麻省理工：未来工程人才应具备的12种思维能力

二、工程教育的内容重构：

面向未来的新机器与新工程体系

MIT认为，工程教育应从关注当前产业界发展转向面向产业界未来发展，即面向未来的新机器与新工程体系。新机器是对工程师所制造出来的工程人工物的统称，例如机械类、分子类、生物类、信息类的工程人工物。新工程体系是指由新机器所组成的产业体系。根据MIT的构想，21世纪中期的新机器与新工程体系将会由物联网、自动化体系、机器人体系、智慧城市、可持续材料与能源体系、生化诊疗、大数据等组成。

与传统的机器和工程体系相比，面向未来的新机器与新工程体系体现出高度的整合性、复杂性、连通性、自主化以及可持续发展等特色。高度的整合性指新机器与新工程体系超越了传统的工程学科隔离，对机械、信息、分子、生物、建筑、能源等进行整合；复杂性指新机器与新工程体系所运用的工程技术的复杂程度不断提升；连通性指新机器与新工程体系各部分是高度连通的；自主化指新机器与新工程体系自主水平提升，可以独立于人的行为自主运作；可持续发展指新机器与新工程体系与自然生态环境之间的关系。

三、工程教育教学方法重构：

构建基于以项目为中心的方法体系

工程教育的现状通常是基于以学科为中心的学习方法。课程被规划为一系列专业化程度不断提高的内容结构；评价的主要方法是封闭式问题解决。在这种情况下，项目往往被视为补充性的方式应用于工程教育。NEET倡导以项目为中心的方法，学生们选择一个明确的跨院系课程和项目的“学科串”，而基础仍然来自于本院系的要求。由于“学科串”跨越了院系和学校边界，学生组成了一个围绕共同项目的团队。评估是以主题和项目为基础的。学生通常从大二开始每年参加一个项目，他们的项目需要随着他们的进步而不断提高深度和专业性。

NEET不仅重视知识的获取，而且重视应用知识的能力。项目精心安排学习目标，反映学科学习目标。项目是学习制造、发现、系统和创造力的主要工具。项目有助于促进学生从团队技能到人际关系技能再到领导能力提升。

MIT新工科对传统工程教育的教学方式进行变革，强调以学生为本，关注学生的学习方式和学习内容，把学生真正置于工程教育活动的中心。在开展教学活动时，通过充分考量学生个体的认知风格、学习方式等的差异，选择最适合学生个体发展的学习方式，引导学生积极参与，激发学生的主动探究与自学能力，采取项目学习、小组学习、团队合作、信息化教学、智慧学习等手段，为学生成为引领未来工程发展的领导者奠定基础。教学方式的变革必然会对教师队伍的核心素养提出挑战，为确保新工程教育教学方式的顺利转型，MIT也计划为教师教学活动的开展提供专业支持。

四、工程人才的能力重构：

强调思维能力的养成

MIT主张，未来产业界将会更加注重工程人才的学习能力和思维等方面的表现，原来强调知识习得与认知能力训练为重心的工程教育将会受到挑战。因此，新工科应更注重对学生思维的培养。使学生在工程实践中面临各种未知与复杂问题时能够运用恰当的思维思考解决。因此，MIT提出新工科人才应具备12种思维，即学习如何学习、制造、发现、人际交往技能、个体技能与态度、创造性思维、系统性思维、批判与元认知、分析性思维、计算性思维、实验性思维及人本主义思维。

12种思维能力的基本内涵如下：

上述12种思维能力围绕工程人才应该成为什么样的人的问题展开，涉及到工程人才的工程思维、科学思维与人本思维，体现了MIT新工科改革以学生为本的理念和创新实践。

麻省理工学院“新工程教育转型”计划开启了工程教育从强调工程实践的“实践范式”到强调以学生为本的“育人范式”转变的第四次改革新时代, 对工程教育教学进行了逻辑重构、内容重构、方法重构和能力重构，引领全球高等工程教育发展的新方向。

主要参考文献：

[1]MIT School of Engineering.NEET New Engineering Education Transformation[EB/OL].[2019-04-25].http://neet.mit.edu/.

[2]MIT School of Engineering.New Engineering Education Transformation Charter [EB/OL]. [2019-04-25].http://neet.mit.edu/.

[3]MIT School of Engineering. Learning to learn-NEET as an Education in Ways of Thinking[EB/OL]. [2019-04-25]. http://neet.mit.edu/neet-ways-of-thinking/learning-tolearn/.

来源：数学中国（版权归原作者及刊载媒体所有）

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