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美国ABET工程类与技术类专业认证标准比较分析

2016-04-21何倩

职业技术教育 2016年1期
关键词:课程体系

何倩

摘 要 工程类专业和技术类专业致力于培养不同类型的人才。美国工程与技术认证委员会分别为工程类专业和技术类专业制定了两个相互独立的认证标准体系。尽管这两类专业的认证标准体系存在许多相似之处,但他们在体系结构及毕业要求和课程等具体指标上存在明显差异。借鉴ABET工程类和技术类专业认证标准,我国应构建符合技术类专业特点的认证标准。

关键词 工程类专业;技术类专业;认证标准;毕业能力;课程体系;ABET

中图分类号 G649.1 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2016)01-0074-06

美国工程与技术认证委员会①(Accreditation Board for Engineer and Technology, ABET)作为美国高等工程技术教育领域最具影响力的认证机构,自20世纪60年代末下设不同认证部门分别负责工程类专业和技术类专业的评估认证工作。他们分别为工程类专业和技术类专业制定不同的认证标准,并以此为依据来对美国数百个工程类专业和技术类专业开展评估和认证,以促进美国工程类和工程技术类专业质量的提高。ABET将“工程”理解为一种职业,其将经研究、经验和实践所获得的数学和自然科学知识应用于方法的开发中,从而有效地利用自然资源和力量为人类服务;而工程技术则是技术领域的一部分,需要运用科学、工程相关的知识和方法以及技术技能来开展工程活动(engineering activities)[1]。为促进美国工程类和技术类专业学位资格实现国际互认,ABET先后于1989年和2001年签署《华盛顿协议》和《悉尼协议》,成为这两个国际性协议的正式签约会员。如今凡通过ABET工程类专业和技术类专业认证的专业都得到了广泛的国际认可。本文将对美国ABET工程类和工程技术类专业认证标准进行比较和分析,窥探工程类专业与工程类专业质量标准的差异,以期厘清技术类专业与工程类专业之间的关系,为我国高等技术类专业建设提供参考性建议。

一、ABET工程类与技术类专业认证标准体系结构比较

ABET工程类和技术类的专业认证标准体系都由通用标准和专业标准两部分构成。通用标准规定了所有参与认证的专业应达到的基本要求,包括学生、专业培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、设备和学校条件等八个方面的内容。专业标准则是在通用标准的基础上,依据不同专业群②的特殊性而提出的具体要求。如2015-2016年ABET分别将工程类专业和技术类专业划分为28个工程类专业群③和24个技术类专业群,并对这些不同的专业群制定了相应的专业标准:工程类专业标准对不同专业群所开设的课程和师资队伍做了更为具体的规定[2];而技术类专业标准则对不同专业群的培养目标和毕业要求提出了更为明确的要求[3]。参与认证的专业必须自证其已达到所属专业群的具体要求。

在此基础上,ABET根据学位层次差异对这两类专业认证标准做了进一步区分。技术类专业认证标准则细分为副学士和学士两个层次。学士层次的技术类专业认证标准比副学士层次在学生毕业要求这一指标上提出了更高要求。与技术类专业不同,工程类专业认证标准只针对学士学位及以上层次专业。工程类专业认证标准不仅针对学士层次的工程类专业制定了相关的通用标准和专业标准,而且还专门针对硕士层次的工程类专业制定了适用于较高水平的通用标准。其要求参与认证硕士层次的专业在达到本科阶段工程类专业通用标准的基础上,再为本科毕业生增加一学年的学习年限,而且还必须制定和公布专业培养目标和学生毕业要求,并定期对其进行审核。这类专业必须证明该专业的毕业生在工程专业领域具备运用硕士水平知识的能力。2014年,ABET董事会建议从学生与课程、专业质量、师资队伍、设备和学校支持等五个方面对工程类硕士层次专业认证标准做出了更为明确的规定[4]。可见,工程类专业认证标准所适用的学位层次要求明显高于技术类专业。据统计,2012-2013年,全美EAC共有2087个可授予学士学位和28个可授予硕士学位的工程类专业参与ABET认证[5]。全美共有278个可授予副学士学位和360个可授予学士学位的技术类专业参与ABET认证[6]。

二、ABET工程类与技术类认证标准具体内容比较

工程类和技术类本科阶段专业的通用认证标准都对学生、培养目标、毕业能力等八项指标做出了较为详细明确的要求。其中,在学生、培养目标、持续改进、设施和学校支持这五项指标中,工程类专业和技术类专业的通用标准要求大致相同,其差异主要体现在毕业要求和课程这两项指标上。

(一)毕业要求

毕业要求是各专业对学生毕业时所掌握的技能、知识和动手能力(behaviors)等作出的规定和描述。而独特的知能结构是区分不同类型人才的内在基础条件。因此,比较工程类专业与技术类专业在毕业要求这一指标上的差异有助于这两类专业型人才培养的区别。

工程类专业和技术类专业有关毕业要求的认证标准都从工程科学知识的运用、实验、问题分析、设计/开发解决方案、现代工具的使用、个人和团队合作、工程与社会、沟通交流、职业规范和终身学习等方面对学生毕业能力作出了规定和要求,全方位描述了各类专业毕业生所应具备的能力和素质,并要求相关专业记录学生的毕业要求,说明其毕业要求如何促进专业培养目标的达成,具体见表1。

工程类和技术类专业也对毕业生的能力和素质提出了不同要求,其主要表现在以下几方面:首先,技术类专业明确要求参与认证的专业必须有记录、有效的程序对毕业能力进行定期审核和修订,而工程类专业对这一点则不作要求。可见,技术类专业对学生毕业能力的要求更具时效性,而工程类专业对学生毕业能力的要求更具稳定性。其次,尽管这两大类专业都要求本科阶段的毕业生具备运用工程科学知识、实验、问题分析能力、设计/开发解决方案等方面的能力,但对于这些能力所需达到的水平提出了不同要求。如在运用工程科学知识方面,技术类专业对毕业生运用工程科学知识解决问题的类型进行了明确限定,强调其只限于解决较为具体的工程技术问题,而工程类专业仅强调学生具有运用工程科学知识的能力,对其解决问题的类型和范畴并没有明确界定,可见工程专业要求学生解决的问题更具开放性。在实验能力方面,工程类专业和技术类专业都要求学生具备开展实验能力和分析、解释实验数据的能力。但二者区别在于,前者还要求学生具备设计实验的能力,即按照设定的实验目的和既有的实验条件,学生自行设计实验方案,选择实验路径,并将实验结果应用于系统、程序、部件的设计和研发中;后者则强调运用实验结果来改进已有系统、程序或部件的实际应用能力。在问题分析方面,工程类专业和技术类专业要求学生分析和解决不同类型的问题。前者主要针对解决工程问题的能力;而后者主要针对一般性工程技术问题。在设计/开发解决方案方面,工程类专业和技术类专业都对毕业生的设计能力提出了要求,但前者强调在现实条件下,根据既定需求设计新的系统、部件或程序的能力;而后者主要是培养学生解决一般工程技术问题所需的设计能力。在现代工具的使用方面,工程类专业和技术类专业都对毕业生使用现代工具的能力提出了要求,但前者是为了满足工程实践活动需要;而后者则是为了满足一般工程技术活动需要。在个人与团队合作方面,由于工程类专业要求学生开展多学科、跨学科合作,因此这类专业要求毕业生具备跨学科团队合作的能力。技术类专业也强调培养学生的团队合作能力,但其主要致力于一般性的工程技术活动。在工程与社会方面,工程类专业要求学生具备现代工程意识,了解工程方案与社会乃至全球之间的复杂关系;而技术类专业则要求学生关注工程技术解决方案与周围环境之间的关系。

总体来看,这些能力的差异总是与这两类人才所从事的活动和要解决的问题联系在一起。为了对工程类专业和技术类专业的毕业要求进一步区分,有必要对这两类不同专业人才所从事的活动类型和所需解决的问题类型进行甄别。国际工程联盟通过《华盛顿协议》和《悉尼协议》分别对“工程师”和“技术师”这两种不同类型人才所从事的活动和所需解决的问题作了更为详细的阐述和说明,详见表2。简单地说,工程类专业要求毕业生可以从事复杂工程活动,并具备解决活动中相关复杂工程问题的能力;技术类专业则要求毕业生可以从事一般性的工程技术活动,并具备解决活动中一般性工程技术问题的能力。

值得注意的是,毕业要求这项指标以能力要求为主,而能力是动机、意向、态度、价值观、策略、素养、自我认识、概念知识等因素的复杂组合。一项复杂的能力无法通过直接观察来判断,而必须通过其表现来推断[8]。而且该项指标的陈述用词仍比较笼统。因此,参与认证的相关专业还需要对这些指标进一步细化,将每项毕业要求与可观测、可测量的重要行为联系起来,建立可测量的毕业要求考查标准。

(二)课程体系

课程体系是落实人才培养质量的关键,也是区分不同专业的核心指标之一。尽管工程类专业和技术类专业的课程体系认证标准存在一些相似之处,比如:都未对课程的学分分布和课程内容等作出过多硬性规定,都强调课程体系服务于专业培养目标和毕业要求这一原则,都要求开设数学和基础科学等学科领域的课程等,但由于这两类专业致力于培养不同类型的人才,其课程体系认证标准仍呈现出一些明显差异。

其一,工程类专业对数学和基础科学课程的要求明显高于技术类专业。工程类专业不仅在通用认证标准中明确要求所有学士学位水平的专业必须提供一整学年的数学和基础科学课程,工程类专业认证标准中大部分专业还对数学和基础科学课程作出了进一步规定。如土木工程、建筑工程、电气/计算机/通信/电信工程等专业都要求为学生提供微分方程、概率论与数理统计、以微积分为基础的物理、化学等高级课程内容;而技术类专业仅在通用认证标准中要求提供线性代数和三角函数之上水平的数学课程和基础性的物理和自然科学课程。

其二,与工程类专业相比,技术类专业更关注数学和基础科学课程对于解决技术问题、生产和实现新产品或系统的应用价值,更强调培养学生的实际动手操作能力。如技术类专业的课程标准中明确提出,数学课程必须培养学生运用数学知识解决技术问题的能力,并要求相关专业必须提供与实验相结合的物理或自然科学课程。与之相比,工程类专业更强调数学和科学知识的系统性、理论性和完整性,其涉及的范围和深度更为宽广和深入,更强调数学和基础科学课程对工程科学知识学习以及工程设计和研发的理论价值。

其三,工程类专业和技术类专业都要求参与认证的专业为进入最后专业学习阶段的学生提供综合性的顶峰体验⑤,让学生在真实情境中通过开展项目等形式来整合本科阶段所习得的全部知识和技能,将专业教育与企业现实工作有效衔接,帮助学生更好地做好就业准备,但其认证侧重点和要求有所不同。工程类专业的认证标准明确要求为学生提供专业设计方面的综合体验,这种体验是以高级数学、基础科学和工程科学等方面的知识为基础,其更强调培养学生的方案设计(conceptual design)和开发能力。工程类专业的顶峰体验项目更为复杂,其通常需要学生以团队合作的形式来完成,要求学生具备全局观和现代工程意识,在给定的自然环境和社会环境中,并结合相应的工程标准,整合和创造性地运用所学的自然科学知识、工程原理和工具,根据既定需求来设计和开发一种新的工程系统、部件、程序或技术方案来解决复杂的现实工程问题,以帮助学生从课程学习顺利过渡到真正的工程实践活动之中。基于此,工程类专业认证标准要求参与认证专业必须说明该专业是怎样在前期课程的知识和技能基础上为学生提供专业设计顶峰体验以及这种设计顶峰体验通过何种方式将相关的工程标准和各种限制性因素纳入其中予以考虑[9];而技术类专业的综合性体验则是以初级数学、应用性科学和工程知识为基础,其旨在培养学生综合运用所学技术类专业知识和技能以及团队合作、沟通交流等非技术技能来解决一般性技术问题的能力,以此对学生的整体综合能力进行评估和考察。虽然技术类专业的顶峰体验项目中也会涉及项目设计等环节,但其难度和要求明显低于工程类专业。而且与工程类专业不同,技术类专业认证标准将这种综合性体验项目如何促进学生毕业要求的达成作为重要观测点[10]。

其四,技术类专业将咨询委员会作为一个重要考核指标,明确要求参与认证的专业必须组建由毕业生利益息息相关的企业机构代表组成的课程咨询委员会,并利用该委员会对相关专业培养目标和课程体系的课程、培养目标进行定期修订,为专业目前和未来发展提出建设性建议。参与认证的技术类专业必须说明本专业咨询委员会的成员构成,并提供该委员会参与本专业课程及培养目标审核和修订的相关活动及其凭证。与技术类专业不同,工程类专业在这一点上并没有作出明确规定。

三、启示与借鉴

(一)构建符合技术类专业特点的认证标准,加快我国技术教育专业认证体系的构建步伐

尽管中国科协作为非官方的全国性专业认证组织机构已于2013年代表我国签署《华盛顿协议》,初步形成了具有国际实质等效的工程教育认证体系,但到目前为止,我国技术教育专业认证体系仍处于缺失状态,尚未针对技术类专业的特点制定相应的认证标准体系。一些致力于培养应用技术型人才的地方本科院校甚至以工程教育专业认证标准为标杆来建设技术类专业,这不仅不利于我国高等技术专业教育质量的提高,而且会导致高校人才培养与社会需求相脱节。然而,专业认证是专业质量的基本保障,而专业认证标准则是专业评估认证和质量保障的核心。基于此,我国政府应该鼓励中国科协在已有的工程教育专业认证体系之外,构建独立的、凸显技术类专业特点的技术教育专业认证体系。中国科协可以结合我国技术教育发展实际情况,并参照美国等发达国家技术教育专业认证体系,以加入《悉尼协议》为契机,建立与《悉尼协议》对照的技术教育专业认证体系,以兼具国际化和本土化特色、符合技术教育专业特点的专业认证标准为标杆来引导我国高等技术教育的改革发展。

(二)区分技术型人才与工程型人才的知能结构差异,明确技术类专业的毕业要求

不同专业的毕业要求反映了毕业生通过相关专业的学习所应达到的基本标准,也是区分不同类型人才的重要标志。然而,目前我国高校技术类本科专业在制定具体的培养目标和毕业要求时常常以相关的工程类本科专业为标杆,忽视了这两类不同人才的知能结构差异,这不仅会挫伤学生学习的兴趣和积极性,而且会导致我国技术型人才的培养错位,致使高校培养出的技术型人才无法满足企业用人需求。由前文分析可知,尽管美国工程类和技术类专业认证标准在毕业要求这一指标中有许多趋同之处,比如都要求学生具备沟通能力、终身学习能力、团队合作能力、职业道德等非技术技能,但二者亦存在明显差别。基于此,我国高校技术类专业在人才培养方案制定中应该关注技术型人才与工程型人才能力要求的差异,根据相关专业的培养目标及技术型人才的特点制定相关的毕业要求,重点培养学生开展一般性工程活动和解决一般性工程问题的能力,并在此基础上,集结各方专家代表将这些毕业要求细化为可操作的具体指标,以便于教育者和管理者在后续工作中对学生毕业能力进行测评。

(三)改革高等技术教育课程体系,以毕业要求为驱动来建设技术类专业课程体系

课程体系既是区分不同教育类型的一个重要标志,也是实现不同教育人才培养目标的核心载体和主要依据。我国政府和高校应参照美国ABET工程技术类专业认证标准的课程体系指标,加快技术类专业课程改革步伐。首先,国家完善相关法律法规和保障机制,为企业参与技术教育专业课程开发和建设提供政策引导和制度保障,与此同时高校各院系应该加强与企业之间的互动和交流,积极邀请当地企业代表参与专业课程体系的制定与修订,充分尊重和利用这些用人单位对相关专业人才培养的意见和建议,促进相关专业课程体系的不断更新和完善,使专业人才培养与社会需求紧密结合。其次,高校应重新对数学、自然科学、工程科学等理论课程内容进行筛选和编排,避免过分追求课程内容的高难深以及知识的完整性和系统性,重视这些理论知识对于解决技术问题的应用价值,有效地将这些理论课程与实验、实习等实践教学内容有机结合,培养学生实际动手操作和解决一般性技术问题的能力。第三,根据学生毕业要求开发和设置综合性顶峰体验课程和项目,为学生提供具有技术专业特色的综合性顶峰体验,培养学生融合已习得的技术技能和非技术技能来解决一般性工程问题的能力,促进专业教育与未来工作有效衔接。

参 考 文 献

[1]ABET.Definition of Engineering/Engineering Technology[EB/OL]. [2015-05-12].http://www.wmich.edu/engineer/ceee/miller/082903/Lecture%20Notes.pdf.

[2][4]ABET.2015-2016 Criteria for Accrediting Engineering Programs[EB/OL]. [2015-05-12].http://www.abet.org/wp-content/uploads/2015/05/E001-15-16-EAC-Criteria-03-10-15.pdf.

[3]ABET. 2015-2016 Criteria for Accrediting Engineering Technology Programs[EB/OL]. [2015-05-12].http://www.abet.org/wp-content/uploads/2015/05/T001-15-16-ETAC-Criteria-05-04-15.pdf.

[5][6]ABET.Program Search Results[EB/OL]. [2015-06-30].http://main.abet.org/aps/Accreditedprogramsearch.aspx.

[7]IEA.Graduate Attributes and Professional Competencies [EB/OL]. [2015-05-04].http://www.ieagreements.org.

[8]M.Mentkowski. Associates Learning that Lasts:Intergrating Learning,Development, and Performance in College and Beyond,1st ed[M].Jossey-Bass,Inc.:San Fransisco,2000:12.

[9][10]Engineering Accreditation Commission. ABET Self-study Questionare:Template for A Self-study Report 2015-2016 Review Cycle[EB/OL]. [2015-06-25].http://www.abet.org/accreditation/self-study-templates.

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