高等學校工程教育需求與專業(yè)選擇研究-基于質(zhì)量功能展開的方法

1、    高等學校工程教育需求與專業(yè)選擇研究基于質(zhì)量功能展開的方法    摘要：本文提出高等院校在進行工程教育專業(yè)的選擇決策時，應當從國家戰(zhàn)略、地方產(chǎn)業(yè)和高校發(fā)展需求出發(fā)，結(jié)合學校自身辦學條件，在考慮市場競爭的基礎(chǔ)上來確定所應開設(shè)的工程專業(yè)。并且提出了將質(zhì)量功能展開（quality function deployment，qfd）方法運用到高等學校工程教育專業(yè)的選擇決策過程中，構(gòu)建了高等學校工程教育專業(yè)選擇的質(zhì)量屋。最后以a高校作為模型的應用說明，可為其他高校類似決策提供參考。關(guān)鍵詞：高等工程教育，專業(yè)選擇，質(zhì)量功能展開基金項目：教育部人文社會科學專項任務

2、項目（12jdgc021）一、引言高等工程教育是以培養(yǎng)工程師為目標的專門教育。1中國工程教育質(zhì)量報告（2013年度）的數(shù)據(jù)顯示，我國普通高校工科專業(yè)的在校生數(shù)和畢業(yè)生數(shù)均為全球第一，工程教育的總規(guī)模位居世界首位。毫無疑問，高等工程教育培養(yǎng)了大量的工程科技人才，為中國工業(yè)體系的建立與發(fā)展提供了強大的人力資源。特別是21世紀以來，我國高等工程教育實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。2006年，我國建立了工程教育專業(yè)認證體系，為工程教育提供質(zhì)量保障。2010年，教育部啟動實施了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，推動高校實施工程教育教學改革，從而培養(yǎng)卓越工程人才。2016年，我國正式加入國際本科工程學位互認協(xié)議“華盛頓協(xié)議”

3、。加入該協(xié)議意味著我國高等工程教育將按照國際標準培養(yǎng)工程師。2近年來，“中國制造2025”戰(zhàn)略和“一帶一路”倡議的實施對工程科技人才的需求與日俱增，同時行業(yè)企業(yè)的發(fā)展也對工程技術(shù)人員提出了更高標準的要求。為此，許多高等院校紛紛開設(shè)新型工科專業(yè)，培養(yǎng)專業(yè)的工程人才。目前，關(guān)于工程教育的研究主要可以分為三大類。第一類主要是圍繞“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”以及新工科建設(shè)開展的工程教育研究。如林健34對“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的通用標準及培養(yǎng)方案進行了深入研究。張文生和宋克茹5以“回歸工程”的教育理念作為出發(fā)點，闡述了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”具體實施過程中有關(guān)培養(yǎng)方案、培養(yǎng)模式、青年教師的工程教育能

4、力、保障體系四個方面的問題。鐘登華院士6詳細提出了新工科建設(shè)的主要內(nèi)涵和行動規(guī)劃。第二類主要是對美國、法國、德國、日本等發(fā)達國家高等工程教育進行比較研究，為中國工程教育提供借鑒與參考。李秀民和劉利7研究了法國和美國高等工程教育的課程設(shè)置、培養(yǎng)模式以及教育特點，總結(jié)得出了對我國工程教育發(fā)展有利的政策建議。汪輝8比較了美國、歐洲以及日本的高等工程教育質(zhì)量評估機制，得出中國工程教育發(fā)展的相關(guān)措施。林健和胡德鑫9則比較和借鑒了美國、英國、德國和法國在工程教育領(lǐng)域的先進經(jīng)驗，對我國新工科建設(shè)提供了參考。第三類主要是針對工程教育教學改革的研究。如顧佩華等10研究總結(jié)了汕頭大學基于“學習產(chǎn)出”模式的工程教育

5、教學改革的實踐經(jīng)驗。同時期，李志義等11提出應當采用“學習產(chǎn)出”的教育理念指導高等工程教育教學改革，并提出了具體的轉(zhuǎn)變思路。目前國內(nèi)高校開設(shè)的工科專業(yè)眾多。根據(jù)教育部發(fā)布的本科專業(yè)目錄，僅工學門類就有31類104種專業(yè)，這還不包括那些可以授予工學學士或管理學學土的專業(yè)，如工程管理等。大多數(shù)高等學校在設(shè)置新增工科專業(yè)時，主要是在對人才需求進行描述統(tǒng)計分析（如預測未來5至10年社會對某工科專業(yè)的人才需求量）的基礎(chǔ)上提出專業(yè)設(shè)置申請的，定性分析較多，定量分析較少。而目前有關(guān)高等學校工程教育需求與專業(yè)選擇的研究較少，缺少科學的分析工具。在此背景下，本文提出了一種基于質(zhì)量功能展開的專業(yè)選擇方法，對相關(guān)信

6、息進行問卷調(diào)查和定量評價，從而幫助高校結(jié)合國家戰(zhàn)略、行業(yè)人才需求以及自身發(fā)展規(guī)劃進行工科類專業(yè)的選擇。二、qfd基本原理質(zhì)量功能展開（quality function deployment，qfd）是日本教授赤尾洋二在20世紀60年代提出的一種質(zhì)量管理方法。其最早被應用于制造業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計，因其具有巨大的應用價值，后來被學者們推廣到非制造領(lǐng)域，如服務業(yè)。一般來說，質(zhì)量功能展開包括廣義和狹義兩層含義。赤尾洋二認為，廣義的質(zhì)量功能展開是指將顧客需求轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品的質(zhì)量特性，進而確定產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，然后再將設(shè)計質(zhì)量系統(tǒng)地展開到各功能部件的質(zhì)量以及零件的質(zhì)量上。12廣義的qfd模式可以沿著質(zhì)量、成本、技

7、術(shù)和可靠性四方面分別展開。13而水野滋博士認為，狹義的質(zhì)量功能展開是將形成質(zhì)量保證的功能或業(yè)務按照目的、手段逐步展開到具體部分。14綜上，qfd可以認為是一個總體概念，它是一種面向顧客需求的產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)的質(zhì)量管理方法，在產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)的各個階段尋求最佳途徑以保證最終產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量與顧客需求保持一致。其本質(zhì)就是從市場調(diào)研出發(fā)，將顧客需求的描述性語言轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品設(shè)計語言（質(zhì)量特性），進而按照生產(chǎn)過程逐步展開：功能部件零件制造工序；同時可以按照成本、技術(shù)以及可靠性進行展開。實施過程中具體表現(xiàn)為大量的系統(tǒng)展開表和關(guān)系矩陣，將產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題提前暴露出來，實現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量的預防控制

8、，以滿足顧客需求。顧客需求是企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的源頭。因此，顧客需求的市場調(diào)查、分析是實施qfd最為關(guān)鍵的步驟。質(zhì)量功能展開主要是依靠一系列的表和矩陣來完成。在日本，這些由產(chǎn)品需求和質(zhì)量特性組成的二維圖表被稱為“質(zhì)量表”分析工具。后來“質(zhì)量表”跟隨質(zhì)量功能展開方法流入美國，由于它的形狀看起來很像一個房子，1988年美國學者hauser和clausing據(jù)此提出了質(zhì)量屋（house of quality，簡稱hoq，）的概念。15典型的制造業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量屋模型16如圖1所示，它一般包括六部分：左墻（顧客需求分析）、天花板（確定滿足需求的質(zhì)量特征）、房間（建立顧客需求與質(zhì)量特征之間的相關(guān)關(guān)系矩陣）、屋

9、頂（建立質(zhì)量特征內(nèi)部自相關(guān)關(guān)系矩陣）、右墻（建立對需求重要度的評價或市場競爭力評估）、地下室（得到質(zhì)量設(shè)計輸出項）。質(zhì)量功能展開本質(zhì)上就是質(zhì)量屋的構(gòu)造過程。在應用qfd方法時，可以根據(jù)實際需要對質(zhì)量屋的組成部分進行刪減。圖1典型的制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量屋模型應用qfd方法進行高等學校工程教育需求與專業(yè)的選擇決策，有助于高校實施以需求為導向的工程教育發(fā)展策略。在收集各方需求的基礎(chǔ)上，通過一系列的關(guān)系矩陣全面、系統(tǒng)地分析國家戰(zhàn)略、學校發(fā)展規(guī)劃、自身條件以及競爭對手實力對不同專業(yè)選擇方案的影響。該方法提供了一種定量化的表達方式，相比傳統(tǒng)增設(shè)專業(yè)決策過程中僅依靠定性分析的方法具有一定的優(yōu)勢。三、hoq中“顧客

10、需求”分析高等學校工程教育專業(yè)選擇的影響因素基于qfd的高等工程教育專業(yè)選擇，首先要構(gòu)建質(zhì)量屋的左墻，即“顧客需求”分析。這是質(zhì)量功能展開的關(guān)鍵步驟，即要系統(tǒng)分析影響高等學校進行工程教育專業(yè)選擇的各種因素。既要考慮新增設(shè)的工程專業(yè)是否符合國家發(fā)展戰(zhàn)略的需要，又要考慮是否符合學校自身定位、學科建設(shè)的發(fā)展規(guī)劃，同時還要考慮辦學條件、競爭院校的實力、市場競爭力等一系列客觀環(huán)境的約束。工程教育的發(fā)展往往與國家戰(zhàn)略、地方產(chǎn)業(yè)、高等學校自身定位及學科建設(shè)相關(guān)。這些都可以認為是“顧客需求”。針對不同高校的具體情境，綜合考慮各方面要素情況，作出是否新增工程專業(yè)的判斷。根據(jù)社會對工程專業(yè)的需求，高校決策者可以從

11、包括國家戰(zhàn)略需求、行業(yè)人才需求、高校自身定位、學科建設(shè)在內(nèi)的四大部分來考察新增工程專業(yè)的必要性。同時考慮競爭院校的辦學實力，更大程度地將市場競爭能力考量融入高校工程教育專業(yè)選擇的決策中。高等院校工程教育專業(yè)選擇的具體影響因素如表1所示。表1高等學校工程教育專業(yè)選擇的影響因素影響高等學校工程教育專業(yè)選擇的相關(guān)因素需求國家戰(zhàn)略需求“中國制造2025”戰(zhàn)略“一帶一路”倡議地方產(chǎn)業(yè)需求戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)學校需求自身定位及發(fā)展規(guī)劃學科建設(shè)辦學基礎(chǔ)師資力量具有足夠數(shù)量的專業(yè)教師教師應具有工程實踐背景，并且能夠滿足本專業(yè)教學的需要教師為學生提供指導、咨詢、服務，并對學生職業(yè)生涯規(guī)劃、職業(yè)從業(yè)教育有足

12、夠的指導17硬件設(shè)施教室、實驗室及設(shè)備在數(shù)量和功能上滿足教學需要與企業(yè)合作建設(shè)工程實踐基地，在教學過程中為學生提供實踐平臺計算機、網(wǎng)絡以及圖書資料等資源能夠滿足學生的學習需要市場競競爭對手師資力量爭能力辦學實力硬件設(shè)施從需求方面來看，影響高等工程教育專業(yè)選擇的因素主要有國家戰(zhàn)略、地方產(chǎn)業(yè)和學校自身需求。近年來，我國正在大力實施“中國制造2025”強國戰(zhàn)略和“一帶一路”合作倡議。中國制造2025文件中指出，“實施專業(yè)技術(shù)人才知識更新工程和先進制造卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。同時，“一帶一路”倡議的實施促使我國工程技術(shù)人員走出國門，在海外開展相關(guān)工程項目。因此，高校在選擇開設(shè)工程專業(yè)時應考慮是否符合

13、國家戰(zhàn)略的需要，尤其是“中國制造2025”的十大重點領(lǐng)域。另一方面，由于經(jīng)濟發(fā)展水平、自然稟賦等方面的差異，不同地方的支柱產(chǎn)業(yè)均有所不同。卓越工程師教育培養(yǎng)計劃中特別強調(diào)高校要與行業(yè)和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)工程科技人才。所以高校在開展工程教育時應當考慮地方產(chǎn)業(yè)的需求，同時與相關(guān)行業(yè)企業(yè)建立合作關(guān)系。就學校而言，其自身發(fā)展定位和學科建設(shè)對工程教育專業(yè)選擇的影響最大。新增的工程專業(yè)必須符合高校的發(fā)展規(guī)劃，同時應滿足學校工程類學科建設(shè)的需要。從辦學基礎(chǔ)來看，高校在選擇某一工程專業(yè)時應當已經(jīng)具備一定的辦學條件，主要包括師資力量和硬件設(shè)施兩部分。高校必須具有足夠數(shù)量的工程專業(yè)教師，而且教師應具有工程背景以滿足教學

14、需要，同時能夠?qū)W生提供職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的指導。在硬件設(shè)施上，學校應具有相應的教學設(shè)施及實驗設(shè)備，與企業(yè)合作的實習實訓基地，以及計算機網(wǎng)絡、圖書資源等。從競爭對手來看，高校在選擇工程專業(yè)時應考慮競爭院校的相同專業(yè)的辦學情況，并開展詳細點的市場競爭力評估，包括與競爭對手在該工程專業(yè)的差距、需要重點提高的地方以及改善的難易程度等。四、應用qfd方法的高等工程教育專業(yè)選擇決策過程在高等工程教育專業(yè)選擇決策過程中的難點是如何將各影響因素和要選擇的工程專業(yè)聯(lián)系起來，在二者之間建立科學合理的定性定量關(guān)系。qfd方法首先可以挖掘影響高等工程教育專業(yè)選擇的顯性或隱性因素，并對其進行相對重要性判斷。其次，結(jié)合高校自

15、身條件、競爭對手的辦學情況、期望的改善程度等獲得各影響因素的綜合權(quán)重。最后，通過質(zhì)量屋中的關(guān)系矩陣表達各個專業(yè)選擇方案對每項影響因素的相關(guān)程度，在所有的備選工程專業(yè)中找出能夠最大程度適應影響因素的的工程專業(yè)。高等工程教育專業(yè)的整個決策過程如圖2所示。圖2基于qfd的高等工程教育專業(yè)選擇決策過程在高等工程教育專業(yè)選擇過程中應用qfd主要包括以下幾個步驟：第一步，構(gòu)建質(zhì)量屋左墻影響因素分析。對影響高等工程教育專業(yè)選擇的各因素進行分析，歸納梳理主要因素的詳細內(nèi)容。其次采用量化方法（如層次分析法）對影響因素的相對重要度進行評價。評估結(jié)果為下一次決策提供依據(jù)。第二步，構(gòu)建質(zhì)量屋天花板工程專業(yè)備選方案。在分析工程教育的發(fā)展趨勢、國家戰(zhàn)略和地方產(chǎn)業(yè)的工程人才需要、高校自身的發(fā)展規(guī)劃及辦學條件等綜合因素的基礎(chǔ)上，有針對性地選擇若干個可能開設(shè)的工程專業(yè)。制定的工程專業(yè)備選方案作為質(zhì)量屋的天花板。第三步，構(gòu)建質(zhì)量屋房間建立相關(guān)關(guān)系矩陣。針對質(zhì)量屋左墻中的工程教育專業(yè)選擇的各項影響因素，逐一設(shè)置備選專業(yè)和各項因素的關(guān)聯(lián)程度，也就是備選的工程專業(yè)是否可以有效解決該影響因素對高校工程教育發(fā)展成功的影響。最終以關(guān)系矩陣的形式表達出來。第四步，構(gòu)建質(zhì)量屋右墻市場競爭能力評估。該部分主要是評估高校自身的現(xiàn)狀、競爭院校的能力、高校的目標值、改善的困難程度等，即建