国外工程教育人才培养模式解读及经验借鉴
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作者:孙竹 韦春荣
摘 要 国家制造业的快速发展离不开工程技能人才的支撑。面向工程实践教育培养思想，以OBE和CDIO工程教育模式为例，通过分析解读国外先进工程教育模式，摸索工程教育模式的特点，并进一步总结国外工程教育对我国构建工程人才培养模式的启示。
关键词 OBE成果导向;CDIO工程教育;工程人才培养模式
中图分类号：G652 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2019）22-0134-03
Interpretation and Experience Reference of Foreign Engineering
Education Talents Training Model//SUN Zhu， WEI Chunrong
Abstract The rapid development of national manufacturing industry can not be separated from the support of engineering skilled per-sonnel. This paper， based on the idea of engineering practice educa-tion， takes the OBE and CDIO engineering education model as an
example， through analyzing and interpreting the advanced enginee-
ring education model abroad， explores the characteristics of enginee-
ring education model， and further summarizes the enlightenment of
foreign engineering education on the construction of engineering talents training model in China.
Key words OBE achievement orientation; CDIO engineering edu-cation; engineering talents training model
1 前言
本文以OBE工程教育與CDIO工程教育人才培养模式为载体，探索两类工程教育模式的起源与发展、核心理念，并通过透彻分析得出利于我国学者探索适合我国国情发展的工程人才培养模式的经验与启示。
2 OBE工程教育模式
OBE的起源与发展 OBE工程教育理念，又称成果导向教育、目标导向教育，源于北美国家20世纪的基础教育改革运动，以美国为中心。20世纪80年代，作为教育强国的美国因对自身科技发展不满，开始反思科技发展成果的实用性。1981年，美国学者Spady对美国当时的科技发展与人才培养状况提出以学习产出为目标的OBE工程教育思想。随着时代的发展与工程教育研究的完善，2000年，美国工程及技术教育认证委员会（ABET）通过实施了OBE工程教育理念，并成为国际工程教育认证的重要理念之一。
OBE教育的核心理念 针对OBE工程教育思想，Spady在其著作《基于产出的教育模式》中明确指出：“明确定位培养目标并系统地组织实施教学过程，以确保学生围绕培养目标而开展学习活动，使学生在毕业时获得实质性的学习成果。”[1]OBE教育思想，以学习成果的产出为指标点，围绕“预期成果实现、教学流程设计、学习产出评估”三方面进行逆向设计，目的是打破“以教师为主导，以知识为载体”的系统化教学流程，从而倡导学生自主学习、探究学习、合作学习。OBE作为一种新兴的工程教育模式，以“成果产出、学生为中心、持续改进”为中心，设置了其独特的结构流程，包括定义学习产出、实现学习产出、评估学习产出和使用学习产出四个流程。
不同国家对OBE模式的解读 OBE工程教育模式，作为一种以学习成果为导向的逆向能动思维理念，在美国、英国、德国以及南非得到十足的发展，并结合本土国情形成各国的系统化认证体系。笔者通过查阅资料，对上述国家在OBE工程教育背景下采用的认证标准进行了总结，并阐述了该认证标准下的具体培养目标（也称为毕业要求），详细如表1所示。
各国在采用的工程教育认证体系有所区别的基础上，不仅促使培养目标发生变化，还使得以培养目标为中心的一系列课程教学活动发生变化，比如课程设置、教学方式、评价标准等。笔者针对这三项内容，对美国、英国、德国、南非进行详细阐述，如表2所示。
3 CDIO工程教育模式
CDIO工程教育的起源与发展 20世纪50年代初，工程实践与实际动手能力得到较大的关注，全球掀起工程教育浪潮。20世纪下半叶，受文化背景的冲击，各国开始重视自然科学，促使自然科学在工程领域占据核心地位，形成工程科学。直至20世纪80年代，工程科学与工程实践出现严重失调，导致大量毕业生难以胜任企业岗位职责，进一步发展成工程人才极为短缺的局面。
为了平衡工程科学与工程实践两者之间的关系，以美国麻省理工学院为代表，联合瑞典皇家工学院、瑞典査尔姆斯技术学院两所大学进行了长达四年的工程教育探索，开发了CDIO工程教育模式。CDIO工程教育模式，以社会环境的发展性为关注点，鼓励学生发展实践创新能力，突出学习自主性与经验性，以应用能力的获取为最终目标。经过长时间的完善，CDIO工程教育模式形成首尾相扣的四环节，分别是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）。这一模式以项目为载体，强调从研发到整体运行的整套流程，主张学生以主动积极的心态通过联系实践与课程之间的知识获取典型的工程能力，包括知识技术能力、团队协作能力、沟通交流能力等，它完善了知识与能力之间的关系，较好地解决了理论知识与实践能力失衡的问题。 CDIO工程教育的核心内容 CDIO工程教育充分利用知识与能力之间的关联，培养学生的系统工程技术能力，其核心内容包括一个愿景、三个目标、12条标准与详细的教学大纲。
1）CDIO愿景。CDIO愿景是为学生构建一种基于工程背景环境的工程教育，即强调工程基础，建立在真实世界的产品以及系统基础上的CDIO（构思—设计—实现—运行）过程背景环境[3]。
2）CDIO目标。
目标1：促使学生掌握基本的技术基础知识。CDIO工程教育思想指出，学生技术基础知识的掌握不是靠死记硬背完成的，而是让学生通过理解的方式去构建自己的认知，是一种深层次的主观意义建构的表现。
目标2：培养学生具备开发新产品、掌握系统建造过程和产品运行的能力。CDIO工程教育思想指出，该目标能力的培养需要建立在良好的职业素养和职业道德之上，促使学生在进入职业生涯之前具备个人能力、团队沟通能力以及掌握系统建造过程和产品运行的能力。
目标3：促使学生理解研究和技术发展对社会的重要性及相关影响。CDIO工程教育思想指出，学生参与的研究工作是一项如何慢慢深入产品开发的过程，并能够从中理解到所研究工作对于社会发展的战略价值。
3）CDIO标准。作为发展成熟的工程教育模式，CDIO在愿景和目标的基础上制定了六个维度的12条标准，具有较强的参考价值。六个维度分别是专业培养的背景、课程计划的制订、相关设计、教学方法的选择、教师提高的必要以及考核评估。每一个维度下都匹配有相应的标准：专业培养的背景—背景环境;课程计划的制订—学习效果、教学计划、工程导论;相关设计—设计经验、实践场所;教学方法的选择—主动学习、综合学习经验;教师提高的必要—CDIO技能提高、教学能力提高;考核评估—学习考
核、专业评估。
4）CDIO教学大纲。CDIO教学大纲按照层级分为四层：第一层是针对毕业生提出的，指的是毕业生毕业以后所应具备的一套职业能力，其核心指向岗位实践能力;第二层是学生在开发建造产品过程中所应有的实力，指向必要的技术知识和逻辑推理能力;第三层是岗位环境的适应，指向团队合作和人际沟通能力;最后一层是产品开发至运行的整体流程，即构思—设计—实现—运作的能力。
4 国外工程教育模式对我国带来的启示与经验
笔者通过梳理OBE成果导向与CDIO工程教育教育思想，总结出国外工程教育人才培养模式的特点，并结合工程教育模式的特点整理出其对我国的启示。
国外工程教育模式的特点
1）国外工程教育模式是一种思想观念，更是一种模式，实用领域范围比较广泛;
2）国外工程教育模式以一套完整认证标准体系作为支撑去设置具体目标活动;
3）国外工程教育模式具有完整系统的流程体系，彼此之间紧密衔接，环环相扣;
4）国外工程教育模式设计倾向于实际问题的解决，具有较强的实践性与借鉴性;
5）国外工程教育模式以学生实际应用能力发展为突破口，进行整体化设计组织。
国外工程教育模式对我国的启示
1）工程教育模式的设计必须遵循三性原则，即系统性、完整性、循环性;
2）工程教育模式的设计要符合本土化实际国情，符合国家社会的发展需求;
3）工程教育模式的设计要以实际问题的解决为原则，必须具备强烈的实用性;
4）工程教育模式的设计应以能力为本位，具体某项能力应参照工程领域需求;
5）工程教育模式的设计应具有一定的其他领域参考价值，具有一定的范围波及。
5 结语
总而言之，笔者通过挖掘国外先进工程教育思想，以OBE与CDIO工程教育人才模式为载体进行分析，得出国外工程教育模式的特点，并进一步总结出国外工程教育思想对我国学者设计工程人才培养模式的启示。
参考文献
[1]白光娜.O2O环境下OBE工程人才培养模式研究[D].哈尔滨：哈尔滨理工大学，2017.
[2]时铭显.面向21世纪的美国工程教育改革[J].中国大学教学，2002（10）：38-40.
[3]陈修远.CDIO视野下的专业课程设计：以“教育信息系统建设”为例[D].天津职业技术师范大学，2017.
[4]顾佩华，胡文龙，林鹏，等.基于“学习产出”（OBE）的工程教育模式：汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究，2014（1）：27-37.
[5]申天恩，洛克.论成果导向的教育理念[J].高校教育管理，2016，10（5）：47-51.
[6]姜波.OBE：以结果為基础的教育[J].外国教育研究，2003（3）：35-37.
[7]王硕旺，洪成文.CDIO：美国麻省理工学院工程教育的经典模式：基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究，2009，28（4）：116-119.
[8]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高教研究，2009（5）：86-87.
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