美国富兰克林·欧林工学院（Franklin W. Olin College of Engineering，简称“欧林工学院”）建立于1997 年，是美国欧林基金会（Franklin W. Olin Foundation）为培养新型创新创业工程人才组建的工程学院。欧林具有独特的使命，即创建工程教育改革的“实验室”，形成了欧林工程教育课程教学改革的“金三角”，即“欧林三角” (Olin Triangle)，使其在短短的二十几年时间里就取得了令人瞩目的成绩，并迅速跻身美国优秀大学行列，其毕业生的优异表现获得越来越多的社会认可。

美国富兰克林·欧林工学院

欧林工学院以电气与计算机工程、机械工程、“工程综合”（生物工程、计算机、设计、材料、系统）为主要专业，以传统的教学方式传授工程基础专业知识，教师以课堂教学的形式授课，通过给学生讲授专业知识，学生提出相关问题，积极参与课堂讨论、分组学习、团队学习等形式获得相关工程基础知识。在强调基础授课的同时，学院还突出“基于项目”的体验式教学，提倡学生学与做相结合，学院为学生提供可动手实践学习的实验室，学生在导师的带领下，以团队为导向参与真实工程项目，学生开放式解决问题，并制定了以能力为基础的评估体系，学生有反馈驱动式提高、灵活的项目方案选择权利。运用体验式教学，重点为学生创设知识运用环境，让学生通过解决学校与企业合作的具体、实际的工程项目问题，来检验学生在学校所学到的理论知识，从而让学生更加深入理解所学理论知识，增加实际工作经验，将所学到的知识进一步运用实践，并能在未来获得更好的能力和解决工程问题的方法。

欧林的课程教学变革具有如下特点：

第一，学生入校第一天就接触到工程问题——而不是要等修完一年或更长的数理课程后。这些工程课程通常都是以现实世界的问题为主题，以动手设计和制作为主、老师启发引导为辅的形式展开。

课程强调理论知识的综合与应用。从第一年起，学生就接受人文、艺术、社科与创业精神的训练，并且学会如何把这些知识应用到所有的工程课程中去。通过这些课程，学生学会沟通与交流技能、把课堂知识与课外应用相结合。最后一年，学生用一半的时间完成毕业设计，设计课题直接面向产业或者市场需求。很多知名企业会与学校师生共同定义开放式设计课题，并且负责五万美金的课题费用以及学生课题的指导工作。这类实战让学生学到了传统教育学不到的职业技能。选择创业的学生也可以通过市场调研自定课题。

每一门课程都会从十个维度去评估其有效性：①动手能力（Hands-on skills)；②设计与创造能力（Design and Creativity)；③场景式学习（Content learning)；④批判思维（Critical thinking)；⑤与实际相结合能力 (Real-world context)；⑥学科融合（Disciplinary integration)；⑦沟通能力 (Communication skills)；⑧团队合作能力（Teaming and collaboration)；⑨内在驱动力 (Intrinsic motivation)；⑩自主学习能力（Self-directed learning)。

第二，以学生为中心，学生也是欧林教改实验的联合创始人。学生参与课程设计、课程辅导、新生招收和学校组织的各类活动。很多学生自定专业、自己选择课外活动以及追随自己的职业兴趣（Passionate pursuit）。

图1：欧林师生共同构建课程

注：（a）与一组欧林学生沟通交流，听他们眉飞色舞的介绍个人兴趣以及参与的项目(b) 学生在QEA课程通过到立小车来学习控制原理场景 (c)师生课堂讨论一景。

第三，多学科融合以及团队合作精神的培育。很多课程通过项目载体把多学科知识巧妙融合起来，再通过动手实验、启发式学习、翻转课堂、失败分析等方法让学生学会如何融合与应用多学科知识。一年级第二学期和二年级第一学期，学生必修的两门课程Quantitative Engineering Analysis (QEA，相当于4门课) 就是一个极好的例子。

QEA 1的第一个模块（Module），学生需要设计一艘满足某些要求的船，并使之能浮起来。老师并没有告诉学生们如何做。经过短暂的困惑后，学生决定动手试，自己查资料与专利，东西做出来后开始做实验，但基本都失败了。老师这才启发学生需要建立一个模型，并且用Matlab仿真软件去分析和优化设计。为此，学生需要学习力学去建立数学模型，再用多元微积分去分析船的性能，用线性代数和Matlab仿真软件去优化设计参数。优化后，大部分小组的设计都能浮起来，但仍有部分达不到要求。老师随后把大家聚在一起，分析为什么达不到要求以及如何去改进。这个模块把部分力学知识、多元微积分知识、线性代数知识和仿真软件的使用融合起来，再加以机械设计与制作实践，让学生从失败中学习。学生的团队合作能力和表达沟通能力都得到很好锻炼。在经历多次失败后成功，他们可以获得很大的成就感。

第二个模块是设计与开发一个人脸识别软件。这个模块需要融合线性代数里的本征函数（eigenfunction），线性回归（linear regression），主成分分析（principal component analysis，PCA) 等知识以及编程技巧。

第三个模块是设计一款巡线机器人。学生需要融合和应用微积分的参数曲线表达、梯度算法、动力学和坐标变换等知识，来制作并调试成功一个巡线机器人。

图2：把材料科学与固体化学融合的项目制课程案例

图2是一门融合材料与化学等的项目课程介绍。图3 展示了课程交叉融合的结构图。早期以数学、科学与核心工程课程的融合以及设计课程与工程和AHS课程的融合为主。后面通过毕业设计课程把所有前面所学与企业和市场需求融合起来，学生学会实战经验。

图3：欧林的课程融合体系框架

注：早期把数学与科学以及工程融合起来，设计与工程以及HAS课程融合起来。Capstone（SCOPE）课程把前面所学与企业需求以及市场需求融合起来。

第四，以人为本的课程设计。专注设计思维训练与工程实现相结合的设计课程最少有5门，占到课程总数的20%或者更多（毕业设计课程相当于4门课程）。课外活动课程比如各类比赛也包含设计思维训练。第一学期的Design Nature（设计导论），第二学年的Principles of Engineering, User-Oriented Collaborative Design, 第三学年的Design Depth，以及第四学年的毕业设计SCOPE。

第一学期的Design Nature由两个设计模块组成。第一个模块训练学生观察能力，以hopper（跳跃动物）为主题，让学生去自然界观察并选定一款自己喜欢能跳的动物，研究并理解其机理，随后设计并制作出原型。整个时间大约一个月。第二个项目两个月左右，为小学四年级学生（10岁左右）设计一款玩具。学生团队要去合作小学观察小学生活动、并进行客户访谈。随后分析用户需求，提出多种解决方案，并根据客户反馈再优化方案，最后做出一款产品原型并让潜在客户来评估（见图4）。

图4： 第一学期的Design Nature课程项目教学模块

注：项目教学模块由一个培养学生的观察能力的模块和一个训练解决用户需求的模块组成

第五，领导力的培养。学生通过一系列的团队项目锻炼，充分掌握了团队合作能力——即无论是作为一个团队队员还是负责人，如何沟通、共事，如何化解矛盾与冲突，如何倾听、表达不同意见等。学生还可参加学生主导、学校支持（资金与场地）的各类兴趣俱乐部。此外，学生还可参加老师根据自己兴趣组织的小组活动，比如音乐、烹饪等。学校也支持学生自己定义的课外兴趣活动。

概括起来，欧林学生在四年的学习过程中，将要学习：

• 25-35门从设计到制作的多学科融合课程；

• 每学期都要展示项目成果；

• 由企业联合出题并负责5万美金的毕业设计课程费用；

• 丰富的课外活动内容；

• 企业实习计划（98% 学生一次，89%学生两次以上）（见图5）。

图5：机械工程专业某4年级学生上的课程

在实施项目制教学时需要面临教师考评与学生选拔的挑战，欧林工学院有其独特的学生选拔和教师考评机制。

（一）学生选拔。在确定了办学理念和课程体系框架后，欧林于2001年招聘了30名学生伙伴来参与课程开发。如何让本来可以去MIT或哈佛大学的优秀学生放弃那些机会来加入一所还不存在、没有名气的小学校的教改实验？欧林的创业者们费劲心思制作了一些能打动人心的宣传资料（图6），告诉那些学生比去MIT或哈佛更牛逼的事就是拒绝它们。

图6：欧林课程测试宣传页

很多申请欧林的学生都有过FIRST机器人比赛（或其它赛事）的经历。学校从一千多优秀申请者里，挑选300人分三批参加学校设置的候选人周末（Candidates’ weekend）。学校老师、毕业生和其它志愿者会与候选人一道，组成一个个团队，用两天时间参加多种活动，通过这些活动了解学生如何与人相处，如何团队合作，以及他们的个人志向、价值观等。最终，学校会录取九十多位同学。

（二）老师考评。没有院系，没有终身教职，没有研究生／博士学位授予权的欧林又是如何招聘到优秀的教师并且能留住他们的呢？欧林考评标准如何定？

2012年，学校成立了一个委员会，制定符合学校定位的教师评估机制。委员会采用了使用者导向合作设计（User-Oriented Collaborative Design ）的方法，收集大量信息资料，采访每一位老师、校长、校董等相关人员, 举行各种研讨会、听证会，倾听相关人员的意见，欧林教师考评委员会用两年时间，用设计思维方法，与各相关人员通过大量的调研与研讨会，设置了高度认可的教师考评标准和方法。新的考评体系激发了老师创新教学的热情，为培养未来的创新者坚定了体系保障。