面向专业认证的国际化工程人才培养探索

孙磊　丁杰

摘  要：中国工程教育长期坚持走国际化人才培养发展道路。以“华盛顿协议”为代表的国际工程教育专业认证明确要求参加认证的工程专业学生在毕业时应具备一定的国际视野，并能够在跨文化背景下进行沟通和交流。对此，各参加认证专业需根据自身情况，制定合理的国际化工程人才培养方案，并通过大学英语、双语或全英文专业课等课程教学实现对国际化工程人才的培养。文章以扬州大学电子信息工程专业的“随机信号处理”全英文课程教学为例，从师资队伍、教学资源、教学方法、学习方法等方面展开讨论，探索专业认证背景下工程专业国际化人才的培养，以期通过全英文课程教学模式的改革和创新提升教学质量，进而帮助提高工程专业大学生的国际化水平。

关键词：国际化;工程教育;专业认证;全英文;人才培养

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）01-0092-03

Abstract： China's engineering education has long adhered to the path of international talent training and development. The international engineering education certification represented by the "Washington Agreement" clearly requires that engineering students who participate in certification should have a certain international perspective and is able to communicate in a cross-cultural context when they graduate. In this regard， each major participating this certification needs to develop a reasonable international engineering talent training program according to their own backgrounds through degree courses such as college English， bilingual or major classes in English to achieve the training of international engineering talents. Taking the "random signal processing" English teaching of electronic information engineering in Yangzhou University as an example， from the aspects of faculty， teaching resources， teaching and learning methods， this paper explores the cultivation of international talents in engineering under the background of the certification， so as to improve the quality of teaching through the reform and innovation of the teaching model of the full English curriculum， and to help to improve the international level of engineering majors.

Keywords： internationalization; engineering education; certification; full English; talent cultivation

引言

中國工程教育源于对西方工程教育模式的学习和吸收，同时结合中国传统文化教育模式的创新，延绵发展了140多年[1]。晚清洋务运动时期《奏定学堂章程》颁布，政府创办了许多西式学堂以及后来取而代之的专门学校，同时也引入了当时先进国家工科学校的课程。民国时期《学校系统改革方案》颁布，中央研究院成立并设立理化实业研究所，“注重实科”的教育政策得到推行。中华人民共和国成立后，前苏联教育制度被引入，开始“以培养工业建设人才和师资为重点，发展专门学院，整顿和加强综合大学”。改革开放以来，中国工程教育转为学习美国，培养目标要求以培养高级专门人才为主，但是受工程科学化影响较深，主要培养了一批“工程科学家”。2000年前后，部分高校开始学习欧洲大陆国家的工程师教育，中国工程界也提出要同时培养工程科学家和工程师两种人才。2010年颁布实施的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》明确提出，为了适应国家经济对外开放的要求，应培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才[2]。近十多年来，中国工程教育改革不断推进，国际工程教育专业认证（下文简称“专业认证”）制度在全国得到推广。由此可见，中国工程教育的发展历程同时也是中国工程教育国际化水平不断提升的过程。

《华盛顿协议》是世界上签约方最多、体系最完整、最权威的国际本科工程教育学位互认协议。随着2016年6月2日中国成为《华盛顿协议》正式会员，国内高校已越来越重视工程专业的建设工作，并积极筹划申请专业认证。工程专业认证标准在“毕业要求”的“沟通”部分指出学生在毕业时应“具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流”，这本质上是作为国际互认协议的专业认证对工程专业学生国际化水平的基本要求。理论上，通过认证专业的毕业生有可能在其它协议国家从事工程工作，因此他们必须具备跨文化背景下的沟通和交流能力以及一定的国际视野。英语作为国际通用语言，在国际交流进程中起着重要的桥梁作用，因此，各母语非英语国家都在其教育课程体系中加强了对学生英语能力的培养，以提高学生的全球化视野和国际竞争力[3]。早在2001年，中国教育部就颁布了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》（教高[2001]4号），要求“教育面向现代化、面向世界、面向未来”，为适应经济全球化和科技革命的挑战，本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学。2007年教育部又提出建设500门国际双语教学示范课程的要求。尽管多年来国内各高校一直在努力通过诸如双语/全英文课程、中外合作办学、来华留学生培养等方式进行国际化教育模式改革，但是很多模式尚在探索之中，特别是在当前专业认证的新形势下，如何培养面向专业认证的国际化工程人才还面临诸多挑战：1. 专业认证对双语/全英文课程的师资有较高要求;2. 需要选择和开发合适的英文教材;3. 学生学习全英文专业课有难度;4. 需要探索调动学生学习兴趣的方法;5. 如何将专业认证的“以学生为中心”、“以产出为导向”（Outcomes-based Education，OBE）、“持续改进”等理念贯穿于教学过程。只有很好解决了以上问题，才能有效提高工程专业教育的国际化水平。

电子信息工程专业是扬州大学最早筹备专业认证的专业之一。“随机信号处理”作为电子信息工程专业的专业必修课，是专业认证相关毕业要求指标点的支撑课程之一。为了提升课程的国际化教育水平，“随机信号处理”采用全英文教学，重点支撑“具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就电子信息领域的专业问题，在跨文化背景下进行沟通和交流”这一指标点。本文将从“随机信号处理”课程的师资队伍、教学资源、教学方法、学习方法等方面展开讨论，探索专业认证背景下工程专业国际化人才的培养，以期通过全英文课程教学模式的改革和创新提升教学质量，提高电子信息工程专业本科生的国际化水平。

一、教师素质能力提升

国际化工程人才的培养离不开高素质的师资队伍。“随机信号处理”全英文专业课程教学对任课教师的个人素质和能力有较高要求。首先，教师必须具备清晰、流利的英语口头和书面表达能力。近年来本专业引进了多名海外毕业或具有海外留学经历的博士，他们在留学国家学习期间，已经过长期的学术英语训练。尽管如此，他们还需要进一步提高英语授课能力。任课教师必须经常研习“随机信号处理”的英文教材和相关论文，以熟练掌握课程教学中的英文词语表达。特别是对于课程相关的专业词汇，用词必须准确。其次，教师必须具备扎实的“随机信号处理”课程相关的专业理论知识。换言之，教师应掌握该课程的先修课程（如概率论和数理统计、数字信号处理等）相关的英文专业名词和概念。再次，教师应该具备“随机信号处理”课程相关的科研基础，其原因包括：一方面，科研工作需要阅读大量英文文献、参加国际会议、撰写英文学术论文等，这些都能够巩固和提升教师对英文课程教学内容的理解和掌握;另一方面，教师可以将研究进展和成果在课堂讲授，这可以帮助学生将理论和实际联系起来，增加其学习兴趣，甚至能够影响他们参与到教师的科研工作中。此外，对于具有扎实专业基础但英文水平还达不到全英文授课要求的老师，专业部提供给他们各种有针对性的培训，以提高其英文教学水平，进而作为该课程的后备师资力量。

课程教师既是在用英文讲授“随机信号处理”课程知识点，同时也在指导学生如何用英文进行交流和展示，这对学生掌握专业英语技巧和方法起到引领示范作用。需要强调的是，若想要讲好全英文课程，教师的英文表达和专业素质至关重要，高素质教师队伍的建设对于学生国际化水平提高而言具有积极作用。

二、教学资源多样性

教学资源是教师教学和学生学习的最根本源泉，其中包括教材、电子课件、多媒体资料等教学资源。首先，好的教材如同教学利器，在教学过程中发挥重要作用。对于“随机信号处理”课程的教师而言，挑选一本合适的全英文教材能够对教学起到事半功倍的作用。一本“合适的”全英文教材应具备以下特点：1. 知识点覆盖全面;2. 英语表述准确、符合规范;3. 言简意赅;4. 有丰富的工程实例和分析。一本合适的教材能够使教师快速准确地掌握课程内容，同时也能减轻学生的学习压力，使其能将精力集中于关键内容的学习。其次，电子课件应作为教材重要的补充资源，由教师负责制作和准备，以帮助学生掌握教材和课程内容的框架和关键部分。如此，学生在学习之后才能够心中“既有森林，也有树木”。电子课件应简明扼要，逻辑线路正确，直接切入主题。再次，多媒体资料形式应广泛而丰富。本专业的“随机信号处理”课程配备有课程网站，网站为学生提供了在线教学视频，学生可在课余通过视频学习课程内容。学生还可以从课程网站下载课件、文献资料等。此外，课程网站还支持学生在线提问，教师在收到提问消息后可在线进行回答，增加了课程教学线上线下的互动性。

三、教学方法创新

传统教学主要采用“教师授课-学生听课”的单向广播模式，其弊端是互动性少，导致学生容易对教师讲授的专业知识缺乏兴趣。特别是在全英文授课时，如果学生英语基础不扎实，更容易发生学生抬头率低、听课效果不佳的情况。专业认证要求“以学生为中心”和“以产出为导向”的教育理念，因此如何通过教学方法的改进吸引学生进行主动学习是课程教学方法改进的重要方向。在本专业的“随机信号处理”课程中，有约50%的课时被用于新方法的尝试，且取得了一定效果：1. 引入“翻转课堂”。课前将课程目标和内容布置给学生，先由学生在课前通过自学课程网站视频，后由教师在课堂上进行答疑和问题讲解。这种模式一定程度上促使学生通过自学课程内容，完成专业知识的获取。虽然他们事先要花费比课堂上多得多的时间，但毕竟“付出就有收获”，他们是通过主动学习掌握知识并发现问题，这对于他们今后自学其它课程都有所裨益。2. 引入“雨课堂”教学，以增加教学互动环节。通过“雨课堂”，教师能够实时发布课堂测验题。借助灵活便捷的网络技术，学生从互动学习中提高了学习兴趣，及时强化了学习效果。对于专业术语和专业表达方式等内容，教师应当在课堂予以重点讲解。另外，对于“随机信号处理”课程考核，本课程采用平时考核（40%）和期末考核（60%）的加权计算方法。平时考核方式包括课堂测验、平时作业、实验等，其中各考核环节对学生英文表述能力都有一定的考核。比如，期末考核采用全英文闭卷考核方式，使得学生考前需要加强相关概念和计算方法的英文表述、计算和推导。

四、学习方法拓展

我们认为学生应当首先端正学习态度，树立成为国际化工程人才的远大志向。对于“随机信号处理”这门全英文课程而言，学生需要从以下几方面加强学习：1. 提高英语“听”、“说”、“读”、“写”、“记”能力。“听”指的是要求学生上课认真听老师讲课，记录关键的专业名词，有听不清的地方可以课后查阅资料进行理解;“说”强调学生应该在课堂用英文进行发言和陈述，以锻炼自己的专业英语口头表达能力;“读”指学生应能够以正常速度阅读课程有关的英文教科书和资料，并理解其中语句的含义;“写”要求学生能够在演算纸上进行课程内容有关的解释、推演和计算;“记”要求学生能够在理解的前提下对课程重点内容的英文表述、推导和计算过程进行记忆。2. 理论与实验相结合。“随机信号处理”课程涉及许多专业概念和算法，因此学生除了理解和记忆教材上的公式之外，還需要通过编写一些MATLAB程序并通过仿真以加深理解，而计算机仿真实验是检验教材中相关内容正确性和可行性的最有效手段之一。3. 拓展“随机信号处理”科研相关的国际视野。学生应在平时注重“随机信号处理”相关资讯的获取，如订阅相关公众号，阅读相关英文期刊和书籍等。“随机信号处理”课程知识与当下“人工智能”、“计算机视觉”、“大数据”等新兴技术密切相关，很多网络信息平台在介绍相关新闻时一般会介绍其中的关键技术，这些内容都是学生可以学习的，能够帮助他们提高学习兴趣，加深理解课堂知识的应用。4. 加强跨文化背景的沟通和交流。考虑到学生将来可能在国外学习和工作，课程中应该训练学生使用常用的沟通和交流工具，如电子邮件（Email）、演示（Presentation）和讨论（Discussion）等。比如“电子邮件”方面，不仅要求学生会收发邮件，还应要求他们掌握邮件格式、敬语等国际学术交流方式，以及如何在邮件中询问课程有关问题等。另外，鼓励学生组建课后团队，通过合作研讨，提高学习的自主性和参与度[4]。

五、结束语

在当前“一带一路”国际发展战略背景下，培养具有国际化视野的优秀工程人才是当务之急，而国际工程教育专业认证已成为工程专业教学改革的重要抓手，它为培养国际化工程人才提供了一个基准。本专业在“随机信号处理”全英文课程的教学改革中，提出并试行了一些有利于提高学生国际化水平的改革思路，且取得了一定成效。综上，良好的国际化工程专业教育能够为学生将来成为优秀的国际化工程人才奠定基础，而专业认证所要求的终身学习理念又可以促使学生在进入工作岗位后，依然保持对更高水平和标准的国际化理念的追求，以实现不同文化之间的价值沟通与合作共赢。

参考文献：

[1]王孙禺，刘继青.中国工程教育发展史研究的理论进路与解释框架[J].清华大学教育研究，2009，30（2）：13-18.

[2]王元英.国际化人才跨文化交际能力的培养研究[J].青岛科技大学学报（社会科学版），2018，30（2）：13-18.

[3]牟鹏.牛津大学全英文教学培训及启示[J].高教学刊，2018，2（2）：14-17.

[4]詹君恒.国际化人才培养中的全英文教学模式探索[J].学周刊，2017，16（16）：7-9.