工程教育认证背景下日本德岛大学创新教育改革探析

孙明月

摘 要：新时代的发展需要创新型工程技术人才，这对于担负着培养责任的高等院校来说是个重要课题。而中日工程教育共有的现状是学生动手能力差、创新不足。如何改善现状，培养创新型人才是个亟待解决的问题。日本德岛大学在创新教育理念指导下积极进行教育改革，成立创成学习开发中心作为创新教育的实践机构。为培养学生的创新能力，开设创新教育课程——创成科目，优化课程体系，鼓励学生自主创造，并采取创造性教育方法。为客观合理地对创成科目学习达成度进行评价，德岛大学研发了presentation评价法，能够综合评价学生的各方面能力。德岛大学的一系列改革和实践取得了良好效果，可为我国高校工程教育提供借鉴。

关键词：工程教育；创新教育；创成学习开发中心；创成科目；presentation评价法

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）02-0011-05

Abstract： The development in the new era requires innovative talents on engineering and technology， bringing the importance of training roles played by colleges and universities. The common present situation in engineering education of both China and Japan is that students lacking of innovation have poor practical ability. As a result， how to improve the situation and cultivate innovative talents becomes the problem to be solved urgently. Under the guidance of innovative educational principles， Tokushima University actively carried out educational reform， setting up the Creative Learning and Development Center serving as a practical institution for innovative education. Courses of creative education named innovative subjects aiming at students' innovation training are set up， including optimization of curriculum system and cultivation of students' independent innovation with creative education methods. The presentation evaluation method for objective and reasonable evaluating learning effect of those subjects was developed by Tokushima University， which can comprehensively evaluate the students' abilities in all aspects. A series of reforms and practices of Tokushima University have achieved good effects， offering referential significance to engineering education of colleges and universities in China.

Keywords： Engineering education；innovative education；the Creative Learning Development Center；innovative subjects；the presentation evaluation method

我國于2016年6月2日加入了《华盛顿协议》，成为该协议组织第18个正式成员。作为工程教育规模世界第一的国家，我国正努力迈向工程教育强国。

二十一世纪，工程科技进步和创新将成为推动人类社会发展的重要引擎，为此，我国要加强创新型工程科技人才培养。广大青年科技人才要树立科学精神，培养创新思维、挖掘创新潜能、提高创新能力。[1]新的时代要求具有更高素质、富于创新的工程技术人才，因此我国工程教育也要适应时代发展不断改革、创新。

一、中日工程教育中存在的不足

中日工程教育认证标准中，对学生毕业时应具备的能力中都有对设计能力，创新能力的要求，说明设计能力、创新能力是工程技术人员必备的素养，因而在对学生的教育过程中，设计能力、创新能力的培养极为重要。

《中国工程教育质量报告（2013年度）》指出，我国工程教育存在学生动手能力不强、与行业发展脱节、创新不足等问题，是高教界、产业界应十分关注且亟须解决的问题。[2]

日本工程教育认证机构（Japan Accreditation Board for Engineering Education，JABEE）成立于1999年，于2005年成为《华盛顿协议》正式会员。2004年，华盛顿协议认证小组指出日本工程教育存在学生缺乏实际操作能力与工程设计能力不足等问题。[3]原因在于日本大多数大学把设计能力作为四年级毕业研究中应掌握的能力来开设课程，并由此导致应培养的学生综合能力中，团队合作能力、制约条件下找出答案的能力、交往能力等不足。[4]

可见，对于中日两国，在工程教育中提高学生的实际动手能力、设计能力和创新能力是亟待解决的问题。

二、日本德岛大学创新教育的改革与实践

德岛大学成立于1949年，是一所以理工科为优势学科的国立大学。目前，有工学部建设工学科、化学应用工学科、生物工学科、电气电子工学科、光应用工学科等5个学科通过JABEE认证。德岛大学在培养学生的创造力上不断进行改革和实践，并取得良好效果，走在日本各高校的前列。

（一）创新教育改革的发端

在工学领域，不同技术人员为同一目的进行创造，会制造出不同产品，这说明创造者们设计能力的多样性和独立的个性。在创造的世界，设计能力是非常重要的一种素质，它是灵活的思考力、问题探究能力和创造能力的综合体现。在英美的工学教育中，设计科目历来受到重视。而在基础资源贫乏，谋求以人才立国的日本，培养学生设计能力、创新能力的教育愈加重要，教育理念的更新也尤为迫切。

1999年在JABEE成立之际，由包括东京大学、京都大学在内的日本全国17个大学18个工学系学部组成“工学教育计划实施研讨委员会”，德岛大学作为成员之一参加，委员会围绕设立“新工学教育计划”展开讨论。“新工学教育计划”的目的是培养二十一世纪的创造性人才，围绕（1）设计型工学教育科目“创成科目”的普及；（2）教育成果达成度评价法的开发开展活动。[5]作为“工学教育计划实施研讨委员会”成员，德岛大学工学部积极实行新工学教育计划，并在教育理念中明确指出要培养学生灵活应对社会变化的自律的应用能力和创造力。

2003年日本文部科学省开设一项新事业《特色大学教育支援计划》，选择在教育方面锐意进取的大学，在教育改革中有特色的优质项目，在资金上重点给与支持。在工学部教育成果的基础上，德岛大学以“培育进取之风，推进创造性教育”为题申请项目并获批。这一项目体现了工学部的教育理念，也体现了志在开发学生能力，培育“进取之风”的德岛大学的教育理念。以此为契机，2004年作为德岛大学教育实践推进机构“创成学习开发中心”成立，创新教育理念得到落实和发扬。

（二）创新教育改革的实践机构——“创成学习开发中心”

设立创成学习开发中心的目的是通过实施以创成学习为中心的创造性教育，培养学生的自立性和创造性，以形成进取之风气。

1. 创成学习开发中心的目标和理念

创成学习开发中心的目标是：（1）创造性学习方法的开发；（2）学习达成度评价法的开发；（3）中心活动成果的发布；（4）构建与其他大学教育合作的平台。[6]

创成学习开发中心的理念是“自主”“共创”“创造”。“自主”即每个人都持有明确的意见和想法，通过行动表现出来。“共创”是由不同领域的人集合起来，相互影响，创造出远远超出个人想法的东西。“创造”即基于自主、共创的思想创造出新的想法和事物。

2. 创成学习开发中心的构成

创成学习开发中心被定位于德岛大学校内的共同教育研究机构，在运营委员会的指导下，设置4个部门以承担不同运营功能。（1）企划·设计部门：筹划、设计运营方针及开发研究主题等；（2）实现·实施部门：实施以体验性学习为基本的创造活动；（3）评价·改善部门：在评价所得成果的同时优化评价法；（4）公开·合作部门：将获得的成果公布全国，向社会提供创造性学习的实践场所。[7]

创成学习开发中心运营机构四个部门的不同作用，体现了PDCA【Plan（計划）→Do（实行）→Check（评价）→Act（改善）】这种循环式的教育体系，同时还兼顾了与外界进行交流合作的功能，目的在于使创造性学习的教育效果和影响得到推广。

（三）创造性教育方法

创成学习开发中心在其创设目的和理念的指导下，着重开发培养学生创造性的教育方法。

1. 创成学习——创成科目的设立

培养学生设计能力的教育计划称为“创成学习”，“创”即思考并创造从未有过的事物，“成”即“实现”“育成”。创成学习以学生为主体进行学习，与以往的授课形式不同，不是指导学生只有唯一答案，而是通过实践让学生自己找到存在的多种答案从而实现对自我“创成”为目的的学习体系。创成学习开发中心的名称也由此而来。创造的世界不存在唯一的解，学生毕业后成为工程技术人员，要面对多样的社会去制造有用且安全的东西。因此，创成学习对学生创造力的培养起到重要作用。

2005年德岛大学改定并开始实施全校共通教育新的教学计划，其中为配合新成立的创成学习开发中心，开设创成学习课程，以工学部为主体，面向全校学生前期后期共开设11门创成科目（“创成科目”为“设计科目”的日语翻译语），目的是将创成学习推广到全校，推进创造性教育。

创成科目所采用的授课方式与传统的教师单方面传授知识的方式不同，采取分小组体验式的学习方式，通过学生自己实际动手操作，经过团队的讨论和配合完成学习任务并最终进行发表总结。表1表现了创成科目的授课方法和要培养的学生各种能力的关联性，分为7大类，A群：创造性，B群：积极性，C群：团队合作能力，D群：讨论和发表能力，E群：语言能力，F群：逻辑能力，G群：精神方面。可见，通过创成科目的学习，可以提高学生的设计能力，创造能力等综合能力。

为培养学生的创造性思维，德岛大学从大学一年级开始就开设创成科目，并随着年级的不同和学生知识能力的增长，创成科目的目标和要求也随之发生变化。如表2所示，一年级刚入学时，学生普遍不具有相关的专业知识，此时开设作为导入教育的创成科目，通过创造的体验来培养学生的创造兴趣。二、三年级是创成活动的训练期，学生将积累的知识充分运用并亲眼确认实际的现象，以培养敏锐的洞察力和发现问题的能力。四年级的毕业研究是创成科目的集大成，综合自己所学，运用自己的智慧和技术，创造出新的想法和事物。

2. 学生的自主创造活动

创成学习开发中心的显著特征是学生的自主创造活动。学生们可以跨越学科和年级的限制，结成项目团队，自己设定主题并付诸行动。为此，创成学习开发中心设立了“创新广场（Innovation plaza）”，作为创成学习的实践场所，同时在资金方面给与支持。

以“创新广场”为基地开展的项目分为以下3种：（1）学生项目：由“创新广场”招募的学生的自主项目；（2）中心项目：创成学习开发中心企划实施的项目；（3）创成科目等项目：利用“创新广场”内设备的课程内项目。[10]13其中，（1）（2）为学生课外活动的项目，学生们可以充分发挥自主性。（3）为创成学习开发中心所开设创成科目中的项目。

无论是学生的自主项目，还是创成科目中的项目，为促进学生的自主创造学习，创成学习开发中心强调：（1）学生作为主体进行活动；（2）跨越学科或学部的框架进行活动；（3）组成团队进行活动；（4）自己计划并实施。[10]3此方针目的在于（1）通过以学生为主体进行活动可增强学生自主学习的意识，充分发挥他们的积极主动性；（2）同一学科的学生聚在一起往往会具有相同的思维模式，不同学科或学部的学生组成团队容易打破既有的思维定式，产生新的思维火花；（3）通过组成团队进行活动，在多学科背景的团队中可以发挥自己作为个人、团队成员或负责人等各种角色，增强学生的沟通能力；（4）学生自己计划项目并实施，能够提高学生的设计能力、创造能力和动手能力。

（四）学习达成度评价法——presentation评价法

1. presentation评价法的适用性

设计能力是一种问题发现能力、创造能力、解决能力、交往能力、团队合作能力等综合能力的表现，对于一种综合能力如何进行达成度评价是个难题。它与定量的“知识”不同，用以往的百分法直接进行能力的评价非常困难。同时创成科目与其他讲授类科目不同，存在多样的解，并且非常重视学生的个性，因此其达成度评价和标准化成为一个难点。

为实施“新工学教育计划”，德岛大学工学部自2002年开始研究并推广presentation评价法，创成学习开发中心成立后沿用并不断开发。目前 presentation评价法已经在日本各高校得到广泛应用。

presentation评价法特别适合创成科目。presentation不仅是一种表现的技术，其内容构成也非常重要。学生在对自己的项目进行presentation的过程中，从提出问题、思考解决方法、付诸实施到得出结论的整个过程要向第三者进行发表。由此学生必须对自己的项目充分掌握，同时也要提高自己的presentation水平，掌握一定的技巧。而presentation评价法不仅对presentation的技术进行评价，对其内容也通过多种方式进行观察，不仅关注课题、项目是否完成，更重要的是学生对问题理解到什么程度，能否准确向外界传达。因此，通过presentation，学生可以将自己的各种能力表现出来，实现充分的成果输出，而presentation评价法则可对学生的综合能力进行客观评价。

2. presentation评价的展开

下面以2012年创成学习开发中心创成科目的项目为例进行说明。

（1）围绕项目召开中间报告会（审查项目进展情况）和最终报告会（审查项目完成情况），报告会采用presentation形式。

（2）教師和学生以同样方式参与评价（教师和学生的评价分可以设定不同比重进行计算）。学生本身参与评价，可以积累发表和评价经验，同时通过评价他人可以发现自己的不足，有助于自律学习。

（3）制定评价项目：包括对研究内容的评价和对发表技术的评价，可采取3-5级评价。（5级评价，例如：1差 2较差 3中等 4良 5优）

表3为2012年所有学生项目最终报告会的评价项目，中间报告会评价标准与之略有不同。

（4）得出项目的评价结果，以雷达图形式展示。图1和图2是2012年航空宇宙项目在中间报告会和最终报告会的评价图。综合评价是6个项目的平均值。实线是航空宇宙项目的评价分，虚线是全体项目的平均分。航空宇宙项目最终得分89.2分，是将综合评价换算成百分制得来的。通过图1和图2的比较也可看出此项目在最终评定时有了很大进步。

presentation评价，在以上步骤的基础上也可得出教师和学生对某项目不同评价的雷达图，以及同一项目不同阶段的发展变化即该项目历时的不同评价结果。

三、结束语

面对二十一世纪迅速发展变化的国际化形势，根据国际上对工程技术人才的要求标准和日本国内工程教育的不足，德岛大学积极进行教育改革，不断推进创造性教育，取得良好效果。在2013年德岛大学《大学机关别认证评价自我评价书》中写到：“德岛大学的教育特征之一是在工学部和全校共通教育中，导入创成学习课程，突破学部的限制，开展自主创造活动，不断推进体现本校‘进取之风’这一教育理念的创造性教育。”[12]2017年4月，为更好的推进创新教育，德岛大学将创成学习开发中心改编为创新教育中心，在创成学习开发中心理念的基础上，为培养创新人才正进一步探索和实践。德岛大学的创新教育改革和实践，给了我们启示。

1. 确立创新教育理念并予以实践。理念先行，改革其后。面对国际国内对工程技术人才培养的要求，为实现“新工学教育计划”，德岛大学转变教育理念，切实认识到对学生进行创造性教育的重要性，积极申请文部科学省的改革项目，举全校之力不断推进教育改革，在创新教育理念的指导下，将改革落到实处。目前，我国高等院校大多都已认识到创新教育的重要性，认识到要更新教育理念，但部分院校仍停留在意识层面或纸面上，并未切实将创新教育理念贯穿到教育活动中，由此影响到创新型人才的培养。

2. 设立教育实践机构以支持创新人才的培养。德岛大学为推进创新教育，设立创成学习开发中心。创成学习开发中心有明确的目标和理念，有完整的管理体系，有专业教师的指导，并提供“创新广场”作为学生自主创造的实践基地，还有资金支持。这一系列外部环境，为学生进行创造活动提供了强有力的支持。面对我国数量庞大的工科学生，各高等院校应加大对实验设备等各项硬件的投入力度，建立创新实践机构，切实的全方位的为提高学生的创新能力提供良好的教育环境。

3. 开设创新教育课程，优化课程体系，改进教育方法。为培养学生的创造力，德岛大学自2005年开始实施新的教学计划，在全校共通教育中导入创成学习，以工学部为主，面向全校学生，开设创成科目。从学生入学后的一年级开始培养创造性思维，进行创造性活动，并采取适合创成科目的教学方法。为提高学生的设计能力，创新能力，动手能力，我国高校应更新课程体系，增加创新创业类课程，并采取合理地教学方式，改变重知识传授，轻知识加工的教学模式，改变过度强调理论知识，轻动手实践的教学价值取向，改教师主宰课堂为学生自主参与，改封闭式制约为发散式引导，鼓励学生主动探索，主动思考，积极动手，团结协作，勇于创新。同时也要避免创新创业课程流于形式，数量较少，深度不够等问题。

4. 研发教育评价体系。对开设的创成科目如何进行评价是个难点。为此，德岛大学研发了presentation评价法，现已推广到日本其他大学，得到广泛应用。presentation评价法有很强的适用性，不仅适合创成科目，对被视为创成学习集大成的毕业研究（设计）也同样适用。presentation评价法可对学生表现出来的各种能力进行综合的评价。目前，国内在对一些课程进行评价时，也经常采用presentation形式，但尚未形成完整的评价体系。而新开设的创新创业课程的评价问题也尚处于摸索阶段，对德岛大学开发的presentation评价法，我们可以予以参考。

5. 营造开放的积极向上的人文环境。笔者以学生身份在对德岛大学创新教育中心进行实地考察时，处处感受到了教师和学生的热情。中心欢迎一切来访者参观，并进行了耐心细致地说明。那种敞开心扉，包容，开放，积极向上的环境氛围和学生进行实践活动时那种探索的科学精神，令人深受启发。创新型人才不仅要有创新的能力，创新的思维，还要有创新的意识和创新的人格。因此，营造富有创造性的，积极向上的校园文化和人文环境对培养创新型人才也起到促進作用。

目前，我国正在积极推进工程教育改革，谋划建设新工科，国家和各高校都在采取对策为培养创新型工程科技人才而努力。对于外国的经验，我们可以取其精华，引以为鉴。

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