美國本科階段工程教育改革思考

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摘要:美國本科階段工程教育的改革引領(lǐng)著世界工程教育的發(fā)展。通過深入考察近30年美國工程教育改革的研究與實踐進展，發(fā)現(xiàn)美國本科階段工程教育改革的總體趨勢是“科學導向”向“工程設(shè)計導向”的轉(zhuǎn)變，其原因在于商戰(zhàn)促使工程教育界認識到工程設(shè)計是工程的核心。美國關(guān)于工程設(shè)計教育的研究大致分為宏觀層面的理念構(gòu)建、中觀層面的課程改革和微觀層面的設(shè)計學習3個階段，其工程設(shè)計教育改革實踐也在理論研究的推助下持續(xù)向前推進，美國“工程設(shè)計導向”的工程教育改革趨勢充分說明工程設(shè)計及工程設(shè)計教育的重要性，為中國工程教育改革提供了思路。

關(guān)鍵詞:美國;工程教育;改革趨勢;“科學導向”;“工程設(shè)計導向”

工程教育的發(fā)展離不開科學的推動。美國以及西方許多國家本科階段的工程教育自20世紀50年代起日益形成“科學導向”的模式，強調(diào)科學基礎(chǔ)，忽視工程實際問題的解決。20世紀80年代，美國工程教育領(lǐng)域發(fā)起了“回歸工程運動”(ReturntoEngineeringMovement)，開始對“科學導向”的工程教育模式進行改革。縱觀近30年美國本科階段工程教育的研究與實踐，“工程設(shè)計導向”的改革趨勢日趨明顯，工程設(shè)計成為本科階段工程教育的核心要素。

一、“工程設(shè)計導向”的原因分析

(一)商戰(zhàn)引發(fā)工程教育界對工程設(shè)計的關(guān)注

20世紀70年代，在愈演愈烈的商戰(zhàn)中美國三大支柱產(chǎn)業(yè)收益連年下跌，在國際競爭中逐步處于劣勢，如圖1所示。［1］為提高產(chǎn)業(yè)競爭力，維護世界經(jīng)濟霸主地位，美國經(jīng)過大量研究論證，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品成本的70%由設(shè)計階段決定，有效的設(shè)計能夠提高質(zhì)量、減少成本、縮短生產(chǎn)周期，更好地滿足顧客的需求。美國認真審視自己的工程設(shè)計狀況，指出政府、企業(yè)界、教育界存在的九大問題。其中，教育界存在的問題主要是:(1)高校名義上承擔責任，實際上并沒有做好工程設(shè)計教育。設(shè)計教育沒有受到應(yīng)有的重視，工科教師普遍認為設(shè)計難教，僅有的設(shè)計教師沒有工程設(shè)計背景，高校不能培養(yǎng)企業(yè)需要的工程設(shè)計人才。(2)高校關(guān)于工程設(shè)計的研究正在復興，但還遠遠不夠。(3)目前的工科課程不關(guān)注整個產(chǎn)品實現(xiàn)過程，大部分課程只強調(diào)小部分傳統(tǒng)的、技術(shù)性的設(shè)計過程。課程從整體來看缺乏現(xiàn)代設(shè)計活動學科交叉的特點，而且課程也沒有教授目前多數(shù)有競爭性的企業(yè)正在進行的設(shè)計活動。結(jié)果導致工科畢業(yè)生在實際設(shè)計活動中缺乏團隊精神，不能很好地應(yīng)用他們的科學、數(shù)學和分析知識，不能真正理解制造過程、成本和產(chǎn)品生命周期等概念。［2］這些問題歸因于20世紀50年代美國工程教育界發(fā)生的重大轉(zhuǎn)折:極其強調(diào)數(shù)學和自然科學在工程教育中的地位，在工科課程計劃中大幅度增加科學教育的比重，削減了設(shè)計類科目及學時。商戰(zhàn)凸顯出工程設(shè)計的重要性，工程教育界開始重新關(guān)注工程設(shè)計。

(二)工程設(shè)計是工程的核心

工程設(shè)計和工程有著同樣漫長的歷史。工程設(shè)計的涵義及其與工程的關(guān)系也在不斷發(fā)展變化?，F(xiàn)代工程與社會建立了密切的聯(lián)系，受到系統(tǒng)工程學和社會建構(gòu)論的影響，過程主義的工程本質(zhì)觀出現(xiàn)。取得職業(yè)身份的工程師們更傾向于把工程定義為一種設(shè)計的過程，認為設(shè)計是工程的核心，真正的工程師是設(shè)計師，強調(diào)工程的創(chuàng)造性本質(zhì)。［3］120—121美國工程師普遍認為專業(yè)工程師的特質(zhì)在于“設(shè)計”。工程教育家Smith把工程定義為建筑、裝置或系統(tǒng)地滿足特定條件的最優(yōu)化設(shè)計方式，并進一步指出，在寬泛的意義上，工程的本質(zhì)就是在觀念中設(shè)計裝置、程序、系統(tǒng)，有效地解決問題，滿足需要。［3］120—121美國許多著名的學者都對工程設(shè)計的定義進行了闡述。比較有代表意義的如Simon指出“凡是以將現(xiàn)存情形改變成想望情形為目標而構(gòu)想行動方案的人都在搞設(shè)計”［4］;Dym在Simon的基礎(chǔ)上提出自己對設(shè)計的理解:“設(shè)計是對物品規(guī)范系統(tǒng)化的、智能的生產(chǎn)和評估，使物品外形和功能達到規(guī)定目標并且滿足一定的約束條件”［5］;Bucciarelli認為，工程設(shè)計是處于真實情境中，涉及社會過程，持有不同觀點、來自工程或非工程的不同學科的人，一起工作解決復雜的技術(shù)問題，來滿足社會和消費者的需要［6］?？梢钥闯觯绹鴮W者對于工程設(shè)計的定義都較為籠統(tǒng)，這也反映出工程設(shè)計的復雜性。在現(xiàn)代工程活動中，設(shè)計工作絕不是一個“局域性”或“局部性”的環(huán)節(jié)，而是一個影響到工程活動的“全過程”和“全局”的起始性、滲透性、貫穿性環(huán)節(jié)，具有特殊的重要性。［7］

二、“工程設(shè)計導向”的研究與實踐

(一)“工程設(shè)計導向”研究進展

美國關(guān)于工程設(shè)計教育的研究大致可以分為3個階段:宏觀層面的理念構(gòu)建研究階段、中觀層面的課程改革研究階段和微觀層面的設(shè)計學習研究階段。

1．宏觀層面的理念構(gòu)建研究階段(20世紀七八十年代)此階段研究的重點是論證工程設(shè)計在工程中的重要性，以及本科階段開展工程設(shè)計教育的必要性與可行性。持否定態(tài)度的學者主要認為工程設(shè)計不能算是一門真正的學科，因為它缺乏數(shù)學的支撐，更像是一門藝術(shù)而非科學;工程設(shè)計往往是依靠直覺，工程設(shè)計教育沒有充分的理論基礎(chǔ)，師資隊伍也沒有保證。［8—9］持肯定態(tài)度的學者認為工程設(shè)計理論更關(guān)注設(shè)計過程而非產(chǎn)品，而設(shè)計過程是可教授的。［10］隨著計算機科學特別是人工智能的發(fā)展，可以用符號表述出許多傳統(tǒng)算法不能表達的東西，實現(xiàn)并展示工程設(shè)計，這證明了工程設(shè)計并不是憑借看不見摸不著的直覺。20世紀70年代以來涌現(xiàn)了一批有重要影響的設(shè)計學家和著作，促進了工程設(shè)計科學的發(fā)展，使工程設(shè)計成為一門學科而不再僅是費時難教的技能。Henderson于1980年發(fā)表《當然，設(shè)計可以教授》一文，該文通過對學生修完工程設(shè)計課程后的收獲進行實證研究，得出設(shè)計可以教授的結(jié)論。［11］

2．中觀層面的課程改革研究階段(20世紀八九十年代)在確立了工程設(shè)計教育的可行性和重要地位后，各個高校通過多樣化的方式進行“工程設(shè)計導向”的改革，相關(guān)研究主要是基于現(xiàn)有的工程設(shè)計學理論如工程設(shè)計過程模型等，結(jié)合研究者自身的教學經(jīng)驗，嘗試提出有效的設(shè)計教學方法，改革工程設(shè)計課程。此階段涌現(xiàn)了大量的研究成果，對“工程設(shè)計導向”的改革實踐起到了積極的推動作用。Turns等選取1994—2001年10種工程教育期刊和2種重要的工程教育會議論文集，篩選出題目中包含“工程設(shè)計”的文章共273篇，從設(shè)計教學的對象、設(shè)計教學方法、設(shè)計教學目標及要求、課程評價和設(shè)計的定義五方面對選出的文章進行了文本分析。［12］具體來看，此階段的研究內(nèi)容主要包括以下方面:(1)論證工程設(shè)計教學的有效性。例如:Atman和Bursic選取10位大一年級學生作為研究對象，一半學生在閱讀工程設(shè)計過程內(nèi)容之前解決三項開放性的工程設(shè)計問題，另一半讀完之后完成同樣的問題。然后分析實驗組和對照組，發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計過程的相關(guān)知識對于學生定義問題、分析問題和解決問題確實有一定的幫助。［13］(2)探討工程設(shè)計教學方法。學者們普遍認為以項目為中心的學習(project-centeredlearning)是比較有效的設(shè)計教學方法。可以通過設(shè)計項目訓練學生的設(shè)計思維，了解設(shè)計過程并提高學生的工程設(shè)計能力。［14—15］(3)大一年級貫穿設(shè)計體驗。研究者意識到本科低年級教學環(huán)節(jié)與工程實際脫節(jié)，開始探討與大四年級的頂層設(shè)計(“capstonedesign”)相對應(yīng)的大一年級底層設(shè)計(“cornerstonedesign”)。一些學者提出大一年級學生應(yīng)該面對真實的工程問題，理解工程師究竟在做些什么。［16］同時，大一年級開設(shè)工程設(shè)計課程有助于緩解工科學生的流失，對今后學生的學習也有很大幫助。［17］一些高校嘗試在大一年級讓學生以團隊合作的形式通過真實的工程設(shè)計項目體驗產(chǎn)品設(shè)計的完整過程，深刻理解工程設(shè)計的開放性與復雜性。［18］這一階段的研究在理論方面主要依托工程設(shè)計科學研究取得的一些成果，包括設(shè)計過程的發(fā)現(xiàn)與描述、基于企業(yè)最優(yōu)的設(shè)計實踐建立規(guī)范的設(shè)計活動模型、設(shè)計過程的自動化模型開發(fā)、開發(fā)設(shè)計語言及陳述、開發(fā)設(shè)計分析工具、發(fā)展用于工業(yè)和民生的設(shè)計。［19］工程設(shè)計的相關(guān)理論為設(shè)計教育研究提供了方法和視角，但是并不能很好地解釋工程設(shè)計學習，即工程設(shè)計者如何習得知識和技能并將其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力和創(chuàng)新。此外，此階段關(guān)于課程評價的研究較少，不能很好地評價某種工程設(shè)計課程對于學生的設(shè)計學習所起到的作用。建議使用的教學方法多是作者的自身經(jīng)驗總結(jié)，并沒有認知科學和教育心理學的相關(guān)理論作為支撐。設(shè)計教育研究出現(xiàn)瓶頸，在指導實踐方面存在一定的局限性。

3．微觀層面的設(shè)計學習研究階段(2000年至今)隨著工程教育從知識導向到能力導向的轉(zhuǎn)變，工程設(shè)計教育進入了重視學生設(shè)計能力培養(yǎng)的新階段。工程設(shè)計教育研究開始關(guān)注學生做設(shè)計的心智過程，即學生如何處理工程設(shè)計問題并具備設(shè)計能力。鑒于工程設(shè)計科學與工程設(shè)計教育之間存在的距離，Eastman于2001年所著的《設(shè)計知識與學習:設(shè)計教育中的認知》提到了設(shè)計教育中的認知概念框架，試圖從四方面建立認知科學為基礎(chǔ)的設(shè)計教育理論。從此工程設(shè)計教育研究開始對工程設(shè)計認知密切關(guān)注。［19］這一階段比較有代表性的是華盛頓大學工程學習教學中心關(guān)于設(shè)計教育的實證研究和斯坦福大學設(shè)計研究中心關(guān)于設(shè)計教育的理論研究。華盛頓大學工程學習教學中心的研究者們利用“發(fā)聲思考”方法，考察工程本科生和專家如何解決工程設(shè)計問題。主要通過錄下學生和專家“出聲”的思想，基于設(shè)計中最基本的操作單元對音像帶進行分析，取得數(shù)據(jù)，從而對比大一學生、大四學生以及經(jīng)驗豐富的設(shè)計者之間設(shè)計行為的差異及變化。該團隊在3套數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上完成了6項相關(guān)研究。該團隊對設(shè)計學習的研究成果如何運用于實際的設(shè)計教學中也做了系列研究。斯坦福大學設(shè)計研究中心主要致力于工程設(shè)計教育的理論研究，將設(shè)計科學與認知科學結(jié)合起來，為工程設(shè)計教育實踐提供更好的指導。例如:NeeleyJr．鑒于以往工程設(shè)計教育領(lǐng)域?qū)υO(shè)計的一些本質(zhì)屬性如設(shè)計過程中人的特性、動力、適應(yīng)性等特征關(guān)注不夠，在仔細分析已有設(shè)計模型的基礎(chǔ)上，提出自適應(yīng)設(shè)計理論。［20］該理論并非對已有的設(shè)計過程、階段進行詳細解釋，而是強調(diào)對設(shè)計者和設(shè)計本身的關(guān)注，將設(shè)計者的思考過程整合到設(shè)計活動過程中，從設(shè)計思維與認知的角度更加深刻地闡述設(shè)計及其過程。2010年斯坦福大學研究團隊出版《設(shè)計思維:理解—拓展—應(yīng)用》一書，對工程設(shè)計思維進行深入剖析并建立了相關(guān)模型。此階段的研究成果主要包括:(1)工程設(shè)計課程評價。傳統(tǒng)的、單一的評價方法對于設(shè)計課程已經(jīng)不再適用，為了評價教學方法和課程內(nèi)容的有效性，應(yīng)綜合采用多種方法，如封閉性調(diào)查法、開放式問卷法、概念地圖法、觀察訪談法等。［21］Safoutin等在布魯姆的目標分類法基礎(chǔ)上，按照設(shè)計活動包含的各個要素及其子要素建構(gòu)課程目標，提出了基于設(shè)計的課程分析框架，用于評估課程計劃和學習效果，他們還對大一年級的4個設(shè)計項目進行了實證研究，按照提出的框架構(gòu)建目標，在課程結(jié)束后通過問卷調(diào)查檢測學生每一項教學目標完成的程度，并將學生調(diào)查的結(jié)果與教師相比較。［22］(2)建立工程設(shè)計課程體系?！肮こ淘O(shè)計導向”的改革需要改變原有的以科學為中心的課程體系設(shè)置，突出工程設(shè)計課程的重要性。這就需要建立工程設(shè)計課程體系，將設(shè)計體驗作為主線貫穿本科各個階段。一些學者采用比較研究、案例研究的方法探討如何在本科階段建立一體化的工程設(shè)計課程，實現(xiàn)工科課程計劃的轉(zhuǎn)型。［23—24］(3)有效培養(yǎng)工程設(shè)計能力。2004年在日本召開的國際工程設(shè)計教育研討會上，經(jīng)過專家學者的討論，對以下幾種工程設(shè)計能力達成共識，即識別并明確地表達問題;創(chuàng)造力;不同的科學技術(shù)知識的整合及應(yīng)用;用制圖、命題、方程式、編制程序等方式表達和描述問題;從經(jīng)濟、安全、倫理、環(huán)境影響等角度思考問題;在以上約束條件下對問題求解;規(guī)劃并追隨規(guī)劃;交流;團隊合作。如何有效培養(yǎng)工程設(shè)計能力的研究也日益增多。學者們運用實證研究方法深入分析教學對于培養(yǎng)設(shè)計能力的作用。

(二)“工程設(shè)計導向”改革實踐

在理論研究的推動下，工程設(shè)計教育改革實踐持續(xù)向前推進。1990年9月美國科學基金會(NSF)資助了ECSEL和SYNTHESIS兩個工程教育改革聯(lián)合體，通過校際協(xié)作和聯(lián)合攻關(guān)，前者意在將工程設(shè)計教育通盤考慮并貫穿于本科教育全過程，后者旨在開發(fā)一種創(chuàng)新的綜合課程結(jié)構(gòu)模型。美國工程和技術(shù)鑒定委員會(ABET)從1996—1997年度鑒定周期起，將原來一年的工程科學和半年的工程設(shè)計，融合為一年半的工程主題，按照工程主題標準對教學計劃中的設(shè)計成分進行評價，從而引導工科院校在本科階段全面貫穿工程設(shè)計的體驗。從美國近期的報告中可以看出，“工程設(shè)計導向”已經(jīng)成為工程教育改革的趨勢。2007年美國科學理事會(NSB)的研究報告《大力推進工程教育改革》(MovingForwardtoImproveEngineeringEduca-tion)提出進行以設(shè)計為核心、以學生為本的課程結(jié)構(gòu)及內(nèi)容改革。［25］2008年《杜德斯達特報告》第4章中提到工程師應(yīng)具備工程設(shè)計的能力，并指出一些工科教育計劃已經(jīng)建立或者轉(zhuǎn)型，使得工科課程計劃在所有層面上都貫穿設(shè)計的體驗，通過課題或基于工作室的活動來完成它。①大學層面的工程教育改革也體現(xiàn)出“工程設(shè)計導向”的趨勢。素有“世界理工大學之最”的麻省理工學院，非常注重本科階段的工程設(shè)計教育，以機械工程系為例，其本科階段的教育目標強調(diào)“學生能夠運用所學知識進行建模、測量、設(shè)計機械部件及系統(tǒng)”“學生能夠有效地構(gòu)思、執(zhí)行工程設(shè)計任務(wù)，并且做好團隊合作與溝通工作”。麻省理工學院機械工程系從大一年級到大四年級都開設(shè)不同類型的工程設(shè)計課程，其內(nèi)容主要有:(1)為社區(qū)顧客設(shè)計玩具。其中包括了解社區(qū)顧客需求、頭腦風暴進行初始設(shè)計、繪制草圖制作模型、細節(jié)設(shè)計、建模、為社區(qū)顧客展示設(shè)計產(chǎn)品、交流溝通等過程。(2)設(shè)計機器人并參加比賽。比賽的內(nèi)容每年都不相同，要求學生在預定時間和預算內(nèi)完成機器人的設(shè)計，強調(diào)堅固耐用和工藝性。(3)以15～19人的大團隊形式完成一項產(chǎn)品設(shè)計，課程結(jié)束后學生要向近1000人包括設(shè)計師、企業(yè)家、學術(shù)人員和校友等展示自己的設(shè)計成果。(4)設(shè)計一款高質(zhì)量低成本的產(chǎn)品。課程將工程與管理整合在一起，決定制造的速度、成本、質(zhì)量和靈活性。課程的主要內(nèi)容是設(shè)計一款對消費者負責任的產(chǎn)品。學生在上完本門課之后應(yīng)該有能力和信心去制造企業(yè)用不熟悉的過程制作他從未見過的產(chǎn)品，并作出明智決策。建于1997年的富蘭克林•W•歐林工學院(FranklinWOlinCollegeofEngineering，以下簡稱“歐林工學院”)以推動美國傳統(tǒng)高等工程教育徹底、系統(tǒng)地改革為目標，確立了“歐林三角”這一別具一格的課程理念，尤為關(guān)注學生工程設(shè)計能力的培養(yǎng)。

歐林工學院課程類別對應(yīng)于歐林三角，包括四類課程:藝術(shù)、人文社會科學、創(chuàng)業(yè)類;科學類;工程類和數(shù)學類。在工程類課程中，設(shè)計流(designstream)是非常重要的一部分，在修讀要求中單獨列出并做出明確規(guī)定:第一學年開設(shè)“設(shè)計本質(zhì)”(De-signNature，課程代碼ENGR1200)，強調(diào)工程設(shè)計的原理和方法，把學生帶到工作室環(huán)境中并鼓勵他們嘗試將想法轉(zhuǎn)化為模型。第二學年開設(shè)“用戶導向的協(xié)同設(shè)計”(User-OrientedCollaborativeDesign，課程代碼ENGR2250)，強調(diào)通過與用戶的互動及合作，開發(fā)真實產(chǎn)品的概念與模型。第三學年，學生必須從六門深度設(shè)計課程(DesignDepthCourse)中選擇一門修讀。學生在深度設(shè)計課程中接觸的是學科跨度較寬、項目主題較大的設(shè)計，包括系統(tǒng)、部件或流程的再造。第四學年的高級畢業(yè)設(shè)計(SeniorCap-stonePrograminEngineering，簡稱SCOPE，課程代碼4190)是設(shè)計流的終點，也是人才培養(yǎng)的最后環(huán)節(jié)。位于美國中西部印第安納州的普渡大學以其雄厚的工科實力所著稱。該校機械工程系本科階段重點突出四大類專業(yè)課程:系統(tǒng)、測量和控制類課程;機械科學類課程;熱力、流體科學類課程和工程設(shè)計類課程。這樣的分類是基于機械工程領(lǐng)域?qū)＜覍W者對于機械工程本科階段教學內(nèi)容理解和課程安排的共識，即系統(tǒng)、測量和控制，機械科學，熱力、流體科學作為機械工程本科階段課程的三大基礎(chǔ)，而設(shè)計則更為綜合，是上述三類課程的有機結(jié)合。

普渡大學機械工程系工程設(shè)計類課程主要包括兩個方面:(1)半開放的設(shè)計項目的完成。學生從備選項目中根據(jù)自身興趣挑選一項完成。包含問題表述、用戶與市場調(diào)研、信息搜集、初步設(shè)計、頭腦風暴、初步評估、設(shè)計挑選、材料清單、性能分析、最終設(shè)計評審等要素，基本涵蓋了工程設(shè)計的全過程。(2)典型設(shè)計項目的完成。包括典型的運動學項目、典型的動力學項目、典型的應(yīng)力項目、疲勞失效項目、機械零件設(shè)計項目。這些典型項目并不是簡單的驗證型設(shè)計實踐，而是與生活非常貼近的如棒球投擲裝置、公交車擋風玻璃雨刮裝置、食品攪拌器軸等的設(shè)計。在訪談時該系的副系主任Jones做了這樣的比喻:“如果把機械工程系的課程體系看作是一個三腳椅，那么三大類基礎(chǔ)課程可以看作是三條腿，缺少一個則三角椅不能平穩(wěn)支撐，而設(shè)計類課程則是三條腿上面的平臺，有了它，椅子的功能才得以實現(xiàn)。”美國“工程設(shè)計導向”的改革實踐不止體現(xiàn)在對工程設(shè)計類課程的重視與改革，還包括其他課程或培養(yǎng)環(huán)節(jié)的配合。例如:麻省理工學院在本科階段為學生提供許多參與課外工程設(shè)計項目的機會;歐林工學院除設(shè)計流之外的其他許多工程類課程中都貫穿有設(shè)計的體驗;普渡大學的社區(qū)服務(wù)工程項目(EngineeringProjectsinCommunityService，EP-ICS)包含許多工程設(shè)計的成分，此外，大一年級的工程導論課程和大二年級的國際化工程討論班課程的主要目標就是讓學生了解工程師是如何工作、思考、交流，并嘗試培養(yǎng)學生像工程師一樣思考問題。需要說明的是，美國在“工程設(shè)計導向”的工程教育改革中并沒有削弱基礎(chǔ)科學知識的分量，依舊認為基礎(chǔ)知識決定了學生未來的發(fā)展?jié)摿εc創(chuàng)造能力?！肮こ淘O(shè)計導向”的工程教育改革并非是對科學的否定，而是強化工程教育的工程屬性，提高學生解決實際工程問題的能力。

三、啟示與思考

20世紀90年代初浙江大學的研究團隊意識到英美國家工程設(shè)計教育的復興運動將成為工程教育革命的前奏曲，對工程設(shè)計教育作了系列研究。王沛民在1989年《工程教育的目標、模式、核心:問題與思考》一文中就鮮明地提出:工程教育的核心不是科學教育，不是普通文科教育，不是技術(shù)技能教育，也不是三者簡單的加和;工程教育的核心是設(shè)計教育。［26］進入21世紀后，美國的回歸工程運動、大工程觀、CDIO工程教育模式成為中國工程教育研究領(lǐng)域關(guān)注的熱點。雖然中國近十幾年的研究沒有對工程設(shè)計教育再做專門的討論，但回歸工程、大工程觀、CDIO教育模式，都與“工程設(shè)計導向”密切相關(guān)?；貧w工程就是要糾正工程教育過分科學化的傾向，突出工程自身的特點，實際上就是向“工程設(shè)計導向”轉(zhuǎn)變。大工程觀強調(diào)工程的系統(tǒng)性、復雜性、綜合性，這些特性集中體現(xiàn)在現(xiàn)代工程設(shè)計的內(nèi)涵中。CDIO模式中的“D”正是指工程設(shè)計，“設(shè)計－實現(xiàn)”經(jīng)驗是CDIO專業(yè)計劃的一個重要特征，也是CDIO教育理念的核心部分。中國工程院在《走向創(chuàng)新———創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)研究》的研究報告中指出:工程設(shè)計能力是創(chuàng)新型工程科技人才應(yīng)該具備的重要能力，中國的工程科技水平要進一步趕超世界先進水平，必須大力提高工程設(shè)計水平。擁有高水平的設(shè)計和開發(fā)(D＆D)人才，特別是培養(yǎng)和重用創(chuàng)造性設(shè)計人才，是產(chǎn)業(yè)與工程創(chuàng)新取得成功的根本所在。［27］應(yīng)該關(guān)注美國“工程設(shè)計導向”的工程教育改革進展與趨勢，深刻認識工程設(shè)計及工程設(shè)計教育的重要性，以推動中國工程教育向前發(fā)展。

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作者：王敏 雷慶 單位：北京航空航天大學人文社會科學學院