論錢學(xué)森教育思想在空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的作用

李小平 鄧悅

摘要：錢學(xué)森是我國系統(tǒng)科學(xué)的奠基人，為我國系統(tǒng)工程事業(yè)建設(shè)作出了巨大貢獻(xiàn)。根據(jù)空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)特點(diǎn)與規(guī)律，經(jīng)過理論與實踐證明，錢學(xué)森教育思想對空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)有著積極促進(jìn)作用及指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：錢學(xué)森；教育思想；空間科學(xué)

中圖分類號：G642.0；G31 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）09-0009-03

前言

相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在我國，教育思想、培養(yǎng)方式是影響科學(xué)人才培養(yǎng)的主要因素，縱觀高等教育改革歷程，我們不難發(fā)現(xiàn)我國高校一直在努力探索培養(yǎng)空間科學(xué)創(chuàng)新人才，但教育思想、培養(yǎng)方式還是缺乏實質(zhì)性突破?？臻g科學(xué)學(xué)科是在天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、通信技術(shù)學(xué)、計算機(jī)科學(xué)及其他邊緣學(xué)科交叉滲透、相互融合的一門交叉學(xué)科，學(xué)科特點(diǎn)決定了該學(xué)科人才培養(yǎng)需要寬口徑、厚基礎(chǔ)、重系統(tǒng)知識和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)目標(biāo)。錢學(xué)森的系統(tǒng)工程、大成智慧等新型教育觀對空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)有著積極的促進(jìn)作用。所以，引用錢學(xué)森教育思想培養(yǎng)空間科學(xué)人才就顯得尤為重要。

一、錢學(xué)森教育思想的精髓

（一）現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系

錢學(xué)森說過：“人類知識具備科學(xué)技術(shù)體系，是已經(jīng)系統(tǒng)化的知識……”，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系可以較好地描述這些體系知識。科學(xué)技術(shù)體系涉及自然科學(xué)、文藝?yán)碚?、社會科學(xué)、地理科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)與建筑科學(xué)等十一個部門，這些部門通過自然辨證法、地址哲學(xué)、建筑哲學(xué)與系統(tǒng)論等這些橋梁將科學(xué)上升至馬克思主義哲學(xué)，辨證唯物主義是其核心。除文藝?yán)碚撝獾钠渌夹g(shù)部門都涉及基礎(chǔ)科學(xué)、工程技術(shù)與技術(shù)科學(xué)三個層次，就自然科學(xué)而言，三層次具有如下的關(guān)系：

工程技術(shù)最貼近工程實際，主要涉及土木、機(jī)械、電氣、通信與水利工程，此層次旨在強(qiáng)調(diào)在生產(chǎn)實踐中合理應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)知識及技術(shù)科學(xué)知識，通過實踐歸納經(jīng)驗，創(chuàng)新技術(shù)，加快科學(xué)技術(shù)演變成社會生產(chǎn)力的步伐；技術(shù)科學(xué)簡單概括了工程技術(shù)理論，是其最為貼近的理論基礎(chǔ)，主要涉及電工學(xué)、電磁學(xué)與傳熱學(xué)等，此層次旨在對自然現(xiàn)象關(guān)系與層次等作出合理解釋，并總結(jié)出相應(yīng)原則、手段、方式；基礎(chǔ)科學(xué)進(jìn)一步概括了技術(shù)科學(xué)，轉(zhuǎn)基礎(chǔ)理論為高層次理論，也就會說自然科學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)，主要涉及物理學(xué)與生物學(xué)等，此層次旨在強(qiáng)調(diào)對基礎(chǔ)理論的探索與研究。三個層次知識有著密切相連的關(guān)系，只有互相滲透，才能更好地進(jìn)行理論研究或工程實踐。馬克思主義哲學(xué)并非對人類所有知識進(jìn)行簡單概括，而是需要經(jīng)歷多個環(huán)節(jié)，循序漸進(jìn)地進(jìn)行概括。

（二）大成智慧學(xué)和新型教育觀

錢學(xué)森晚年將辯證唯物主義視作指導(dǎo)，提出大成智慧學(xué)，其核心在于沖破各行業(yè)學(xué)科局限，充分發(fā)揮所有科學(xué)技術(shù)部門作用。錢學(xué)森于1991年給朱光亞同志寫了一封信，信中提到，我們除了要有效結(jié)合理工，還要有效結(jié)合理工文，在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新高等教育及科學(xué)人才培養(yǎng)模式。錢學(xué)森對教育的理解是培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新人才，學(xué)科跨度對創(chuàng)新程度有著直接影響，一般創(chuàng)新程度會隨著學(xué)科跨度的增大而增大，科學(xué)家應(yīng)加大對藝術(shù)的重視程度，掌握一定的藝術(shù)知識；藝術(shù)家應(yīng)加大對科學(xué)的重視程度，掌握一定的科學(xué)知識，所以在培養(yǎng)科學(xué)人才時，需要在有效結(jié)合理工結(jié)合的基礎(chǔ)上融合社會科學(xué)。所以，錢學(xué)森重新定位了科學(xué)人才培養(yǎng)，即通才教育，知識結(jié)構(gòu)理應(yīng)有效結(jié)合博與專，充分發(fā)揮二者有效結(jié)合的積極作用，此種模式下培養(yǎng)的科學(xué)人才的綜合能力更強(qiáng)，從而取得更好的成就。

（三）科學(xué)和藝術(shù)的有效結(jié)合

錢學(xué)森說過：“只有同時兼?zhèn)湄S富的科學(xué)知識及良好的藝術(shù)修養(yǎng)，才能成為更好的科學(xué)人才”，可見，他對科學(xué)和藝術(shù)的有效結(jié)合十分重視。錢學(xué)森雖然是著名的科學(xué)大師，但他研究領(lǐng)域廣泛，在音樂、繪畫上都取得了舉世矚目的成就。愛因斯坦是上個世紀(jì)著名的科學(xué)家，曾在上海交通大學(xué)銅管樂隊中扮演著重要角色，是一位出色的小提琴家，這類例子不計其數(shù)，無論是科學(xué)和藝術(shù)還是藝術(shù)和人文間都有著相應(yīng)的聯(lián)系，并非有極大的差別。在《給非理性科學(xué)理論研究工作者的一封信》中，錢學(xué)森表示無論是文學(xué)藝術(shù)還是欣賞都是一種創(chuàng)造，就像人的大腦一樣，左右分工，文理各占一邊，實際上，錢學(xué)森強(qiáng)調(diào)的文理工有效結(jié)合教育便是要全方位地開發(fā)大腦潛在能力。因此，科學(xué)和藝術(shù)的有效結(jié)合，并非一定要科技人員掌握相應(yīng)的能力積極創(chuàng)作藝術(shù)，學(xué)會欣賞也是科學(xué)和藝術(shù)有效結(jié)合的一種，當(dāng)然，具備藝術(shù)創(chuàng)作能力更好?？梢?，錢學(xué)森教育思想深遠(yuǎn)而特殊，有利于科學(xué)人才培養(yǎng)。

二、 空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的特點(diǎn)與要求

（一）空間科學(xué)的研究領(lǐng)域

空間科學(xué)（space science）指利用航天器研究空間（空間是與時間相對的一種物質(zhì)客觀存在形式，由長度、寬度、高度、大小表現(xiàn)出來），即發(fā)生在日地空間、行星際空間及至整個宇宙空間的物理、天文、化學(xué)及生命等自然現(xiàn)象及其規(guī)律的科學(xué)。該學(xué)科包括空間物理、空間天文學(xué)、空間化學(xué)、空間生命科學(xué)等，課程涉及太空探索、地球科學(xué)概論、空間信息網(wǎng)、空間探測與空間環(huán)境模擬、空間探測信息處理技術(shù)等等。

（二）空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)科

筆者所在的西安電子科技大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的空間科學(xué)與技術(shù)專業(yè)即為空間科學(xué)研究領(lǐng)域的重要分支，該學(xué)科綜合運(yùn)用物理學(xué)、數(shù)學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)工程等理論與方法，研究復(fù)雜空間環(huán)境下高速運(yùn)動目標(biāo)的信息獲取、處理、控制與傳輸理論與技術(shù)，研究范圍涵蓋空間物理環(huán)境認(rèn)知、空間目標(biāo)探測、臨近空間飛行器測控與通信等，因此需要注重培養(yǎng)大學(xué)生具有堅實的數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)，深厚的外語與計算機(jī)知識，寬厚的空間科學(xué)技術(shù)知識，以及能適應(yīng)現(xiàn)代社會多方面工作需要的新型的科技與管理人才。

（三）空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的特點(diǎn)與要求

空間科學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，決定了該領(lǐng)域創(chuàng)新人才培養(yǎng)應(yīng)該培養(yǎng)滿足創(chuàng)新型國家發(fā)展需要的，基礎(chǔ)知識寬厚、工程實踐能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力、組織能力和國際視野的空間科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)新型人才。應(yīng)該堅持“基礎(chǔ)厚、口徑寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、復(fù)合型”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)觀，該專業(yè)培養(yǎng)的人才應(yīng)具有扎實的高等數(shù)理基礎(chǔ)和專業(yè)理論基礎(chǔ)；外語水平良好，聽、說、讀、寫能力強(qiáng)，能順利地閱讀本專業(yè)的外文書刊；具有良好的知識更新能力、技術(shù)創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計能力；具有良好的學(xué)科前沿知識和科學(xué)研究工作能力。

三、錢學(xué)森教育思想在空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的作用

（一）有利于創(chuàng)建空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式框架

所謂培養(yǎng)模式，指的是基于現(xiàn)代教育思想實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)、評價方式、教學(xué)內(nèi)容與管理制定等的總和，依據(jù)錢學(xué)森大成智慧學(xué)教育思想，我們提出空間科學(xué)人才培養(yǎng)模式框架。從培養(yǎng)模式角度來說，我們需要將培養(yǎng)科學(xué)人才能力視作主要目的；從課程體系角度來說，我們需要有效結(jié)合科學(xué)教育、人文教育和工程教育，有效結(jié)合自主學(xué)習(xí)和探究實踐，有效結(jié)合教學(xué)和科研，創(chuàng)建系統(tǒng)性較強(qiáng)、基礎(chǔ)知識寬厚交叉的課程體系；從教學(xué)組織角度來說，我們需要加大對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實踐能力、集體精神的培養(yǎng)力度。在實際培養(yǎng)過程中，可以將其視作一個整體實施設(shè)計，實施三年通識教育，通識教育不同于其他教育，可以單獨(dú)設(shè)班，主要教授數(shù)學(xué)、自然、人文、科學(xué)四門科學(xué)中的基礎(chǔ)知識及重點(diǎn)知識，為科學(xué)人才培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。

筆者所在西安電子科技大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院創(chuàng)立了“錢學(xué)森空間科學(xué)實驗班”，面向我國空間科學(xué)事業(yè)快速發(fā)展需求，形成錢學(xué)森空間科學(xué)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)體系。根據(jù)錢學(xué)森系統(tǒng)工程和大成智慧思想，探索錢學(xué)森空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，建立有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的評估體系、課程體系、實踐體系，創(chuàng)建了由基礎(chǔ)知識模塊、科研創(chuàng)新模塊、人文素質(zhì)模塊組成的系統(tǒng)化課程體系，為培養(yǎng)具有寬厚的基礎(chǔ)知識、突出的創(chuàng)新實踐能力和綜合人文素質(zhì)的國家空間科學(xué)有用人才奠定基礎(chǔ)。

（二）有利于確定空間科學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)

錢學(xué)森說過：“我國要想在21世紀(jì)成為世界的榜樣，其中作為重要的一點(diǎn)的就是培養(yǎng)科學(xué)人才，這種成功是社會主義的成功，是我們不可忽視的大事?！笨梢?，錢學(xué)森對教育的理解是：教育已經(jīng)逐漸發(fā)展成未來世界與現(xiàn)今的智力戰(zhàn)，忽視這場“戰(zhàn)爭”的國家很有可能會面臨危險，所以大成智慧者理應(yīng)是一個高素質(zhì)高技能的科學(xué)人才，我們應(yīng)主動培養(yǎng)科學(xué)人才。

（三）有利于構(gòu)建空間科學(xué)人才培養(yǎng)課程體系

課程體系需要依據(jù)三個層次進(jìn)行構(gòu)架，即核心知識、常識性知識與輔助性知識，其中核心知識主要涉及數(shù)學(xué)、系統(tǒng)、自然科學(xué)，是學(xué)生的必修課程；常識性知識的目的在于培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的探索欲望，開闊學(xué)生視野，豐富學(xué)生知識，開展講座是主要方式；輔助性知識主要涉及社會科學(xué)與人文藝術(shù)，與課堂教學(xué)同等重要，其和核心知識有著密切相連的關(guān)系，開發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)，提升學(xué)生能力，使學(xué)生將所學(xué)文化成果真正內(nèi)化于心。核心課程包括多個科學(xué)門類，這些門類又包括基礎(chǔ)科學(xué)及工程技術(shù)等，在設(shè)置課程時需遵循相關(guān)原則，即：第一，科學(xué)理論豐富，加強(qiáng)邏輯思維能力培養(yǎng)；第二，技術(shù)科學(xué)寬厚，有利于系統(tǒng)解決問題；工程技術(shù)優(yōu)秀，滿足社會發(fā)展需求，促進(jìn)博專有效結(jié)合的實現(xiàn)；第三，綜合教育形式多樣，培養(yǎng)良好品格，主動探索創(chuàng)新。培養(yǎng)空間科學(xué)人才需要特殊課程體系的支持，舉一反三，所以，課程體系強(qiáng)化了課程選擇性，增設(shè)了可以滿足學(xué)生學(xué)前的相關(guān)選課課程，從而更好地培養(yǎng)空間科學(xué)人才。

（四） 有利于空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

錢學(xué)森認(rèn)為在教學(xué)中融入信息技術(shù)，是培養(yǎng)科學(xué)人才的關(guān)鍵，也就是實施電化教育，發(fā)揮通信衛(wèi)星作用，將教師講課遍及全國課堂，課堂不再局限于單一的教室，整個國家都是大課堂，可見，這樣的試驗可以用于教育事業(yè)。錢學(xué)森還有一個試驗是創(chuàng)新教學(xué)方法，即電子計算機(jī)教育，將電視機(jī)視作監(jiān)視器，將錄音機(jī)視作存儲器及語言體系，再購置一臺中華學(xué)習(xí)機(jī)，便組成了一個較為完備的學(xué)習(xí)系統(tǒng)。或是借助電子計算機(jī)、相關(guān)的內(nèi)容數(shù)據(jù)庫等教學(xué)體系，在具體工作中有些問題僅依靠條文或規(guī)則是難以解決的，需要依據(jù)決策人作出準(zhǔn)備判斷，此種判斷能力一般叫做工作經(jīng)驗。而剛走出校門的畢業(yè)生缺乏工作經(jīng)驗，常發(fā)生失誤，于是需要將具有復(fù)雜性的問題放置于電子計算機(jī)之中，讓操作的人與其進(jìn)行對話，學(xué)生依據(jù)顯示屏上的情況作出判斷，并記錄到電子系統(tǒng)中，這樣的方法既便捷又安全?？偟膩碚f，依據(jù)錢學(xué)森教育思想，空間科學(xué)人才培養(yǎng)方式需要符合知識層、情感層與智慧層三個結(jié)構(gòu)。

（五）有利于空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)考核方式

為了更好地培養(yǎng)科學(xué)人才，我們還要在充分了解與掌握錢學(xué)森教育思想的基礎(chǔ)上創(chuàng)新人才培養(yǎng)考核方式，以多種形式，如綜合性實驗與小型課題等，加大對日常考核成績的重視程度，使學(xué)生以更加飽滿的熱情投入到課堂學(xué)習(xí)之中。同時，還要拓展學(xué)生的課外知識，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查閱資料、互相討論，有些作業(yè)緊靠學(xué)生一個人難以完成，需要小組合作，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識與能力。需要注意的是，考核體系中應(yīng)增添一些學(xué)生感興趣的環(huán)節(jié)，以考核方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。

筆者所在的西安電子科技大學(xué)的“錢學(xué)森空間科學(xué)實驗班”，根據(jù)錢學(xué)森教育理念，創(chuàng)建了動態(tài)進(jìn)出制、一對一導(dǎo)師制、三校聯(lián)盟及航天研究所的緊密聯(lián)合培養(yǎng)模式以及本、碩、博貫通培養(yǎng)模式等培養(yǎng)機(jī)制，極大地調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性和學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識與能力。

結(jié)論

總而言之，錢學(xué)森是一位對中國傳統(tǒng)文化具有濃厚感情的學(xué)者，其教育思想有效融合了中西方科學(xué)文化的精髓，他從小學(xué)習(xí)西方科學(xué)文化，養(yǎng)成了良好的科學(xué)精神，錢學(xué)森的教育思想大多數(shù)內(nèi)容都?xì)v經(jīng)了實踐檢驗。同時根據(jù)空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)特點(diǎn)與規(guī)律，錢學(xué)森的教育思想是正確的、科學(xué)的、有效的，對空間科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)有著積極的促進(jìn)作用及指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]張大良.學(xué)習(xí)踐行錢學(xué)森教育思想大力培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才[J].中國高教研究，2012，（01）.