我国的高等工程教育培养规模，已经达到世界第一；中国的工程学科的大学生理论知识水平，刻苦学习的精神，在世界上富有盛名。但创新精神不足，工程实践能力普遍不强已是高等教育界和社会的普遍共识。

为什么我国的工程教育缺乏创新性和实践性? 研究生培养的是学术性人才还是应用性人才？我们要培养怎样的工程专业学生？从国家、社会到大学甚至是学生本人层面上来看，对这些问题的认识还非常不明确。

作者2002年在中国国内一所工科大学获得机械工程博士学位并留校任教。2005年在一家中外合资企业做了3年工程博士后研究，从事液压机械产品的工程研发。2009年到2010年在美国普渡大学液压研究中心进行液压机械的优化设计合作研究。目前在广东省一所工科院校从事机械工程的教学和科研，同时是几家制造企业的液压技术顾问。正与其中一家企业合作指导机械工程专业的研究生。通过近10年工程教育和科研实践，本人的体会是：美国的工业界有强大的研发队伍，这是他们强的地方。中国的企业目前真正还缺乏独立创新的能力，具有创新意识的研究型工程师极度缺乏。培养具有创新意识的研究型工程师是时代赋予中国工科高等教育的必然挑战。在现有高校人才培养体制下如何培养具有创新意识的研究型工程师？以下是本人对中国工程专业研究生培养的几点思考。（注：文中相关资料全部来源于科学网）

1.       理论、教学与实践的关系

2007年麻省理工学院（MIT）发起一项新的工科本科生教学改革项目：Gordon工程领导力计划（具体内容参见附录）。2010年6月23日教育部在天津召开“卓越工程师教育培养计划”启动会（以下简称“卓越计划”）。按此规划，“卓越计划”将促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国；按此计划，行业企业将深度参与培养过程；按此计划，学校将按通用标准和行业标准培养工程人才，并强化培养学生的工程能力和创新能力；按此计划，要求全日制工科生把一部分学习任务从大学挪到企业完成，学时为1年。

这两个计划实在是很有必要，特别是中国的卓越工程师计划。当前，我国高等工程教育主要存在的问题是脱离生产实践，因此，培养的工程人才还不能适应我国科技发展和产业升级的需要。对于中国的高等工程教育来说，理论脱离实际、实践环节薄弱、产学脱节等现象普遍存在，能否解决好上述问题，成为我国高等工程教育培养适应未来产业发展人才的关键。工程专业毕业生在学校里学的内容，跟实际工作相差很远，工程一线工作中所需要的看图纸、工程规划等技术，在学校都没有接触过。学校教的理论知识很多，但是和实际生产实践结合得却比较少，学生知识面很丰富，但专业深度不够。

2.       课程与课题的关系

工程教育的一个问题是课程设置，太多的课时用于理论，太少的课时用于实用知识。所以现在的问题就严重了：现行工程教育体制两头不讨好，既缺乏足够的工业界所需要的实际知识，也缺乏必要的理论研究的数学基础。中国的工程教育可能更严重。

早在1940年代，钱学森先生就明确地提出了关于技术科学（即工程科学）的思想。以培养技术科学工作者为目标，按照这一培养目标，要求学生掌握下列三个方面的基本知识和能力：

1）工程设计的原理和相应的实践；

2）扎实的物理和化学基础知识和相关的技术科学知识及运用能力；

3）深厚的数学基础知识及运算、分析能力。

所有学生应在大学里打下扎实宽广基础，在授课门类和时间上应有切实的保证，目前那种大幅度削减基础课学时的做法决不可取；制订教学计划必须因时制宜、因地制宜，不断修订，以求实效。

钱伟长先生：“我没有专业，国家的需要就是我的专业。”对工程师而言，与其强调专业，不如强调问题。工程师的专业就是工程专业。以项目为载体，以课题研究带动教学实践。从工程实践中提炼科学问题，以及用科学研究方法解决问题的能力。

密西根大学的倪军教授认为：目前中国的科研应该兼顾对接国家需求和个人兴趣，尤其是要鼓励有创新意识的教授或者小组自己搞创新。现在高校做的很多课题，都是工业界应该做而不能做的事，而这种研究在美国基本上是大公司的研发队伍自己做的。企业要为大学教师和学生提供有创新价值、技术领先的真实项目。大学教授和研究生也应该有意识的从企业提供的问题中提炼科学问题，并加以创新性的解决。

3.       政府、企业与大学的关系—产学研合作模式

在我国，要避免重科学轻技术或工程师的现象，我们国家更需要技术员和工程师。国家在吸引顶端科技和工程人才方面，应该从社会环境改善、政策与制度保障等方面进行更多尝试，从试点抓起，探索与总结吸引人才、建设和谐高产的创新型人才队伍的体制与机制。政府的职能就是发现真正好的人才，提供一些好的培训。把钱用在合适的地方，收到更好的效果和创造更高的价值。政府忌讳的行为是“直接管理、直接指导、直接评估”。

企业应该为研究型工程师培养提供先进、真实、可行的实习工作基地，提供有创新价值、技术领先的真实项目，并提供有良好指导经验的导师指导学生进行工程实践。

作为大学，无疑是这项活动最为关键的参与方。因为培养有创新性的工程人才是大学的基本职责，是其生存之本。大学需要形成自己学校的有自己特色的工程培养目标；学校要在课程设置、教师教学任务分配、教学方式、实习安排等方面作细致的规划。

探索适合中国国情的产学研合作模式并不断加以实施完善是培养创新型工程研究人才关键。

4.       指导教师与学生的关系

美国的高等教育的启示：教师的最高职责是教学。大学应充分鼓励学术自由。育人的核心不仅仅是知识的传授，更重要的是对学生批判性思维的培养。

中国学生喜欢服从导师，因为中国的大学重知识传授。老师把知识教给学生，任务就完成了。而美国学生对导师来说更具有挑战性，经常会提出奇怪问题，因为国外的好大学，不仅重知识传授，更重批判性思维和能力的培养，而且美国的大学更重视学术自由，可以包容不同的学术观点。一个学生如果会问问题，可能问了一连串的问题，一半的答案已经出来了。而中国学生发散性思维、领导力和自信心的不足也是一个重大差异。

偏应用，招研究生很多，都培养成学术性人才？自己的导师都不怎么做研究，怎么培养？在工科学校里，引人注目的是那些会搞钱的人，学生也觉得这样的老师有本事，跟着他有前途，至于在学术能不能得到锻炼，倒不是自己关心的问题，他也不关心，因为他还不知道什么叫做研究的阶段就碰到了不做研究的导师，所以等他毕业了，拿到了学位，还是不知道怎样做研究，遑论创新性研究了。

联合国教科文组织高等工科教育与产业合作教席主持人、北京交通大学教授查建中调查发现，在最需要产业经验的工科大学教师中，80%到90%都是高学历出身却没有产业界经验的知识分子，缺乏和工业界的沟通与共同语言。

据统计，目前，我国开设工科专业的本科高校占本科高校总数的90%，丰富优质的工科生源是中国和世界工程教育的宝贵资源。但是，根据全球最著名的管理咨询公司麦肯锡的统计，我国工科大学毕业生只有10%可以达到跨国公司的用人标准。

没有对教师产业背景和工程实践经验的要求，更没有对教师职位明确提出工程师资质的要求，教工程专业的人不是工程师，这样的师资如何能培养出产业所需要的人才、培养出真正的工程师？

学生对工程实践自己的兴趣点和盲点。经常的情况是教师积极，学生则是消极。这其中当然有学校、企业安排问题，但最为关键的还是学生自己对自己求知欲的调动问题，对环境的感知问题。学生自己应该加强这方面知识的学习，积极向教师、企业导师求教，调整好自己的状态，把握实践机会。

5.       创新意识与基本技能的关系

1880年代，号称“世界工厂”的英国被美国人抢去了世界第一制造业大国的地位。1990年代初期，英国制造业危机频发，而美国、澳大利亚等国已经找到了制胜的法宝—知识产权。澳大利亚更是以“创意国度”为目标，投入大量资金和资源鼓励创意产业。

中国工程院院士李国杰直言不讳：“现在许多高校工程类专业的学生实习减少了，有的甚至没有了，即使有一些学校组织的实习实践，也大多是看一看、观摩性的居多，个别岗位动动手，也是体验性的，并不是实际工作‘真刀真枪’的，学生们没有实践锻炼，当然也就没有创新的来源。”

现在大学培养出来的不少毕业生，包括研究生和博士生，在实际工作中不会研究问题，缺乏发现问题和解决问题的能力；而且普遍存在动手能力比较弱的问题，实验中连改锥、钳子都不会使用。这些学生理论知识很好，但理论和实践严重脱节。“之所以出现这些问题，和他们在学校学习、社会实习中所受的培养很有关系。”

6.       工程师综合素质

工程问题与社会问题的结合分析能力、实践能力、创造力以及沟通能力是未来全球对工程科技人才的要求。

著名的工程科学家和教育家，MIT教授M.C.Shaw在他的名著Engineering Problem Solving: A Classical  Perspective总结了优秀的机械工程师所应当具有的知识结构，其中包括：

• Mechanics

• Materials Science

• Engineering Materials

• Electrical Engineering

• Thermal Engineering

• Engineering Design

• Engineering Economics

• Computer application

• Team work

在我看来，他提出了一个“工程素质”的概念，不光指工科专业的学生，对于所有的学生来说，这种“工程素质”都应该具备。这种素质集中体现在综合性、系统性、实践性和创新性。我们培养的有创新意识的研究型工程师是具有良好综合素质的，具有国际视野和跨文化交流能力，能够引领本国和世界工程科技发展的复合型人才。

附录

Gordon计划的目标是通过培养工程发明、创新和实践的领袖，提高工程教育的质量，最终增强美国工程领域的国家实力。

2007年麻省理工学院（MIT）发起一项新的工科本科生教学改革项目：Gordon工程领导力计划（以下简称Gordon计划），校友伯纳德·戈登为这个项目捐赠了2000万美元，使它成为MIT工程学院有史以来投入最大的一个本科生课程改革计划。这个计划旨在运用新的教学方法培养学生的领导力、提高MIT工程和科技教育的质量。

Gordon计划的目标

Gordon计划在参考了MIT的调查、学者对领导力的研究成果以及美国工程和技术认证委员会（ABET）认证标准的基础上，总结出“工程领导力”的内涵，即“为满足顾客和社会需要，形成创新的概念和设计，通过技术发明完成新产品、新程序、新材料、新模型、新软件、新系统的开发和生产的技术领导力”。为了实现这个目标，学生必须具备一定的核心价值观和个人品质、领导的才能以及足够的工程、科学和技术的知识。

因此，Gordon计划的目标是通过培养工程发明、创新和实践（Engineering invention, innovation and implementation, EIII）的领袖，提高工程教育的质量，最终增强美国工程领域的国家实力。MIT认为它的学生都具备很高的领导潜能，通过适当的教学手段，可以最大程度地发掘这些潜能，将学生培养成为工程领域的领导者。更重要的是要让学生承担起社会责任，以社会发展为己任，在全国范围内发挥和扩展这种领导力，引领国家创新和综合实力的提升。

Gordon计划的内容和学生发展路径

Gordon计划并不是一个独立的工科教育专业培养方案，而是在MIT工学院各专业的教学计划之外，设计了一套完整的工程活动，以领导力为导向，以学科为基础，以工程实践为背景，训练学生动手操作，为理解和解决现实生活中重大的工程问题奠定基础。实际上，Gordon计划为本科生完成学业提供了经历更丰富的途径，加上MIT已经有的工学院各系的专业培养方案，MIT的本科生实际上可以有三条可能的成长路径。

MIT所有的工科专业的培养方案中，都包括以项目为基础的学习课程，让学生亲自动手参与工程项目。大一的学生不分专业，完成基础课程，在这些课程中，有一部分工学院开设的项目课程，学生需要组成团队，完成老师指定或者自选的项目。这些项目主要是为了让学生亲自动手参与一些简单的项目，培养他们对工程学科的兴趣。大一结束后，学生确定了自己的专业，从大二到大四每一年都有至少一门围绕本专业基础知识的项目课程，训练学生解决专业相关问题的能力。有的课程跨度两到三个学期，使学生有充分的时间完成相对较大的工程项目。这是每个MIT的学生在本科四年必须完成的学习任务，学生在完成各个专业四年的课程和实践项目后，获得工学学士学位。

第二条学习途径为通过高级的课程和跨学科的项目让大部分MIT的工科学生对工程发明、创新和实践有实质性的认识。在各专业的课程之外，工程学院大二学生要参加“本科生实践机会”项目（Undergraduate Practice Opportunities Program, UPOP），通过一年的培训、辅导、参观以及暑期的实习，使学生在课堂以外的实验室和企业实践课堂内学到的知识。在大三大四时，学生要参与至少两门短期课程（工学院一共开设了4门短期课程，分别是工程领导力、组织理论、产品生产和工程项目），这些课程包括以课堂教学和团队项目为主的高级课程以及暑期实习的要求。学生完成了UPOP项目、两个短期项目、一次工程实习以及领导力评估报告，可获得“Gordon工程师”资格证。

第三条路径是少数工科学生参与的核心项目，旨在培养他们成为未来工程发明、创新和实践的领袖。这条路径是Gordon计划的核心内容，学生不仅要完成前两条路径的所有内容，还要参加工程实践项目（包括跨学科的项目和国际化项目）、进入“工程领导力实验室”，选修领导力课程，接受工业界导师的指导，完成额外的企业实习。通过这一系列的活动，学生在毕业时能够具备比较全面的工程领导能力，获得“Gordon工程领袖”资格证书。

从Gordon工程领导力计划的内容可以看出，它对毕业生的能力提出了很高的要求。一方面以获得工学学位所必需的基础课程、专业课程、项目实验、实习等为基础，培养学生坚实的学科知识和工程思维；另一方面通过强化训练充分利用本科四年的时间，通过额外的课程和实习使毕业生了解了团队和企业领导的工作和责任，对工程生产流程也有切身的体验，在进入职场以后可以比较容易地适应新的环境，发挥领导力的作用。

Gordon计划的实施和组织

Gordon计划的核心项目从所有工学院大二学生中挑选学生。学生在大二结束后，向项目办公室提出申请，完成一份自评报告和未来发展计划，对自己已经具备的工程领导力作出评价，介绍自己参与过的项目、实习、实践和相关课程情况以及在完善自己的领导能力上的规划。最后，项目委员会将组织面试并根据学生提交的申请决定入选项目的学生。

目前，Gordon计划每年只在工学院600多名大三的学生中挑选30名进入这个计划，保证每个学生都有充分的机会与企业导师、学校教师和同学进行交流。由于学生背景的多元化和本身领导力水平的差异，导师将为每个学生单独制定培养方案。

学生进入Gordon计划后，将主要参加三类基本活动：课堂学习、实践和讨论。首先，计划中的课堂教学并不教授具体的知识，而主要是讲授领导力概念和分析框架的课程，让学生更好地从理论上理解领导力。这是对传统的工程专业教育一个重要的补充。授课的教师既包括工学院的教授，也包括斯隆管理学院的教授和企业的导师。工学院教师注重专业知识的理论发展，斯隆学院的教师侧重领导力的研究，企业导师则能够通过真实的案例说明领导力的应用，这使得课程的内容非常丰富，能够多角度向学生展示领导力的内涵。其次，Gordon计划除了提供一些专门设计的综合性项目以外，还重点依托各系已经有的课堂和教学项目，有针对性地提供实践领导力的机会，让学生在这些项目中练习担任领导者，锻炼他们的领导力。学生回到Gordon计划的课程中，与同学和导师分享各自在专业项目中的收获和思考，导师给予适当的点评和指导。此外，工业界的导师还带来了额外的实习机会和丰富的经验，既能够让学生进入优秀的企业了解实际的生产和研究情况，也能及时给学生提供指导。除此以外，Gordon计划定期会组织学生、教师和工业界的导师进行交流，对在领导力活动中所学到的知识和经验进行思考和讨论，这样使学生能够从同学、教师和工业界导师那里得到反馈意见。

Gordon计划的未来发展

目前，Gordon 计划的大部分项目都是依托工学院各个系的实验室开展，还比较分散。计划办公室已经开始筹备建设新的工程领导力实验室。新的实验室占地1000平方米，将模仿企业的研究实验室，按照工程项目的生命周期进行设计，主要为学生提供自由动手操作的空间。实验室还将为师生交流、校企合作等活动提供空间。