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第9章 全球工程教育新潮流(2)

德国达姆斯塔特应用科学大学(FHD)该校是德国面向实践型工程教育的主要大学之一,所涉及的专业领域包括工程技术、信息技术、社会人文和经济、建筑和规划。

德国卡尔斯鲁厄大学(Uni Karlsruhe)是德国最古老的工业大学,目前拥有11个系,280个教授,4200名员工,18200名学生(其中包括3800名留学生)。该校的学科专业包括传统的工程技术、自然科学和经济,也包括建筑科学、人文和社会科学等。

德国德累斯顿工业大学(Dresden TU)该大学处于原东德,是原东德的一所重点大学。

法国巴黎矿业学院(Ecole des Mines de Paris)学院创办于1783年,当时采矿业还属于最典型的高端科技工业的时代。随着工业的进步,学院如今发展与传授对工程师有用的、包括经济和社会科学在内的各种技术。

德国工程教育的进展

德国是欧洲的第二人口大国,其购买力在欧洲排名第一,全球排名第五。同时德国也是世界上最大的商品出口国,大量的商品出口为其高标准的生活作出了重要贡献(GDP排名世界第3位)。

德国4330万劳动力中绝大部分集中在服务产业,占63.8%,工业界占33.4%。德国的主要服务业是物流贸易、运输、通讯和金融服务。德国也是世界上最大的和技术最先进的电器、钢铁、煤炭、水泥、化学产品、机械产品、汽车和电子产品的生产国之一。

尽管德国的经济很发达,技术力量很强大,却是欧洲经济增长比较缓慢的国家之一。公司重组和迅速成长的资本市场正在帮助应对其经济增长速度不够快的挑战,但是其2005年的经济增长率仍只有0.9%。其发展缓慢的原因有:正在进行中的耗资巨大的一体化进程和原东德经济的现代化带来的相对于收入而言很高的社会福利支出、人口老化和高失业率。

德国的工程劳动力

德国工程师的社会地位极高,他们因为创造力、创新能力和高度的责任心而备受尊重。根据2005年Allensbach协会的研究,在受尊重的和有社会声誉的职业之中,工程师排名第八。与需要大学文凭的其他专业相比,工程师的年工资明显高于平均值。在职工程师和新的工程专业毕业生的工资最近已经开始慢慢提升。

德国是全球科学研究和技术创新方面的领跑者之一。工程师分布在德国工业和服务业的各个领域,引领着电子信息技术、新能源技术、生物技术、纳米技术和自动控制与医学技术等多学科领域的发展。

由电子和信息技术协会(VDE)发起的关于最新工程的研究显示,德国只能为80%的工程师提供工作岗位。2004年德国工程师的数量为100万,其中36万选择了创业或成为公务员,64万受雇于公司。从2001年起,在公共和私人企业工作的工程师数量已减少了大约2万人。这一方面是由于全球竞争日渐激烈,另一方面是由于过去的十年工科专业毕业生人数的减少。2004年工科毕业生总数是3.7万人,比1996年减少25%。但是,因为在过去的5年中工科专业入学人数已经增加,因此这一趋势有望改变。事实上,德国文教部长联席会议预测,从现在起到2015年工科专业毕业生将每年增加4.9万人,届时工科专业毕业生人数将占毕业生总数的18.6%,而2004年仅占17.8%。

市场的全球化要求德国工程师具有更强的流动性和灵活性,以便在国内外变换不同的工作场所,并随新的需要转变工作职能。过去,工程师通常在一个公司甚至一个部门工作数十年。当今的工程师在其职业生涯中会更换公司2~3次,具体的职位变换更为频繁。但是在德国,每年仍有1畅5万个工程工作岗位无人应聘,尽管同时有6.5万个工程师失业。造成该缺口的部分原因是由于德国工程师对变化的工作环境难以适应。因而,德国必须依靠国外工程师填平这个缺口。

工程师的活动内容已经有了变化,从发展新的技术技能、设备到先进的解决问题所需的项目计划、执行和整合复杂系统的软硬件所需的技巧。工程团队的工作已渗透到产品的整个生命周期的各个阶段。通常,工程师必须以诸如系统问题的解决、交流、管理和领导技巧等非技术能力来补充他们的专业知识。企业所期望的工程师的典型特质应覆盖以下方面:

技术和系统能力。在自然科学、工程科学、工程专门技术方面的技术知识和解决问题的能力,以及应用现代信息和通讯技术的能力。

个人能力。灵活性、坚实的基础教育背景、主动精神、愿意终身学习、流动性、可信度,以及愿意承担责任。

社会能力。毅力、直觉、跨文化交流能力、商务谈判的能力,以及团队工作的能力。

有趣的是,典型的工程教育并没有集中在诸如决策制定、战略思考、谈判技巧等方面。这些不足已经引起注意,且处于逐步纠正的过程中。新的跨学科学习计划,如工业工程和商业管理,通过结合工程和管理教育正在提高工程师在这些方面的技巧。学生通过必需的实习期和国外学习的经历以获得实践经验、外语技能和跨文化交流能力。2005年约19%的在德国注册的工科专业学生有不少于一学期的在国外大学学习或实习的经历。

德国的工程教育

德国工程教育始于19世纪上半叶,其标志是仿效法国école 技术学校的第一所工艺学校的成立。该工艺学校提供三个方向的教学:建筑、机械和化学工程。19世纪80年代末,工业界要求重构和重新认识工程教育系统,同时对先进教育的需求推动了技术大学的建立。20世纪主要的工业界,如机械制造、建筑、汽车工程等,引发的技术进步进一步影响了德国的工程教育。今天,德国工程教育继续整合新的技术领域,如信息与通信技术、机械电子和自适应结构技术。新兴技术,如纳米技术、新能源技术和生命技术也正在被集成。

在德国,16个州分别负责其各自的教育政策。联邦高等教育法律框架和联邦规定的总的考试规则统一了德国高等教育一致的质量、内容和考试标准,同时互相承认各州的教育计划。

德国学生可在三类大学取得工科学位:①研究型大学提供五年制文凭工程师教学计划(diplomingenieur)。入学之前学生必须完成累计达13年的正规教育。②应用科学大学(fachhochschule,简称FH)的学习时间为3~3.5年。③合作教育大学(berufsakademie,简称BA,国内多数学者将其翻译为职业学院),提供3年学习。申请合作教育大学的学生必须具有与应用科学大学学生相同的入学资格。

德国工程教育已经形成了兼具理论和实践的传统。研究型大学和应用科学大学要求至少6个月的工业实践或工业实习,而合作教育大学的工科专业学生则按双轨制培养:一半的教育时间在大学里,另一半在合适的工业企业。工程一直与数学、物理和材料科学紧密地结合在一起,所有的德国大学都有在研究和教育领域与工业界合作的传统。不断增长的信息与通信技术的影响强调了应用计算机科学的重要性,这些内容在过去的几十年中已经融进工科课程。今天,德国工程教育面临四大挑战:

(1)为全球培养工科学生

为了更好地为全球培养学生,德国工程教育已经受到来自工业界、工程协会和联邦政府的压力。其中,特别重要的是1998年修订的高等教育联邦法律框架。这次修改允许高等教育机构引进更为国际所承认的学士和硕士学位,这种所谓“两段”(two-cycle)体系也已经被随后的“博洛尼亚进程”所采用。德国工业界和工程专业协会积极支持这一概念。以前,德国工科学生毕业得到的文凭是一种“单段”(single-cycle)计划的学位。学士和硕士“两段”课程有很重要的优点:学士计划以学士论文为终结,毕业生获得开始职业生涯的资格。研究型大学把科学硕士学位作为支持学生流动性和灵活性的重要手段,但是相对而言更推荐工科硕士学位。学士和硕士学位的设立也增加了学位的可比性,因而促进了工程教育的国际化。现在,51.3%的德国工科计划按学士和硕士两段体系运行,这些计划中大约30%通过了鉴定。到2010年,所有的德国工科计划都将是分段运行。

(2)落实《博洛尼亚宣言》所要求的改革措施

作为赋予公民面临新世纪挑战所需技能的一个必不可少的组成成分,“博洛尼亚进程”逐渐被欧洲高等教育界认同。该进程启动以来,研究型大学和应用科学大学投入了主要资源来引进学士计划和硕士计划,以取代现有的系统。工程专业中所授予的新的学位是科学学士、科学硕士,工程学士、工程硕士。工程博士学位(Dr.-Ing.Degree)计划与Ph.D 等价,申请者要求在完成硕士学位时有优异的学术表现和优秀的科学论文答辩,此举目的是促进引进新的工程方法。而且,质量管理体系(如课程及过程评估)正在成为一项强制性要求,课程必须通过六个被认可的鉴定机构之一的鉴定。

(3)缩短毕业时间

另一个挑战是缩短毕业时间。工程教育计划设计为三到五年完成,依据大学的不同类型,学生完成学业的实际时间通常更长。这是由于德国实行免费教育体系和单一层次课程计划所致。以上两个问题,现在都已解决。第一,学习时间超过七年的学生要交学费,而且正在引进所有学年均要收费的制度。第二,“两段体系”鼓励学生更仔细地规划他们的课程,因为他们要在同一所或另一所大学完成自己的学士学位或继续攻读硕士学位。

(4)增加工科专业学生入学人数

最后一个挑战是最近工科专业入学学生的减少。经过一段时间的连续增长,工科专业(也包括其他学科)入学新生的数量从2005年开始下降。下降原因是德国大学适龄人口的减少,和具备大学学习资格的大学预科毕业生的百分数降低(相对OECD 的56%,德国是35%)。另一个挑战是工科专业女学生入学数量少。每年工科专业女生新生的比例仍停滞在20%左右(1998年为16%,2000年为22%,2005年为20%),而其他学科女生人数的比例持续增长。

在执行过程中,“两段体系”遇到一些挑战,同时也为学生提高他们在国内外的竞争力提供了新的机会。德国大学正在发展国际合作以支持“垂直”和“水平”流动。垂直流动是指学生在德国取得学士学位后参加国外大学的硕士计划。水平流动是指双学位计划,即学生的一部分学习计划在德国大学完成,另一部分在国外大学完成。水平流动要求两个伙伴大学之间很强的合作关系和课程平衡。尽管水平流动计划目前在德国大学中间非常普及,但是新的“两段体系”也很有可能促进新的第二阶段(硕士)计划和双学位以及联合学位计划的发展。这些计划的成功有赖于国内外对这些学位的相互认可。现在,德国工科计划的注册学生中大约17%的学生来自国外(比较而言,全部学科占11.5%)。德国的留学生总数居世界第三,仅次于美国和英国,而相对于大学数量而言其留学生的数量居世界第一。近年来工科留学生数量稳定增长(2000年为11.5%,2003年为14%)的主要原因是德国工程教育在世界范围内拥有良好的声誉。

德国启动科教卓越创新计划

2005年6月23日,德国联邦政府和州政府对鼓励德国一流科教研究行动达成了一项协议——卓越创新计划。该计划致力于鼓励德国拥有世界一流的科研,提高德国大学和研究单位的整体水平,从而长期为德国的科学和研究作出重要贡献,提高国家竞争力并提升德国在科技教育研究界的顶尖表现力。

该计划投资19亿欧元用于高等教育机构的卓越创新,其中75%由联邦政府出资。评审工作由德国研究基金会(DFG)和科学委员会执行,首批资助的项目已于2006年10月13日公布,目前正在处理第二批申报,结果于2007年10月9日公布。

卓越创新计划

(1)对青年科学家提供结构性的PhD 计划,提供卓越的研究环境和广阔的科学研究领域,称之为研究院。约确定40个研究院,平均每个研究院获得100万欧元的资助,共计4000万欧元。

(2)突出有竞争的研究和培训机构,称之为卓越学科群。它是建立在大学的,但要求要与非大学的研究机构相结合,或是与应用科技大学与工业相结合。约确定30个卓越学科群,平均每个卓越学科群650万欧元的资助,共计1.95亿欧元。

(3)提升“大学高等级研究的未来概念”,选择10个大学。资助的条件是:该高等教育机构起码有一个卓越群、一个研究院、一个令人信服全方位的策略,这个策略是被国际所认可的,称之为“科技的灯塔”。资助总额为2.1亿欧元,平均每个资助项目可得到2100万欧元。

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