吳建成+陳平+李志林

[摘 要]當(dāng)前，應(yīng)用型本科公共基礎(chǔ)課教學(xué)中存在著一些問題?？梢砸罁?jù)“大工程觀”的工程教育理念，結(jié)合公共基礎(chǔ)課在培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)中發(fā)揮的作用，以培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)為主線，開展公共基礎(chǔ)課課程建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]大工程觀；工程素質(zhì)；應(yīng)用型本科；公共基礎(chǔ)課；課程建設(shè)

[中圖分類號] G423 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）07-0017-03

學(xué)生的工程素質(zhì)——解決實(shí)際問題的意識與能力是應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的核心內(nèi)容。許多學(xué)校往往從專業(yè)課程和實(shí)踐課程著手，強(qiáng)化學(xué)生的工程素質(zhì)培養(yǎng)，而公共基礎(chǔ)課在這方面的改革力度不大，相應(yīng)的，各門課程的課程建設(shè)也缺乏這種關(guān)聯(lián)。本文依據(jù)“大工程觀”的工程教育理念，分析了公共基礎(chǔ)課在培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)中應(yīng)發(fā)揮的作用。公共基礎(chǔ)課應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)為主線，開展課程建設(shè)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

一、公共基礎(chǔ)課在培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)中的作用

（一）公共基礎(chǔ)課在培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力中的作用

工程尤其是現(xiàn)代工程是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，不可避免地涉及政治、經(jīng)濟(jì)、文化等多方面的因素。按照工程教育的“大工程觀”的教育理念，工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)應(yīng)更加重視工程的系統(tǒng)性及其實(shí)踐特征。美國工程與技術(shù)認(rèn)證委員會（ABET）對21世紀(jì)新的工程人才提出了11條評估標(biāo)準(zhǔn)[1] [2]，其強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)，一是職業(yè)道德以及社會責(zé)任感，二是多學(xué)科的基礎(chǔ)、背景及多方面的綜合能力，三是工程實(shí)踐能力。

為體現(xiàn)工程教育的這一理念，一般的應(yīng)用型本科院校在制訂人才培養(yǎng)方案時均按照社會發(fā)展的需求，構(gòu)建公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的課程體系。從總量上看，大學(xué)本科教育的前兩年，主要是公共基礎(chǔ)課；從內(nèi)容上看，思想政治理論課程體現(xiàn)了對學(xué)生職業(yè)道德以及社會責(zé)任感的培養(yǎng)，語言類課程體現(xiàn)了學(xué)生綜合能力中的表達(dá)和溝通能力的培養(yǎng)，數(shù)學(xué)、物理和計(jì)算機(jī)等自然科學(xué)類課程一方面體現(xiàn)了學(xué)生多學(xué)科的基礎(chǔ)與綜合方面的素質(zhì)的培養(yǎng)，另一方面又具有較強(qiáng)的工具特性。這些課程的工具特性、課程與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系、與課程配套的實(shí)驗(yàn)課程等在培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力方面均發(fā)揮著重要作用。所以，公共基礎(chǔ)課對培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力將起到至關(guān)重要的作用。

（二）公共基礎(chǔ)課在幫助學(xué)生形成解決實(shí)際問題的意識中的作用

依據(jù)意識形成過程分析，解決實(shí)際問題的意識的養(yǎng)成需要具有熱愛事業(yè)、樂于為事業(yè)奉獻(xiàn)的職業(yè)道德及社會責(zé)任感，需要學(xué)會通過觀察、思考來發(fā)現(xiàn)問題，需要具備解決實(shí)際問題的信心，這種信心是建立在曾經(jīng)解決過實(shí)際問題的體驗(yàn)之上的。雖然，專業(yè)課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)在這種意識的培育中起著重要作用，但這種意識的形成并不能一蹴而就，需要較長時間對大腦進(jìn)行刺激，潛移默化才能形成，所以在大學(xué)的一開始就應(yīng)該注重這種意識的培育。公共基礎(chǔ)課的教學(xué)恰好具備上述各項(xiàng)功能。如思想政治理論課程可通過我國近代史和成功人士的經(jīng)歷等內(nèi)容激勵學(xué)生發(fā)憤圖強(qiáng)，樂于奉獻(xiàn)，樹立社會責(zé)任意識；數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)等課程中含有大量的與實(shí)際問題有關(guān)的生動實(shí)例，在教學(xué)中可以讓學(xué)生在不斷地解決這些問題的過程中獲得成功，建立自信；計(jì)算機(jī)語言課程更是幫助學(xué)生體驗(yàn)成功的重要課程。事實(shí)上，學(xué)生從分析實(shí)際問題（哪怕是很簡單的問題）開始，到自編程序，上機(jī)運(yùn)行，一般都要經(jīng)歷程序不能通過或運(yùn)行結(jié)果不正確等失敗過程，最后獲得成功。

公共基礎(chǔ)課中這些體驗(yàn)成功的積累過程就是對大腦中解決實(shí)際問題的意識不斷刺激與強(qiáng)化的過程。學(xué)生從大學(xué)一開始就經(jīng)歷這樣的過程，會逐漸形成尋找問題、分析問題的意識和習(xí)慣，激發(fā)解決問題的欲望。

二、應(yīng)用型本科公共基礎(chǔ)課教學(xué)存在的問題

（一）公共基礎(chǔ)課課程的課時不足

為了強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐能力，很多學(xué)校增加了專業(yè)課程和實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)等課程的教學(xué)學(xué)時，這勢必減少了公共基礎(chǔ)課的課程學(xué)時。一些應(yīng)用型本科院校的公共基礎(chǔ)課的總學(xué)時與一般的學(xué)校相比減少了10%以上，有的甚至減少了20%以上。這使得專業(yè)課和公共基礎(chǔ)課課程的比例重新回到20世紀(jì)的不合理狀態(tài)，和工程教育重基礎(chǔ)、重交叉、重人文、重實(shí)踐的導(dǎo)向大相徑庭。[2]

（二）公共基礎(chǔ)課的教學(xué)目標(biāo)定位不當(dāng)

部分應(yīng)用型本科院校對公共基礎(chǔ)課教學(xué)定位把握不當(dāng)，過于強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)課的理論性、完整性。有些獨(dú)立學(xué)院還沿用原有母體學(xué)校的教學(xué)要求，將教學(xué)重點(diǎn)放在知識的理論體系、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砗徒忸}技巧上，教學(xué)內(nèi)容抽象化、神秘化，脫離了學(xué)生的基礎(chǔ)和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。還有一些教師把應(yīng)用型本科的人才培養(yǎng)理解為低層次、低要求的本科人才培養(yǎng)，加上學(xué)時壓縮，因此在教學(xué)中沒有按照應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求對教材內(nèi)容進(jìn)行取舍，而是把所有內(nèi)容與要求簡單化，一些重要的內(nèi)容如課程中最基本的科學(xué)思想方法、原理，一些知識要點(diǎn)與工程應(yīng)用的聯(lián)系及實(shí)踐環(huán)節(jié)等，都沒有得到應(yīng)有的強(qiáng)化。

（三）公共基礎(chǔ)課的教學(xué)內(nèi)容脫離工程實(shí)際

相對專業(yè)課程而言，很多學(xué)校公共基礎(chǔ)課的教學(xué)內(nèi)容改革力度不大。使用的教材的內(nèi)容還是比較傳統(tǒng)、陳舊的。尤其是課程與現(xiàn)代社會的發(fā)展，與工程應(yīng)用的聯(lián)系不夠。如大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中固體密度的測定還停留在規(guī)則物體的測量與計(jì)算上，對于不規(guī)則物體的密度測定以及高精度的測定方法沒有深入展開；很多高等數(shù)學(xué)教材中的應(yīng)用實(shí)例不僅少，而且像吸水做功、鴨子過河的軌跡等這樣的實(shí)例既缺少時代氣息，又看不到應(yīng)用價值。一些學(xué)校的公共基礎(chǔ)課教學(xué)內(nèi)容仍然是從理論到理論，沒有體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特色。

還有一些學(xué)校，由于學(xué)時減少，對很多和工程應(yīng)用有聯(lián)系的教學(xué)內(nèi)容不作要求或簡單化處理。如導(dǎo)數(shù)概念的簡單化處理致使相當(dāng)一部分學(xué)生在學(xué)了微積分后對給出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移求運(yùn)動速度這樣簡單的問題都搞不清楚，物理學(xué)中的光的干涉、衍射只講現(xiàn)象不講其與工程應(yīng)用的聯(lián)系。教學(xué)內(nèi)容脫離原有的知識體系和工程實(shí)際。

（四）公共基礎(chǔ)課的師資條件滿足不了教學(xué)的要求

許多應(yīng)用型本科院校公共基礎(chǔ)課的教師以年輕教師為主。這些教師由于缺少社會經(jīng)歷和科學(xué)研究尤其是參與實(shí)際問題的研究的經(jīng)歷，在教學(xué)中往往不愿意涉及和應(yīng)用有關(guān)的內(nèi)容，造成課堂教學(xué)內(nèi)容枯燥單一，不能理論聯(lián)系實(shí)際，缺少生動活潑的時代氣息。如思想政治理論課程由社會經(jīng)歷豐富的教師結(jié)合生動成功的案例鼓勵學(xué)生勵志奮斗更有優(yōu)勢，而有些年輕教師只能照本宣科，空洞說教；年輕教師在講授計(jì)算機(jī)語言課程的時候，容易把重點(diǎn)放在計(jì)算機(jī)語言的規(guī)則、功能和單一問題的算法上，對自編程序如何在計(jì)算機(jī)上順利編譯、運(yùn)行及對運(yùn)行出現(xiàn)不正常的結(jié)果如何分析，查找錯誤等缺少指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)。而這些恰恰是在解決實(shí)際問題過程中非常重要的環(huán)節(jié)。

三、公共基礎(chǔ)課課程建設(shè)的主線和若干措施

根據(jù)以上分析，公共基礎(chǔ)課的課程建設(shè)除了課程的教學(xué)條件建設(shè)，各主要教學(xué)環(huán)節(jié)的規(guī)范要求等常規(guī)建設(shè)內(nèi)容以外，應(yīng)根據(jù)工程教育的理念，針對存在的問題，以培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)為主線，開展課程建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量。主要有如下措施：

（一）優(yōu)化教學(xué)大綱

優(yōu)化教學(xué)大綱是課程建設(shè)的重要內(nèi)容。公共基礎(chǔ)課雖然大多有全國統(tǒng)一的教學(xué)基本要求，但由于各個學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)時數(shù)不同，具體的教學(xué)內(nèi)容和要求仍然有較大的彈性。應(yīng)用型本科公共基礎(chǔ)課的教學(xué)大綱應(yīng)與其他類型的學(xué)校有明顯的不同，不能簡單地認(rèn)為這種差別就是教學(xué)要求高與低的差別，而應(yīng)是側(cè)重點(diǎn)不同，各自的特色不同。應(yīng)用型本科學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識相對薄弱，但他們在與人交往、認(rèn)知的興趣和動手能力等方面有一定優(yōu)勢。因此，應(yīng)將課程知識體系的基本原理、認(rèn)知的科學(xué)方法、理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練等作為教學(xué)的重點(diǎn)；應(yīng)圍繞培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)這一目標(biāo)來精選教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)要求。如有限逼近無限、線性逼近非線性的極限思想與方法，對解決工程實(shí)際問題非常重要。因此，在教學(xué)內(nèi)容的要求上應(yīng)淡化極限理論與解題技巧，而直觀的極限思想與應(yīng)用則一定要提出較高的要求；自然科學(xué)中的一些重要的定律，要明確通過觀察、實(shí)驗(yàn)達(dá)到“理解”的要求，在應(yīng)用定律解決實(shí)際問題上達(dá)到“熟練掌握”的要求，對定律的適應(yīng)條件與環(huán)境以及進(jìn)一步發(fā)展或改進(jìn)可提出“了解”的要求。課程大綱還應(yīng)對課程的應(yīng)用技能與實(shí)踐提出明確的教學(xué)要求。如大學(xué)英語課程中要突出聽與說的情境教學(xué)內(nèi)容，數(shù)學(xué)課程對數(shù)學(xué)軟件可提出“了解”、“會用”的教學(xué)要求。為了解決課時與內(nèi)容的矛盾，應(yīng)充分利用課外和第二課堂教學(xué)活動，安排好課堂教學(xué)與自學(xué)的比例，將一部分教學(xué)內(nèi)容采用課外自主學(xué)習(xí)、觀摩以及實(shí)踐等多樣化教學(xué)的方式。如思想政治課程可安排一定數(shù)量的課外社會實(shí)踐，計(jì)算機(jī)課程可安排一定數(shù)量的課外上機(jī)內(nèi)容，數(shù)學(xué)軟件可作為課外自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容等。各個學(xué)校的公共基礎(chǔ)課課時數(shù)有多有少，要求有深有淺，但應(yīng)用型本科的教學(xué)特點(diǎn)，是應(yīng)該在大綱中體現(xiàn)的。

（二）加強(qiáng)課程與工程的聯(lián)系

加強(qiáng)課程與工程的聯(lián)系是課程建設(shè)的核心內(nèi)容，可從如下幾個方面著手。

1.強(qiáng)化知識要點(diǎn)與工程應(yīng)用聯(lián)系

公共基礎(chǔ)課中很多知識要點(diǎn)和工程應(yīng)用都有密切的聯(lián)系，應(yīng)將這些聯(lián)系充分展現(xiàn)在學(xué)生面前。如工程活動是“真善美”的綜合，因此，應(yīng)將倫理、道德、心理、藝術(shù)等方面的內(nèi)容融入相應(yīng)課程，用人文的內(nèi)容豐富課程的內(nèi)涵。高等數(shù)學(xué)課程中導(dǎo)數(shù)的概念，本身來源于曲線的切線問題和運(yùn)動物體的速度問題，但實(shí)際上它同樣可表示植物生長、細(xì)菌繁殖、熱量擴(kuò)散、化學(xué)反應(yīng)等速度。這樣，學(xué)生在接受導(dǎo)數(shù)這一概念的時候就會同時了解導(dǎo)數(shù)和工程應(yīng)用之間的密切聯(lián)系。線性方程組來源于大量的實(shí)際問題，應(yīng)通過實(shí)際問題列舉出方程組有唯一解、有無窮多個解、無解的三種情形，從而引導(dǎo)出對應(yīng)的條件與解的結(jié)構(gòu)。在介紹靜電場、磁場和光的有關(guān)概念時，應(yīng)將大氣中產(chǎn)生的電場，如何避雷，光盤、磁盤的讀寫原理等作為應(yīng)用背景，建立知識要點(diǎn)與應(yīng)用的聯(lián)系。

2.選擇或構(gòu)建好的應(yīng)用實(shí)例

好的應(yīng)用實(shí)例可讓學(xué)生在課堂教學(xué)中接觸到大量鮮活的實(shí)踐內(nèi)容，讓學(xué)生在具體的問題情境中積極思考、主動探索，不斷發(fā)展自己的思維，提高分析問題和解決問題的能力。計(jì)算機(jī)課程中大量的例子和習(xí)題都可與應(yīng)用建立聯(lián)系，數(shù)學(xué)、物理等課程中的實(shí)例，要達(dá)到通過不斷的刺激來幫助學(xué)生形成工程意識的教學(xué)要求還很不夠，應(yīng)組織教師不斷尋找、挖掘并簡化有時代氣息、有應(yīng)用意義的實(shí)例。如高等數(shù)學(xué)課程中可增加一些諸如按揭貸款利率的計(jì)算，高鐵軌道的彎道連接，血管中血液流量的計(jì)算，醫(yī)學(xué)CT診斷與曲線積分等例子或應(yīng)用問題，大學(xué)物理可選擇超導(dǎo)、核磁共振、納米材料和激光技術(shù)的應(yīng)用等例子。

新穎和生動的實(shí)例很容易引起學(xué)生注意，產(chǎn)生難忘的記憶。但實(shí)際問題往往比較復(fù)雜，要避免過于復(fù)雜的例子，以免讓學(xué)生產(chǎn)生懼怕的心理。選用的例子應(yīng)敘述簡單，易于教師講授，數(shù)據(jù)來源于實(shí)際但不復(fù)雜，應(yīng)對真實(shí)情境進(jìn)行適當(dāng)處理，避免過多復(fù)雜因素對教學(xué)過程主導(dǎo)因素的干擾，使學(xué)生真正感受到解決應(yīng)用問題帶來的樂趣。

3.強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)

解決實(shí)際問題是“做”的實(shí)踐過程。“做”就不能僅停留在想法上，而需要通過實(shí)踐來完成。因此，實(shí)踐教學(xué)是理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。公共基礎(chǔ)課在強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)方面有很大的潛力。

如大學(xué)英語應(yīng)設(shè)法營造適宜的校園環(huán)境與校園文化，鼓勵學(xué)生利用英語進(jìn)行交流，以此提高學(xué)生聽和說的能力；思想政治理論課程可組織學(xué)生對社會的熱點(diǎn)問題利用課外的時間來進(jìn)行調(diào)查、討論，撰寫研究報(bào)告或論文，強(qiáng)化學(xué)生對社會擔(dān)當(dāng)?shù)呢?zé)任意識；計(jì)算機(jī)課程可結(jié)合案例式教學(xué)，讓學(xué)生通過上機(jī)操作的實(shí)踐嘗試解決一些應(yīng)用問題；要強(qiáng)化各類實(shí)驗(yàn)課程對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，尤其要通過綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，將認(rèn)識世界的觀察、歸納、懷疑、概括等實(shí)驗(yàn)科學(xué)方法傳授給學(xué)生；大學(xué)數(shù)學(xué)課程也要利用課內(nèi)或課外介紹一些常見的數(shù)學(xué)軟件，并讓學(xué)生使用這些軟件解決一些實(shí)際問題。

強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)還應(yīng)改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法，比如將翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式應(yīng)用到部分課程的部分內(nèi)容中。如近代史的部分內(nèi)容，就可以列出學(xué)習(xí)的提綱，明確教學(xué)要求，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，通過觀看一些視頻和影像資料，上網(wǎng)查找有關(guān)文獻(xiàn)、檔案，撰寫小論文。計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的綜合編程，數(shù)學(xué)軟件等部分教學(xué)內(nèi)容教師可以布置來源于實(shí)際的一些問題，在課堂上介紹這些問題的背景、相關(guān)知識，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)一些語言規(guī)則，然后針對給出的問題，一邊學(xué)，一邊用。事實(shí)上，相當(dāng)一部分科技人員編制軟件需要的計(jì)算機(jī)語言知識都不是來源于學(xué)校的課堂所授。

為了把實(shí)踐教學(xué)落到實(shí)處，課程應(yīng)注重實(shí)踐教學(xué)的考核，如大學(xué)英語應(yīng)明確聽與說的考核比例，數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用可作為平時成績的主要依據(jù)等。

（三）加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)

課程負(fù)責(zé)人的教育理念對教學(xué)大綱的制定、教學(xué)內(nèi)容的取舍乃至教學(xué)內(nèi)容的考核等教學(xué)各個環(huán)節(jié)都起著關(guān)鍵作用，因此，要選好課程負(fù)責(zé)人，并以課程負(fù)責(zé)人為抓手，開展教育思想的討論，更新教學(xué)觀念，通過課程負(fù)責(zé)人把握教學(xué)定位，精選教學(xué)內(nèi)容。

應(yīng)鼓勵教師開展科學(xué)研究，尤其是參與解決實(shí)際問題的工程技術(shù)研究。比如計(jì)算機(jī)課程的教師要加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)系，幫助企業(yè)開發(fā)一些應(yīng)用軟件，數(shù)學(xué)課程的教師要設(shè)法參與一些工程項(xiàng)目的計(jì)算，還可以對全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的問題開展進(jìn)一步的研究。教師通過參與解決實(shí)際問題的科學(xué)研究，可以獲得大量的應(yīng)用型實(shí)例，豐富教學(xué)內(nèi)容，同時獲得解決工程應(yīng)用問題的體驗(yàn)，并在教學(xué)過程中將這種體驗(yàn)傳遞給學(xué)生。如筆者編寫的高等數(shù)學(xué)教材就融入了反應(yīng)器的模擬與優(yōu)化，地震波的傳播，空洞檢測等許多實(shí)例，這些實(shí)例來自于筆者參與的若干科研項(xiàng)目。[3]

學(xué)?；蚪逃鞴懿块T還可通過分類培訓(xùn)，幫助教師了解社會的發(fā)展對課程的新要求，了解公共基礎(chǔ)課課程中基本理論或方法產(chǎn)生的新技術(shù)、新應(yīng)用等最新知識，從而在教學(xué)中把這些新知識傳授給學(xué)生。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 趙婷婷，買楠楠.基于大工程觀的美國高等工程教育課程設(shè)置特點(diǎn)分析[J].高等教育研究，2004（6）：105-113.

[2] 顧秉林.中國高等工程教育的改革與發(fā)展[J].高等工程教育研究，2004（5）：5-9.

[3] 吳建成，高巖波等.高等數(shù)學(xué)[M].北京：高等教育出版社.2013.

[責(zé)任編輯：劉鳳華]