国际高等工程教育的比较分析及启示

李秀民，刘 利

(天津大学校友总会，天津 300072)

国际高等工程教育的比较分析及启示

李秀民，刘 利

(天津大学校友总会，天津 300072)

世界高等工程教育(或工程师教育)起源于工业革命时期的法国。法国的工程师教育从一开始就定义为决定国家竞争力的精英教育。法国把高等院校分为传播科学技术知识和科学精神的大学，培养职业精英的高等职业学院和培养技术工人的专科学校。美国的早期高等工程教育按英国教育体制建立，后引进了法国教育体制，也受美国教育平等思想的影响。近十几年来，我国对高等工程教育进行了大胆改革，高等工程教育正在逐步纳入国际化轨道。比较几种不同教育体制下的课程设置表明，我国工程教育仍需在实践环节、科学技术前沿的了解与掌握以及综合能力的培养等方面进一步加强和提高。

高等工程教育;培养模式;课程设置;比较研究

法国的工程师教育历史悠久，拥有近300多年的发展历史，在世界近代史上，法国的资产阶级革命最激烈、政治发展最曲折，曾经历多次战争和革命，虽然其高等工程教育规模也随之潮起潮落，但形成了成熟的体系，一直维持高质量;美国的工程师教育起步较晚，但发展却极其迅速，他们在向欧洲学习借鉴的过程中，结合美国的实情，形成了自己的教育特色。两国的高等工程教育都强调工程的实践性，注重学生的创造性和实施能力的培养，该教育模式不仅支撑了各自国家的工业化发展水平和技术进步，而且教育质量也享誉世界。

一、法国高等工程教育的发展史及培养模式、课程设置和教育特点

1．法国高等工程教育的发展史

18世纪，在英国和法国爆发了工业革命，开创了近代工程应用的新时代。机器的广泛采用、生产的规模化，需要大批专门技术人才，工程师教育开始形成和发展起来。路易十五(1715—1774年)期间，为解决国内经济问题，争夺海外殖民地，急需军事人才，法国开始办起了军事学校和工程学校。路易十六于1783年颁布谕令建立矿业学院，当时只有巴黎一个校园，现在已发展为7个校区，这些职业学院的出现标志着法国高等工程教育的开始［1］。

1789—1794年，法国大革命从根本上推翻了统治法国一千多年的封建制度，确立了资产阶级政权，工业革命促进了法国工业的发展，资产阶级政治经济体制的发展直接促进了工程师教育的继续大发展。1794年，共和国在巴黎创办了公共工程中心学校，即巴黎综合理工学院，为法国培养了急需的军工、交通、采矿、造船和测量等部门的技术人才，被誉为是法国“公共教育事业最壮丽的学府”。拿破仑执政时期的1799—1814年间确立了中央集权管理的教育体制，在27个大学区分别建立了公共大学。拿破仑重视科学，鼓吹平等教育，在建立完善普通大学系统的同时，推进了工程师教育的发展，完善了法国工程师教育体系。

波旁王朝的1814—1830年和法兰西第二共和国的1848—1852年间，宗教势力大增，这一阶段由于教会的控制使得法国高等教育受到了严重挫折，发展缓慢。以雨果1850年给国会建议由政府主导普及教育为里程碑，法国的高等教育体系明确分化为以精英教育为特征的职业教育和以普及科学技术知识和科学精神为目标的公立大学系统。

第二次世界大战以后，各资本主义国家普遍致力于经济恢复和政治改革，并相应地进行教育改革，法国的高等工程师教育也得到了飞速发展。

2．法国高等工程教育的培养模式、课程设置和教育特点

(一)培养模式

法国的高等教育体系定型于第二共和国时期，是一种比较独特的多元化体系，分为综合性大学、高等职业学院和高等专科学校。高等职业学院是法国的精英职业学院，这是最好的高等院校，强调精英教育和为国家专门领域发展服务的责任。这一类职业院校包括工程师学院、商业学院、公共行政学院、法学院、医学院、农学院、专门艺术学院等。20世纪初，由于大规模工业的逐步成熟，工程师对工业技术发展的作用日益重要，工程师的培养也有了专门化的需求，联邦工程师协会联合会，要求政府颁布法律，保护工程师头衔。经过多年讨论，法国于1934年7月颁布了法令，保护工程师的职业活动，但是只有那些此委员会认可的高等工程师学院授予的合格工程师才受到保护［2］。因此，在法国，工程师不仅是一种职业，也是一种头衔和学位，在社会上享有极高的声誉。

法国的工程师教育实行精英教育，入学选拔严格，竞争激烈。法国每年约有50万人通过高中会考(BAC)，绝大部分进入综合性大学接受高等教育，仅有2万人被选拔进入职业教育预科班，录取率仅为4%～5%，竞争非常激烈。在预科阶段，学生经过两年的专门培养，再参加竞争激烈、淘汰率高的选拔考试，通过者才可根据成绩双向选择，然后进入某一职业学院。在相当多的大学区，职业教育预科是在综合性大学完成的。由于高质量的生源和高水准的精英教育，职业学院为法国培养了大批一流精英人才，诸如我们所熟悉的密特朗、希拉克、罗曼·罗兰、戴高乐等。法国工程师学位学制5年，自2004年起，为了顺应欧洲“博洛尼亚进程”对教育一体化的要求，法国进行了高等教育制度的重大改革，实行LMD体制，简称“358”，即以3年制学士→5年制硕士→8年制博士学位为主要架构的大学学制;工程师学位等同于国家硕士学位，毕业可获得法国工程师证书和法国工学硕士学位［3］。

(二)课程设置

法国工程师教育的目标非常明确，早期的工程师学院旨在为皇家行政部门培养工程师和管理人员。随着时代的变革，现在的工程师学院的培养目标是工业界的高级技术人员和管理者。教学的主线主要涉及以下几个方面:一是高水平的科学技术知识，这让学生获得必要的知识基础以便在他未来的职业生涯中可以不断更新;二是外语，一般工程师学院要求学生掌握两门外语，一门英语(必修)，一门可以是德语、西班牙语、汉语、日语等;三是公共关系，即交流沟通的能力;四是企业知识，即所有可能与企业相关的知识，例如企业管理、市场、项目管理、经济、质量、企业决策等。巴黎矿业学院工程师课程的设置情况见表1。

3．教育特点

(1)精英教育。法国工程师学院学生人数较少，教师人数较多，教师中高水平科学家比例大，管理人员也较多，保证了精英教育的实施。工程师学院在相关技术领域维持前沿的高水平研究，同时保持较多的博士生人数，这形成了工程师良好的学习和研究氛围。

(2)以需求为导向。以现代工业中工程师的职业需求为导向，专业交叉、重视人文教育，教学环境与实际技术环境保持高度的一致。教学以“多科性”和“多面性”为特色，全方位培养学生，既关注学生基础科学知识的掌握也注重学生综合素质的培养，更重视学生到企业的实习，与企业长期保持密切联系和合作的关系，促进了校企共同发展。

(3)教学环节多，强度大。学生除预科阶段以外还要有3年的学习，分为专业基础阶段和专业自选阶段。每个阶段都要求学生到企业实习，技术性极强，以便学生毕业后能够立刻负担工业中的各种责任。学习强度大，从表1可以看出巴黎矿大第一年总学时有近900个小时。

(4)注重教学和实践的紧密结合。工程师学院的部分课程是学校与企业共同制定的，教学内容根据企业的需求不断调整。这类课程一般没有教材。授课教师中经验丰富的企业工程师占很大比例，在第三年的教学中来自企业的老师甚至会占到50%。学校里设有与专业相关的工作车间以及实验室，学生可以自己动手设计制作产品。学生的课题研究题目来源于企业或生活中的实际问题。

(5)培养学生自主创新的能力。就工程师学院来说，在课程计划中除了有常见的“教师授课”、“辅导课”、“实验课”还有“自训课”以及“项目答辩”。强化训练学生独立学习和解决问题的能力。

二、美国高等工程教育的发展史及培养模式、课程设置和教育特点

1．美国高等工程教育的发展史

美国殖民地时期的教育制度基本上是从其宗主国英国移植过来的，同时教育深受宗教的影响与控制，中学是为大学服务的，大学的任务主要是培养传教士和官吏。独立以前仿效英国牛津、剑桥等大学创办了哈佛大学(1636年)、耶鲁大学(1701年)等私立大学和学院。这些院校以拉丁文、希腊文、希伯来文、圣经、修辞学为主要课程，教学内容脱离实际生活的需要［4］。

美国为了发展制造业、公共工程和军事工程，在19世纪初建立了第一批工程院校，如西点军校(1802年)、诺威奇学院(1819年)、伦塞勒学院(1824年)等。同时效仿法国由政府创立州立大学，由州立大学管理全州的教育事业，到1860年，全美一共成立了66所类似的州立大学。与此同时，美国的私立学院也进行了一系列的整顿，期间于1819年由联邦最高法院对“达特茅斯学院案”的终审裁决，促使私立大学迅速发展，为美国高等教育多元化格局的形成奠定了基础［5］。这一时期还创办了一系列具有美国特色的新型大学，如于1865年创建的麻省理工学院、1891年创建的加州理工学院等重点放在培养工程技术人员和科技领袖的学校，有点接近法国的工程师学院。因为二战和战后的冷战推动，美国政府在自然及工程科学上大量投资，使得高等工程教育在这段时间内迅速发展。

20世纪90年代以来，美国工程教育掀起了“回归工程”的浪潮，提出建立“大工程观”。这一理念主要是针对传统工程教育过分强调专业化、科学化，从而割裂了工程本身的需求而提出来的。“回归工程”的内涵，大致概括为四个方面:从过分重视工程科学转变到更多重视工程系统及其背景;注重工程实践能力的培养;强调应用“整合”或“集成”的思想，重建课程内容和结构;学会学习和终身教育［6］。“回归工程”对高等工程教育提出了新的要求，但最终需要通过课程设置来实现。

2．美国高等工程教育的培养模式、课程设置和教育特点

(一)培养模式

美国现已是世界超级大国，其工程教育是多层次、多样化的，既有顶尖一流的研究型大学工程教育，如麻省理工学院，又有一般应用性大学工程教育，如加州大学伯克利分校，还有二年制社区大学与网上大学(Online)，各层次的工程教育都有明确的定位，获得了很好的发展。美国高等工程教育，本科培养科学学士，学制4年;研究生培养科学硕士和哲学博士(科学博士)，学制分别是1年和3年以上。学士、硕士到企业后，进行专业和技术培训2年以上，成为工程师，少数成为技术科学家。哲学博士多数成为技术科学家，少部分成为工程师。

(二)课程设置

美国工程教育经历“技术模式”与“科学模式”，正在实践当前的“工程模式”，并且不断地面向未来进行探索和改革。美国工程与技术认证委员会对21世纪新的工程人才提出了11条评估标准［7］，强调工程实践能力和多学科知识能力的培养。

美国理工科大学课程改革中有两大趋势:一是优化科学核心课程、发展人文课程和跨学科相关课程，以促进通识教育的发展;二是关注实践性教育，以促进学生科研能力、团队协作能力的发展。麻省理工学院作为世界工程教育的先锋，其“教学、研究和关注真实世界问题”的工程人才培养模式和注重实践性、注重系统性的工程教育模式，为各国的工程教育改革提供了借鉴的范例。1888年，Lewis M．Norton在麻省理工学院的化学系开设了世界上第一个定名为“化学工程”的学士学位课程组，即著名的第10组课程。吴伟伟等在MIT的化学工程教育:历史、现状与启示一文中列出了课程组10的具体课程［8］。MIT的化学工程系课程设置情况见表2。

表2 麻省理工学院化学工程系的课程设置情况

麻省理工学院的课程由六个部分组成:必修课、写作与交流课、专业核心课、专业领域课程、实验和提高类课程、非限制性选修课。必修课和写作交流课是所有系的学生都必须上的，主要是自然科学、人文、艺术和社会科学、科学技术、实验等方面的基础课程。必修课规定了每个学科领域学生必须完成的课程门数，共17门。专业核心课、专业领域课程、实验和提高类课程、非限制性选修课则根据不同的系科来确定。

赵婷婷等指出，麻省理工学院的课程设置模式是结构体系型［9］。结构体系型课程设置模式就是在课程设置上重视课程结构的建设，通过对课程性质、类型、学科领域及其相互关系的规定，实现大工程观所要求的现代工程师的培养目标。这一模式具有三大特点:一是课程分类明确，学分规定清楚;二是选修课程数量庞大;三是项目课程种类繁多，与学科课程相互补充。

麻省理工学院的项目课程种类十分繁多。从目的上看，有以培养学生实践能力为主要目的的本科实践导向项目、独立活动期项目(IAP)等，有注重学生研究能力培养的本科生研究导向项目(UROP)、大学二年级学生研究性课程(SES)等，有为学生提供综合的、跨学科知识背景的联合课项目(concourse program)、媒体艺术与科学项目(MAS)以及开阔视野项目(terrascope)等，有着重培养学生实验能力的实验研究小组项目等。应该说，麻省理工学院的项目课程与学科课程是同等重要的。这些项目课程的开设，使得麻省理工学院的整个课程设置更加灵活、柔性，能够满足不同的、多样化的需求。

3．教育特点

(1)注重学生基础知识的学习，学生即要具有扎实的理论基础、解决实际问题的能力、与他人合作的能力等，又要具备现代科技领袖所需的基本素质。

(2)注重学科的交叉和融合，为学生提供多学科的综合知识背景。因为现代工程本身是个复杂的系统，要求工程领导者能够具备多学科的知识背景，同时能够协调各方面的因素，以解决实际问题。

(3)重视对学生实践能力的培养，加强教学实践环节。

(4)充分发挥学生的个性，培养学生的创造性和自主性。

三、国际高等工程教育范例对我国高等工程教育的启示

1895年，天津大学的前身——北洋大学堂的建立标志着中国现代高等教育的开端，它从一开始就抱定了“强国”之目标，并在实业救国的思想影响下注重工程人才的培养［10］。20世纪初期，一批高等工业学堂的建立，标志着我国工程教育已确立其正式地位并初具规模，是我国工程教育的形成时期［11］。在100多年的历史中，我国高等工程教育在摸索前进的道路上，取得了举世瞩目的成就，培养了一大批工程科学技术人才，初步形成了学科门类基本齐全的多层次、多形式的工程教育体系。但与法美相比，我国高等工程教育还存在重理论、轻实践、重课堂、轻一线等问题，与实际工作要求还有差距，因此，需要进行高等工程教育改革。

1996年6月，以余国琮院士为总负责人，天津大学为牵头单位，承担了教育部“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”项目《化工类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践》，提出了本科专业目录调整后，新的化学工程与工艺专业人才培养方案，即《面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》。根据新世纪人才培养的目标，将化学工程与工艺专业的课程分为六大课程体系，六大课程体系及其学分分配比例见表3［12］。

表3 “化学工程与工艺”专业创新人才培养教学计划框架(按130学分安排)

该教学计划还包括:实践性教学环节为必修课，但不计入学分，生产实习4周，社会实践及其他4周。

从上述课程体系与法美高等工程教育课程设置的内容总体上体现出“宽基础、综合化、重实践”的特征比较，尽管我国高等工程教育已经非常重视培养学生的科学基础和创新意识，但是在课程体系的总体内容上仍然存在“专业化、轻实践”的特征。20世纪80年代以后，工科院校原有的实践类课程:电工实习、金工实习、生产实习、课程设计、毕业设计等也逐步减少，很少设置有特色的工程实践类课程，这是应该尽快恢复和提高的。在此期间，不同阶段的思潮影响了工科教育，如“人文教育”、“大工程教育”和“实践性教育”等［13］。因此，高等工程教育应该使教育思想回归理性，因材施教，注重个性和创新，以成材率和能力水平为目标，以提升国家核心竞争力。

近年来，国内多所院校的相关专业，通过英国或其它发达国家的职业工程师教育体系认证，使得我国工程师教育逐步国际化，这是非常好的苗头。比如，2008年天津大学化工专业通过了英国工程师资质认证，使得天津大学化工类本科毕业生拥有了通过国际认证的工程师文凭，同时获得在英联邦国家和认同英国化学工程师协会认证标准的国家注册工程师事务所和行使工程师职权的权利。

(1)借鉴法国和美国精英教育模式来提高工程师和相应高层次职业教育的水平，以增强我国在各项专门技术领域的核心竞争力。提升课程的综合化程度，并优化结构，针对企业创新和领先的实际需要，培养国际领先的工程师人才。降低这一类精英学校的生师比，增强人文关怀，提高高智商人才的成材率和水平。

(2)借鉴并实施多层次的高等工程教育来培养大量的符合工业需要的技术型人才。鉴于我国高校的现状，建议“985”院校向培养代表国家竞争力的精英人才方向发展，“211”院校向培养工业通才方向发展，普通高等院校则针对工业行业对技术人员的需求进行改革。在全国逐步形成多层次、多样化、分类型的高等工程教育格局。

(3)加强实习和实际工程训练。法美的精英工程师教育都非常注重培养学生的工程实践能力，利用多层次的海内外实习训练和大量的实用课程，提高学生动手能力和解决生产实际问题的能力。充分利用企业资源，把实习实践落到实处，提高学生的创新能力和分析问题解决问题的能力。

(4)加强与企业合作。高等工科院校为企业输送技术和管理人才，而企业也随着自身的不断发展向学校提出新需求，企业的发展带动工程教育的进步。形成企业工程师和工科大学教师的自由流动和互相兼职的良性机制。

［1］ 黄春香．法国近代高等工程教育发展研究［J］．教育研究，2007(3):36-39．

［2］ Christelle D．Engineering ethics in France:a historical perspective［J］．Technology in Society，1999(21):471-486．

［3］ 陈家庆，韩占生，郭亨平．法国的高等工程教育及其发展趋势［J］．高等工程教育研究，2008(4):27-32．

［4］ 张季娟，袁锐锷．外国教育史纲［M］．广州:广东高等教育出版社，2002．

［5］ 王建霞．达特茅斯学院案及其对美国高等教育的影响［J］．教育与职业，2008，18:146-147．

［6］ 徐明明，季忠玉，翁元垣．“回归工程”观与“素质教育”观［J］．化工高等教育，1997(3):29-31．

［7］ 时铭显．面向21世纪的美国工程教育改革［J］．中国大学教学，2002(10):38-40．

［8］ 吴伟伟，程 莹．MIT的化学工程教育:历史、现状与启示［J］．化工高等教育，2006(5):76-80．

［9］ 赵婷婷，买楠楠．基于大工程观的美国高等工程教育课程设置特点分析:麻省理工学院与斯坦福大学工学院的比较研究［J］．高等教育研究，2004(6):94-101．

［10］ 龚 克．解放思想，锐意改革，创造新时期高等工程教育的中国模式［J］．高等工程教育研究，2009(6):1-6．

［11］ 刘文渊，欧阳军喜，安洪溪，等．中国高等工程教育发展概况［J］．清华大学教育研究，1991(1):73-82．

［12］ 余国琮，李士雨，张凤宝，等．“化学工程与工艺”专业创新人才培养方案的制定与实践［J］．天津大学学报:社会科学版，2004(1):1-5．

［13］ 李元元．高等工程教育课程改革的比较研究［J］．高等工程教育研究，2004(6):1-6．

Comparison and Analysis of International Higher Engineering Education and Suggestions to the Reform of Education in China

LI Xiu-min，LIU Li
(Association of Alumni，Tianjin University，Tianjin 300072，China)

Modern engineering education(engineer education)originated in France during the Industrial Revolution period．Engineer education in France aimed at outstanding professional education which determines the competitiveness of the nation．In France，higher education system is divided into three categories，i．e，universities which teach science and scientific spirit to all the citizens，grandee echoes which educate leading professionals，and special echoes which educate specialized technicians．The United States introduced the British system in the early years，and later incorporated the features of the French system and，was modified to fit the American society．In China，in recent years，great efforts have been made to bring about an international level of the engineering education system．However，it still demands further reform in such areas as enhancing link withs industries，strengthening understanding on the frontier fields，and solidify the abilitying of comprehensive design．

engineering education;training mode curriculum design;comparative study

G642

A

1008-4339(2010)04-0352-05

2009-12-21．

李秀民(1960— )，女，硕士，副研究员．

李秀民，lixm@tju．edu．cn．