張 軍

集美大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 福建廈門 361021

☆觀察與觀點(diǎn)☆

中英高校工科專業(yè)教學(xué)比較及有關(guān)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的思考

張 軍

集美大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 福建廈門 361021

對中英高校工科教育進(jìn)行了一些比較，結(jié)合英國高校工科教學(xué)特點(diǎn)及自己專業(yè)教學(xué)的實(shí)踐，對高校工科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)進(jìn)行了一些探討，并提出了一些建議。

工科教育；比較；創(chuàng)新人才

Abstract: The comparison of engineering educations between Chinese and British universities was carried out. The training mode of innovative talents was discussed and some suggestions were proposed, according to characteristics of teaching of British universities in engineering and my own teaching situation.

Key words: engineering education; comparison; innovative talents

受國家留學(xué)基金的資助，筆者有幸于2006年在英國University of Newcastle upon Tyne大學(xué)進(jìn)行為期1年的訪問合作。在這期間，利用閑余時間對該大學(xué)工科專業(yè)教學(xué)活動的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行了調(diào)研，也認(rèn)真聽了多節(jié)本專業(yè)本科生及研究生的課程，進(jìn)行了課堂教學(xué)觀摩比較。同時，也走訪了Cambridge University，Nottingham University等其他幾所知名大學(xué)，調(diào)研了他們的教學(xué)情況，對中英高等工程專業(yè)的教育理念、人才培養(yǎng)模式及教學(xué)改革等方面進(jìn)行了一些比較，并對工科專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)進(jìn)行了一些淺顯的思考。

1 英國大學(xué)的一些特點(diǎn)

1.1 學(xué)位及學(xué)制

英國大學(xué)學(xué)位包括學(xué)士、碩士及博士學(xué)位。本科大多數(shù)為三年制(少數(shù)地區(qū)大學(xué)本科為四年，如蘇格蘭一些大學(xué))。碩士分為授課式碩士(Taught Course)和研究式碩士(Research Course)，授課式碩士學(xué)位課程以教學(xué)為主，主要是課堂講授，專題討論，考試及畢業(yè)論文等，一般為1年。研究式碩士主要以課題研究為主，學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，選定研究課題并展開研究，時間一般為1～2年。博士主要是研究式的，學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下對某一課題進(jìn)行獨(dú)立研究，并完成博士論文，時間一般為3～4年。英國碩士研究生教育體制具有一定的靈活性，授課式碩士可以滿足那些在本科階段后希望能在知識上進(jìn)一步深化、但不愿意以后發(fā)展成為專業(yè)研究人員的學(xué)生的愿望，而研究式碩士則為那些以后希望從事專業(yè)領(lǐng)域研究的學(xué)生提供準(zhǔn)備，這些學(xué)生往往轉(zhuǎn)化為博士。

1.2 導(dǎo)師制

英國作為現(xiàn)代大學(xué)的發(fā)祥地，高等教育有800多年的歷史，其在人才培養(yǎng)上的一個突出特點(diǎn)就是導(dǎo)師制[1]。每位教師作為2～3名學(xué)生的導(dǎo)師，有的大學(xué)每位教師帶5～6名學(xué)生。每周導(dǎo)師都會安排半天或1天的時間與學(xué)生進(jìn)行一對一的會面，回答學(xué)習(xí)上的疑難，師生之間進(jìn)行平等的爭論，學(xué)生可以挑戰(zhàn)教師的權(quán)威。導(dǎo)師制注重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動手能力及創(chuàng)新能力，通過導(dǎo)師的言傳身教使學(xué)生養(yǎng)成批判地思辨、求證及創(chuàng)新的能力意識。導(dǎo)師制的好處在于導(dǎo)師對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及特長興趣等了如指掌，可以因材施教。

1.3 開放性及國際化

歐美國家高校的另一個突出特點(diǎn)就是開放性及國際化，教師及學(xué)生來源、學(xué)派關(guān)系、思想表達(dá)等方面呈現(xiàn)出開放的特征。如University of Newcastle共有學(xué)生17 000多人，其中就有4 000多海外學(xué)生，約占總學(xué)生數(shù)的24%，筆者所在課題組有5名教師，2名博士后，其中1名教師來自俄羅斯，1名博士后為荷蘭人，另外，還聘有挪威一所大學(xué)的教授為兼職教師。當(dāng)然這種情況有其經(jīng)濟(jì)、文化語言上的優(yōu)勢(如英語在國際上的通用性、歐美國家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)等)，但從另一方面也說明了他們的文化包容性以及學(xué)術(shù)上的開放自由性。另外，這種開放性還體現(xiàn)在廣泛的交流合作上，大學(xué)內(nèi)部各學(xué)院之間、大學(xué)與大學(xué)之間、大學(xué)與工業(yè)界、大學(xué)與社區(qū)之間以及與海外大學(xué)之間在教學(xué)、科研、管理的各個層面都有著廣泛的合作與交流。如筆者所在的研究組就與德國、美國、日本及瑞士等許多大學(xué)和研究院有著廣泛的科研合作，筆者的合作導(dǎo)師還和意大利及印度的大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士生，研究組內(nèi)的所有教師每年都會參加各種形式的國際學(xué)術(shù)會議。 幾乎每年也都有來自其他國家的訪問教授或客座人員來研究組從事合作項(xiàng)目研究，筆者所處的學(xué)院每周三都有教師或研究人員(本院、本校、外校或國外)作學(xué)術(shù)報告。正是這種開放性、交流與合作性才使學(xué)校更富有生機(jī)，也更具競爭力。

1.4 工科專業(yè)教學(xué)上的一些特點(diǎn)

英國是個傳統(tǒng)的工業(yè)強(qiáng)國，在大學(xué)工科專業(yè)教學(xué)上有自己的一些獨(dú)特之處，大致體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.4.1 分層次、分類型的多樣化培養(yǎng)模式

在學(xué)位類型、專業(yè)方向、課程教學(xué)上都體現(xiàn)出明顯分層次、分類型的多樣化培養(yǎng)模式上。如研究生分為授課式、研究式類型。專業(yè)也根據(jù)學(xué)生興趣而有不同方向，如Newcastle大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)分微機(jī)電、生物工程、設(shè)計及制造等不同方向。在課程教學(xué)上，也分階段及層次進(jìn)行。如Newcastle大學(xué)機(jī)械工程的工程數(shù)學(xué)、材料科學(xué)等課程都分2個階段，在不同學(xué)年進(jìn)行教學(xué)，這樣可以滿足不同專業(yè)學(xué)生的要求。這種分層次、分類型的多樣化培養(yǎng)模式為學(xué)生提供了廣闊的發(fā)展空間。

1.4.2 實(shí)踐性強(qiáng)

在工科專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)中，30%～60%的課程內(nèi)容為實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計、工程設(shè)計等，這是教學(xué)內(nèi)容最核心的部分，其作用不僅僅是鍛煉學(xué)生的動手能力及實(shí)驗(yàn)技能，更重要的是鍛煉學(xué)生自主解決實(shí)際工程問題的能力。一個實(shí)驗(yàn)或設(shè)計題目往往要用到很多學(xué)科的知識，為了完成題目，學(xué)生就要自學(xué)很多知識，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案確定、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)論、完成實(shí)驗(yàn)報告等。

1.4.3 教學(xué)內(nèi)容新，信息量大

英國大學(xué)很少有統(tǒng)一教材，教師在教學(xué)內(nèi)容上有較大的自主性。有時上課往往采用很多教材及文獻(xiàn)，教學(xué)內(nèi)容更新較快，教師往往會融合一些自己的學(xué)習(xí)及科研心得在里面。

1.4.4 教學(xué)及考核形式多樣化

教學(xué)上有課堂講授、分組討論、專題講座、輔導(dǎo)課、課程設(shè)計等多種形式，其中課堂講授所占比重不大，更多的是分組討論、專題講座、輔導(dǎo)課。教學(xué)過程輕松自由，注重學(xué)生的廣泛參與及調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)精神。在考核方式上也體現(xiàn)出多樣化，如綜合性作業(yè)、論文、口試、演講等，其中論文、口試及演講占較大比重。

2 有關(guān)創(chuàng)新人才培養(yǎng)上的一些思考

2006年，國家制定了三大戰(zhàn)略和三大規(guī)劃，即《國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》，目標(biāo)中都明確提出高校要培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才，要把我國建設(shè)成為創(chuàng)新型科技強(qiáng)國。以下結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐及所了解的英國工科教育特點(diǎn)談?wù)勛约旱母邢搿?/p>

2.1 有關(guān)創(chuàng)新性人才的理解

實(shí)際上我國從20世紀(jì)80年代中期開始倡導(dǎo)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。2006年，在國家中長期發(fā)展規(guī)劃中明確提出“培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，建設(shè)創(chuàng)新型國家”。許多學(xué)者給出創(chuàng)新性人才的定義[2]，如“所謂創(chuàng)造型人才，是指富于獨(dú)創(chuàng)性，具有創(chuàng)造能力，能夠提出、解決問題，開創(chuàng)事業(yè)新局面，對社會物質(zhì)文明和精神文明建設(shè)作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的人。這種人才，一般是基礎(chǔ)理論堅(jiān)實(shí)、科學(xué)知識豐富、治學(xué)方法嚴(yán)謹(jǐn)，勇于探索未知領(lǐng)域，同時又具有為真理獻(xiàn)身的精神和良好的科學(xué)道德”。再如“創(chuàng)新型人才，是既能繼承前人的知識和成果，又能超越前人的成果，能創(chuàng)造性地分析問題和解決問題，具有首創(chuàng)精神的人才”。這里更多地強(qiáng)調(diào)了人才的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力。對于創(chuàng)新性人才，國外沒有專門地提及。英國大學(xué)對培養(yǎng)“人才”的定義是“學(xué)會思考、推理、比較、辨別和分析，情趣高雅，判斷力強(qiáng)，視野開闊的人”。牛津大學(xué)校長魯卡斯要求大學(xué)培養(yǎng)的人才“要有很高的技術(shù)，非常寬的知識基礎(chǔ)，有很強(qiáng)的個人責(zé)任感、革新能力和靈活性。個人能夠不斷地獲取新的技術(shù)以適應(yīng)其需要”[2,3]。對比可以看出，國外對人才除了有創(chuàng)新能力的要求之外，還強(qiáng)調(diào)所應(yīng)具有的知識體系、個人品德及對社會的責(zé)任感等。蘋果公司創(chuàng)始人喬布斯說過：“最永久的發(fā)明創(chuàng)造都是藝術(shù)與科學(xué)的嫁接?！闭l都不否認(rèn)喬布斯是一個創(chuàng)造天才，他不但是個技術(shù)天才，本人也有多方面的愛好，他崇尚東方的佛教，他還具有很高的藝術(shù)潛質(zhì)。正是由于他身上的多種文化素養(yǎng)及資源才使得他不斷迸發(fā)出創(chuàng)造的火花，也成就了蘋果的輝煌。因此，知識體系、個人素養(yǎng)及人文品質(zhì)也應(yīng)是創(chuàng)新性人才不可或缺的要素。

2.2 自由開放的學(xué)術(shù)氛圍

自由開放的學(xué)術(shù)氛圍是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的沃土，與美國及其他歐洲高校一樣，英國高校普遍具有較高的國際化程度，當(dāng)然這種情況有其經(jīng)濟(jì)、文化語言上的優(yōu)勢(如英語在國際上的通用性、歐美國家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)等)，但從另一方面也說明了他們的文化包容性以及學(xué)術(shù)上的自由性。文化層面的問題不是我們所能探討的，但良好的學(xué)術(shù)氛圍，來自不同國度的學(xué)者能在一起探討學(xué)術(shù)問題，能深入交換自己的觀點(diǎn)和對某一問題的看法，這時所有人沒有任何身份上的差別，教授、研究助理、學(xué)生在討論學(xué)術(shù)問題時都是平等的， 這種氛圍確實(shí)對研究者和學(xué)生有一定的吸引力，也更容易產(chǎn)生創(chuàng)新性的火花。所以，如何在大學(xué)內(nèi)營造一種良好的文化氛圍與學(xué)術(shù)氛圍，對一所大學(xué)而言是極為重要的。

2.3 課程體系及教學(xué)方式改革

筆者來英國之前一直認(rèn)為中國學(xué)生的基本理論要比國外學(xué)生扎實(shí)。來英國之后專門比較了一下中、英學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及對所學(xué)課程的掌握程度，發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況并非如此。英國學(xué)生普遍對所學(xué)課程的基本概念、基本理論要比中國學(xué)生掌握得深入透徹，他們對某一種理論(或公式)的來龍去脈及該理論的適用情況非常清楚。他們推導(dǎo)公式非常嚴(yán)謹(jǐn)，推導(dǎo)過程非常清楚，邏輯性很強(qiáng)。對這一現(xiàn)象筆者開始非常困惑，因?yàn)閺闹?、英學(xué)生的學(xué)習(xí)年限上，中國學(xué)生占有很大優(yōu)勢，如英國大學(xué)上3年、研究碩士以及博士基本沒有課程學(xué)習(xí)，只是做課題，而中國大學(xué)上4年，碩士、博士還要修很多學(xué)位課程。所以，中國學(xué)生的課程學(xué)習(xí)時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于英國學(xué)生，為什么還會出現(xiàn)這種情況？筆者后來，仔細(xì)觀察和分析，并和一些英國教師交流后認(rèn)為主要有這樣一些原因：(1)中國學(xué)生課程學(xué)習(xí)時間雖然長，但非專業(yè)課程占去很多課時，如中國學(xué)生要在英語學(xué)習(xí)上花費(fèi)很多時間(對于本科生，很多學(xué)校的英語課程占總學(xué)時的1/4～1/3)，另外很多國內(nèi)大學(xué)過于注重市場效應(yīng)，開設(shè)很多計算機(jī)等應(yīng)用性課程，而學(xué)生為了畢業(yè)能找到好的工作，將很多時間都用于英語、計算機(jī)等專業(yè)和技能的學(xué)習(xí)上。這樣算來，中國學(xué)生花費(fèi)在專業(yè)課程上的學(xué)習(xí)時間其實(shí)比英國學(xué)生少。(2)由于國內(nèi)各大學(xué)最近幾年普遍擴(kuò)招，使師生比遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于英國大學(xué)的師生比(如筆者目前研修的紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)師生比約為1:12，有的大學(xué)甚至達(dá)到1:9，而國內(nèi)大學(xué)為1:16～1:18)。在紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)，常常能看到一個教授在辦公室輔導(dǎo)1～2名本科學(xué)生，而在中國這種情況很少，教師平均花費(fèi)在每名學(xué)生身上的輔導(dǎo)時間極為有限，而且很多知名教授很少出現(xiàn)在本科生的教學(xué)課堂，這必然造成教學(xué)質(zhì)量下降。(3)在教學(xué)方法及課程設(shè)置上，英國教師的授課形式很多，如講授、分組討論、實(shí)踐，有些課程甚至在實(shí)驗(yàn)室上，教師在講授一門課程的主要的概念、理論時，準(zhǔn)備得非常充分，除了講稿外，還準(zhǔn)備了很多相關(guān)的論文，講得也非常仔細(xì)，將理論的產(chǎn)生背景、推導(dǎo)過程以及應(yīng)用情況介紹得非常詳盡，下課后還會推薦很多相關(guān)論文及資料讓學(xué)生閱讀，而對于課程的非重要內(nèi)容很少講授，完全讓學(xué)生自學(xué)，當(dāng)然教師會提出一定的要求。課程考試的方式也很多，有筆試、大作業(yè)、論文、還有口試。記得筆者的合作導(dǎo)師辦公室有一塊黑板，他講授的課程結(jié)束時，所有學(xué)生都要在他辦公室一個一個將他們的大作業(yè)在黑板上給他演示。在課程設(shè)置上，英國學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié)很多，很多本科生都能自由進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)自己所學(xué)理論自行設(shè)計一些實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行一些綜合性實(shí)驗(yàn)，這進(jìn)一步加深了學(xué)生對基本理論的理解，也了解了這些理論的應(yīng)用。另外，英國學(xué)生參加課外科研活動的機(jī)會很多，除了參加一些教師的科研項(xiàng)目外，也可以申請學(xué)生科研課題，并且有機(jī)會得到大學(xué)或一些公司的資助。當(dāng)然還有其他一些原因造成中、英學(xué)生的差距，這里無法一一細(xì)說。除了一些客觀原因之外(如教育經(jīng)費(fèi)投入、英國學(xué)生的語言優(yōu)勢等)，筆者覺得我們在現(xiàn)有條件下至少在如下方面可以做一些改進(jìn)：(1)合理、科學(xué)地設(shè)置課程，避免短期的市場效應(yīng)，保障專業(yè)課程的學(xué)習(xí)時間。隨著大學(xué)教育國際化、科技交流的日益增多，英語學(xué)習(xí)也確實(shí)很重要，提高英語教學(xué)效果不一定要占去如此多的學(xué)時，而應(yīng)該在實(shí)效性上下工夫。(2)為了提高學(xué)生的動手能力，很多大學(xué)工科專業(yè)都增大了實(shí)踐教學(xué)的比重(如增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、課程設(shè)計等等)，這當(dāng)然是必要的，但更重要的是如何提高實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量及效果。如何使得學(xué)生能夠獨(dú)立完成查閱資料、擬定實(shí)驗(yàn)方案、選定實(shí)驗(yàn)方法、擬訂實(shí)驗(yàn)步驟、分析系統(tǒng)性能、設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、構(gòu)建或自行設(shè)計、制作實(shí)驗(yàn)平臺并實(shí)際操作運(yùn)行等實(shí)驗(yàn)的全過程，同時形成完整的實(shí)驗(yàn)報告。整個實(shí)驗(yàn)過程不應(yīng)僅僅局限于學(xué)生動手能力的提高上，而應(yīng)使學(xué)生能夠具有獨(dú)立解決實(shí)際工程問題的能力，形成良好的工程設(shè)計素養(yǎng)。(3)在課程教學(xué)及考核上，應(yīng)給教師一定的自由度，盡可能多樣化，注重培養(yǎng)學(xué)生對某一問題的獨(dú)立思維及辨別能力，使學(xué)生的自我學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、動手能力及創(chuàng)新能力得到綜合發(fā)展。(4)國內(nèi)有一些大學(xué)也開始實(shí)行導(dǎo)師制，這當(dāng)然也是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的一個很好的嘗試，但這不應(yīng)該只是形式上的導(dǎo)師制，學(xué)校應(yīng)該提供相應(yīng)的配套資源，如提供場所及經(jīng)費(fèi)，明確導(dǎo)師的權(quán)利及義務(wù)，導(dǎo)師也不應(yīng)只是學(xué)業(yè)上的導(dǎo)師，還應(yīng)對學(xué)生的道德形成、個人素養(yǎng)以及人生規(guī)劃起到積極的表率作用。

3 結(jié)束語

有關(guān)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)是一個很大的課題，對高校而言，也是一個長期的工作。如何借鑒國外經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合自身特點(diǎn)，探索適合我國工科教育特色的人才培養(yǎng)途徑，仍需要高校及教師不斷探索人才培養(yǎng)規(guī)律，深化教學(xué)改革，才能最終形成適合自身發(fā)展的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

[1] 應(yīng)躍興.英國本科生導(dǎo)師制的嬗變及啟示[J].浙江社會科學(xué),2009,3:87-92.

[2] 劉保存.創(chuàng)新人才理念的國際比較[J].比較教育研究,2003,156(5):6-11.

[3] 李培根.主動實(shí)踐:培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵[J].中國高等教育,2006,43(11).

Comparison of engineering educations between Chinese and British universities and thinking about training of innovative talents

Zhang Jun
Jimei university, Xiamen, 361021, China

2011-10-28

張軍，博士，副教授。