工科通識課程對大學(xué)生人文及科學(xué)精神培養(yǎng)的方法探索

王書法

摘要：文章以通識課程《道路橋梁工程導(dǎo)論》的教學(xué)為例，探索工科課程對學(xué)生人文及科學(xué)精神培養(yǎng)的方法。教學(xué)實踐表明，學(xué)習(xí)歷史有助于培養(yǎng)學(xué)生的民族自信心、時代責(zé)任感，勇于創(chuàng)新、學(xué)科融合等人文與科學(xué)精神。最后，提出一些更好地發(fā)揮教學(xué)效果的建議。

關(guān)鍵詞：《道路橋梁工程導(dǎo)論》;通識課程;人文及科學(xué)精神

中圖分類號：G642.41? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）12-0183-02

一、引言

隨著我國高等教育事業(yè)的發(fā)展，高等教育的理念開始從成才教育轉(zhuǎn)變成人教育[1]，通識教育是實現(xiàn)成人教育的重要方式之一[1]。為了適應(yīng)新的教育理念，武漢大學(xué)從2003年開始在全國率先嘗試通識教育，經(jīng)過10多年的發(fā)展，目前已經(jīng)形成較系統(tǒng)的通識教育課程體系。長期以來，不少人認(rèn)為，工科課程只能培養(yǎng)學(xué)生的科研和實際生產(chǎn)技能;在實際教學(xué)中，多數(shù)工科課程注重對學(xué)生的技能培養(yǎng)，忽視對學(xué)生人文及科學(xué)精神的培養(yǎng)。本文結(jié)合工科通識課程《道路橋梁工程導(dǎo)論》的教學(xué)實踐，探索工科課程中如何培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生的人文及科學(xué)精神。

二、民族自信心和自豪感的培養(yǎng)

近現(xiàn)代以來，由于我國的科技水平和經(jīng)濟(jì)落后于西方世界，社會上彌漫著崇洋媚外的風(fēng)氣，導(dǎo)致部分大學(xué)生產(chǎn)生民族自卑感，認(rèn)為西方優(yōu)于我國。對于這種現(xiàn)象，在《道路橋梁工程導(dǎo)論》課程講授過程中，教師不要空洞地批駁此類現(xiàn)象，而是用我國古代領(lǐng)先世界的路橋科學(xué)技術(shù)及輝煌的路橋建設(shè)成就進(jìn)行有力回?fù)?，如在課程學(xué)習(xí)過程中引用4000多年前我國就開始道路工程并用現(xiàn)代機(jī)械工程里的齒差原理制造出的古代導(dǎo)航儀——指南車（見圖1）[1]、3000多年前我國開始把道路分成公路和城市道路并在2000多年前應(yīng)用現(xiàn)代力學(xué)中的溫度應(yīng)力原理開鑿巖石修建棧道（見圖2）和隧道（見圖3）、1400多年前我國修建的世界上有史料記載的第一座敞胸式石拱橋——趙州橋（見圖4，歷經(jīng)多次洪水和地震的考驗，至今仍然在使用等）……這些在當(dāng)時處于世界領(lǐng)先水平的路橋科技史料，讓學(xué)生真實地感受到我國古代科技水平的先進(jìn)程度，從而提高學(xué)生的民族自信心和自豪感。

三、時代使命感和工作責(zé)任心的培養(yǎng)

我們不僅需要培養(yǎng)學(xué)生的民族自信心，還需要培養(yǎng)學(xué)生的使命感，可以通過比較我國的路橋工程與西方發(fā)達(dá)國家的差距來說明。比如，截止到2014年，美國道路總里程達(dá)到672.1萬km，而同時期我國道路總里程達(dá)到446.35萬km[3]，只有美國公路里程的■，即使到2018年年末，我全國公路總里程也只有484.65萬公里，與美國公路里程還有較大差距。還可以對比路橋材料科技和施工質(zhì)量控制等的差距，讓學(xué)生感受到實現(xiàn)我國路橋科技趕超世界先進(jìn)水平的緊迫性，培養(yǎng)學(xué)生努力學(xué)習(xí)、立志獻(xiàn)身我國科技事業(yè)的時代使命感。

現(xiàn)代社會需要每個個體都具有責(zé)任心。本課程對大學(xué)生責(zé)任心的培養(yǎng)方法是，通過失敗的工程案例來反襯工作責(zé)任心的重要性。例如，課程中以我國湖南某在建橋梁垮塌，造成64人遇難、22人受傷、近4000萬元損失的慘痛后果，讓學(xué)生加強(qiáng)對工作責(zé)任心的重視;通過事故后的現(xiàn)場照片（見圖5）和根據(jù)國家權(quán)威部門調(diào)查結(jié)果還原的事故過程動畫（見圖6），強(qiáng)化對學(xué)生責(zé)任心缺失的警示效果。通過失敗案例的警示作用，學(xué)生認(rèn)識到工作責(zé)任心的重要性和必要性。

四、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神的培養(yǎng)

通過剖析路橋工程不斷完善的過程，使學(xué)生認(rèn)識到科技發(fā)展是不斷開拓創(chuàng)新的過程，進(jìn)而培養(yǎng)開拓創(chuàng)新的科學(xué)精神。比如，介紹路面科技的發(fā)展，從最初沒有路面開始，到由于沒有路面，道路容易破壞，創(chuàng)新出現(xiàn)石塊或磚塊等塊料路面;塊料路面平整度不好，又創(chuàng)新出現(xiàn)粒料路面;粒料路面容易散落，于是創(chuàng)新出將粒料膠結(jié)起來的水泥混凝土路面或瀝青路面。再如，講述橋梁工程發(fā)展時，從毫無安全措施和美觀效果的獨木橋開始介紹，一直到有安全欄桿、夜間照明和美觀效果的現(xiàn)代橋梁。在介紹這些科技發(fā)展過程時，向?qū)W生重點闡述科學(xué)規(guī)律，即每一次創(chuàng)新解決了舊的問題后又要面對新的問題，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體會到探索科學(xué)的道路永無止境，逐步建立科學(xué)研究需要的開拓創(chuàng)新意識。

五、學(xué)科融合意識的培養(yǎng)

雖然路橋工程是一門工程科學(xué)，但其綜合性非常強(qiáng)，不僅需要其他工程科學(xué)如材料科學(xué)、機(jī)械科學(xué)和地質(zhì)科學(xué)等，而且需要基礎(chǔ)科學(xué)如物理、化學(xué)和植物學(xué)等，還需要人文科學(xué)知識。比如，橋梁的造型設(shè)計需要美學(xué)的知識，有時還要了解橋梁所處位置的歷史、民族、文化和社會習(xí)俗等背景。隨著社會發(fā)展，人們對路橋的要求越來越高，還要解決生態(tài)問題、環(huán)保問題和節(jié)能問題等，所牽涉的學(xué)科越來越多。此外，路橋工程中的一些新技術(shù)和新理念，也可以被其他學(xué)科直接采用或者借鑒。講述現(xiàn)代路橋科技時，給學(xué)生分析路橋工程與各學(xué)科的相互關(guān)系，通過這方面的學(xué)習(xí)，學(xué)生能意識到各學(xué)科相互依存，進(jìn)而建立學(xué)科交叉融合的意識。

六、結(jié)語

通過歷史學(xué)習(xí)和分析現(xiàn)狀等教學(xué)方式，對培養(yǎng)學(xué)生的民族自信心、時代使命感、工作責(zé)任心、勇于創(chuàng)新和注重學(xué)科融合等人文及科學(xué)精神起到良好的效果。但為了更好地發(fā)揮工科通識教育課程教學(xué)效果，教學(xué)過程中還要解決以下問題。

1.教學(xué)方式。工科課程知識相對比較枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不夠濃厚。目前，采取圖片或小視頻的方法，一定程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如何進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是教師思考的重要問題。

2.課程難度。人文社科專業(yè)學(xué)生理解工科課程的難度較大，把工科課程科普化不能較深刻體現(xiàn)刻苦鉆研的科學(xué)精神。如果難度過大，人文社科專業(yè)學(xué)生可能由于晦澀難解而失去學(xué)習(xí)興趣。如何把握好課程的深度，也是教師教學(xué)中努力解決的問題。

3.課程廣度。努力深挖路橋工程與各學(xué)科的聯(lián)系，讓各學(xué)科的學(xué)生都能增強(qiáng)對該課程的學(xué)習(xí)興趣。

參考文獻(xiàn)：

[1]周葉中.以“成人”教育統(tǒng)領(lǐng)“成才”教育 推進(jìn)通識教育改革[J]，中國高等教育，2019，（Z1），24-26.

[2]孫家駟.道路概論[M]，北京，人民交通出版社，1997.

[3]周國光.中國與歐美公路網(wǎng)的比較與思考[J]長安大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2016，18（4），26-30.