全球工程教育改革历史文献评述:1980年代.pdf
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1、科教发展研究2023 年第 3 卷第 1 期(总第 6 期)第 3 卷第 1 期2023 年 3 月Vol.3 No.1Mar.2023科教发展研究Journal of Science,Technology and Education Studies科教战略全球工程教育改革历史文献评述:1980年代叶 民 陈 婵 王沛民【摘 要】工程教育不是纸上的学问,而是实践中做事的学问。作为工程教育改革研究史的开篇,文章聚焦第三次浪潮掀起后工程教育的改革与发展,着重回顾 20 世纪 80 年代初见端倪的工程教育“范式迁移”变革。通过对全球工程教育改革相关文献的梳理和改革行动的分析发现:此阶段的工程业态开始
2、将高技术置于关键位置;英、法、美等国分别提出、发掘与重视“工程形成”概念;工程教育改革各项主题的提出均有其宏大背景和深刻动因,在大变革的时代,与国家利益和目标密切相关的工程教育,已被多国列入国家重大议事日程。【关键词】工程教育;改革发展;工程形成;新科技革命作者简介:叶民,浙江大学中国科教战略研究院学术委员会主任,科教发展研究主编,研究员,博士生导师;研究领域为科教战略管理、高等工程教育。陈婵,浙江大学政策研究室副主任、中国科教战略研究院办公室主任;研究领域为科教战略管理、科研管理。王沛民,浙江大学科教发展战略研究中心教授;研究领域为科技教育管理、工程教育。16叶 民 陈 婵 王沛民全球工程教
3、育改革历史文献评述:1980 年代哲学家们只是用不同的方式解释世界,而问题在于改变世界。马克思(Karl Marx)120 世纪 80 年代前后,全球工程教育开始进入一个激烈变革的历史时期。关门办学的工程教育及其“学术化”倾向,开始动摇并受到质疑、诟病。从全球(尤其美国)工程教育改革发展角度来看,工程教育几十年来的变革历程似可粗略分为三个阶段:第一阶段是 20 世纪 70 年代末至 90 年前后的整个时期,可称为“工程教育改革”阶段;第二阶段是其后至世纪之交,可称为“工程教育再造”阶段;第三阶段是随后全球知识经济、知识社会发展变革至今,可称为“工程教育转型”阶段。美国麻省理工学院(MIT)在
4、2017 年推行的一项工程教育改革计划,即NEET 计 划(New Engineering Education Transformation),国 内 多 译 成“新工科转型”,如果了解本文将予介绍的这段工程教育改革发展历程,NEET 则应当被理解为又一次“转型”,被译作“新的工程教育转型”更为恰当。各国提出工程教育变革议题均有本国背景和深刻动因,工程教育领域也有其普遍的应对举措和不同的路径,对这段历程的系统梳理将有利于更深层次地理解回归工程自己的“工程”教育势所必然,进而自觉地推动我国工程教育的改革发展。基于此,本文试图按时序逐一分析各个变革阶段,加深对工程教育变革的感性和理性认识。本文为首
5、篇评述,此后的系列文章将陆续呈现全球工程教育“回归工程”的整个历程,尝试回应当前我国工程教育关键转型期的发展需求:如何从“工程教育大国”向“工程教育强国”转变,工程教育改革如何从“技术范式”“科学范式”向“工程范式”转型,走出一条有中国特色的工程教育发展道路。不妨认为,对全球工程教育变革历史的深度探索、系统评述,是一件有意义的基础性工作。17科教发展研究2023 年第 3 卷第 1 期(总第 6 期)一、“第三次浪潮”:时代大变局来临20 世纪 70 年代末 80 年代初是一个风雷激荡的“大变革”时期,科学技术正处在“第三次浪潮”时期。这是 1980 年美国未来学家托夫勒(Alvin Toff
6、ler)在其第三次浪潮书中提出,人类社会先后经历了三次浪潮的冲击:第一次浪潮导致了农业社会出现,从约 1 万年前开始;第二次导致了工业社会出现,从 17 世纪末开始;第三次导致了信息化(或服务业)社会,从 20 世纪 50 年代后期开始。形成这次浪潮的主要技术是电子工业、宇航工业、海洋工程和遗传工程。2与此相适应的社会结构的主要特征是多样性和多元化的领导制度,生产经营中的矩阵组织,人与自然和睦相处等;社会进步不再以技术和物质生活标准来衡量,而以丰富多彩的文化来衡量。托夫勒把科学技术的每次巨大飞跃视作一次浪潮,认为每次新的浪潮都冲击着前一次浪潮的文明,同时建立起与其相应的经济形态,从而决定社会面
7、貌。托夫勒强调,这次浪潮的本质是社会的变化,人们如果不尽快适应这些转变,将付出沉重的代价。220 世纪 70 年代,联合国教科文组织(UNESCO)就已发出研究工程教育的倡议;并在 19741983 年,陆续出版了“工程教育研究”系列丛书计 9 种(如表 1 所示)。这一系列研究把工程教育和工程技术教育的最重要议题,完整地摆在决策者和工程教育工作者面前。这套丛书还涉及三个至今仍然严峻的话题:一是关系到工程人才类型的工程教育类别或层次的工程技术员培养问题。现在该议题已经扩展到工程与工程技术,工程师(engineer)、技术师(technologist)和技术员(technician)的分类与培养
8、,尽管当年介于工程师和工程技术员之间的技术师初露头角。二是作为工程教育必由之路的与工业合作的既新又老的问题。三是工程教育与科学、技术、经济、政治、社会、文化,以及自然生态的关系问题。美国在 1984 年出版了全球的赌注:美国高技术的前途 3一书。全书共有 10 章:全球的赌注;新型的经济;日本与法国;新的稀缺资源:18叶 民 陈 婵 王沛民全球工程教育改革历史文献评述:1980 年代人力资源短缺;国防优先;迎接挑战;为在经济上应付自如而斗争;新教育;寻求国家政策;高技术的未来。该书展现了整个世界高技术的蓬勃发展,以及国际竞争日趋激烈的大场景。除了把高技术摆到一个世界大赌局的极高位置,尤其值得注
9、意的是,作者并未就经济谈经济,就技术谈技术,而是用两章篇幅深入讨论了“人力资源”和“教育”,提出由教育来担当人力资源开发的议题应始终处在优先的基础位置。表 1 联合国教科文组织“工程教育研究”丛书(19741983 年)报告名称年份工程教育中的社会科学与人文学:案例研究和论文(Social Sciences and Humanities in Engineering Education:Case Studies and Papers)1974工程师的继续教育:会议录(The Continuing Education of Engineers:Proceedings)1974工程职业资格标准:在
10、 18 个欧洲国家进行的比较研究(Standards for Engineering Qualifications:A Comparative Study in Eighteen European Countries)1975工科院校的教师发展:一项涉及发展中国家特殊问题的研究(Staff Development for Institutions Educating and Training Engineers and Technicians:A Study Dealing with the Special Problems of Developing Countries)1977工科课程计划
11、的设计(The Design of Engineering Curricula)1977工程师继续教育的进展(Advances in the Continuing Education of Engineers)1980工程教育的环境(The Environment in Engineering Education)1980工程技术员:命名和分类的几个问题(Engineering Technicians:Some Problems of Nomenclature and Classification)1981加强工学院与工业的合作(Strengthening Co-operation Betwe
12、en Engineering Schools and Industry)1983总而言之,第二次世界大战以后,特别是 20 世纪 70 年代以来,一批“高技术”(high-tech)涌现出来,如航天、汽车、人工智能、生物技术、计算机科学、信息技术、纳米技术、核物理学、光子学、机器人、半导体。高技术造就了高技术社会,给现时代的科技进步、经济增长和社会发展带来严峻挑战和新的机遇。时代的大变局已经来临。科学技术19科教发展研究2023 年第 3 卷第 1 期(总第 6 期)的变革首先对工程教育提出挑战,工程教育也因此进入一个激烈变革的历史时期。二、工程教育变革:国家的意志如果说前文所列举的联合国教科
13、文组织的工作仅是对工程教育的一种梳理和触动,那么在 20 世纪 80 年代伊始,全球工程教育正式拉开了变革的帷幕。全球范围内,在政府的推动下,工程教育在整个高等教育中,率先作出积极响应,开始以国家利益为目标,认真审视和回答自身作为一种专业教育的宗旨以及涉及的公共政策、理论与实践问题。(一)英、美的工程教育变革行动1.英国营造我们的未来报告:提出“工程维度”和“工程形成”两个重要概念尽管新技术革命的浪潮已经袭来,但在 20 世纪 70 年代中期的英国,经济发展滞缓,工业持续下滑,且程度日益严重。包括专业学术团体在内的各个工程机构,虽然试图改革,却屡次失败,工程师更是普遍对其自身的地位和薪资不满。
14、为查明问题,消除障碍以复苏经济,英国工业大臣埃里克 瓦利(Eric Varley)于 1977 年宣布对工程专业开展一次全面的调查研究,在年底成立了调查委员会。以蒙塔古 费尼斯顿(Montague Finniston)为主席的英国工程专业调查委员会(Committee of Inquiry into the Engineering Profession)自 1977 年 12 月成立后,在国内外组织开展大规模调研工作。该项调查研究总共耗资 40 多万英镑,历时两年有余,计有 85 个工程专业团体、59 所大学和其他教育机构、100 家企业单位和政府官方部门,以及500 多位知名人士直接参与其中
15、工作。此外,调查委员会还派出代表团出访加拿大、丹麦、法国、德国、日本、美国、瑞典、荷兰,以及位于布鲁塞尔的欧洲共同体(欧洲联盟前身)总部,学习他们的先进经验。根据英国国民经济对制造业的需求,调查工作涉及:英国工业对专20叶 民 陈 婵 王沛民全球工程教育改革历史文献评述:1980 年代业工程师和技术工程师的需求;工程机构在专业和技术两类工程师培养和资格认定方面的作用;英国施行法定的工程师注册和执照制度的利弊。调查委员会参照其他主要工业国家尤其是美国和法国等欧陆国家在这些方面的经验,进行了相关的比较研究。1980 年 1 月,调查委员会正式发布营造我们的未来报告,即费尼斯顿报告,大力呼吁工程教育
16、必须直面国家利益和现代工业的新需求。该报告率先揭开在这场波及全球的新技术革命浪潮冲击下,工程教育应对大变局的改革序幕。近 300 页的报告共有 6 章和 9 个附件,其章节主要内容如下。4第一章:工程、制造业和国民经济需求(共 5 节)一、制造与国家的繁荣兴旺 二、作为先进工业国的英国三、制造业经济的市场趋势 四、工程维度五、小结第二章:工业中的工程变革(共 5 节)一、引言:不列颠文化中的工程 二、对变革的承诺三、确立工程的优先地位 四、管控好企业对变革的响应五、主要结论提要第三章:工程师的供给、需求和配置(共 5 节)一、工程师的现有储备与未来供给 二、对工程师的需求三、雇主的态度和雇佣政
17、策 四、未来的需求与供给五、主要结论和建议提要第四章:80 年代及以后的工程师形成(共 6 节)一、引言 二、工程师的形成现状三、对工程形成的一种新模式的提议 四、新体制的实现五、继续教育 六、主要结论和建议提要第五章:工程师的组织(共 7 节)一、引言:工程是一个专业 二、工程师的职业资格和注册三、控制好工程的实践 四、专业团体的作用和组织五、专业工程师和行业联盟 六、工程的伙伴合作性七、结论和主要建议第六章:工程的权威机构(共 5 节)一、对新团体的需要 二、职权范围21科教发展研究2023 年第 3 卷第 1 期(总第 6 期)三、主要职责和功能 四、结构、组成和运行模式五、资源和权力费
18、尼斯顿报告主要涉及工程与经济,工程师的培养与使用,以及各相关机构在工程师培养与使用中的责任等有关工程、工程师和工程教育发展的 11 方面 80 条具体建议4。除了这些实际运行与操作层面的讨论和建议,费尼斯顿报告最为引人注目之处,就是在英语世界最先提出了两个重要的新概念“工程维度”和“工程形成”。(1)工程维度(engineering dimension)维度(dimension)在这里意为分析、思考或观察某个对象(问题)时的方向或方面、思路或视角,其在数学上的表示就是一条带箭头的轴线(方向线)。考虑复杂的事物,正由于其复杂性,通常必须采用多个视角加以分析、综合、评价与判断,才能真正认识和把握它
19、。单向度的思考适合解决抽象的科学问题,对于解决真实世界的真实问题是远远不够的。费尼斯顿报告提出“工程维度”概念,就是要把英国国民经济中至关重要的制造业,从单向经济(学)维度就事论事的狭窄思维中解放出来,置于更加贴近制造业现实的工程场景去考虑,从而拿出切实可行的解决其愈益衰败的办法。(2)工程形成(engineering formation)“工程形成”是在“工程维度”理念下用于造就工程人才的新概念,故亦称作“工程师形成”。因为传统上,教育维度只讲教育,职业维度只讲训练,而盎格鲁-撒克逊的文化则标榜教育以造就绅士淑女为主旨,训练只是针对工匠一类劳工的手段或途径。虽然英国在 20 世纪初首创了培养
20、工程人才的“三明治”课程(“sandwich”course),但教育和训练这两张皮,始终未能合二为一。一个维度是一条线,两个维度是两条线,若不密切相关,也只是两条平行线;只有两条线发生交叉,才会产生焦点以构成有边界的平面区域,该焦点以及区域内任何一点,才会同时具有22叶 民 陈 婵 王沛民全球工程教育改革历史文献评述:1980 年代两个维度的基本属性。新概念“工程形成”,把教育维度和工程职业维度集成在一个平面上,正是企图打破这一僵局,把工程教育和工程训练有机地结合起来,在英国社会推行一种务实的新文化、新哲学。这一时期涉及工程教育的英文文献虽未完全认同和采用“工程形成”新概念,但是越来越多地用到
21、短语“工程教育与训练”,意在主张工程教育非但要讲究知识传授与人格养成,而且必须讲究能力培养和技能训练,应当把它们放在同等重要的位置。率先广泛接受“形成”概念的却是隔海相望的法国。据文献介绍,“形成”(formation)成为 20 世纪 80 年代法国高等教育变革的“中心词”,并且还被赋以新意:过去无论是教育还是训练,对学习者来说,基本上是被动接受之意,而“形成”兼有促使学习者主动地发展与成长的意蕴。其实,在斯拉夫语族的东斯拉夫语支,例如俄语中,“形成”和“教育”原本就是同一个词“”,而其他语言受制于自己的文化,把教育和自我教育截然分开,在施教和受教之间人为设定了尊卑。5此外,如图 1 所示,
22、由于工业发达国家工程师制度的差异,在美国、英国和德国,拥有工程师的资质且获得执业许可的环节并不相同。一般而言,工科学生从通过“鉴定”(accreditation)认可的“专(门学)业”计划毕业后,还要进一步通过职业资格“认证”(certification),才可能取得合格工程师的资质。由于资质的合格不一定等于执业的合法,工程师还需进一步依法取得“执业许可”(license),才会得到(通常由政府)颁发的执照。在美国,“鉴定”“认证”“执业许可”是三个独立的环节。事实上,这三个环节分别由学校层面、专业层面和国家委托的社会层面承担质量把关的责任,目的还是在于保障工科学生、工程师个人的合法权益以及社
23、会的公众利益。在英国,工程教育的学位计划需经“鉴定”,毕业生个人的工程师资质则需经“认证”“执业许可”合并为一个环节的“注册”或“特许”(charter)。在德国,工程教育的“鉴定”和职业资格“认证”合并成为一个环节,工程教育计划完成后直接发给学生“文凭”或“证书”。23科教发展研究2023 年第 3 卷第 1 期(总第 6 期)1989 年浙江大学出版社发行的工程师的形成:挑战与对策6一书中,其名直接采用了费尼斯顿报告的“工程形成”概念。值得注意的是,前几年美国国家科学基金会(National Science Foundation,简称 NSF)也推出一个以“工程师专业形成”(Profess
24、ional Formation of Engineers)为题的长期招标计划,旨在为 21 世纪创造和支持创新和包容的工程专业。“工程教育不是纸上的学问,而是行动中的实践学问,它是在与时代同步的变革与创新之中发展的。”7英国费尼斯顿报告,在 40 年前已经初步勾画出未来的工程教育系统(或工程教育生态系统)蓝图,强调了工程教育的初心、工程的专门职业性,以及工程人才的专业身份认同。20 世纪 80 年代,美国政府的各个部门紧急响应时代变革,相应推出多个关于工程教育的报告(如表 2 所示),表明美国工程教育变革的必要性和紧迫性。在英国费尼斯顿报告面世后引起的反响是,NSF 于1981 年在其治下单独
25、设立了工程局(Directorate for Engineering),其成为NSF 下辖局级单位中唯一的完全以支持工程研究、创新和教育为使命的高级别部门。1983 年,工程局内增设“工程教育与中心处”(Engineering Education and Centers),负 责 工 程 教 育 和 工 程 研 究 中 心(Engineering 图 1 美、德、英、中四国工程师形成规制比较美国德国英国中国社会层面执业许可/特许执业许可/特许执业许可/特许执业许可/特许学校层面鉴定鉴定鉴定鉴定专业层面认证(资格)认证(资格)认证(资格)认证(资格)其他规则+经历学习实践+24叶 民 陈 婵 王
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