工程体验教育模式研究
发布时间：2023-02-09 17:05
伴随大数据、云计算、物联网、人工智能等创新产业的出现,工程活动的复杂性、规模性和不确定性均处于前所未有的状态,作为工程师培养核心环节之一的“工程体验”的重要性与日俱增。“工程体验”的本质在于通过个体与客观工程环境的互动促进个体的反思,加强个体对工程专业实践的认知,形成工程专业实践所必需的技能和态度。美国等部分发达国家本科工程教育界已率先做出改革以增强“工程体验”的地位。相较而言,我国本科工程教育尚未形成该项意识,现行的工程实践教育体系一味重视对显性的理论知识的检验和初步应用,却弱化对隐性的专业实践技能与态度的培养,现状亟待改变。基于此,探讨“本科工程教育应如何开展‘工程体验’以培养符合21世纪工程发展需求的未来工程师”成为亟需学科探讨和解决的复杂问题。然而,现有研究尚未对该问题给予系统性考量,亦未深入应用有效理论以指导本科工程教育中工程体验的开展。针对上述现实问题与理论诉求,本研究以“如何构建并运行工程体验教育模式(简称体验模式),从而强化本科工程教育中工程体验的地位与实施效果,进而培养出符合21世纪工程发展所需的未来工程师?”为核心研究问题,并由此展开4个环环相扣的子研究:(1)工程...
【文章页数】：301 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
缩略词注释表
1 绪论
1.1 现实背景
1.1.1 21世纪工程发展和工程师培养的迫切需求
1.1.2 国外本科工程教育改革的共同趋势
1.1.3 我国本科工程实践教育改革与优化的内在驱动
1.2 理论背景
1.3 问题提出
1.3.1 研究问题
1.3.2 研究对象
1.4 研究框架
1.4.1 技术路线
1.4.2 研究方法
1.4.3 章节安排
1.5 可能的创新
2 文献综述与理论基础
2.1 工程体验的概念内涵综述
2.1.1 体验的概念与工程体验的本质
2.1.2 工程师培养过程中工程体验的实施阶段
2.1.3 本科工程教育中工程体验的范围界定
2.1.4 21世纪本科工程教育中工程体验的开展趋势
2.1.5 本节述评
2.2 本科工程教育开展工程体验的研究现状综述
2.2.1 基于CiteSpace的国内外研究概况可视化分析
2.2.2 国内外相关文献的主要研究焦点
2.2.3 国内外相关文献的主要理论视角
2.2.4 现有研究的局限性
2.2.5 本节述评
2.3 工程体验教育模式构建的理论基础
2.3.1 体验开展的内在驱动:隐性知识观
2.3.2 体验的具体作用过程:体验式学习观
2.3.3 工程教育的系统研究方式与教育模式构建方法
2.3.4 本节述评
2.4 本章小结
3 工程体验教育模式的初始构成要素识别
3.1 工程体验教育模式的初始构成要素
3.1.1 培养目标维度的初始构成要素
3.1.2 课程体系维度的初始构成要素
3.1.3 教学方法维度的初始构成要素
3.1.4 学习评价维度的初始构成要素
3.1.5 师资队伍维度的初始构成要素
3.1.6 支撑环境维度的初始构成要素
3.2 本科工程教育中工程体验的成效指标
3.3 本章小结
4 本科工程教育开展工程体验的多案例分析
4.1 案例研究方法概述
4.1.1 案例研究目的
4.1.2 案例选择与描述
4.1.3 案例数据收集与分析
4.2 伦敦大学学院工程科学学院的“交叉整合型”体验
4.2.1 背景简介
4.2.2 教育愿景
4.2.3 教育过程
4.2.4 支撑条件
4.2.5 个案小结
4.3 奥尔堡大学工程科学学院的“问题导向型”体验
4.3.1 背景简介
4.3.2 教育愿景
4.3.3 教育过程
4.3.4 支撑条件
4.3.5 个案小结
4.4 代尔夫特理工大学航空航天工程学院的“基于设计周期型”体验
4.4.1 背景简介
4.4.2 教育愿景
4.4.3 教育过程
4.4.4 支撑条件
4.4.5 个案小结
4.5 欧林工学院的“深度融合型”体验
4.5.1 背景简介
4.5.2 教育愿景
4.5.3 教育过程
4.5.4 支撑条件
4.5.5 个案小结
4.6 新加坡科技设计大学的“四维设计型”体验
4.6.1 背景简介
4.6.2 教育愿景
4.6.3 教育过程
4.6.4 支撑条件
4.6.5 个案小结
4.7 案例中本科工程教育工程体验开展的相关经验
4.7.1 基于内容分析法的案例研究
4.7.2 案例研究结果与讨论
4.8 本章小结
5 工程体验教育模式的实证研究
5.1 工程体验教育模式的构成要素框架及研究假设
5.1.1 构成要素框架
5.1.2 研究假设
5.2 研究设计与研究方法
5.2.1 问卷设计与变量测量
5.2.2 数据收集
5.2.3 统计方法
5.3 描述性统计
5.3.1 样本基本信息
5.3.2 模式要素的描述性统计
5.4 信度与效度检验
5.4.1 信度分析
5.4.2 效度分析
5.5 回归分析
5.5.1 多元线性回归基本问题检验
5.5.2 多元线性回归分析结果
5.6 本章小结
6 工程体验教育模式的构建
6.1 工程体验教育模式的整体构建
6.1.1 聚焦工程技能和态度的培养目标
6.1.2 综合集成的课程体系
6.1.3 学生主导的教学方法
6.1.4 多元严谨的学习评价
6.1.5 经验导向的师资队伍
6.1.6 全面协同的支撑环境
6.1.7 模式构建的三组结构关系
6.1.8 工程体验教育模式的整体构建
6.2 工程体验教育模式的内在特征
6.2.1 内在特征一:中介性
6.2.2 内在特征二:交互性
6.2.3 内在特征三:协同性
6.3 本章小结
7 工程体验教育模式的运行对策
7.1 我国工程教育发展的特殊情境
7.2 对策一:知行结合,强化工程体验作用
7.3 对策二:顶层设计,重塑工程体验课程
7.4 对策三:多管齐下,提升学生主体地位
7.5 对策四:合理评聘,优化师资队伍质量
7.6 对策五:内外联动,规范校企合作过程
7.7 对策六:全面整合,打造教学创新环境
7.8 本章小结
8 结论与展望
8.1 主要研究结论
8.2 研究局限与展望
参考文献
附录1 :调查问卷
附录2 :国外案例专家访谈提纲
附录3 :国内研究型大学调研访谈提纲(教师版)
附录4 :国内研究型大学调研访谈提纲(学生版)
附录5 :国内研究型大学调研访谈提纲(研究者版)
附录6 :国内调研访谈记录(摘要)
作者简介
本文编号：3738918
【文章页数】：301 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
缩略词注释表
1 绪论
1.1 现实背景
1.1.1 21世纪工程发展和工程师培养的迫切需求
1.1.2 国外本科工程教育改革的共同趋势
1.1.3 我国本科工程实践教育改革与优化的内在驱动
1.2 理论背景
1.3 问题提出
1.3.1 研究问题
1.3.2 研究对象
1.4 研究框架
1.4.1 技术路线
1.4.2 研究方法
1.4.3 章节安排
1.5 可能的创新
2 文献综述与理论基础
2.1 工程体验的概念内涵综述
2.1.1 体验的概念与工程体验的本质
2.1.2 工程师培养过程中工程体验的实施阶段
2.1.3 本科工程教育中工程体验的范围界定
2.1.4 21世纪本科工程教育中工程体验的开展趋势
2.1.5 本节述评
2.2 本科工程教育开展工程体验的研究现状综述
2.2.1 基于CiteSpace的国内外研究概况可视化分析
2.2.2 国内外相关文献的主要研究焦点
2.2.3 国内外相关文献的主要理论视角
2.2.4 现有研究的局限性
2.2.5 本节述评
2.3 工程体验教育模式构建的理论基础
2.3.1 体验开展的内在驱动:隐性知识观
2.3.2 体验的具体作用过程:体验式学习观
2.3.3 工程教育的系统研究方式与教育模式构建方法
2.3.4 本节述评
2.4 本章小结
3 工程体验教育模式的初始构成要素识别
3.1 工程体验教育模式的初始构成要素
3.1.1 培养目标维度的初始构成要素
3.1.2 课程体系维度的初始构成要素
3.1.3 教学方法维度的初始构成要素
3.1.4 学习评价维度的初始构成要素
3.1.5 师资队伍维度的初始构成要素
3.1.6 支撑环境维度的初始构成要素
3.2 本科工程教育中工程体验的成效指标
3.3 本章小结
4 本科工程教育开展工程体验的多案例分析
4.1 案例研究方法概述
4.1.1 案例研究目的
4.1.2 案例选择与描述
4.1.3 案例数据收集与分析
4.2 伦敦大学学院工程科学学院的“交叉整合型”体验
4.2.1 背景简介
4.2.2 教育愿景
4.2.3 教育过程
4.2.4 支撑条件
4.2.5 个案小结
4.3 奥尔堡大学工程科学学院的“问题导向型”体验
4.3.1 背景简介
4.3.2 教育愿景
4.3.3 教育过程
4.3.4 支撑条件
4.3.5 个案小结
4.4 代尔夫特理工大学航空航天工程学院的“基于设计周期型”体验
4.4.1 背景简介
4.4.2 教育愿景
4.4.3 教育过程
4.4.4 支撑条件
4.4.5 个案小结
4.5 欧林工学院的“深度融合型”体验
4.5.1 背景简介
4.5.2 教育愿景
4.5.3 教育过程
4.5.4 支撑条件
4.5.5 个案小结
4.6 新加坡科技设计大学的“四维设计型”体验
4.6.1 背景简介
4.6.2 教育愿景
4.6.3 教育过程
4.6.4 支撑条件
4.6.5 个案小结
4.7 案例中本科工程教育工程体验开展的相关经验
4.7.1 基于内容分析法的案例研究
4.7.2 案例研究结果与讨论
4.8 本章小结
5 工程体验教育模式的实证研究
5.1 工程体验教育模式的构成要素框架及研究假设
5.1.1 构成要素框架
5.1.2 研究假设
5.2 研究设计与研究方法
5.2.1 问卷设计与变量测量
5.2.2 数据收集
5.2.3 统计方法
5.3 描述性统计
5.3.1 样本基本信息
5.3.2 模式要素的描述性统计
5.4 信度与效度检验
5.4.1 信度分析
5.4.2 效度分析
5.5 回归分析
5.5.1 多元线性回归基本问题检验
5.5.2 多元线性回归分析结果
5.6 本章小结
6 工程体验教育模式的构建
6.1 工程体验教育模式的整体构建
6.1.1 聚焦工程技能和态度的培养目标
6.1.2 综合集成的课程体系
6.1.3 学生主导的教学方法
6.1.4 多元严谨的学习评价
6.1.5 经验导向的师资队伍
6.1.6 全面协同的支撑环境
6.1.7 模式构建的三组结构关系
6.1.8 工程体验教育模式的整体构建
6.2 工程体验教育模式的内在特征
6.2.1 内在特征一:中介性
6.2.2 内在特征二:交互性
6.2.3 内在特征三:协同性
6.3 本章小结
7 工程体验教育模式的运行对策
7.1 我国工程教育发展的特殊情境
7.2 对策一:知行结合,强化工程体验作用
7.3 对策二:顶层设计,重塑工程体验课程
7.4 对策三:多管齐下,提升学生主体地位
7.5 对策四:合理评聘,优化师资队伍质量
7.6 对策五:内外联动,规范校企合作过程
7.7 对策六:全面整合,打造教学创新环境
7.8 本章小结
8 结论与展望
8.1 主要研究结论
8.2 研究局限与展望
参考文献
附录1 :调查问卷
附录2 :国外案例专家访谈提纲
附录3 :国内研究型大学调研访谈提纲(教师版)
附录4 :国内研究型大学调研访谈提纲(学生版)
附录5 :国内研究型大学调研访谈提纲(研究者版)
附录6 :国内调研访谈记录(摘要)
作者简介
本文编号：3738918
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/sklbs/3738918.html
