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1、题目：Engineering Design Thinking, Teaching, and Learning

发布时间 2023-04-20 22:05:21作者: ReggieNew
  • 期刊信息
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      （1）作者：Dym，Clive L.，Agogino，Alice M.，Eris，Ozgur，Frey，Daniel D.，Leifer，Larry J.
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      （2）期刊：Journal of Engineering Education：94-1-103-120，01/2005
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      （3）DOI：10.1002/j.2168-9830.2005.tb00832.x
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      （4）ISSN：10694730
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      （5）IF：3.288 (SQ2)
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    研究背景
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      工程教育领域缺乏对支持良好设计教育所需的教育内部的复杂性和资源的认识。
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      从历史上看，近50年的工程课程主要基于“工程科学”模式。
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      近年来工程课程中对于“设计”的地位、作用和认识显著改善，但进一步改进是必要的，涌现对于课程目标与评估整合设计内容的建议。
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    研究内容
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      工程和设计的定义
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      回顾设计思维的研究
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        设计思维：概念领域?知识领域一系列连续转换
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        工程课堂中缺少发散性
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      基于PBL的研究
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      设计思维和设计理论的研究、与设计教学法的关系、设计教学问题
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      进一步研究和行动的建议
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    思考
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      对于工程设计，其特征包括：
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        系统的、智能的、生成性、需求约束性、创造性、迭代性等
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      对于工程设计思维，其特征及优秀工程师所具备相关能力包括：
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        在体现模糊性的迭代循环中运用发散-收敛思维
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          概念设计思维的教学需要发散问题
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        系统思考、大局能力
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          系统思维，预测、远见，设计工程系统和管理设计过程
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        处理不确定性
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          概率和统计学的应用，概念理解
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          理解不确定性作为工程教育的核心，利用认知心理学的研究
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          提升估算技能，概念理解与类比能力，反思教学方法和课程设计
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          归纳与演绎过程交替的能力，工程模型与实验的协同能力，不能死守所谓最优设计的统计度量
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        自主选择决策的能力
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          工程设计是一个决策密集型的过程
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          基于决策的设计存在局限性
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          设计框架在决策分析过程中是最为困难的
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        团体意识
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          建构主义理论，学习是一种社会活动
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          设计是一个社会过程，设计的早期阶段基于亚里士多德方法，团队定义和协商决策
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          模糊性和协商的重要作用，理解和构建设计活动的条件和机制
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          重新关注教学设计者
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          使用人格类型的研究，荣格类型学和MBTI应用于学生工程设计团队的组建
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        掌握多种设计语言
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          工程设计的语言不止于数学
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          设计的语言
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            设计对象及其属性的完整表示需要如设计意图、计划、行为语言等
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            口头或文本陈述
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            图形表示
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            形状语法
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            特征
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            数学或分析模型
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            数字参数……
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          注重文本语言与草图绘制
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      设计教学法和PBL
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        why？
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          提高学习动机
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          思维范式转换
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          发展工程直觉
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          设计或项目的体验
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          团队合作、社会道德伦理
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        what & how？
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          工程教育的变化受雇主启发，社会需要领域专家同时也是善于沟通者、优秀的团队成员和终身学习者
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          丹麦奥尔堡大学，以设计为导向和以问题为导向
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          PBL对于工程能力发展中环境迁移能力的促进
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          PBL鼓励和支持协作工作，增强设计思维，但仍需要更多实证数据说明PBL在越来越真实的设计场景（包括跨学科、跨时空边界的参与）中的价值
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          PBL对于学生对于工程学的兴趣、专业保留率、深造、经验等教育结果有益，但相关设计教育者存在生存困境
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          基于项目的全球规模内的学习
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            走向全球设计教育网络，国际团队方法
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        research questions
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          需要新的PBL评估技术
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          设计思维研究，沟通工程设计实践与教学
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          如何使PBL更好地发展
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            PBL对于行业设计实际经验在不同工程学科与机构使命的背景下还原多少为最合适？即对于教学真实性程度的研究
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            如何管理多学科背景的设计学习团队
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            PBL教学框架的时空分布研究
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            进一步研究应用心理测量方法分析形成团队与团队行为，并进一步理解个体多样性因素对团队绩效的影响
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            PBL国际设计团队中教练的角色和作用
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            学生如何更有效地学习设计思维
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              如何将发散-收敛问题之间的系统相互作用作为工程教育的一部分来教授？（探究的整合）
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                工程科学课程中的试题转变设计
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                工程设计语言表达和应用
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                设计课程中创造力的教授及其与其他设计思维的关联
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                逆向工程（工程产品解剖）的投入比例、数量、设施等相关的研究