美國工程博士培養模式的特點及啟示——以密歇根大學、加州大學伯克利分

2024年2月21日發(作者：關于恒的作文)

美國工程博士培養模式的特點及啟示——以密歇根大學、加州大學伯克利分校、麻省理工學院為例（下）2020年04月27日（二）課程體系凸顯重基礎、強交叉、崇多元的特點研究生課程設置是高等教育人才培養過程的重要環節，直接影響著學校整體研究能力和學科知識的深度與廣度。美國3所高校構建具有創造性、靈活性和前瞻性的課程體系，體現出“重基礎—強交叉—崇多元”三位一體的工程博士課程設置理念。首先，重視基礎理論課程學習。3所高校均重視學生基礎知識厚度的積累，促進創新創造能力和未來職業潛力的發展，把握學科前沿動態與相關科研與實踐方向的基本理論知識和技能。其次，設置大量跨學科課程，促進多學科交叉融合。密歇根跳出工程學科交叉的局限，將工程專業和管理學、人文社會類課程相融合，培養學生人文素養；伯克利不僅鼓勵學生選修相關跨學科課程，而且還建立跨學科研究小組，通過工程領域的核心課程、選修課程以及獨立課程的交叉融合，滿足企業雇主和畢業生就業的能力需求；MIT也強調跨學科課程設置，跨學科資源幾乎涉及學校的各個學院和專業，尤其注重將工程技術與自然科學、數學、經濟金融等領域進行交叉融合。最后，為了突出培養工程博士研究生的領導能力，密歇根、伯克利和MIT分別設置了廣泛多元的領導力課程[11]。此外，還融合工程情景實踐、工程領導理論以及工程價值觀等概念，專門設置工程領導力項目，旨在培養下一代技術領導者。（三）基于項目的多主體聯合培養項目培養指的是多方主體基于項目研究的需要而構建的培養模式，其過程中的各個環節根據項目需要而設計，對于培養學生工程實踐與團隊協作能力具有重要作用。在工程博士項目培養實踐中，密歇根、伯克利分校和MIT著重構建基于項目的多主體聯合培養平臺，政府、企業與高校多方參與培養工程創新型人才，共享資源以促進多方共贏。在這一過程中，政府層面主要以項目資金支持為主，例如美國聯邦政府2018年科研投資總額高達8.52億美元，占密歇根大學2018年研究資金總額的55%[12]；企業層面以校企聯合培養為主，搭建基于研究項目的聯合培養平臺；高校層面以跨學科合作培養為主，強調學科之間的交叉融合。美國3所高校在工程博士多主體聯合培養過程中，聯邦政府提供了大量的資金支持，促進工程博士生與學校、企業共同開展工程研究與實踐；企業則主要與高校積極開展校企合作，如密歇根和MIT分別與微軟、亞馬遜等國際知名公司企業建立了合作關系；3所高校也分別設立跨學科平臺與研究項目，打破學科邊界。此外，為確保多方主體聯合培養工程博士生的順利實施，美國高校還設立了相關機構與辦公室，例如密歇根開設了技術轉化辦公室、伯克利設立了知識產權和企業研究聯盟辦公室等，促進多主體參與培養學生的工程實踐與研究能力。（四）學位論文突出工程實踐能力學位論文是評價學生學業成果的重要指標。美國國家研究委員會（National Rearch Council，NRC）的研究報告《工科研究生教育和研究》介紹，“工程博士的學位論文追求科技知識的應用，而不是如哲學博士論文一樣去發展這些知識”[13]。3所高校工程博士學位論文的標準注重工程實踐為導向，強調技術創新及技術的應用。首先，資格考試注重理論知識與工程實踐的結合。通過筆試與面試的不同方式進行考核，注重理論知識與工程實踐相結合。此外，資格考試依據不同方向設置不同的考試內容，例如，密歇根大學制造業工程博士根據航空航天工程、化學工程、電子工程和計算機、工業和操作工程、材料科學和工程、機械工程等不同方向設置考試內容[14]，注重學科前沿性和綜合性，突出工程實踐。其次，論文選題面向工程專業領域的實踐問題。工程博士研究生學位論文選題要求與科研項目和課題相關，旨在解決國家重大工程實踐需求。最后，論文的成果注重考察工程實踐問題的解決能力。論文成果形式是科研活動的直接體現，3所高校均注重技術的創新和應用，側重考察學生開展獨立研究、解決工程實際問題的能力。三、美國工程博士培養模式對我國的啟示（一）建立多層次培養目標體系結合美國工程博士培養目標的多元化，我國應建立多層次培養目標體系，拓寬工程博士生在知識、能力、素養方面的目標要求?；凇芭囵B目標要體現層次、專業、類型的特點”[15]，多層次培養目標具有豐富的內涵：不僅要從多個維度進行應用型人才培養，還應將工程博士培養目標置于高校、企業以及社會的大環境下，注重培養學生工程領導力，并引導學生形成良好的工程倫理與道德規范認同。此外，工程博士培養目標關注人的個性發展，尊重個體與學科差異。我國工程博士教育下一階段應將培養目標與產業需求相統一[16]，設置多層次、多元化的培養目標。關注學生綜合素養以及個性發展，注重基礎知識應用與跨學科能力的培養，注重實際工程實踐問題的解決，同時讓學生了解工程博士教育在科技發展、企業轉型升級以及社會進步等方面的作用與地位，促進多層次培養目標的實現。具體而言，在知識層面注重基礎與跨學科知識；在能力層面強調以問題與實踐為導向；在素養層面突出工程領導力，重視工程倫理。（二）構建跨學科融合的課程體系工程博士教育是一種精英人才教育。在現代工程與經濟、社會、文化實現多元交叉融合的大環境下，跨學科知識體系的構建是培養創新型精英人才的重要內容。由于我國高?？鐚W科相關政策與制度仍未健全，缺乏相應的跨學科激勵與評價措施，致使學科之間壁壘森嚴，以致學生無法更多地接觸學科交叉的課程資源，限制了學生跨學科知識體系及思維方式的形成。針對以上問題，結合美國工程博士的培養實踐，我國應注重跨學科融合課程設置，開展跨領域、跨學院、跨院校的交叉學科課程建設，培養學生工程實踐與跨學科能力。首先，設置大量跨學科課程，促進多學科交叉。我國應按照不同專業與學科特性，打破學科藩籬，增加課程設置的靈活性，同時在課程教學中注重跨學科知識體系的構建。其次，加強院系之間聯合辦學，充分實現不同專業與學科之間互相融合。我國應積極推動高校院系合作培養跨學科人才，打破院系壁壘，建立“跨學科專業”等，同時鼓勵學生根據研究興趣進行跨學院或跨專業選課，實現學科之間知識交叉。最后，增設學科交叉的方法論課程，提高學生跨學科能力?？傮w而言，博士生跨學科課程體系的構建是提升學生跨學科研究能力的關鍵所在，跨學科方法對于應對全球重大挑戰至關重要[17]。我國應增設跨學科方法類課程，培養學生知識應用、轉化與遷移能力，全面促進多學科融合。（三）注重基于項目的多主體聯合培養借鑒美國工程博士培養經驗，我國應加大政府教育經費投入，搭建基于項目的校企合作平臺、建立跨學科研究平臺。首先，加大政府工程教育經費投入。作為高校與企業之間的協同管理者，我國政府應加大工程教育經費投入，制定相關的激勵政策，引導產學之間合作教育，鼓勵本地企業積極參與地方高校的人才培養，為雙方的利益取舍提供資金支持和制度保障。其次，搭建基于項目的校企合作平臺。我國應將研究項目作為工程博士培養的載體，基于項目需要由導師團隊和企業共同制定工程博士的培養方案。例如，加大工程實踐課與項目特定課程的設置，并由項目團隊進行自主授課等。最后，建立跨學科研究平臺。加強跨學院、跨學科以及跨專業的科研探討與學術交流，打破學科藩籬。建立相關跨學科平臺與組織，通過研究項目及時了解企業現狀和崗位能力需求，適時調整培養方案，促進學校教學。同時，高校應整合并充分利用校內資源，組建跨

學科合作培養平臺，并實質性地推進學科領域之間的交流。通過各個領域動態的知識更新與最新的工程技術與經驗的不斷引入，開闊學生多學科視野以促進跨學科合作。（四）探索以工程實踐為導向的學位授予標準隨著新工業革命浪潮的不斷推進，教育質量的提升成為世界范圍內工程教育改革與發展的主旋律[18]。結合美國3所高校工程博士培養實踐，我國應從資格考試、開題、論文成果等方面構建以工程實踐為導向的學位授予標準，培養應用型高層次工程人才。首先，應增加資格考試的多樣性。資格考試不應僅僅局限于書面考試，工程博士研究生還可以選擇完成工程設計、科研項目或課題研究等，注重學生應用能力和獨立思考能力。其次，工程博士學位論文選題應基于研究項目中的實際工程問題，由項目團隊進行指導與把關，突出工程創新與實踐能力的培養。最后，在成果形式方面，要以工程實踐為導向，打破單一的論文形式，拓展多樣化的成果形式，包括重大科技創新、專利發明等，并注重科研成果的可轉化性。四、結語工程博士教育是以高端技術創新及應用為邏輯開展的高層次教育活動，是一個國家應用型教育的最高層次，直接決定著國家的技術教育水平及創新能力。由于工程博士以高端技術創新及應用為培養邏輯，因此，相對于學術型博士，工程博士的培養目標及培養實踐都是“重心在外”的，也就是說著眼于社會產業發展需求并注重學校與社會其他主體的合作培養。美國在工程博士教育實踐方面積累了豐富的經驗并形成辦學特色。其中，密歇根大學、加州大學伯克利分校和MIT工程博士在培養目標定位、課程體系、項目培養及學位論文要求等方面的實踐做法值得借鑒。必須注意的是，美國的產業結構、3所院校工程博士教育的內外環境以及工程博士教育與產業發展的互動機制與我國存在一定差異，在借鑒美國工程博士教育實踐的過程中，要充分考慮我國工程博士培養單位的實際情況，探索我國工程博士教育的特色發展體系，實現工程教育與我國產業升級的良性互動。參考文獻：[1]邱學青，李正，吳應良.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）：5-13.[2]王麗蘋.工程博士培養模式國際比較研究[D].天津：天津大學，2016.[3]吳卓平，孟秀麗，楊連生.大工程觀教育理念下工程博士教育探析[J].學位與研究生教育，2015（8）：46-50[4]國務院學位委員會.關于印發《工程博士專業學位設置方案》的通知[EB/OL].（2011-03-08）[2018-12-02]./cn/srcsite/A22/moe_833/201103/t20110308_[5][6]University of California, Berkeley[EB/OL]. [2019-03-25]. /.[7]肖鳳翔，覃麗君麻省理工學院新工程教育改革的形成、內容及內在邏輯[J].高等工程教育研究，2018（2）：45-51[8]Massachutts Institute of Technology. Cheme[EB/OL]. [2019-05-07]. /about/mission/.[9]Massachutts Institute of Technology[EB/OL]. [2019-05-07]. /n-academic/DOC_degree_.[10][13]National Academy of Engineering of the National Academies. The Engineering of 2020: Vision ofEngineering in the New Century[M]. Washington, DC: National Academies Press, 2004: 54.54-57.[11]MIT Open Cour Ware[EB/OL]. [2019-05-09]. //.[12]University of Michigan[EB/OL]. [2019-01-13]. /u-m-announces-record-rearch-expenditures-in-fy-2018/.[14]University of Michigan[EB/OL]. [2019-01-13]. /graduate-degree-prograns/manufacturing-program/manufacturing-program-doctor-of-engineering-in-manufacturing/manufacturing-program-doctor-of-engineering-qualifying-examination/.[15]潘懋元.潘懋元文集（卷1）（高等教育學講座）[M].廣州：廣東高等教育出版社，2010：119-124[16]涂寶軍，張新科，丁三青大應用觀與應用型人才培養：哲學意蘊、邏輯起點與實現路徑[J]. 職業技術教育，2019（13）：24-28[17]Boden D., Borrego M., Newswander L. K. Student Socialization in Interdisciplinary Doctoral Education[J].Higher Education, 2011（62）: 741-755.[18]胡德鑫新工業革命背景下工程教育專業認證制度國際改革的比較與借鑒[J].高校教育管理，2019（5）：72-81作者簡介：楊院（1984-

），男，天津大學教育學院副教授，教育學博士，碩士生導師，研究方向：高等職業教育，研究生教育（天津，300350）；席靜（1995-

），女，天津大學教育學院碩士研究生，研究方向：研究生教育，高等職業教育。作者：天津大學教育學院

楊院

席靜

來源：《職業技術教育》2019年第36期責任編輯：李巧娜