《信息技术工程导论》课件第1章 工程教育概论

-本课程主要内容：第1章工程教育概论第2章工程学概论第3章卓越工程师教育第4章工程项目解决方案第5章产品设计与开发第6章创新创业与知识产权第1章工程教育概论1.1认识工程教育1.2工程教育的起源、转型及现状

1.3高等工程教育的培养目标1.4高等工程教育改革的成功实践

1.1认识工程教育1．教育教育是一种社会现象，是培养人的社会活动，它传递着人类生产的知识和技能，促进了社会生产的发展和社会的繁荣；它传递着人类社会的思想意识和行为规范，促进了人类自身的发展，是构成社会的一个重要方面。

社会不可能没有教育，教育也不可能脱离社会而独立存在，形成了自己的两条基本规律：

（1）教育作为一种社会活动，它与社会发展之间存在着必然的联系，它反映了一定的社会特点，适应社会发展的需要，它既受到社会的制约，又反作用于社会，影响着社会的发展；（2）教育作为培养人的活动，它与人的发展存在着必然的联系，它既要满足人的身心发展需要，又必须遵循人的身心发展规律，促进了人类个体的社会化。这两条规律既相互联系，又相互制约。2．高等教育高等教育是在普通教育基础上进行的专门教育，按其性质可以分为：科学教育和技术教育。（1）科学教育：科学的任务在于揭示事物发展的规律，探求客观真理，作为人们改造世界的指南（《辞海》）。高等院校的科学教育主要指理科教育。高等院校的理科主要是指数学和自然科学为基础的基础性学科，一般包括数学、物理学、化学、天文学、地质学、地理学、生物学、海洋学、气象学等学科，以及有这些学科相互交叉、渗透形成的一些新兴和边缘学科；其主要任务是认识自然，以研究和发现自然规律，建立新概念、新理论、探索性的应用背景为主要目的。高等院校的理科教育是以数学和自然科学为其主要学科基础，以培养从事数学和自然科学的基础性研究、教学和应用人才为目标，同时应当具有良好的科学素养（科学素养是指具有宽广的知识面，较杂扎实的数学和自然科学理论基础，受到较严格的科学思维和科学实验训练，善于探索未知，勇于创新），属于科学教育的范畴。（2）技术教育：应用技术是根据实践经验和科学原理而发展成的各种操作方法和技能的综合（《辞海》），属于技术科学范畴。技术科学是应用技术的理论基础，是介于数学和自然科学与应用技术之间的一种科学和桥梁，在学科结构中处于相当重要的地位。

高等工程、农林、医药教育是技术科学为主要学科基础，以应用技术为主要专业内容，以培养技术科学和应用技术研究、开发和应用人才为目标，属于技术教育的范畴。由于服务和应用的对象不同，在高等工程、农林、医药教育中还有着各自不同的主要技术科学基础和不同的应用技术专业内容。3．高等工程教育的内涵高等工程教育作为一种技术教育，以技术科学为其主要基础学科，以应用技术为其主要专业内容，以培养技术科学和应用技术研究、开发和应用人才为目标。

高等工程教育以工程应用为其主要服务对象，以此与农林、医药教育相区别，这样就构成了高等工程教育区别于其它性质的高等教育的矛盾——技术科学基础与工程应用对象间的矛盾，也正是由于这种矛盾才形成了高等工程教育区别于其它性质的高等教育的许多特点。

4.高等工程教育的特点

-工程意识

从本质上来说，工程意识也是一种价值观。只有树立了正确的价值观，并深刻认识到工程科学技术工作在社会发展中的历史地位和作用，才能树立强烈的工程意识和奉献精神，这也是高等工程教育必须优先考虑的。

-工程技术问题涉及多学科（数学、自然科学、人文和社会科学等）的综合由于工程技术问题不仅要有坚实的学科基础，而且也离不开社会大环境，往往涉及政治、经济、法律、资源、地域、心里和生理等诸多因素，这就要求在高等工程教育中既要重视数学和自然科学的教育，也要重视人文和社会科学的教育，并把它同工程技术科学教育有机地结合起来。

-有较扎实和宽广的工程技术科学基础和工程技术专业知识

这是工程技术人才区别于其它专门人才的显著特征，因而在高等工程教育中应当以工程技术科学基础和工程技术专业知识教育作为主要基础和重点。有较扎实和宽广的工程技术科学基础和工程技术专业知识是指：较扎实的工程技术科学的基础理论，较宽广的工程技术专业知识和技术经济、工业管理知识，必需的工程制图、运算、实验、测试、计算机应用和一定的工艺操作技能，了解工程科学新技术的发展。

-工科本科专业主要按工程应用对象范围划分按照工程应用对象范围划分的工科专业，必须有明确的主干工程技术科学为其主要学科基础。主干工程技术科学是指在一定范围内的工程应用对象所涉及的起主导作用的一个或多个工程技术科学。

-工程技术人才既要有扎实的理论基础，又要有独立分析、解决工程实际问题的能力在高等工程教育中必须坚持科学教育与工程训练并重的原则。这里的“并重”不是指时间比例，而是要把工程训练放在与科学教育同等重要的地位，并把这一原则贯穿到工程技术人才培养的全过程中去。

-工程技术人才是通过学校教育和工程实践教育培养出来的

仅仅通过学校的课堂教育中是培养不出来的工程人才的，必须将课堂教学与工程实践结合起来，通过产学研合作（实行教学、科研和工程实践的三结合）才能培养出合格的工程技术人才。

-培养合格的工程技术人才，必须要有一支合格称职的师资队伍建设一支具有良好的科学素养、工程实践经验和科学管理的师资队伍，是培养合格的工程技术人才的关键。

-解决好当前与未来培养工程技术人才中出现的新问题

工程技术人才的培养与社会需求间会呈现出变动的、多样化的趋势，使得高等工程教育层次、类型之间，高等工程教育、高等理科教育与高等职业教育之间，高等工程教育的当前与未来、基础与应用之间，出现了错综复杂的情况，必须妥善地予以解决。

1.1.2工程教育的层次与共性1．工程教育的层次按学历的高低，我国工程教育由高到低分为五个层次：博士研究生、硕士研究生、本科（学士）、大专（含高职）、中专（含职高）。前四个层次属于高等教育的范畴，其中大专有专科院校和高级职业技术学院承担，本科由高等学校承担（也有部分高等院校既有本科，也有专科），承担硕士研究生和博士研究生工程教育的大部分是高等院校（也有一部分是科研院所）。中专属于中等教育的范畴，由中等专业学校和职业高中（即职高）承担。2．工程教育的共性

中专、大专和本科工程教育都是工程技术教育，尽管他们对毕业生规划的知识和能力结构有所不同，但培养目标都是工程技术人才（这是工程教育的主要共性之一

）。另外，本科毕业达到相关要求，可以授予工学学士学位。研究生教育的培养目标则有所区分，硕士有工程硕士和工学硕士之分，博士也有工程博士和工学博士之分。工程硕士和工程博士侧重于工程技术，工学硕士和工学博士侧重于工程科学。尽管如此，工程和工学之间没有明显的界限，工程中不会一点学术含量都没有，而工学中也不会一点都不涉及工程技术问题。

无论这五个层次的工程教育的教育对象在毕业时应具有的知识结构和能力结构要求有多大的不同，但是实践教育教学环节是必不可少的，这也是它们的主要共性。1.2工程教育的起源、转型及现状1.2.1工程教育的起源工程教育的起源，最早可以追溯到11世纪西方国家的“学徒制（Apprenticeship）”。在中世纪，学徒制发展达到鼎盛时期。由于18世纪后期欧美各国发生的工业革命，家庭和手工场作业逐渐被机器大工业代替，学徒制日渐衰退。随着大规模工业生产的发展，社会对技术人员的需求不断增加，一些专业技术院校开始登上了工程教育的历史舞台（正式意义上的学校高等工程教育，诞生于17世纪的法国）。

1.法国工程教育

2.德国工程教育

1765年，在弗雷贝尔格成立皇家矿业学院，主要用于采矿和冶金技术人员的培训；1799年，在柏林成立了另一所皇家矿业学院，其办学宗旨是培养“具备理论与实践的娴熟的测绘技能，培养国内外的土木和水利工程师”。19世纪初，由于普法战争失败，德国拟用学校作为赶超英国和法国的工业的迫切需要，德国十分重视工程教育。从1817年开始，德国各地纷纷成立工业学校，随后在这些学校的基础上建立了中央工业学校（柏林大学的前身），形成了当时支撑德国工程技术教育的学校体系。

1675年，法兰西王国路易十四建立了军事工程学校，为了争夺海外殖民地急需军事人才，路易十五继位后于1715年建立路桥学校，1720年建立了炮兵学校，1747年创立了国立桥梁公路工程学校。这个源于军用工程实践的三年制学校按照冬天在学校学习理论，夏天到现场实习的教学模式进行教学。该校的理论联系实践的工程教育模式后来被其他学校效仿，因而被誉为世界工程教育之父。

1792年成立的巴黎理工学院，强调工程教育既学习科学基础又进行工程实践训练的教学模式，开启了民用工程教育的新时代；1794年由拿破仑创办的土木工程学校，为当时的法国在公共和交通领域培养了一批工程师。这些学校的创办使法国保持着工程教育的领先地位。

进入19世纪前期，法国高等工程教育偏向于把理工类学校办成传播高深高深科学理论与文化的学府，偏离于工程实践；19世纪中后期，正值筑路、采矿、兴修水利等工业化发展需要大批工程师的时期，工程教育的重要性日渐显现。随后，工程与科学研究分离，科学技术发明的多产与工业开发的落后形成了鲜明的对比。保守派推崇传统的工程教育模式(高深科学理论与文化

)；反对派指出，为了迎接工业生产带来的挑战，工程教育必须广开门路，强调科学研究与实践研究的方法，并把它们和工业实践相结合。

1821年，德国仿效法国的巴黎理工学院成立了卡尔斯鲁厄多科技术学校，并随后在此基础上建立10多所多科技术学校，奠定了当今德国是世界主要工业大学的基础。但是，这些多科技术学校在当时属于中等教育，主要偏向于应用性实践教育，其毕业生比传统大学毕业生的就业层次低。1864年，德国质量协会和多科技术学校协会共同起草了《关于多科技术学校组织的基本原则》草案，得到了社会各界的承认。1870年起，各地多科技术学校纷纷升格为“工业大学”，归属高等工程教育领域，开启了德国高等工程教育新纪元。

1890年，德国又将技工和机械师从事的工作经过理论演绎发展为机械工程，并在德国技术专科学院建立实验室，1899年该校建立了工程博士学位，确立了工程的学术地位。这也表明，工程需要依靠技术研究成果并以科学理论为指导。

进入20世纪，大规模工厂的增加导致社会对高级工程师和低级技术人员需求的分化，德国的大学更加坚定了培养工程师和科学家的“二元”信念。到1933年，德国不仅在科学教育上，还在应用科学解决工业实际问题方面都处于世界领先地位。

3.英国工程教育英国的工程教育的也是从工业革命的种子中成长起来的，但英国对于工程教育的认识远远落后于法国，因为在英国工程被视为成长于实践、工艺的领域，因而被排除在大学和科学之外，工程被认为是二等职业。

18世纪中叶，由于英国工商业的空前发达需要大量的技术人员来承担商业项目所需的各种技术工作，到18世纪末，英国的工程师参与了大型的民用工程建设，后来发展为土木工程，成为英国工程领域专业化的开端（不同于法国最早的民用工程师来源于在军队谋职的工程师，英国早期的工程师源于自学成才或“学徒制”下的手工业者，以及对科学研究探索感兴趣的人员）。

进入19世纪，工业的进步带动了英国工程教育的发展。在1851年的伦敦万国博览会上英国感到法国工程发展迅速带来的挑战，但也没有引起足够的重视，这一时期提供工程教育的学校很少。1867年，法国巴黎万国博览会给英国落后的工业予以沉重打击。为了振兴制造业并与法国、德国等国抗衡，英国开始建立包括工业在内的行业组织。1889年，颁布的《技术教育法案》使得大学从传统的文理扩展到工程技术教育，这也意味着以自由教育为主的传统英国大学开始接受专业教育（工程、法律与医学等）。到19世纪末，10所城市学院相继诞生，成为英国培养工程师的重要基地。

4.美国工程教育美国工程教育可以追溯到18世纪后期。1776年，独立后的美国更加重视多才多艺的工艺者和善于解决问题的机智者，这也促进了发明创造的倍增和工业的发展。此后，少数在国外学习过的工程师和自学成才的美国人参与建设公共工程，满足了当时军事的需要。1802年，美国公认的第一所工程院校——西点军校成立，该校毕业生在美国众多军事工程建设和战争中立下了汗马功劳。

美国民用工程教育始于19世纪初期，1819年，仿效西点军校创办了一所集文、理与军事的学院，1834年更名为诺维奇大学，成为美国第一所民用工程学校。1824年，在纽约创办了仑斯洛理工学院，该校的教育强调学生的实践和工农业生产经验，较少强调数学和科学。19世纪中后期成立的农机学院、赠地学院，以及1861年成立的麻省理工学院，更加强化了与工业界紧密结合的合作教育模式。

1862年，美国“莫里尔法案”颁布实施后，出现了大量的农业和机械学院，工程教育由此作为四年制本科教育步入正规。在随后的10年中，各类工程学校也相继成立，如1864年哥伦比亚大学设立矿冶学院。19世纪末，大规模商品生产带动了汽车工业的发展，工业从业人员的需求迫使美国工程教育与国家工业化保持紧密联系，使得工程教育参与到日益复杂的产品加工和设备的维修、保养与改善的过程中，电力工业和工程管理学就是在这一阶段发展起来的。随后，工程教育依赖科学与技术的趋势日益明显。1885年，康奈尔大学（1868年建立）意识到科学对工程教育的重要性，决定提高入学标准，增加了数学课程的要求。1893年，美国工程教育促进会（SPSS）成立；1908年该学会对工程教育学位的授予及标准化做出了努力；1903年，伊利诺伊大学创立了第一个试验工作站，并制定了工程试验计划。

从法、德、英、美等国的工程教育起源表明，国外工程教育源于军用或民用的需要，面向工程实践。当时的工程实践形态与本国的社会、政治、经济与工业发展背景相一致，但世界各国的发展并不平衡，工程教育根植于工程实践的土壤中。

5.国外工程教育的特点（1）工程教育从学徒制向学校教育转变（2）工程教育与当时的工程实践紧密结合（3）工程教育以科学与技术为基础

①应对经济萧条与解放生产力的需要

②新的工业分支出现的需要

③工程师对社会贡献可持续性发展的需要

④军事工程及其管理的需要

⑤新技术发展与传播的需要1.2.2国内工程教育的起源与发展1．我国工程教育的历史渊源

鸦片战争以后，中国开始对自然科学和工程技术有了新的认识，提出了“师夷长技以制夷”的观点。随后，清朝的洋务派运动中，出于军需、煤炭、钢铁、运输和造船等工业的需要，一批新式学堂应运而生，工程教育随之出现。比如，为培养新式技术人员和海陆军人才，江南制造局于1865年开始附设机械学堂，1866年附设福建船政学堂，1880年附设天津电报学堂等。这些学堂最早由实业家而非教育家创办，目的是培养实用型人才。洋务派还通过派遣年轻人到西方留学接受科技与工程教育，最有成就的代表人物当属耶鲁大学土木工程专业毕业的詹天佑（1861-1919），他是中国第一位真正意义上的工程师，依靠我国自身实力，设计和修建了北京至张家口的京张铁路。由于缺乏系统的制度和体系，这一时期我国的工程教育仍处于萌芽阶段。2．我国工程教育的形成

与欧美国家快速发展相比，我国的工程教育发展比较缓慢。1870年至1911年，一些高等工业学堂的建立、“奏定学堂章程”的颁布、科举的废止、学部及教育行政机关的设立等，标志着我国工程教育地位正式确立。1902年，清政府颁布的《京师大学堂章程》把工科分为土木、机器、造船、造兵器、电气、建筑、应用化学、采矿冶金等八个科目，这也是我国第一次工科科目的划分。

辛亥革命后，孙中山提倡科学，教育部长蔡元培先生积极进行教育改革，并颁布了《专门学校令》、《大学令》和《大学规程》等制度，把机织、染色、窖业、酿造及图案等增补为工科科目，推动了我国工程教育的发展。1922年，民国政府颁布的《新学制》进一步放宽了对大学的限制，许多工业专门学校升格为大学或并入其他大学工科，时为“工专改大时期”。

3．我国工程教育的发展

与欧美国家工程教育的发展不同，新中国成立（1949年）后，为了适应当时工业发展的需要，我国工程教育按照苏联模式发展。1949年至1965年，我国的工程教育得到了蓬勃发展，其特点是理论联系实际。1952年，我国为了培养工业建设的专门人才，以发展工业专门学院为重点进行院系大调整；随后又根据国民经济建设需要调整了院校的布局与专业设置，当时我国的高等工程教育以单科性工科学院为主。1958年，我国提出“教育与生产劳动力相结合”的方针，对我国工程教育的发展起到了推动作用。

20世纪60年代，我国高等学校的工科类学生，除了实验教学以外，还有企业生产认知实习、金工实习、企业生产实习等实践环节。例如，清华大学学习苏联的办学经验，对教学内容、教学方法进行“理论联系实际”的重大改革，学生深入工厂，进行毕业实习和毕业设计。

1978年，高考恢复及改革开放后的较长时期内，我国工程教育实现了跨越式发展。1980年，教育部颁发的《关于直属高等学校工业学校修订本科教学计划的规定》中提出的培养目标，由原来的培养工程师转变为获得工程师的基本训练，突出了基础理论知识扎实，专业内容少而精的思想，使得全国大多数高等院校工科学生的培养目标偏离了工程实践方向。

1.2.3国外工程教育的转型及现状1．国外工程教育的转型第二次世界大战是高等工程教育史上的一个转折点。二战后，社会、政治、经济与军事格局深刻影响着人们对工程的认识，由于过于强调军用工程需求，忽视民用工程需求，工程实践的内涵被曲解。（1）工程教育偏离工程实践①美国的工程教育偏离工程实践20世纪20年代后，美国工程教育已悄然发生改变。一些留欧的美国学者及在美国从事教育的欧洲学者把欧洲工程教育注重科学原理的特点介绍到了美国，美国一些工程院校开始强调数学分析的方法，在工程教育中加强理论基础，强化科学与数学研究的分量。一时间，在美国工程教育重视科学研究，大力发展研究生教育逐渐显现。第二次世界大战的爆发（1939年）是美国工程教育的分水岭，战争开始后，由于军事需要，电力和电子得到了空前的发展，触发了工程教育从原先极力强调对工业直接产生效用的实际问题，转化为强调结束中的科学原理问题。

1945年战争结束后，数以千万计的资金不仅资助科学研究项目，还重点资助工程研究生教育。大批校园中的工程科学家热衷于军事项目的研究，涉及微电子、核电站、喷气动力等技术前沿，而把培养工业界所需的实践型工程师的任务丢在一边。麻省理工学院（MIT）成为这场“工程科学化运动”的领跑者。1949年发布的《路易斯报告》指出：“工程教育需要强调科学在教学和研究中的作用，强调数学和科学的地位，建议大力发展研究生教育，继续保持对前沿技术领域的特别关注”。这为随后过度学术化的工程教育提供了温床，由此导致美国、继而波及世界其他国家的工程教育改革。进入20世纪50年代，工程教育科学化的转型真正开始。

20世纪60年代初，工程教育偏离工程实践的状况已经相当严重。工程教育出现两种分裂的极端：一是为寻求联邦资助完全偏离工程教育，偏重学术研究和研究生教育；二是确定传统的本科教学，两端对峙势不两立。实际上，第二次世界大战后的三十年，美国工程教育发生了根本性的转型，工程科学在学校已经确立了中心地位。除了政府继续充当工程教育的赞助商之外，很少听到来自工业界的声音。大批工科院校把主要精力放在工程科学教育上，而非工程专业教育。20世纪70年代起，美国工程教育开始关注集成化的工程与技术教育，但总体上没有改变应用科学主导工程教育的趋势。

②欧洲工程教育偏离工程实践二战后，欧洲成立了各种科学委员会，用以资助二战发展起来的技术的和平利用。例如，德国科学基金会给予1948年重建的马普学会很大资助，成为德国二战后科学重建的顶梁柱；到20世纪70年代初，德国约有50个左右的研究所。

20世纪上半期，科学虽被承认是工程的基础，但关于工程是否能进行真正的独立科学研究而遭到怀疑，理工类大学也必须为得到社会承认而斗争。在德国和瑞典，关于工程科学是否属于真正意义上的科学非常有争议，这种争议随着人们接受技术科学或工程科学是科学的独特领域而结束，一些工程学院开始为优秀学生颁发工程科学的硕士或博士学位。此外，欧洲工科教师的招聘条件也反映了工程教育过渡科学化的现象。比如，招聘工程教育的教师要求具有博士学位，使具有工业实际经验的工程师难以达到大学工程教育教师招聘时的入门要求。

实际上，二战后欧洲工程教育重视科研的趋势和程度日益增强，这一现象可以从英国皇家工程院（RAE）发布的报告中得到证明：“在研究活跃的工程院系里，科研成果作为评价工作的重要指标，而学校外的教学资源难以得到保障”。由此可知，英国大学的工程教育由科学主导，严重偏离了工程实践。1.2.3国外工程教育的转型及现状1．国外工程教育的转型（1）工程教育偏离工程实践（2）国外工程教育转型阶段的特点①工程教育偏离了民用工程实践的需求在国外工程教育发展中，工程实践有两种形态：面向军事装备需求的军用工程形态和面向人们日常生活需求的民用工程形态。二战后，由于军用需求再次凸显，迫使工程教育忽略民用工程，这一时期的工程教育转向为培养能够研发与制造先进的军事武器、仪器和设备的学生，忽视了能解决工业生产实际问题的毕业生。

事实上，这一时期民用工业需求仍然存在，只不过工程师们无暇顾及民用，而跟多地关注军用的需求。工程教育偏离了民用并发生转型，其背后有着深刻的政治和军事背景，尤以美国最为突出。导致这种转型的因素有三方面：一是政府对工程教育的介入（战争对技术需求，使美国政府登上了工程教育的历史舞台，使得面向军事的工程教育和面向民用的工程教育发生冲突）；二是政府对工程教育投资的剧增（美国政府投入大量资金支持基础科学的研究，许多大学自觉或不自觉地卷入了军事工程或防御工程的研究中，而忽视了民用工程的需求）；三是军备竞赛的推波助澜（冷战期间，美苏间的军事、航空竞争及争夺外层空间的登月计划，激起美国政府向大学投入巨额资金，培养急需的具有军用研究资历而非民用工业经验的教师）。

②工程教育异化为工程科学教育模式工程教育偏离工业实践的后果就是异化为过渡科学化的教育，使得工程教育主要以公式、实验、模型、推理等科学活动为特征，而与设计、建造、解决工业工业实际问题的工程实践活动相对。使得工程教育模式的改变引发了高等院校全方位的变化，导致工厂车间实习、机械绘图、工程测量等课程逐渐消失，转而代替的是数学理论、控制系统理论等课程；职称的评定和奖励机制的指标偏向科学研究，使得教师把更多的精力投入到科学研究，指导学生实习、学业指导的时间越来越少。

③工程教育异化的“功”与“过”转型阶段的工程教育被贴上了“科学主导”的标签，偏离了“实践”的本质。工程教育的“异化”是一把双刃剑，我们应辩证地看待在工程教育历史发展中的“功”与“过”：

从“功”来看，科学化的工程教育能够培养更多高端科技人才，促进了科学与技术的进步（工程教育培养的科技人才催生了新技术的发展，产生了新的工程分支领域），使得“科学指引的工程可以跟进科技高速发展的步伐”；从“过”来看，科学化的工程教育的“功”是以牺牲工业界民用需求为沉重代价的，忽视培养工科毕业生解决工业实际问题的能力，这引起了社会各界对工程教育的指责。

③TREE改革计划-欧洲工程教育教学与研究（TREE,TeachingandResearchinEngineeringinEurope）(2004-2008年实施)

②E4改革计划-提升欧洲的工程教育（E4：EnhancingEngineeringEducationinEurope）

(2000-2004年实施)1.2.3国外工程教育的转型及现状2．国外工程教育的现状在国外，20世纪80年代末是工程教育发展史上的有一个里程碑。二战后，美国意识到工业竞争力下降的原因是由于“工程科学化运动”的弊端。如今，由美国发起，随后波及全世界的工程教育“回归工程实践”的运动，深刻影响着美国乃至全世界工程教育的改革。

（1）美国工程教育回归工程实践的浪潮

20世纪80年代以前，美国工程教育严重偏离工程实践（1986年，国际科学基金委员会发布的《尼尔报告》指出：“本科工程专业的毕业生对对现有工具和科学知识了如指掌，但却没有弥补他们缺乏工程实践经验的机会”）。1980年以后，美国工程教育掀起了“回归工程实践”的浪潮。麻省理工学院工学院院长乔尔

莫西斯在1993年首次提出了“大工程观”的概念，标志着美国工程教育回归工程实践的开始。

进入21世纪，美国工程教育迈开了回归工程实践的坚实步伐。2004年，美国国家工程院（NAE）发布了《2020的工程师：新世纪工程的愿景》。2005年，发布了《培养2020的工程师：为新世纪变革工程教育》。这两份报告指出了工程实践的背景性、系统性、复杂性、多元性和全球性，呼吁工程教育应培育出能胜任当代工程实践的工程师。

2007年，美国国家科学基金委员会（NSF）发布了《大力推进工程教育改革》报告，指出工程实践要响应瞬息万变的国际环境，工程人才和工程教育观念随之而变。2008年，美国卡内基教学促进基金会(CFAT)发布了《培养工程师：谋划工程的未来》报告，从如何回归工程实践的角度，提出了工程教育改革的建议。2009年，美国工程教育学会（ASEE）发布了《创建工程教育系统革新的文化》报告。美国发布的这些系列报告具有一定的继承性，虽各有侧重，但是都传递的共同含义有：一是社会政治、经济、文化、科技等的快速发展，已经对工程实践、工程研究以及工程教育带来了巨大挑战；二是工程教育只有面向工程实践，才能培养应对全球化挑战的工程师，从而提升国家的综合竞争力；三是21世纪是工程实践不仅强调技术的作用，还强调非技术对解决工程问题的重要性；四是工程教育的回归需要从愿景走向行动，需要从宏观的规划、环境、结构转向微观的课程与教育教学，以及学生学习的经验和方法。

（2）欧洲工程教育回归工程实践的“四部曲”20世纪70年代早期，为了应对工业快速增长及不断变化的要求，德国、荷兰等国开设了“短期工程文凭项目班”，学制3-4年，课程内容重点强调工程实践。这种短期项目课程随后在欧洲大多数国家流行，例如20世纪90年代，意大利十分流行短期项目课程。在国家层面上，欧盟工程教育回归工程实践的理念和行动集中体现在欧洲高等教育区（EHEA）实施的四大改革计划，它们构成了欧洲回归工程实践的“四部曲”。

①H3E改革计划-欧洲高等工程教育（H3E，HigherEngineeringEducationinEurope）

(1996-1999年实施)

它从宏观策略层面回答了工程教育应当回归工程实践，重点解决了欧洲高等工程教育体制内部面临的六大问题：工科学生学习动机与动力、工程教育形式与核心课程、教育质量保障与评价、国际化人才流动带来的问题、教育方法与终身学习能力的提高和提供有效的继续工程教育。这六大问题集中反映了当代工程实践的国际性和快速性变化的特征，以及工程教育的学习方式、终身学习能力的培养等，这是欧洲高等工程教育的创新之举。E4改革计划（以H3E基础）共有110家高等教育机构与意大利佛罗伦萨大学签署双边协议加入E4，欧洲工科学生委员会（BEST）、欧洲高等工程教育和研究院校大会（CESAER）和欧洲教育学会（SEFI）三家国际认可的专业协会支持。E4行动体现了欧洲工程教育回归工业和产业实践的趋势，并通过课程改革来达到回归工程实践的目的。E4和H3E的最大区别：从关注工程教育系统内部需要转向关注教育系统外部需求。

TREE是在继承E4的基础上，具有更广泛的参与单位和各界合作联盟（TREE改革计划共有117个单位参与，4条主线、30个分支线，完善的联盟式服务），是对E4课程创新体系结构的一种实践性研究，在个人层面（学生、教师、企业代表、专业学者提供合作交流的机会）、高等教育机构层面（为已参加苏格拉底计划和博洛尼亚进程的高等院校提供丰富的研究成果和最佳实践参考）、工程教育联盟层面（为工程教育协会和利益集团的专业团体提供网络联盟，以此扩大原有联盟）。H3E、E4和TREE三个改革计划向我们传递的信号是：工程教育需要了解工业产业界的真实想法，面向工业界的实际问题；工程教育面向的工程实践，需充分考虑国际化、跨学科、研究性、问题导向、数学分析等特征；工程教育改革必须深入到课程、教学与学生学习经验和方法的培养等微观层面。

④

EUGENE改革计划-欧洲和全球的工程教育（EUGENE，EuropenandGlobalEngineeringEducation）

(2009-2012年实施)

目的是建立一个新的联盟以深化欧洲高等工程教育热点问题的改革。EUGENE改革计划是落实《伦敦公报》提出的欧洲高等教育需要持续不断的升级和完善的要求，其目标是：通过建立研讨与行动的高层论坛，保障和支持欧洲高等工程教育的可持续发展，寻求欧洲以外的竞争与合作。随后在专题研究联盟的倡议下，成立了全球范围内的“高等工程教育协会国际联盟（IFEES）”。

1.2.3国外工程教育的转型及现状2．国外工程教育的现状（1）美国工程教育回归工程实践的浪潮（2）欧洲工程教育回归工程实践的“四部曲”（3）英加两国工程教育回归工程实践的新动向

①英国工程教育回归工程实践的新动向二战后，英国的工程教育也引起了工业界的不满。20世纪80年代后，工程教育回归工程实践的呼声日益高涨。1996年，英国皇家工程院（RAE）发布的报告指出：“英国面临着在工程创新中保持全球竞争力的卓越工程师缺乏，同时面临着确保产品和服务质量持续提升需的求技能型工程师的缺乏”，该报告还把学生在设计、创新和产品生产中的职业形象（如团队合作、人际交流等）作为高等工程教育的目标之一。这表明，在英国无论是高端的工程创新实践，还是低端的产品生产实践，英国工程师的培养急需回归到工程实践。2007年，RAE（ResearchAssessmentExercise）发布的《培养21世纪工程师》报告阐述了英国工程教育回归工程实践的重要性和必要性，指出：“大学课程应当为学生提供问题解决技能的知识和创新能力，目的是更好地为工业界工作”，“工程课程必须随着不断变化的真实的工业需求而改变”，“工程院系和企业应当有更多更有效的互动”，“大学必须继续传授‘核心工程’，而不应该用无关紧要的主题冲淡课程内容”。2010年，RAE发布的《加强工程教育》报告旨在把《培养21世纪工程师》中提出的规划通过全国工程项目的形式加以实施，同时强调工程教育必须面向工业实践。

②加拿大工程教育回归工程实践的新动向1999年，加拿大工程院（CAE）发布的《加拿大工程教育的演进》给未来工程师提出建议：“尽管基础科学研究很重要，但工程教师应当更多地面向工程和社会实际问题的解决，这对工程实践尤为重要”。2005年，CAE在其发布的《工程的未来》明确指出由于科学、技术、商业、社会、人口和环境等方面的变化给工程带来了巨大挑战，工程教育应随之而变。从美国工程教育回归工程实践的浪潮、欧洲工程教育回归工程实践的“四部曲”、英加两国工程教育回归工程实践的新动向的分析中可以看出，不同国家的工程教育改革虽然内容不一、形式多样，但基本的认识是相同的，即工程教育回归工程实践势不可挡，世界各国的工程教育改革构成了工程教育回归工程实践的全球大合唱。

1.2.4国内工程教育的转型及现状1994年，中国工程院20位院士组成课题组对我国工程教育状况进行调查；1995年提交了《改革我国高等工程教育，增强我国国立和国际竞争力》报告，指出：“我国当前的专业教育内容已不能满足工业产品技术不断调整提高的需要，更不能在数量上和质量上满足新兴工业和未来技术出口的要求”。

1999年，张维院士提交的《迎接21世纪挑战：对我国工程教育改革与发展的几点设想》报告指出：“从教学与外部关系来看，企业依靠与支持教育（科技）很不够，过分依赖引进；学校面向企业也不够，产学研合作的良好环境没有形成，极大地影响了工程教育的发展”。所有这些都表明：我国工程教育偏离工程实践，以及回归工程实践的紧迫性和重要性！2006年，周兴铭院士发表的《改变观念，重视并加强工程型人才的培养》中指出：“高等教育重理论轻实践、重知识轻动手能力已到相当严重的地步；学生上课读书啃知识应付考试，实际动手能力和创新性解决问的能力太弱；实验削弱了，工厂实习削弱了，甚至没有了；研究生毕业必须发表学术性论文，能工巧匠型人才没人培养了”。这说明我国高等工程教育偏离工程实践的程度非常严重!据此推断，当前我国高等工程教育的现状和欧美国家二战后至1980年前的现状很相似!

从时间方面来看，我国工程教育偏离工程实践要落后于欧美国家!

20世纪90年代，我国工程教育界开始认真反思我国高等工程教育，发现国际高等工程教育回归的浪潮来临之际，我们还仍处於偏离工程实践的状态。

进入21世纪以来，我国实施了工程教育一系列的改革行动，表达了“回归工程实践”的强烈愿望。

2006年，教育部科学技术委员会组织实施“面向创新型国家建设的工程教育改革”的重大专题研究项目，形成了《面向创新型国家的工程教育改革研究》总报告。同年，中国工程院与教育部联合设立工程教育集成改革项目，选取10所工程教育基础较好的综合性大学试点改革。

2007年，教育部与财政部联合推出“本科教育质量提升工程（简称‘质量工程’）”，其中“工程教育人才培养模式创新试验区”作为重点内容专题立项，全国共有10所学校80个试验区获得首批立项。

2008年颁布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，从国家层面对科技、人才和教育的发展进行了顶层设计。为落实2010年《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010~2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》重大改革项目的精神，教育部下发了《关于实施卓越工程师培养计划的若干意见（高教[2011]1号文件》，该文件特别强调“面向工业界，面向世界，面向未来，培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的工程人才为目标；为满足工业界对工程人员职业资格要求，遵循行业指导的原则，制定‘卓越计划’人才培养标准”；该文件还指出“通过高等院校和企业共建工程实践中心，课程中强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力，创立高等院校和企业共同制定培养目标、共同建设课程教学、共同实施培养过程、共同评价培养质量”等措施。这说明我国政府教育主管部门已从战略高度认识到了工程教育应“回归工程实践”的时代趋势，并从宏观策略和人才培养过程两方面进行了部署。

2010年6月23日，教育部联合中国工程院、工信部、人社部、财政部等22个部门和20多家企业正式召开了“卓越工程师教育培养计划”启动会，批准了61所高等院校为首批“卓越工程师教育培养计划”试点院校。2013年11月28日，教育部、中国工程院发布了《卓越工程师教育培养计划通用标准》，该标准分本科工程型人才培养通用标准、工程硕士人才培养通用标准、工程博士人才培养通用标准3部分。目前，我国高等工程教育规模位居世界第一，是名副其实的工程教育大国。截至2015年5月，我国各类本科院校1219所，其中开设工科专业的本科高等院校有1114所，占本科高等院校总数的91.5%，高等工程教育的本科在校生452.3万人，研究生62万人，占高等院校本科以上在校生规模的36.4%。面向未来工程的需求和未来工程人员的素质要求，我们需要着力解决当前高等工程教育中的“工程性”和“创新性”不足的问题，以及注重知识的全面性和创新实践并重的问题。

目前，为适应经济社会发展需要，我国对学科专业结构进行了优化调整，加大了软件、集成电路、水利、地质、煤矿、核工业、信息安全、动漫产业等重点领域的人才培养力度。工程教育经过多年发展已经具备良好基础，层次结构逐渐趋于合理，人才培养类型多样，工程技术人才培养体系逐步完善。目前，我国工程教育质量得到国际同行认可!2013年6月19日，在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上，《华盛顿协议》全会一致通过接纳我国为该协议签约成员，我国成为该协议组织第21个成员。这在一定程度上表明我国工程教育的质量得到了国际社会的认可，是我国工程教育界多年努力的结果。

加入《华盛顿协议》，工程教育认证与国际实质等效！《华盛顿协议》是世界上最具影响力的国际本科工程学位互认协议，其宗旨是通过双边或多边认可工程教育资格及工程师执业资格，促进工程师跨国执业。该协议提出的工程专业教育标准和工程师职业能力标准，是国际工程界对工科毕业生和工程师职业能力公认的权威要求。该协议由美国、英国、加拿大、澳大利亚、韩国、俄罗斯、日本等15个正式成员和德国、印度等5个预备成员组成。加入《华盛顿协议》，意味着通过工程教育专业认证的学生可以在相关的国家或地区按照职业工程师的要求，取得工程师执业资格，这将为工程类学生走向世界提供具有国际互认质量标准的“通行证”。加入该协议，将促进我国工程教育人才培养质量标准与《华盛顿协议》的标准实质等效，推动教育界与企业界的紧密联系，对尽快提升我国工程教育水平和职业工程师能力水平，实现国家新型工业化的战略目标，提升我国工程制造业总体实力和国际竞争力具有重要意义。1.3高等工程教育的培养目标及要求1．培养目标高等工程教育的培养目标：培养以工程实践为立足之本的工程师，而非科学家。具体来说：高等工程教育是顺应社会、经济和科学技术发展的需要，以技术科学为主要学科基础，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

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科学家与工程师的区别：“科学家研究已有的世界，工程师创造未来的世界”。工程师为谁创造、创造怎样的世界以及如何创造，这些都会对人类社会产生影响。目前，世界各国都在研究、探索高等工程教育改革，虽然由于国情不同，策略各异，但是都强调工程教育要加强工程实践。

20世纪40年代，航空工程的先驱者、美国加州理工大学的冯.卡门(VonKarman)教授2．现代工程师应具备的知识、能力结构与素质要求

工程师应该是这样一类人，能将人、财、物组织起来，能生产出具有市场竞争力的产品；工程师应具备包括研究、设计、开发、生产、维修、保养、管理和培训在内的许多不同领域具有宽广的知识、技巧和适应能力。

工程技术的基础是科学，工程是科学的延伸和再创造，工程实践经验融入到工程技术才能创造出工程成果。因此工程师还应具有将科学技术转化为技术科学，并将技术科学转化为生产力的素质和能力。这就要求他们不仅对科学研究的相关成就，尤其是相关科学的最新成果有深入的了解，在某个技术领域（比如计算机工程、计算机网络、软件工程、机械制造、建筑工程、航天工程、化工、冶金、交通运输等）应具有丰富的实际经验。

因此，工程技术是基础科学在各个门类的具体应用，工程技术方面的知识、能力和实践经验是工程师的特色所在，因而相关的技术科学理论知识对一名工程师来说是必不可少的，是在各个门类的具体应用。一个工程项目的实施、实现和完成往往会涉及相关的法律、法规方面的问题，一项设计的完成、一项工程的实现、一个新产品对市场的占领，不仅需要一个团队的共同努力，还需要对社会和人们需求的了解，这就要求工程师具有一定的社会人文知识。这些都是当前工程教育改革的世界各国的共识。

早在2005年，美国国家工程院（NAE）发布的《培养2020的工程师：为新世纪变革工程教育》，提出了2020年现代工程师应具备分析能力（AnalyticalSkills）、动手能力（PracticalIngenuity）、创新能力（Creativity）、经营和管理能力（BusinessandManagementPrinciples）、领导能力（Leadership）、高尚的道德（HighEthicalStandard）、灵敏的专业触觉（SenseofProfessionalism）、精力充沛、活跃、达观且适应性强（Dynamism,Agility,Resilience,Flexibility）、终身学习能力（LifelongLearner）。一名现代工程师应具备的知识、能力和素质可以归纳如下：

（1）具有坚实的理论基础、宽广的知识和合理的知识结构；（2）具有较强的工程实践能力，比如在项目设计、组织生产、产品或工程质量控制和评价、解决工程或生产中的实际问题等方面的能力；（3）能运用各种规范的工程语言、质量标准、技术标准、各种技术及信息资源的能力；（4）具有项目计划、决策、组织、协调工程项目或生产的能力；（5）具有市场发展的预测和灵活应变的能力；（6）具有包括外语在内的文字和语言交流的能力；（7）有娴熟的计算机和计算机网络的运用能力；（8）具有相关法律、法规知识，具有较强的社会责任感，有明晰的节能和环保意识；（9）具有强烈的创新创业意识、创新创业欲望和创新创业能力；（10）具有自我知识更新和能力扩展延伸的能力，这也道出了高等教育的目的：就是要使学生将来要做什么，就能学习什么，就能学会什么。现代工程师应该具有的知识、能力和素质就是高等工程教育的培养目标，也是接受高等工程教育的学生自我塑造的目标。

改革开放30多年来的工程教育经验告诉我们，单靠理论知识的传授，只重视课堂教育，而忽视工业实践等实践性教育教学环节，是不可能培育出满足上述要求的工程师；那种只注重理论知识的学习，只会考试，轻视实践的思想和学习态度也是工科大学生必须摒弃的。一个称职的现代工程师来说，他们的知识、经验和能力绝非一日之功，是需要长期的积累、历练的过程，但高等教育应该通过各种教育教学环节为学生日后成长为一个合格的现代工程师打下良好的基础。

1.4高等工程教育改革的成功实践1.4.1工程教育的旗帜：美国麻省理工学院

麻省理工学院（MassachusettsInstituteofTechnology,MIT）创建于1861年，是世界上最著名的研究型大学之一，有“世界理工大学之最”的美名，在集成实践与理论的工程教育理念以及实事求是的创新精神上堪称世界工程教育的榜样。

近150年来，MIT培养了大批优秀的工程师和工程研究工作者，成为美国产业界、工程界和工程教育界的核心和领军者；MIT在科学、技术和工程上有许多重大发明和创造，引领了科技和产业界发展潮流；MIT与工业界和政府有着非常紧密的联系和合作，全力为国家的经济和产业发展、为国家的安全和军事工业服务。

MIT在不同的历史时期提出过“通识教育改革”、“工程科学运动”、“回归工程运动”等理念，为国际工程教育改革树立了典范，是世界工程教育的一面旗帜。

1．MIT高等教育的特色

（1）不是以考试成绩来录取、评价学生的学校。（2）MIT学生和教授之间的关系亲密。（3）文理相通：文理相通就是通识教育与专业教育相结合

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MIT虽然是一所著名的理工院校，但它不忽视人文学科的教育。MIT也不是一个“只要用功的学生就能就读的学校”。建校之初的办学宗旨之一就是“通过通识教育，使其在数学、物理、自然科学、英语和其他现代语言以及心理学和政治学的基础上，为学生毕业后能适应任何领域的工作做好准备”。MIT要求学生进行批判性地独立思考、主动学习以及实践创新，它有高度的科学倾向和严格的必修科目：1年级的所有学生在1年之内必须修完微积分和物理，1个学期之内修完生物和化学课程；2年级的学生在各自不同的科学领域修完3种课程，同时还要取得实验方面的成绩；每个学期要花8个星期的时间学习人文和社会科学知识，并将所学理论用于分析社会实践问题。此外，MIT学生在课外要花更多的时间和精力来自学、实践和从事项目研发，以更深入理解和运用相关理论。

（4）学以致用是MIT教育理念的核心。

针对毕业生将来就业的职场环境特征，明确“学以致用”的“用”的定义和需求来自于社会和产业实践；按照社会经济和产业的发展的需要来建立专业，进行课程体系设计和教学大纲的制定，进而采用一系列的先进教育教学方法，包括“做中学”理念，以及在此理念指导下的基于项目的学习、主动学习、基于研究的学习、基于环境的学习、基于经验的学习等学习方法，使学生获得最佳学习效果。在最近10余年的工程教育改革中，进一步强调产品的“构思—设计—实现—运行（CDIO）”的工程教育教学理念，以此来锻炼学生从构思到设计到生产到运用的技术产品生命周期的工作能力。

（5）强调社会责任感。

自建校以来，始终以社会需求为己任，不断改革创新、与时俱进，始终站在发展的前沿、引领潮流，为社会培养高质量的人才，直接社会和产业服务，赢得了政府、产业、学生和教育界同行们的尊敬和肯定。（6）产学合作。

（7）工程教育国际化

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MIT的国际学生来自120多个国家占总人数30%左右。MIT尽力创造各种条件使学生具有海外学习和实习的机会，在更深层次上接触不同文化、具有国际经验和视野，能与不同文化背景的人共事，能在世界任何地方就业，提出创办“全球性大学”作为未来发展目标。目前，MIT有25%的学生在校期间有机会到国外学习或实习1年的机会。

1．MIT高等教育的特色

1.4高等工程教育改革的成功实践1.4.1工程教育的旗帜：美国麻省理工学院

2．MIT的工程教育改革

20世纪80年代中后期，美国的工程教育偏离了工程实践，美国工业界指责当前的工程教育是过渡科学化的工程教育，表达了需要加强工科毕业生的工程实践训练的期望。MIT也开始认真思考这一问题，认为要解决知识与能力、理论与实践的矛盾，必须为工程教育规划新愿景，并形成新的观念。新愿景需要解决三个问题：当代工程师需要哪些能力？有什么方法来培养和提高这些能力？如何确保和评价工程教育的培养效果？基于上述问题，一项名为“CDIO（Conceive,Design,Implement,Operate）”的工程教育改革计划应运而生。3．CDIO工程教育改革

CDIO是MIT航空航天系在20世纪90年代“回归工程实践”的背景下提出的，它开创了工程教育改革的新模式。从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究机构获得奈特（KnutandAliceWallenberg）基金会近2000万美元巨额资助。经过四年的探索研究，该跨国研究机构于2005年创立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的国际合作组织。截至2013年，已有30多个国家，50多所世界著名大学加入了CDIO组织（目前，中国有38所高等院校加入了教育部CDIO工程教育模式研究与实践课题组试点工作组高等院校成员），MIT的机械系和航空航天系全面采用CDIO工程教育理念和教学大纲，取得了良好效果，按CDIO模式培养的学生深受社会与企业欢迎。

CDIO工程教育改革的核心内容◆CDIO工程教育改革方法理念目标理念实施评估输出学科要求工程要求社会要求◆CDIO工程教育改革的具体内容（一）目标：以CDIO教学大纲（syllabus）为目标的基本框架。理念：以产品、过程和系统的CDIO全生命周期作为工程教育的背景环境。即，目标的选取、教育过程、教育方法、评估标准都要以产品、过程、系统的生命周期作为参照基础，知识、能力、态度的选取和评估标准均以此为判定标准1个愿景（vision）1个大纲(Syllabus)——

对学生4个层面的能力要求12条标准(12Standards)——对是否实践CDIO教学理念的判定标准改革从培养目标、课程计划、教与学、实践场所、教师能力提高、学生能力评估和改革质量评估等全方位进行◆CDIO工程教育改革的具体内容（二）■CDIO工程教育改革的愿景为学生提供一种强调工程基础、建立在真实世界的产品和系统的构思－设计－实现－运行(CDIO)过程的环境基础上的工程教育，把学生培养成能够:掌握更扎实的技术基础知识（知识）领导新产品、过程和系统的建造与运行（能力）理解研究和技术发展对社会的重要性和战略影响（态度）CDIO工程教育改革的核心内容包括：1个愿景、1个大纲和12条标准。

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CDIO工程教育改革的大纲（一）复杂的工程系统（level1:—

技术）有成熟思维的个体（level2:—

个人）基于工程环境的现代团队（level3:—团队交流）构思－设计－实施－运行（level4:–CDIO）CDIO大纲的4个层面(4levels):1.技术知识和推理能力(technicalKnowledgeandreasoning)1.1相关科学学知识1.2核心工程基础知识1.3高级工程基础知识2.个人职业能力和态度(personal&professionalskills&attitude)2.1工程推理和解决问题的能力2.1.1发现问题和表述问题2.1.2建模2.1.3估计与定性分析2.1.4带有不确定性的分析2.1.5解决方法和建议2.2实验和发现知识2.2.1建立假设2.2.2查询印刷资料和电子文献2.2.3实验性的探索2.2.4假设检验与答辩2.3系统思维2.3.1全方位思维2.3.2系统的显现和交互作用2.3.3确定主次与重点2.3.4解决问题时的妥协、判断和平衡2.4个人能力和态度2.4.1主动性与愿意承担风险2.4.2执着与变通2.4.3创造性思维2.4.4批判性思维2.4.5了解个人的知识、能力和态度2.4.6求知欲和终身学习2.4.7时间和资源的管理2.5职业技能和态度2.5.1职业道德、正直、责任感并勇于负责2.5.2职业行为2.5.3主动规划个人职业2.5.4与世界工程发展保持同步■

CDIO工程教育改革的大纲（二）3.人际交往能力：团队工作和交流（Interpersonalskills:teamwork&communications）4.企业和社会环境下的构思、设计、实施和运行系统(CDIOintheenterprisesandsocietalcontext)3.1团队工作3.1.1组建有效的团队3.1.2团队工作运行3.1.3团队成长和演变3.1.4领导能力3.1.5形成技术团队3.2交流3.2.1交流的策略3.2.2交流的结构3.2.3书面的交流3.2.4电子和多媒体交流3.2.5图表交流3.2.6口头表达和人际交流3.3使用外语的交流3.3.1英语3.3.2其他区域工业国的语言3.3.3其他语言4.1外部和社会背景环境4.1.1工程师的角色和责任4.1.2工程对社会的影响4.1.3社会对工程的规范4.1.4历史和文化背景环境4.1.5当代课题和价值观4.1.6发展全球观4.2企业与商业环境4.2.1重识不同的企业文化4.2.2企业战略，目标和规划4.2.3技术创业4.2.4成功地在一个组织中工作4.3系统的构思与工程化4.3.1设立系统目标和要求4.3.2定义功能、概念和结构4.3.3系统建模和确保目标实现4.3.4开发项目的管理4.4设计4.4.1设计过程4.4.2设计过程的分段与方法4.4.3知识在设计中的利用4.4.4单学科设计4.4.5多学科设计4.4.6多目标设计（DFX）4.5实施4.5.1设计实施过程4.5.2硬件制造过程4.5.3软件实现过程4.5.4硬，软件集成4.5.5测试，证实、验证和认证4.5.6实施过程的管理4.6运行4.6.1运行的设计和优化4.6.2培训与操作4.6.3支持系统的生命周期4.6.4系统改进和演变4.6.5弃置与（产品或系统）生命终结问题4.6.6运行管理■

CDIO改革的12条标准（一）背景环境

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以CDIO为工程教育的背景学习效果

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经利益相关者认定的CDIO教学大纲一体化课程计划

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相互支撑的学科体系、知识和能力培养一体化工程导论

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引导学生对工程的兴趣，并为工程能力培养打下基础设计-实现的经验–

理解CDIO的结构与顺序、适应工程实践、理论知识和职业兴趣联系起来。工程实践场所

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一体化CDIO学习的基本资源，学生为中心、社会学习一体化学习经验

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同时学习技术基础知识和工程能力的经验主动学习-操作、运用、分析和判断概念，如合作和小组讨论、演示、辩论、概念提问、学习反馈，模仿工程实践进行如设计－实现项目、仿真、个案研究等经验学习学习考核

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考核机制对学习有直接的导向作用，多元（知识+能力）考核项目达到多元的培养目标专业评估

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对改革计划实施自身的评估，确定实施的效果和达至预期目标的效率，促进持续改进提高教师的工程实践能力

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现有教师大多缺少工程实践背景，他们