德國工業化進程中工程人才培養制度的演進及對我國的借鑒意義

陳選能

摘 要：德國工業發展經歷了從機械化到電氣化，再到信息化和智能制造的四次工業革命，每一次工業革命都給德國的工程教育帶來挑戰和機遇，應對這些挑戰德國從一個后發國家趕超發展成為西方先進的現代化國家，分析個中緣由，工程人才培養體系的建設在經濟與社會發展中起到積極作用：追蹤先進科技的學術理性，培養精英理工人才；適應產業需要，實現工程人才的分類培養；應對全球化挑戰，實現工程人才的國際化融合，培養適應未來需要的工程師是德國工程人才培養給我們的主要啟示。

關鍵詞：工業革命；工程人才；培養制度

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）17-0021-05

Abstract： The German industrial development experiences from mechanization to electrification， and the fourth industrial revolution from information technology to intelligent manufacture， and each industrial revolution brings challenges and opportunities to engineering education in Germany. Germany catches up with and surpasses other countries from a backward country to a developed country. Through analyzing the reasons， construction of talents training system in engineering plays a positive role in economic and social development： tracing academic rationality of advanced science and technology to cultivate talent of science and technology； adapting to the need in industry； realizing the classification of engineering talent cultivation； coping with global challenges to realize the internationalization of engineering talent and training engineers to adapt to the future need. All above are inspiration from Germany engineering talent training to us.

Keywords： industrial revolution； engineering talents； training system

在國際社會工業化的過程中，德國相對，英法等國都是后發國家，但是，時至今日，德國工業化所取得的成就卻是舉世公認的，這不僅得益于德國人嚴謹、刻板的民族性格，尊重歷史、珍惜文明建設成果的文化制度，更與德國自工業文明以來就建立的工程教育制度密切相關。分析德國四次工業革命以來的工程教育制度對我國工程人才的培養與工程師專業制度的建設具有十分重要的借鑒意義。

一、德國四次工業革命演進中的工程教育改革

（一）第一次工業革命促生了德國工程人才培養制度的建立

現代歐洲工程教育是以1747年巴黎路橋學校的建立為開端的。法國大革命時期巴黎綜合理工大學校的開辦，標志法國及歐洲工程教育模式的形成與確立。發端于拿破侖時期的綜合理工大學校（EcolePoly- technique）成為精英工程教育的標識，在這種綜合工科學校（EP）里，數理化等基礎課程得到加強，當時著名的數學家拉格朗日、拉普拉斯都在其中任教。德國工程教育的歷史可以說從十九世紀初普法戰爭的失敗開始的，1806年普法戰爭失敗，普魯士被迫簽訂提爾西特條約，激發了德國追趕英法先進技術與工程教育發展的熱情。1825年創辦的“卡爾斯魯厄多科技術學校“（Polytechnische schule），完全是以巴黎的綜合理工大學校為樣板建立的。其中的校名“Polytechnische”的“多科性”含義在當時法國人的認識也不是太清晰，而德國則完全予以直接照搬。嚴格意義上，這是德國工程教育開端，也是歐洲工程教育以獨立的理工科院校的形式培養現代工程技術人才的開始。從法國的綜合理工大學校及德國的多科技術大學看，它確實具有現代工程教育的傳統，因為在這樣的學校里高等數學、物理學、化學等現代學科得到充分傳播，這是支持現代工程教育的重要基礎學科。而從德國工程教育的后來發展也可以看出，綜合理工大學校在1860年后陸續升格為工業大學（Techniche Hochschulen），到19世紀末，德國工業大學總共9所，在校生超過萬人。綜合理工大學校到20世紀后則改稱Techniche Universit？覿t（TU/TH）。從EP到TU的發展，反映了德國工程教育體系快速發展的歷程，使德國工程教育從引進到完全適應本國現代化的需要，完成了當時德國現代工業與經濟發展現代化的飛躍。

19世紀初，“德國教育之父”的威廉·洪堡的新人文主義的教育思想對當時及今后的德國教育起到重要影響，對當時德國的高等工程教育也產生了極大影響。洪堡關于大學以科學研究為使命，以國家振興為旨歸的要求為德國的現代工程人才的培養體制建立提供了理論基礎。洪堡認為，進行純科學研究應該是大學的基本任務。洪堡在德國面對第一次工業革命落后英法等國的實際情況下，提出的高等教育要追求純知識、純學理的探求，為工程教育追求最先進的學問，從而趕超英法做了理論準備。同時，根據不同工程人才的不同需要，設計雙元的培養模式，不僅滿足了基礎工業的需要，也滿足了先進工業化發展的需要。此后的德國工程教育體系按照兩個系統健康發展，高等工程教育以追求當時最先進的科技發展動向，培養“高、精、尖”的工程精英人才，而職業技術教育則以民眾教育服務為目的，培養“嚴、細、實”的技術實用人才，正是這種人才培養體系實現了細致分工，適應德國現代工業趕超發展的需要，完成了德國第一次工業革命的機械化發展需要，使德國從傳統農業國一躍成為歐洲乃至世界工業發達的國家。

（二）第二次工業革命，德國實現了工程人才培養的產學研融合

第二次工業革命人類進入光與電的世界，這一時期德國電氣工業與化學工業的崛起，引導了新一代的工業革命。德國19世紀末所設立的研究院、工業大學與工廠三方的緊密合作造就了德國工業經濟的騰飛，其中大學的工程教育與研究起到了橋梁與紐帶的作用，不僅一頭聯系研究院產生新的研究成果，另一頭與工廠緊密聯系，培養新一代的技術人員與工程師，造就了德國的工業奇跡。大學更加注重科學研究為國家服務，擔負起推進科學研究，探索未知領域的重任。從第二次工業革命的歷程看，德國完全占據了國際產業的尖端位置，大大加快了工業化化的進程，從而使德國經濟一躍成為現代工業的領先者。分析這一時期德國工程人才培養的特點是：一是注重新興工業化精英工程人才隊伍的培養，緊盯世界領先的工程文化，培養適應電化工業需要的領軍人才，因此，此時的德國工業化所需的頂尖人才集聚，這一時期光諾貝爾化學獎就有7人，可見德國德國工程人才的基礎雄厚。德國這種工程精英人才的培養既與當時的工業化進入電化時代有關，又與德國高等工程教育建立的教學與科研并存的教授制度有關，這種制度強調學術自由與教授權威，形成金字塔狀的教師等級結構，這種制度有利于尖端科學家的培養，也有利于培養大量適應當時工業需要的精英工程人才。二是注重產學研的深度融合，以高等工程教育為橋梁，一頭連接研究所，另一頭與企業掛鉤，工程人才直接從實驗室進入工廠，企業的問題進入高等研究院，通過三者的融合實現工程人才的培養和企業的持續發展。三是建立強化實踐能力的工程人才培養制度。德國大學形成注重研究導向的兩級學位制：碩士和博士學位，沒有歐美通行的學士學位，旨在培養精英工程人才。普通的工科學生培養目標定位為成品工程師，大學畢業即被授予大學文憑工程師（Dipl.-Ing.），取得準工程師資質，由于德國工程師的培養屬于專才模式，這種模式所需的基本訓練實踐時間較長，學生的實踐能力全部在高等學校學習期間完成（大約五六年左右的時間）；這種模式強調教育與訓練一體化，突出實踐取向，任何一名合格的工程師必須具備學識、技能和經驗，并通過嚴格的理論教學和充分的工程實踐來實現培養目標，理論聯系實際；這種模式同時注重職業取向，注重培養學生的動手能力和嚴謹務實的精神，學生在學期間的實踐時間和實際經驗有明確要求外，而且畢業設計或論文的選題均來源于實際的科研課題或生產中急需解決的問題，因此，工程學生畢業后就能直接進入工廠，成為工廠的技術骨干，畢業就能就業。

（三）第三次產業革命德國實現了工程人才培養國際化

進入新世紀以后，信息化成為國際社會工業化的主要內容，德國政府及時抓住時機發展信息化，1999年制定的“21世紀信息社會的創新與工作機遇”綱要（簡稱D21）是德國走向信息社會第一個戰略性的主體計劃。其后，德國政府先后開展“2005電子政務”和“2006 年德國信息社會行動綱領”等項目，對信息化建設的主要方面提出了明確的目標，強調要通過政府創造環境，實行政府與產業界及社會各界的合作，形成向信息社會轉移的體制和機制。ICT（現代信息與通訊技術）產業是繼機械化和電化產業后又一次工業革命，在第三次工業革命階段開始德國的信息產業曾經落后于其他國家，從全球信息社會“成熟度”的關鍵指標上看，上世紀末，德國的信息化成熟度明顯落后于美國，但德國立刻意識到新工業革命的意義，迎頭趕上，取得了很大進步。

隨著全球化與信息化給高等工程教育人才體系帶來變化，德國工程教育主動適應這一變化趨勢，實現工程人才培養體系的改革。首先改革工程人才的學位體系，由獨立的精英教育的文憑工程師和博士兩級學位體系（原有的“Diploma”學位體系），轉變為轉化為與英美教育一致的學士、碩士、博士（“Bachelor”和“Master”學位體系）三級工程人才學位體系。德國工程學生一般要經過5到7年的大學學習才能拿到工程師文憑。隨著信息技術革命的深入，德國在1999/2000的冬季學期開始開設工程學士學位課程，即除了文憑工程師和博士學位之外，開設了與英美等國相似的工程學士與碩士學位，用英文授課，鼓勵外國學生來德國學習工程教育，擴大留學生比例，由于采用了國際流行的通用學位制度，大大方便了歐盟各國的大學生來德國留學，德國本國學生也可以在畢業之后選擇深造和就業的自由選擇，這樣極大滿足了德國信息時代對信息化人才的大量需求。為追趕快速發展的ICT產業發展，解決IT人才短缺問題，德國高等工程教育通過雙向流動邁入國際化，高等工程院校與國外教育機構建立合作網絡，開設面向國際的課程，增設了英語教學一攬子課程，吸引更多外國學生，擴大了外國留學生的比例，允許國外信息技術專業人員進入德國就業并持有綠卡。同時要求本國學生盡可能增加留學國外經歷，增強學生在歐共體內的學習流動性，培養本國學生面向全球經濟市場的競爭能力。

其次，為適應高等工程教育以及工程師培養的國際化，德國工程師協會（VDI，Verein Deutscher Ingenieure）開始在本國獨立完善的工程認證制度（ASIIN，German Accreditation AgencyStudyPrograms in Engineering，Informatics， Natural Sciences and Mathematics）基礎上，加入歐盟認同的歐洲工程認證項目（European Accredited Engineering Project，EUR-ACE），推進歐洲工程認證的博洛尼亞進程。其實，ASIIN的認證有德國高等工程教育的傳統，ASIIN非常重視工程學生的學術性和多學科視眼，與洪堡以來的大學傳統一脈相承，強調學生的“Building”。即注重寬厚的基礎和文化教養，而反對簡單化的“Erziehung”，即僅僅獲取單純的內容與技巧方面；強調學術界和工業界的聯系，在專業評估過程中，非常重視同行評估，ASIIN擁有一個由800多名專家組成的同行評估專家庫；關注學生職業素養的養成，要求學生不僅要有本行業的寬厚知識，還要有扎實的實踐能力。為適應高等工程教育的國際化與信息化的進程，德國高等工程教育進行專業認證的改革，無論是融入歐洲認證工程項目（EUR-ACE），還是加入華盛頓協議都體現了德國工程教育改革的勇氣和順應國際潮流的決心。

（四）德國工業4.0培養應對全球社會變化的領導者

德國工業4.0表面上原因是面對制造業勞動力成本上升和競爭力下降的雙重壓力，以及制造業規模相對萎縮的現實，而其更深刻的原因是工程人才如何應對未來社會的挑戰。為培養符合“工業 4.0”發展的復合型人才，德國高等工程教育的改革思路是：一是T型人才培養目標，未來工程師不僅僅是綜合問題的解決者，更是問題的定義者，未來工程師將承擔三種角色：第一種是世界一流的技術專家；第二種是擁有復雜環境的組織、操作與整合能力；第三種是變革的發動者，這就意味著必須有創造、創新和領導能力。工程人才不僅培養某一技術域專家，同時廣泛涉獵其他領域（大多數是技術領域），并擁有相當豐富的領知識與溝通能力。為此，許多大學開設了可供學生選擇的雙學位課程。近年來，該課程的提供范圍一直在不斷拓寬，目前已形成包含經濟、工程、計算機科學等眾多領域學科的課程體系。完成課程的學生除了可以獲得該學科的學位之外，還可獲得專業資格及相應的高級培訓資格。在德國針對不同的工程學科與專業開設“實踐導向”與“研究導向”的兩類碩士學位。為應對數字化工程教育的發展和ICT產業的要求，德國著力培養通訊與信息產業人才以填補數字鴻溝。

二、德國工程人才的培養對我國的啟示

（一）工程教育要始終追蹤產業前沿，工程人才培養要始終追求卓越

從德國工業革命的歷程看，工程教育是培養工程人才，推動工業化進程的主要力量。德國工程教育在每一次產業進程中都緊盯產業前沿的發展，使得德國這個工業化后發國家能夠追上英法等工業化先發國家，就是因為在電化工業時期積累充足的工程人才資源，成為引領世界工業潮流的決定力量，最終追趕并超越當時的工業化啟蒙國家。而在第三次工業化進程中，在產業初期相對于美國、日本甚至印度等國德國信息化人才都相對滯后，但是，德國利用工業化的時期積累的產業優勢，并采用工程人才的國際化戰略，很快進入信息化的第一方陣。進入互聯網+的時代，德意志民族獨特的危機意識與民族精神，主動追趕產業前沿，制定工業4.0戰略，著力引領德國產業向更高目標邁進。因為德國的高等工程教育自洪堡開始就始終追求純知識、純學理的學術性，保證了德國工程人才培養體制追求技術的先進性，這實際上是保障德國工業與社會經濟發展始終處于國際領先的前提。

工程科學的基本態度就是追求卓越，止于至善。因此，工程教育要始終追蹤國際科技前沿，只有站在科技前沿才能始終處于產業高端。我國的工程教育從追趕世界工業化的潮流起步，經過幾代人的努力使我國趕上世界工業化潮流，但是，要使我國的工業產業處于國際領先地位，變中國制造為中國創造，工程教育還必須緊盯國際新興產業，培養引領下一代科技潮流的工程科技人才。我國政府應對新興產業的革命也提出了“中國制造2025”，借鑒美德等國的經驗，中國當前的工程教育應該以后信息化時代的“互聯網+”為新一代產業革新的抓手，培養滿足“中國制造 2025”戰略的復合型人才。通過多學科合作的教育方式，培養跨學科復合型人才，令“中國制造2025”時代的工程人才既具備專業的綜合性知識背景，又具有跨專業的問題處理能力，滿足未來領導產業與社會發展的重任。

無論是應對人類的各種挑戰還是為滿足人類不斷增長的需要都要求工程人才精益求精的態度。德國工程人才的培養始終在兩個領域實現工程人才卓越品質的價值追求。在實踐領域，培養工程人才嚴謹扎實的工作作風，無論在學校的實訓還是工作場所的實操都嚴肅認真一絲不茍；而在研究領域，德國的理工大學繼承德國自洪堡以來的超越功利的研究傳統，將工程研究理論推進至極致，培養引領一代科學技術的大家大師，這是德國工程人才培養領先世界的重要保證。我國的工程人才曾以卓越的品質，為我國現代化的發展，追趕世界先進水平做出了突出的貢獻，在一些事關國計民生的重要領域，如航空航天、兩彈一星、重大工程等取得了驕人的成就。近年來，我國在工程人才培養中主動學習國際先進經驗，引入CDIO的工程人才培養體系，啟動“卓越工程師培養計劃”，加入“華盛頓協議”國際工程師認證體系，這些較好地適應了我國制造大國和經濟社會發展的需要，為工程人才培養趕超世界先進水平奠定扎實基礎。但是，僅僅依靠國家力量開展工程人才的培養遠遠不夠，必須動員全社會力量，尤其是行業企業的力量開展卓越工程師培養，在經濟全球化的今天，作為后發國家更要學習工業化先進國家的經驗，吸收國際工程人才的培養經驗，將工程人才經驗吸引到我國，為我國的工業化、信息化服務。

（二）根據產業需要，實現工程人才的分類培養

從德國的工程人才培養看，一開始就將工程教育與工程技術教育嚴格區分開來，盡管這種區別的原意是有初創者推崇貴族教育、精英教育的意圖，但是隨著德國“雙元制”中等教育的推廣，實際上起到人才分類培養的教育目的。德國的綜合理工大學（TU/TH）與應用技術大學（FH）有嚴格分工，綜合理工大學的畢業生工程學位專注于理論和概念的設計，工程教育學位更強調設計體驗，培養學生的大工程觀，在設計過程中考慮各方因素的影響，主要培養從事研究開發的工程師，畢業后被授予大學文憑工程（Dipl.-ing.）；而工程技術學位強調的是綜合性體驗，培養學生運用技術的或非技術的技能解決問題的能力，學生畢業后被授予高專文憑工程師（Dipl.-Ing.FH）。盡管從1998年開始，為適應高等教育的國際化，德國修改高等教育聯邦法律框架，將德國的學位認證體系與英美融合，鼓勵國際學生進入德國高等教育，在學制上做了一些調整，實際上就是將學士與碩士學位的學制與歐洲及英美的學制相統一，但是，其分類培養工程人才的體制依然保留。德國這種分類培養體制既保證了德國工業產業的先進性，能夠以較快的速度與靈敏的嗅覺追趕產業前沿，培養新興產業人才，又能在快速產業化過程中不斷強化質量，鞏固產業地位。

我國的工程人才實際培養中一般將工科院校培養目標定位為培養工程師，職業技術院校的培養目標定位為技術員，但是由于受傳統觀念的影響和對高等教育規模迅速發展形勢準備不足，始終對我國工程人才的培養存在分類不清、定位不準、目標趨同的現象。由于分類不清，許多職業技術院校尋求不斷升格作為辦學動力。從課程體系來說，工程教育與技術教育雖沒有本質區別，但有層次差異，技術教育不是工程教育的簡化版，而工程教育也不是培養熟練工人為目的，由于定位不準，從而導致我國高端工程人才不精，應用人才不實的狀況。如何實現我國工程人才分類培養，參照德國工程人才的培養實踐，始終將工程教育分為技術教育和工程教育兩種類型，工程教育由工科大學（TU/TH）培養，而技術教育由應用技術學院（FH）承擔。不同的教育類型有各自不同的培養內涵，合理的分類分工為工科院校科學定位提供依據。

技術教育如何培養大國工匠？德國的應用技術大學（FH）十分重視技術人才的應用能力培養，技術教育學生不僅實踐時間長（四年中有兩個完整學期的實習），而且理論教學與實踐教學交叉進行。更重要的是德國應用技術大學的實踐教學是課程內容的一部分，而且是綜合性的工程實踐， 不僅包括驗證性、知識性的實習，還包括技能性、綜合性的實習，實習的重點在于實踐能力的培養。實驗課在教學計劃中單獨列出， 多為設計性實驗。這樣就保證了學生一畢業就能參加實際工作，注冊成為工程師。我國職業技術學院與德國應用技術大學在實踐教學環節最大的差異是：一是我們的實踐教學是游離于教學課程之外的；二是我們的實踐教學大多是驗證性的而非綜合性的；三是我們的頂崗實習缺乏嚴格的標準，學習成果的鑒定較為寬松、彈性，實習評價不由企業給出，這就造成了許多學校對頂崗實習的管理不嚴，成為一種形式。我們認為實踐教學環節對工程技術人才的培養十分重要，如何改進我國技術教育院校的實踐教學？一是延長教育實踐的長度，只有一定量的工程訓練，才能為我國技術人才的實際操作能力打下扎實的基礎。二是改進課程結構，將實踐教育環節納入專業教育課程體系中，強化綜合應用性實踐教學的課程開發與管理。三是加強頂崗實習的管理改革，可以將頂崗實習的課程評價整體交給企業管理，并由企業給予學分認定。德國的雙元制職業教育最大的優勢是企業也有培養學生的責任與師資，我國經過多年的校企合作，大部分行業企業已經具備對學生實踐能力的培養與認定，現在企業對實習學生的管理積極性不高或疏于管理的原因在于沒有管理權限與管理經費，如果強化企業實習的師資培養，給予管理權限與經費，切實加強管理，工程技術學生的頂崗實習肯定有一個顯著改善。

（三）應對全球化挑戰，培養國際化的工程人才

工程教育不僅關系到一個民族的昌盛，而且關系到整個世界的繁榮。經過300多年的發展，全球的工業化已經達到了一個非常高的高度，工業化時代創造了輝煌的工業文明，世界的工業產品琳瑯滿目，工業產業自成體系，技術創新層出不窮。進入21世紀，隨著在經濟全球化，世界各國都面臨著產業轉移、轉型和升級的挑戰與機遇，由此而來對工程教育提出了挑戰。工程教育只有進行國際化的改革，才能滿足全球化時代產業和經濟發展的需要。

德國工程教育應對國際化發展的策略是既融入國際工程教育的洪流，又保留本國工程教育的優勢，既鼓勵本國工程人才的培養，又吸收吸引國外工程學生入學，彌補本國工程人才的缺口，大大促進了本國工業發展與社會進步。我國工程教育的早期國際化為我國工程人才的培養創造了良好的基礎。進入新世紀以后，隨著中國改革開放，中國經濟取得了舉世矚目的成就，成為“世界工廠”。近年來，我國工程教育為適應我國工業化需要不斷引進歐美先進的工程教育經驗，很好地融入世界工程教育國際化的進程。從CDIO工程設計教學的引進，到加入國際工程認證組織“華盛頓協議”，從派出優秀學生去國外工程教育先進院校學習，到與歐美先進工程院校合作培養優秀工程人才。當前我國工業化的任務是由中國制造到中國創造轉變，由制造大國向制造強國發展。工程教育要應對這一挑戰，必須利用全球最優的工程資源與教育資源，探索一條培養未來需要的國際化創新人才的道路。

參考文獻：

[1]孔寒冰，等.多元化的工程教育歷史傳統[J].高等工程教育研究，2013（5）.

[2]陳洪捷.德國古典大學觀及其對中國大學的影響[M].北京：北京大學出版社，2002.

[3]符娟明.比較高等教育[M].北京：北京師范大學出版社，1987.

[4]李工真.德意志道路現代化進程研究[M].武漢：武漢大學出版社，1997.

[5]弗鮑爾生.德國教育史[M].滕大春，譯.北京：人民出版社，1985.

[6]滕大春.外國教育史（第三卷）[M].山東：山東教育出版社，1995.

[7]Ludwig von Friedeburg.Bildungsreform in Deutschland[M].Frankfurt am Main，1992.

[8]張新科.德國高等工程教育的發展歷程和辦學模式特征[J].高職教研，2008（2）.

[9]樊會文.德國信息化：D21在行動[DB/OL].中國電子報，2002-09-06.

[10]張進京.德國聯邦政府ICT戰略：數字德國2015（上）[J].中國信息界，2011（12）.

[11]袁本濤.博洛尼亞進程后歐洲工程教育專業認證的發展研究[J].清華大學教育研究，2015（1）.

[12]丁純.德國“工業4.0”：內容、動因與前景及其啟示[J].德國研究，2014（4）.

[13]BIBB.Dual Degree Course：Plenty of Dynamics[DB/OL].www.bibb.de

[14]朱高峰.中國工程教育的現狀和展望[J].清華大學教育研究，2015（1）.

[15]邱學青，等.面向“新工業革命”的工程教育改革[J].高等工程教育研究，2014（5）.