中美土木工程碩士培養(yǎng)體系比較及分析

白云+張雪輝+劉芳

摘要：通過比較中美兩國四所典型高校土木工程專業(yè)碩士培養(yǎng)體系，從學(xué)制、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)環(huán)節(jié)、課程設(shè)置、學(xué)位論文要求等方面深入分析兩國培養(yǎng)體系的差異，結(jié)合當(dāng)前社會發(fā)展的現(xiàn)狀，總結(jié)兩國培養(yǎng)體系的優(yōu)勢與不足，從而為推動中國高校土木工程碩士研究生培養(yǎng)體系改革、探索中外聯(lián)合培養(yǎng)模式提供參考。

關(guān)鍵詞：土木工程；碩士學(xué)位；培養(yǎng)體系；聯(lián)合培養(yǎng)

中圖分類號：G643；C961 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1005-2909（2017）06-0038-05

為滿足國家經(jīng)濟社會發(fā)展對高層次土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才的迫切需求，中國土木工程專業(yè)辦學(xué)規(guī)模日益擴大，截至2010年，中國開設(shè)土木工程專業(yè)的高校達(dá)到439所，在校學(xué)生超過31萬[1]。然而，以學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的傳統(tǒng)型工科研究生教育已難以滿足當(dāng)今社會對高層次應(yīng)用型人才的需求。教育部于2009年提出了全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)模式，并從2010年開始推行“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。近年來為適應(yīng)新的培養(yǎng)模式，土木工程專業(yè)碩士研究生教育已經(jīng)開始了從培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才為主向培養(yǎng)解決實際問題的應(yīng)用型人才模式轉(zhuǎn)變，目前國內(nèi)已有40余所高校土木工程專業(yè)參加該計劃。“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”明確將“具有國際視野和跨文化環(huán)境下的交流、競爭與合作的基本能力”作為工程碩士人才培養(yǎng)的基本要求之一，因此，探索土木工程碩士研究生的國際化培養(yǎng)模式成為中國高等工程教育改革的重要組成部分，而借鑒世界其他國家先進(jìn)經(jīng)驗，建立國際合作的研究生聯(lián)合培養(yǎng)模式是關(guān)鍵。

美國高等工程教育從確立至今已有100多年的歷史，其間經(jīng)歷過幾次課程體系的重大變革，先后出現(xiàn)重工程技術(shù)教育、重基礎(chǔ)科學(xué)研究、重通識教育和回歸工程教育的特征[2]，發(fā)展至今已日臻完善，為中國高等工程教育改革提供了很多借鑒。全美約有480所院校設(shè)立土木工程專業(yè)，在世紀(jì)之交就如何進(jìn)行土木工程師教育進(jìn)行了約10年的討論，形成了一套比較成熟有效的碩士研究生培養(yǎng)體系[3-4]，為中國土木工程專業(yè)碩士國際化培養(yǎng)提供了極其重要的借鑒和參考。但是，由于中美文化與國情的差異，中美土木工程碩士培養(yǎng)體系存在諸多差別，直接照搬美國的培養(yǎng)模式行不通，唯有深刻認(rèn)識兩者異同及其深層次原因，才能找到中美土木工程專業(yè)碩士聯(lián)合培養(yǎng)的可持續(xù)雙贏發(fā)展模式。

文章通過對比加州大學(xué)伯克利分校、伊利諾伊大學(xué)香檳分校、斯坦福大學(xué)等和同濟大學(xué)在土木工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)模式上的異同，從而為中國土木專業(yè)研究生培養(yǎng)模式的改革提供參考。

一、培養(yǎng)體系介紹

就碩士學(xué)位類別而言，國內(nèi)部分高校土木工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)依然保留了“學(xué)術(shù)型”和“專業(yè)型”兩大類。國外工程類學(xué)科碩士學(xué)位分為科學(xué)碩士（master of science）與工程碩士（master of engineering）兩類，兩者在招生要求上基本無差別，只是在培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式和培養(yǎng)時段上有所差異，基本等同于中國高校的“學(xué)術(shù)型碩士”和“專業(yè)型碩士”（簡稱“學(xué)碩”和“專碩”）。

（一）同濟大學(xué)

同濟大學(xué)于2009年加入教育部“卓越工程師培養(yǎng)計劃”，并率先在國內(nèi)土木高校中推行了專業(yè)碩士學(xué)位教育，從2014年開始招生，均為專業(yè)碩士。與此同時，學(xué)院對培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、學(xué)位授予等進(jìn)行了配套改革[4]。同濟大學(xué)建筑與土木工程全日制專業(yè)碩士目前有巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程、橋梁工程、隧道及地下建筑工程、土木工程施工、土木工程信息技術(shù)和結(jié)構(gòu)風(fēng)工程8個研究方向，學(xué)制2.5年，最長修讀年限不超過4年。采用課程學(xué)習(xí)、專業(yè)實踐和學(xué)位論文相結(jié)合的培養(yǎng)方式，其中課程學(xué)習(xí)不少于1年，專業(yè)實踐累計不少于6個月，學(xué)位論文不少于10個月。在學(xué)分要求上，總學(xué)分不低于39學(xué)分，其中5學(xué)分的公共學(xué)位課（思想政治課及公共英語課），不少于18學(xué)分的專業(yè)學(xué)位課（2門數(shù)學(xué)、土木工程研究進(jìn)展、專業(yè)英語、4～5門專業(yè)必修課程），不少于8學(xué)分的非學(xué)位課（含不少于6學(xué)分的本學(xué)院跨方向課程及2學(xué)分的跨學(xué)院課程），8學(xué)分的必修環(huán)節(jié)（包括自學(xué)的研究生學(xué)術(shù)行為規(guī)范，1學(xué)分；論文選題，1學(xué)分；專業(yè)實踐，6學(xué)分）。一般要求在2個學(xué)期內(nèi)完成所有課程的學(xué)習(xí)，4個學(xué)期內(nèi)完成所有的學(xué)分要求。

（二）伊利諾伊大學(xué)香檳分校

伊利諾伊大學(xué)香檳分校[5]土木工程專業(yè)分學(xué)術(shù)碩士和專業(yè)碩士兩類。申請學(xué)術(shù)碩士學(xué)位，可以選擇提交學(xué)位論文或者不提交學(xué)位論文，即論文型碩士和非論文型碩士。該專業(yè)有建筑工程管理、建筑材料、能源-水-環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展環(huán)境工程與科學(xué)、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、可持續(xù)以及可恢復(fù)性基礎(chǔ)設(shè)施、交通運輸工程共7個研究方向。

伊利諾伊大學(xué)香檳分校還設(shè)有跨學(xué)院雙碩士學(xué)位課程（joint master degree），包括計算機-土木工程碩士雙學(xué)位、建筑學(xué)-土木工程雙學(xué)位、商學(xué)-土木工程雙學(xué)位。雙學(xué)位申請者需要滿足兩個學(xué)位各自的培養(yǎng)要求，且兩個學(xué)位具有同等效力。此外，該校還設(shè)有網(wǎng)絡(luò)課程型碩士學(xué)位（表1）。

（三）加州大學(xué)伯克利分校

加州大學(xué)伯克利分校[6]土木與環(huán)境工程系隸屬于工程學(xué)院，共有能源/基礎(chǔ)設(shè)施以及氣候變化、工程及項目管理、環(huán)境工程、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、力學(xué)及材料工程、土木工程系統(tǒng)學(xué)和交通工程學(xué)8個研究方向。伯克利分校的土木工程碩士學(xué)位均為秋季入學(xué)，分科學(xué)碩士和工程碩士。與此同時，學(xué)校還提供雙學(xué)位碩士、跨學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)碩士項目（表2）。

（四）斯坦福大學(xué)

斯坦福大學(xué)[7]土木與環(huán)境工程系隸屬于工程學(xué)院，該校土木工程專業(yè)研究生均為學(xué)術(shù)碩士，主要研究方向有大氣與能源工程、建筑環(huán)境、水環(huán)境，學(xué)生從上述研究方向大類選擇研究課題，并完成相應(yīng)學(xué)位要求（表3）。

二、中美高校土木專業(yè)研究生培養(yǎng)體系比較分析

（一） 培養(yǎng)目標(biāo)

通過考察與調(diào)研，將中美三所代表性大學(xué)土木類研究生培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行比較，見表4。對比表明，三所高校在研究生的專業(yè)水平要求上均提到了解決問題能力、全面發(fā)展和國際化，國內(nèi)同濟大學(xué)的要求更為具體，但整體差別不大。endprint

（二）培養(yǎng)環(huán)節(jié)

1.課程體系

（1）四所高校學(xué)分要求差異較大，斯坦福大學(xué)最高（45學(xué)分），同濟大學(xué)次之（39分），若不計入公共學(xué)位課，同濟與伊利諾伊大學(xué)香檳分校相當(dāng)，但均高于加州大學(xué)伯克利分校（20學(xué)分）的要求。

（2）三所美國高校針對課程的限制明顯低于同濟大學(xué)，基本只對專業(yè)課和非專業(yè)課程學(xué)分進(jìn)行了比例限制；而同濟大學(xué)針對學(xué)分的修讀要求更為細(xì)致嚴(yán)格。

（3）三所美國高校均鼓勵學(xué)生跨學(xué)院選課，學(xué)生甚至可以選修達(dá)總學(xué)分一半的跨學(xué)院課程；而同濟大學(xué)學(xué)生僅需修讀2學(xué)分的跨學(xué)院課程。

（4）同濟大學(xué)的公共學(xué)位課（思想政治及公共英語）以及研究生學(xué)術(shù)行為規(guī)范、專業(yè)外語等課程總計達(dá)8學(xué)分，占比較大。

2.課堂教學(xué)

針對研究生課堂教學(xué)，筆者曾向加州大學(xué)伯克利分校土木專業(yè)的中國研究生進(jìn)行過深入了解，以結(jié)構(gòu)工程方向的專業(yè)核心課程——結(jié)構(gòu)動力學(xué)為例，課程授課內(nèi)容與同濟大學(xué)對應(yīng)課程類似，每周2次共3小時教師授課。該課程的學(xué)習(xí)要求與同濟大學(xué)也有差異，比如每學(xué)期安排兩次閉卷小測試，每學(xué)期大作業(yè)達(dá)7次，且每次計算和編程工作量較大，要求學(xué)生投入的時間和精力較多，在作業(yè)風(fēng)格上更重視與實踐結(jié)合而非純理論。

為綜合評估教師的教學(xué)水平和教學(xué)效果，美國高校也有學(xué)生為授課教師打分的評價體系，對教師教學(xué)的各環(huán)節(jié)進(jìn)行指標(biāo)量化評價。作為評估教師教學(xué)的重要依據(jù)之一，這與同濟大學(xué)等國內(nèi)高校的做法基本相同。

3.實踐教學(xué)

在研究生實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，同濟大學(xué)設(shè)置了6個學(xué)分的專業(yè)實踐課程，要求學(xué)生在校外進(jìn)行工程實踐，但實際上研究生的實踐課程多數(shù)是“項目導(dǎo)向型”，即實踐項目主要來源于導(dǎo)師的科研課題（基礎(chǔ)理論研究課題或校企聯(lián)合的橫向課題，后者更接近工程實際），還有部分研究生利用假期到企業(yè)或機構(gòu)實習(xí)，以此來完成專業(yè)實踐。

而在美國，學(xué)生需要實習(xí)2～3個月以獲得相應(yīng)的學(xué)分，在實習(xí)過程中有一個導(dǎo)師在學(xué)校予以指導(dǎo)，實習(xí)部門也會指派相應(yīng)的導(dǎo)師予以配合，從而更好地完成理論知識到工程實踐的過渡。

相比而言，國內(nèi)高校土木專業(yè)在碩士實踐環(huán)節(jié)制度設(shè)計上還不夠具體，落實和效果方面也有待完善。

4.導(dǎo)師制度

在導(dǎo)師制度方面，中美高校土木工程專業(yè)碩士培養(yǎng)存在以下差異。

（1）確認(rèn)導(dǎo)師的時間。在中國大多數(shù)院校，學(xué)生在開始碩士研究生階段學(xué)習(xí)之前就已經(jīng)確定導(dǎo)師，而在美國，學(xué)生是在完成第一年或一年半的課程之后，再與導(dǎo)師進(jìn)行雙向選擇并最終確定。

（2）導(dǎo)師數(shù)量。中國高校碩士研究生在校期間一般由一個導(dǎo)師負(fù)責(zé)，而美國高校通常由3～4人組成的導(dǎo)師組負(fù)責(zé)，此外還有相當(dāng)數(shù)量的各種其他形式的咨詢員幫助學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)規(guī)劃和生活指導(dǎo)[8]。

（三）課程設(shè)置

課程設(shè)置是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要載體，人才培養(yǎng)目標(biāo)上的差異必然導(dǎo)致課程設(shè)置的差異。

研究生階段的課程大都基于本科課程而設(shè)置，故中美高校本科階段的課程對比亦可反映出培養(yǎng)模式的差異。對于本科階段的課程設(shè)置，美國強調(diào)“扎實的基礎(chǔ)”，中國注重“基礎(chǔ)及其之上的專業(yè)化”。對比分析表明，中美三所案例院校的土木工程專業(yè)都比較注重基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)。已有研究顯示，同濟大學(xué)本科階段課程學(xué)分要求為155分，而斯坦福大學(xué)學(xué)分要求為134分[8-9]。中美土木工程專業(yè)課程設(shè)置差異主要體現(xiàn)在兩方面：（1）美國側(cè)重了解大專業(yè)領(lǐng)域，而中國更重視學(xué)習(xí)專門化知識；（2）中國重數(shù)理知識，而美國提倡跨學(xué)科及數(shù)理與人文并重。

中美院校碩士階段的課程設(shè)置都表現(xiàn)出了專業(yè)特點。但是，美國案例院校的專業(yè)化是建立在本科較為寬泛的知識面上展開，而中國案例院校則體現(xiàn)為對本科階段專業(yè)課程的反復(fù)加深，是對本科專門化知識的進(jìn)一步深化。

總體而言，由本科生到碩士生的培養(yǎng)，美國院校呈現(xiàn)出“由博而專，逐漸專門化”的特點，在研究生階段才開始深入地學(xué)習(xí)某一具體分支的知識，而中國高校的做法則體現(xiàn)出“反復(fù)加深專門化”的特點[10]。

（四）學(xué)位論文及答辯

學(xué)位論文是土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。在學(xué)位論文及其答辯方面，美國高校與以同濟大學(xué)為代表的中國高校在具體考核標(biāo)準(zhǔn)實施與相關(guān)工作分工安排上存在一定的差異。

在論文選題上，美國高校碩士的選題范圍更加廣泛，開題報告的內(nèi)容也更加具體。這是由于導(dǎo)師的選擇自由度更大，以及導(dǎo)師組的指導(dǎo)擴大了選題范圍，同時學(xué)生也需要更長時間完成這份開題報告。而中國碩士論文開題報告內(nèi)容詳實度及深度都有所欠缺。在論文的考核標(biāo)準(zhǔn)上，美國高校更重視學(xué)生是否掌握了自行展開研究并解決問題的能力，而中國高校更重視論文本身的質(zhì)量。

形成上述差異的原因：（1）兩國研究生培養(yǎng)目標(biāo)定位不同，中國大部分高校的工程碩士教育目前依然定位為學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)，而美國工程碩士教育更偏重工程實踐。另外，美國碩士生學(xué)制1.5～2年，能力培養(yǎng)上更為緊湊，而中國一般為2～3年，培養(yǎng)周期更長。（2）研究生教育管理體制，國內(nèi)研究生教育管理體制與國情不無關(guān)系，可以考慮在專業(yè)碩士培養(yǎng)體系中更多地引入企業(yè)參與，從而調(diào)動研究生培養(yǎng)過程中各方面的積極性，為專業(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)營造良好的實踐條件，逐漸形成按企業(yè)所需培養(yǎng)人才的良性循環(huán)機制。

三、中美高校聯(lián)合培養(yǎng)模式可行性分析

相對于中國土木工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)，美國高校培養(yǎng)模式具有以下突出特點：（1）提供雙學(xué)位碩士，注重學(xué)生多方面能力培養(yǎng)；（2）校企資源整合更充分；（3）“以工作為導(dǎo)向”的培養(yǎng)觀念更為深刻；（4）培養(yǎng)周期更短。

對比美國高校，中國在土木工程專業(yè)碩士培養(yǎng)過程中還可以在以下方面進(jìn)一步改進(jìn)：（1）鼓勵雙學(xué)位培養(yǎng)模式。解決工程實際問題需要較寬泛的跨專業(yè)和跨學(xué)科的知識，雙學(xué)位的培養(yǎng)模式有利于提高畢業(yè)生的綜合能力。（2）加大校企資源整合力度。中國大型建筑企業(yè)如中建、中交和中鐵等單位的工程業(yè)務(wù)量位居世界前茅，為中國工程碩士的培養(yǎng)提供了豐富的工程課題資源，而國內(nèi)大學(xué)在校企合作方面還有很大提升空間。（3）增強學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)，提高其解決工程實際問題的能力。（4）研究生助教助管制度覆蓋面有待加強，可考慮從學(xué)生的課程修讀、課題選擇、就業(yè)導(dǎo)向等需求出發(fā)，設(shè)立“咨詢員”服務(wù)體系，為研究生培養(yǎng)提供全方位咨詢服務(wù)。endprint

目前，以同濟大學(xué)為代表的中國高校已開始探索與國外高校建立土木工程專業(yè)碩士聯(lián)合培養(yǎng)模式，但從中美高校的對比來看，聯(lián)合培養(yǎng)模式還面臨著一些困難，比如：（1）重復(fù)修讀課程問題。學(xué)生在中國高校修讀完部分課程后，為了滿足國外高校要求大都需要重新修讀部分課程，學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大。（2）國內(nèi)外高校對于課程考察的要求差異較大?？傮w而言國內(nèi)研究生課程考察方式更隨意，國外相對更為嚴(yán)格，使得學(xué)生在適應(yīng)上也存在困難。當(dāng)然，中美高校土木工程碩士研究生的培養(yǎng)也有諸多相似之處，以同濟大學(xué)為例，比如：國外高校的考試成績大都為等級制，與國內(nèi)高校基本一致；入學(xué)時間上也比較吻合，國內(nèi)外高校大部分碩士研究生都需要在第一個學(xué)期確定課程修讀計劃；同濟大學(xué)生源質(zhì)量較好，英語水平基本可達(dá)到出國聯(lián)合培養(yǎng)要求。這些都為實施聯(lián)合培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

當(dāng)下，中國高校土木工程專業(yè)研究生教育改革正如火如荼開展，以同濟大學(xué)為代表的國內(nèi)多所院校已經(jīng)著手進(jìn)行土木工程碩士培養(yǎng)體系改革與創(chuàng)新。相信經(jīng)過不斷地探索與努力，中國土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)水平將邁上新臺階，從而為構(gòu)建具有中國特色的土木工程教育模式增添新活力。

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