工程教育認證背景下日本德島大學創新教育改革探析

孫明月

摘 要：新時代的發展需要創新型工程技術人才，這對于擔負著培養責任的高等院校來說是個重要課題。而中日工程教育共有的現狀是學生動手能力差、創新不足。如何改善現狀，培養創新型人才是個亟待解決的問題。日本德島大學在創新教育理念指導下積極進行教育改革，成立創成學習開發中心作為創新教育的實踐機構。為培養學生的創新能力，開設創新教育課程——創成科目，優化課程體系，鼓勵學生自主創造，并采取創造性教育方法。為客觀合理地對創成科目學習達成度進行評價，德島大學研發了presentation評價法，能夠綜合評價學生的各方面能力。德島大學的一系列改革和實踐取得了良好效果，可為我國高校工程教育提供借鑒。

關鍵詞：工程教育；創新教育；創成學習開發中心；創成科目；presentation評價法

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）02-0011-05

Abstract： The development in the new era requires innovative talents on engineering and technology， bringing the importance of training roles played by colleges and universities. The common present situation in engineering education of both China and Japan is that students lacking of innovation have poor practical ability. As a result， how to improve the situation and cultivate innovative talents becomes the problem to be solved urgently. Under the guidance of innovative educational principles， Tokushima University actively carried out educational reform， setting up the Creative Learning and Development Center serving as a practical institution for innovative education. Courses of creative education named innovative subjects aiming at students' innovation training are set up， including optimization of curriculum system and cultivation of students' independent innovation with creative education methods. The presentation evaluation method for objective and reasonable evaluating learning effect of those subjects was developed by Tokushima University， which can comprehensively evaluate the students' abilities in all aspects. A series of reforms and practices of Tokushima University have achieved good effects， offering referential significance to engineering education of colleges and universities in China.

Keywords： Engineering education；innovative education；the Creative Learning Development Center；innovative subjects；the presentation evaluation method

我國于2016年6月2日加入了《華盛頓協議》，成為該協議組織第18個正式成員。作為工程教育規模世界第一的國家，我國正努力邁向工程教育強國。

二十一世紀，工程科技進步和創新將成為推動人類社會發展的重要引擎，為此，我國要加強創新型工程科技人才培養。廣大青年科技人才要樹立科學精神，培養創新思維、挖掘創新潛能、提高創新能力。[1]新的時代要求具有更高素質、富于創新的工程技術人才，因此我國工程教育也要適應時代發展不斷改革、創新。

一、中日工程教育中存在的不足

中日工程教育認證標準中，對學生畢業時應具備的能力中都有對設計能力，創新能力的要求，說明設計能力、創新能力是工程技術人員必備的素養，因而在對學生的教育過程中，設計能力、創新能力的培養極為重要。

《中國工程教育質量報告（2013年度）》指出，我國工程教育存在學生動手能力不強、與行業發展脫節、創新不足等問題，是高教界、產業界應十分關注且亟須解決的問題。[2]

日本工程教育認證機構（Japan Accreditation Board for Engineering Education，JABEE）成立于1999年，于2005年成為《華盛頓協議》正式會員。2004年，華盛頓協議認證小組指出日本工程教育存在學生缺乏實際操作能力與工程設計能力不足等問題。[3]原因在于日本大多數大學把設計能力作為四年級畢業研究中應掌握的能力來開設課程，并由此導致應培養的學生綜合能力中，團隊合作能力、制約條件下找出答案的能力、交往能力等不足。[4]

可見，對于中日兩國，在工程教育中提高學生的實際動手能力、設計能力和創新能力是亟待解決的問題。

二、日本德島大學創新教育的改革與實踐

德島大學成立于1949年，是一所以理工科為優勢學科的國立大學。目前，有工學部建設工學科、化學應用工學科、生物工學科、電氣電子工學科、光應用工學科等5個學科通過JABEE認證。德島大學在培養學生的創造力上不斷進行改革和實踐，并取得良好效果，走在日本各高校的前列。

（一）創新教育改革的發端

在工學領域，不同技術人員為同一目的進行創造，會制造出不同產品，這說明創造者們設計能力的多樣性和獨立的個性。在創造的世界，設計能力是非常重要的一種素質，它是靈活的思考力、問題探究能力和創造能力的綜合體現。在英美的工學教育中，設計科目歷來受到重視。而在基礎資源貧乏，謀求以人才立國的日本，培養學生設計能力、創新能力的教育愈加重要，教育理念的更新也尤為迫切。

1999年在JABEE成立之際，由包括東京大學、京都大學在內的日本全國17個大學18個工學系學部組成“工學教育計劃實施研討委員會”，德島大學作為成員之一參加，委員會圍繞設立“新工學教育計劃”展開討論。“新工學教育計劃”的目的是培養二十一世紀的創造性人才，圍繞（1）設計型工學教育科目“創成科目”的普及；（2）教育成果達成度評價法的開發開展活動。[5]作為“工學教育計劃實施研討委員會”成員，德島大學工學部積極實行新工學教育計劃，并在教育理念中明確指出要培養學生靈活應對社會變化的自律的應用能力和創造力。

2003年日本文部科學省開設一項新事業《特色大學教育支援計劃》，選擇在教育方面銳意進取的大學，在教育改革中有特色的優質項目，在資金上重點給與支持。在工學部教育成果的基礎上，德島大學以“培育進取之風，推進創造性教育”為題申請項目并獲批。這一項目體現了工學部的教育理念，也體現了志在開發學生能力，培育“進取之風”的德島大學的教育理念。以此為契機，2004年作為德島大學教育實踐推進機構“創成學習開發中心”成立，創新教育理念得到落實和發揚。

（二）創新教育改革的實踐機構——“創成學習開發中心”

設立創成學習開發中心的目的是通過實施以創成學習為中心的創造性教育，培養學生的自立性和創造性，以形成進取之風氣。

1. 創成學習開發中心的目標和理念

創成學習開發中心的目標是：（1）創造性學習方法的開發；（2）學習達成度評價法的開發；（3）中心活動成果的發布；（4）構建與其他大學教育合作的平臺。[6]

創成學習開發中心的理念是“自主”“共創”“創造”。“自主”即每個人都持有明確的意見和想法，通過行動表現出來。“共創”是由不同領域的人集合起來，相互影響，創造出遠遠超出個人想法的東西。“創造”即基于自主、共創的思想創造出新的想法和事物。

2. 創成學習開發中心的構成

創成學習開發中心被定位于德島大學校內的共同教育研究機構，在運營委員會的指導下，設置4個部門以承擔不同運營功能。（1）企劃·設計部門：籌劃、設計運營方針及開發研究主題等；（2）實現·實施部門：實施以體驗性學習為基本的創造活動；（3）評價·改善部門：在評價所得成果的同時優化評價法；（4）公開·合作部門：將獲得的成果公布全國，向社會提供創造性學習的實踐場所。[7]

創成學習開發中心運營機構四個部門的不同作用，體現了PDCA【Plan（計劃）→Do（實行）→Check（評價）→Act（改善）】這種循環式的教育體系，同時還兼顧了與外界進行交流合作的功能，目的在于使創造性學習的教育效果和影響得到推廣。

（三）創造性教育方法

創成學習開發中心在其創設目的和理念的指導下，著重開發培養學生創造性的教育方法。

1. 創成學習——創成科目的設立

培養學生設計能力的教育計劃稱為“創成學習”，“創”即思考并創造從未有過的事物，“成”即“實現”“育成”。創成學習以學生為主體進行學習，與以往的授課形式不同，不是指導學生只有唯一答案，而是通過實踐讓學生自己找到存在的多種答案從而實現對自我“創成”為目的的學習體系。創成學習開發中心的名稱也由此而來。創造的世界不存在唯一的解，學生畢業后成為工程技術人員，要面對多樣的社會去制造有用且安全的東西。因此，創成學習對學生創造力的培養起到重要作用。

2005年德島大學改定并開始實施全校共通教育新的教學計劃，其中為配合新成立的創成學習開發中心，開設創成學習課程，以工學部為主體，面向全校學生前期后期共開設11門創成科目（“創成科目”為“設計科目”的日語翻譯語），目的是將創成學習推廣到全校，推進創造性教育。

創成科目所采用的授課方式與傳統的教師單方面傳授知識的方式不同，采取分小組體驗式的學習方式，通過學生自己實際動手操作，經過團隊的討論和配合完成學習任務并最終進行發表總結。表1表現了創成科目的授課方法和要培養的學生各種能力的關聯性，分為7大類，A群：創造性，B群：積極性，C群：團隊合作能力，D群：討論和發表能力，E群：語言能力，F群：邏輯能力，G群：精神方面。可見，通過創成科目的學習，可以提高學生的設計能力，創造能力等綜合能力。

為培養學生的創造性思維，德島大學從大學一年級開始就開設創成科目，并隨著年級的不同和學生知識能力的增長，創成科目的目標和要求也隨之發生變化。如表2所示，一年級剛入學時，學生普遍不具有相關的專業知識，此時開設作為導入教育的創成科目，通過創造的體驗來培養學生的創造興趣。二、三年級是創成活動的訓練期，學生將積累的知識充分運用并親眼確認實際的現象，以培養敏銳的洞察力和發現問題的能力。四年級的畢業研究是創成科目的集大成，綜合自己所學，運用自己的智慧和技術，創造出新的想法和事物。

2. 學生的自主創造活動

創成學習開發中心的顯著特征是學生的自主創造活動。學生們可以跨越學科和年級的限制，結成項目團隊，自己設定主題并付諸行動。為此，創成學習開發中心設立了“創新廣場（Innovation plaza）”，作為創成學習的實踐場所，同時在資金方面給與支持。

以“創新廣場”為基地開展的項目分為以下3種：（1）學生項目：由“創新廣場”招募的學生的自主項目；（2）中心項目：創成學習開發中心企劃實施的項目；（3）創成科目等項目：利用“創新廣場”內設備的課程內項目。[10]13其中，（1）（2）為學生課外活動的項目，學生們可以充分發揮自主性。（3）為創成學習開發中心所開設創成科目中的項目。

無論是學生的自主項目，還是創成科目中的項目，為促進學生的自主創造學習，創成學習開發中心強調：（1）學生作為主體進行活動；（2）跨越學科或學部的框架進行活動；（3）組成團隊進行活動；（4）自己計劃并實施。[10]3此方針目的在于（1）通過以學生為主體進行活動可增強學生自主學習的意識，充分發揮他們的積極主動性；（2）同一學科的學生聚在一起往往會具有相同的思維模式，不同學科或學部的學生組成團隊容易打破既有的思維定式，產生新的思維火花；（3）通過組成團隊進行活動，在多學科背景的團隊中可以發揮自己作為個人、團隊成員或負責人等各種角色，增強學生的溝通能力；（4）學生自己計劃項目并實施，能夠提高學生的設計能力、創造能力和動手能力。

（四）學習達成度評價法——presentation評價法

1. presentation評價法的適用性

設計能力是一種問題發現能力、創造能力、解決能力、交往能力、團隊合作能力等綜合能力的表現，對于一種綜合能力如何進行達成度評價是個難題。它與定量的“知識”不同，用以往的百分法直接進行能力的評價非常困難。同時創成科目與其他講授類科目不同，存在多樣的解，并且非常重視學生的個性，因此其達成度評價和標準化成為一個難點。

為實施“新工學教育計劃”，德島大學工學部自2002年開始研究并推廣presentation評價法，創成學習開發中心成立后沿用并不斷開發。目前 presentation評價法已經在日本各高校得到廣泛應用。

presentation評價法特別適合創成科目。presentation不僅是一種表現的技術，其內容構成也非常重要。學生在對自己的項目進行presentation的過程中，從提出問題、思考解決方法、付諸實施到得出結論的整個過程要向第三者進行發表。由此學生必須對自己的項目充分掌握，同時也要提高自己的presentation水平，掌握一定的技巧。而presentation評價法不僅對presentation的技術進行評價，對其內容也通過多種方式進行觀察，不僅關注課題、項目是否完成，更重要的是學生對問題理解到什么程度，能否準確向外界傳達。因此，通過presentation，學生可以將自己的各種能力表現出來，實現充分的成果輸出，而presentation評價法則可對學生的綜合能力進行客觀評價。

2. presentation評價的展開

下面以2012年創成學習開發中心創成科目的項目為例進行說明。

（1）圍繞項目召開中間報告會（審查項目進展情況）和最終報告會（審查項目完成情況），報告會采用presentation形式。

（2）教師和學生以同樣方式參與評價（教師和學生的評價分可以設定不同比重進行計算）。學生本身參與評價，可以積累發表和評價經驗，同時通過評價他人可以發現自己的不足，有助于自律學習。

（3）制定評價項目：包括對研究內容的評價和對發表技術的評價，可采取3-5級評價。（5級評價，例如：1差 2較差 3中等 4良 5優）

表3為2012年所有學生項目最終報告會的評價項目，中間報告會評價標準與之略有不同。

（4）得出項目的評價結果，以雷達圖形式展示。圖1和圖2是2012年航空宇宙項目在中間報告會和最終報告會的評價圖。綜合評價是6個項目的平均值。實線是航空宇宙項目的評價分，虛線是全體項目的平均分。航空宇宙項目最終得分89.2分，是將綜合評價換算成百分制得來的。通過圖1和圖2的比較也可看出此項目在最終評定時有了很大進步。

presentation評價，在以上步驟的基礎上也可得出教師和學生對某項目不同評價的雷達圖，以及同一項目不同階段的發展變化即該項目歷時的不同評價結果。

三、結束語

面對二十一世紀迅速發展變化的國際化形勢，根據國際上對工程技術人才的要求標準和日本國內工程教育的不足，德島大學積極進行教育改革，不斷推進創造性教育，取得良好效果。在2013年德島大學《大學機關別認證評價自我評價書》中寫到：“德島大學的教育特征之一是在工學部和全校共通教育中，導入創成學習課程，突破學部的限制，開展自主創造活動，不斷推進體現本校‘進取之風’這一教育理念的創造性教育。”[12]2017年4月，為更好的推進創新教育，德島大學將創成學習開發中心改編為創新教育中心，在創成學習開發中心理念的基礎上，為培養創新人才正進一步探索和實踐。德島大學的創新教育改革和實踐，給了我們啟示。

1. 確立創新教育理念并予以實踐。理念先行，改革其后。面對國際國內對工程技術人才培養的要求，為實現“新工學教育計劃”，德島大學轉變教育理念，切實認識到對學生進行創造性教育的重要性，積極申請文部科學省的改革項目，舉全校之力不斷推進教育改革，在創新教育理念的指導下，將改革落到實處。目前，我國高等院校大多都已認識到創新教育的重要性，認識到要更新教育理念，但部分院校仍停留在意識層面或紙面上，并未切實將創新教育理念貫穿到教育活動中，由此影響到創新型人才的培養。

2. 設立教育實踐機構以支持創新人才的培養。德島大學為推進創新教育，設立創成學習開發中心。創成學習開發中心有明確的目標和理念，有完整的管理體系，有專業教師的指導，并提供“創新廣場”作為學生自主創造的實踐基地，還有資金支持。這一系列外部環境，為學生進行創造活動提供了強有力的支持。面對我國數量龐大的工科學生，各高等院校應加大對實驗設備等各項硬件的投入力度，建立創新實踐機構，切實的全方位的為提高學生的創新能力提供良好的教育環境。

3. 開設創新教育課程，優化課程體系，改進教育方法。為培養學生的創造力，德島大學自2005年開始實施新的教學計劃，在全校共通教育中導入創成學習，以工學部為主，面向全校學生，開設創成科目。從學生入學后的一年級開始培養創造性思維，進行創造性活動，并采取適合創成科目的教學方法。為提高學生的設計能力，創新能力，動手能力，我國高校應更新課程體系，增加創新創業類課程，并采取合理地教學方式，改變重知識傳授，輕知識加工的教學模式，改變過度強調理論知識，輕動手實踐的教學價值取向，改教師主宰課堂為學生自主參與，改封閉式制約為發散式引導，鼓勵學生主動探索，主動思考，積極動手，團結協作，勇于創新。同時也要避免創新創業課程流于形式，數量較少，深度不夠等問題。

4. 研發教育評價體系。對開設的創成科目如何進行評價是個難點。為此，德島大學研發了presentation評價法，現已推廣到日本其他大學，得到廣泛應用。presentation評價法有很強的適用性，不僅適合創成科目，對被視為創成學習集大成的畢業研究（設計）也同樣適用。presentation評價法可對學生表現出來的各種能力進行綜合的評價。目前，國內在對一些課程進行評價時，也經常采用presentation形式，但尚未形成完整的評價體系。而新開設的創新創業課程的評價問題也尚處于摸索階段，對德島大學開發的presentation評價法，我們可以予以參考。

5. 營造開放的積極向上的人文環境。筆者以學生身份在對德島大學創新教育中心進行實地考察時，處處感受到了教師和學生的熱情。中心歡迎一切來訪者參觀，并進行了耐心細致地說明。那種敞開心扉，包容，開放，積極向上的環境氛圍和學生進行實踐活動時那種探索的科學精神，令人深受啟發。創新型人才不僅要有創新的能力，創新的思維，還要有創新的意識和創新的人格。因此，營造富有創造性的，積極向上的校園文化和人文環境對培養創新型人才也起到促進作用。

目前，我國正在積極推進工程教育改革，謀劃建設新工科，國家和各高校都在采取對策為培養創新型工程科技人才而努力。對于外國的經驗，我們可以取其精華，引以為鑒。

參考文獻：

[1]習近平.在中國科學院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會上的講話[M].北京：人民出版社，2014：19.

[2]教育部高等教育教學評估中心.中國工程教育質量報告（2013年度）[DB/OL].（2015-04-06）[2018-03-09].https：//wenku.baidu.com/view/5f6e49a8240c844769eaee82.html.

[3]周紅坊，朱正偉，李茂國.工程教育認證的發展與創新及其對我國工程教育的啟示——2016年工程教育認證國際研討會綜述[J].中國大學教學，2017（1）：88-95.

[4]浜克己，八重 孝友，小林淳哉.デザイン教育を視野に入れた地域二一ズ の 合型技技術者教育[J].工學教育，2010，58（1）：70-75.

[5]工學教育プログラム 施 討委員會.平成11，12年度工學教育プログラム 施 討委員會報告[R/OL].[2018-03-09].www.eng.hokudai.ac.jp/jeep/11-12/report/11-12rep.pdf.

[6]英崇夫，金允海.「工學教育に するアジア會議」創設までの み[J].大學教育研究ジャ一ナル，2010（7）：60-65.

[7]桐山 ，日下一也，英崇夫，辛道 . きはじめた創成學習一德德島大學創成學習開 センタ一の活動-[J].大學教育研究ジャ一ナル，2005（2）：114-125.

[8]藤澤正一郎，大橋 ，英崇夫.德島大學全學共通「創成學習」科目における能力自己評 [J].工學教育，2007，55（4）：48-52.

[9]德島大學工學部.德島大學工學導入教育テキスト「學びの技」はじめの一 [M/OL].[2018-03-09].www.tokushima-u.ac.jp/_files/00147743/manabi2013.pdf.

[10]德島大學創成學習開 センタ一.特色ある大學教育支援プログラム「進取の 風」を育む創造性教育の推進平成15、16年度報告書[R/OL].[2018-03-09].https：//eci-tokushima-u.jp/wp-content/uploads/2017/08/2004.pdf.

[11]德島大學創成學習開 センタ一.創成學習開 センタ一平成24年度活動報告[R/OL].[2018-03-19].https：//eci-tokushima-u.jp/wp-content/uploads/2017/08/2012.pdf.

[12]德島大學.大學機關 認證評 自己評 書[R/OL].[2018-03-19].http：//www.tokushima-u.ac.jp/_files/00185035/jikohyouka_25.pdf.