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1、2010年5月6日,1,“卓越工程师”二三题,浙江大学 王沛民2011-04-12,2010年5月6日,2,正题之前,部长工程教育考察提纲2009 10,2010 01,2010年5月6日,3,2010年5月6日,4,不是来忽悠人吧？,1970_毕业分配至安徽泗县化肥厂、“技术员工人”,1986_“变渗透度含油轴承”获国家发明三等奖、第三发明人 1996_发表合作论文“工业创新和工程教育改革”、第二作者 1998_出版合作论著工学教育论日本国翻译本、第一作者,2010年5月6日,5,工程,什么是工程？现代工程的前沿在哪里？,2010年5月6日,6,National Academy of Eng
2、ineering 是什么机构？如何翻译它？,中国已经有了中国科学院，为什么还要再建一个中国工程院？这个机构为什么不叫“工程科学院”、“工程技术科学院”或“技术科学院”？,如果两院的院士可以自由选择“院籍”，你认为可能会出现怎样的“人才流动”场景？,需要正确认知 取得新的认同,考考诸位,2010年5月6日,7,什么是工程？,2010年5月6日,8,工程是利用丰富的自然资源为人类造福的艺术。英国土木工程师协会章程（1828）,工程是把科学知识和经验知识用于设计、制造或完成对人类有用的建设项目、机器和材料的艺术。美国土木工程师协会章程（1852）,What is Engineering?,Arts,
3、2010年5月6日,9,Science,What is Engineering?,工程是把自然科学的原理应用到工农业生产部门中去而形成的各学科的总称。中国辞海（1979）,2010年5月6日,10,Profession,What is Engineering?,工程是开发科学知识和技术、应用科学知识和技术，以便在物质、经济、人力、政治、法律、文化等背景限制下满足社会需要的一种有创造力的专门职业。MIT（1991）,2010年5月6日,11,工程 是开发科学知识和技术、应用科学知识和技术的，以便在物质、经济、人力、政治、法律、文化等背景限制下满足社会需要的一种有创造力的专门职业。,工程的职业维度
4、定义,三维定义之一,2010年5月6日,12,工程是做的“差事”profession,专门的职业,2010年5月6日,13,工程 是涉及数学、自然科学、人文和社会科学，以及技术与技能、经验与直觉、态度与价值观的一种知识体系。,工程的知识维度定义,三维定义之二,2010年5月6日,14,工程是做的“学问”engineering,专门的知识体系,2010年5月6日,15,工程 是创造物质财富（产品、系统、服务）以造福人类、推动人类文明进程的生产性实践活动，它既是科学的也是艺术的。,工程的活动维度定义,三维定义之三,2010年5月6日,16,-ing,工程是“做”的学问engineerING,-cs
5、,-ology,2010年5月6日,17,人,环境（社会、文化、教育、卫生、经济、政治、生态等）,材料,元部件,产品与服务,技术系统,人机系统,工程系统,工程前沿在哪里？,从工程的对象看,新的社会需求在增长工程前沿领域在拓展,2010年5月6日,18,从工程的过程看,D-M-S模型,工程前沿在哪里？,2010年5月6日,19,Charles Vest 的观点,工程前沿在哪里？,2010年5月6日,20,Smaller and SmallerFaster and FasterMore and More Complex,Larger and LargerMore and More ComplexG
6、reat Societal Importance,New Engineering Frontiers,2010年5月6日,21,Science and EngineeringAre Merging.,Frontiers and Synergies,2010年5月6日,22,These engineering systems needsocial science,management,andhumanities/communications.,Frontiers and Synergies,2010年5月6日,23,Frontiers and Synergies,Engineering Syst
7、ems,2010年5月6日,24,技术,科学,非STEM,STEM,2010年5月6日,25,狭隘的视野 危险的割裂注定落后的命运,技术,科学,2010年5月6日,26,工程师,谁是工程师？工程师做什么？新生代工程师是什么模样？,2010年5月6日,27,浙大工科的培养目标应该是什么？,我们美国教授同行的头衔在Prof.后常有PE字样、英国同行常有CEng字样，这是什么意思？,考考诸位,Engineering and Technology 与 Engineering Technology有什么不同？有一类工程人才称为technologist，如何准确翻译它？,需要正确认知 取得新的认同,201
8、0年5月6日,28,“工程师”：随社会生产力发展而演进的概念,生产力发展史,工匠、手艺人 领头人,“建筑师”,工程师,建筑师,工程师,工程师,技术员,工程技术员,工程技术师,craftsman,engineer,technician,technologist,2世纪,20世纪20-30年代,60-70年代,工程职业变迁,20世纪,2010年5月6日,29,科技人才及其spectrum,2010年5月6日,30,例 英国工程职业路径,2010年5月6日,31,工程师（engineer）美：PE；英：CEng；德：Dipl Ing工程技术师（technologist）美：PTech；英IEng；德
9、Dipl Ing FH工程技术员（technician）美：Tech；英：EngTech/ICTTech；德：Techniker,工程人才资格与注册认可状态（职称头衔）,2010年5月6日,32,工程师在干什么？,科学家探究已有的世界工程师开创全无的天地,Scientists study the world as it is,engineers create the world that never has been.Theodore von Karman（1881-1963）,2010年5月6日,33,World without Engineers,2010年5月6日,34,World wi
10、thout Engineers,2010年5月6日,35,World without Engineers,2010年5月6日,36,World without Engineers,2010年5月6日,37,World without Engineers,2010年5月6日,38,World without Engineers,2010年5月6日,39,no yes,no yes,Traditional Research,Quest for FundamentalUnderstanding?,Consideration of use?,不只是科学家做研究,2010年5月6日,40,no yes,
11、no yes,Transformative Research,Research driven by ideas that have the potential to radically change our understanding of an important existing scientific or engineering concept or leading to the creation of a new paradigm or field of science or engineering.（NSF）,工程科学固体力学、流体力学、热力学传递原理、电磁理论材料学、系统工程科学与
12、工程,Quest for FundamentalUnderstanding?,Consideration of use?,2010年5月6日,41,no yes,聚焦 Pasteur 象限,Stokes,Donald.1997.Pasteurs quadrant:Basic science and technological innovation.Wash,D.C.,Brookings.,no yes,Wang PM,Quest for FundamentalUnderstanding?,Consideration of use?,2010年5月6日,42,21世纪,？,新生代工程师特征,工程
13、师职业特征的演变,2010年5月6日,43,理解力,德图佐斯4汽缸推进理论,We should run on all four cylinders to want to be a human(Rationality,sensibility,spiritualism,and physicality).,基于科技、人文、心灵、身体四项集成的理解力,2010年5月6日,44,Good judgment comes from experience;experience comes from bad judgment.Tomas Watson?,良策乃从经验出教训皆由妄断生,判断力,工程师成功要素，至少
14、计有六项，依其重要次序，即：品行，决断，敏捷，知人，学识，技能。（茅以升）,2010年5月6日,45,Vision without action is merely a dream,Action without vision just passes the time,Vision with action can change the world.Joel Arthur Barker,没有行动的愿望，只能是一个梦想；缺少思路的行动，白白地浪费时光；见诸行动的理想，才能把世界开创！,执行力,2010年5月6日,46,Imagination is the greatest creative forc
15、e in the universe.Creative imagination is the mother of great destinies.The true sign of intelligence is not knowledge but imagination.,The Secret of Mathematics:Daydreaming.If you can dream it,you can do it.Albert Einstein,创造性想象力,2010年5月6日,47,6个国际协议和协定联合组建“国际工程联盟”（IEA），开设专门网站，并于2009年6月发布其第2版毕业生要求和专
16、业能力文件。,3个协议（Accord）,3个协定（Agreement）,工程师的资格,2010年5月6日,48,毕业生要求（Graduate Attributes）由一系列可以评定的学习结果组成，每项结果均表明毕业生可在相应水平上实践的潜在能力。这些毕业生要求分别是对工程师、技术师和技术员的教育资质的明确陈述，用以辨认他们的不同特征，也用作辨认不同类型培养计划所希望的共同结果。并不指望这些要求成为所有教育计划的同一结果和内容，它们仅提供学生培养的参考点，以便教育计划提供的训练和经验性学习能够导向专业能力和专业注册。毕业生要求本身也不构成资格认可的“国际标准”，而是为实质上等价的能力标准对学习结
17、果给出参考性的完整描述。“毕业生要求纲要”（Graduate Attributes Profiles）区分为培养工程师、技术师和技术员的三类教育计划，分别与华盛顿协议、悉尼协议和都柏林协议相适应。每类的纲要均由12项要素构成。,2010年5月6日,49,工程知识（三类毕业生要求的特征区别在于：教育的宽度和深度，以及理论和实践知识的类型）；问题分析（特征区别：分析的复杂性）；解决办法的设计与开发（特征区别：工程问题的宽度和解法的独特性）；学术研究（特征区别：探究和试验的宽度与深度）；现代化工具应用（特征区别：对适当工具的认识水平）；工程师与社会（特征区别：知识水平和责任大小）；环境与可持续（特征
18、区别：解决办法的类型）；伦理（特征区别：思维能力和实践的水平）；个体和团队工作（特征区别：团队多样性和团队中的角色）；交流沟通（特征区别：不同活动类型的沟通水平）；项目管理与财务（特征区别：不同活动类型所要求的水平）；终身学习（特征区别：继续教育的准备和深度）。,Graduate Attributes Profiles,2010年5月6日,50,专业能力（Professional Competency）是希望被雇佣的个体胜任其专业活动的必须达到的水准。每个专业的“专业能力纲要”（Professional Competency Profiles）就是该专业希望在不同注册阶段展示的胜任工作所必须的
19、能力要素。专业能力可以用一系列与毕业生要求高度相关的要求来描述，当然两者应有所区别，有其各自的侧重点。例如在职业水平上，在现实生活中承担责任的能力就是最为核心的。与毕业生要求一样，专业能力更多的是一套对个体的要求，而且需要从整体上加以评定。专业能力纲要同样区分为工程师、技术师和技术员三类，每类的纲要均由13项指标构成，它们是：,2010年5月6日,51,理解和应用广泛的知识（三类人专业能力的特征区别在于：教育的宽度和深度以及知识类型）；理解和应用局部的知识（特征区别：局部知识的类型）；问题分析（特征区别：分析的复杂性）；解决办法的设计与开发（特征区别：问题性质和解法的独特性）；评估（特征区别：
20、活动的类型）；社会影响（特征区别：活动的类型和对公众的责任）；合法性和规制（不加区别）；伦理（不加区别）；控制工程活动（特征区别：活动的类型）；交流沟通（不加区别）；终身学习（特征区别：对继续教育的准备与深度）；判断（特征区别：知识和能力的发展水平以及相关活动的类型）；决策责任（特征区别：承担决策责任的活动类型）。,Professional Competency Profiles,2010年5月6日,52,工程师的4个“版本”,2010年5月6日,53,Engineer创业版,Engineer技术版,Engineer技术版,Engineer科学版,Engineer知识版,20世纪50年代前,2
21、0世纪50年代后,20世纪90年代前后,21世纪的今天,工程师的4个“版本”,2010年5月6日,54,Engineer创业版,Engineer技术版,Engineer科学版,Engineer知识版,20世纪50年代前,20世纪50年代后,20世纪90年代前后,21世纪的今天,2010年5月6日,55,Moving Forward to Improve Engineering Education,全球工程环境的变化包括三个方面：一是市场、企业和供应链已经更大程度的国际化；二是工程服务开始成为能够提供它的那些国家的最大的价值源泉；三是基本的工程能力（如工程原理性知识）已经成为可以从许多国家的廉价
22、工程师那里唾手可得的“日用品”，同时原本在本土完成的工程任务开始地大量转移到海外。,2007年11月，美国国家科学理事会（NSB）发表报告大力推进工程教育改革，把全球工程环境的急速变化列为工程教育面临的第一位挑战。,2010年5月6日,56,为了响应不断变化的外部环境，美国的工程师需要一套新的技能，这一技能是海外的廉价工程师不能轻易获得的。因为技术不断向社会渗透，即使是最近几年，工程的驱动力也不断发生变化。工程和社会两个系统，越来越紧密联系在一起。工程思维必须能够解决传统工程问题的复杂关系，同时还要把人类和环境问题视为其中的主要因素。除了现代教育体系可以提供的分析能力外，企业还需要工程师有激情
23、，能系统地考虑问题，具有创新能力和在多元文化环境下工作的能力，理解工程中的商业环境，拥有跨学科技能、沟通技能、领导能力和环境适应能力，以及终身学习的渴求。这类工程师不同于现有标准下培育出来的工程师。,2010年5月6日,57,美国的工科学生还需要为更宽广的职业道路做好准备，包括管理和营销。有些工程师花费相对较少的时间在工程实践上，一般是六年；然后他们转入诸如管理类的工作岗位，因为仅仅受过工程训练是不够的。基于对工程原理和实践的广泛认识，工程师应该成为具有较强适应能力的领导者。如果通过这些途径进行工程教育改革，就可能改善工程师的就业前景，吸引并留住来自全美的高素质学生，并培养他们解决未来复杂的工
24、程和社会问题的能力。,Moving Forward to Improve Engineering Education，2007,2010年5月6日,58,正在兴起的“外包工程”，以应用和服务为契机，已经把工程活动扩大到市场营销、物流和全球供应链管理。21世纪的工程师在此应当更加有所作为。,Offshoring or Outsourcing Engineering？,发包还是接包？这是一个问题！,2010年5月6日,59,The Offshoring of EngineeringFacts,Unknowns,and Potential Implications,2008年2月，美国工程院（NAE
25、）发表报告工程外包：事实、未知数和潜在意义，阐述了工程企业全球运作环境的变化和工程外包的趋势与影响，分析了软件工程、汽车、制药、个人计算机、建筑工程服务和半导体等6个主要工业部门的外包现状，揭示了现有知识准备的差距和未来的研究领域；对美国工程企业、教育机构、工业、政府、工程界和工程师个人指出这个环境变化说蕴含的意义，强调随着具有重要工程内容的外包服务的增加，必然导致IT技术的日益进步和对某些技术能力需求的增加；报告还用较大的篇幅，汇总了工程外包影响工程教育和公共政策的多方讨论意见。,2010年5月6日,60,What wont be offshored?,研究概念设计互联网IP作业深度技术通讯
26、或商务支持客户关系项目管理营销财政总体设计网络设计管理职员商务分析国家安全要求的工作,What wont be offshored?Research,conceptual design,IP work,deep technical,communication or business support,customer interactions,project management,marketing,finance,architect level design,network design,management staff,business analysis,jobs requiring U.S
27、.security clearances,2010年5月6日,61,研究概念设计互联网IP作业深度技术通讯或商务支持客户关系项目管理营销财政总体设计网络设计管理职员商务分析国家安全要求的工作,Value Chain乃用以概括企业内部所有创造价值的活动过程。“每一个企业都是在设计、生产、销售、配送和辅助其产品的过程中进行种种活动的集合体。集合体的所有这些活动可以用一个价值链表达。”（波特）商务价值链：企业的价值创造分为基本活动和辅助活动两类，各自均由一系列活动构成：基本活动包括进货物流、生产作业、出货物流、市场营销、售后服务等五个环节的活动；辅助活动则包括采购、技术开发、人力资源管理和企业基础设
28、施四项活动。,2010年5月6日,62,创业的核心是创造新的知识并在市场上把它兑现。创业型工程师不但要懂得如何设计良好的产品，而且还要懂得如何设计优秀的企业。创业工程师不仅需要严格的工程教育，而且还要了解企业家精神和创业的各项要素。年轻的创业工程师必须知道如何占取在市场中利用知识的优势，创造新的价值。,The heart of entrepreneurship is creating new knowledge and actualizing it in the marketplace.Engineer-entrepreneurs must not only understand how to
29、 design good products,but also how to design good business ventures.Entrepreneurial engineers need not only a rigorous engineering education,but also an understanding of the elements of entrepreneurship.Young engineer-entrepreneurs must know how to take advantage of the knowledge in our marketplace，
30、and how to create new value.,2010年5月6日,63,提升工程价值链雄踞价值链高端,Training leaders,entrepreneurs and innovators,浙江大学工科应有之责任,Engineer V 4.0,2010年5月6日,64,工程教育,工程教育前沿在哪里？工程教育工作者应当做什么？,2010年5月6日,65,为什么现在我国的工程教育改革总是剃头挑子一头热？,欧美有工程教育（EE）和工程技术教育（ETE）两种工科教育，我们中国有没有？,考考诸位,需要正确认知 取得新的认同,中国有高等工程教育一说，为什么不提中等或初等工程教育？,2010
31、年5月6日,66,对工程教育的批评意见,“Todays engineering education just is a kind of the narrowly technical and technically narrow engineering education.”,Thompson,J.New BEng and MEng coursesProc.4th International Conference on the Education and Training of Engineering DesignersLondon,1985,2010年5月6日,67,James J.Duder
32、stadt,对工程教育的批评意见,Engineering for a Changing World：A Roadmap to the Future of Engineering Practice,Research,and Education,“Most of our universities are attempting to produce 21st century engineers with a 20th century curriculum in 19th century institutions.”,2010年5月6日,68,推进工程教育改革,2010年5月6日,69,Enhanci
33、ngEngineeringEducation inEurope,推进工程教育改革,EUGENE,Teaching andResearch inEngineering inEurope,2010年5月6日,70,教育部工程院中科院,200620072008,推进工程教育改革,2010年5月6日,71,实践综合创造,Return to engineering practice!,Innovation through integration!,Facing up to real problems in the real world!,Breaking barriers between discipl
34、ines!,Call for systematic change of engineering education!,前沿：老问题、新方向,Engineering Graduates for Industry!,2010年5月6日,72,前沿：欧洲工程师形成,多样性的统一,2010年5月6日,73,短学制a,整合学制a,三级学制b,研究生院制b,第三级学位,第一级学位,第二级学位,短学制本科,长学制本科,约5年,博士学习,34年,34年,34年,34年,12年,45年,博士学习长学制,约3年,第一级学位FCD学习,第一级学位FCD学习,第三级学位TCD学习,第二级学位SCD学习,a：欧洲大陆的
35、两种传统模式b：与博洛尼亚协定相应的两种模式,欧洲大陆的工程教育模式,2010年5月6日,74,1636年：哈佛学院，法、医、神学院1847年：劳伦斯理学院1996年：工程和应用科学学部2007年：工程和应用科学学院,哈佛大学第10个、也是最近70年来新建第一个School,工程学科改革创新的战略选择,大跨度的学科整合,全方位的学科渗透,2010年5月6日,75,工学院内 大跨度学科整合,数算核心当仁不让,2010年5月6日,76,工学院外 全方位学科渗透,工程核心理所当然,2010年5月6日,77,回归实践,学科集成,工程创业,存是去非务求实学造就实用可用之才,总而言之：,2010年5月6日
36、,78,题外话,缺少健康的学术生态系统，卓越工程师计划的实施只是一句空话,2010年5月6日,79,A.大学诸项功能对资源争夺的日趋激烈，使教育功能处于明显的劣势,B.理科价值取向和标准的一统天下，让其他所有学科的价值观遭到严重扭曲。,C.强调个人“业绩”的学术奖励系统的庸俗运作，摧残了学术应有的良知。,严重恶化的中国大学学术生态,考核,2010年5月6日,80,在中国内地运营的863架飞机中，有534架是美国波音飞机，在中国的市场占有率接近2/3；空客的占有率是21%；还有几架，是中国人自己设计制造的？,引外资买技术的中国工业大环境,2010年5月6日,81,居今日而图治，以培养人材为第一义；居今日而育才，以讲求实学为第一义。而讲求实学，要必先正其志趣以精其术业。,林 启：浙江巡抚廖中丞奏设求是书院折浙大教育文选，浙江大学出版社1987年版，p1.,求是书院办学宗旨：人材、实学、志趣,2010年5月6日,82,谢 谢,310027杭州市 浙大路38号 浙江大学 1715信箱科教发展战略研究中心Tel：0571-87952174Fax：0571-87951599,Engineering Our Future!,
