胡德鑫
(天津大学教育学院, 天津 300350)
自18 世纪中叶英国率先发起工业革命以来,世界先后经历蒸汽时代、电气时代和信息时代三次工业革命。进入21 世纪以来,人工智能、大数据技术和量子信息技术等各类科技革新骈兴错出,全球正处于百年未有之大变局,第四次工业革命已悄然带来全球资源配置形态、工业生产模式和人类生活方式的急遽变革。美国国家情报委员会撰写的《2030 年全球趋势:不一样的世界》认为,新一轮工业革命将重塑全球政治经济格局,国际产业组织结构链条将出现颠覆式变革,并且科技革新将由发达国家扩散至众多发展中国家。进一步报告预测,北美、东亚、欧盟三个世界科技中心将鼎足而立。在新一轮工业革命的机遇与挑战背景下,美、德、英、法、日等发达国家都开始积极布局工业发展战略计划,力求在新的全球竞争格局中保持技术优势地位。
美国在2012 年3 月正式实施旨在推进加快先进制造业全面升级、推进技术革新向规模化转型以及缓解熟练技术工人短缺等战略目标的“美国国家制造创新网络”,并在2016 年正式更名为“美国制造业计划”以进一步强调该计划对美国制造业未来发展的深远影响。基于第一个国家级高技术发展战略总体规划——“德国2020 高技术战略”的要求,德国在制造业生产和销售体系中引入物联网技术,并在2012 年4 月正式提出“工业4.0”战略,以有效推进工业制造向智能化升级。为重塑法国工业曾在全球第一梯队的辉煌和地位,法国在2013 年9 月和2015 年5 月分别提出“新工业法国”和“新工业法国II”,更新后的工业发展战略以“未来工业”为核心,以大数据经济、物联网、信息安全、新型医药以及智能电网等9 个优先领域为有效支点,以求推进法国工业经济的全面复苏与崛起。作为工业革命发源地的英国也不甘居后,在2013 年10月发布的《制造业的未来:英国面临的机会与挑战》中提出了旨在重振制造业的“英国工业2050 战略”,该计划旨在强调快速响应消费者需求、推进可循环制造业发展、把握新兴市场机遇以及培养高素质技术工人等。日本政府在2016 年1 月通过的《第五期科学技术基本计划(2016-2020)》明确指出要优先推进《科技创新综合战略2015》中确定的能源价值链优化系统、高效基础设施的维护管理更新系统、高速道路交通系统等11 个系统的建设工作,以打造世界领先的“超智能社会(5.0 社会)”。因此,随着新一轮工业革命在全球范围内风起云涌,各国政府和高校如何有力应对新工业革命对工程教育学科专业建设、教育教学改革、人才培养模式以及培养质量评价等方面的新要求,如何有效适应高等教育国际化日益深化背景下更多跨国教育力量对本国工程教育特色发展道路产生的影响,成为摆在世界各国面前的共同难题与时代挑战。
在新工业革命的浪潮下,专业认证作为工程教育质量保障与水准提升的重要机制和核心手段,其地位和作用日益凸显。目前,以美、英为代表的盎格鲁-北美体系和以德、法为代表的欧洲大陆体系已成为世界范围内公认的工程教育典型范式。从历史视角来看,全球范围内的专业认证制度最早可以追溯到19 世纪中期美国的医学领域。几经历史变迁,1932 年,工程与技术鉴定委员会(Accreditation Board for Engineering and Technology,ABET)正式组建,成为美国全国性工程教育专业认证的统一组织和管理机构,其也是全球范围内最早的系统性专业认证组织。ABET 的主要职责体现在3 个方面:一是对国内外的专业认证机构进行审查和授权,以保证其具有开展认证工作的专业水准;二是通过下属的工程认证委员会、应用科学认证委员会等4 个专业性机构制定本学科领域的认证标准、程序以及操作性实践框架;三是为各院校和社会公众提供信息咨询、战略规划和技术支持服务。目前,该组织在1995 年制定的“EC2000”准则基础上不断自我赋新,已经成为《华盛顿协议》中国、日本等诸多国家制定认证标准的参考依据[1]。具体来看,ABET 在认证标准设计中借鉴全面质量管理的思想,关注工程科技人才培养的全过程,包括标准要素设计输入、培养、输出以及持续改进等[2]。目前,除美国境内以外,ABET 已经完成中国、印度等超过30 个国家的4 000余个项目的专业认证工作,其影响力和认可度不断扩大。
与盎格鲁-北美体系不同,德、法两个欧洲大陆国家并未加入到《华盛顿协议》框架体系之内,而是建立起独具特色的专业认证制度系统。法国工程教育质量保障建设工作起步相对较早,早在20 世纪30 年代中期,法国就成立工程师职衔委员会(Commission des Titres d'Ingénieur,CTI)负责工程教育质量保障体系的建设工作。目前,该组织是受国家教育、高等教育暨研究部直接管理的专业性认证和工程师组织,其中来自学术界和工业界的成员各占一半左右。受高度集中的政治管理体制影响,法国在认证标准设计上注重迎合国家的战略需求,注重学生的科研与创新能力,并不对学生发展的全过程进行全面监控,具有学术型和职业型的双重特性[3]。相较其他发达国家,德国专业认证建构的历史最为短暂,在20 世纪末期,在高校校长联席会议(Hochschulrektorenkonferenz,HRK)倡议下,德国16 州文教部长联席会议(Kultusministerkonferenz,KMK)在当年正式成立联邦认证委员会(Akkreditierungsrat,AR),大规模开展全国高等教育质量保障的系统性建设。在此背景下,专门负责专业认证的工程、信息科学、自然科学和数学专业认证机构(Accreditation Agency for Study Programmes in Engineering,Informatics,Natural Sciences and Mathematics,ASIIN)于2002 年正式成立[4]。ASIIN 建立之初的基本目标主要有二:一是通过专业和学位认证,切实提高工程教育质量;二是建立提升工程教育质量透明度以有效促进学术和职业流动。ASIIN 在认证标准设计中的最大特色是在通用标准基础上,充分考虑学科特色与差异,各技术委员会享受高度自主权,根据自身实际制定了各具特色的专业标准。
此外,全球化背景下工程教育专业认证最为明显的态势是国际互认协议体系的初步构成,其中最为知名的是全球层面的《华盛顿协议》和地区层面的欧洲工程教育认证网络(见表1),其中前者由以美、英为代表的盎格鲁-北美体系推动,后者由以德、法为代表的欧洲大陆体系推动。放眼全球,《华盛顿协议》自签订以来,影响力和规模已经不断扩大,目前已经有25 个国家或地区的专业机构参与其中[5],其实质上在全球范围内构建起了相对统一基准的、经各国认证的协商式质量保障框架,其在推动工程教育国际合作和提升工程教育国际水平方面建功卓著。目前,国内关于《华盛顿协议》的论著已经繁多,在此不再赘述。从地区层面来看,在欧洲着力推进高等教育一体化建设的博洛尼亚进程背景下,2006 年德国、法国等14 国的工程教育相关组织在本世纪初成立的欧洲工程职业和教育常设观察站的基础上,正式建立旨在推进欧洲专业认证体系建设的“欧洲工程教育认证网络”(European Network for Accreditation of Engineering Education,ENAEE)[6]。截至2018 年,ENAEE 共有26 个正式成员和准成员,包括德国、英国、法国和俄罗斯等20 个国家工程教育相关机构,以及欧洲工程教育协会、国际工程教育学会和欧洲工程师协会联盟等6 个国际工程教育相关组织。在此过程中,ENAEE 的前身在2004 年向欧盟提出旨在推进可比的、互认的工程教育专业认证计划——“欧洲工程教育认证项目”(European Accredited Engineering Programs,EUR-ACE)。各国要参照EUR-ACE 的基准要求推进工程教育改革和加强认证制度建设,从而实现欧洲地区工程教育质量的整体提升。从本质上看,与《华盛顿协议》类似,该认证项目采用的“申请-审核”制,本质上是基于各国自愿参加的广泛协商式、自愿性的制度框架计划。
表1 工程教育典型模式专业认证标准设计框架对比
工程教育是我国高等教育历史沿革的重要组成部分,在整个高等教育体系中“三分天下有其一”。我国工程教育最早起源于清末时期的洋务运动,后几经周折,也几经夭折,并未在国家工业化发展进程发挥重要作用。改革开放以后,我国工程教育得到快速发展,工程教育实力显著增强,为我国独立完整、层次多样以及门类齐全的现代化工业体系的形成做出了中流砥柱的贡献。数据显示,目前我国超过90%的本科高校都设置了工科专业;专业布点数达到19 447 个,占所有专业点的33.5%左右;中国工科本科生的毕业生数也达到全世界规模的40%,体量超过紧随其后的美、俄等国的3 到5 倍[7]。从规模上来说,中国已经成为当之无愧的工程教育大国。在规模迅速增长的同时,我国在工程教育内涵式发展上也取得较大突破,专业设置日益增多,培养层次更加齐全,结构布局不断优化以及国际交流与合作愈加频繁,为我国工业化的快速发展培养了大量后备科技人才,为社会主义现代化强国建设提供了有力的支撑与坚实的基础。2017 年2 月以来,为有效应对新一轮工业革命,形成创新驱动发展的工业发展新格局,教育部先后推进“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”,着力推行新的工程教育发展战略计划——“新工科”建设,以有效探索领跑全球的中国工程教育发展新模式、新经验。纵观改革开放以来工程教育40 余年的发展历史,我国工程教育在取得重大成就的同时,也面临多重危机与挑战,主要表现在:
1)工程教育发展整体战略规划尚不清晰,院校同质化发展现象严重;
2)工程师注册制度普遍缺失,与认证制度缺乏有效衔接;
3)工科师资队伍建设滞后,普遍缺乏工程实践经历;
4)与工业界合作不够紧密,培养设计与企业需求脱节;
5)专业建设与课程体系迟滞,与产业结构转型升级不相适应。
我国工程教育规模的迅速扩大,以及社会对工程科技人才的培养质量提出更高的要求,工程人才质量保障面临着严峻的考验;另一方面,随着经济全球化日益向纵深发展,高等教育国际化趋势日益清晰,工程人才的跨国(境)流动也愈加频繁。在这个过程中,建立工程教育质量保障体系已成为中国教育界、工程界的广泛共识,其中最为核心的是我国工程教育认证制度的建立与发展。相比西方发达国家,我国开展工程教育专业认证的实践较晚。自上世纪90 年代初的建筑学专业领域的认证试点开始,我国工程教育专业认证实践仅有不到30 年的发展历史。20 世纪80 年代末,原建设部(现为住房和城乡建设部)在构建建筑领域的注册工程师制度时,对英、美发达国家的相关制度进行考察。在借鉴发达国家经验的基础上,我国在1990年成立建筑学专业教育评估委员会(CNCAEAC),协会制定了一整套关于章程、目标、认证标准、认证程度以及认证方法的制度性文件。自1992 年起,我国开始在清华大学、天津大学、同济大学和东南大学4 所高校进行土建类相关专业的试点认证实践,具体在6 个专业开始逐步认证试点:建筑学(1992 年)、土木工程(1995 年)、城市规划(1998 年)、建筑工程管理(1999年)、给排水工程(2004 年)和建筑环境与设备工程(2005 年)[8]。
2005 年,全国工程师制度改革协调小组成立,专门负责工程师制度改革的相关工作。小组下设3 个专业的工作小组:一是教育部,其主要负责工程教育专业认证制度的构建;二是中国科学技术协会,其主要负责专业认证和工程师注册的对外联络、协调和沟通;三是中国工程院,其主要负责工程师相关专业的分类与标准设计。在小组的总体指导下,2006 年,我国开始工程教育认证的全面试点,率先在计算机、机械、电气和化工4 个专业领域开展专业认证,并开始筹备加入国际互认相关协议——《华盛顿协议》。次年,全国工程教育专业认证专家委员会正式成立,其是在教育部的直接领导下专门负责全国的工程教育专业认证的专家组织。在参考美国等国际通行认证标准的基础上,专家委员会制定包括认证目标、认证政策、认证标准、认证程序以及管理办法在内的一系列相关文件体系,这为我国工程教育专业认证的实践在制度性层面的完善奠定基础。2012 年,新筹建的中国工程教育专业认证协会(China Engineering Education Accreditation Association,CEEAA)开始逐步接手专业委员会的相关工作。
2015 年10 月,中国工程教育专业认证协会正式成立,其是经教育部授权,中国科学技术协会领导下的由33 家行业协会和个体组成的社会团体组织,也是我国唯一负责我国工程教育专业认证工作的民间性专业机构[9]。2013 年初,在韩国举行的国际工程联盟大会上,中国科协正式提交加入《华盛顿协议》的申请报告,并与当时的15 个正式成员国进行高层互访和积极交流。同年6 月,我国顺利成为《华盛顿协议》的预备成员。2016 年6 月,中国成为其第18 个正式成员。融入《华盛顿协议》的主流体系对中国未来工程教育发展影响甚巨,主要体现在3 个层面:一是从国际层面来看,其标志着我国融入了国际工程教育的主流体系,其人才培养和认证体系得到国际社会的认可;二是国家层面来看,标志着我国构建起相对完善的专业认证体系以有效保障工程教育质量;三是从工程教育本身来看,为我国工程教育在学科专业建设、教育教学、人才培养、国际合作等多方面的改革指明了方向。总的来看,我国工程教育专业认证虽然仅有不到30 年的发展历史,但在我国政府的强力组织下,其取得了举世瞩目的成就,构建起一整套相对完善的专业认证制度体系。
(1)认证标准设计的政策解读。认证标准是工程教育专业认证制度构建中最为核心的部分。我国工程教育专业认证标准主要包括两个部分:通用标准和专业补充标准。其中通用标准是所有认证专业所要达到的最低要求,专业补充标准则是各学科领域根据自身的学科特点所制定的特殊标准,是本学科领域进行认证时所要达到的相关标准。我国在制定工程教育专业认证标准体系时必须遵守以下原则:1)科学性:必须符合国际工程教育发展的基本规律,以及我国工程教育的发展水平;2)开放性:高校与工业界必须通力合作,让工业界更多地参与到认证制度的建设中来,以构建起符合工业经济发展需求的认证标准体系;3)适应性:必须适应我国社会主义现代化建设的具体国情;4)发展性:标准设计必须兼具稳定与灵活,稳定在于能够保持制度的有效贯彻,灵活在于能够反映国内外社会需求的变化;5)等效性:标准设计所要设计的指标要求必须符合《华盛顿协议》等国际互认协议的基本水准。
具体来看,我国的通用标准指标体系共有包括7个指标,即培养目标、课程体系、师资队伍、支持条件、学生发展、毕业要求和持续改进。首先是培养目标,重点关注与经济社会发展契合度、反映学生未来职业发展成就以及与工业协作对培养目标进行修改3 个方面。二是课程体系,重点关注四类课程所占比例,即工程基础类/专业基础类/专业类课程、数学与自然科学类课程、工程实践与毕业设计(论文)和通识教育类课程。三是师资队伍,重点关注师资结构、师资水平、教师教育教学投入度、师生互动以及教师职责等。四是支持条件,重点关注软硬件建设,硬件建设体现在教室、实验室及设备、计算机、图书室以及网络资源等基础设施的数量与结构;软件建设体现在建立完善的教师专业发展机制以及较为规范的教学管理与服务制度等。五是学生发展,重点关注对优秀生源的吸引力、对学生的培养全过程、建立完善的追踪与评估系统以及学分设置与认定制度等。六是持续改进,重点关注建立完善的教学质量过程监控机制、完善的毕业生跟踪反馈机制、能够提供评价结果被用于持续改进本专业教学质量的有效证据等。七是毕业要求,毕业要求是指学生毕业时所要具备的基本能力,主要包括12 种:1)工程知识;2)问题分析;3)设计/开发解决方案;4)科学研究;5)工程与社会;6)现代信息化工具使用;7)职业伦理与规范;8)环境与可持续发展;9)沟通与理解;10)项目管理;11)团队协作;12)终身学习。总的来看,我国工程教育专业认证标准体系的设计主要呈现以下特点:一是认证标准的7 个指标是具有高度逻辑连贯性与一致性的(见图1)。学生发展是中心;培养目标和毕业要求是实现学生发展的具体体现与要求,其对学生的发展发挥着导向的作用;课程体系、师资队伍和支持条件为实现学生发展提供资源、技术和物质保障;而持续改进则对学生发展目标的实现起着监督与控制的作用。二是认证标准中的12 条基本能力要求,基本上涵盖了EC2000 制定的国际上较为通行的12 条毕业生能力要求[10],体现了结果导向性的特点,同时也达到了《华盛顿协议》认证标准可比性的基本要求。三是7 个指标共包括25 个内涵点和12 个基本能力,但内涵点并非7 个指标的二级指标,而只是为专业认证和高校学科建设提供一个参考框架。这实际上充分体现了其灵活性的特点,各高校可以根据自身实际情况和参考框架要求较为灵活制定和实施本学科的人才培养计划。四是专业补充标准并非单设的独立指标,而是根据各学科的自身特点对通用标准中的7 个指标进一步补充或延伸。
图1 标准要素逻辑关系
(2)认证标准设计面临的多重挑战。我国的专业认证制度选择融入国际上最为主流的以美、英为代表的《华盛顿协议》。我国认证体系的设计理念与《华盛顿协议》保持了较高的一致性,认证标准借鉴“工程准则2000”,采用“结果导向”的基本原则,即将学生的素质和潜能表现作为衡量教学成果的依据,并以促进其持续改进作为认证的最终目标。具体从专业认证制度的核心——认证标准设计来看,在标准弹性与挑战度、标准结构层次、标准适用情境和标准衔接机制等方面面临多重挑战。
首先是标准弹性与挑战度。我国的认证标准设计没有充分考虑到不同层次高校需求的差异性,并没有针对不同高校的办学实力设计具有层次性的认证标准。认证难度太大或太小都会影响高校参与认证的积极性。以42 所一流大学建设高校为例,在2007 至2018 年的12 年间,我国一流大学建设高校中大连理工大学、东南大学和吉林大学等专业认证年均通过数量大于或等于1 个的高校仅有15 所,占总数的35%左右;上海交通大学、中国农业大学等专业认证年均通过数量小于1 个的高校则高达18 所,占总数的40%左右;另有北京大学、中国科学技术大学和南开大学等9 所高校完全没有参与到专业认证之中[11]。从具体案例来看,在最新公布的U.S. News 世界大学学科排名中,清华大学的工程学已连续两年蝉联全球第一,其工程教育实力十分雄厚。但清华大学更愿意参与美国ABET 组织的专业认证,目前其已成为中国内地(大陆)地区通过ABET 认证专业数量最多的高校。
其次是标准结构层次。我国的工程教育专业认证层次仅限于本科层次,但从中国的实际发展情况来看,我国硕士层次的工科毕业生数量十分巨大,而且呈现出急剧增长的态势,培养质量面临严峻的考验与挑战,同样需要专业认证制度来保证培养质量。
再次是标准适用情境。我国工程类14 个专业类委员会的专业补充标准保持高度一致,都是对培养目标、课程体系、师资队伍、支持条件、学生发展、持续改进和毕业要求等通用标准中的7 个指标进一步补充或延伸,主要集中在课程体系、师资队伍以及支持条件3个维度,这在相当程度上也忽视了各专业类本身的特色和实际(见表2)。
最后是标准衔接机制。随着新一轮科技革命提质增效,跨国型工程科技人才流动日益加剧,但由于我国未加入各类工程师国际协议,也没有建立起相对完整的专业认证制度和工程师注册制度的衔接机制,其资质得不到承认的情况时有发生。据一项调查数据显示,目前相当部分高校和学生,对专业认证制度的热情下降,企业对毕业生是否通过专业认证和具有工程师资质并不关心。
表2 中国部分专业类补充标准设计架构
在新工业革命的历史背景下,未来我国认证标准设计尚处于不断探索与实践之中,必须对认证标准设计进行二次赋能创新,才能有效服务于我国未来工程教育发展战略需求,最终形成中国特色的专业认证制度模式。具体来看,我国专业认证标准的重构方向应聚焦于认证标准弹性化、本硕标准贯通制、认证标准特色化以及分类衔接制度化4 个方面。
一是认证标准弹性化,即在认证标准设计中要特别考虑不同类型、不同层次的不同需求与办学实力。目前,中国各学科仅有一套统一的专业认证标准(通用标准+专业补充标准),而对于中国如此众多的高校来说,高校之间工程教育的办学定位、层次和综合实力差距巨大,对部分研究型大学来说,可以轻松达到工程教育认证的标准,而对部分地方高校或职业院校来说,则几乎难以达到工程教育认证的标准。认证难度太大或太小都会影响高校参与认证的积极性,因此,在未来标准设计中,要着重标准设计的弹性与挑战度,前者侧重符合不同高校的办学实际,后者则侧重提升我国工程教育的国际竞争力。
二是本硕标准贯通制,即建立一整套完善本科—硕士贯通型的专业认证标准。目前,从实践来看,我国本硕标准贯通制的顶层设计尚无具体时间表,仅出现在极少数学者的文献之中,也没有提出具体可行的制度设计与操作程序。反观发达国家,德国已经建立相对完善的本—硕贯通制认证标准,值得我国借鉴与深思。具体来看,德国本科与硕士的专业认证标准和毕业生要求的各个维度虽然是相同的,但两者要求的知识结构和能力素质却很有逻辑性,硕士的认证标准和毕业生要求实际上是本科认证标准和毕业生要求在各个维度的延伸,这很大程度考虑到知识的连贯性和层次性。
三是认证标准特色化,即根据学科特色推进认证标准特色化建设。具体来看,各专业委员会应充分考虑到不同学科的本质差异,要根据自己的学科实际情况制定专业补充标准,同时为保证标准目标的实现,还要对毕业生的能力要求与配套课程进行系统设计。此外,伴随着交叉学科日益成为科学增长和突破的增长点,交叉学科已经成为我国大学未来工程学科改革和建设的重点方向。在这样的背景下,如何推进交叉学科的专业认证标准设计及操作程序同样值得深思。
四是分类衔接制度化,即推进专业认证与注册工程师制度的有效衔接。总的来看,目前中国除建筑类相关专业的衔接制度较为完善以外,其余大部分专业并未建立起行之有效、切实可行的专业认证与工程师注册衔接机制,甚至在2019 年中国计算机协会更是直接宣布退出专业认证工作。面向未来,我国推进两者衔接改革的基本思路主要有两点:一是建议政府、高校和工业界等利益相关者群体共同协作,制定符合各方利益诉求的工程师技术资格和工程教育学科专业两者高度对接的分类系统,为推进两者的有效衔接改革奠定基础[12],二是整合专业认证和工程师注册相关机构的组织结构与功能定位,建设具有整合性的制度运行框架,以有效加强衔接机制建设的科学设计与执行效率。