怎樣構(gòu)建“卓越”的知識(shí)結(jié)構(gòu)

劉健　鄒曉平

摘要：卓越工程師后備人才的培養(yǎng)是世界高等工程教育最關(guān)注的課題，對(duì)于通過(guò)“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)未來(lái)的工程師哪些方面的卓越能力、本科階段用什么樣的課程體系來(lái)構(gòu)建生長(zhǎng)這種工程能力的知識(shí)結(jié)構(gòu)，本文結(jié)合多年來(lái)的研究和實(shí)踐提出了作者的觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高等教育：卓越工程師；課程體系：人才培養(yǎng)

一、引言

教育部從2010年6月正式推出“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”），61所高等院校作為首批試點(diǎn)大學(xué)之后，又有更多的大學(xué)加入實(shí)施試點(diǎn)行列。毫無(wú)疑問(wèn)，卓越工程師只能出現(xiàn)在有多年的實(shí)習(xí)工程師到專業(yè)工程師的歷練之后，無(wú)論是學(xué)士、碩士還是博士，剛走出校門的畢業(yè)生不可能是已然的卓越工程師?！白吭接?jì)劃”只不過(guò)是要為工程領(lǐng)域鍛造更多的卓越工程師“毛坯”。若要使這個(gè)計(jì)劃收到實(shí)效，一些關(guān)鍵概念的梳理、課程體系的設(shè)計(jì)、教育模式的改變，顯得尤為重要。

“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)方案的邏輯起點(diǎn)是社會(huì)需求，或者說(shuō)學(xué)校的能力培養(yǎng)所能滿足的那一部分社會(huì)需求。社會(huì)需求和學(xué)校定位決定著培養(yǎng)目標(biāo)，即哪個(gè)層次、什么類別的卓越工程師。培養(yǎng)目標(biāo)決定了畢業(yè)生必需的能力特征，即在哪些方面必須夯實(shí)卓越工程師的能力基礎(chǔ)。能力特征規(guī)定著課程體系，即用什么樣的課程體系來(lái)建立卓越工程師的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

教育過(guò)程或者說(shuō)人才培養(yǎng)過(guò)程，實(shí)質(zhì)就是促進(jìn)學(xué)生社會(huì)化（適應(yīng)社會(huì)）的過(guò)程。課程不僅是代表學(xué)校對(duì)學(xué)生的要求，更是代表社會(huì)對(duì)學(xué)生的要求，課程不僅是學(xué)生與學(xué)校的聯(lián)結(jié)點(diǎn)，同時(shí)也是學(xué)生與社會(huì)的聯(lián)結(jié)點(diǎn)。課程的本體功能是培養(yǎng)人，課程的廣度與深度決定著個(gè)人發(fā)展的廣度與深度。課程是教學(xué)活動(dòng)中內(nèi)容和實(shí)施過(guò)程的統(tǒng)一，因而是實(shí)現(xiàn)教育目的手段。“卓越計(jì)劃”課程體系，實(shí)質(zhì)是“卓越計(jì)劃”教什么，或者學(xué)什么的問(wèn)題。對(duì)于卓越工程師的成長(zhǎng)，知識(shí)的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比知識(shí)的數(shù)量重要。這是因?yàn)椋浩湟?，知識(shí)爆炸使得一個(gè)人獲得的知識(shí)數(shù)量已經(jīng)不成為工程師卓越與否的主要標(biāo)志，書(shū)袋式的工程師充其量也就是存儲(chǔ)容量大一點(diǎn)，并不能保證知識(shí)的搜索、重組、聯(lián)想、運(yùn)用有效。其二，結(jié)構(gòu)性知識(shí)在人腦中的留存時(shí)間比數(shù)量型的知識(shí)點(diǎn)要長(zhǎng)得多，不和特定的知識(shí)結(jié)構(gòu)緊密相連的碎片化知識(shí)很快將被遺忘、淹沒(méi)，失去專業(yè)技術(shù)價(jià)值。其三，知識(shí)結(jié)構(gòu)的建立和改變比知識(shí)數(shù)量的增加困難得多，因而建立合適的知識(shí)類型、層次、比例和融會(huì)貫通的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，為日后數(shù)十年源源不斷到來(lái)的理論和實(shí)踐知識(shí)提供吸收、提煉、存儲(chǔ)、分析和運(yùn)用的能力，是青年人接受高等專業(yè)教育的主要目的。其四，對(duì)知識(shí)的遷移能力而言，合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)比龐大的知識(shí)數(shù)量重要得多，而知識(shí)的遷移能力是技術(shù)創(chuàng)造能力不可或缺的基礎(chǔ)。習(xí)慣中常說(shuō)的“厚基礎(chǔ)”“寬口徑”“復(fù)合型”等都是人才培養(yǎng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。應(yīng)該說(shuō)，沒(méi)有一種規(guī)范的知識(shí)結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)不同高等院校的所有學(xué)生，也不應(yīng)該將某一種我們認(rèn)為“先進(jìn)”的知識(shí)結(jié)構(gòu)強(qiáng)力推廣到參與“卓越計(jì)劃”所有高等院校。鼓勵(lì)多樣化和給學(xué)生更多的自主選擇仍然是十分重要的。

除去在企業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，目前，多數(shù)院校“卓越計(jì)劃”的本科課時(shí)在2 400左右，通識(shí)課程與專業(yè)課程約各占一半。必修課程占80%左右，約1 900個(gè)學(xué)時(shí)，選修課程占20%左右，約500個(gè)學(xué)時(shí)，隨著“卓越計(jì)劃”的推進(jìn)，選修課的比例建議調(diào)整到30%左右。理論教學(xué)占2 100個(gè)學(xué)時(shí)，課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)約300個(gè)學(xué)時(shí)，加上在企業(yè)和校內(nèi)以周為時(shí)間單位集中安排的實(shí)踐教學(xué)，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)或?qū)W分?jǐn)?shù)之比約為6：4。在這樣的課程體系中，有幾個(gè)決定學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵問(wèn)題值得關(guān)注，有些我們習(xí)以為常，似是而非的觀念和做法值得深入探討。

二、通識(shí)核心課程對(duì)于建立學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)該起怎樣的作用

在約1 200個(gè)學(xué)時(shí)的通識(shí)課程中，建議將必修的核心課程控制在800個(gè)學(xué)時(shí)左右。這800個(gè)學(xué)時(shí)對(duì)于“卓越計(jì)劃”能做什么？應(yīng)該做什么？

如果我們將知識(shí)分類為事實(shí)性知識(shí)、工具性知識(shí)、方法論知識(shí)、價(jià)值性知識(shí)，通識(shí)教育的核心課程中可能有事實(shí)性和工具性知識(shí)，但主要應(yīng)該圍繞方法論知識(shí)、價(jià)值性知識(shí)設(shè)置。沒(méi)有扎實(shí)的方法論知識(shí)，學(xué)生難以實(shí)現(xiàn)對(duì)工具性知識(shí)的靈活運(yùn)用，從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到形成概念，再到把握新的概念，運(yùn)用合適的工具解決實(shí)踐問(wèn)題，這樣的理性思維過(guò)程很難完成。缺乏價(jià)值性知識(shí)，尖端的技術(shù)知識(shí)很可能用來(lái)作惡，不管是有意還是無(wú)意，對(duì)社會(huì)，對(duì)國(guó)家禍福難料。因此通識(shí)教育的主要目的是培養(yǎng)未來(lái)的卓越工程師以超越工程技術(shù)的倫理境界和思維方式分析、處理工程問(wèn)題，為事實(shí)性知識(shí)的正確理解，為技術(shù)工具的合理運(yùn)用，提供歷史眼光、文化傳統(tǒng)、國(guó)際視野、哲學(xué)思維、審美情趣、法律規(guī)范、人性良知、社會(huì)正義等基本要件。因此，“卓越計(jì)劃”的通識(shí)課程應(yīng)該對(duì)我們以往的“公共課程”做較大的修訂，與那些文理學(xué)院的通識(shí)課程也有重要區(qū)別，因?yàn)槲覀冡槍?duì)的培養(yǎng)目標(biāo)是潛在的卓越工程師。

表1為一組正在實(shí)施的“卓越計(jì)劃”班通識(shí)課程（思想政治理論課未列出），其中約50個(gè)學(xué)分主要為方法論和價(jià)值觀知識(shí)課程。涵蓋了哲學(xué)、史學(xué)、法學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、文學(xué)、教育學(xué)、理學(xué)，加上專業(yè)課程中的重頭戲工學(xué)，共涉及13個(gè)學(xué)科門類中的9個(gè)，還缺少的一個(gè)門類是藝術(shù)學(xué)，擬通過(guò)選修課和校園藝術(shù)活動(dòng)予以彌補(bǔ)。因此，從知識(shí)面的學(xué)科構(gòu)成看是比較完備的。在這些課程中，價(jià)值性知識(shí)和方法論知識(shí)是緊密融合的，比如哲學(xué)，我們希望通過(guò)課程中各種哲學(xué)觀念的比較，歷史的與現(xiàn)代的，中國(guó)的與外國(guó)的，科學(xué)的與人文的，學(xué)生得出積極向上的人生哲學(xué)。比如思維方法，我們希望辯證邏輯、數(shù)理邏輯、法理邏輯、市場(chǎng)邏輯，學(xué)生能得到全面的訓(xùn)練。如果這些課程的教學(xué)都能達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)該不會(huì)存在明顯的缺陷。

三、專業(yè)課程對(duì)建立學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)該起怎樣的作用？

按照《中華人民共和國(guó)學(xué)位條例》的要求，課程的設(shè)置應(yīng)該使得學(xué)士學(xué)位獲得者能較好地掌握本門學(xué)科的基礎(chǔ)理論、專門知識(shí)、基本技能和擔(dān)負(fù)專門技術(shù)工作的初步能力，也就是知識(shí)和能力要求各兩項(xiàng)。按照這樣的要求設(shè)計(jì)課程體系有三個(gè)思路：一是學(xué)科本位的思路，按照學(xué)科門類、一級(jí)學(xué)科、專業(yè)、專業(yè)方向的層次建立學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，將學(xué)生帶往知識(shí)的前沿；二是技術(shù)本位的思路，按照與某一技術(shù)相關(guān)一級(jí)學(xué)科、專業(yè)、技術(shù)方向和技術(shù)流程的層次建立學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，將學(xué)生帶往技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)場(chǎng)，按照這個(gè)思路，課程體系可以針對(duì)行業(yè)或產(chǎn)業(yè)，并不指向某一類崗位，可能要打亂學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性和展開(kāi)學(xué)科知識(shí)的邏輯性，可能要圍繞技術(shù)設(shè)置交叉學(xué)科和專業(yè)的課程，也就是課程的學(xué)科不那么純，專業(yè)不那么專；三是職業(yè)本位的思路，按照與某一職業(yè)密切相關(guān)的學(xué)科、專業(yè)、崗位需要建立學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，這樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)可能沒(méi)有學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性，還可能沒(méi)有某一類技術(shù)的完整性，但要有滿足一定職業(yè)崗位基本需要的必要性或充分性。課程體系可以在兼顧多個(gè)類別崗位的基礎(chǔ)上指向其中一類崗位，也可以集中針對(duì)行業(yè)內(nèi)的某一工業(yè)過(guò)程或關(guān)鍵技術(shù)崗位；按照三種思路設(shè)計(jì)的課程都有可能使學(xué)生走向卓越。研究型大學(xué)培養(yǎng)少數(shù)行業(yè)工程師或工程科學(xué)家，可以采用學(xué)科本位的思路。學(xué)科專業(yè)齊全、高新技術(shù)應(yīng)用成果有行業(yè)領(lǐng)先地位的綜合性大學(xué)宜采用技術(shù)本位的思路。應(yīng)用型本科院校則宜采用職業(yè)本位的思路。技術(shù)本位并不意味著不幫助學(xué)生建立學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)，職業(yè)本位也不意味著不幫助學(xué)生建立學(xué)科的、專業(yè)技術(shù)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，只是選擇課程的目標(biāo)指向有所不同，安排課程的邏輯順序有所不同，考核課程的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)有所不同。知識(shí)是一個(gè)完整的體系，只不過(guò)人的認(rèn)識(shí)能力有限，將它劃塊分區(qū)，以便專注于某一領(lǐng)域深挖細(xì)找。人的學(xué)習(xí)是一個(gè)終身的過(guò)程，在兼顧未來(lái)與現(xiàn)實(shí)的需要時(shí)，選擇一個(gè)合理的知識(shí)入口，建立一個(gè)合理的知識(shí)框架（也就是結(jié)構(gòu)），通過(guò)學(xué)習(xí)者一生的填補(bǔ)，最終達(dá)到科學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)、技術(shù)知識(shí)的融會(huì)貫通、職業(yè)知識(shí)的充分嫻熟，因此，按照三種思路設(shè)計(jì)的知識(shí)結(jié)構(gòu)都有可能使受教育者走向卓越。表2比較了專業(yè)課程的三種設(shè)計(jì)思路。

有一種時(shí)髦的誤區(qū)，是將實(shí)踐能力等同于“動(dòng)手能力”，又將“動(dòng)手能力”等同于某些動(dòng)作的熟練性。要求本科畢業(yè)生對(duì)日后那些一回生二回熟的操作提前練就，其實(shí)意義不大。既擠占了大學(xué)寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間，也曲解了“實(shí)踐能力”，或者通俗所說(shuō)的“動(dòng)手能力”的意義。對(duì)于高等教育而言，對(duì)于“卓越計(jì)劃”而言，“動(dòng)手能力”就是知道在哪里“動(dòng)手”，怎樣“動(dòng)手”，“動(dòng)手”以后有什么結(jié)果，結(jié)果是否合理，如果不合理怎樣糾正的動(dòng)腦能力，而不是四肢的力度和協(xié)調(diào)性。誠(chéng)如一位參與教學(xué)改革的企業(yè)總工程師所言，企業(yè)技術(shù)進(jìn)步、設(shè)備更新的速度很快，無(wú)論大學(xué)怎樣教，畢業(yè)生3—4年的見(jiàn)習(xí)期不可少，尤其是技術(shù)先進(jìn)的大企業(yè)。將原本在見(jiàn)習(xí)期的學(xué)習(xí)大量移入本科教育，其必要性值得斟酌。

對(duì)于常用的說(shuō)法“厚基礎(chǔ)”，“基礎(chǔ)”是什么？怎樣為“厚”？?jī)H僅理解為學(xué)科基礎(chǔ)或?qū)I(yè)基礎(chǔ)的課程多，課時(shí)多是不合適的?！岸唷倍巡怀觥昂瘛?，工具性知識(shí)的增加，事實(shí)性知識(shí)的增加，并不能明顯地加“厚”一個(gè)人的學(xué)科或?qū)I(yè)基礎(chǔ)。知識(shí)基礎(chǔ)的“厚”度只能隨著方法論知識(shí)廣度和深度的增加而增加。因此，基礎(chǔ)之“厚”在于對(duì)學(xué)科或?qū)I(yè)的基本原理、推理邏輯、技術(shù)規(guī)律、學(xué)術(shù)規(guī)訓(xùn)等規(guī)律性知識(shí)的認(rèn)識(shí)之深、把握之精、運(yùn)用之熟。在“知識(shí)爆炸”的時(shí)代，如果對(duì)什么是專業(yè)人才必須加“厚”的基礎(chǔ)知識(shí)沒(méi)有清醒的認(rèn)識(shí)，我們就會(huì)在教學(xué)計(jì)劃中可以看到很多熱鬧新穎的碎片化、淺表層的課程，卻找不到足夠的支撐專業(yè)人士專業(yè)思維、專業(yè)素養(yǎng)的核心課程。其結(jié)果是畢業(yè)時(shí)似乎知道很多，但遺忘很快，專業(yè)能力衰退也很快，離“卓越”還有一段很長(zhǎng)的路就已然落伍了，這是我們應(yīng)該警惕的。

對(duì)于常用的說(shuō)法“寬口徑”，“口徑”指什么？怎樣才為“寬”？除了較多設(shè)置跨學(xué)科、跨專業(yè)的課程，“寬口徑”一定程度上還與“厚基礎(chǔ)”同義。有了厚實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，隨著不斷地學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生的專業(yè)視野、適應(yīng)專業(yè)工作的范圍和知識(shí)面自然會(huì)“寬”。目前，本科階段的專業(yè)核心課程約為800個(gè)學(xué)時(shí)，寬廣和精深始終是一對(duì)矛盾。于是我們又回到了“通才”與“專才”之爭(zhēng)。應(yīng)該說(shuō)“卓越計(jì)劃”要培養(yǎng)的既不是“通才”，也不是一般意義上的“專才”，而是比較“通”一點(diǎn)的專才。對(duì)本專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫“通”，對(duì)本學(xué)科知識(shí)觸類旁“通”，對(duì)跨學(xué)科知識(shí)不會(huì)一竅不“通”。這樣的“通”，在本專業(yè)是技術(shù)的靈活運(yùn)用之“通”，在本學(xué)科是跨專業(yè)的基本原理之“通”，在跨學(xué)科是理性思維方法之“通”。也就是事實(shí)性知識(shí)與方法論和價(jià)值觀的“貫通”，知、情、意與行的貫“通”，求真與求美和求善的貫“通”?！白吭接?jì)劃”要求的是如此“通”的基礎(chǔ)上的專精。

四、任選課程對(duì)于建立學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)該起怎樣的作用？

任選課其實(shí)是教育者“精選”的供受教育者“任選”的課程，而不是教育者隨心所欲“任選”、受教育者不得不選的課程。建立合適的知識(shí)結(jié)構(gòu)是教育者與受教育者，在一定的社會(huì)需求和文化背景下共同努力的結(jié)果，教育者設(shè)計(jì)的課程體系有重要作用，但只是起重要作用的多個(gè)因素之一。我們不可能，也不應(yīng)該要求參加“卓越計(jì)劃”的學(xué)生有完全相同的、我們認(rèn)為最優(yōu)的知識(shí)結(jié)構(gòu)?！白吭接?jì)劃”有明確的培養(yǎng)目標(biāo)，但仍然應(yīng)該保留盡可能多的個(gè)性化教育。而個(gè)性化教育的一個(gè)重要方面就是任選課。同一所高校、同一個(gè)專業(yè)的學(xué)生也有不同的興趣、就業(yè)偏好和發(fā)展方向。學(xué)生能夠選到盡可能多的、合乎自己興趣的、學(xué)后有滿意收獲的任選課，也就是任選課占總課時(shí)的比例和教學(xué)效果能否滿足學(xué)生的興趣和人生目標(biāo)需要。如果能，學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)將既有學(xué)科專業(yè)要求的共同性又有明顯的個(gè)體特征，這樣的學(xué)生最有可能成長(zhǎng)為極具創(chuàng)造性的專業(yè)人士，也就是我們追求的“卓越工程師”。對(duì)于“卓越計(jì)劃”，任選課在課程體系中的作用不應(yīng)該是輔助性的拾遺補(bǔ)缺，而應(yīng)該是發(fā)掘個(gè)性潛能的、別的方法無(wú)法替代的重要途徑；不應(yīng)該是很容易合格的湊學(xué)分課程，而應(yīng)該是需要更多自學(xué)時(shí)間配合的高難度課程：不應(yīng)該完全是教育者提前四年計(jì)劃好的課程，而應(yīng)該是根據(jù)學(xué)生需要，哪怕是十個(gè)八個(gè)學(xué)生的需要，可以靈活設(shè)置的課程。

因此，承擔(dān)“卓越計(jì)劃”建立學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)個(gè)性化特征的任選課必須：第一，有足夠的課時(shí)數(shù)量，建議不少與總課時(shí)的1/3，也就是4年合計(jì)約800個(gè)學(xué)時(shí)。第二，盡可能與后繼的相關(guān)課程組成任選模塊，減少碎片化課程，增加課程的結(jié)構(gòu)性和遞進(jìn)深度。第三，根據(jù)任選課面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，為不同類型的任選課規(guī)定不同的不合格率，確保任選課程的難度。第四，對(duì)部分任選課實(shí)行與“大作業(yè)”或項(xiàng)目研發(fā)制作相關(guān)聯(lián)的靈活的考核方式和標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性，鼓勵(lì)學(xué)生與眾不同。第五，部分任選課實(shí)行一定學(xué)時(shí)限定下的學(xué)年計(jì)劃，提倡由學(xué)生自主提出下一學(xué)年想學(xué)的任選課程，院系審核重組后安排。第六，擴(kuò)大任選課來(lái)源，外校的課程，一些名校的網(wǎng)上公開(kāi)課程，一些名著的自學(xué)課程，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)恼J(rèn)定程序批準(zhǔn)后都允許列入教學(xué)計(jì)劃的任選課程。

課程是培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)途徑和載體，中國(guó)的大學(xué)在本科階段的課程體系設(shè)計(jì)是通識(shí)性和專業(yè)性的統(tǒng)一。我們的培養(yǎng)目標(biāo)是潛在的卓越工程師，設(shè)計(jì)課程時(shí)應(yīng)該考慮通識(shí)教育目的是培養(yǎng)學(xué)生以工程倫理境界和思維方式分析、處理工程問(wèn)題；在選擇學(xué)科本位、技術(shù)本位或者職業(yè)本位的思路來(lái)設(shè)計(jì)專業(yè)課程時(shí)，應(yīng)該結(jié)合本校學(xué)生的實(shí)際情況和就業(yè)面向；任選課程最能體現(xiàn)個(gè)性化教育，如果任選課程教學(xué)效果能滿足學(xué)生的興趣和人生目標(biāo)需要，學(xué)生最有可能成長(zhǎng)為我們的培養(yǎng)目標(biāo)“卓越工程師”。

[責(zé)任編輯：周楊]