工业工程专业学生“在地国际化”联合培养模式探索

作者: 明振军 王国新 阎艳

[摘 要] 工业工程是一门工程技术与管理科学融合的交叉学科,强调系统思维和全球视野,其综合的知识体系要求在人才培养过程中注重交流性和开放性。因此,学生的国际化联合培养对工业工程专业发展有重要作用。教育的国际化在先前遭受了前所未有的冲击,在此背景下,以北京理工大学工业工程专业为例,分析了工业工程专业国际化人才培养的目标、培养国际化人才遇到的挑战,并探索了“在地国际化”的工业工程学生联合培养模式,为国际化人才培养制度建设起到参考和借鉴作用。

[关键词] 工业工程;在地国际化;联合培养

[基金项目] 2022年度北京理工大学机械与车辆学院教育教学改革一般项目“疫情下工业工程专业本科生‘就地国际化’联合培养模式探索”;2022年度北京理工大学研究生教育教学改革重点项目“疫情防控常态化背景下研究生培养国际化推进机制研究”

[作者简介] 明振军(1988—),男,广西桂林人,博士,北京理工大学机械与车辆学院工业与智能系统工程研究所副教授,主要从事体系工程与装备数字工程研究;王国新(1977—),男,黑龙江佳木斯人,博士,北京理工大学机械与车辆学院制造工程系主任、教授,主要从事基于模型的系统工程与知识工程研究;阎 艳(1967—),女,重庆人,博士,北京理工大学校长助理、校党委组织部部长、机械与车辆学院教授,主要从事知识工程与智能制造研究。

[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)14-0005-04 [收稿日期] 2023-02-07

引言

国际化指的是教育要素跨国流动,是建设世界一流大学的路径选择[1],国际形势的变化或人类社会的重大突发事件等不可抗力因素对教育国际化有重要影响。例如,2020年新冠病毒感染疫情打乱了全球经济社会的正常运转秩序,扰乱了人们的正常生活,同时也严重冲击了高等教育的国际化。据统计[2],2020年全球有近77%的校园不得不关闭并停止学校所有活动,90%以上的赴境外学术交流计划没有完成,90%以上的因公出国(境)学术交流经费没有使用。然而,从另一个层面看,上述事件也有其积极意义,即推动了教育向虚拟空间的转型,人员物理层面的跨界流动随之转向虚拟流动。这种转型具体体现为基于虚拟空间的“在地国际化”,可作为一种有效的国际化人才联合培养模式。

本文以北京理工大学工业工程专业课程教学为例,提出利用北京理工大学“国际系统实现联合实验室”和北京市“人车协同与智能决策国际联合实验室”的师资力量,探索当前国际形势下学生的“在地国际化”联合培养模式,力图实现学生不出国门便能享受世界一流教育服务的目标,在开阔学生国际视野的同时提升学生的家国情怀和民族自信,为尽快将我国建设成为社会主义现代化强国,以及建立世界一流大学服务。

一、工业工程专业国际化人才培养目标

日本著名教育家喜多村和之在其著作《大学教育之国际化》[3]中提出了衡量大学国际化的三条标准——通用性、交流性和开放性,指出人才培养应面向世界、面向未来,通过具有多样性的全球教育资源培养学生对多维度文化传统、价值观念和行为方式的批判性吸收能力,实现在国际环境中的生存、发展和协作。为提升我国高等教育国际化水平,《教育部、财政部关于加快推进世界一流大学和高水平大学建设的意见》明确提出要“深入推进人才培养国际化,拓展国际视野,提高国际竞争力。造就一大批不同类型的拔尖创新人才,带动高等教育整体质量的提高”。可见我国对国际化人才培养的高度重视,从国际化角度对世界一流大学和高水平大学建设进行了顶层设计。

在全球高等教育国际化的大背景下,工业工程专业人才培养的国际化显得尤为重要,这是由工业工程专业本身的特点决定的。根据国际工业与系统工程师学会(IISE)的定义,工业工程是对人、物料、设备、能源和信息等所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科,综合运用数学、物理学和社会学的专门知识和技术,结合工程分析和设计的原理与方法,对该系统所取得的成果进行确认、预测和评价[4]。从定义可看出,工业工程是一门工程技术与管理融合的交叉学科,其知识体系涉及微积分、线性代数、概率与统计等数学原理及基本方法,物理、材料等自然科学,机械设计与制造、计算机编程和仿真建模等工程类知识,以及人类工效学、质量工程、管理信息系统、技术经济学等与人和管理相关的知识[5],这种交叉、综合的知识体系要求在人才培养过程中注重交流性和开放性。此外,工业工程专业强调系统思维,综合考虑人、物料、设备、能源和信息等要素,并进行系统的改善与优化。在经济全球化的背景下,系统的各要素分布于不同国家并跨境流动,对跨国、跨境的系统进行综合设计和优化要求工业工程的学生具备国际化视野和跨文化、语言的沟通能力。从这一角度看,工业工程的人才培养国际化是必由之路。事实上,国外高水平大学的工业工程人才培养方案也大多呈现了国际化的特点。例如,美国密歇根大学对于GPA达到一定分数的学生提供国外学习或实习机会,以丰富学生对国际化环境下工业工程领域知识与实践的认识;佐治亚理工学院为工业工程专业学生提供了“全球实习项目(Global Internship Program)”,帮助学生在跨文化沟通与交流过程中培养全球竞争力与领导力。德国亚琛工业大学规定,学生在最后一个学期必须在一个海外公司完成独立的毕业设计,熟悉该领域在国际环境中的现实动态。

北京理工大学工业工程专业的目标是培养具备科学素养和人文精神,适应国民经济与社会发展需要,系统地掌握工业工程领域的相关理论、方法和工具,具有国际视野、创新精神、创业意识及基本的创新创业能力,能够在各类工业及服务业等相关领域从事科学研究与应用实践的工程与管理复合型专门人才。本专业自2001年成立以来极为重视人才培养的国际化,学生积极参加校、国际交流项目;多数专业教师有国外长期进修的经历,具备开展国际化的基础;专业负责人多次带队赴美国、德国、日本开展国际交流,积累了丰富的经验。2015年和2019年本专业分别获批建立了北京理工大学“国际系统实现联合实验室”和北京市“人车协同与智能决策国际联合实验室”,与美国普渡大学、俄克拉荷马大学,英国利物浦大学,德国慕尼黑工业大学等高校建立了良好的国际合作关系,并依托国际联合实验室的师资资源快速推进人才培养国际化工作。例如,派遣学生赴国外进行联合培养,邀请国外教授来校讲座授课、共同指导学生进行毕业设计等。专业国际化人才培养效果显著,大部分毕业生(包括来华留学生)在毕业后5年左右能够在国内和国际相关企业担任技术和管理骨干,具有宽广开放的视野、国际交流与合作能力和能为当地、本国、全球社会服务的能力,专业认同度保持较高水平。

二、国际化人才培养遇到的挑战

2020年,新冠病毒感染疫情导致多国宣布关闭边境和校园,以人员跨境交流为主要载体的大学国际化基本停滞,全球大学何时回归常态无法预测。这给国际化人才培养带来了极大的挑战,主要体现在“请进来”和“走出去”战略在执行过程中遇到障碍。

“请进来”的基本思路是通过引进、邀请国外师资来校授课或讲座交流,使得学生不出国门即可享受优质的国际化教育资源。“走出去”的基本思路是学生主动寻找或依托学校已经建立的国际交换或实习项目走出国门,在异国文化环境和教育系统下进行学习和实践。疫情背景下,基于这两种路径的国际化人才联合培养进程被打断,国外教授难以来华交流授课,我国学生亦难以赴国外学习。以北京理工大学工业工程专业为例,与学校建立了长期稳定合作关系的美国、英国、德国教授,疫情前每年均会依托“国际系统实现联合实验室”和“人车协同与智能决策国际联合实验室”平台来校开展国际研讨会、讲座交流活动,2020年之后这种交流被打断了。2020年前每年均有学生赴美国、英国、德国等国家进行暑假课程学习或毕业设计,这种活动同样因此而中断。

三、“在地国际化”联合培养模式

“在地国际化”(Internationalization at Home)是一种从虚拟空间持续推进教育各要素跨国流动的有效办法。“在地国际化”一词最早由瑞典马尔默大学副校长本特·尼尔森[6]提出,指的是教育领域中除学生海外流动以外的所有与国际事务相关的活动,包括课程国际化、建立国际合作网络、用外语授课、与外国学生沟通交流等,这一理念为国际化培养提供了新思路。当物理空间的流动或整合受到限制和阻碍时,国际化可以向虚拟空间发展,以应对高等教育的全球割裂。

2020年以来,北京理工大学基于“乐学”平台,积极推行大范围在线教育及线上线下混合式教育。线上教育平台给基于虚拟空间的“在地国际化”策略落地提供了制度和技术支撑。工业工程专业依托国际联合实验室的国际化师资,对学生的“在地国际化”联合培养模式进行了探索和实践,并取得了初步成效。已开展的工作包括邀请国外教授线上联合讲授“决策理论与方法”课程,覆盖本科生30名;与外国教授线上联合指导本科生做科研项目和毕业设计,覆盖学生3名,学生发表论文2篇。笔者在前期工作的基础上,针对工业工程“在地国际化”问题启动了教改项目,持续推进国际化相关工作。基本思路是以专业课程和国际联合实验室师资力量为依托,采用静态与动态相结合、课内与课外相结合、线上与线下相结合、课程项目向毕业设计转化的模式,为学生提供全方位的国际化联合培养服务,具体措施如下。

(一)构建工业工程课程线上英文教学资源库

工业工程专业课程包括必修课和选修课。选取“运筹学”“系统工程学”“人因工程学”等必修课程,“决策理论与方法”“”价值工程“博弈论”“系统建模与仿真”等选修课程,通过国际联合实验室各合作高校获取优质的教学资源,包括课件、视频、教材、作业题、论文等,建立线上英文教学资源库,为学生“在地国际化”提供静态资源支撑。

(二)开展工业工程课程核心模块线上联合教学

围绕“运筹学”“决策理论与方法”“博弈论”“建模理论与仿真技术”等课程的核心模块,邀请美国俄克拉荷马大学、普渡大学,英国利物浦大学等国家联合实验室的合作教授开展线上联合教学。考虑到中外时区问题,采用线上提前视频录制与线下双语讲授相结合的模式进行,为学生“在地国际化”提供动态资源支撑。这种线上线下结合的模式具有较高的灵活性,能够有效利用外国教授的空闲时间,同时也不耽误课程进度。学生通过外国教授讲授的课程,不仅拓宽了国际化视野、提升了对课程的兴趣,同时也加深了对课程内容的理解。

(三)建立工业工程课外国际高端讲座系列

为帮助学生了解工业工程学科的国际前沿动态,邀请国际联合实验室的相关教授开展该领域的国际高端讲座系列,学生以课外的形式参与,讲座包括信息—物理—社会系统设计与优化、不确定性与鲁棒决策、云制造与供应链管理、基于众包的开放式创新模式等高端内容,引导学生对复杂大系统、未来技术及创新模式等前沿问题进行思考。

(四)建立工业工程本科生“项目—毕业设计”升级转化机制

基于北京理工大学工业工程专业实施以来的以导师制项目为牵引的学生培养模式,围绕工业工程课程体系及内容,引入联合实验室导师资源,结合国外导师的研究兴趣,与国外导师共同拟定项目课题供学生选择。学生选题后,国内与国外导师共同对学生进行指导,撰写结题报告。学生兴趣强、课程报告质量高的课题可升级转化为毕业设计项目,鼓励学生继续深入研究,国外导师全程跟踪指导,撰写毕设论文和(或)学术研究论文。通过联合指导的培养模式,使得学生的科研创新、工程实践、英文沟通、学术写作、宣讲表达等各方面能力得到有效提升。

结语

本文对工业工程专业“在地国际化”人才联合培养模式进行了探索。其创新之处在于:(1)提出了一种充分利用国际联合实验室师资力量,为学生提供线上教育教学服务的新思路;(2)提出了一种静态与动态相结合、课内与课外相结合、线上与线下相结合的“在地国际化”新模式,有利于学生享受全方位的教育服务;(3)提出了一种课程项目向毕业设计转化的国际化联合培养新方法,有利于学生兴趣的持续深入发展,为本硕/本博贯通式国际联合培养提供了借鉴。本文提出的“在地国际化”人才联合培养模式具有一般性,可供其工业工程之外的其他专业参考。

参考文献

[1]谢喆平,孟波.新冠肺炎疫情下留学生本土学习:一项国际化视角研究[J].比较教育研究,2021,43(10):96-103.

[2]任叁.疫情推动教育虚拟国际化[J].中国对外贸易,2021(11):78-80.

[3]喜多村和之.大学教育之国际化[M].东京:玉川大学出版部,1984:1-10.

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