顧建民
在世界工程教育領域內,德國工程教育獨樹一幟,享有盛譽,堪稱歐陸模式之典范。然而,面對當今外部環境的新變化和新要求,德國工程教育也在進行積極調整與變革,以培養在國際舞臺上有競爭力的工程師。本文試就德國工程教育體系特征和改變動向作些分析,供參考。
一、工程教育體系特征
與英、美等國相比較而言,德國工程教育的特征主要有三:(1)以培養成品工程師為目標。盡管德國工程教育是多渠道、多層級的,但不論哪條渠道、哪個層級的工程教育都是完整的成才教育,以培養成品工程師為歸宿,均授“工程師”的文憑或學位。工科學生一經畢業,拿到文憑和學位,就是一名合格的工程師,有資格獨立從業。德國沒有由工程專業組織頒發的工程師從業許可證或執照之類的東西,工程師文憑或學位實際就是進入工程專業的通行證,甚至是唯一的通行證。(2)教育與訓練一體化。任何一名合格的工程師必須具備學識、技能和經驗。為此,工程師培養少不了大學教育與工業訓練的協調與平衡。德國工程教育將這兩段教育與訓練有機地揉合在一起,要求學生在校學習期間連續完成。例如,大學本科生須完成至少6個月的實習,分基礎實習和專業實習,各為3個月。高專學生一般要在工業學習半年到1年,有些州的高專還要求學生在入學前有兩年以上的工業經歷。這種大學教育與工業訓練一體化的安排,即以聯系學校教學的方式,適時、適當地安排工業訓練,有效地保證了成品工程師培養目標的實現。(3)理論聯系實際。為使工科畢業生既有寬厚的基礎知識,具有較強的專業流動性和適應性,又有處理實際問題的經驗,具備足夠的初始專業能力,德國工程教育十分強調理論聯系實際,突出實踐取向。具體表現在三個方面:一是要求教授至少具有5年的工業經歷,積極謀求與工業企業的合作,包括研究與開發、繼續教育等,在工業企業度學術假;二是把學生的工業見習作為其學業的一部分,安排工業實習學期,畢業論文要與工業實際問題相聯系;三是基礎內容教學要結合工程實例,專業內容教學要引入工程實際問題。從而使理論聯系實際落到實處,取得實效。
二、工程教育改變背景
現代工程教育與環境有著全方位的密切聯系,科技、經濟、政治、文化等各種環境因素都會直接或間接地作用于工程教育系統,使之發生變化。其中科技發展推動和國際經濟競爭加劇最為直接、顯著。
德國是當今世界屈指可數的工業強國,工業產品和服務以技術精湛、質量上乘而著稱,具有強勁的國際競爭力。即使如此,伴隨生產國際化、市場全球化而來的國際經濟競爭異常激烈,德國工業企業同樣承受著巨大的競爭壓力。如今,產品競爭已擴展、滲透到工程的各個維度和環節,價廉物美也有了更加豐富的內涵,有競爭力的產品不僅是低成本、高質量的產品,也是新技術密集、功能多樣、服務周到、環保型的產品。這種綜合型、智能型、環保型的產品也只有通過開拓國外新市場,才能取得更多的全球市場份額。為保持和擴大競爭優勢,德國工業企業正致力于降低產品成本、加強市場導向的技術創新和面向客戶的產品集成、提高智能產品的售后服務、拓展全球市場、增強社會責任感等工作。
基于產品和服務競爭和企業間競爭、國際經濟競爭,業已引起工程師的工作環境變化,促使工程師的工作重點“從新產品、新工藝的開發轉移到軟、硬件綜合系統的設計、實施、集成以及配備與應用上來。新的工作內容不但要求工程師具有扎實的專業知識,更要求他們具有經濟頭腦和經濟手段、很強的交流能力、專業工作小組合作和領導能力”。進一步說,應對新挑戰的工程師必須具備多學科的知識和才能,既要有科學技術的深厚基礎,又要有人文經管的廣博修養。可以說,這些就是德國工程界面對科技進步、經濟競爭和工程變革而對工程師素質提出的新要求。
三、工程教育改變內容
從整體上說,目前德國工程教育改革主要有兩大方面:一是體系結構調整,二是課程體系和教學內容革新。始于70年代的德國高等教育大眾化,使得今天的大學成為群眾性大學,昔日教學與研究相統一的洪堡模式不再普遍適用。為此,德國高等教育系統正在調整結構,分出培養層次:(1)進一步發展培養實用人才、學制較短的高專,專心教學,不搞研究;(2)縮短本科學制,降低專業重心和研究訓練要求,增設學士學位,滿足社會對人才多樣化的需求,同時也便于學位(資格)的國際接軌與互認。早在上個世紀80年代中期,德國科學審議會就曾建議大學規定第一級資格的正常學習年限為4年,在此基礎上有選擇地為畢業生提供高級專業課程或學術課程。引進學士學位制度目前已在波鴻大學等校開始試點,預計日后會全面推廣。
第二方面的改革內容實質上是如何將上述對工程師素質的新要求轉化為具體的教學內容和教學活動,主要涉及課程結構調整、教學內容更新和教學方式完善。現行德國工科課程結構由數理基礎、技術基礎和自由擇定應用領域的專門化組成,這三大部分約各占課程總量的1/3。根據德國工程師協會(VDl)新近的課程改革建議,應當降低專門化程度,騰出時間以便更好地掌握基礎原理和拓寬知識面。調整后的工科課程結構為:數理基礎30%,技術基礎30%,擇定應用領域的專門化20%以及非技術科目20%。在基礎學習階段主要學習數學、自然科學技術。課程結構調整與改革不僅要有利于傳授特定學科的知識,更要激勵對技術背景的分析和跨學科思考。
針對工程專業的新發展,為使學生學習和掌握新的專業和跨專業知識,必須更新課程內容,開設新課程,增加新內容。就電氣工程而言,在基礎學習階段要使學生打好今后的信息工程、自動化技術、能源工程以及工藝學方面繼續深造的基礎,同時使學生用后工業時代的市場需求要求自己。強化系統工程方法教學,并與系統理論、控制技術、電路設計等學生已覺察過的方法聯系起來。這些教學內容是否完整并不重要,重要的是讓學生掌握和靈活運用以數學為基礎的理論方法,以便構建和優化從產品設計到設備回收報廢等全過程。關于新的跨專業知識,主要是針對電氣工程師的特殊需要增設有關管理方法和企業經濟基礎等教學活動。
更新課程內容,傳授新的知識,未必能確保學生獲得新的能力。教學內容改革必須有教學方式更新。如上所述,理論聯系實際是德國工程教育的特色,這一優良傳統須通過培養跨專業才能而進一步發揚光大。講座、練習、專題討論、實習、課題工作、課程論文、畢業設計等教學形式,對于發展跨專業才能頗有成效。目前德國高校都設有上述種種形式的教學活動,并且講座、練習、學習、課程論文和畢業設計等皆被列入課程計劃,但從培養未來工程師的需要看,其比重還不夠大,而專題討論和課題工作不僅比重甚小,且尚未納入課程計劃,作為正式的教學活動。為此,德國電工學會(VDE)和德國電氣與電子工業聯合會(ZVEl)共同建議改變這種狀況,強化跨專業才能培養。
作者系浙江大學高教所副教授
(杭州310028)
責任編輯:向欣