卓越工程师培养答案_卓越工程师培养之道

      从2002年首次招生，欧林工学院（ranklin W. Olin College of Engineering）不过发展了8年。然而，这所仅有30余名教师的“小”学校，已经成为与麻省理工学院、斯坦福大学、加州理工学院等名校争夺优质生源的强劲对手，在US News“全美2010大学排名”中位居工科类第8名、电机工程类第3名。是怎样一所学校造就了如此奇迹？

      在美国高等工程教育界，欧林工学院（Franklin W. Olin College of Engineering，也常译作奥林工学院、富兰克林工程学院等）被称为“一个前所未有的”工学院，它的教育项目及培养计划被认为是“美国高等教育界近几十年来最大胆的试验”。

   对高等工程教育的反思

    这所高校由欧林基金会（F.W. Olin Foundation）出资创建。欧林基金会长期对大学的理科建设提供赞助，从1938年至90年代末陆续为美国68所大学捐建了72座大楼。但到1997年，令大学们失望的是，欧林基金会董事会意识到以往捐建模式意义和影响有限，决定创办一所新的工学院。 这所工学院在筹建过程中，反思了过去20年美国国家科学基金会和工程团体都强烈要求彻底检讨的工程教育，包括：
? 如何促进工科学生从单一学科思维向跨学科思维方式转变；
? 如何发展学生的团队技能；
? 如何培养他们更多地思考工程的社会、环境、商业和政治背景；
? 如何提升学生的终身学习能力，如何把工程实践和设计贯穿于整个课程教学过程，等等。
    欧林工学院旨在吸纳新的工程教育理念。欧林基金会倾其所有，以4.6亿美金的美国高等教育史上最大的单笔捐赠款，建设这所新型工学院。

    课程哲学：?欧林三角?
    欧林工学院强调致力于培养21世纪工程界的卓越革新者（Exemplary Engineering Innovators），这就需要一种跟得上时代要求和工程技术发展要求的培养理念和课程计划。欧林工学院认为，工程教育首先是根植于传统的自由艺术传统的，非常强调艺术、人文社会科学和企业管理精神，因而提出了独特的课程哲学框架，即“欧林三角”（Olin Triangle Model）。其元素包括：
? 坚实的科学和工程基础知识：目的是教给学生有关工程和科学的基本原理。
? 商业（企业）类有关课程：着力于促进对企业精神、工程的商业环境的理解。学生学习基本的商业惯例，了解、分析和评估
各种商业机会，实现创造价值、满足人类社会需要的目标。
? 艺术、人文、社会科学：希望学生能深入了解未来工作将依赖的社会、人类环境以及他们将面临的专业问题和道德问题，把工程和现实世界联系起来。

     真正的跨学科

    欧林工学院的课程设置别出心裁，致力于给予学生跨学科学习的经验，使学生在基础科学、数学和工程之间，艺术、人文、社会科学和技术学科之间，工商业、创业技能和工程技术之间建立联系。 为实现“欧林三角”的培养思路，欧林工学院在组织、制度上进行了独特的设计。首先，学院里不设“系”，以防其成为“跨学科”培养理念的障碍，只设工程学（Engineering）、电子及计算机工程（Electrical and Computer Engineering），以及机械工程（Mechanical Engineering）三个“主修”的本科学位。其次，学院在选址上也充分考虑到为实现跨学科培养提供永久可能性。它与柏布森学院（Babson College）和韦尔斯利女子学院（Wellesley College）相邻，以便从两校分享“非工程类”的课程资源、教师资源和校园设施。 此外，欧林工学院取消教授终身聘用制，以便组成学校所开设课程需要的跨学科团队。教师不属于任何一个系，完全采纳合同制，五年一个任期，这种做法在美国历史上也是绝无仅有的。
以项目为基础的实践教学
    欧林的校园由著名建筑师佩瑞（Perry Dean Rogers）等人设计，是典型的后现代主义建筑风格。校园的8栋建筑物里，除教学楼、宿舍楼、礼堂外，有一栋颇为显著的学术大楼，内有机械加工厂、“项目研究”工作室。因为，欧林有一个坚定的承诺，不只教给学生基本概念和理论，而且要求学生能把概念与真实世界的挑战、与项目联系起来，让学生通过自己分析、设计、制造工程系统来建立和发展实际的技术知识或实际技能，将实验室的动手学习（hands-on）和各种项目工作实践经验（Open-Ended Project-Based Learning）纳入经验当中。
    集合了数学、物理和工程学的一门创新课程上，一年级学生戴维?格布哈特（David Gebhart）和J.P.佩汉（J.P. Pechan）正围坐在一个用纸板和泡沫塑料制作的模型前仔细研究。他们自己建造的这个模型看起来像跷跷板，上面还有个轮子滚来滚去。他们的作业是：设计一个由发动机控制的机械装置，写出介绍其运动方式的方程式，进行电脑模拟，并建造出一个可由笔记本电脑控制的模型。 曾获罗德学者（Rhodes scholar）殊荣的马克?萨默维尔（Mark Somerville）教授走到这两个学生身边，指着他们用铅笔写在包装纸上的一大片方程式问道，“这是你的控制方程式么？这表示什么？”他们回答了问题。教授又提出一些其他问题，然后走向其他同学。物理和微积分正是通过这种苏格拉底式的问答法教授的，不过同学们每周也要听老师讲课。
    欧林工学院的校长理查德?米勒（Richard Miller）说，“大多数工学院都让学生先学习然后动手做。我们反其道而行之：先做后学。这就像是在深水中学游泳。”
    欧林工学院从第一学年课程开始，学生就被要求在学院的机械加工厂做以项目为基础的工作；在数学、科学和工程类课程中，提供动手参与的建模、仿真工程、工程系统分析等方面的知识教学，并面向实际问题，指导学生进行实验设计、原型制作，提供现代仪器仪表的使用机会，培养测试技术，甄别测试解决方案等。例如，一年级的学生必修“设计学”，让学生根据仿生学（例如甲虫的跳跃机制）设计和制作机械玩具。又如，二年级的“面向用户的协同设计”课程，要求所有学生需要用大约6个星期左右的时间建立一个原型，以改善某种防护设备的使用性能；同学们需要和生产线上的装配工、医院的护士、消防员和护林员一起工作来改善设计。而四年级学生必须完成的“毕业设计项目”（capstone project）需由数名学生组成的设计团队承担一个工业界小伙伴委托并赞助的真实项目，研究、设计并负责解决现实需求，为时两个学期。它包括两个部分：第一部分是工程高级咨询项目（Senior Consulting Program for Engineering），项目组被某个公司、非赢利组织或风险投资企业选中，做真实的工程项目；另一部分是“人文、艺术、社会科学”或“创业精神毕业设计项目（Arts，Humanities，and Social Sciences，或者Entrepreneurship），在这个项目中，学生被要求做一个与自己专业有关的设计项目或创业计划。

    对于欧林工学院而言，其最与众不同之处在于如救世主一般的使命：改变美国培养工程师的方式，从而帮助美国在全球经济中与来自中国、印度和其他国家那些聪明能干的工程师竞争。麻省理工学院教授伍迪?弗劳尔斯（Woodie Flowers）对欧林的忠告是，“如果它也成为一所优秀的工程类院校，那就意味着失败。欧林要非常与众不同，而且它的方法可以被其他学院借鉴，这才是关键。” 但正是这个问题困扰着关注欧林工学院的人们：它的经验在更大规模的学校也一样适用吗？负责美国国家工程院 “2022年工程师”项目的理查德?泰伯（Richard Taber）对此并不肯定，“他们的学生独一无二，这在工程学学生中不具普遍性。他们学校的资源也无法复制。”美国国家科学基金会负责工程学教育的加里?加布里埃尔（Gary Gabriel）说，“他们的学生今后会表现出色──这一点我毫无疑问，但是他们的做法会改变工程学教育吗？这就见仁见智了。” 但无论怎么讲，至少有一点是值得所有工程类院校借鉴的，即欧林工学院教学重点都是企业界现实需求的反映——企业希望自己的工程师能够超越前人，在产品的构思和设计方面不仅做到将构想变成样机，还能在跨学科的团队、跨学科的领域工作。欧林“试验”还不能被视作最终的善本，正如温斯顿?丘吉尔的一句名言：“现在并不是结束，结束甚至还没有开始。但是现在可能是序幕的结束。”