准仍然无法满足评价需求，因此，ABET对EC2000进行了大幅度的修改，并于2018年4月12日至4月13日，在圣地亚哥召开的ABET年会上公布了最新版的国际工程教育认证标准（简称EAC2019-2020），这份新标准将会成为全球工程教育界培育未来工程师的重要指南。最为重要的是，要根据新版本的认证规范，并结合市场的需求变化来提高工程人才培养质量，因此，研究标准的新变革对工程领域的人才培养具有启示与借鉴作用。
1EC2000认证标准的历史回顾及其影响
认证是保证人才培养质量重要举措。早在1932年，美国就开始着手建立工程教育认证制度，其旨在提高美国工程从业人员和学生的教育、认证、规范和职业发展，当时成立的组织是“工程师职业发展委员会”。他们在重视国际合作的基础上，1979年与加拿大认证委员会签订了合作协议，并于1980年正式更名为“工程与技术认证委员会”，亦即简称ABET。随着认证领域的扩展，现主要有应用和自然科学、计算机认证等领域。截至2021年，ABET在全球参与认证的41个国家中，850个认证机构中认证了4361个项目。从认证的标准来看，1996年，ABET综合了专家建议、学校实际情况、企业需求与社会环境，制定了工程教育认证的认证标准，即工程标准2000或EC2000。EC2000由以往重教师“教”的评估转向重学生“学”的评估，将认证的基础从输入（如教学内容）转变为输出（学习成果）。标准明确了11项学习成果，要求项目评估并证明学生在这些领域的成就。EC2000保留了早期认证标准中对学生数学、科学和技术知识发展的要求、对项目师资和设施的标准，同时也强调发展学生其他专业技能，如解决非结构化问题、有效沟通和团队合作，并考虑工程中的伦理意识和背景。2002年，宾夕法尼亚州立大学高等教育研究中心进行了一项为期三年半的研究，以评价EC2000评估标准的实施是否达到了预期效果，也就是著名的研究报告《Engineering Change：A Study of the Impact of EC2000》，其研究旨在回答两个主要问题：一是EC2000对ABET认证的项目和机构的学生学习成果有什么影响？二是EC2000对组织和教育政策践有哪些影响可能会改善学生学习成果？
研究的主要结论有四点：第一，EC2000认证标准的实施对工程项目、学生经验和学生学习成果产生了积极的、实质性的影响。第二，通过比较1994年和2004年毕业生的自我评价报告中的学习成果，研究中心发现，在九个被评估的学习领域里，2004年毕业生比其他毕业生准备得更好。第三，EC2000标准实施前后学生学习的最大差异是，实施后的毕业生对社会和全球化问题、道德和专业问题理解得更深刻，他们应用工程技能解决系统问题的能力、团队合作能力也有了较大的提升。第四，学生学习成效的改善主要受到工程项目课程、教学方法、教师实践和学生在课堂内外的经验的变化等因素的影响，其中学生的课堂体验对其影响最大。所以，改善工程课程和项目有利于提高学生学习效果。
2ABET新认证标准的变革分析
从实施过程来看，美国工程与技术认证委员会将EC2000标准作为认证标准已有20余年。但是，随着新一轮的科技革命与产业变革加剧，以人工智能、大数据、物联网和数字孪生技术等为代表的第四次工业革命飞速发展，社会与企业对工程专业人才的需求发生了重大变化。所以，ABET秉承持续改进的理念，对EC2000进行了修改，而且自2015-2016版本推出后，每两年推出一个新规范，目前为2022-2023年版。在这些标准中，其中EAC2019-2020实现了最大跨度的调整。整体上看，虽然EC2000和EAC2019-2020中的基本水平的一般标准都是8项，但是内容却发生了一些变化，其中最明显的变化是单独将“持续改进”作为一项标准（指标项4），且强调的不是支持与经费，而是具有更广泛意义的资源（指标项7），具体参见表1。
在这8个指标项目中，最大的改变莫过于对毕业生核心能力的调整。与EC2000标准3（表中指标项3）所要求的11项目核心能力要求（a-k），EAC2019-2020调整为7项（1-7），具体参见表2。
与EC2000中的毕业生核心能力要求，EAC2019-2020的变革主要体现以下五方面：
第一，整体而言，EAC2019-2020的7项毕业生核心能力包含了过去的11项，更加强调综合性和包容性。这种改变对于学生的学习评价是正面的，因为对现代课程而言，许多课程活动或评价不再只是对应某一项核心能力，而是对应多项核心能力要求。
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第二，新标准从解决问题出发，界定了工程师所需要的知识、技术及态度，也就是应届毕业生应具备的毕业生核心能力是依据工程师阶段的专业核心能力来设计的，这些都是毕业生在参加工作后所需要的核心能力，二者有效衔接而具有关联性，凸显了“以成果为导向”的理念。
第三，ABET新版认证标准重新定义了基础科学课程、数学课程、复杂工程问题、团队合作等。而且其中对复杂工程问题的定义最为特殊，这种改变也是与国际工程联盟（IEA）的要求相匹配。IEA要求会员必须确保其机制能符合一套通用的毕业生核心能力标准，且参与认证的专业要提出学生通过学习具备这些能力的实施路径。复杂且整合性问题是华盛顿协议对工程问题的定义，它要求所有会员在2019年以前在规范或标准中规定，通过认证的专业毕业生具备解决复杂工程问题的能力。
第四，随着时代的改变，工程领域的专业度逐步提升，工程师所面临的问题也越来越复杂，所以，新标准不仅提高了对学生综合素质的要求，如应用所学知识独立解决问题的能力、团队领导力与沟通协作能力，而且更加注重学生系统思考的能力，要求学生在解决工程问题的同时，要全面地考虑全球文化、经济环境、社会背景等因素对解决方案的影响。
第五，新标准强调终身且高效地学习能力，且具备应对风险与承担责任的能力。ABET行业咨询委员会指出学生要对自己的所学负责，这种负责既包括社会伦理与道德，也包括专业规范。
3新标准的变革给我国工程教育认证的启示与借鉴
面对新工业革命的机遇和挑战，我国新工科建设旨在通过内涵式发展，面向工业界、面向世界、面向未来打造工程教育新质量、新标准，以适应新技术和产业革命对工程教育目标、内容和方式的要求。美国工程教育专业认C是世界范围内具有历史最悠久和影响力最广泛的专业认证，对世界工程教育中发挥了重要且积极的作用。ABET对毕业生核心能力标准的根本性变革，为我国工程教育认证提供了思考与启示。
3.1面对变化迅速的高等教育大环境，院校专业要重视“认证文化”建设
近些年来，随着高等教育竞争的日益炙热化，各高校为学校的招生就业殚精竭虑，这也包括通过认证的专业。面对认证程序与体系的繁杂程度，有些教师甚至开始质疑认证的成效，类似的问题有，认证是否真的提高了学生的核心竞争力？认证能否提升招生率和就业率？教师是否能够根据认证体系组织相关课程教学等。从本质上讲，这些都是对认证文化或认证哲学缺乏认同。认证的意义在于建构一套持续改善教学品质、提升教学成效及学生成果的系统和机制，通过持续的自我反省和研讨工程行业领域、毕业生及社会等各方面意见，不断提升教学品质、达到教学目标、培养出符合产业需求的人才，以此提升国家的整体竞争力。因此，要正确地认识认证文化，即把认证视为一种文化，其评价以学生的成果为导向，而不能将其与招生率、就业率等挂钩。就拿就业率来说，它受到市场需求、学生就业意向、学生个人职业规划等多因素的影响。所以，将招生率、就业率与是否认证关联起来有失客观。之所以产生这种错误认识，是因为部分院校专业一方面认为认证费用高、教师认为认证准备太繁琐、认证领域尚未与国际接轨等，另一方面由于招生就业压力普遍过大，导致教师无心无力承担考核之外的其他工作。
然而，认证的核心在于，认证机构通过自省和持续追求成长，促进专业和学生的发展。认证在许多国家都是已经深根的文化。虽然每年都要整理大量的学生成果资料、教师教学档案资料等，也有些老师也抱怨事情多，但是，对多数教师而言，这些都是早已经融入办学机制且是行之有效的方法。与此同时，教师通过对“学生成果”的反思与思考，适当调整教学过程与方法，从而体现出贯彻“成果导向”“持续改进”等理念的理论自觉性。当高校间的竞争越激烈，甚至扩大到国际高教层次，国内专业更应该推进认证制度，以国际工程教育发展建构中国高等工程教育的主旋律。只有将认证工作深化为日常教学工作的一部分，树立正确的认证文化观，才能避免将认证视为累赘，也才能真正深化认证对提升教学品质的成效。
3.2以“实质相当”为前提，以“成果导向”为准则，建构毕业生核心能力标准
工程教育认证是指各会员国在“实质相当”的前提下，相互承认各自的认证标准与程序。所以，我国进行的工程教育认证工作要明确“成果导向”中的“成果”是以国际工程师培养能力为前提的，这就要求我国工程领域的具体情况与国际接轨，而不能仅仅以我国自身的工程领域为出发点。也就意味着，当前，我国工程教育认证专业应加强与国际接触的力度，以此实现“实质相当”的国际标准。与此同时，进一步明确以成果为导向，但这个“成果”不能仅局限在学校范围内的学习成效，而应该兼顾评价学生的职业结果、学生的科研结果和对社会的产出结果，两者的衔接是学校制定人才培养方案时需要考虑到的重要因素。就拿美学来说，美国专业认证与企业界紧密相连，通过认证促使教育界和企业界的充分合作，这不仅有利于教育界及时调整人才的培养方向，以应对企业界对人才需求的变化，也为高等工程教育的实践教学和毕业生的就业创造更有利条件。在我国，近年来国家大力推进政产学研、产学研创的协同育人模式，这些强化高校与企业合作的人才培养模式都是专业认真值得深入讨论和具体落实的重要问题。
3.3强化复合型工程人才培养，应对大工程综合性挑战
大工程具有高度的综合性，以团队合作的方式解决工程问题的能力培养成为工程教育的重要挑战。因此，如何培养复合型工程人才应对复杂系统的工程问题成为首要解决的重要问题。在工程人才的培养过程中，要以解决复杂工程问题为出发点，注重跨学科背景的团队培养，这就要求学生能够与不同专业背景的学生进行有效沟通交流。综合能力的培养还表现在制定工程问题解决方案时须考虑全球经济、环境、安全等因素的影响。但是，全球经济、科技、环境、文化、产业结构等因素又不是一成不变的，所以，要求学生不仅要持续学习以适应变化，更要有合适的学习策略以获取自身所需的知识，即工程教育中的“持续改进”理念。
在工程教育过程中，复合型工程人才的培养强调根据工程问题进行工程设计的能力。这在本质上就是让学生练习产生解决方案的过程，通常包含定义问题、确认限制条件、思考解决方案、选择最有可行的方案、制作原型、测试及评估、修改原型、沟通解决方案等过程，而这些过程都是通过课程设计来实现的。因此，在毕业前的课程中应包括整合工程设计能力的课程或专业实习，由此让学生运用过去所学的知识和技术去解决复杂且整合性的工程问题。
4结语
通过对工程教育的历史回顾以及EC2000与EAC2019-2020标准中毕业生核心能力的分析比较可知，未来工程教育认证在整体趋势上仍然离不开成果导向、国际接轨、建设认证文化、持续改进、产学研合作等几个方面。认证的目的在于构建确保高等教育品质的体系，据此理解，那么，如何评价工程教育认证的绩效成为一项亟待解决的重要问题。
参考文献
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