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一般工程学导论/ASEE论文/大一问题

来自维基教科书,开放世界开放书籍

大一问题

尊重与专业知识和经验

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大一工程师受制于K-12叙事:“经验创造专业知识,最终带来尊重”。如今,第一手直接经验非常昂贵。专业知识现在通常通过模拟获得。无知与专业知识一样有价值。顺序颠倒了:展现尊重,建立一些专业知识,然后用直接经验奖励。大一工程师需要学习的货币是尊重。

推开与拉起教育之山(专业知识)

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K-12要求导师专业知识。但它会扼杀每个人天生具有的自我激励/自我学习能力。例如,一个大一团队被分配建造一个玩具机器人船。一个人决定设计船体。他们认为他们的首要任务是找到一个船体设计专家或成为专家。

许多工程项目用“脚手架”来应对这个问题,这仅仅强化了教育专业知识,而不是挑战它。“脚手架”使内容同质化,将内容放在创造力之前,除了让自己筋疲力尽/尽力而为之外,没有提供任何未来技能。

替代方案是什么?以世界呈现的方式去面对。有玩具船。有苏打水瓶。选择一个。把它放在水里。连接电机和无线电控制装置。创造一个按时完成、功能齐全、外观美观的交付成果。赢得工程重复利用的尊重。现代的冒险是在垃圾堆探索中进行的。让项目决定内容。

工程教育必须对将学生推下高山,进入未知水域(对学生和老师都是未知的)并学会独自游泳感到自在。我们必须对抗K-12的原型,而不是利用它们。我们必须永远不要比我们的学生更努力,也不要比我们的学生更了解。我们必须抵制自己完成项目的诱惑。我们必须戴着客户/项目经理的帽子,而不是学生工程师的帽子。

我的问题与原子(胆怯)

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当没有人知道的时候,工程师如何获得吸引投资的尊重?如果工程师将他们自己的知识不足称为“问题”,就不会有投资。工程将不会发生。简单的答案是专注于服务。“我将通过按时建造一个无线电遥控模型船来为您服务,它可以工作,而且看起来很漂亮。”

工程师有三条路要走。一条是运用专业知识的道路。这是工程的公众面貌,不幸的是它符合K-12教育模式。但这不是工程的重点。第二条道路是探索,了解可以改善物种的东西。第三条是学习自己不知道的东西,对工程师来说是新事物。

对于工程师来说,专业知识是清晰的瞬间,一旦遇到下一个未知事物,技术人员接手,它就会消失。专业知识不是目标。服务是目标。

大一工程师通常被问到的一个问题(“你想成为哪种类型的工程师?”)打入了错误的原型。几乎每个工程师都会用他们在项目中的角色来描述他们的人生(销售、支持、设计、测试、实施、原型、管理)。非工程公众期望专业知识的展示。我们是否希望培养出只在他们有一些教育衍生专业知识的领域寻找工作的工程专业人士?例如,静力学=桥梁建造?

大问题与小问题(范围)

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为什么在大一工程课程中引入巨大的项目问题?大多数工程学导论教材描述了重大问题,然后给学生分配一个项目,例如“这里有一堆零件:建造一辆模型汽车”。学生无法将他们遇到的这些小问题与所讨论的重大问题联系起来。

K-12喜欢从“我有一个组织问题”、“我有一个专注问题”、“我缺乏专业知识”开始的反思。这些都不是工程问题。工程问题存在于我们思维之外。它们是偶然发现的。有些很小,有些变得很大,吞噬了所有人。

K-12不喜欢问题。问题只与解决方案配对而存在。解决方案的诱惑、问题的公正性、可能的解决方案的头脑风暴以及测试的合理化都是陌生的问题。大多数人会尽量减少问题引发的痛苦和沮丧。大一新生会逃避问题,而不是从问题中找到工程灵感。

工程问题的种子是由个人发现的。大多数问题很小,会立即解决。有些问题会变大。有些问题会爆发成许多小问题。记录过程、收集理由、描述尝试和故障症状会产生工程思维。试图将任何东西都塞入一个大问题的设计模具中会让学生感到困惑。

感受成功

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许多社区大学的工程专业学生经历过狭窄的失败。他们没有经历过激励人心的、建立自信的成功。

大多数工程学导论课程都只有一个项目,所有学生都要做。即使是拥有700名学生的超大型大学,也强迫所有学生都做一个项目。有些学校正式将整个体验称为比赛。竞争会让少数人取得成功,而大多数人会失败。据说这模拟了现实世界中的竞争。实际上,这只会让除了最优秀和最聪明的人之外的所有人感到沮丧。

替代方案是许多不同的、规模较小的项目,每组三名成员,范围更小,期望值更低,并以巨大的庆祝活动来庆祝小小的成功。问题不在于考试中的选择题。问题是我们只庆祝选择题考试的成功。庆祝活动会创造尊重。我们能组织工程系来庆祝螺丝的设计吗?

失败的尊重

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工程中最难的部分是帮助学生从沮丧和问题中找到灵感。第二难的事情是教学生如何在面对失败时获得尊重。秘诀是教学生如何记录失败。

失败/无法完成的文档的目标是建立足够的尊重,以至于其他人不会试图重复失败。通常,这需要耗尽互联网搜索、时间和灵感。任何不确定性或胆怯都会吸引更多工程。所有尊重都会丧失。

喜欢与胆怯

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大一新生通常受社会联系的驱动。如果没有仔细描述工程团队成员之间的关系,大多数团队都会分崩离析。创建社会联系的需要可能会创造与他们的智力目标竞争的优先事项。必须讲述当每个人都同意一切时,尊重会丧失的故事,还必须讲述通过克服分歧来获得尊重的故事。

学生会试图通过K-12效率原型来证明无争议的解决方案的合理性,而不是承认“喜欢”和“被喜欢”的诱惑。有必要寻找问题,而不是一带而过,放慢速度,以不同的方式重新表达问题,而不提供解决方案,沉浸在沮丧的绝望中,并在那里找到灵感。团队不会这样做。个人会这样做。

大多数团队活动都是个人活动。团队方面是比较、匹配、测试,然后协商如何再次分离。将“我们”与“我”分开需要承担责任和透明。这是最重要的工程道德和尊重问题之一。大一新生的成熟必须从针对“喜欢”和“被喜欢”的胆怯舞蹈开始。

懒散者

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工程教育的评分过高地评价了那些能够集中注意力/从书本中学习的人,而低估了那些通过口头学习并能将复杂主题简化为简短信息的人。这可以用一句谚语来表达:“A 学生成为老师,B 学生最终为 C 学生工作。”这对社区大学的学生来说很可怕,因为他们永远无法以 C 成绩转学。

懈怠问题会立即显现。至少一半的 K-12 学生从班级集体意识中学习,而不是从老师那里学习。独特的项目会暴露这种寄生性的丑陋一面。这必须以积极的方式解决。将懈怠者变成沟通者。谈论“难以相处”的另一个危险。识别和庆祝沟通者的成功。将沟通与文档成功等同起来。工程团队都需要这两者。

这个问题不能通过迈尔斯-布里格斯类型指标测试,甚至不能通过约翰逊·奥康纳面试来解决。必须尽早解决导致懈怠者和难以相处的人的传统方法。否则,学生将立即开始给自己贴标签,并从工程学中辍学。

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