中美高校工程專業學生教學模式異同分析

張天星

摘 要：通過分析比較中美高校工程專業學生教學模式中教學目標、課程設置、教學方式、評價機制、實踐活動和創新性培養等方面的異同，借鑒美國高校的人才培養優點來提出我國提高工程人才培養質量的相應改進策略。

關鍵詞：工程專業;中美高校;教學模式

一、引言

隨著全球一體化進程的不斷加快，國家之間的聯系日益緊密，作為各國高等教育重要組成部分的工程教育，在教育領域的國際交流和競爭中扮演重要角色。很多美國高校越來越重視加強工科學生的工程實踐意識、專業技能訓練以及創新實踐能力[1]。1989年，英美加等國聯合簽訂了《華盛頓協議》認證工程教育專業學歷，隨后越來越多的國家加入這國際工程教育互認協議。美國工程教育與工程教育認證統一標準和導向緊密相關，旨在培養優秀工程師。在此背景下，我國工程教育也開始大力推行工程認證計劃，企同國際接軌。然而實際現狀是，雖然各種企業急需大量優秀工程師，但是我國的工程技術畢業生卻普遍存在就業相關度不高或用人單位滿意度不高等問題，本文以美國南阿拉巴馬州大學工程學院電子與計算機系和福建船政交通學院信息工程系為中美地方高校代表，從人才培養教學目標、課程設置、教學方式、評價機制、校園活動五個方面分析了中美高校工程專業學生教學模式上的差異，借鑒美國高校工程教育立意高、口徑寬、多元化、注重工程實踐能力和人文素質培養等人才培養優點，提出我國提高工程人才培養質量的相應改進策略。

二、教學目標異同分析

美國這邊學校工程專業教學目標在其學院網頁上都有明確公示。USA大學ECE工程專業的學生培養目標規定，在學生畢業后，該專業的畢業生能夠完成以下工作：

（1）課程教育目標（PEO）：通過增加責任感，領導才能和指導來實現職業發展;多學科團隊中有效發揮作用，并在全球，社會和環境環境中單獨發揮作用，以開發和應用工程解決方案;作為行業的成員和領導者，進行有效的溝通并熟練地管理資源;通過不斷學習，例如高級學位，專業注冊，通過道德標準和專業精神的領導才能來提高專業能力。

（2）學生成果：通過應用工程學，科學和數學原理來識別，制定和解決復雜的工程問題的能力;具有應用工程設計來產生滿足特定需求的解決方案的能力，并考慮到公共健康，安全和福利以及全球，文化，社會，環境和經濟因素;與眾多受眾進行有效溝通的能力;能夠識別工程情況下的道德和專業責任并做出明智的判斷的能力，這必須考慮到工程解決方案在全球，經濟，環境和社會環境中的影響;具有在團隊中共同發揮領導作用，創建協作性和包容性環境，建立目標，計劃任務并達到目標的團隊有效運作的能力;具有開發和進行適當實驗，分析和解釋數據以及使用工程判斷得出結論的能力;使用適當的學習策略，根據需要獲取和應用新知識的能力。

從上述人才培養目標上看，美國這邊學校的教學目標評估標準涵蓋了一名合格的現代工程師所應具備的全面能力和素質，它不僅包含了傳統的數學和科學基礎素養，而且更加強調工程實踐能力、終身學習能力、團隊合作精神、職業道德及社會責任等，并且將此目標認真執行貫徹到每一個課程環節。而我國高校工程學生培養的主要目標是為社會培養合格的建設者，普遍缺少領導力方面的培養內涵，在格局上略輸一籌[2]。

三、課程設置異同分析

美國專業人才的培養目標是寬口徑的通用人才，專業培養計劃靈活，課程設置實行課程共享制度。根據課程的基礎和程度，設置不同的課程代碼，本科生/ 研究生課程教學上資源共享，不同專業不同年級之間可以共同上課，要求完全一樣。因此學生選課很自由，可根據自己意愿做出選擇。每位學生在專業指導教授的指導下，可選擇自己獨特的課程學習方案，彰顯個性化課程教育理念。

然而我國高校工程專業的學生，均有整齊劃一的培養方案，有明確的班級和固定的課表，只在少量選修課上具有自主性。若學生對所選專業不喜歡，只有極少數學生在規定時間滿足一定條件后才可以轉專業。這造成部分學生入校后即使不喜歡所選專業，也只能繼續完成該專業。國內課程設置相對保守，無法靈活做到每一個學生因材施教。

四、教學方式異同分析

筆者旁聽USA工程學院本科生課程，能感受到美國大學課堂教學普遍采用研究、探索為基礎的教學模式，課堂上學生主動參與度很高，相比而言氛圍更活躍更自由，主要有以下特點。

學生選課很便捷：美國大學課程開放程度很高，學生可自由退出/ 添加課程，選修自己感興趣領域的任意課程，比如工科生可選文科課程，文科生也可選理科生課程，有精力和時間還可以同時修多個學位。每一門課程可以試學一周，如果不感興趣，可以申請轉去其他課程。學生也不限年齡不分種族，經常有學生中途休學先工作再返回繼續學習的。

教學內容很開放：課堂上幾乎沒有指定教材，上課內容都是教師根據自己的科研實踐和教學經驗，結合選課學生的特點，自己調整編定的一些PPT和電子資料，因此更具有針對性。學生申請選課后，教師就會把學生添加進自己的在線課堂免費下載資料，當然也會通過郵件系統列一些參考書目給學生自愿去選購。教師在授課過程中常常布置很多學生課前課后要閱讀的材料，隨課程進度將講義、作業和解答發布在校內的“online”網絡平臺上。

課堂氣氛很活躍：美國這邊的課堂大都實行啟發式教學，很注重交流和討論，教學氛圍比較自由寬松，師生間的教學互動較多，學生隨時可向教師提問各種問題，教師經常會因為學生的提問而調整教學進度，同時也會階段性地組織Free課堂，讓學生就某一個課題互相交流自己獨特的見解，老師參與點評。這種課堂氛圍有利于學生增強語言表達能力，團隊協作能力，以及獲取資料的能力。

但是國內的教學課堂節奏幾乎都是由教師主導，根據事先設定的教學計劃按部就班的上課，學生發揮主觀能動性的機會很少，不利于他們自主探索和學習能力的培養。

五、評價機制異同分析

美國高校課程評價一般采用多元化考核制度，通常一門課程對學生的成績評定包括平時作業、階段性小測、期中EQT和期末EQT考試、學術報告（Presentation），期末考試所占比例較小。實踐課還包括理論綜述考核和小組實踐成果展示匯報。在考核中，教師更注重的是學生平時的學習情況和學生解決問題的能力。教師會規定每次交作業的時間，抄襲及遲交都會扣分，使得學生必須認真對待每次作業，全力以赴來獲得學分，學生學習主動性很高。美國考試對學生評分是一般采用A-F五級等級制，要得到獎學金或者直升高年級學位學習都必須全A，很多核心基礎課程要求成績在C以上，D 是dependence，成績屬于有條件通過，但是需要你重新學習。F 就是直接failure，即沒有通過，表示你不適合修這門課，會建議改修其他課程。

國內考試大多實行百分制，期末測試和平時成績各占70% 和30% 的比例，這種評價方式有時不能全面客觀評價學生的成績，而且學生期末課程壓力也很大。

六、實踐活動和創新性培養異同分析

美國高校工程專業教育非常重視學生在教學中的主動參與，尤其是實踐教學，提供大量的科研實踐崗位和項目供學生選擇，將教學任務與項目研究融為一體，使學生從單純的知識接受者變成主動探索者，既有助于培養學生創造性的思維、積極學習的態度以及團隊合作的精神，又有助于激發學生的求知欲和想象力，提高創新精神和實踐能力。譬如，USA工程學院，很多實踐課程由高年級的學生參與助教活動，教師經常舉辦各種講座，招募學生參與各種工程研究團隊的項目，參加真實工程領域的實踐，更有效地實現理實踐結合。另外，還鼓動學生合理利用暑假時間，參與各種暑期實踐項目，在保證實踐機會的同時，兼顧學生的職業規劃與教育培養，并在學生暑期實踐項目中特設職業規劃研討、研究成果報告等內容，為學生未來的發展，提供了不可忽視的作用。

反觀國內的高校實踐教學，過于程序化，習慣于通過實驗報告、實習報告、出勤、獲獎等因素來靜態評價實踐教學，忽視了實踐能力增長情況，尤其是課程實踐項目浮于形式，很難體現多樣、整體性和時效性。

七、總結

縱觀中美高校工程專業教學模式的異同，借鑒美國高校工程教育專業將教學和科研相互融合，互相促進，共同發展的教學理念。

建議我國高校工程專業學科教學中，通過教學方法和手段的改革，構建創新型人才培養機制，加強對學生創造意識、創新思維方法以及創造性實踐能力的培養;在工程教育實踐教學的各個環節中強調創新和實踐能力的培養，減少驗證性實驗，增加設計型和綜合型實驗，設立導師制開放性實驗室，激發學生理論應用，增強學生的創新和實踐能力;鼓勵學生參加大學生科技活動，組織學生參加各級各類相關專業的比賽，以及各種校企合作的科研服務團隊，鍛煉和提升學生的創新和實踐能力[3]。

總之，美國工程教育基于培養優秀工程師目標而開展，與工程教育國際認證統一標準和導向緊密相關。國內高校工程教育要接軌國際，必須改革學生工程實踐方式，大力推進創新教學模式，培養大批基礎知識廣博、視野開闊、有融會貫通的思維能力、可不斷自我調整知識結構，能適應社會不斷發展和變革的高素質人才。

參考文獻

[1]曾開富，陳麗萍，王孫禺.美國工學院辦學定位的話語分析[J].高等工程教育研究，2016（1）：118-124

[2]韓玉，石晶晶，崔健，等.淺析大學生科技創新在“3I 特質”培養中的作用[J].寧波工程學院學報，2015，27（3）：101-103

[3]毛力，王慧琴，趙光華，等.中美地方高校通信工程專業人才培養的比較研究[J].西安建筑科技大學學報，2013，32（2）：97-100

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