劉群群，王克玲，朱佳斌，劉家家

(1.東營市社科聯，山東 東營 257091；2.東營職業(yè)技術學院，山東 東營 257091; 3. 上海交通大學，上海 200240)

引言

2015 年5 月國務院發(fā)布《中國制造2025》，文件提出應堅持“創(chuàng)新驅動、質量為先、綠色發(fā)展、結構優(yōu)化、人才為本”的基本方針。實現從“工業(yè)制造大國”到“工業(yè)制造強國”的轉變，培育大批創(chuàng)新型、復合型工程領軍人才是我國實現工業(yè)轉型和提高國際競爭力的關鍵?！稏|營市“十三五”規(guī)劃》明確指出，要全面對接《中國制造2025》，以實施“3+1”行動計劃為抓手，引導制造業(yè)加快生產方式、經營體系、管理模式重構，實現由制造業(yè)大市向制造業(yè)強市的跨越。發(fā)展應用技術型教育、推動地方高?！稗D型”是打造東營市經濟升級版的需要，也是地方院校的必然選擇和根本出路。

為響應“中國制造2025”戰(zhàn)略要求，當前東營市應用技術型院校工程教學已紛紛開始嘗試以學生為主體、基于問題/項目/案例的新型教學法，在課堂內外構建創(chuàng)新實踐平臺，實施校企合作等改革措施。例如，東營職業(yè)學院石油裝備與機電工程學院與上海中銳教育投資集團有限公司校企合作開設汽車改裝技術專業(yè)，電子信息與傳媒學院與達內時代科技集團有限公司校企合作開設軟件技術專業(yè)，利用社會投資改善實驗實訓條件、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、快速打造具有國際視野的高端技能型人才培養(yǎng)目標提供了重要的平臺。

同時，為滿足“中國制造2025”對人才提出的新需求,打造大批能夠勝任現代制造業(yè)的復合型技能人才，職業(yè)教育要及時調整人才培養(yǎng)方向和培養(yǎng)目標。如圖1所示，東營職業(yè)學院創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，在培養(yǎng)方案、課程體系、實踐教學等方面做到校企共同設計，共同實施，實現一體辦學，深化“學中做、做中訓、訓中研、研中創(chuàng)”教學模式改革，把“工匠精神”“石油精神”滲透項目教學，培養(yǎng)學生的職業(yè)精神和職業(yè)技能。這些改革從不同深度、廣度和強度提升了學生思維能力，強化了學生創(chuàng)新水平，為分析學生認知思維方式的發(fā)展提供了借鑒與依據。

圖1　人才培養(yǎng)框架圖

已有研究表明，培育高質量工程人才的核心在于培育其工程思維能力、創(chuàng)新思維能力。個體思維方式的不斷提升意味著他們更能夠突破各種思維模式的限制，以開放、批判的態(tài)度，自主學習，博采眾長，以創(chuàng)新方式發(fā)現、分析和解決問題。是否能夠采用這樣的思維方式發(fā)現、分析和解決問題是高素質的工程專家與新手的主要差別之一。因此，本研究以“中國制造2025”戰(zhàn)略為背景，借鑒西方現代認知發(fā)展理論，以定量方法測量和分析了東營市應用技術型院校工程人才思維發(fā)展現狀，探索影響應用技術型院校工程人才認知思維發(fā)展的主要因素，為東營市應用型技術院校更好地培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型和具有工匠精神的制造業(yè)人才提供可參考建議。

一、文獻綜述

(一)“中國制造2025”戰(zhàn)略與職業(yè)教育人才培養(yǎng)

無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，都面臨工程技術人才數量短缺和質量不能滿足產業(yè)需求的問題，如何將工科學生培養(yǎng)成為國際化的人才成為高等工程教育發(fā)展的重點[1-2]。目前發(fā)達國家紛紛提出重塑制造業(yè)戰(zhàn)略，比如美國的《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》、德國的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略、英國的《工業(yè)2050戰(zhàn)略》、法國的“工業(yè)新法國”計劃、日本的《2015年版制造白皮書》等，發(fā)達國家紛紛依托職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式重塑制造業(yè)戰(zhàn)略。比如，德國的“雙元制”、美國和加拿大的CBE(以能力為本位)模式、澳大利亞的職業(yè)技術教育學院模式、英國的商業(yè)與技術教育委員會教學模式等，這些職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式共通之處包括：(1)以立法手段為保障；(2)通過校企合作，產教深度融合，提高人才培養(yǎng)質量；(3)課程內容與職業(yè)標準有效銜接；(4)以學生為中心，多元化的教學手段，注重學生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)；(5)采用多元化的學習評價，重視過程性評價。

在全球制造業(yè)革命性變革的背景下，為了更好地適應和滿足“中國制造2025”的發(fā)展要求，職業(yè)院校作為制造業(yè)人才培養(yǎng)和培訓的主渠道，應主動抓住機遇，以人才培養(yǎng)目標變革為基礎，從培養(yǎng)單一技能型人才轉向培養(yǎng)復合型、創(chuàng)新型技能人才；以教學內容變革為依托，實施“專度”與“廣度”相協(xié)同的職業(yè)能力培養(yǎng)；以教學方式變革為重點，構建“教、學、做”融通開放化的行動導向型教學模式；以課程體系變革為要件，打造一套“制造業(yè)+”融合型的課程體系；以教學方法變革為手段，運用信息化教學拓寬個性化學習方式；以實訓基地變革為保障，建立與“中國制造2025”相契合的實訓基地[3]。

綜上所述，針對“中國制造2025”背景下職業(yè)教育人才培養(yǎng)存在的現實問題，國內外大部分文獻建議職業(yè)教育的改革著力于優(yōu)化人才培養(yǎng)結構，構建“制造業(yè)+”融合式人才培養(yǎng)模式，完善開放性人才培養(yǎng)體系，而應用技術型院校工科學生思維發(fā)展現狀的實證研究尚處于初步探索階段。本文以實證研究為主體，調查了東營市職業(yè)學院工科學生認知思維方式發(fā)展現狀，探索和挖掘了與工科學生認知思維方式發(fā)展相關的潛在因素。

(二)工程專業(yè)學生認知發(fā)展現狀及趨勢

以Perry模型為代表的個體認知發(fā)展理論模型展示了個體認知從絕對化思維到建構型思維的發(fā)展主線。這條主線具體包含了認知發(fā)展過程的三個不同的立場或階段：二元立場、多元立場、情境建構立場(見圖2)[4]。

圖2　西方主要個體認知發(fā)展理論

二元立場是指學生傾向于依賴權威(如書本、教授等)，對知識或者觀點的一種非此即彼，非黑即白的絕對化思維方式；多元立場是指學生開始接受觀點的多樣性和不確定性，認為每個人都有自己的正確觀點，但未能分辨不同的知識或者觀點的一個過渡性階段；情境建構立場是指學生不僅能夠接受觀點的多樣性和不確定性，而且能以獨立思考的方式，開放、靈活、批判的態(tài)度，根據當下的環(huán)境，對觀點、事實、證據等加以分析和判斷的一種突破書本、突破權威、突破自我、突破從眾思維的創(chuàng)新型思維方式。

西方關于工程學生認知發(fā)展已經進行了40多年的理論探索和實證研究，相比其他認知發(fā)展理論，Perry認知發(fā)展理論已被普遍應用于工程教育實踐中，并在美國等西方國家大學的各個學科產生了重要的理論和實踐影響[5]。實證研究發(fā)現，工程專業(yè)本科生認知發(fā)展水平整體較低[6-7]。從學科上來講，個體認知發(fā)展存在學科差異[8]。工程學生認知發(fā)展水平存在年級差異[7]。

另外，已有的研究發(fā)現，開放式/不良結構問題的體驗教育有助于提高學生認知發(fā)展水平。以解決開放式實際問題或工程學科問題為導向，以學生為主體的學習法引入大一新生工程專業(yè)的課程體系中將有助于培養(yǎng)學生的分析性思維能力，更早地提升工程學生的認知發(fā)展水平[9]。Zhu對影響留美工程博士高級認知發(fā)展水平的主要因素進行了深度探索，發(fā)現學生接觸項目的經歷或者開放式問題的經歷對他們高級認知發(fā)展水平具有積極的影響[4]。以學生為中心，基于小組協(xié)作式的研究性學習法有利于提高學生的認知發(fā)展水平[10-11]。

中國學者對現代認知理論的引入主要集中在心理學和教育學領域，對主要認知發(fā)展理論模型進行了介紹，并且分析了這些理論對我國教育現狀的啟示，出現了對青年人認知發(fā)展及相關教育實踐的關注和以實證研究將認知理論指導教師教學實踐的小范圍探索[12-15]。但目前仍缺乏對應用技術型院校工程人才思維發(fā)展規(guī)律進行系統(tǒng)性探索和本質層面的實證研究。本文依托“中國制造2025”戰(zhàn)略，對東營市應用技術型高校的學生認知思維發(fā)展現狀進行系統(tǒng)測量和分析，探索“中國制造2025”戰(zhàn)略實踐對學生認知思維發(fā)展的作用和影響，挖掘“中國制造2025”戰(zhàn)略下，職業(yè)教育創(chuàng)新型人才的有效培養(yǎng)機制。

二、研究方法

本研究采取定量研究法，在測量工程學生認知發(fā)展整體現狀的基礎上，分析影響工程學生認知發(fā)展的相關因素。本研究借助改良版認知發(fā)展測量工具，即《大學生認知發(fā)展調查問卷》，該問卷關于認知發(fā)展現狀部分的測量共包括50道題項，分為4個維度，分別是：二元立場，例題如“理解一門課程的關鍵在于學會遵循教師的思維方式”；多元立場，例題如“在學術辯論中，雙方觀點都有一定道理，因此，判斷哪一方獲勝的標準也不明確”；相對立場，例題如“當我解決問題的時候，我經常會考慮幾個不同的備選方案，然后從中選擇最佳方案”；承諾階段，例題如“我已經在我生活的不同方面擔負起了主要責任”。被試對每項的觀點進行1-5分的自評，1代表“完全不同意”，5代表“完全同意”。信度方面，問卷內部一致性α系數為0.833。效度方面，朱佳斌等已通過8位國外該領域的專家對該問卷(英文版)進行內容效度檢驗，同時，本研究在漢化之后通過預測試，征求了教師和學生對該問卷的意見，并進行了認真修改[16]。另外，該問卷還設計了一些人口學特征題項，包括性別、國際交流經歷、企業(yè)實習經歷、學習階段、年齡、成長背景等。

三、研究結果

(一)樣本整體概況描述

本研究選取東營職業(yè)學院電子信息與傳媒學院、石油與化學工程學院、石油裝備與機電工程學院、建筑與環(huán)境工程學院的工科學生(?？粕捅究粕?作為實證研究對象，其中石化學院478人，機電學院617人，電信學院116人，共計1211人。最終取得有效被試數據688份，有效回收率56.8%。

在688份有效被試數據中，男生420人，占被調查人數的61%，女生268人，占被調查人數的39%；28.2%的被調查的學生來自城市，來自農村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的學生分別為45.3%、26.5%。其中640名學生沒有國際交流經歷，占被調查人數的93%，有國際交流經歷的學生僅占7%。562名學生無企業(yè)實習經歷，占總被調查人數的79.9%，3個月以下實習經歷的學生有88名，占總被調查人數的12.8%，極少數學生有3個月以上實習經歷。

(二)工科學生認知發(fā)展現狀分析

本研究利用單樣本T檢驗來確定參與調查問卷學生的認知發(fā)展階段。判斷每位學生認知發(fā)展階段的標準為每個學生在各個維度平均得分高于3(即不確定)的顯著性，其顯著性水平最高的維度定為該生的認知發(fā)展水平。

根據單樣本T檢驗測量結果所得有效樣本為599人。如圖3所示，其中相對立場、相對-承諾立場、自我承諾立場人數為469人，占有效樣本的78.3%，即78.3%的學生認知發(fā)展水平處于高級階段，即相對主義階段和承諾階段，這在一定程度上說明，東營市職業(yè)學院多數工科學生能夠獨立思考，采取開放、批判的態(tài)度，綜合各種觀點進行分析、解決問題，并且有些學生已經開始對自己人生的規(guī)劃和對自己的選擇判斷承擔主要責任。二元立場學生為16人，可以推測，東營市職業(yè)學院學生群體中很少有學生的認知水平還停留在二元階段，即認為知識只有對與錯、黑與白之分，獲取知識的過程上，把教師當作權威。多元立場人數為35人，占5.8%(見圖3)。

圖3　東營職業(yè)學院工科學生認知發(fā)展階段分布圖

注：“其他”包括二元-相對、二元-承諾、二元-相對-承諾、多元-承諾，有的學生同時處于好幾個階段，一定程度上說明學生認知發(fā)展的復雜性和過渡性特點。

超過78.3%學生的認識論發(fā)展水平處于Perry認知發(fā)展的高級階段。這一發(fā)現表明，大多數學生能夠認識到知識是相對的和具有情境性的，能夠對自己的選擇承擔責任，包括價值觀、職業(yè)的選擇等。具體來說，46.6%的學生處于Perry認知發(fā)展的相對階段，10.9%的參與者處于Perry認知發(fā)展的承諾階段。這一結果表明，這些學生主動對自己的生活進行規(guī)劃，對自己的選擇承擔責任。超過34%的學生處于Perry認知發(fā)展的兩個或更多的階段。這一發(fā)現表明，這些學生認知發(fā)展處于一個過渡階段，也體現了個體認知發(fā)展的復雜性。同時，極少數學生仍留在二元階段，即極少數學生仍然把老師當作權威，認為知識只有對或錯，黑或白之分。

(三)影響學生認知發(fā)展水平的相關因素

在單樣本T檢驗的基礎上，本研究又通過單因素方差分析對參與調查的學生的認知發(fā)展水平在人口統(tǒng)計學變量是否存在顯著性差異進行了比較分析。研究顯示，在性別、學習階段、年齡和成長背景方面，參與調查的學生認知發(fā)展水平在不同的維度具有顯著性差異，具體結果如表1。

表1　參與調查的所有學生認知發(fā)展水平在性別上的差異分析

注：P<0.05

在性別方面，學生認知發(fā)展水平在二元維度、多元維度和承諾維度存在顯著性差異(如表1)。根據平均值結果顯示，在二元和多元維度上，女生略優(yōu)于男生，在相對維度和承諾維度上男生略優(yōu)于女生(表2)。

在學習階段方面，如表3所示，工科學生認知發(fā)展水平在二元維度和承諾維度上具有顯著性差異。

在年齡方面，如表4所示，工科學生認知發(fā)展水平在二元維度上具有顯著性差異。根據平均值結果顯示，年齡在18歲以下的學生在二元維度的均值(3.256)最高，其次是19～22歲(均值為3.03)，22歲以上的均值為(2.939)，這在一定程度上表明，隨著年齡的增加，學生采用絕對思維的方式的比例在下降。

表2　學生認知發(fā)展水平在性別上的描述性統(tǒng)計結果

表3　學生認知發(fā)展水平在學習階段上的差異分析

注：P<0.01

表4　學生認知發(fā)展水平在年齡上的差異分析

注：P<0.01

在成長背景方面，如表5所示，工科學生認知發(fā)展水平在承諾維度上具有顯著性差異。根據多重比較顯示，農村學生與城市學生在承諾維度上存在顯著性差異，且農村學生在承諾維度上的均值低于城市學生。

表5　學生認知發(fā)展水平在成長背景上的差異分析

注：P<0.01

企業(yè)生產參觀與實習是工科人才培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié)。學生通過參與企業(yè)實習有助于提高學生對專業(yè)和行業(yè)的認識，培養(yǎng)復合型、創(chuàng)新型人才所需的硬性技能和職業(yè)綜合素質，具體結果如表6所示。

表6　學生認知發(fā)展水平在企業(yè)實習上的差異分析

注：P<0.05

參與調查的學生是否參與實習，在二元維度和承諾維度上具有顯著性差異，通過多重比較分析法發(fā)現，沒有參與企業(yè)實習的學生認知發(fā)展水平在二元維度上的均值高于參與實習的學生，在承諾維度上的均值低于參與實習的學生，這表明參與實習后的學生比沒有實習經歷的學生更少地采用絕對化思維方式，參與實習在一定程度上有助于提高學生認知發(fā)展水平。

通過定量研究發(fā)現，東營職業(yè)技術學院大部分工科學生認知發(fā)展水平處于Perry認知發(fā)展理論的高級階段(相對階段、相對-承諾階段、承諾階段)，而性別、學習階段、年齡、成長背景、企業(yè)實習等可能成為影響學生認知發(fā)展水平的潛在因素。

(四)“中國制造2025”戰(zhàn)略實踐與學生高級認知發(fā)展水平相關性分析

在分析整理國內外關于工業(yè)制造戰(zhàn)略的相關文獻以及對學生認知發(fā)展的實證研究基礎上，結合東營職業(yè)學院工科學院具體教學實踐活動，本設計了8道有關“中國制造2025”改革實踐的題項，經過預測試后進行數據收集通SPSS 22.0 軟件分析得知，此 8道題項的 Cranbach's a系數為0.896，可信度較高。

表7　“中國制造2025”戰(zhàn)略實踐與學生高級認知發(fā)展水平相關性分析

注：**在0.01級別(雙元)，相關性顯著。

如表7所示，東營職業(yè)技術學院應對“中國制造2025”戰(zhàn)略采取的實踐改革措施與學生認知發(fā)展的高級階段即相對維度和承諾維度呈顯著正相關，這在一定程度上表明，這些改革實踐措施有助于幫助學生在看待知識和獲取知識的過程中培養(yǎng)獨立思考的能力，幫助學生養(yǎng)成運用批判性思維和綜合分析解決實際問題的能力，提高學生的創(chuàng)新性思維。

四、結論與建議

本研究發(fā)現東營市應用技術型院校多數工科學生在思維方式上能夠獨立思考，采取開放、批判的態(tài)度，綜合各種觀點進行分析、解決問題，并且有些學生已經開始對自己人生的規(guī)劃和對自己的選擇判斷承擔主要責任。也有一部分學生認知思維方式處在過渡階段，這也體現了個體認知思維方式發(fā)展的復雜性，極少數學生認為知識只有對與錯、黑與白之分。影響工科學生高階認知思維方式發(fā)展的因素主要有性別、學習階段、年齡、成長背景、企業(yè)實習及東營市職業(yè)學院應對“中國制造2025”戰(zhàn)略采取的實踐改革措施等。

校企合作是工科人才培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié)。學生通過參與企業(yè)實習有助于提高學生對專業(yè)和行業(yè)的認識，培養(yǎng)復合型、創(chuàng)新型人才所需的硬性技能和職業(yè)綜合素質。研究發(fā)現，學生認知思維方式在企業(yè)實習上存在顯著性差異，參與企業(yè)實習的學生能夠更早的對自己人生的規(guī)劃和對自己的選擇判斷承擔主要責任。當前東營職業(yè)技術學院采取了校企“雙主體”協(xié)同育人人才培養(yǎng)體系(如圖4)所示，充分發(fā)揮校企“雙主體”“雙導師”“雙課堂”“雙資源”優(yōu)勢，提高人才培養(yǎng)質量。與萬華化學集團等國家500強企業(yè)開展“雙主體”協(xié)同育人實踐，通過“雙選組班、協(xié)同育人、擇崗就業(yè)”，為企業(yè)培養(yǎng)崗位適應性人才。

圖4　校企“雙主體”協(xié)同育人人才培養(yǎng)體系

東營職業(yè)技術學院校企“雙主體”協(xié)同育人人才培養(yǎng)體系與“中國制造2025”戰(zhàn)略緊密契合，這在一定程度上有助于培養(yǎng)學生獨立思考的意識，采取開放、批判的態(tài)度，綜合各種觀點進行分析、解決問題的思維能力。為了更好地培養(yǎng)符合“中國制造2025”戰(zhàn)略和東營市產業(yè)轉型升級需求的工程技術人才，本研究對東營市應用技術型院校培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型、具有工匠精神和信息化素養(yǎng)強的制造業(yè)人才提出如下對策與建議。

(一)落實建構型教學模式，提升學生學習效果和質量

建構型教學模式下，學生是學習的主體，學生是知識的主動獲取者，不盲從權威(書本、教師等)，意識到知識具有情境性，能夠在不同條件下，探索、分析和解決不同的工程問題；教師扮演領路人的角色，采用基于開放式/弱性結構問題的教學法，重視并尊重學生個體認知發(fā)展的差異以及學習方式的差異，重視學生獨立思考能力，分析、解決問題能力，創(chuàng)新能力、實踐能力的培養(yǎng)；學生以小組協(xié)作為主，學生接觸多樣化思維，對知識進行分析和整合，并重視對知識的反思和評價。因此，在實際的工程教育實踐中，一方面，要合理轉換教師的角色，倡導教師和學生共同思考、交流，建立民主、平等、互相尊重、理解的師生關系，運用基于現代學習理論的教學方法與評價手段，充分發(fā)揮教師“導航”的作用，促進學生認知發(fā)展水平的提升，提升學生的學習效果和質量。另一方面，運用基于小組的協(xié)作式學習，科學合理的進行分組，建立一個良好的討論氛圍，實現組員之間以及小組之間的有效互動，倡導由教師進行分組而非學生自我選擇小組，保證小組規(guī)模適當、且具有相對穩(wěn)定性，從而保障小組的高效性。另外，已有的研究表明，基于開放式/弱性結構問題的教學法有助于提高學生靈活理解和運用知識的能力、合作技能、分析和解決問題的技能以及終身學習的意識。因此，教學改革中，教師應該及早引入基于開放式/弱性結構問題的教學法，培養(yǎng)學生的分析性思維能力，提升工程學生的認知發(fā)展水平。

(二)發(fā)揮校企合作優(yōu)勢，培養(yǎng)學生職業(yè)規(guī)劃思維和責任意識

本研究發(fā)現，企業(yè)實習經歷對學生明確自身職業(yè)發(fā)展興趣，進而對自己未來職業(yè)有個清晰的定位和規(guī)劃具有積極的影響。而當前工程教育改革實踐中重視校企合作和產學合作，注重培養(yǎng)學生的實踐能力，那么如何發(fā)揮校企合作的優(yōu)勢，進而為學生職業(yè)發(fā)展和未來就業(yè)做好鋪墊，成為高校工程人才培養(yǎng)的另一個重要任務。比如，校企共同制訂培養(yǎng)目標和培養(yǎng)標準，聘請具有實際工程企業(yè)經歷的工程師進行授課，引入公司先進技術和理念，實踐教學與理論授課一體化，建立實踐平臺，定期為學生提供企業(yè)參觀實習的機會，幫助學生具備未來企業(yè)所需的知識、能力和素質。

(三)引入國際認證接軌國際標準，整體提升東營市職業(yè)教育發(fā)展水平

我國是制造大國而不是制造強國，技術技能人才是實現制造強國夢的重要支撐，縱觀美國、德國等制造強國，這些國家的職業(yè)教育發(fā)展水平也位于世界前列。2016年6月，中國成為工程教育與工程師國際互認體系《華盛頓協(xié)議》的正式成員國，標志著我國工程教育走向國際邁出關鍵一步，工程教育與國際標準接軌成為大勢所趨。東營市高職院校應該提高對工程教育國際認證的認識，推進專業(yè)建設對接國際標準，整體提升東營市職業(yè)教育發(fā)展水平，適應“中國制造2025”、經濟新常態(tài)和“一帶一路”倡議的要求，大力推進工程教育認證，實現工程教育的國際實質等效。《悉尼協(xié)議》是工程教育與工程師國際互認體系的重要組成部分，是繼《華盛頓協(xié)議》之后的又一個工程教育學歷互認協(xié)議。主要針對學制為三年的工程技術教育，與我國高職教育的人才培養(yǎng)規(guī)格相對匹配。通過研究和對接《悉尼協(xié)議》，把握《悉尼協(xié)議》的精髓，將《悉尼協(xié)議》基于成果導向、以學生為中心、質量持續(xù)改進的三大核心理念，落實到人才培養(yǎng)全過程，引領東營市高職工程教育的改革與發(fā)展。

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