来自 行业研究 2020-02-17 15:12 的文章

夏鲁惠:工业革命与中国工程教育发展

  自1702年德国在弗莱贝格成立采矿与冶金学院,学校形态的工程教育便正式迈入人类历史。在此后300多年历史发展中,伴随着人类科技革命和产业变革,工程教育不断发展。

  21世纪以来,世界新一轮科技革命和产业变革兴起,工程学科大整合、工业制造智能化、工程与社会深度融合。面向第四次工业革命,中国工程教育该如何改革和发展?本文对此做一个初步分析。

  一、工业革命对世界工程教育的影响

  18世纪60年代,以棉纺织业的技术革新为始,以蒸汽机被广泛使用为标志的第一次工业革命(亦称第一次科技革命)在英国兴起, 机器代替了人力、大规模的工业生产代替了个体手工生产,人类历史进入了一个全新的时期。工业革命的发生对苏格兰的大学产生了影响,如增加实用性的课程,开设与工业有关的讲座,与制造业建立联系。但此时的牛津大学、剑桥大学依然稳坐在“象牙塔”中。

  工业革命的兴起冲击了法国旧有的大学体制,一批高等专科学校,如军事、机械、农业、医学等专门学校应运而生,标志着法国近代工程技术教育的开始。这些学校注重实用技术传授,完全按照国家建设和发展需要培养专门技术人才。1808年颁布的《大学组织令》,明确将法国高等教育发展的重心从大学转移到高等专科学校。

  19世纪70年代开始,电力工业、化学工业、石油工业、汽车工业、无线电通讯等新兴工业首先在德国,同时在欧洲其他国家和美国、日本等国家兴起。电能作为一种易于传输的工业动力,同时又是极为有效可靠的信息载体,让人类经济社会进入了一个光明、美好的新时期。至第二次世界大战前,人类进入电气化与自动化时代。这一轮工业革命以电力和内燃机为标志,称为第二次工业革命,亦称为第二次科技革命或“电力革命”。这一时期的发明家大多受过良好的高等教育,高等教育发展促进了新工业革命的诞生。

  受第二次工业革命的影响,19世纪末德国技术学院学生人数迅速增长,技术学院与工业的合作取得了相当的成功。但受洪堡大学“研究没有目的”的办学思想的影响,此时直接与工业界联系的大学很少。为此,德皇威廉二世发布命令,赋予技术学院教授与大学教授同样的地位,并赋予技术学院校长与大学校长同等的特权。受此影响,德国有一批技术学院、工科大学兴起,基本形成了由研究型大学、工科大学、技术学院组成的高等教育体系。技术学院为德国工业发展做出了重要贡献,1913年德国机械出口额就已超过英、美,居世界首位,并赢得了“机械之国”的美誉。

  在工业革命推动下,法国高等专科学校也得到了发展。1870-1914年,高等专科学校增加了70所,在全部85所高等专科学校中,工程师学校69所,商业学校14所,其他学校2所。与经济、技术密切联系的应用学科被引入法国的高等专科学校教学中。在英国,1889年颁布了《技术教育法》,规定地方当局有权征收技术教育税;1890年颁布了《地方税收法》,赋予地方当局增收酒税以发展技术教育。在这些法规的推动下,技术学院和城市学院进一步得到发展,一些源于城市学院的“红墙大学”相继诞生,它们以现代技术和工业为重点开设相关课程,职业教育成为学校教学活动的中心。

  20世纪中叶以后,人类在原子能技术、计算机及信息技术、航天技术、微电子技术、分子生物学和遗传工程等领域取得重大突破,数字化、信息化蓬勃兴起,人类进入了电子信息时代,史上称为第三次工业革命(或第三次科技革命)。面对这一轮工业革命,美国社会和政府充分认识到研究型大学作为基础知识创新中心在国家整体发展中的基础性作用。例如1984财政年度,美国排名前100的大学获得的联邦高校科研经费占比达到84%,排名前20的大学获得了55% 的科研经费。产学研合作成为美国研究型大学的办学特色,“斯坦福-硅谷”模式、波士顿128号公路高技术园区模式就是其典型代表。与此同时,以职业教育为主的社区学院(其前身是初级学院)在美国快速发展。1986年,美国社区学院有1224所,在校生人数441.69万人,占高等学校在校生总数的35.3%。20世纪90年代中期,美国工业界和教育界针对美国制造业竞争力下降、工程教育偏重于科学技术理论教学而忽视工程设计的现象提出了批评,认为工程教育不仅要教工程理论基础知识、经验和实践,而且还要提高这些内容的相关性(要与学生的生活、职业相关)、吸引力(要把有才华的学生吸引并留在工科专业)和关联性(通过整合活动,与企业和政府的需求形成关联)。麻省理工学院甚至提出了“回归工程”的教育理念,强调工程技术的整体性、综合性和跨学科性。