下面小编整理了一些《建筑工程工程师论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。【摘要】根据我国卓越工程师教育培养计划的要求，结合电气工程及其自动化专业的教育现状，对电气工程及其自动化专业“卓越工程师”工程能力培养进行探索，阐述了“工程能力”的内涵，例举了在“卓越计划”实施过程中遇到的一些实际问题，并对工程能力培养机制进行探索研究，提出若干促进工程能力培养的途径。
第一篇：建筑工程工程师论文
监理工程师对建筑工程安全生产工作的控制要点
【摘要】建筑工程安全生产问题关乎到建筑工程的正常使用，以及公众的生命财产安全。而监理工程师作为建筑工程安全生产工作的控制主体，肩负着重大责任。本文将论述建筑工程安全生产工作的基本特征，介绍了监理工程师在建筑工程安全生产工作中所起到的作用，最后提出充分发挥监理工程师优势作用的措施。
【关键词】监理工程师;建筑工程;安全生产
前言
随着人们生活质量的提高，对建筑工程质量安全的标准要求也随之提高。要想加强建筑工程安全生产工作控制成果，就必须进一步完善安全生产工作管理制度，同时督促监理工程师严格履行工作职责，全身心的投入到安全生产工作中，维护建筑工程的综合效益。
1建筑工程安全生产的基本特点
第一，不安全因素较多。在建筑工程施工过程中，由于施工场地面积及施工活动空间有限，经常出现多层次主体交叉作业的情况，而这也在一定程度上加大了建筑工程发生物体坠落事故的概率。
第二，安全管理变化快。在建筑工程施工过程中，施工场所和施工内容始终处于动态变化状态。为此，安全生产工作也要与变化的现场环境相适应。
第三，安全管理影响因素多。在建筑工程施工过程中，交叉作业、高空作业以及施工现场气候环境变化等都会影响安全生产管理工作。
第四，非标准化施工作业。不同地区、不同建筑企业的资金实力、硬件设备配置与专业技术水平等各不相同。而这也对安全生产管理工作提出了更高的标准要求。如果盲目采用单一化的管理手段，根本无法保证整体管理工作落实效果。
2监理工程师在建筑工程安全生产管理中的作用
2.1客观认知建筑工程安全生产管理的重要性
一直以来，我国政府部门都高度重视建筑工程安全事故问题。为杜绝建筑工程安全事故，采取了一系列切实可行的安全生产管理措施。为有效解决安全生产管理方面存在的问题，监理工程师要代表建设单位对施工现场展开全方位、动态化、精细化的管理。监理工程师必须对整个建筑工程项目施工流程中的各环节进行控制。由此，监理工程师也被视作是建筑工程施工活动中不可或缺的参与主体。
2.2提高建筑企业安全生产管理水平
据相关部门调查发现，建筑工程安全事故的诱导因素主要包括如下几方面：建筑企业安全生产观念淡薄;建筑企业安全管理力度不足;建筑企业安全生产行为不达标等。在加强工程安全生产管理方面，监理工程师所起到的作用尤为凸显。
国家相关部门允许监理工程师作为建设单位的代表进入施工现场实行旁站监督。毋庸置疑的是，监理工程师的现场监督管理是最直接且最显效的。大多数监理工程师都是专业的工程监管人员，无论是监管实力，还是监管经验，都远远超过建筑企业。通过监理工程师的现场监督管理，不仅可以约束和规范施工人员的工作行为，还可以显著提高建筑企业的安全生产管理能力。
3发挥监理工程师在建筑工程安全生产管理中优势作用的措施
3.1在开展工程安全生产管理工作前提出合理建议
监理工程师需全面且深入的了解建筑工程项目概况，制定完整且合理的安全监理规划，并将安全监理规划纳入到监理工程师规划体系中。重点内容如下：优化专职和兼职安全监理工程师配置;建立健全的安全生产管理责任制度;制定安全生产管理方案;明确安全生产管理内容等等。
再者，还要对建筑企业的安全生产管理制度和安全生产管理措施实行全面且细致的审查。重点内容如下：组建安全生产管理机构;构建完善的安全生产管理制度;建立健全的安全生产事故报告制度、检查制度以及应急处理制度等。
除此之外，监理工程师还应严格检查建筑企业的安全生产技术落实情况。第一，审查建筑企业的内部编制和审批程度;第二，审查建筑企业的安全生产措施。
除上述内容以外，安全监理工程师人员还要审查建筑企业是否具有相应的资质，是否有有效的安全生产许可证;审查项目负责人、施工技术人员等是否有有效的职业资格证书，审查建筑企业所使用的重型机械设备是否具有安全合格证明文书等。
3.2加大对建筑工程施工阶段安全生产管理工作的重视
在建筑工程施工阶段，安全监理工程师需开展动态监控，以保证施工安全、施工进度和施工质量。具体措施如下所述：
1)模板承重架安全监理工作
安全监理工程师应严格审查建筑工程项目的施工方案，对施工现场搭设的模板承重架予以监督。其一，审查施工方案，确保模板承重架的承载力和稳定性满足质量标准要求;其二，对搭设模板承重架所使用的钢管、扣件实行抽样检查。
2)脚手架安全监理工作
其一，监理工程师应对架体搭设的高度、架体的连墙、各杆件的连接、悬挑构件的固定;针对落地式脚手架的基础及斜坡处理;防坠、防倾装置进行重点检查。再次，要审查脚手架的安装、搭设是否编制安全施工方案;对超过一定规模且危险性较大的工程，是否需要组织专家论证，进行科学合理安排。
3)施工现场临时用电的安全监理工作
在建筑工程施工过程中，根据施工现场进度情况，需对临时用电展开控制。将整体工程划分成不同阶段，如主体工程、地下室工程、桩基工程、装饰装修工程等。经编制部门、审核部门以及批准部门共同验收后，正式投入使用。电力作业人员必须执证上岗，杜绝凭经验操作行为，从根源上消除安全生产隐患。
4)施工机械设备的安全监理工作
首先，监理工程师要熟练掌握施工现场机械设备的性能和相关的安全操作规程，对相应的责任制度要充分了解。其次，监理工程师要按照相关规定，结合施工组织设计，确定施工现场需要编制“专项施工方案”的具体机械设备，然后对相关的安全技术措施和专项施工方案进行审查。确保在符合法律法规的前提下，制定的措施和方案能顺利高效地开展，重点审查措施和方案的合规性、可行性。并保证安装、运输、使用和拆卸过程中的安全生产。
3.3注重建筑工程收尾阶段的安全生产管理工作
建筑工程安全生产工作收尾阶段的核心任务就是对整个建筑工程进行二次审核，使各项指标处于标准范围内。监理工程师要积极做好原材料、半成品以及成品检测工作，进一步明确各类检测工具的标准要求。
另外，监理工程师还应严格审查检测技术操作人员的专业资质证明，并对检测技术人员的操作实行旁站监督，加强检测数据的客观性和精确性。将确认无误的检测数录入到检测文档中，存储备份。也就是说，监理工程师必须全程高度参与整个建筑工程的安全生产工作，确保每一个建筑成品都符合标准要求。只有这样，才能从根本上规避建筑工程的质量、安全问题。
4结束语
综上所述，监理工程师不单单要掌握一定的施工安全知识，了解施工安全方面的法律法规与规章条例，还需对工程安全生产流程实行全方位、动态化、精密化的监管，以督促建筑企业全面且客观的分析安全生产问题，提高工程现场有序性，增大建筑施工的安全系数。
參考文献：
[1]邓汉金.监理单位及监理工程师安全监理工作研究[J].冶金丛刊，2018，000(006)
[2]吴晓宇.监理工程师的责任风险及防范措施探讨[J].建筑技术研究，2018，001(005)阿
(作者单位：江苏四维工程咨询管理有限公司)
作者：赵虎
第二篇：电气工程“卓越工程师”工程能力培养的探索
【摘要】根据我国卓越工程师教育培养计划的要求，结合电气工程及其自动化专业的教育现状，对电气工程及其自动化专业“卓越工程师”工程能力培养进行探索，阐述了“工程能力”的内涵，例举了在“卓越计划”实施过程中遇到的一些实际问题，并对工程能力培养机制进行探索研究，提出若干促进工程能力培养的途径。
【关键词】工程能力 卓越工程师 电气工程
一、引言
我国“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)已于2010年正式实施，计划中指出：目前工程教育的紧要任务是借鉴世界先进国家高等工程教育的成功经验，创建具有中国特色的教育模式，通过教育和行业、高校、企业密切合作，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养大批各种类型的工程师。本科主要培养应用型(制造、施工、运行)工程师，全日制工程硕士主要培养研发型工程师(包括设计型、高技术型、复合型、交叉型工程师)和管理型工程师，工程博士主要培养工程学家。“卓越计划”的核心，就是培养学生的工程实践能力和创新能力，这个新的人才培养模式，需要在实践中不断探索、完善和提高。我校电气工程及其自动化专业被列为本科试点专业，贯彻实施“卓越计划”。在实施过程中，以本专业2009电气卓越班30人，2010电气卓越班27人共57人实施跟踪研究，针对培养学生“工程能力”进行了探索和研究。
二、“卓越工程师”工程能力的内涵
电气工程及其自动化专业“卓越计划”的培养模式实际上就是培养能引领未来工程技术发展方向的卓越工程师强大储备人才，满足行业企业对本专业的要求，促进我国未来工业水平快速发展的需要。“卓越计划”培养模式的核心就是培养学生的工程实践能力和创新能力，而学生“工程能力”培养又是重中之重，直接关系到“卓越计划”实施的成效。
所谓工程能力，是人脑对事物、经济环境、自然环境这个“大工程”的能动反应，就是在充分掌握自然规的基础上，要有能够尊重自然、保护自然，合理合法开发利用自然条件，去完成某项工程，创造出新的物质财富的能力。从根本来说，工程能力的内涵包含知识的学习应用能力、思维判断与分析能力、工程设计与实践能力、表达与交流能力、创造创新能力，还包括与市场经济相适应的质量意识、安全意识、竞争意识、环保意识、经济意识、协作意识和道德意识等许多方面。而对于电气工程及其自动化专业的工程能力，就有更为具体的含义及有机组成(见表1)。
尽管工程能力的形成是一个长期积淀的过程。但是，本科教育是培养卓越工程师最重要的阶段，许多基础理论和工程知识，都是在这一阶段奠定，这一阶段学生最善于接受新事物、新思想，可塑强，对工程意识的形成、工程能力的培养，对大学生将来能否取得较大的工程创新成果有着关键的、决定性的影响。因此，有必要从工程能力的内涵出发，贯彻实施“卓越计划”。
三、工程能力培养的现有问题
2011年开始，2009电气卓越班30人，2010电气卓越班27人分批次进入合作企业实施“卓越计划”企业实践环节。到2012年底，每人实践时间已达20周。在这段时间，我们积累了大量的宝贵经验和重要启示，但同时也发现了一些现实问题。
1.学生对企业岗位有陌生感
学生经分配进入企业，对企业、岗位不熟悉，普遍具有陌生感，表现出诸多不适应。究其原因，首先是学生已经习惯课堂学习，现在一下子进入企业，定岗定位“实战”，两者之间的转换十分不流畅，学生思想上的准备还是显得不够充足，似有断裂之感，这是我们之前预料到的，但没有预料到其普遍性;其次，学生对企业、岗位不熟悉，不清楚这个企业的特点、优势等因素，也不熟悉自己所处岗位的作用、功能及任务和职责，导致学生陌生感顿生，而对企业实践的热情受到压抑。这些陌生感、低落情绪在实践初期较为普遍，随着实践进程的深入，大多数同学确有较大的改善，逐渐适应，但仍有个别同学的适应过程不够理想。针对这种情况，如果在学生进入企业之前，我们作更全面、更到位的动员工作，可以有效解决这类问题。
2.企业方向众多，学生年级不一
本专业“卓越计划”首批签订合作协议的有7家企业(详见表2)，这些企业虽然都是行业内上规模、有实力的龙头企业，其中不乏上市公司。但这些企业的产品多样，专业方向众多，比如有的偏重于过程控制，有的注重电机制造，有的偏电器制造，有的偏电力设备的制造，有的专注于机电一体化，有的注重电子制造，而学生在学校的专业方向一般不会超过3个，而且课程学习也只能就一个方向做出选择，这就会引起一些匹配问题。
从学生实践工作日记及反馈来看，也确实存在这样的问题。比如有的同学在强电方面学习较有心得，而进入的实践企业又是电力设备公司，那么这样的学生的实践效果就相当不错，但如果进入的是弱电或是偏控制的企业，可能效果就有所差别了。虽然在学生进入实践环节之前也做了统筹安排，但不可能做到一一对应，企业学生达到完全匹配。在这种情况下，学生的工程能力也就得不到全面、系统的培养。另外，学生进入企业实践环节期间，一部分同学正处大学三年级，一部分同学已经步入毕业班，他们掌握的专业知识层次不尽相同，那么在企业实践中所处的阶段也不尽相同，实践目标也有层次性，实践效果也有所差异。如要有效解决这些问题，还有很多工作要做。
3.对“工程能力”理解不够
从两个班学生的实践结果来看，学生在各方面也有所进步，总体效果基本达到预期。但有一项还是做的不到位，就是对于“工程能力”的理解，这也制约着学生实践效果再上一个台阶，也关系到学生能否成为“卓越工程师”的强大后备人才。这个问题的产生应有三个方面：一是学校师资队伍，学校教师擅长于课题教学，而自身“工程能力”普遍较弱，亟须提高。二是企业师资队伍，企业教师大多由工程经验丰富、“工程能力”卓越的工程师担任，但在教学方面的经验略显不足。三是学生自身没有做好各自的实践计划，或者说学生没有做好自身的职业规划或人生规划。这三方面的因素就导致了学生对“工程能力”理解不足，实践过程动力不足，激情不足，最终的培养效果也就差强人意。
四、工程能力培养机制探索
1.建立与企业特点相结合的培养方案
在“卓越计划”实施中，虽然有相应的培养方案，但这个方案是针对于整个“卓越计划”的总体方案。而当这个方案落实到具体企业的时候，还是显得不够细致。企业与企业有不同，企业有自身的特点，这也是企业的生存之本。当学校、企业和学生一起实施“卓越计划”的时候，其差异性就体现出来了，这就需要我们教育工作者针对每个企业特点，制定一些特定的、“量身定做”的具体培养方案细则，对“卓越计划”总体方案进行补充。在每个培养方案细则中，更要体现出每个企业独特的“工程能力”的培养方案，使得学生实践的目的性更强，实践过程也更加系统、饱满。只有这样，学校、企业和学生三者才会有机结合起来，共同高效实施教育部“卓越计划”。
2.改革课程体系与教学内容，增强学生工程意识
“工程能力”培养的主旨应是拓宽学生的知识面，增强学生的工程意识。“工程能力”培养不应完全放在企业，学校、课堂也应是“工程能力”培养的重要舞台。通过卓越计划的实践，得出一个“面向工程对象的课程设置”方面的经验。基于这种经验，可以促进课程体系与教学内容的改革。比如在理论教学中跟课程的内容分“单片机”“模电”“数电”“检测技术”等课程。而卓越计划是面向一个工程实际的项目，如“伺服驱动开发”该一个项目就包含以上各科程，另加“电子线路CAD”“电子产品工艺”等课程，学生完成了一个工程项目，就等于给学生开了几门课程。因此，不再像理论课那样一门课一个老师。而卓越计划是通过一个工程项目学习和实践，掌握多门课的知识，也不像原来那样认为划清课程名称，而卓越计划包含的课程是“你中有我我中有你”，事实上讲单片机就可以联系到检测。讲检测也可以应用到模电数电等内容，原学校的课教学中，各门课各自为主，而卓越计划就让这些课做到融会贯通。最终形成具有现代工程能力的应用型创新人才培养的课程体系、课程内容、人才培养计划和配套的教学大纲。
3.创建新型工程实践模式
在必要改革现有的课程体系基础之上，应尽早面向工程实际，强化工程实践，培养工程能力。突出一条主线，两个重心：一条主线，即以能力培养为主线;两个重心，即一二年级的教学重心在于思维能力和学习能力的培养，三四年级的教学重心在于动手实践能力和工程能力的培养，把培养学生工程能力与创新精神的问题放在突出的位置来考虑。并由此创建新型的实践教学模式。一是通过校内外实验、实践基地，增加综合性、设计性实践项目，使学生由“被动实践”转为“主动实践”，让学生尽可能真正作为主体参与实践活动的各个环节，包括对象的确定、方法的制定、程序(路线)的设计、问题质疑、分析总结等，在真实的工作环境中得到训练。二是参加项目训练与研发，通过参加教师或合作单位应用技术项目开发，让学生进入真实的技术开发环境，培养与训练学生技术开发能力。
4.注重师资队伍工程能力的培养
教师队伍的素质和水平对于教学效果起着决定性的作用。工科教师不但要求具备扎实的理论知识，特别重要的是应具备一定的工程经验。否则，很难体会到工程工作的真正特点，也就不能在教学中突出工程问题的特殊性，不利于培养学生的工程能力。发达国家对工科学校的教师要求是：多元教育背景、工程经验、教学的经验和技巧、沟通的能力、学术水平、参加本专业的工程学会或是成为注册工程师。这种教师与工程界的紧密联系，有利于理论与实践相结合，缩短了学校与工程实践的距离。这也是我们师资队伍建设的方向。具体的说，教师应了解相关学科知识，并能结合目前的科研方向，把本专业最新的动态和发展、最新的科研成果引进课堂。在教学工作中，既有感性认识，又有理性思维。讲课不再照本宣科，而是结合自身经历，把科研工程实践取得的新成果、新技术、新资料及时转化为课堂知识。把知识传授与能力培养融为一体，使教学活动内容丰富，形式多样。此外，教师在教学中还应注意德育教育的因素，教学过程中将道德、诚信、职业修养与“卓越计划”进行有机结合，培养学生的品格和道德意识。
五、结束语
工程能力的培养是一个由简单到复杂、从初级到高级的循序渐进的过程。培养具有工程能力的高素质、复合型是“卓越计划”的根本目标。在“卓越计划”实施工程中，必须着力培养学生的工程能力，进行不断地探索，发现问题，及时调整，开辟全新的且行之有效的实践途径，全方位、多角度地快速提高学生的工程能力，逐步完善“卓越计划”培养方案。为社会培养更多能综合应用现代科学理论和技术手段的卓越工程师后备人才。
参考文献：
[1]卓越工程师教育培养计划 [C].“卓越工程师教育培养计划”启动会会议手册.2010.
[2]尹必峰，汪洋，王国林.专业课程与教材中学生工程能力培养的实践 [J].中国电力教育，2011，(23).
[3]王贵和，吕建国.工科大学生工程意识的内涵与培养途径 [J].中国地质教育，2006，(4)：62-64.
[4]吴洪特，甘光奉，胡达.探索应用型工科大学生工程能力培养的途径 [J].中国现代教育装备，2009，(6)：70-72.
[5]吴鸣，熊光晶.以工程能力培养为导向的工程教育改革研究 [J].理工高教研究，2010，(6).
作者：俞霖 陈伦琼
第三篇：整体工程观视野下的工程师和工程教育改革
摘要：整体工程观是指导工程实践和工程教育的哲学新理念，其整体性涵盖了工程背景、工程要素、工程产品生命周期、工程活动各个阶段。我国高等工程教育存在过度科学化、工程性不强、课程脱离工程实践等问题，其改革应以整体工程观为指导，回归当代工程实践，着力构建“工程范式”的课程，实现理论与实践的融合、知识与能力的协同、技术与非技术的平衡，彰显“和合”的工程教育思想。
关键词：整体工程观;工程师;工程教育
工程教育具有“工程”和“教育”双重基因。从工程的角度审视工程教育，工程观会影响工程人才观，进而影响工程教育观。整体工程观作为“大工程观”的深化和发展，是指导当代工程实践的新理念，也为工程教育改革提供了新视角。本文试图阐释整体工程观的内涵，探讨“整体型”工程师的特质，进而思考我国高等工程教育的改革。
一、整体工程观内涵
1_工程的本质
工程究竟是什么?它与科学、技术是什么关系?我国学者李伯聪在《工程哲学引论》中提出了工程本质的“三元论”：科学、技术和工程是三个不同的对象、三种不同的社会活动，它们有本质的区别，也有密切的联系。科学的核心活动是发现，技术的核心活动是发明，工程的核心活动是建造。实质上，科学家是揭示自然界已经存在的规律，而工程师需要建造世界上原本不存在的物品。因此，实践是工程的基本属性之一，它是工程理念转化为现實的过程。“工程思维最本质的特征既不在于‘理论理性’，也不在于‘工具理性’，而在于‘实践理性’”。
2.当代工程实践面临的挑战
当代工程实践正面临着巨大的挑战。随着经济社会的不断发展，以及信息技术的持续变革，人们对工程和工程实践的认识也在发生变化。德国政府在2013年汉诺威工业博览会上正式推出的“工业4.0”高技术国家战略，被普遍认为是“第四次工业革命”的代称，它试图在制造业内探索一种“智能化”的工业发展模式，实现智能工厂、智能生产、智能物流三大目标。中国政府出台的《中国制造2025》与“工业4.0”战略具有内在一致性。美国工程院2008年发布了21世纪工程面临的14项大挑战，这些悬而未决的工程问题包括能源与环境、医药与健康以及安全、学习与计算等。这些问题跨越不同的国界和学科，应对这些大挑战，需要对工程设计进行整体的、系统的思考。这不仅需要工程师在设计新产品和系统的过程中关注新技术，还需要将人的因素作为工程设计的核心，并慎重考虑工程设计对政治、经济、社会和文化的影响。
3.整体工程观的提出
整体工程(Holistic Engineering)的概念最早由宾夕法尼亚大学博德格纳提出，主要是指工程教育应采用跨学科、全系统化的方法。2007年，格拉斯和马丁奈里完整地表述了“整体工程”的概念：对工程来说，就是更加跨学科、全系统的方法;在快速变化的世界中，强调问题形成的背景，领导以团队为中心的工程项目，跨学科沟通的能力，以及终身学习的愿望。这个概念体现了整体主义思想。格拉斯还用一些案例说明整体的工程观念。例如，环境工程师和科学家们致力于通过技术手段控制污染，但最终是经济学家们开发的“帽子交易”(Capand Trade)获得了成功：通过政府发放排污经营许可证，增强企业减少污染排放的动机，以减少特定地区酸雨的形成。在这个经济学驱动的工程项目中，单靠科学家似乎无能为力，工程师需要考虑所有可能的因素，而不仅仅是依赖技术。
整体工程观的提出经历了一个渐进的过程。20世纪80年代，美国为了矫正“工程科学运动”的不良后果，提出了“回归工程实践”的理念。90年代，麻省理工学院院长乔尔·莫西斯提出了“大工程观”，特别强调工程具有背景敏感性。大工程观中的“大”，不仅指工程规模本身之大，更指工程所处的背景之大、所依赖的学科知识范围之大。进入21世纪后，大工程观得到了深入的发展，逐渐形成了“工程系统学”，认为当代工程实践具有高度的技术复杂性、社会復杂性和过程复杂性等特征;工程是基于管理、社会等多学科领域，通过综合、新型的方法解决社会中难以预知的复杂问题。
整体工程观是对大工程观、工程系统学等工程理念的进一步深化和发展。全球化知识经济时代的技术市场，需要价格低、质量高的工程产品，需要工程去解决社会面临的日益复杂的问题。过去，社会中出现的问题主要是线性的、机械的、离散的，工程师凭借数学和科学的应用就能解决。如今，复杂的社会问题需要凭借“知识共同体”(Unity of Knowledge)来解决。也就是说，工程师在设计产品时不仅应考虑技术因素，还需考虑社会和人的因素。科学和技术为工程提供理论和工具，社会与自然为工程提供资源与需求，工程通过建构物品使社会和人类受益。工程，特别是工程设计，不仅是依靠科学洞察力和科学成果的过程，而且是一个社会过程。
4.整体工程观的整体性特征
通过上述分析，笔者尝试归纳整体工程观的整体性特征：
第一，工程所处的背景之大。工程所处的外部大背景包括政治、经济、文化与社会等相互联系的共同体。当今世界，工程尤其需考虑公益服务、公共政策、经济效益、民族精神、审美艺术、社会责任、地缘政治、伦理规范、利益冲突、环境保护、低碳排放等背景因素。
第二，工程包含的要素之全。整体的方法需要综合利用非技术要素和技术要素，以解决知识经济时代所面临的复杂性工程问题。非技术要素往往能在解决工程问题中发挥独特的作用，如经济学家通过经营许可，引导企业减少污染排放，从而控制了酸雨的形成。
第三，工程活动的阶段之完整。在整体性视角下，工程活动包括三个阶段：“工程前”，需要调研工程性能的预期、经济效益、环境保护等限制条件;“工程中”，需要按工程的技术规范建造与测试;“工程后”，要监测工程产品的运行状况，以及如何终止与消解工程。
第四，工程产品的生命周期之完整。整体工程观视构思、设计、实现与运行为工程产品的完整生命周期，这与麻省理工学院提出的CDIO理念是一致的。这四个周期相互联系、相互影响，缺一不可，共同决定着工程产品的质量。
二、整体工程观视域下的工程师
整体工程观视工程为复杂的生态系统，凸显了工程实践活动的整体性、系统性、跨学科性、应变性和可持续发展，强调工程在人、自然与社会大背景下通过联结、转化与超越而实现工程创新。那么，整体工程观对工程师培养将产生怎样的影响呢?笔者拟从以下四个方面，尝试性地考察整体工程观视域下的工程师新特征。
1_工程师的职业形象
传统工程师职业被视为技术员或工艺师，工程师似乎无需关注技术之外的东西。人类进入21世纪后，知识经济和工业形态的变化对工程师职业提出了重大挑战。21世纪的工程师应当是“无所不知、无所不能、能与任何地方的任何人合作、具有想象力并能将梦想变为现实”。美国工程院对未来工程师职业形象的表述最能体现工程师的整体性：未来的工程师应当具有里昂的聪明才智，摩尔的解决问题的能力，爱因斯坦的科学洞察力，毕加索的创造力，怀特兄弟的果断，比尔盖茨的领导力，罗斯福的道德心，马丁·路德金的远见，以及小朋友的好奇心。
工程可理解为四个维度：基础科学，人文科学，设计和工艺。因此，工程师也应当是科学家、人文主义者、设计师和工艺师。工程师是多样化的职业形象，这样的职业形象至少对许多工程教育者来说是陌生的，其原因归根结底是学术圈外的工程职业工作者和学术圈内的工科教师之间存在认识的差异。可见，整体型工程师与传统工程师的职业形象差距甚远。
2.工程师的思维习惯
传统工程师并没有注重整体性思维在工程实践中的独特作用。其实，工程思维不同于注重想象的艺术思维和注重理性的科学思维。工程思维注重实践理性，工程师因“我造物故我在”而得以安身立命，但工程思维中也滲透着价值追求。工程师能创造有用的事物或者使事物运作得更好，但他们是通过特殊的方式来实现的。英国皇家工程院在2014年发表的《工程师是怎样思考的》报告中提出，工程师的核心工程思维是“使之工作、使之更好地工作”，并将“系统思考”作为工程师首要的思维习惯：能看到整个系统及其各个部分，明白其连接方式、依赖关系。这些思维习惯，充分说明了整体性思维对工程师的重要性。
工程师的思维方式之所以与众不同，是因为它以解决问题为导向，始于“非知识性的无知”。正是因为对现有实践问题的“无知”，工程师才会去创新地提出方案，解决问题是工程师思考的目标。为了达成这一目标，工程师需要寻求解决问题的优化方法，因此，获取和使用这些方法的知识以及目标背后的价值观对工程师而言必不可少。根据帕斯特的研究，工程师在解决问题之前缺失的知识是一种类似“元知识”的知识，这样的知识体现了待解决问题的特征，引导工程师寻求解决问题的最终方案，这样的知识还与显性技术和规范性知识有关。这种没有边界的视野将成为整体工程师的思维习惯。工程师知道什么和如何知道，决定了工程思维的复杂性，工程师的思考因而也应是系统的和整体的。具有整体性思维的工程师才会更加全面地看待工程问题的各个要素，更加深刻地理解工程产品在社会大背景下的设计、实现、运行甚至消解。
3.工程师的职业伦理
过去，工程师的社会责任主要体现在对技术可靠性和有效性的负责。如今，从工程师的职业伦理来看，工程师担负的责任不仅仅是满足技术标准。工程是一种实践性很强的活动，工程师既需要深刻地理解技术标准，成功地应用这些标准，识别已有标准的局限并努力改进，又需要对工程产品的性能如稳定性、安全性、有效性、服务能力等负责，还需要对环境、社会伦理负责。当前，工程师的职业实践正受到一些变化带来的挑战，如新技术革命、全球化和外包、工程专业入学青年的人口变化等。例如，美国职业工程师协会制定的《伦理章程》开宗明义地指出：“工程对所有人的生活质量有直接的和重大的影响，工程师应将公众安全、健康和福祉放在首位;工程师应做雇主或客户的忠实受托人”。由此，工程师职业伦理要求工程师不仅仅是技术专家，职业工程师需要平衡地考虑技术实现以及雇主与社会的需求。
4.当前社会对工程师的诉求
社会对“整体型”工程师期待已久。传统型工程师解决问题主要依靠科学原理在技术中的应用，然而，当今的工程问题具有复杂性，单凭技术手段难以满足利益相关者的需求，这就需要工程师在社会大背景下，运用跨学科的知识进行团队合作，从而提出创新的解决方案。整体型工程师是一种新型工程师，他们能跨学科地广泛思考，并能在工程设计过程中考虑人文的维度。未来的工程师是集学习与参与、智力与心灵、社会与技术、所知与所为、专业工程师与社会行动者以及科学一认知一设计一工艺和种族一阶层一性别的多元维度于一体的创新者。
国际工程专业组织对工程师的能力要求和认证标准也体现了整体性。欧盟国家工程协会联盟、英国工程师协会、美国工程认证委员会等专业组织制定的职业能力标准，除了知识与理解、工程分析、工程设计、工程实践技能外，还特别强调研究与探索、可迁移技能等能力，特别是团队合作、交流表达、终身学习、领导力等软技能。我国也于2010年组织实施了“卓越工程师教育培养计划”，旨在加强工程师整体能力的培养。这充分说明，工科学生需要在知识和技能、理论和实践、技术和非技术之间达成平衡，而不是偏重一方，这体现着整体工程观的思想。
三、基于整體工程观的高等工程教育改革
1.对我国高等工程教育问题的反思
杨叔子院士指出，我国工程教育的问题出在工程人才的创新精神与创新能力上，而创新之根在实践，无根、无好根，怎能长创新之树、开创新之花、结创新之果?有学者将中国当代工程教育的深层次问题归纳为：工程性缺失或非工程化，过分科学化，创新性缺位，实践性缺失，培养模式趋同化、单一化。笔者对我国6所大学的523位大四学生、20家企业的232位雇主以及14位工程教育专家等利益相关者开展了问卷和访谈调查，研究结果表明，我国高等工程教育的主要问题是：过多地强调工程科学，弱化工程实践，脱离产业需求，带有工程科学之烙印。
上述问题背后反映的是工程教育中理论与实践孰轻孰重的基本问题。从历史上看，高等工程教育的发展是理论与实践的冲突、调适与平衡的过程。高等工程教育偏离工程实践，是世界工程教育的共性问题，这直接体现在“科学范式”的课程。课程体系中数学和科学内容占很大比例，而实践性内容大量削减。这导致工科学生“在黑板上开机器”或在电脑屏幕上仿真模拟工程。其弊端明显：追求学科知识的完备性，工程学科之间壁垒深厚;课程中的理论与实践、知识与能力之间出现了明显的分离，呈现出“去工程化”和“工程软化与弱化”的特征，这背离了工程本质，偏离了工程实践。
“科学范式”的课程所培养的工程人才将工程局限于“狭窄的技术”或“技术上的狭窄”，不具备整体的思维习惯，难以担当造福人类的重任。“工程教育背离产业实践的根本原因在于，工程教育是被科学规训的，工程教育的改革就是要对学科规训的突围”。
2.我国高等工程教育改革的机理
高等工程教育存在的问题与工程观、人才观和教育观指导的缺失有关。工程教育改革需要现代化理念的指导，这预示着教育价值的转型和课程范式的转换。我国高等工程教育改革的走向，应当是以整体工程观为指导，回归“整体型”工程实践，解构“科学范式”的课程，着重构建“工程范式”的课程，以培养理论与实践融合、知识与能力协同、技术与非技术平衡的“整体型”工程师。
傳统的工程教育模式侧重于严谨的分析训练，这对知识学习的深度很有帮助，但对知识应用的训练不够，且对工程师所需的沟通交流、团队合作、创新与创业等技能的培养明显不足。工程教育毕竟姓“工”，它不可避免地要深入地涉及具有整体性特征的工程实践。工程教育专家们早己呼吁，运用更加整体的方法开展工程教育。基于整体工程观的工程教育改革，一方面要求课程摆脱工程科学的阴影，回归到工程实践中来另一方面要求课程面向“整体型”工程实践的新特征，实现课程与工程、理论与实践、知识与能力的连结、转化与超越。
整体工程观视域下“工程范式”的课程改革维度是，从时间上看，让学生尽早参与工程实践，使学习进程安排符合实践的认知规律;从空间上看，开展校企合作培养，为课程实施提供真实的工程实践情境;从深度上看，课程内容强调工程知识的集成性，体现工程的知识基础和实践特性;从宽度上看，课程需强调对技术能力和非技术能力的包容，并体现全球化知识经济中工业形态的变化以及工业界企业雇主对工程师的需求。
值得指出的是，“工程范式”不是否認我国工程教育过去的成绩和优良传统，而是使工程教育融入全球化背景下工程实践的新特征;也不是单纯地从工程教育“钟摆”的理论一端摆向实践一端而矫枉过正，而是在摆动的过程中实现动态的平衡。“工程范式”的课程意味着对工程本质的追寻，对工程生命周期的反思;体现了工程理念从“分体”到“整体”的分野，反映了工程的工具理性和价值理性的聚合，这是科学文化和人文文化的深度融合。
3.我国高等工程教育改革的路径
基于整体工程观的工程教育改革的具体路径主要有以下方面：
第一，重建“三位一体”的工程教育目标。改变过去重知识、轻能力的教育目标，构建知识、技能与态度融合的工程教育目标体系，既让工科毕业生掌握扎实的科学知识，又让他们学会解决复杂工程问题的技能，还培养他们对人、自然与社会的态度。这三个维度的目标相互影响、相互促进，将指引知识、技能与态度整合的学习结果。
第二，加强平衡的工程专业能力培养。工程专业能力可分为技术能力、非技术能力和专门能力三大类。除了要培养学生的知识应用、科学研究、工程分析、解决问题、工程设计和运用现代工具等硬技能外，要重点培养工科学生的团队合作、沟通交流、商务管理、工程背景与工程伦理理解以及终身学习等软技能。此外，工程教育还需关注工程领导力、工程创新与创业、可持续发展以及与特定工程专业有关的专门能力。
第三，打造融合型的工程教育课程结构。传统上，我国工程教育课程以公共基础课、专业基础课和专业课的“三层次”结构为主。当前，我国工程教育课程形成了通识基础课、大类学科基础课、专业主干与方向、集中实践环节的“四平台”结构。整体工程观指导下的工程教育课程，应当是打通学科界限，以工程问题为首要组织原则，将学科知识、问题解决、项目设计、实践能力融入课程单元，形成多模块化的课程结构。
第四，运用归纳式的工程教学法。不同于演绎式的教学法，归纳式的教学法遵循从具体到抽象、从个别到一般的逻辑，这完全符合工程教育的实践属性。从国外一流大学的工程教育改革案例来看，归纳式教学是工程教育的主流趋势，如基于问题的学习、基于项目的学习、基于工程经验的学习、工程案例教学、合作学习等。归纳式学习打破了学科导向的“系统学习”的垄断地位，构建了工程问题导向的学习模式，值得我们借鉴。
作者：崔军