創新驅動發展視閥下高校卓越工程師教學課程改革探索

張祥志 鄒惠敏

摘 要：創新驅動發展戰略下的卓越工程師培養應重點關注其創新能力的培育。基于理論闡釋，卓越工程師創新能力涵蓋了基本素質和實踐能力兩個層面。高校卓越工程師創新能力培育的實際狀況是完善培育對策的基石。在實證考察現狀的前提下，從教學課程改革和創業實踐引導維度給出了完善對策和建議。

關鍵詞：卓越工程師；創新能力；教育現狀；課程改革；創業實踐

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）16-0129-04

Abstract： Under the innovation-driven development strategy，the key point about the development of the outstanding engineers that we should focus on is the development of their innovation ability.Based on the statement of theories，the innovation ability of the outstanding engineers is reflected in two aspects which include fundamental quality and practice ability.The reality of the development of the outstanding engineers in universities is the basis to complete developing methods.Based on the empirical investigation，we put forward measures and suggestions from Teaching curriculum reform and Entrepreneurial practice guidance.

Keywords： outstanding engineers； innovation ability； education reality； curriculum revolution； entrepreneurial practice

探究不同類型卓越工程師的培養模式，是教育部2010年啟動的“卓越工程師教育培養計劃”的重要組成內容。經過6年多的實踐和探索，卓越工程師在創新驅動發展戰略和科技發展背景下的能力需求，高校相關課程體系及其改革措施和方法，將是本文關注的重點。

一、高校卓越工程師創新能力結構闡述

工程師“為人類和工業系統的設計能確保人類對自然資源的使用和循環不會削弱生存的質量，無論是失去未來的經濟機會，還是對社會現狀、人類健康和環境造成不利影響”[1]。其基本素質將構成創新能力的一個維度，知識結構、個人特質和創新思維這三個基本素質是卓越工程師創造性解決問題的前提。有關創新人才培養的相關理論研究為卓越工程師創新能力塑造提供了豐富的素材。西蒙頓認為創新人才在環境和事件的影響下，具備獨特性、獨立性、多視角傾向、興趣廣泛和其他素質。席酉民根據學界有關創新理論提取出創新人才培養過程的五大關鍵詞：個人特質、創新思維、知識結構、創新能力以及創新環境。總結歸納以上相關論述，我們認為創新人才的最基本特征表現為具備較強的創新能力，而創新能力的塑造和培養需從三個方面著手：知識結構、個人特質和創新思維。知識結構，即創新人才需具備多方面綜合性的知識積累；個人特質，即創新人才人格特征表現為良好的智力因素和非智力因素的結合；創新思維，即創新人才需擁有良好的邏輯思維和發散思維。卓越工程師創新能力塑造既要符合創新人才培養的基本規律又要凸顯其特有的個性。依據上文所述，卓越工程師的創新能力塑造應遵循以下基本原則：在知識結構方面，卓越工程師除了應具備精深的專業知識，還應掌握全面的基礎知識和跨學科知識；在個人特質方面，卓越工程師除了具備豐富的想象力、注意力等智力要素外，還應對工程實踐、工程職業具有濃厚的興趣、動機，并具有良好的團隊合作意識；在創新思維方面，卓越工程師除了具備縝密的邏輯思維外，更應強化其打破常規束縛的發散性思維。卓越工程師只有具備了這些基本要素，方能以可持續發展的視野和方法去創造性地解決工程中的現實問題。

實踐能力構成創新能力的另一個維度，它是卓越工程師處理復雜不確定性局面的基礎。從創新與創造力之間的區別我們能發現創新的本質，創造力是創新的基礎，創造力指的是提出新穎的想法，而創新則是落實創造力所產生的能力。由此可見，創新本質上是需要將知識、智慧、想法、創造力等轉化為實實在在有用的生產力。創新能力表現為充分發揮所學知識，使“知識活化”，讓知識產生價值。因此，實踐能力毫無疑問是聯接知識和價值的最優橋梁，構成創新能力另一個基本維度。首先，良好的實踐能力讓知識創造者或者擁有者憑借豐富的經驗和手段將知識轉化為適應社會需求的產品，這一過程必不可少。其次，具備較強實踐能力的卓越工程師能更加從容地去適應社會的需求，應對和處理現實社會復雜問題所帶來的不確定性局面。然而，批判性思維，收集、評價和利用信息的能力，開創新業務創建新組織的能力，實現各種資源的新組合的能力以及通過對潛在機會的發掘而創造價值的能力等實踐能力在當前工程畢業生身上并未體現。他們在解決問題過程中幾乎沒有應對不確定性和處理復雜局面的經驗。工程課程往往更多的強調的是對知識和既定程序的理解，而不是處理繁瑣、復雜問題所必需的技巧。因此，當前的工程畢業生是以一種準備不足的狀態進入到市場去處理那些必然會面對的社會需求和不確定性。

二、高校卓越工程師創新能力培養實證考察

（一）創新能力基本素質培養課程體系現狀

根據大學本科教育階段各課程的內容和特點，我們將創新型工程人才創新能力的三大基本素質分別與之進行對應分析。本科階段的實踐課大多以學生進企業實習為基本內容，學生在實習過程中能夠對企業工程活動產生最直接的印象并得到親身體驗，在此過程中學生的思維將突破原有的書本理論，接觸到具體的工程實踐，在實踐中產生解決問題的多元方法，使其思維更具發散性和創造性；基礎課和選修課大多以社會科學為內容，其內容具有廣泛性和多樣性等特征，基礎課和選修課的內容反映出一個學生知識的涉獵面和基本的知識結構，進而影響其智力發展、思維活躍程度等；專業課則以本專業的基本理論、基本的實驗與表達方法、前沿的研究熱點和研究進展為內容，是反映學生專業素養和專業深度的基本要素；項目訓練，又稱項目教學法，是指以項目為依托讓參與的學生產生良好的團隊配合意識，并在此過程中養成良好的溝通能力和交流能力。根據以上現實，我們選取了5所首批入選卓越工程師計劃的高校（分別為“985”高校、部屬高校和省屬高校）進行實證考察，數據調查顯示：

1.專業課程所占比例偏高，高校卓越工程師培養更注重學生專業涉及面。在所選取的五所高校中，專業課的學分總數比例大多在5-7成，純專業課程數量都是所有課程中最多的；

2.人文社科類課程所占比例偏低，學生知識結構不夠合理。在5所高校中，人文社科類課程的學分比例基本維持在2-4成，且其中大部分的課程包含了英語、思想政治教育等公共課程，真正以擴充學生知識面和涉獵面的人文社科類選修課的學分比例不到10%；

3.實踐課程越來越受到重視，但實踐課程數量和質量上的缺失和缺陷導致學生創新思維并未真正提升。五所高校中，實踐課的主要形式為學生進企業實習，實習課程的學分比例為1-2成，實習時間為10個月左右，且多數高校的實習學分并未嚴格執行；

4.項目訓練課程幾乎為空白，且大多融于實踐課程，學生個人特質得不到足夠塑造。培養學生團隊合作精神、溝通交流能力的項目訓練課程學分比例基本保持5%，且大多設置在實踐課程中，并未真正實現項目中的合作行為，課程流于形式。（參見表1）

（二）大學生及工程畢業生實踐能力教育現狀

在實踐能力方面，我國工程人才的創業比例、創新能力以及工程國際化現狀都不容樂觀：

1.創業活動需要豐富的專業基礎和管理知識、敏銳的市場洞察力和良好的溝通交流能力，是考量工程人才實踐能力最好的標準。但相關統計數據則表明，“中國高等教育創業型人才培養比例只有1.2%，而且教育層次越高這一比例越低。例如高等職業教育畢業生中創業型人才比例為1.9%，本科畢業生中平均為0.85%，而重點本科大學（211學校）畢業生的比例只有0.54%”[2]。反觀“世界著名的培養工程人才的麻省理工學院則擁有6萬名畢業生活躍在世界各地從事企業家活動，聘用著300萬雇員，產值相當于GDP在世界排名30位左右的一個國家的產值”[3]。這一數據的對比分析進一步凸顯我國工程人才創業率的低下。

2.中國正處于經濟轉型的重要時期，創新型人才的需求量極大，工程領域同樣如此。但據統計“中國有3200萬科技人員，其中3.3%為研發人員，而只有0.25%是從事真正創新工作的人才”[4]。數據折射出教育（包括工程教育）在人才創新能力、實踐能力方面的缺失。

3.在工程人才國際化方面，我國工程人才質量與國際標準相差甚遠。據麥肯錫季刊載文統計，“采取調查的中國2003年在崗160萬工程師中，大約只有10%適合在外企工作。而發達國家在崗工程師中平均66%可以達到跨國公司用人標準。且中國很多工作5年以上的工程師的能力還不如發達國家剛畢業的大學生甚至實習生”[5]，其中工程師實踐能力方面的缺陷可能是主要原因。

三、基于教學課程改革和創業實踐引導的培養對策

（一）改革工程教育教學課程，提升創新能力基本素養

1. 增加人文社科類課程數量，優化學生知識結構。在可持續發展的要求下，工程師解決實際問題的過程趨于復雜化，尋求更加科學合理的解決辦法、使用更加低消耗的解決途徑成為工程師必須考慮的因素，因此多元和全面的知識結構成為工程師的基本要求；創新團隊和創新企業發展過程中，個體承擔的職責越來越多，多項職能的承擔需以企業工程師豐富的知識背景為前提。多樣化和均衡性的課程設置已然成為世界一流大學的基本特征，以耶魯大學本科部為例，其工程系鼓勵并要求學生探索工程學科以外的領域，其自然科學、社會科學、人文藝術專業的比例分別為20%、35%、45%，且每年有超過2000門的課程可供學生選擇。大學本科階段的教育作為學生知識接受、汲取、消化最核心的時間段，理應發揮更加重要的作用。在課程數量上，工程本科教育應加大人文社科類課程的可選擇數量和授課數；在學分要求上，人文社科類課程不應僅僅以選修課的形式存在，而應將其比例內學分要求與專業課保持相同；在課程內容上，既要注重教授與本專業相關的人文課程，也要注重哲學、藝術等人文社科多方面課程。

2. 構建科學合理的項目教學課程，塑造學生良好個人特質。項目教學法產生于美國，并在歐美等發達國家理工科專業教學中占據重要地位。它強調“眼見為實”、“在實踐中鍛煉能力”，這一教學方法不僅能加強學生對知識的吸收能力，更能培養學生良好的協作意識和團隊合作精神，在此過程中學生創新能力和綜合素質得到全方位提升。歐林工學院以其“歐林鐵三角”的項目教學法而聞名于世，以團隊為基礎、以項目為導向的動手做中學以及問題解決能力為重都是其教學方法的基本特點。項目教學法對于創新能力個人特質維度的塑造具有良好的效果，在項目過程中一方面能培養學生對工程實踐的興趣愛好、觀察力、注意力和抽象概括能力等，另一方面能加強學生適應工程活動所要求的動機、情感、意志、團隊精神等方面的能力。因此，我國卓越工程師教育應加大力度引進項目教學法，建設符合中國學生特點和利于學生創新能力塑造的課程體系與標準。

（二）強化工程教育創業實踐引導，增強創新實踐能力

1. 通過多元化方式使“企業入校園”變得更為頻繁

雖然我國試點卓越工程師培養高校已然初步建立了校企聯合培養機制，探索出了多元化的校企合作方式，并創建出了包括校企聯合培養、“卓越實驗班”擇優培養等人才培養模式，但依然存在著校企合作方式形式化、人才培養理念空泛化、人才培養質量標準的虛置化等缺陷。對此，高校應構建以創新校企合作平臺為共同價值目標，以構建繼續教育長效機制為共同利益聯結紐帶，以學生能力素質綜合培養為共同規則的校企合作培養共同利益機制。在此共同利益機制的基礎上，創新校企合作平臺，促進校企雙方合作的縱深化發展；并細化工程人才培養理念，注重學生創新能力培育。積極開展職后校企聯合培養方式，加強在職工程師理論實踐結合能力。在現有教育體制下，通過校企合作形式，將工程師的創業教育納入工程師職后回歸學校再學習的進程中，相比于直接在高等教育階段嵌入創業實踐教育，更具經濟合理性和可操作性。世界各國的經驗表明，培養一名合格的工程師，要經歷工程科學知識的學習、工程實踐的訓練和工作實踐的鍛煉，大約需要7～9年時間，學生畢業后，需要工作3～4年，取得實際經驗后才能成為高素質的企業工程師。其中在校期間的工程實踐訓練是十分重要的環節。

2. 落實政策對學生自主創業的引領作用，培養學生實踐能力

創業在本質上是一種創新活動，其內涵主要包括了開創新業務創建新組織、利用創新這一工具實現各種資源的新組合、通過對潛在機會的發掘而創造價值。[6]由此可見，創業是一種綜合復雜且隨時面臨不確定情況的活動，且創新精神和處理復雜局面的綜合素質往往是創業者必備的素質。在創業實踐引導中，我們應做到：

（1）充分發揮政府的引導作用。政府在緩解就業壓力和創業引導的過程中應發揮引導作用，做到以政策引導創業，用資金支持創業；加強創業引導政策的可操作性，豐富創業支撐的手段與形式。可以采取國家頂層引導，地方分門別類操作的組織結構，將學生創業作為一項長期性、制度化的方案納入到國家和地方的政策體系中。具體操作層面上，優先扶持若干優秀學生創業中心，發揮其輻射和標榜作用；將學生自主創業效果指標化，并納入到地方人力資源和社會保障部門的年度評價體系。

（2）努力培養學生良好的創業意識。社會整體的價值觀和擇業觀深度影響著學生的價值觀和擇業觀，故在學生創業意識培養方面，我們應積極創造一個利于創業、鼓勵創業、寬容失敗的社會環境，從各個層面去維護學生群體的創業熱情。

參考文獻：

[1]James R. Mihelcic， John C. Crittenden， Mitchell J. Small， et al. Sustainability Science and Engineering：？ The Emergence of a New Meta-discipline[J].Environmental Science & Technology， 2003，37（23）：5314-24.

[2]王伯慶.2009年中國大學生就業報告[M].北京：社會科學文獻出版社，2009：102.

[3]周南照.中國教育競爭力國際比較研究[M].北京：教育科學出版社，2010：90.

[4]徐曉鳴.培養創新型人才的理論與實踐[N].示范性高職高專院校改革論壇，2008：63.

[5]周南照.中國教育競爭力國際比較研究[M].北京：教育科學出版社，2010：78-79.

[6]林強，姜彥福，張健.創業理論及其架構分析[J].經濟研究，2001（9）：85-94.