中美高校工程學習模式比較研究

楊無敵 陳鵬 郭廣軍

摘要：工程學習模式是為學習共同體創造有意義的學習經歷，為智能信息時代培養工程科技創新創業人才而構建的工科學習活動結構。高校知識生產模式和學習科學理論，共同構成工程學習模式的理論基礎，因此，以富蘭克林·歐林工學院和粵港機器人聯合學院為研究對象，基于學習生態系統視域，開展工程學習模式的系統性研究。通過對比中美工程教育模式的異同，發現工程學習模式的邏輯起點在于多學科交叉、產學研融合和知行創統一。借鑒歐林工學院工程教育模式，提出促進中國新工科學習模式可持續發展的新策略，以期為新工科建設提供理論指導和實踐借鑒。

關鍵詞：學習模式；比較研究；高等工程教育；新工科

中圖分類號：G642.0? ?文獻標志碼：A? ?文章編號：1005-2909（2023）03-0045-11

全球新經濟、新科技、新產業的快速發展，高校知識生產模式的范式轉型，以及網絡化、智能化、數字化的創新發展，推動高校工程教育教學模式變革，以培養滿足智能信息時代對創新創業人才的需求。 在此時代背景下，實現工程教育的整體性變革，需要從傳統的“教學范式”向“學習范式”轉型[1]。文章基于學習科學新視角，通過探析工程學習模式的歷史發展脈絡，深入分析學習模式的內在特征，借鑒國外高校工程教育模式，提出促進中國新工科教育改革發展的對策與建議，以期為新工科建設和卓越工程師教育培養計劃2.0實施提供理論指導和實踐借鑒。

一、中美高校工程學習模式的理論基礎與分析框架

自1810年威廉·馮·洪堡創立柏林大學以來，高校知識生產模式經歷了3個階段的演變與發展。知識生產主體由“學術共同體（大學—科研機構）”發展為“學術共同體—政府—產業—公民社會”，知識生產系統是一個多層次、多形態、多節點、多主體和多邊互動的知識創新系統，強調學術共同體、產業、政府和公民社會間的協同創新[2]。高校知識生產的目的是基于學術志趣、實踐應用和社會公共利益，知識生產的范圍具有跨學科和超學科性，強調不同學科之間的交叉融合和發展，知識生產的主體注重產學研融合，學術界、產業界、政府和公民社會等多元主體協同育人，質量控制方式強調多元主體的綜合性、多維度、全方位評價[3]。

工程教育旨在促使學生深度學習和有效學習。學習科學是一個研究學和教的認知科學、信息科學、生物科學、心理學、教育學、社會學、人類學、哲學等多學科交叉的綜合性研究領域?，F代學習科學的目標是探究“人是如何學習的”以及“如何促使人深度、有效地學習”。學習科學理論認為，知識建構的過程是社會性、情境性、具身性、實踐性和協同性的統一[4-5]。學習是社會性認知行為，學習主體在正式或非正式的學習活動中，通過與環境、文化的社會互動、協商，進而參與實踐共同體的對話建構。唯有當學習主體真正浸潤于真實世界的境脈時，學習才會發生，不同境脈之間的互相作用促使學習主體之間進行跨界、協同的知識建構，學習是學習主體與學習共同體其他成員進行知識協同建構的過程。

工程學習模式是為學習共同體創造有意義的學習經歷，為智能信息時代培養工程科技創新創業人才而構建的工科學習活動結構。從系統科學的視角看，是一種新型的工程學習生態系統，是由工程教育及其周圍環境相互作用而形成的結構穩定的功能整體，系統內部的學習主體、客體與生態環境是一種相互聯系、相互影響、相互作用的關系[6]。

根據科學、技術、工程、產業“四元論”、高校知識生產模式理論以及學習科學理論，學習生態系統視域下的工程學習模式理論模型結構要素包括學習主體（教師與學生）、學習客體（多學科知識、科學發現、技術發明和人工制品）與學習環境（政治、經濟、文化、科技、倫理、產業及生態環境等）。工程學習模式的結構主要分為宏觀系統（政治、經濟、文化、科技、倫理、產業及生態環境）、中觀系統（小學、中學、大學學習模式）、微觀系統（學習社群、目的、內容、空間、活動、方式、治理及成果）三個層次。

工程學習模式微觀系統的分析框架如圖1所示。其中，學習社群是指學習共同體，學習目的是指學習的目標體系，學習內容是指學習的課程體系，學習空間是指學習的內外部環境，學習活動是指學習、研究和實踐活動，學習方式是指學與教的主要方式方法，學習治理是指工程學習的治理體系、制度和文化，學習成果是指工程學習的主要產出。

二、工程學習模式案例分析

（一） 富蘭克林·歐林工學院：“課程—項目—創新—創業”學習模式

美國富蘭克林·歐林工學院（以下簡稱歐林工學院）籌建于1997年，是富蘭克林·歐林基金會（以下簡稱歐林基金會）為培養工程創新創業人才而創立的一所私立本科工程大學。從1980年代后期開始，美國國家科學基金會和工程界開始呼吁改革傳統工程教育模式，工程師需要具備商業素養、創造力，以及對工程學的社會、政治和經濟背景的理解能力。在20世紀90年代中期，歐林基金會發現最大程度發揮其影響力的方法是從頭開始創建一所新型工學院，以滿足經濟社會可持續發展的需求。因此，歐林基金會以4.60億美元建立了歐林工學院，但對于如何辦學歐林基金會并沒有理念或經驗。歐林基金會向美國自然科學基金會、美國工程院等機構進行咨詢，了解工程教育改革的關鍵問題[7] 。歐林基金會決定完全打破傳統工程教育模式，采用全新的工程教育模式，從學科思維轉向跨學科思維，培養學生的團隊合作和終身學習能力，綜合考慮工程的人文、社會、政治和商業背景，在課程教學中強化工程實踐與創新設計。為確保教育改革理念得以完全落實，決定創建一所全新的工學院。

歐林工學院于1997年注冊成立。學院創立的初衷是從根本上變革傳統工程教育模式，推動技術創新，以期為美國乃至世界工程教育發展作出重要而持續的貢獻。學院工程教育的愿景是培養和造就卓越的工程創新者，引導學生面向現實世界中的人的需求，通過技術創新提供了可以改變生活方式的產品、服務和系統。為實現辦學的使命和愿景，歐林工學院聘請導師團隊，招聘優秀師資。2000年，歐林基金會在馬薩諸塞州的尼德海姆鎮建造校園，教學團隊歷時兩年開展廣泛調研，了解工程教育改革相關問題，師生合作開發課程。2002年招收了首批四年制工學本科生。

歐林工學院本科工程人才培養的基本定位是“培養21世紀創新型工程師，并服務世界”，以“卓越的工程創新者”為使命，通過設置跨學科課程，開展項目式學習，引導學生創新創業，創立“課程—項目—創新—創業”學習模式。

（二）粵港機器人聯合學院：“課程—項目—研發—創業”學習模式

粵港機器人聯合學院（以下簡稱機器人學院）是粵港產學研深度合作背景下，松山湖國際機器人研究院聯合香港科技大學機器人研究所、廣東工業大學和東莞理工學院，在松山湖高新區國際機器人產業基地共同創辦的新型現代產業學院[8]。

為解決中國工程人才培養的現實難題，給年輕人創造一個創新創業環境，分享科技創新創業實踐中的實踐經驗，2014年，多位優秀創業導師在東莞松山湖高新區聯合創辦國際機器人產業基地（以下簡稱機器人產業基地），面向機器人和智能裝備產業發展需要，構建人才培養、產品研發、企業孵化和產業培育四位一體的“工程教育—產品研發—科技創業—產業發展”生態系統，致力于創新創業人才培養和科技創新創業項目孵化培育。

機器人產業基地與廣東工業大學合作推動機器人學院建設，開展工程教育模式探索和實踐。2015年9月，機器人學院在機器人產業基地成立。歷經5年多的探索和發展，機器人學院已經構建了“課程—項目—研發—創業”學習模式，即通過設置跨學科理論和項目課程，設計和研發機器人產品，開展科技創新創業項目實踐，面向機器人、智能裝備及現代制造服務業，培養具有創新創業能力的工程人才。自2015年9月起，機器人學院已招收5屆學生，設計研發了羽毛球機器人、網球回收機器人、自主移動機器人等多款機器人產品，2019年首屆60名畢業生中，22名學生到香港中文大學、上海交通大學、米蘭理工大學等高校繼續深造，8名學生進行創業，其余畢業生大部分就業于高新科技企業。

三、歐林工學院和機器人學院學習模式的比較分析

基于學習模式微觀系統，從學習社群、目的、內容、治理、活動、方式、空間及成果8個維度，分別對歐林工學院和機器人學院的學習模式進行深入剖析和比較研究（表1）。

（一）學習社群維度

歐林工學院和機器人學院通過整合區域高等教育、科研院所和產業資源，構建了跨領域、跨院校、跨學科的學習社群。

歐林工學院通過整合區域高等教育資源，聯合百森商學院、韋爾斯利學院等高校建立學習社群，不僅有本校學生和教師，還有選修學校課程或學位的合作學校學生以及藝術、人文社會科學領域的教師。機器人學院依托機器人產業基地，充分整合粵港澳大灣區企業、高校、科研機構的教學資源，通過多院校、企業、科研機構深度合作，多學科專業交叉，產學研融合，從各合作高校的機械類、自動化類、電子信息類、計算機類、數學類專業選拔優秀新生，構建跨院校、跨學科、跨專業的學習社群[9]。產業基地、科研院所、合作高校以及基地企業的教授、行業專家、企業工程師、企業家、創業導師等共同為學院學生提供科技創新創業指導，基地的數百家供應商為技術研發提供軟硬件支持，機器人產業基地定期舉辦設計思維創業營、創業訓練營、工程教育研討會等活動，并為學生提供技術支持、創業導師制度、團隊建設指導、供應鏈服務和創業資金扶持。

歐林工學院僅開設電氣與計算機工程、機械工程、工程3個專業，其中，工程以生物工程、計算、設計和機器人技術為主；機器人學院主要依托合作高校的機械類、自動化類、電子信息類、計算機類、數學類等學科，采用多專業融合培養模式，前兩年既在原專業學習，也在機器人學院學習機器人項目課程，大三正式進入機器人學院學習。廣東工業大學和東莞理工學院的學生在機器人學院

通過課程學習，可獲得相應學分，獲得原專業畢業證書和學位證書的同時頒發機器人學院的結業證書。

兩所學院都注重構建多領域、多院校、多學科教師與學生參與的學習社群，倡導師生在跨學科課程及項目中共同學習、共同實踐和共同創新。機器人學院面向機器人產品研發和產業發展，愈加重視多學科專業之間的交叉融合與協同創新。

（二）學習目的維度

歐林工學院致力于培養卓越工程創新者的綜合能力，機器人學院致力于培養工程創新者及產業創業者的創新創業能力。

歐林工學院通過重塑工程教育方法，以培養和造就卓越的工程創新者為使命，注重培養學生的知識應用能力、批判性思維能力、創造力、設計研發能力、問題解決能力、自主學習能力、團隊合作能力、有效溝通能力、領導力、社會責任和職業道德。機器人學院通過重新定義工程教育，以培養和造就工程創新者及產業創業者為使命，注重培養學生的跨學科知識應用能力、工程問題解決能力、產品設計研發能力、創新創業能力以及溝通協作能力。

兩所學院都強調培養工程創新者，但是機器人學院更強調面向產業發展需求培養科技創新的創業者和產業發展的領軍者，注重在高年級學習階段引導學生在科技創新的基礎上進行科技創業實踐活動。

（三）學習內容維度

歐林工學院和機器人學院通過跨學科或多學科交叉融合，開設一體化、進階式、跨學科的項目中心課程。

歐林工學院注重跨學科設置課程體系，強調工程學、藝術（創造力、創新、設計、交流）和創業素養（博愛、道德倫理）相結合，講授藝術、人文和社會科學以及科學、工程基礎知識，培養學生的創業能力。歐林工學院形成了獨特的課程結構，即數學與科學課程，工程核心課程，專業課程，藝術、人文、社會科學與創業課程[10]。學院本科生必須完成至少120個學分，其中，工程最低46學分，數學與科學最低30學分，藝術、人文、社會科學與創業課程最低28學分。課程中每個學分相當于整個學期每周平均3個小時的學生工作，包括上課、完成作業、參加實驗以及履行其他課程職責。歐林工學院課程體系的主要特點為發展工程創新創業素養、設置多學科交叉融合課程、設計漸進式項目式課程、設置設計制造型項目課程、構建課程綜合評價體系。

機器人學院本科4年總學分為160，其中跨學科理論課程（7學分）、跨學科項目課程（28學分）以及畢業設計（12學分）占總學分的29.4%?？鐚W科項目課程及畢業設計是學習社群共同學習、創新和實踐的重要載體，本科一、二年級學習階段，學生在原專業進行課程學習，同時也在機器人學院分別學習機器人入門項目的4門課程，此階段著力培養學生的跨學科知識應用能力、復雜工程問題解決能力以及機器人迭代優化能力；本科三、四年級學習階段，學生進入國際機器人產業基地學習和實習。學生在第5學期至第7學期，學習項目設計課程，重點培養創新創業能力，學生在第8學期主要進行以創新創業為導向、面向機器人產品開發的畢業設計或創業項目孵化，培養綜合運用知識和技術的能力。此外，要求學生參加國際學術會議、創業訓練營、機器人夏令營和技術培訓等學習活動[11]。

歐林工學院總學分比機器人學院低40個學分，機器人學院學生的課程學業負擔相對繁重。歐林工學院注重設置多學科課程，而機器人學院注重設置跨學科理論及項目課程。歐林工學院注重開設系列設計型課程，項目學習貫穿于設計型課程始終，而機器人學院注重開設跨學科項目型和設計型課程，倡導機器人項目驅動跨學科課程學習。兩所學院都注重大四年級的頂點項目（畢業設計），歐林工學院強調學生通過校企合作開展工程項目實踐或開展設計創業實踐，而機器人學院在引導學生發現問題、定義問題和解決問題的過程中開展科技創新創業實踐活動。

（四）學習治理維度

歐林工學院和機器人學院均致力于打破學科專業之間的壁壘，構建了多元主體協同共治的學習治理模式。

在學習治理組織方面，歐林工學院沒有設置院系，其學習治理主體主要由教務長、跨學科跨院校教師團隊、跨學科項目組、跨學科實驗室以及合作方（政府、科研院所、企業、社區等）共同構成，師生共同參與學習治理；機器人學院的學習治理主體則主要由產業基地、相關高校、研究所以及多學科專業項目組共同組成。

在學習治理制度方面，歐林工學院建立了“申請—候選人”招生制度、高級頂點工程項目學習制度、項目學習成果分享交流制度、人才培養過程評價制度以及教師綜合考核評價制度。歐林博覽會制度是指學院在學期末舉辦對學生學習和成就的慶?；顒?，通過海報展示、互動演示和藝術表演來分享項目工作及成果。人才培養過程評價制度以競爭力和課程為核心，以代表作選輯、歐林博覽會和能力檔案等為評價載體，以學生、教師、管理者和外部機構為多元評價主體，從不同維度對工程教育活動及所培養的工程人才進行評價，并提出課程和競爭力的改進建議。教師綜合考核評價制度從人才培養（授課、指導學生、創新課程）、學術研究（個人研究、與學生共同開展研究）、社會服務（擔任委員會委員、幫助其他機構適應課程）3個維度對教師進行多元綜合評價。機器人學院建立了產業基地、科研院所、高校多元主體協同治理機制。學院在多方協同治理的基礎上建立了多專業招生制度、研學制度、機器人競賽制度、畢業設計聯合指導制度和創新創業項目孵化制度。學院每年在本科新生入學后一個月內，采用筆試和面試相結合的評價方式從多個學科專業選拔優秀學生。學院每年組織學生參加國內機器人與智能裝備專業展會和論壇，選派學生赴國外參加學科競賽、參觀學習和學術交流。學院將學科競賽與跨學科項目課程有機整合，每年組織學生參加全國機器人大賽，引導多學科專業學生共同開展競賽機器人的設計、制作、調試和迭代。產業基地企業導師、合作高校專業導師通過開題培訓、中期檢查及結題答辯等聯合指導畢業設計。

在學習治理文化方面，歐林工學院在學習治理過程中建立項目學習文化、教育創新文化、跨界合作文化和資源共享文化。機器人學院在學習治理過程中建立學科專業交叉融合文化、數理與科技并重文化、產學研相結合文化和科技創新創業文化。

兩所學院都在變革傳統學習治理方式。歐林工學院通過治理結構的顛覆性創新，徹底改變了傳統的院系治理結構，學習治理成為治理體系的核心。機器人學院的治理結構是傳統院系結構和機器人學院結構相結合。治理結構的不同決定了兩所學院的治理組織、制度和文化的內在邏輯和實踐路徑存在顯著差異。

（五）學習活動維度

歐林工學院和機器人學院都倡導基于科學研究、產品研發和產業服務進行團隊協作、設計實踐和創新創業。

歐林工學院為培養卓越的工程創新者，通過課程與項目的深度融合，鼓勵學生在課堂內外進行團隊合作、設計制作、創意創新。歐林工學院認為學習是學生通過沉浸于真實世界的活動而開展的主動學習和實踐。學生從入學第一天就開始動手實踐，他們在課堂上設計的解決方案必須解決開放性問題。產品創新設計與原型制造活動、面向真實社會的創新和創業活動是其項目課程的核心活動，學生在應用STEM知識的同時學習人文社會科學知識、創新創業技能、科技工程及職業倫理。

機器人學院注重基于創新訓練項目或創業孵化項目進行多專業融合的產品研發實踐。在項目設計課程學習、畢業設計實踐和創業項目孵化過程中，不同專業的學生組成跨學科的項目團隊，在多學科教師團隊的指導下，進行產品或系統的設計、分析、制造、裝配、調試和迭代，學生同時還參加創業訓練營的培訓活動，并與機器人產業基地的創業團隊、企業研發部門共同進行機器人技術研發、產品開發或創業項目孵化。通過跨學科理論課程和項目課程學習，建構學生的數理知識，提高其動手能力，培養學生的設計思維、創新思維、系統思維和創業思維。

兩所學院都倡導課程學習與項目實踐相結合、正式學習與非正式學習相結合以及創新與創業相結合。歐林工學院更注重引導學生在多樣化的項目學習實踐中建構理論知識和發展綜合能力，倡導在解決復雜工程問題的過程中進行技術創新實踐；而機器人學院注重依托機器人競賽引導學生開展跨學科項目學習、協作、研發與實踐，依托機器人產品研發項目引導學生服務產業或社會需求，主動發現問題、定義問題，在此基礎上研發新產品。機器人學院更重視引導學生跨國家、跨地區、跨院校進行訪學和交流，以拓寬學生的學術視野。

（六）學習方式維度

歐林工學院和機器人學院都倡導項目式學習、設計型學習和體驗式學習。

兩所學院都采用項目式學習、設計型學習和體驗式學習。但是，歐林工學院強調基于跨學科課程的學習，機器人學院注重產學研相結合的多學科團隊合作學習。

（七）學習空間維度

歐林工學院和機器人學院均重視構建創新學習空間。歐林工學院通過鼓勵學生開展基于團隊的動手體驗式學習來創造獨特的創新學習環境。學術中心提供了課程教學空間、項目實踐空間、設計研討空間和教師研究空間。學術中心是一個完整的學習實驗室，擁有27個主要教室和實驗室，設有木工車間、小型車間和機械車間，包括計算機數控加工、焊接和金屬成型設備，此外，還有12個研討會/會議室以及約25個教師研究實驗室和支持室。

機器人學院學習空間既有機器人產業基地的高新技術企業、實習實訓基地和產學研服務平臺。合作高校廣東工業大學校內面向機器人學院設有四間工作室和一個實驗室以及設計制作設備，學校每年投入大量資金用于工作室維護、設備采購和學術交流活動。合作高校東莞理工學院也為學院學生提供實驗室、項目室、競賽場地以及設備資源。

兩所學院都注重為學生進行課程學習、項目實踐和學科競賽等學習活動提供教室、實驗室、工作室、研討室等創新學習空間。機器人學院相對歐林工學院更加注重為學生提供更多的國內外、校內外非正式學習環境。

（八）學習成果維度

歐林工學院和機器人學院都以科技創新作品、產品、企業以及學科競賽獲獎為主。

歐林工學院和機器人學院倡導項目式學習，學習成果以科技創新作品、產品、孵化企業以及學科競賽獲獎為主。兩所學院本科生在國際會議和學術期刊上發表的論文數量，相對于研究型大學的本科生來說較少。

通過上述8個維度的比較分析可以發現，雖然兩所學院在學習模式上存在諸多不同，但在工程教育模式變革理念層面則具有一致的邏輯起點。

（1）學習治理的邏輯起點是產學研融合。學習治理呈現出產學研融合的新特征。一方面產學研融合是指學習、科學研究和生產實踐相結合，另一方面產學研融合指知識建構（知識傳播、知識共享）、知識應用（社會服務、技術轉移、學術創業）、知識創造（科學發現、技術發明、工程建造）三者相融合。此外，產學研融合的“產”不僅僅是指企業生產實踐，而是外延至社會產業發展，不再局限于學術界與企業界之間的合作，而是高校與學術界、產業界、政府和公民社會之間的互動和協同。

（2）學習內容的邏輯起點是多學科交叉。學習內容呈現出多學科交叉的新特征。一方面課程的系統化設置注重工程、科技、設計、人文、創業類課程的多學科交叉；另一方面，項目主題或項目實施過程體現了多學科專業的交叉融合。

（3）學習活動的邏輯起點是知行創統一。學習治理呈現出知行創統一的新特征。一方面，知行創統一指在理論學習與工程實踐相結合的基礎上，理論學習、工程實踐和創新創業相結合，另一方面，知行創統一指學習過程中知識建構、知識應用和知識創造三者相統一。此外，知行創統一還指學習主體在真實的產品研發和產業發展境脈中，全身心投入到具身認知、情境認知和創新創業實踐之中，不僅“做中學”，而要“創中學、學中做、學中創”，即做、學、創三者相結合。

四、工程學習模式變革的挑戰及策略

以歐林工學院和機器人學院為研究對象，進行了深入而全面的分析、比較和研究，發現工程學習模式的邏輯起點為多學科交叉、產學研融合、知行創統一。受傳統工程教育體制的機制約束、課堂教學“傳授范式”的慣性制約、新工科學習活動的專業束縛，中國高校工程教育仍然面臨諸多新挑戰，為迎接這些挑戰，探索工程教育新范式提出新工科建設，主動變革學習模式，以實現其可持續創造性發展。

（一）應對學習目的的新挑戰：為何學、為何教、為何治、為何評

在工程教育學習模式中，為何而學、為何而教、為何而治、為何而評屬于學習目的層面的新挑戰。學生學習的目的需要從知識習得轉變為知識應用和知識創造，教師教學的目的需要從知識傳授轉變為促進學生深度學習；學習治理的目的需要從監控學生學習轉變為服務學生學習；學習評價的目的需要從單一的考試評價轉變為多元的綜合素養發展評價。

（二）應對學習主體的新挑戰：誰來學、誰來教、誰來治、誰來評

新工科的學科專業主要包括新型學科專業、新生學科專業和新興學科專業3種類型，具有引領性、跨界性、交融性、創新性、集成性、復雜性和發展性等特征[12]。對于不同類型的新工科專業，誰來學、誰來教、誰來治、誰來評屬于學習主體層面的新挑戰。誰來學新工科專業？既可以是新工科專業新生直接來學習，也可以是傳統工科專業的學生來跨學科專業合作學習，此外還需要思考建立新工科專業學習的退出或轉出機制。誰來教新工科專業？新工科教師、傳統工科教師和非工科教師可以組成多學科交叉融合的

教學團隊。誰來培養、如何培養適應新工科學習/教學新方式的新工科教師是教師隊伍建設的關鍵問題，需要從教學學術能力、科技創新能力、社會服務能力等多個維度促進教師發展。誰來治新工科專業學習？高校既可以成立新工科專業學院進行二級院系治理，也可以成立新工科人才培養特區進行特色治理，或成立產業學院，學術界和產業界協同治理。誰來評新工科專業學習？多領域、多院校、多學科的新工科專業教師團隊，參與新工科專業學習的大學生甚至社區公民都可以成為新工科學習評價的主體。

（三）應對學習內容的新挑戰：學什么、教什么、治什么、評什么

在工程學習模式中，面向具有融合性、集成性和復雜性的新工科專業，學什么、教什么、治什么、評什么屬于學習內容層面的新挑戰。學什么和教什么的問題不僅僅是人才培養方案中圍繞多學科交叉邏輯、行業產業邏輯、學科產業融合邏輯設置課程體系，而應涵蓋正式學習內容和非正式學習內容。其中，正式學習內容涵蓋工程、科技、人文和商業等學科內容；非正式學習內容則涉及學生與學術界、產業界的互動。治什么的問題涉及學習生態系統的構建和運行，高校與政府、學術界、產業界、公民社會協同共治是學習治理的必由之路。評什么的問題涉及學習、教學以及治理評價，動態性評價、過程性評價、發展性評價是學習評價、教學評價以及治理評價的發展趨勢。其中，對于學習評價，不應局限于個人，還應包括項目團隊評價，不應局限于學習成果評價，還應包括學習情感投入、學習心理投入、學習行為投入的過程性評價；對于教學評價，不應局限于教師科研及教學質量評價，還應包括服務學生學習、服務學習治理質量評價；對于治理評價，不應局限于新工科教學治理、學術治理評價，還應包括新工科學習治理評價。

（四）應對學習方式的新挑戰：如何學、如何教、如何治、如何評

由于多學科交叉、產學研融合、知行創統一的學習模式新特征，在學習方式層面，面臨如何學、如何教、如何治、如何評的新挑戰。學習方式從傳統的基于解題的學習轉變為基于項目/問題/體驗/科學研究/工程設計/產品研發/創新創業的學習，教學方式從傳統的知識傳授轉變為創設學習環境，開發課程，建設教學資源，引導、促進和服務學生學習和發展。治理方式轉變為協同共治，參與學習治理的學生、教師、學術界和產業界共同成為學習治理的主體。學習評價方式的轉變包括評價目標、評價對象、評價方法的變化和拓展，評價目標旨在促進學生有效學習、教師有效教學，評價對象從校內師生個體拓展至整個學習社群，評價方法由考核評價轉變為過程性評價、生成性評價、發展性評價和綜合性評價。

（五）應對學習質量的新挑戰：有效學、有效教、有效治、有效評

學習質量是工程教育和教學的關鍵，有效學、有效教、有效治、有效評是學習質量層面的新挑戰。學生的有效學習、教師的有效教學、有效治理與有效評價是學習模式發展的目的和方向。

學生有效學習的關鍵在于厘清為何學、誰來學、學什么、如何學4個基本問題，能否選拔具有學術志趣、創新潛質和動手能力的學生；能否通過設計科學的課程體系、降低課程總學分賦予學生自主學習、自由創造、協同創新的機會、時間；能否通過多學科交叉、產學研融合、知行創統一，促使學生主動學習、主動實踐和主動創造，是學生實現有效學習的關鍵。

教師有效教學的關鍵在于厘清為何教、誰來教、教什么、如何教4個基本問題，建設一支兼具育人情懷、創新激情和研發能力的教師隊伍，積極開展學習與教學研究，在產學研合作中主動與學術界、產業界交往互動是實現有效教學的關鍵。

有效治理的關鍵在于厘清為何治、誰來治、治什么、如何治4個基本問題，有效治理的邏輯起點是喚醒學生的學習志趣，成就學生的創造自覺，面向未來培養創新創業人才。

有效評價的關鍵在于厘清為何評、誰來評、評什么、如何評4個基本問題，有效評價的邏輯起點是通過評價服務學習主體，使學生自由、自覺、全面、創造性、可持續地成長和發展。

五、結語

高校工程教育質量的提升亟待學習模式主動變革與創新發展。不同層次高校的傳統工科專業以及新型、新生、新興學科專業，可以借鑒兩所學院的教育理念、辦學經驗和改革策略，通過基于課程建設的微觀層面改革，基于工程人才培養模式重構的中觀層面改革，基于創新創業學院、未來技術學院、卓越工程師學院或產業學院建設的宏觀層面改革，面向新工業革命、面向新產業發展、面向智能信息時代培養創新創業人才。

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Abstract：

The engineering learning mode is a structured learning activity created for learning communities to provide meaningful learning experiences and to cultivate engineering and technology innovation and entrepreneurship talents for the intelligent information era. The knowledge production mode and learning science theory of universities jointly constitute the theoretical basis of the engineering learning mode. Therefore， based on the perspective of the learning ecosystem， a systematic study of the engineering learning mode was conducted， taking Olin College of Engineering and Robotics Union Academy Guangdong-Hong Kong as the objects of study. By comparing the similarities and differences between the engineering education modes in China and the United States， it was found that the logical starting points of the engineering learning mode lies in interdisciplinary integration， industry-university-research integration， and the unification of knowledge and practice. Drawing on the engineering education mode of Olin College， new strategies were proposed to promote the sustainable development of the new engineering learning mode in China to provide theoretical guidance and practical reference for the construction of new engineering disciplines.

Key words：

learning mode; comparative study; higher engineering education; new engineering

（責任編輯 周 沫）