美國大學高等技術人才培養探析

李曉軍

摘 要 選擇美國一流大學實施應用型工程技術教育的三所技術學院作為研究對象，以機械工程技術專業為例，分析美國大學在高等技術人才培養目標、課程設置、教學與評價等方面的特點，提出加強靈活多樣的課程設置、密切與企業間的聯系與合作、注重技術能力與非技術能力培養之間的平衡、采用形式多樣的教學方法與考核評價、積極推進并參與工程技術專業國際認證等啟示與建議。

關鍵詞 美國大學；高等技術教育；人才培養；工程技術專業

中圖分類號 G649.712 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2015）07-0076-04

20世紀90年代以來，美國的高等工程技術教育日益強調“回歸”，提出要把工程技術教育作為一個完整的系統來看待，更加強調實踐性和學生個性與創造性的培養，因而在工程技術教育的課程體系和學制等方面進行了比較深入的改革。美國大學里的工程教育主要以培養工程型人才為主。美國工程與技術認證委員會（ABET）將其界定為“這種職業是運用通過研究、經驗和實踐獲得的有關數學和自然科學知識去創造一些經濟地利用材料和自然力為人類服務的方法”[1]。而美國大學中的技術教育則以培養技術型人才為主。美國工業技術協會（NAIT）認為“這種職業要求教育和經驗必須把技術和管理科學知識理解和應用到工業領域，這種類型教育畢業生集中在制造、質量控制和工業市場等領域”[2]。教育類型的部分差異造成培養目標與課程設置上的不同。本文著重于分析美國幾所典型“技術學院（College of Technology）”的本科人才培養，試圖探索美國大學在破解“大部分工程技術類專業畢業生在入職之初并不適應其工作情境”難題的有效路徑[3]。

一、研究對象與方法

美國普渡大學技術學院院長Gary Bertoline教授在2013年美國自動化大會上指出，在全美頂級排名前108位高水平大學中，僅有5所大學實際上在實施“應用工程技術教育”，即普渡大學、亞里桑那州立大學、德克薩斯州A&M大學、辛辛那提大學和休斯敦大學[4]。這5所大學的共同特點是除設置“工程學院”外，學校還專門設置了“技術學院”，培養更加側重于實用工程技術的“技術師”（Technologist）。本文選擇研究對象的標準是：在全美頂級排名的前108所大學中，其教學機構中除設置“工程學院”外，還另外專設“技術學院”的大學；選取技術學院中設有“機械”類專業，以此為標準選擇研究對象。由此得到3所大學的3個技術學院作為研究對象，如表1所示。本研究收集了這些學院的培養方案、課程大綱和學生手冊等，運用內容分析的方法，具體考察這些大學技術學院本科技術人才培養的狀況與水平。

二、研究分析與討論

（一）培養目標與人才規格

從研究對象的人才培養定位來看，有別于工程學院所授予的“機械工程學士學位（Mechanical Engineering， BS）”，技術學院授予畢業生的是“機械工程技術學士學位（Mechanical Engineering Technology，BS）”。從各校對培養目標的表述和畢業生未來就業崗位的分布上，均反映出技術學院人才培養的獨特性。

普渡大學、亞里桑那州立大學和休斯敦大學在機械類專業設置和專業方向上，不同院校的側重點不同，但總體來講，在培養目標上呈現出一些共性：一是都強調為學生提供一個全方位、基礎性、以應用為導向的教育，為學生的有效就業作準備。二是培養目標大都包括“技術”和“社會”兩方面，“技術目標”包括為提高學生的分析能力、創造性設計和操作能力，需要學生掌握機械技術和工藝流程等相關知識， 并能夠在解決特定問題時加以批判性地分析和運用，形成清晰的書面和口頭報告；“社會目標”指培養學生的領導能力、工程倫理意識，能夠理解社會演進過程及技術對社會的影響，熟悉并包容不同的文化，樹立應有的道德和倫理規范。三是在本專業未來發展上，都強調要側重于對機械工程技術當前和未來最新技術進步的理解，要求能夠將解決問題的技巧和批判性思維運用于專業實踐。四是在學生的個性特征上，都要求通過培養學生的自我意識、團隊精神、領導能力和終身學習的愿望，為滿足當地、國家、乃至全球機械工程技術領域的需求作準備。

根據培養目標和人才規格，各校也都列了出本專業畢業生的就業崗位。各校畢業生的就業崗位均體現出面向生產一線及從事應用性、技術性工作的特點。三所大學技術學院畢業生的就業崗位如表2所示。

（二）課程設置

1.課程分類明確且選課自由度高

20世紀70年代末，萊文（Levine A.）對美國大學的課程模式進行了研究，將其分為四類：自由選修型（Free Electives）、分布必修型（Distribution Requirements）、名著課程型（Great Books Program/Curriculum）、核心課程型（Core Curriculum）[5]。高等技術院校的本科課程大多采用分布必修型的設置方式，同時兼有核心課程型的設置方式。

三所大學技術學院的課程分類明確，通常包括通識核心課程、專業主修課程和專業選修課程部分，且大都對學生必須修習的學科領域，以及在各領域內至少應該修習的課程門數和最低學分數進行了規定。表3列出了休斯敦大學和普渡大學“機械工程技術專業”課程設置的基本結構，分析可知，通識核心課程是學校實現通識教育目標的課程，往往分布在人文、歷史、政治、經濟、數學等不同的學科領域，一般占學分總數的1/3左右。普渡大學更是將專業基礎課程也列入通識必修類課程，總計占到學分總數的一半。專業主修課程是學生在本學科領域或交叉學科領域必須修習的課程，一般占學分總數的1/3左右。另有各類選修課可根據學生的學習興趣與愛好選擇修習，占總學分的20%以內。

三所大學技術學院的課程，無論是類型、選課方式，還是教師授課形式，都給學生留有較大的選擇余地。學校會為學生提供多種課程，不同層次、不同要求的學生都可以根據自己的需要或愛好進行選擇。例如，普渡大學技術學院僅機械工程技術專業就列出了50余門課程，供學生自由選擇。另外，在通識核心類課程設置中，更是在全校范圍內提供豐富多樣的百余門課程供學生選擇。同時，美國大學技術學院對選修課也有一定的規定，要求所修的選修課內容和范圍必須有一定的深度和廣度，不能只選相互之間毫無聯系的入門課程。

2. 課程內容強調學科交叉與滲透

當前美國高等技術教育越來越多地從“重視工程技術科學理論的分科教育”向“更多地重視工程技術系統及其背景的教育”轉變[6]。具體到課程領域，除基于知識深化的目的注重分科專業課程外，開始越來越多地注重加強學科之間的交叉與滲透，注重科技與人文的融合，特別是設計一些以問題為中心的，包括工程技術專業知識、人文知識和管理知識在內的跨學科的相關課程。例如，休斯敦大學技術學院機械工程技術專業在專業主修課程里專門設置了“質量控制技術（MECT 3367）”、“工程技術倫理（MECT 4188）”等跨學科課程。此外，三所技術學院都設置了兩門及以上的交流與寫作課程，以提高學生的口頭和書面表達能力。通常包括基礎寫作和專業寫作兩個層面，在培養學生基本讀寫能力的基礎上，培養學生專業領域的寫作技能。這種一體化的課程設置方式有利于促進技術領域與非技術領域的合作，鼓勵學生的跨學科學習。

3.課程教學注重實踐性能力的培養

技術學科在本質上是實踐的。美國大學技術學院的課程十分強調“實踐”，要求學生盡可能多地獲得從事解決工程技術實際問題的經驗，尤其是要多參與一些設計、制造等實踐活動。例如，普渡大學和亞里桑那州立大學都在第七或第八學期開出了“頂點課程（Capstone Course）”。羅伯特·杜雷爾將頂點課程定義為：“本科階段最后開設的課程，具有頂點性或體驗性特點，目標是把大學階段學到的零碎的知識整合為統一的整體，目的是為學生提供成功的體驗和值得憧憬的未來。”[7]頂點課程的設計一方面要有利于整合學生過去的學習經驗；另一方面要便于學生在真實的職場中運用所學的知識和技能。幾乎所有的頂點課程都是由項目組與企業共同參與的，企業對項目實施給予贊助并與項目組保持密切聯系，共同指導并開展評價。

此外，普渡大學技術學院為其本科生提供一種“合作實習項目（CO-OP Education Program）”[8]。加入CO-OP項目的學生可以交替進行全職工作和全日制學習，一方面可以將課堂理論應用于工作中的生產項目，另一方面在企業的實踐會使學校學習的理論知識更具意義。通常情況下，學生在大學第一年學業結束后，就可以根據用人單位的需求和個人意愿，進入合作實習項目。在完成第四個工作學期后，學生可以拿到一份大學頒發的合作實習項目證書，并且工作學期可以折算成一定的學分。靈活的學制、與企業間密切的合作，為技術學院學生的實踐與創新提供了充分的舞臺和良好的保障。

（三）教學與評價

1. 課堂教學形式靈活多樣

美國大學技術學院的教學形式豐富多樣、各具特色。通常采用的方法包括課前提供課程大綱、采用交互課程網站、提供多樣化的教材和教輔資源、組織課堂討論、參與項目研究、課堂陳述、課后答疑輔導、學生參與對教師進行評價和評定學習成績、運用多種現代教學技術手段等。課堂教學大都是雙向甚至多向互動的，比較具有生機活力。特別是課程大綱在技術學院本科教學中發揮著十分重要的作用。特點如下：課程信息清晰明了，使學生在第一時間清楚所有課程的細節要求；課程目標描述完整，且清晰提出課程完成后學生應具備的能力；課程作業要求明確，并列出必備要素，有利于學生完成；課程進度詳細列表，具體到每周的安排讓學生從一開始就明確整體學習方案等。另外，課堂討論也是非常好的教學形式，小班上課（8～12人左右），在閱讀大量文獻和資料的基礎上，以小組合作的形式開展課堂研討、交流與展示，充分調動每位學習者的積極性。

2. 課程考核兼具過程性和連續性

美國大學技術學院非常注重過程評價，在學習的每一階段都安排了多樣的考核方式，而且各種考核方式都有明確的考核標準并加以細化。對學生的考核，除學期末的考試外，平時還有 2～3 次測驗，其目的是督促學生平時的學習，注重學習過程。另外，除閉卷考試外，課程設計、課堂陳述、課堂參與、作業完成質量和實驗等都作為評定內容。參與對學生成績進行評價的人員，除任課教授、實驗教師外，還有學生間的互評和自評。所有這些綜合起來累計成為學生的課程成績。不同課程教師的要求不同，但通常而言，2～3次平時測驗占總成績的30%左右，期末考試占20%，平時作業占10%，課堂參與占10%，另外，實驗或課程設計占30%左右，特殊課程還有特殊考核。兼具過程性和連續性的考核方式使學生不再只是關注最終的筆試，而是在學習過程中不斷綜合運用各種能力開展學習，促進學生自主學習能力的提升。

三、結論與啟示

（一）加強靈活多樣的課程設置

美國大學技術學院以地方經濟需求為出發點，注重通過通識核心課程來培育學生的基本素養，通過專業主修課程來強化學生的專業技術能力，通過豐富多樣的選修課來發展學生的專業興趣，同時以跨學科課程和新興學科課程來激發學生的創新意識和綜合能力。相對而言，我國本科技術院校在課程設置上，跨學科課程開設不多，選修課的選擇范圍也比較小。針對此，我國高等技術院校需要不斷完善課程體系，探索豐富多樣的課程設置方式，適量加大跨學科課程比例，引入最新技術前沿知識，最大限度地激發學生的學習潛能，建立一種新型的適應地方經濟發展需求、注重高等技術人才培養質量的課程體系。

（二）注重與企業的密切聯系與合作

美國大學的技術學院往往與行業企業間都保持著長期穩定的合作關系。我國技術本科院校盡管也十分強調與行業企業間的合作，但在合作深度和合作模式的靈活性方面，尚需進一步加強。要爭取將企業中最鮮活的技術融入技術本科院校的專業實踐、課程設計和畢業實踐，以制度化的合作來彌補學校教育與產業需求間的貌合神離。

（三）注重技術能力與非技術能力培養之間的平衡

美國高等教育界關于通識教育與專業教育（非技術能力與技術能力培養）的平衡已經形成共識：一方面，通識教育是大學教育不可或缺的組成部分，在學生綜合素質培養中發揮著重要作用；另一方面，科技飛速發展以及社會職業結構的細分，決定了專業教育依然在本科課程設置中占據主導地位。我國技術本科高校雖然也重視公共基礎課的開設，但內容往往只包括大學英語、大學語文等課程，通識課程資源匱乏，有待于進一步重視和加強開發。

（四）采用形式多樣的教學與考核評價方法

從美國大學技術學院課堂上豐富多樣的教學方法可知，教師除掌握相應的學科知識外，還必須懂得教學和學習理論，掌握多種教學方法。事實上，各種教學方式方法都是由教師根據課程需要自主決定的，反映出教師自身的教學風格和教學藝術。教學大綱、課程研討、課外考察、大量閱讀、嘉賓論壇等都是非常有效的教學手段。同時，多樣化的考核評價方式也為我國提供了有益借鑒。

（五）積極推進并參與工程技術專業國際認證

美國大學技術學院的工程技術專業大都通過了專門的技術類專業認證。伴隨工程技術和經濟社會的迅速發展，我國高等技術教育也在發生深刻變化，需要積極適應，不斷調整。目前我國的專業認證試點大都集中在工程教育領域，而技術領域的專業認證尚處于起步階段，有待積極開發與推進，以促進高等技術教育的質量提升及高等工程技術教育質量評價標準的多樣化。

參 考 文 獻

[1][2]Panel on Technology Education Subcommittee on Engineering Educational Systems， Committee on the Education and Utilization of the Engineer， Commission on Engineering and Technical Systems， National Research Council. Engineering Technology Education[M].Academy Press Washington， D.C. 1985：7.8.

[3]時銘顯.面向21世紀的美國工程教育改革[J].中國大學教學，2002（10）：38-40.

[4]Aaron Hand. Addressing the Fatal Flaw in Engineering Education[EB/OL].[2013-05-15].http：//www.automationworld.com/operations/addressing-fatal-flaw-engineering-education.

[5]Levine A. A Handbook on Undergraduate Curriculum[M].San Francisco： Jossy-Bass Publishers， 1978：20-46.

[6]趙婷婷，買楠楠.基于大工程觀的美國高等工程教育課程設置特點分析[J].高等教育研究，2004（11）：94-101.

[7]Robert J. Durel. The Capstone Course： A Rite of Passage[J]. Teaching Sociology， 1993：223-225.

[8]Purdue College of Technology.Cooperative （CO-OP） Education Program[EB/OL].[2014-06-26].https：//tech.purdue.edu/office-of-academic-affairs/undergraduate-studies/cooperative-co-op-education-program.

Abstract This paper selected three colleges of technology in the top American universities which implemented “applied engineering and technology education”，with the program “mechanical engineering technology” as an example， and analyzed the characteristics of its program education. It is suggested to strengthen more flexible curriculum and close cooperation between enterprises and colleges， focus on the balance between technical and non-technical capacity， pay much more attention to the teaching methods and evaluations， etc.

Key words American universities； higher technical education； talents cultivation； engineering teachnology specialty

Author Li Xiaojun， associate research fellow of Shanghai College of Electrical Engineering（Shanghai 201306）