导读:美国工程教育的“戈登奖”(Bernard M. Gordon Prize for Innovation in Engineering and Technology Education),自2001年由美国企业家、发明家贝尔纳·M.戈登向美国国家工程院捐赠设立以来,一直是推动工程教育创新和改革的标志性奖项。该奖项聚焦于表彰那些在工程教育领域内开发出创新模式,有效培养未来工程领导者的教育机构和个人,特别是在跨学科能力培养、工程领导力发展以及工程教育新模式的创新方面。它不仅是美国工程教育领域创新与改革的重要标志,也是全球工程教育领域的风向标。在当今快速发展的科技时代,工程教育正面临着前所未有的挑战和机遇。如何培养能够引领未来科技创新、解决复杂工程问题的卓越工程师,已成为全球工程教育者共同关注的焦点。今天,一读EDU(ID:yidu_edu)与您一起探索戈登奖获奖项目的经验,希望能够为我国工程教育的改革与发展提供借鉴和启发。
· 摘 编·
“戈登奖”是美国工程教育改革与创新的重要标志。文章通过分析2017—2023年的获奖项目,为中国工程教育模式的改进和新时代卓越工程师的培养提供了参考。
研究总结了以下几点启示:
1. 注重软技能培养:强调工程师需具备领导力、沟通协作能力及可持续胜任力,这是解决复杂工程问题和推动技术创新的关键。
2. 重构跨学科知识体系:倡导项目制学习,将不同学科知识模块化,确保学生在实际工程实践中能够学以致用,解决实际问题。
3. 多方协同育人:通过真实的工程项目合作,促进学校、企业和科研机构的紧密合作,提升实践教学效果,构建一个多方受益的教育生态系统。
从跨学科知识体系的重构到项目制培养模式的推行,从软技能的培养到多元合作的推动,这些前沿的教育理念和实践为我们培养具有全球视野、创新精神和社会责任感的卓越工程师提供了新的思路和方法。
文章同时指出,当前工程教育存在的问题之一是教育内容与实际工程实践脱节,以及缺乏有效的校企合作模式,导致学生实践能力培养不足。因此,改革的重点在于创新课程设计、教学方法,以及利用教育技术增强学习效果,同时强化校企合作,确保学生能够在真实的工程环境中学习和成长。
整体而言,文章强调了在快速变化的技术和社会环境中,工程教育需要不断革新,以培养出能够适应未来挑战、具有国际视野的卓越工程师。
以下是文章全文——
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引言
党的二十大报告指出:“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。加快建设国家战略人才力量,努力培养造就更多大师、战略科学家、一流科技领军人才和创新团队、青年科技人才、卓越工程师、大国工匠、高技能人才。”[1]我国18家国家卓越工程师学院建设单位在2022年9月联合发布《卓越工程师培养北京宣言》,指出加快培养卓越工程师的共同使命——“工程实践的快速发展呼唤我国工程教育理念、体制和路径的全方位变革,需要心怀‘国之大者’,着力解决关键领域高层次人才供给不足、工程教育与工程能力培养脱节等突出问题,持续深化产教融合,大力创新人才培养模式。探索形成中国特色、世界水平的工程师培养体系,努力建设一支爱党报国、敬业奉献、具有突出技术创新能力、善于解决复杂工程问题的工程师队伍。”[2]新时代卓越工程师教育培养对我国全面建成社会主义现代化国家、实现第二个百年奋斗目标具有重要意义。[3]
美国“工程技术教育创新贝尔纳·M.戈登奖”(Bernard M. Gordon Prize for Innovation in Engineering and Technology Education,以下简称“戈登奖”)是国家级奖项,代表了美国工程教育发展的最高水平,亦是美国工程教育改革与创新的风向标。“戈登奖”于2001年由美国企业家、发明家、工程师贝尔纳·戈登向美国工程院捐赠设立,旨在表彰“有效培养工程领导力的创新教育模式和实验”[4],是激励和支持提升学生领导力、激发学生立志成长为工程领军人才,从而增强美国的工程领导力和经济竞争力的工程教育创新项目,重点是创新的课程设计、教学方法以及教育技术支持的学习模式。[5]“戈登奖”共有五项评选标准,包括培养未来工程领导者的教育范式(educational paradigm)、范式的执行(paradigm execution)、创新的可转移性和向其他机构的推广情况(transferability and diffusion)、培养工程界领袖的成效(success in producing engineering leaders)、奖金使用计划(use of the prize)。[6]本文以2017—2023年七项“戈登奖”获奖项目为案例,分析其工程教育模式特征,并以此为基础探讨对改进我国卓越工程师培养模式的启示。
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案例分析
近七年“戈登奖”获奖项目勾勒出美国工程教育的发展前沿,反映了社会对工程人才的最新需求。如表1所示,这些项目的共性特征是汇集多学科师资的跨校或跨院系产学研一体化人才培养,并实施项目制学习。同时,“戈登奖”与我国教学成果奖有一定的相似之处,可以借鉴相关分析思路。例如,有学者曾通过分析三届国家教学成果奖部属院校理工专业获奖项目,总结理工科人才培养模式改革的趋势和特点。[7]作为对比,本研究尝试采用我国教学成果奖申请中的四个关键问题作为“戈登奖”获奖项目案例分析框架。一是是何,即项目有何目标,解决了什么教育教学问题?二是如何,即如何通过机构、师资、模式、项目、合作等方面创新解决特定教育教学问题?三是为何,即为什么解决方法具有创新性?四是又何,即项目有什么成效,是否具有可持续性和推广性?
表1 2017—2023年“戈登奖”获奖项目比较
(一)西北大学工程学院:兼具逻辑性与创造性的全脑工程培养模式
全脑工程(whole-brain engineering)培养模式最早由美国西北大学工程学院时任院长胡里奥·M.奥蒂诺(Julio M. Ottino)于2005年提出。[8][9]全脑工程培养模式注重将左脑思维(分析、逻辑、综合、数学)与右脑思维(直觉、隐喻思维、创造性问题解决)相结合。
在模式创新方面,西北大学工程学院实施的全脑工程教育包括六大领域:分析、设计、创业、领导力、合作、艺术。