工程教育改革战略产学合作课件

工程教育改革战略:产学合作、“做中学”和国际化

查建中北京交通大学教授联合国教科文组织产学合作教席主持人比利时鲁汶工程大学董事、客座教授徐州建筑职业技术学院2008年11月30日工程教育改革战略:产学合作、“做中学”和国际化

查建中1报告内容UNESCO产学合作教席简介产业的需求教育的差距和问题工程教育发展战略CDIO工程教育模式结论报告内容UNESCO产学合作教席简介2 1.周济部长建议和支持（2002）历时两年半的申请

2.中国自1992年UNESCO建立教席项目以来第十四教席

3.中国高等工程教育改革的战略研究

4.第一期合同3年已完满完成，又批准第二期3年合同联合国教科文组织产学合作教席介绍 1.周济部长建议和支持（2002）历时两年半的申请

2.中3经济全球化下各国产业转型和升级“世界是平的”:产业、资源、市场、产品的流动各国面临产业转型和升级的挑战与机遇-发达国家：向产业链最高端转移（创新、创业）-新兴工业国家（中国）：向中、高端转移（ODM）-发展中国家：向工业化低、中端转移（劳动密集）国际人才市场的需求发生变化 国际化：符合跨国公司的用人标准-国际标准

质量升级：创业型+创新性vs技术型工程人才 数量扩大：大量工程师转向服务型产业经济全球化下各国产业转型和升级“世界是平的”:产业、资源、4产业对人才的数量需求产业升级对国内工程人才的需求5年内外企（28万家,3%）在中国需要优秀毕业生75万（60%）；另40％为民族企业所用（850万家,97%）未来10年跨国公司在中国需要国际型管理人才75000，目前只有3000－5000，多数来自海外IBM大连公司计划2007年发展到20000人，至今只有2100人（120高端人才来自海外）；按目前工作量缺编500人全球性工程师和技师缺口 －美国硅谷50%外国血统工程师 －5年西欧国家短缺工程师250万 -日本缺少50万数字技术工程师,猎头公司用高额签约奖金争夺 －德国培养工程师只满足本国市场50%的需求 －比利时缺40％ICT人才 --瑞典1998一个工程师位置1.9人申请，2008年减到1.2人申请 -韩国、台湾90%高中毕业生读本科，极缺技术员和技师、技工产业对人才的数量需求产业升级对国内工程人才的需求5产业对人才的质量需求

工程师所应具有的能力和素质

美国波音公司提供较好掌握工程科学基础知识（数、理、化、生）较好了解设计和制造流程具有复合学科和系统的观点基本了解工程实际知识（经济学、商务、历史、环境、顾客及社会需求）较好的沟通能力（写作、口头交流、图形、理解别人）高道德水准批判性、创新的思维能力，既能独立思考，又能博采众家之长具有自信和能力去适应多变快变的环境具有终身学习的愿望和求知欲深刻了解团队工作的重要性及具备能力产业对人才的质量需求

工程师所应具有的能力和素质

美国波音621世纪工程师的能力素质无所不知迅速发现所需信息并判断其价值与转化为知识的能力无所不能熟练掌握工程基础知识和工具迅速进入所需解决问题在任何地方与任何人共事 具有沟通和团队合作能力、了解全局和局部环境条件以和他人有效工作想象力及变理想为现实 具有企业家精神、想象力和管理能力，准确扑捉市场需求、开发新的解决方案、一竿子插到底；企业家型工程师，而不是单纯技术型工程师多数工程师创新，而不是少数精英创新21世纪工程师的能力素质无所不知7工程教育与产业需求的差距和问题

欧美发达国家工科生源严重不足工程教育与产业需求脱节中国工程教育的特殊性-工科生源丰富、优秀，工程教育规模最大（世界财富）-极度扩招带来的资源不足和快速成长的痛苦-传统的教育理念（Educationvs.“教育”)-办学机制、培养目标、课程体系、师资、教学内容和方法、评估体系和机制与产业需求严重脱节-国际化程度低-创新人才培养不足（3200万科技人员，0.25%创新）-创业人才培养不足（<2%,发达国家20%-30%）-严重的质量问题反映在人才市场和产业发展上工程教育与产业需求的差距和问题欧美发达国家工科生源严重不足8产学合作-办学机制，国际化-办学战略目标做中学-教学方法论，培养五种能力和综合素质三者互相支撑，互相融合，有机集成，缺一不可工程教育改革战略框架国际化产学合作培养符合国际标准的人才做中学产学合作-办学机制，国际化-办学战略目标工程教育改革战略框架9优秀工程教育实践世界43个国家1500所大学有合作教育项目 (Co-opEducationProgram)：滑铁卢大学美国20万学生在12万雇主支持下参加合作教育中国100所示范性职业技术学院实施“求职导向、产学合作、工学结合”模式获得成功中国37所国家示范性软件学院贯彻“需求导向、产学合作、基于项目的学习、国际化”，培养大批符合国际标准的软件工程师中国一批新建本科院校、地方工科院校、211大学坚持学以致用、产学合作和国际化，成为工程师的摇篮优秀工程教育实践世界43个国家1500所大学有合作教育项目10“用昨天的方法从事今天教学是对孩子们明天的掠夺”

—杜威必须有与昨天不同的教育方法！“用昨天的方法从事今天教学11结论将工程职业环境作为工程教育的环境结合工程实践培养能力，而不仅是获得知识提高师资的工程能力和教学方法水平将现行做法与CDIO模式比较，取长补短CDIO模式需要和产学合作、国际化集成求职导向/产学合作/做中学/国际化 是工程教育改革发展的共同战略，是共性实施人才强国战略：大量培养有国际竞争力的工程人才，占领国内国际人才市场结论将工程职业环境作为工程教育的环境12

联合国教育、科学、文化组织

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谢谢!Q&A

联合国教育、科学、文化组织

13美国不同学历人才收入变化来源：MichaelE.Porter，“THECOMPETITIVENESSINDEX:WHEREAMERICASTANDS”，Counciloncompetitiveness美国不同学历人才收入变化来源：MichaelE.Port14

国内外获得工程学士学位数量对比

国内外获得工程学士学位数量对比15国内外获得工程学士学位比例

国内外获得工程学士学位比例16美国本科工程教育的规模59，536人美国本科工程教育的规模59，536人17美国工程人才培养和需求的差距

来源：“科学和工程指数”，美国科学理事会，NSF2004美国工程人才培养和需求的差距

来源：“科学和工程指数”，美国18工程教育的走势个人能力、团队能力、产品-流程-系统的建造能力学科知识1950s前:

实践1960s:

科学与实践1980s:

科学2000:

CDIO工程师同时需要这两维，工程教育必须能提供这两维工程教育的走势个人能力、团队能力、产品-流程-系统的建造能力19MIT在做什么？发起每周一期电视栏目以期改善未来工程专业生源（NSF，Intel资助）改革工程教育，实施“基于项目的学习”–回归工程 -2006年第一批60名学生试点，取得很好效果-正在考虑如何在所有工科学生中推广面向产业需求考虑课程设置，从工程科学和分析为重点转向设计和产品创新,再到CDIO—构思、设计、建造、操作面对工业界批评反思工程教育方法论 RethinkingEngineeringEducation ByEd.Crawley,Springer急切寻求国际合作使MIT工科学生有更多的海外学习机会MIT在做什么？发起每周一期电视栏目以期改善未来工程专业生源20适合聘用的人才占申请者百分比1.Suitabilityratesempiricallybasedon83interviewswithhuman-resources(HR)professionalsworkingincountriesshown.2.Mexicoistheonlycountrywhereinterviewresultswereadjustedto20%(form42%)forengineersandto25%(from35%)forfinance/accountingemployees-sinceinterviewbasewasthinnerandriskofmisunderstandingshigh.Source:InterviewswithHRmanagers,HRagencies,andheadsofglobal-resourcingcenters;McKinseyGlobalInstituteanalysis如果贵公司需要100人，在100个具有适当学位的申请者中你们能聘用到多少称职的人81313巴西112520墨西哥2拉美南美31510中国253020菲律宾101525印度202535马来西亚亚洲102010俄国153050波兰204050捷克305050匈牙利中欧和东欧通才金融/会计工程师国家地区通才通才适合聘用的人才占申请者百分比1.Suitabilityr21各国工程师达到国际标准比例出处：MichaelE.Porter，“THECOMPETITIVENESSINDEX:WHEREAMERICASTANDS”，Counciloncompetitiveness各国工程师达到国际标准比例出处：MichaelE.Por22海外R&D基地的增长基于186公司，19国家，17产业门类调查

来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD海外R&D基地的增长23研发国际化指数（按国别和产业）

来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD研发国际化指数（按国别和产业）24研发基地分布的变化来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD研发基地分布的变化25新研发基地在最优布局网络中的位置

来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD新研发基地在最优布局网络中的位置26未来研发基地选址的驱动力来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD未来研发基地选址的驱动力27工程教育的问题（1）专业教育的目的：培养学生就业（知识、技能和能力); 目前普遍存在轻视“就业导向”教育理念：Education=Educare=“引发”≠教+育？以教为主的教育(教师为中心/学生是听众）“听中学”以用为主的教育（学生为中心、是演员/教师是导演）“做中学”

培养目标：工程师摇篮？科学家摇篮？（清华，MIT…)

工程教育的重要性:具有最好工程人才的国家占据着经济竞争和产业优势的核心地位（美国国家工程院院长）按照国际标准，培养有国际竞争力的工程师工程教育的问题（1）28工程教育的问题（2）机制：关门办学，缺乏与产业界和社会的互动师资：强调高学历，绝大多数缺乏产业经验和工程背景、缺乏教育学的训练课程设置：学科导向，追求知识完备性、系统性，学科壁垒深；不问产业需求教学内容：偏向理论，更新慢，缺乏实践、应用环节教学方法：单向灌輸，缺乏主动学习方法评价体系：学以致考，强调考试成绩，缺乏实践能力培养和考量，不是学以致用。最根本的问题：缺乏面向顾客(学生）和市场（产业）的观念！工程教育的问题（2）机制：关门办学，缺乏与产业界和社会的互29工程教育的问题（3）工程教育问题在人才市场上的反映产业找不到有实践经验和动手能力强的大学毕业生学生抱怨在学校没有实践机会，学习空洞理论，求职盲目家长抱怨学费高，培养出学生待业或找不到满意工作学校面临实习经费短缺、企业对学生实习缺乏兴趣大学科研成果极少产生经济效益（清华7.5％，全国<3.5%）政府发现产业升级面临人材短缺局面、社会整体创新不足怪圈：一方面高校毕业生面临巨大就业压力、一方面产业缺乏人才；一方面高校科研成果累累但无效而终、一方面产业创新严重不足缺乏竞争力工程教育的问题（3）工程教育问题在人才市场上的反映30工程教育的问题-全球性（4）70年代后工程教育泛科学化,忽视技能/能力/工程实践Dr.BernieGordon-著名发明家、企业家、MIT校友批评工科教育工程教育与产业需求的差距和问题 -我公司多年来雇用的MIT毕业生没有一个做成一件事 -全球社会总的来说对工科教育现状不满意,工程教育 要推翻重来工程教育与产业需求的差距和问题工程教育脱离产业需求是对产业人力资源的主要威胁产业转移迫使发达国家向创新型产业发展，对人才提出更高要求美国从1986年开始，NSF加大对工程教育和研究的资助；国家研究委员会（NRC）、国家工程院（NAE）和工程教育学会（ASEE）积极推进工程教育改革；MIT、斯坦福等名校的工程教育都进行了整体改革

工程教育的问题-全球性（4）70年代后工程教育泛科学化,31工程教育改革战略之三：国际化利用全球最优的生源和教育资源培养人才满足全球人才市场按照国际化的工程教育标准，在校园创造国际化环境，使学生成为国际化创新工程人才 RMIT：培养国际公民和专业人士、可在全球范围就业国际产学合作（学生到国外公司实习：RMIT，WPI）留学生教育：创造校园的国际环境 美国：研究生中留学生占40%；哈佛留学生来自100多国家；牛津：留学生占25%，来自130国家；剑桥：研究生60%来自外国；东京大学：2000留学生来自60国家；GroupT：15%留学生工程教育改革战略之三：国际化32国际合作办学，将最好的教育资源引入中国（上海交大和密西根大学，西安交大和利物浦大学）国际化的校领导/国际化的师资(眼界、水平、能力、战略） 加州大学：60%教授国际型（坐飞机参加国际学术会议和学术活动），30%地区型（开车参加地区会议活动）10%校内型中外文化的融合（歌德学院、孔子学院…）国际合作办学，将最好的教育资源引入中国（上海交大和密西根大学33工程教育发展战略之一：产学合作

形成完整的人才培养链政府制定政策（实习生制度、税收优惠、产学合作教育经费、半工半读）、加强宣传大学开门办学，建立产业顾问咨询机制，使产业需求反映到大学的教育各环节产业介入教育全过程（培养目标、师资、课程设置、教学内容和方法、评价…）产业要把与教育合作培养人才做为战略目标和己任-〉创新和竞争力的基础学校文化和产业文化的融合—既分工、又合作 政府、产业、教育、学生、家庭共同努力

这是全社会的责任！光靠教育界培养不出完整的人才！工程教育发展战略之一：产学合作

34产学合作教育的必要性（1）施奈德教授的原理（1906年） 1.大部分工科知识无法在课堂上掌握，必须通过工程实践学习 2.学生打工多数与所学专业无关，必须由学校组织产业实践当今高技术化社会的特点 1.知识更新快，半衰期变短（现在IT：1年；2020年IT：70天） 2.新知识新技术转化为生产力周期短（100年->2年），应用快 3.高新技术产业所需的知识跨学科复合交叉（BPO）

产学合作教育的必要性（1）施奈德教授的原理（1906年）35产学合作教育的必要性（2）4.知识爆炸（19世纪50年增一倍，现三年），学制不变或缩短5.产业急需大量新毕业的高素质人才,缩短培训期（1－3月）6.学校的更新（师资、课程设置、教材、设备等）跟不上产业的发展7.产业转移速度急剧加快(OEM十年vs.BPO一年)8.教育的前瞻性只有通过了解产业需求获得

产学合作教育的必要性（2）4.知识爆炸（19世纪50年增一36工程教育发展战略之一：产学合作形成完整的产业创新链“产官学研”四位一体的产业创新机制产业--市场驱动的产业创新主体和龙头（经济利益、资金、市场）政府--宏观指导、制定政策、提供服务和启动资金高校（知识创新的主力军）+产业（产业创新主力军）=产业创新--〉生产力研究所和技术转化公司是高校和产业间技术转化的桥梁工程教育发展战略之一：产学合作形成完整的产业创新链37工科教育发展战略之二：做中学做中学：杜威提出的学习方法论基于项目的学习：工程教育的教学方法论CDIO：”基于项目的学习“的一种模式工科教育发展战略之二：做中学做中学：杜威提出的学习方法论38代表构思（conceive）、设计（design）、实施(implement）、运行（operate）--工程项目生命全周期面向产品、过程、系统生命周期的工程教育方法（构思、设计、实现和运行）将工程职业实践环境作为工程教育环境：培养学生的工程能力、职业道德、学术知识和运用知识解决问题能力、终生学习能力、团队工作能力、交流能力和大系统掌控能力发起单位：MIT，瑞典皇家工学院等。取得极好成果,得到产业界的认可(2007年：Gordon基金-2000万美元；CDIO毕业生工资提高15%）2004年创立CDIO工程教育理念，并成立CDIO国际合作组织2008年中国教育部组织课题组试点什么是CDIO？代表构思（conceive）、设计（design）、实施(i39CDIO的12项标准-最佳实践工作方法1.CDIO关联原则2.CDIO的教学目标结果3.集成课程设置4.工程概论5.设计-制作经验6.CDIO的工作环境7.集成化教学过程8.主动学习9.教师的CDIO能力

10.教师的教学能力11.学生CDIO能力评价12.CDIO项目评价CDIO的12项标准-最佳实践工作方法1.CDIO关联原40实施CDIO的原则Context，NOTContent把工程师职场环境作为工程教育环境：CDIO作为工程教育的环境，而不是作为工程教育的“内容”“专业不对口”的教训：强调了“内容”，而不是环境中的“关联”培养“做事”和“做成事”的能力 获取知识的能力（自学） 运用知识的能力（解决问题） 共享知识的能力（团队合作） 发现知识的能力（创新） 传播知识的能力（交流沟通）结合工程实践，但仍是“通识教育”CDIO可有所侧重，不同层次人才培养有不同重点可将现行模式与CDIO比较,互相补充实施CDIO的原则Context，NOTContent41CDIO的科学性（数学、认识论、哲学）…α(γ(α(…γ(抽象)…)…图例：Prof.PatrickCousotProf.EdwardCrawley从具象的事物到抽象的理论 只有通过具象才能深刻理解理论 只有具象,没有上升到抽象:只知其一不知其二 知其然,不知其所以然再从抽想的理论指导具象的事物：举一反三新的具象又丰富理论,循环上升生命周期C-D-I-O,认知周期O-I-D-C每个阶段都有从具象到抽象的迭代过程CDIO的科学性（数学、认识论、哲学）…α(γ(α(…42工程环境的不变特征

Context以客户的需求为本提供市场完整的产品和服务引进新发明和新技术着重问题的解决，而不是强调学科和专业与他人共事有效地沟通在现有资源和条件下把事做成工程环境的不变特征

Context43工程环境的新特征

Context从征服环境到保护治理环境全球化和国际竞争：G-localization工程活动在地域和内容上的分散化以人为本的工程实践：服务和产品按照个性化的需求来提供--〉服务型的工程产业。技术的快速发展:工程师知识不断更新-终身学习就业第一天就创造价值:教育与产业的无缝连接工程环境的新特征

Context从征服环境到保护治理环境44标准2：CDIO的教学目标结果明确、具体化的教学结果（包括各种能力和学科知识）符合培养目标为教育利益各方所确认（产业、学生、教师）可用于课程设置和教学大纲制定作为学生学习结果评价的的依据标准2：CDIO的教学目标结果明确、具体化的教学结果（包括各45CDIO教学大纲1.0技术知识与推理

基础科学知识核心工程基础知识高等工程基础知识2.0个人专业能力和素质工程推理和问题求解 实验和知识创新系统化思维隔热能力与素质专业能力与素质3.0团队合作与沟通能力多学科团队合作交流沟通能力外语交流能力4.0在企业和社会的CDIO关联体系外部与社会的关联、企业与业务的关联、构思和工程系统、设计、制作、运 行CDIO教学大纲1.0技术知识与推理 46CDIO教学大纲第三层教学大纲还有一到两层的细节合理性完整性评审课程设计和学生评价的基础CDIO教学大纲第三层教学大纲47团队合作能力的具体内容（共28条）3.1团队协作3.1.1组成有效的团队3.1.1.1确定团体形成的阶段及其生命周期3.1.1.2确定任务和团队的进展3.1.1.3确定团队角色和责任3.1.1.4分析团队成员的目标、需求和特征（工作风格、文化差异）3.1.1.5分析团队的优势和弱势3.1.1.6研讨团队的机密性、责任性和主动性的标准3.1.2团队运作3.1.2.1选择目标和工作日程3.1.2.2策划和促成有效的会议3.1.2.3执行团队的基本原则3.1.2.4实施有效的沟通（积极聆听、提供、获得信息及合作、）3.1.2.5做出积极和有效的反馈3.1.2.6完成项目的规划、安排和执行3.1.2.7提出问题的解决方案（创新和决策）3.1.2.8进行冲突的协调和解决

工程教育改革战略产学合作课件483.1.3团队成长和发展3.1.3.1确定反馈、评估和自我评估的策略3.1.3.2确定有助于团队维系和发展的技能3.1.3.3确定有助于团队成员个人发展的技能3.1.3.4决定团队沟通和写作的策略3.1.4领导能力3.1.4.1确定团队的长期目标和短期目标3.1.4.2实施团队的过程管理3.1.4.3执行领导能力和指导风格（引导、训练、支持、委派）3.1.4.4确定激励方式（鼓励、示范、认可等）3.1.4.5代表团队，面向外界3.1.4.6提出指导和建议3.1.5技术协作3.1.5.1在不同类型团队工作：3.1.5.1.1跨学科团队（包括非工程专业的学科）3.1.5.1.2小型团队和大型团队3.1.5.1.3远程的、分布的电子网络环境3.1.5.2与团队成员的技术合作3.1.3团队成长和发展49标准3：集成化课程体系设计课程设计要同时支持学科性知识课程，并达到教学目标（相关性、知识内容、能力）个人能力、人际能力及产品-流程-系统建造能力（落实在教学计划中）标准3：集成化课程体系设计课程设计要同时支持50标准5：设计-制作实践课程设置包括“设计-制作”实践项目，基础层次和高级层次的项目从构思阶段的概念设计开始，经历产品设计和实现阶段培养应用工程科学知识设计产品的能力和产品及系统制作的能力要成为教学计划的一部分要涉及一门以上的课程，要求课程之间的关联与学生科技创新活动不同，CDIO模式要求每个学生都参加“设计-制作”活动，不以自愿为原则标准5：设计-制作实践课程设置包括“设计-制作”实践项目，51标准7：集成化学习过程将理论学习、教学和实践集成，双重利用学生的学习时间教师在讲授工程理论同时向学生示范工程师CDIO实践的榜样标准7：集成化学习过程52标准9：教师CDIO能力使教师加强个人自身能力、团队合作能力、建造产品和系统的CDIO能力在专业的工程实践中开发这些能力（1）教师利用学术假到工业界去工作；（2）与产业界的工程师在科研和教学项目中合作（3）把工程经验作为聘用和提升教师的考量条件（4）大学中适当的专业开发活动教师应成为学生心目中的工程师榜样标准9：教师CDIO能力使教师加强个人自身能力、团队合作能53标准11：CDIO能力评价采用不同的有效方法衡量学生的专业知识、个人自身能力、团队合作能力、建造产品和系统的能力（笔试、口试、学生表现的考察、评分、学生反映、论文、学生互评和自评等)CDIO方法必须有有效的评价过程来衡量能力高低不同能力的评价需要有不同的方法 掌握专业知识能力的评价：笔试和口试“设计-建造”能力的评价：考察、记录方式多种评价方法（1）可适用于较广泛的教学方式（2）可以增加评价数据的可靠性和有效性（3）可更准确地确定学生学习效果产业工程实践效果的评价标准11：CDIO能力评价采用不同的有效方法衡量学生的专业542003年外国留学生分布统计

Source:OECD(2004)Internationalisationandtradeinhighereducation总数2003年2,050,000，比2002年1,800,000增加14％五国占73％（美，英，德，法，澳）美国600,000。与前相比，海湾国、北非、东南亚留学生下降10－37％，中国上升47％，印度上升12％。30％以上留学生在美国、澳大利亚、芬兰、德国、瑞典选择工科和理科2003年外国留学生分布统计

Source:OECD(255工程教育改革战略:产学合作、“做中学”和国际化

查建中北京交通大学教授联合国教科文组织产学合作教席主持人比利时鲁汶工程大学董事、客座教授徐州建筑职业技术学院2008年11月30日工程教育改革战略:产学合作、“做中学”和国际化

查建中56报告内容UNESCO产学合作教席简介产业的需求教育的差距和问题工程教育发展战略CDIO工程教育模式结论报告内容UNESCO产学合作教席简介57 1.周济部长建议和支持（2002）历时两年半的申请

2.中国自1992年UNESCO建立教席项目以来第十四教席

3.中国高等工程教育改革的战略研究

4.第一期合同3年已完满完成，又批准第二期3年合同联合国教科文组织产学合作教席介绍 1.周济部长建议和支持（2002）历时两年半的申请

2.中58经济全球化下各国产业转型和升级“世界是平的”:产业、资源、市场、产品的流动各国面临产业转型和升级的挑战与机遇-发达国家：向产业链最高端转移（创新、创业）-新兴工业国家（中国）：向中、高端转移（ODM）-发展中国家：向工业化低、中端转移（劳动密集）国际人才市场的需求发生变化 国际化：符合跨国公司的用人标准-国际标准

质量升级：创业型+创新性vs技术型工程人才 数量扩大：大量工程师转向服务型产业经济全球化下各国产业转型和升级“世界是平的”:产业、资源、59产业对人才的数量需求产业升级对国内工程人才的需求5年内外企（28万家,3%）在中国需要优秀毕业生75万（60%）；另40％为民族企业所用（850万家,97%）未来10年跨国公司在中国需要国际型管理人才75000，目前只有3000－5000，多数来自海外IBM大连公司计划2007年发展到20000人，至今只有2100人（120高端人才来自海外）；按目前工作量缺编500人全球性工程师和技师缺口 －美国硅谷50%外国血统工程师 －5年西欧国家短缺工程师250万 -日本缺少50万数字技术工程师,猎头公司用高额签约奖金争夺 －德国培养工程师只满足本国市场50%的需求 －比利时缺40％ICT人才 --瑞典1998一个工程师位置1.9人申请，2008年减到1.2人申请 -韩国、台湾90%高中毕业生读本科，极缺技术员和技师、技工产业对人才的数量需求产业升级对国内工程人才的需求60产业对人才的质量需求

工程师所应具有的能力和素质

美国波音公司提供较好掌握工程科学基础知识（数、理、化、生）较好了解设计和制造流程具有复合学科和系统的观点基本了解工程实际知识（经济学、商务、历史、环境、顾客及社会需求）较好的沟通能力（写作、口头交流、图形、理解别人）高道德水准批判性、创新的思维能力，既能独立思考，又能博采众家之长具有自信和能力去适应多变快变的环境具有终身学习的愿望和求知欲深刻了解团队工作的重要性及具备能力产业对人才的质量需求

工程师所应具有的能力和素质

美国波音6121世纪工程师的能力素质无所不知迅速发现所需信息并判断其价值与转化为知识的能力无所不能熟练掌握工程基础知识和工具迅速进入所需解决问题在任何地方与任何人共事 具有沟通和团队合作能力、了解全局和局部环境条件以和他人有效工作想象力及变理想为现实 具有企业家精神、想象力和管理能力，准确扑捉市场需求、开发新的解决方案、一竿子插到底；企业家型工程师，而不是单纯技术型工程师多数工程师创新，而不是少数精英创新21世纪工程师的能力素质无所不知62工程教育与产业需求的差距和问题

欧美发达国家工科生源严重不足工程教育与产业需求脱节中国工程教育的特殊性-工科生源丰富、优秀，工程教育规模最大（世界财富）-极度扩招带来的资源不足和快速成长的痛苦-传统的教育理念（Educationvs.“教育”)-办学机制、培养目标、课程体系、师资、教学内容和方法、评估体系和机制与产业需求严重脱节-国际化程度低-创新人才培养不足（3200万科技人员，0.25%创新）-创业人才培养不足（<2%,发达国家20%-30%）-严重的质量问题反映在人才市场和产业发展上工程教育与产业需求的差距和问题欧美发达国家工科生源严重不足63产学合作-办学机制，国际化-办学战略目标做中学-教学方法论，培养五种能力和综合素质三者互相支撑，互相融合，有机集成，缺一不可工程教育改革战略框架国际化产学合作培养符合国际标准的人才做中学产学合作-办学机制，国际化-办学战略目标工程教育改革战略框架64优秀工程教育实践世界43个国家1500所大学有合作教育项目 (Co-opEducationProgram)：滑铁卢大学美国20万学生在12万雇主支持下参加合作教育中国100所示范性职业技术学院实施“求职导向、产学合作、工学结合”模式获得成功中国37所国家示范性软件学院贯彻“需求导向、产学合作、基于项目的学习、国际化”，培养大批符合国际标准的软件工程师中国一批新建本科院校、地方工科院校、211大学坚持学以致用、产学合作和国际化，成为工程师的摇篮优秀工程教育实践世界43个国家1500所大学有合作教育项目65“用昨天的方法从事今天教学是对孩子们明天的掠夺”

—杜威必须有与昨天不同的教育方法！“用昨天的方法从事今天教学66结论将工程职业环境作为工程教育的环境结合工程实践培养能力，而不仅是获得知识提高师资的工程能力和教学方法水平将现行做法与CDIO模式比较，取长补短CDIO模式需要和产学合作、国际化集成求职导向/产学合作/做中学/国际化 是工程教育改革发展的共同战略，是共性实施人才强国战略：大量培养有国际竞争力的工程人才，占领国内国际人才市场结论将工程职业环境作为工程教育的环境67

联合国教育、科学、文化组织

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谢谢!Q&A

联合国教育、科学、文化组织

68美国不同学历人才收入变化来源：MichaelE.Porter，“THECOMPETITIVENESSINDEX:WHEREAMERICASTANDS”，Counciloncompetitiveness美国不同学历人才收入变化来源：MichaelE.Port69

国内外获得工程学士学位数量对比

国内外获得工程学士学位数量对比70国内外获得工程学士学位比例

国内外获得工程学士学位比例71美国本科工程教育的规模59，536人美国本科工程教育的规模59，536人72美国工程人才培养和需求的差距

来源：“科学和工程指数”，美国科学理事会，NSF2004美国工程人才培养和需求的差距

来源：“科学和工程指数”，美国73工程教育的走势个人能力、团队能力、产品-流程-系统的建造能力学科知识1950s前:

实践1960s:

科学与实践1980s:

科学2000:

CDIO工程师同时需要这两维，工程教育必须能提供这两维工程教育的走势个人能力、团队能力、产品-流程-系统的建造能力74MIT在做什么？发起每周一期电视栏目以期改善未来工程专业生源（NSF，Intel资助）改革工程教育，实施“基于项目的学习”–回归工程 -2006年第一批60名学生试点，取得很好效果-正在考虑如何在所有工科学生中推广面向产业需求考虑课程设置，从工程科学和分析为重点转向设计和产品创新,再到CDIO—构思、设计、建造、操作面对工业界批评反思工程教育方法论 RethinkingEngineeringEducation ByEd.Crawley,Springer急切寻求国际合作使MIT工科学生有更多的海外学习机会MIT在做什么？发起每周一期电视栏目以期改善未来工程专业生源75适合聘用的人才占申请者百分比1.Suitabilityratesempiricallybasedon83interviewswithhuman-resources(HR)professionalsworkingincountriesshown.2.Mexicoistheonlycountrywhereinterviewresultswereadjustedto20%(form42%)forengineersandto25%(from35%)forfinance/accountingemployees-sinceinterviewbasewasthinnerandriskofmisunderstandingshigh.Source:InterviewswithHRmanagers,HRagencies,andheadsofglobal-resourcingcenters;McKinseyGlobalInstituteanalysis如果贵公司需要100人，在100个具有适当学位的申请者中你们能聘用到多少称职的人81313巴西112520墨西哥2拉美南美31510中国253020菲律宾101525印度202535马来西亚亚洲102010俄国153050波兰204050捷克305050匈牙利中欧和东欧通才金融/会计工程师国家地区通才通才适合聘用的人才占申请者百分比1.Suitabilityr76各国工程师达到国际标准比例出处：MichaelE.Porter，“THECOMPETITIVENESSINDEX:WHEREAMERICASTANDS”，Counciloncompetitiveness各国工程师达到国际标准比例出处：MichaelE.Por77海外R&D基地的增长基于186公司，19国家，17产业门类调查

来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD海外R&D基地的增长78研发国际化指数（按国别和产业）

来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD研发国际化指数（按国别和产业）79研发基地分布的变化来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD研发基地分布的变化80新研发基地在最优布局网络中的位置

来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD新研发基地在最优布局网络中的位置81未来研发基地选址的驱动力来源：Booz/Alien/HamitonofINSEAD未来研发基地选址的驱动力82工程教育的问题（1）专业教育的目的：培养学生就业（知识、技能和能力); 目前普遍存在轻视“就业导向”教育理念：Education=Educare=“引发”≠教+育？以教为主的教育(教师为中心/学生是听众）“听中学”以用为主的教育（学生为中心、是演员/教师是导演）“做中学”

培养目标：工程师摇篮？科学家摇篮？（清华，MIT…)

工程教育的重要性:具有最好工程人才的国家占据着经济竞争和产业优势的核心地位（美国国家工程院院长）按照国际标准，培养有国际竞争力的工程师工程教育的问题（1）83工程教育的问题（2）机制：关门办学，缺乏与产业界和社会的互动师资：强调高学历，绝大多数缺乏产业经验和工程背景、缺乏教育学的训练课程设置：学科导向，追求知识完备性、系统性，学科壁垒深；不问产业需求教学内容：偏向理论，更新慢，缺乏实践、应用环节教学方法：单向灌輸，缺乏主动学习方法评价体系：学以致考，强调考试成绩，缺乏实践能力培养和考量，不是学以致用。最根本的问题：缺乏面向顾客(学生）和市场（产业）的观念！工程教育的问题（2）机制：关门办学，缺乏与产业界和社会的互84工程教育的问题（3）工程教育问题在人才市场上的反映产业找不到有实践经验和动手能力强的大学毕业生学生抱怨在学校没有实践机会，学习空洞理论，求职盲目家长抱怨学费高，培养出学生待业或找不到满意工作学校面临实习经费短缺、企业对学生实习缺乏兴趣大学科研成果极少产生经济效益（清华7.5％，全国<3.5%）政府发现产业升级面临人材短缺局面、社会整体创新不足怪圈：一方面高校毕业生面临巨大就业压力、一方面产业缺乏人才；一方面高校科研成果累累但无效而终、一方面产业创新严重不足缺乏竞争力工程教育的问题（3）工程教育问题在人才市场上的反映85工程教育的问题-全球性（4）70年代后工程教育泛科学化,忽视技能/能力/工程实践Dr.BernieGordon-著名发明家、企业家、MIT校友批评工科教育工程教育与产业需求的差距和问题 -我公司多年来雇用的MIT毕业生没有一个做成一件事 -全球社会总的来说对工科教育现状不满意,工程教育 要推翻重来工程教育与产业需求的差距和问题工程教育脱离产业需求是对产业人力资源的主要威胁产业转移迫使发达国家向创新型产业发展，对人才提出更高要求美国从1986年开始，NSF加大对工程教育和研究的资助；国家研究委员会（NRC）、国家工程院（NAE）和工程教育学会（ASEE）积极推进工程教育改革；MIT、斯坦福等名校的工程教育都进行了整体改革

工程教育的问题-全球性（4）70年代后工程教育泛科学化,86工程教育改革战略之三：国际化利用全球最优的生源和教育资源培养人才满足全球人才市场按照国际化的工程教育标准，在校园创造国际化环境，使学生成为国际化创新工程人才 RMIT：培养国际公民和专业人士、可在全球范围就业国际产学合作（学生到国外公司实习：RMIT，WPI）留学生教育：创造校园的国际环境 美国：研究生中留学生占40%；哈佛留学生来自100多国家；牛津：留学生占25%，来自130国家；剑桥：研究生60%来自外国；东京大学：2000留学生来自60国家；GroupT：15%留学生工程教育改革战略之三：国际化87国际合作办学，将最好的教育资源引入中国（上海交大和密西根大学，西安交大和利物浦大学）国际化的校领导/国际化的师资(眼界、水平、能力、战略） 加州大学：60%教授国际型（坐飞机参加国际学术会议和学术活动），30%地区型（开车参加地区会议活动）10%校内型中外文化的融合（歌德学院、孔子学院…）国际合作办学，将最好的教育资源引入中国（上海交大和密西根大学88工程教育发展战略之一：产学合作

形成完整的人才培养链政府制定政策（实习生制度、税收优惠、产学合作教育经费、半工半读）、加强宣传大学开门办学，建立产业顾问咨询机制，使产业需求反映到大学的教育各环节产业介入教育全过程（培养目标、师资、课程设置、教学内容和方法、评价…）产业要把与教育合作培养人才做为战略目标和己任-〉创新和竞争力的基础学校文化和产业文化的融合—既分工、又合作 政府、产业、教育、学生、家庭共同努力

这是全社会的责任！光靠教育界培养不出完整的人才！工程教育发展战略之一：产学合作

89产学合作教育的必要性（1）施奈德教授的原理（1906年） 1.大部分工科知识无法在课堂上掌握，必须通过工程实践学习 2.学生打工多数与所学专业无关，必须由学校组织产业实践当今高技术化社会的特点 1.知识更新快，半衰期变短（现在IT：1年；2020年IT：70天） 2.新知识新技术转化为生产力周期短（100年->2年），应用快 3.高新技术产业所需的知识跨学科复合交叉（BPO）

产学合作教育的必要性（1）施奈德教授的原理（1906年）90产学合作教育的必要性（2）4.知识爆炸（19世纪50年增一倍，现三年），学制不变或缩短5.产业急需大量新毕业的高素质人才,缩短培训期（1－3月）6.学校的更新（师资、课程设置、教材、设备等）跟不上产业的发展7.产业转移速度急剧加快(OEM十年vs.BPO一年)8.教育的前瞻性只有通过了解产业需求获得

产学合作教育的必要性（2）4.知识爆炸（19世纪50年增一91工程教育发展战略之一：产学合作形成完整的产业创新链“产官学研”四位一体的产业创新机制产业--市场驱动的产业创新主体和龙头（经济利益、资金、市场）政府--宏观指导、制定政策、提供服务和启动资金高校（知识创新的主力军）+产业（产业创新主力军）=产业创新--〉生产力研究所和技术转化公司是高校和产业间技术转化的桥梁工程教育发展战略之一：产学合作形成完整的产业创新链92工科教育发展战略之二：做中学做中学：杜威提出的学习方法论基于项目的学习：工程教育的教学方法论CDIO：”基于项目的学习“的一种模式工科教育发展战略之二：做中学做中学：杜威提出的学习方法论93代表构思（conceive）、设计（design）、实施(implement）、运行（operate）--工程项目生命全周期面向产品、过程、系统生命周期的工程教育方法（构思、设计、实现和运行）将工程职业实践环境作为工程教育环境：培养学生的工程能力、职业道德、学术知识和运用知识解决问题能力、终生学习能力、团队工作能力、交流能力和大系统掌控能力发起单位：MIT，瑞典皇家工学院等。取得极好成果,得到产业界的认可(2007年：Gordon基金-2000万美元；CDIO毕业生工资提高15%）2004年创立CDIO工程教育理念，并成立CDIO国际合作组织2008年中国教育部组织课题组试点什么是CDIO？代表构思（conceive）、设计（design）、实施(i94CDIO的12项标准-最佳实践工作方法1.CDIO关联原则2.CDIO的教学目标结果3.集成课程设置4.工程概论5.设计-制作经验6.CDIO的工作环境7.集成化教学过程8.主动学习9.教师的CDIO能力

10.教师的教学能力11.学生CDIO能力评价12.CDIO项目评价CDIO的12项标准-最佳实践工作方法1.CDIO关联原95实施CDIO的原则Context，NOTContent把工程师职场环境作为工程教育环境：CDIO作为工程教育的环境，而不是作为工程教育的“内容”“专业不对口”的教训：强调了“内容”，而不是环境中的“关联”培养“做事”和“做成事”的能力 获取知识的能力（自学） 运用知识的能力（解决问题） 共享知识的能力（团队合作） 发现知识的能力（创新） 传播知识的能力（交流沟通）结合工程实践，但仍是“通识教育”CDIO可有所侧重，不同层次人才培养有不同重点可将现行模式与CDIO比较,互相补充实施CDIO的原则Context，NOTContent96CDIO的科学性（数学、认识论、哲学）…α(γ(α(…γ(抽象)…)…图例：Prof.PatrickCousotProf.EdwardCrawley从具象的事物到抽象的理论 只有通过具象才能深刻理解理论 只有具象,没有上升到抽象:只知其一不知其二 知其然,不知其所以然再从抽想的理论指导具象的事物：举一反三新的具象又丰富理论,循环上升生命周期C-D-I-O,认知周期O-I-D-C每个阶段都有从具象到抽象的迭代过程CDIO的科学性（数学、认识论、哲学）…α(γ(α(…97工程环境的不变特征

Context以客户的需求为本提供市场完整的产品和服务引进新发明和新技术着重问题的解决，而不是强调学科和专业与他人共事有效地沟通在现有资源和条件下把事做成工程环境的不变特征

Context98工程环境的新特征

Context从征服环境到保护治理环境全球化和国际竞争：G-localization工程活动在地域和内容上的分散化以人为本的工程实践：服务和产品按照个性化的需求来提供--〉服务型的工程产业。技术的快速发展:工程师知识不断更新-终身学习就业第一天就创造价值:教育与产业的无缝连接工程环境的新特征

Context从征服环境到保护治理环境99标准2：CDIO的教学目标结果明确、具体化的教学结果（包括各种能力和学科知识）符合培养目标为教育利益各方所确认（产业、学生、教师）可用于课程设置和教学大纲制定作为学生学习结果评价的的依据标准2：CDIO的教学目标结果明确、具体化的教学结果（包括各100CDIO教学大纲1.0技术知识与推理

基础科学知识核心工程基础知识高等工程基础知识2.0个人专业能力和素质工程推理和问题求解 实验和知识创新系统化思维隔热能力与素质专业能力与素质3.0团队合作与沟通能力多学科团队合作交流沟通能力外语交流能力4.0在企业和社会的CDIO关联体系外部与社会的关联、企业与业务的关联、构思和工程系统、设计、制作、运 行CDIO教学大纲1.0技术知识与推理 101CDIO教学大纲第三层教学大纲还有一到两层的细节