這是一所看不見課本的工程學院。
當美國有九成高中生,在大學入學測驗(ACT)的性向統計上,填下不願意就讀理工科系,也不願意從事相關行業時,位在美國麻州的歐林工程學院(Olin College of Engineering)卻打造出一個讓學生喜愛、企業滿意的學習環境。
隨著製造業回流,喬治城大學教育與人力研究中心預測,美國在未來五年內,將出現高達二四○萬個科學、科技、工程和數學相關背景,也就是所謂的「STEM」(Science、Technology、Engineering、 Mathematics)性質的職缺,是製造業的根基。
雖然喬治城大學這份預測指出,僅有一成的製造業工作需要頂尖理工人才,其餘九成只需基礎和中階STEM的學術與實作背景。
但學生們害怕數學、科學的結果,已經使製造業面臨缺工危機。
工程教育的勇敢實驗
原因在於,學校的理工課程太過艱澀,進入門檻太高,使大部份學生被排除在外,進而心生恐懼。
如何讓理工教育變得好玩又有趣,吸引更多學生踏入這個領域,已成為美國教育改革的目標之一。
歐林工程學院早在二○○二年,就領先踏出改變的一步。翻開校方簡介手冊,第一頁就寫著「工程教育的勇敢實驗」一行大字,雖然是所規模只有三百人的小學校,志氣卻很高。
走進歐林的教室,桌上看不見厚重的原文書課本,只見一個又一個裝著各式的電流儀、電路板、螺絲釘的工具箱。
學生們也不是乖乖坐在位置上聽講。他們分成許多小組,一邊組裝著自己設計的作品,一邊和老師討論,有些小組甚至離開教室,在走廊上或者草地上,鋪了幾塊墊子,戴著護目鏡,就地組裝起各種造型奇特的機械。
強調實作,希望學生拋開課本,從做中學,是歐林的特色。這裡的學生,擺脫了一般人對理工學生的「阿宅」印象,解釋起自己設計的作品,個個面帶著自信笑容。
「工程教育必須始於人性、忠於人性,」歐林學院職員事務與發展處副處長薩默維爾(Mark Somerville)說。這也是歐林的另一個重要核心價值,他們鼓勵這群未來的工程師,走入人群、了解真實世界的需求,而不只是坐在冷冰冰的電腦前面設計產品。
大一新生喬許,得意地向《天下》記者展示他的工具箱,二○一四年開始,歐林在開學典禮上,都會發給每位新生工具箱,這就是他們未來四年的書包。喬許說,「學校這樣的做法非常酷,而且完全代表強調手作的精神。」
留著及肩長髮的大二生瑞秋,睜著慧黠的大眼說,「來到歐林之後,我每天都很快樂。」她從小立志當工程師,高中畢業時,同時錄取麻省理工學院和歐林,她捨棄了名校,卻絲毫不後悔這個選擇。
全校不分系 打破傳統教育
瑞秋說,大一的第一個作業,是設計玩具給九到十五歲的孩子,期末時,學校還特地包車請一群小四學生來打分數。她回憶當時的情景,笑著說,「小朋友們非常嚴格!如果他們不喜歡,馬上就會跟你說不好玩。」
有趣的課程設計背後,卻蘊含深意:工程師必須站在市場和消費者的角度來思考,帶給人類幸福。
瑞秋也積極回饋社區。每個星期她都會和社團伙伴,帶領小學生們手做科學玩具。「孩子們都很喜歡動手做,這讓我很有成就感,我們希望小朋友愛上科學,同時也學到實驗精神,」瑞秋說。
要改變工程師的想法,還必須改造校園的氛圍,打破傳統教育的界線。
歐林不僅打破教室的界線,也打破科系分界,全校不分系,還要挑戰傳統的師生關係。學生們不稱呼教授「老師」,而是叫他們「教練」(mentor/coach)。
「光是面試教職員就不容易,因為有些人認為自已這麼努力拿到博士,應該要得到一個專家、教授應有的尊重,但我們的『教練』要做的不只是我教你聽,而是要願意和學生打成一片,參與學生的討論,」薩默維爾說。
挑戰傳統師生關係
「現在MOOC(Massive open online course,大規模網路免費公開課程)非常興盛,任何人上網就能免費學習。大學教育再不改變,遲早會被淘汰。實作過程中,人與人溝通、合作的經驗,卻是MOOC上所學不到的,」薩默維爾說。
此外,每一堂課,同時會有兩到三位來自不同領域的教練,共同解答學生們在實作過程中的各種疑難雜症,這是歐林的另一個創舉。他們期待學生未來能組織跨領域團隊,老師們則以身作則。
跨領域合作 改變世界
改變世界,讓人類與環境變得更好,這個DNA深植在每位歐林學生身上。
歐林也和鄰近兩所學校,締結緊密合作關係,分別是專長商學、以創業為立校精神的巴布森學院(Babson College),以及人文色彩濃厚的衛斯理學院(Wellesley College),學生可以自由跨校修課,也經常共同創業。
二○○六年畢業自歐林的薩特維茲(Jeff Satwicz),在校時就和來自巴布森學院的伯斯(James Poss)合作創業。薩特維茲是個棒球迷,他觀察到每次球賽過後,場外的垃圾箱總是容量不夠,清潔人員必須頻繁出動、清理,因此發明出利用太陽能,自動壓縮垃圾體積的「大胃王(Big Belly)垃圾箱」,容量是傳統箱子的六倍,還能透過網路連線,看到每個垃圾箱目前的容量,減少了垃圾車出勤次數,降低耗油,也節省人力。
如果沒有結合商學背景的人才,這樣的發明,也許只是一般發明展的參賽作品,但有了伯斯的協助,薩特維茲得以走出實驗室,成立公司,讓大胃王垃圾箱成為上市商品。
費城在○九年時購買了七百個新型垃圾箱,替換掉市區的舊垃圾桶後,每年省下三千萬新台幣。
歐林每位大四生,必須參與和臉書、微軟、波音、IBM等知名企業合作的計劃。企業會丟出一個真實的情境,由學生提出解決方案,並且贊助學生完成專案的經費。光是今年,就有超過四十個合作案在進行,歐林也獲得超過六千萬新台幣的贊助。
畢業生炙手可熱
「這一整年的合作,是企業招兵買馬的好機會,我們的學生從來不擔心找不到工作,」薩默維爾表示,高達九成五的歐林畢業生,一踏出校門,就被這些企業搶著聘用。
當美國各界還在煩惱,要怎麼解決製造業人才荒的時候,歐林已經用行動向世界證明,工程教育可以充滿魅力。
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