现在经济、国家安全以及我们的日常生活都越来越依赖科技创新。而工程教育质量会直接影响各国在21世纪更加国际化环境下的竞争力。美国国家科学基金在2007 年10 月份称,工程教育必须马上应对3个挑战:适应工程领域不断变化的国际环境,改变公众对工程的看法以及吸引优秀学生投身工程领域。
此外美国国家科学基金会还称,从目前劳动力的变化和需求情况来看,美国工程教育的现状仍然不能满足需求。我认为目前工程教育的现状有三个特点:说教式的学院教育和学生的填鸭式学习;工程学院的排外化封闭式环境阻碍学生接触其他学科和现代工程的多学科系统,对那些靠死记硬背取得成绩而不是真正理解知识的学生进行奖励。
为了更好地了解这些问题,我最近进行了几次旅行。在加利福尼亚,我很幸运地访问到斯坦福大学产品设计项目以及世界知名的产品设计公司IDEO。这次访问收获颇丰,接待我的是斯坦福产品实现实验室教授兼副主任David Beach 和IDEO 公司技术战略部主管Dave Blakely,他们贡献了不少时间并表达了他们的看法。和斯坦福大学经济学院教授James Patell的一次谈话令人惊叹,他是斯坦福设计学院的创
办人之一。
我和一位来自RFI的好朋友兼同事Burt Swersey教授一起旅行,他曾获得过创新奖。我们花了整整两天时间和这两个地方的人进行讨论。我非常感激遇到的那些人。不久我又去马萨诸塞州的史密斯学院参加一个关于工程、社会公正以及和平的讨论会。就在那儿我遇到了位于加拿大安大略省的女皇大学教授Caroline Baillie。你可以阅读2008年3月份的ASEE’s Prism Magazine 了解关于她的资料。这些旅行让我觉得很兴奋,而同时也感到了自己的卑微。
在机电一体化领域我们需要做些什么呢?有太多需要做的了!机电一体化是一门多学科的系统工程。工程系统设计的机电一体化方法走了很长的路来弥补其不足。基础工程技能在国际上已经成为国际商品。其他国家在低成本设计和服务上具有优势,这些国家的优秀工程师的成本只有美国的1/5。
为了保持竞争力,工程师们必须反应迅速、具有创新精神、整合能力、开创新概念以及具有多学科知识——也就是机电一体化,从而提供高价值。21 世纪的工程师必须具有某个工程学科的深度,同时又具有多学科的广度,同时又能把理论和实践相结合。除了技术深度,他们必须能够具有更广泛的商业和人文价值。21 世纪的创新是各种技术、商业和人文的交叉。
工程领域需要重提以人为本,需要一张新面孔来吸引各种有志于服务本国和世界人民的学生投入到工程领域。教师必须引导学生通过积极的调查来发掘对工程领域的兴趣。
需要进行改革——对教师来说需要改变教育观点,对学生们来说需要改变学习观点,对工程院校来说需要完成在和其他院校进行合作时的角色转变,以便让学生符合21世纪对工程师的要求,最后,教师和学生的奖励都需要以让这次改革取得成功为目的。新一代学生尽管背景、兴趣、技能和需求各异,他们必须对工程专业倍感兴趣并为将来竞争做好更充分的准备,不管是技术领域还是非技术领域,都能创造性地推动技术进步并解决21 世纪出现的各种问题。

了解更多关于机电一体化推动21世纪工程教育的信息,请浏览:http://designnews.com.cn/0807-109.aspx。