《高等工程教育创新理论与实践》根据我国建设创新型国家及新型工业化发展的新要求,把高等工程教育创新放在国家创新体系大系统中,以国家创新驱动发展战略需求为逻辑起点,以观念创新为先导,初涉体制机制创新这一“深水区”,在纵深方向对改革人才培养模式、改革课程体系、建立产学研合作实践教学体系等方面开展深入研究。《高等工程教育创新理论与实践》分别对高等工程教育理念创新、高等工程教育管理体制与运行机制创新、高等工程教育人才培养模式创新、高等工程教育人才培养体系创新、高等工程教育教学体系创新、高等工程教育产学研合作人才培养机制构建、创新型工程科技人才培养体系构建、高等工程教育教师培养体系构建、高等工程教育人才培养质量评价体系构建等方面进行了深入的阐述。
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目录
前言
基础篇
第1章高等工程教育研究的基本概念3
1.1工程与高等工程教育3
1.1.1工程的概念3
1.1.2工程教育4
1.1.3高等工程教育5
1.2体制与机制5
1.2.1体制的含义5
1.2.2机制的含义6
1.3管理体制与运行机制6
1.3.1管理体制6
1.3.2运行机制6
1.3.3高等工科院校管理体制与运行机制7
1.3.4体制与机制的关系7
1.4创新与创新型工程科技人才8
1.4.1创新的含义8
1.4.2创新型工程科技人才8
1.5人才培养模式与人才培养体系11
1.5.1模式的含义11
1.5.2人才培养模式11
1.5.3人才培养体系12
1.6产学研合作与产学研合作教育13
1.6.1产学研合作13
1.6.2产学研合作教育13
1.7高等工程教育专业认证14
1.7.1认证及工程教育专业认证14
1.7.2国际工程教育专业认证协议简介15
参考文献16
第2章高等工程教育研究综述18
2.1高等工程教育体制与机制研究18
2.1.1国内高等工程教育体制与机制研究18
2.1.2国外工程教育管理体制与机制研究24
2.2工程科技人才培养模式研究27
2.2.1国内工程科技人才培养模式研究27
2.2.2国外工程科技人才培养模式研究29
2.3产学研合作教育研究31
2.3.1国内产学研合作教育研究32
2.3.2国外产学研合作教育研究37
2.4高等工程教育课程体系研究40
2.4.1国内高等工程教育课程体系研究40
2.4.2国外高等工程教育课程体系研究42
2.5产学研合作人才培养体制与机制研究44
2.5.1国内产学研合作人才培养体制与机制研究44
2.5.2国外产学研合作人才培养体制与机制研究47
2.6创新型工程科技人才培养体系研究49
2.6.1国内创新型工程科技人才培养体系研究49
2.6.2国外创新型工程科技人才培养体系研究51
2.7高等工程教育教师培养体系研究53
2.7.1国内高等工程教育教师培养体系研究53
2.7.2国外高等工程教育教师培养体系研究57
2.8高等工程教育人才培养质量评价体系研究60
2.8.1国内高等工程教育人才培养质量评价体系研究60
2.8.2国外高等工程教育人才培养质量评价体系研究62
参考文献64
第3章王大珩教育与科学技术思想的研究68
3.1卓育人才的大工程教育观68
3.1.1教学?研究?生产三结合的教育思想68
3.1.2亦能亦德全面发展的人才观69
3.2科学与教育结合培育工程科技人才72
3.2.1基础科学与工程技术结合的工程教育理念72
3.2.2大工程项目中培养高层次工程科技人才的战略思维74
3.3德学双馨润育科技英才76
3.3.1民族危亡中立志科学救国的爱国情怀76
3.3.2崇尚科学的人生中养成严谨的治学作风76
3.3.3凡人小事中更显伟大学者的高尚情操77
参考文献78
理论篇
第4章高等工程教育理念创新83
4.1全面工程教育理念83
4.1.1新工业革命呼唤全面工程教育83
4.1.2全面工程教育理念的内容84
4.2工程观与高等工程教育改革86
4.2.1工程观的界定87
4.2.2大工程观的提出87
4.2.3大工程观的表述89
4.2.4大工程观的含义及特征90
4.3高等工程教育人才培养观94
4.3.1人才培养理念94
4.3.2人才培养目标理念95
4.3.3人才培养过程理念96
4.3.4大工程观视域的高等工程教育100
参考文献102
第5章高等工程教育体制机制创新103
5.1高等工科院校管理体制与运行机制存在的问题103
5.1.1“行政化”的管理体制103
5.1.2“学院式”的办学体制104
5.1.3“条块化”的内部管理体制105
5.1.4单一的学术评价制度106
5.2深化综合改革及完善治理结构107
5.2.1完善高等学校决策体制107
5.2.2规范校长依法治校109
5.2.3健全教职工代表大会制度加强民主监督111
5.2.4建立教育资源共享的校内资源管理体制114
5.3建立科学的学术评价制度116
5.3.1明晰评价主体116
5.3.2规范评价程序116
5.3.3坚持评价标准116
5.3.4恪守学术道德117
5.4建立面向社会需求的开放办学机制118
5.4.1加强校企互动融合118
5.4.2跟踪企业需求找课题118
5.4.3积极推进校企合作118
5.4.4建立合理利益机制119
5.5产学研合作教育的机制创新119
5.5.1产学研合作教育的动力机制120
5.5.2产学研合作教育的运行机制121
5.5.3产学研合作教育的保障机制123
参考文献125
第6章高等工程教育人才培养模式创新126
6.1工程人才培养模式演变126
6.1.1近现代工程人才培养模式演变126
6.1.2当前工程人才培养的典型模式130
6.1.3工程人才培养模式发展趋势135
6.2多元交叉工程人才培养模式137
6.2.1工程教育人才培养模式存在的问题及原因138
6.2.2构建多元交叉工程人才培养模式的基本原则139
6.2.3多元交叉创新型工程人才培养模式的理论基础140
6.2.4多元交叉工程人才培养模式的培养目标144
6.2.5多元交叉工程人才培养模式的课程体系145
6.2.6多元交叉工程人才培养模式的教学方法与教学手段147
6.3多元交叉工程人才培养模式的教师队伍建设149
6.3.1树立终身学习的理念150
6.3.2培育基本的教育素养150
6.3.3培养创新精神与工程实践能力151
6.3.4建立科学的选拔和考评机制151
6.4多元交叉创新型工程人才培养模式的教育评价151
6.4.1评价对象要体现多元化151
6.4.2教育评价注重过程评价152
6.4.3评价方法多元化152
6.5产学研合作教育模式152
6.5.1校内外实训基地建设152
6.5.2订单式培养153
6.5.3工学交替模式153
参考文献155
第7章高等工程教育课程体系创新157
7.1高等工程教育课程体系创新的基本原则157
7.1.1适应人才培养目标的根本需要157
7.1.2体现学科专业整体的继承和发展158
7.1.3突出学校人才培养特色159
7.1.4体现学生主体发展的最终价值161
7.2建构模块化课程体系162
7.2.1层次化课程体系结构162
7.2.2模块化课程体系结构163
7.2.3“平台+模块”课程体系结构164
7.3拓展与整合课程体系164
7.3.1加强人文与社会科学课程165
7.3.2注重知识结构的系统性和知识点布局的全面性165
7.3.3处理好通识教育课程与专业教育课程的关系166
7.3.4能力的培养贯穿于整个课程体系168
7.4课程体系的优化169
7.4.1处理好必修课与选修课的关系169
7.4.2加强实践课程模块的建设171
7.4.3重视课外学习的补充作用172
7.4.4构建与国际接轨的课程体系173
7.4.5校企合作开发课程和教材建设173
7.5教学内容与教学方法手段的改革更新174
7.5.1课程教学内容与教学方法手段改革的原则174
7.5.2改革基础课程教学内容175
7.5.3改革专业课程教学内容175
7.5.4改革教学方法与教学手段177
参考文献178
实践篇
第8章高等工程教育教学体系的构建181
8.1高等工程教育教学体系构建的基本原则181
8.1.1基础化原则181
8.1.2综合化原则181
8.1.3理论与实践相结合原则182
8.1.4产学研一体化原则182
8.2高等工程教育教学体系的基本框架182
8.2.1加强基础理论的教学体系183
8.2.2大专业小学科的教学体系183
8.2.3强化实践的教学体系185
8.3理论教学体系构建186
8.3.1教学体系结构186
8.3.2教学内容188
8.3.3教学改进实施190
8.4实践教学体系构建190
8.4.1实践教学体系环境要求191
8.4.2实践教学体系结构191
8.4.3实践教学内容192
8.4.4实践教学实施平台建设194
8.5教学体系运行保障系统197
8.5.1优化配置课程结构197
8.5.2科学设置课程评价体系198
8.5.3强化政策保障体系200
参考文献201
第9章高等工程教育产学研合作人才培养体制与机制构建203
9.1高等工程教育产学研合作人才培养体制构建203
9.1.1树立产学研合作协同育人的理念导向203
9.1.2建立产学研合作人才培养政策法规206
9.1.3设置产学研合作人才培养组织机构208
9.1.4建立产学研合作人才培养投资体制209
9.1.5完善产学研合作中介服务体系210
9.2高等工程教育产学研合作人才培养机制构建212
9.2.1动力机制212
9.2.2选择机制213
9.2.3运行机制214
9.2.4激励机制217
9.3产学研合作人才培养体制机制实施218
9.3.1学校内部环境建设218
9.3.2社会外部环境建设219
参考文献221
第10章高等工程教育教师培养体系构建222
10.1高等工程教育教师的特征规格222
10.1.1多维知识结构222
10.1.2工程实践能力224
10.1.3创新意识与创新能力225
10.1.4工程教育教学能力226
10.1.5社会责任感与敬业精神227
10.1.6社会适应能力228
10.2高等工程教育教师培养的基本途径229
10.2.1高等工程教育教师的遴选与聘任229
10.2.2构建“双师型”教师队伍231
10.2.3校企合作协同培养教师232
10.3高等工程教育教师培养体系构架234
10.3.1专业知识和工程设计能力培养234
10.3.2工程教育实践能力培养235
10.3.3工程教育教学基本功培养236
10.3.4科学研究与技术创新能力培养238
10.4高等工程教育教师培养体系的运行与实施239
10.4.1高等工程教育教师培养的制度保障239
10.4.2高等工程教育教师培养的政策激励242
10.4.3高等工程教育教学团队的培育244
参考文献247
第11章工程科技人才培养质量评价体系构建249
11.1构建工程科技人才培养质量评价体系的基本原则249
11.1.1科学性原则249
11.1.2可行性原则249
11.1.3可操作性原则250
11.1.4可持续性原则250
11.1.5主体多元性原则251
11.2工程科技人才培养质量评价体系构成要素251
11.2.1人才培养定位251
11.2.2专业培养方案252
11.2.3课程体系改革252
11.2.4教学方法改革252
11.2.5行业企业合作253
11.2.6教师队伍建设253
11.2.7学校内部管理253
11.2.8政策机制导向254
11.3工程科技人才培养质量过程监控254
11.3.1选定质量监控点254
11.3.2评价监控点质量255
11.3.3比较质量评价结果255
11.3.4分析质量问题原因255
11.3.5纠正偏差改进质量255
11.4工程科技人才培养质量评价的方法和途径256
11.4.1教学规范性检查256
11.4.2专家现场听课256
11.4.3阶段性检查257
11.4.4学生评教257
11.4.5座谈会258
11.5工程科技人才培养教学质量评估259
11.5.1教学质量监控组织机构259
11.5.2教学质量评估系统261
11.5.3教学质量评估信息管理系统263
11.5.4教学质量评估监控反馈系统263
参考文献264
后记265
《高等工程教育创新理论与实践》:
基础篇
基础篇由高等工程教育研究的基本概念、高等工程教育研究综述、王大珩教育与科学技术思想的研究等构成。
本篇对全书运用的高等工程教育研究的工程与高等工程教育、体制与机制、创新与创新型工程科技人才、人才培养模式与人才培养体系、产学研合作与产学研合作教育、高等工程教育专业认证等专业术语及其核心概念进行确证性研究与界定。探究著名科学家、教育家王大珩院士精深的科学教育思想。对国内外工程科技人才培养过程中的人才培养模式与课程体系、产学研合作人才培养体制与机制、创新型工程科技人才培养体系、高等工程教育教师培养体系、高等工程教育人才培养质量评价体系进行了比较研究与评述。为全书提供清晰的概念,奠定坚实的理论基础。
第1章高等工程教育研究的基本概念
高等工程教育创新理论与实践问题的研究,其核心概念是工程与高等工程教育、体制与机制、创新与创新型工程科技人才、人才培养模式与人才培养体系、产学研合作与产学研合作教育。首先要对这些基本概念进行清晰界定,才能够深入研究高等工程教育创新问题。
1.1工程与高等工程教育
1.1.1工程的概念
英语中“工程”一词的词根engine源于拉丁文ingenerare(意为“创造”),而英语中engine这一动词的最初含义是“发明、设计”。《中国大百科全书》给出的工程的定义是应用科学知识使自然资源最佳地为人类服务的专门技术,有时也指具体的科研或建设项目。
比较世界不同时期较为权威的工具书及文献对工程的定义,得出的结论是:工程是运用科学与数学的原理,通过艺术的手段改造自然、造福人类的社会活动过程。工程是人类综合应用科学理论和技术手段,改造世界、创造财富的实践活动,是物质领域中的活动,一般是科技创新的实体或对旧的实体进行改造,使之具有新的功能和价值。工程的内容既包括建设项目、技术改造、科研开发等活动,也包括它们的前期工作,如规划、战略、设计等活动。工程与科学的最根本差别是分析与综合。工程师的兴趣在于组合人力物力,制造出要求的结果或这种结果的合理复制品。这是一个综合的过程,即把事物配置在一起以实现一个确定目的。科学家的主要兴趣在于探讨在给定原因下有什么样的结果发生,在于探讨自然现象是什么和为什么。
从上述定义中可以总结出工程有以下基本特征:
(1)实践性。工程所要解决的问题均来源于生产生活实际,工程就是工程师应用科学理论和技术手段改造客观世界的活动。
(2)系统性。工程是人们通过研究、设计、制造等一系列活动对资源加以改造、开发、分析和利用,分析解决问题,从而产生人的因素与物的因素综合作用的结果。
(3)复杂性。一项工程的完成,需要诸多领域知识的有效融合,同时也涉及伦理道德、经济文化、各学科知识的综合运用。
需要指出的是,工程一词是一个动态发展的概念,伴随着科学技术的发展而不断变化,内涵得到不断扩展。例如,在很长一段时期内,工程仅指向物质生产领域,如今它已扩展到经济管理、计算机科学、教育等多个领域。随着科学技术的进步和社会生产力的发展,工程领域不断扩大,工程活动不断延伸,工程定义不断演进,但其内在的实践性始终未变。为了人类生活得更好,创造、发明、设计和建造仍是现代工程的基本含义。美国麻省理工学院认为,现代工程概念应为:工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以便在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种有创造力的专业。
综上,工程就是按照人类的目的而使自然界人工化的过程,是组织设计和建造人工物以满足某种明确需要的实践活动。可以认为,工程就是为了满足人类某种明确需要,在政治、经济、环境、人文和社会等因素的制约下,进行科学知识和技术的开发与应用,利用和改造自然的实践性和创造性活动。
1.1.2工程教育
关于工程教育内涵的界定,学界一直处于探讨之中。早在1925年美国就开始使用工程教育(engineering education)一词,同一时期的欧洲却找不到与之直接对应的词。这一时期,在欧洲使用得更多的词是技术教育(technical educa-tion),常被用来指对技术、工业类专业人才的培养过程。技术教育在德国或其他欧洲国家用得非常宽泛,它主要指对不同种类、不同层次以及与工业有关人才的培养过程。后来,还有一个相似的概念———科技教育(technology education),它是指学生学习科学技术知识的过程,一般通过学生参加各种不同程度的实验室工作来达到学习目标。
随着工业的发展,工程教育的含义也逐渐得以充实。在美国,工程教育是指中学、学院和大学等不同层次的院校,为那些以从事工程职业为目的的求学者或为普及科学技术知识,通过科学、数学和动手实践,以增进学习者对技术职业的兴趣而进行的教育教学活动。美国的工程教育一般从K-12的技术教育课程开始,一直延续到学院和大学的技术教育活动中,明确分为高、中、低三个层次。
可见,工程教育是教育的一个科类,是人类历史发展的产物,其发展史本身就是人类解决自身发展所遇到的问题的过程。工程教育广义上讲是培养人的一种社会现象,是传递生产经验和社会生活经验的必要手段;狭义上讲就是主要依托学校教育的工程人才培养活动。
工程教育是以技术科学为主要学科基础,注重培养工程技术人才,并突出创新意识与实践能力的专门教育。总的来看,工程教育是一个动态的范畴,它会随着社会的发展和科技的进步而不断发生变化。
1.1.3高等工程教育
高等工程教育是高等教育的重要组成部分,它是以技术科学为主要学科基础,以培养工程技术人才为主要内容,并突出创新精神和实践能力的工程科学技术教育。高等工程教育以高等工科院校为主要培训场所,培养能将科学技术转化为现实生产力的工程师,直接为国家和地方经济建设服务,同时,在这一过程中,大学也直接参与工程科学技术的研发,从而推动科技进步。
我国著名的水利水电工程专家、两院院士张光斗教授认为:高等工程教育作为高等教育的一个分支,属于技术教育范畴,是自然科学、工程技术科学理论和现代生产技术实践相结合的工程科学技术教育。高等工程教育的主要任务是培养将科学技术转化为现实生产力以解决实际工程问题的工程科技人才。
工程的特性决定了高等工程教育的特性。工程是指通过科学和数学的某种应用,使自然界的物质和能源的特性能够通过各种结构、机器、产品、系统和过程,以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对人类有用的东西。工程是一种人造物后又作用于人的活动,其开始、经过、最后都离不开社会。因此,高等工程教育的一大特性就是社会化。
高等工程教育具有实践性和交叉性的本质特征。工程教育是工程与教育交叉构成的,一方面具有教育的属性,其目的主要是关心人的发展和社会进步。另一方面又具有工程的属性,其教育内容必须通过工程加以规定和充实。高等工程教育是顺应工业社会和科学技术发展需要,以技术科学为其主要学科基础,面向工程的实际应用,以培养善于将科学技术转变为生产力的工程师为目标。
1.2体制与机制
1.2.1体制的含义
“体制”一词原是生物学上的概念,指生物器官的配置形式。《现代汉语词典》对体制的定义是:国家、国家机关、企业、事业单位等的组织制度。这个观点实际上是把体制置于广义的领导管理权限范畴内,看成被广泛使用的组织制度。如果把它用于教育领域,那么就很难客观地反映和概括现行教育领域的丰富内涵。按照《辞海》解释,体制指国家机关、企事业单位在机构设置、领导隶属关系和管理权限划分等方面的体系、制度、方法、形式等的总称,如政治体制、经济体制等。这个定义虽然比《现代汉语词典》前进了一些,但似乎仍主要局限于机构的设置、隶属关系和管理权限。
体制可以理解为国家的组织机构、管理体制、法律与制度的总和。它其实是人们解决问题的程序,首先设立解决问题的机构,然后制定解决问题的程序并实施,最后建立法律与制度来保证其顺利实施。例如,产学研合作的体制可以这样理解:为了实施产学研合作,各个主体都要设立专门的组织机构;然后研究具体的实施步骤,即管理体制;最后用法律的形式规定各方的权责利,保证产学研合作顺利实施。
1.2.2机制的含义
“机制”一词来源于希腊文,意为机器的构造和动作原理。《现代汉语词典》对机制的定义是:泛指一个工作系统的组织或部分之间相互作用的过程和方式,如市场机制、竞争机制。机制从一般意义上讲,是指复杂系统结构各个组成部分相互联系、相互制约、相互作用的联结方式,以及通过它们之间的有序作用而完成整体目标,实现其基本功能的运行方式。机制主要体现在实践的层面,具体表现为实际工作模式、组织形式、体系等。概括地讲,机制就是系统的构成及其运行方式,或者说,机制是系统的构成和要素间的本质联系。
从狭义上讲,机制包含两层意思:其一,机器由哪几部分组成,为什么要由这些部分组成;其二,机器的工作原理,为什么要这么工作。从广义上讲,机制就可以理解为以一定的组成规律把事物各部分联系在一起,并以一定的运作方式使它们协调地运行。
1.3管理体制与运行机制
1.3.1管理体制
管理体制是一种综合性、系统性、目的性较强的管理制度,不仅包括管理机构设置、领导隶属关系和管理权限划分,而且包含其他相关的一系列一定时期内较为稳定的领导管理制度。这样,可以认为,管理体制是一个综合性的概念,是指国家机关、企事业单位等为了实现特定的管理目的而规定的管理机构设置、领导隶属关系和管理权限划分等一整套领导管理制度体系。
……