人文關(guān)懷及方法論教育在理工科教學(xué)實(shí)踐中的作用研究

王婧 胡挺

摘 要：隨著我國高等教育體制改革的進(jìn)一步深化，全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量已成為提高高等教育質(zhì)量的核心問題。然而，由于教學(xué)內(nèi)容的難度大、課堂教學(xué)易受智能手機(jī)、便攜式電腦等外界因素干擾、學(xué)生內(nèi)驅(qū)力缺乏等原因，目前理工科的教學(xué)方式已不能滿足培養(yǎng)高質(zhì)量創(chuàng)新性人才的要求。本項(xiàng)目旨在結(jié)合南京航空航天大學(xué)的航空航天特色，在理工科教學(xué)實(shí)踐中加入人文關(guān)懷及方法論教育的內(nèi)容，初步探索全方位、多維度共同作用下的理工科課程教學(xué)實(shí)踐效果。努力實(shí)現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高和學(xué)校認(rèn)同感為內(nèi)驅(qū)力的學(xué)習(xí)效率和效果的提升，創(chuàng)新理工科教學(xué)實(shí)踐中的教與學(xué)，推進(jìn)教法、學(xué)法、考法的改革與實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：人文關(guān)懷；方法論；教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G641 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-9052（2020）05-0203-03

基金項(xiàng)目：南京航空航天大學(xué)2017年校級(jí)教改項(xiàng)目資助“人文關(guān)懷及方法論教育在工科教學(xué)實(shí)踐中的作用研究”（2017JG0132Y）

2018年全國高校在校生總規(guī)模為3 779萬人，毛入學(xué)率達(dá)到45.7%，即將由高等教育大眾化階段邁入普及化階段[1]。然而，龐大規(guī)模的背后也出現(xiàn)了教育質(zhì)量降低的問題。與此同時(shí)，隨著我國高等教育體制改革的進(jìn)一步深化，全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量已成為提高高等教育質(zhì)量的核心問題。兩者之間的矛盾迫切需要教師通過創(chuàng)新性的教學(xué)實(shí)踐，努力提升教學(xué)質(zhì)量來解決[2]。

一、教學(xué)質(zhì)量的內(nèi)涵

教學(xué)質(zhì)量是指學(xué)生獲取的知識(shí)、技能及價(jià)值觀與人類和環(huán)境的條件及需要相關(guān)的程度[4-5]。由此可以看出：教學(xué)既要向?qū)W生傳授知識(shí)、技能等具體內(nèi)容，又要以知識(shí)、技能為載體幫助學(xué)生掌握獲取知識(shí)、技能的方法，最終在前兩者的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的理想、信仰等，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生全面素質(zhì)的目的[6]。可以看出：教學(xué)質(zhì)量的內(nèi)涵與我國唐代文學(xué)家韓愈創(chuàng)作的《師說》中所述“師者，所以傳道、授業(yè)、解惑者也”高度契合。因而，本文認(rèn)為：客觀全面地評(píng)價(jià)教學(xué)質(zhì)量或根本有效地提升教學(xué)質(zhì)量，需要從以上所述的三個(gè)層次來入手，即知識(shí)內(nèi)容層面、方法論層面和人文關(guān)懷層面。

二、理工科教學(xué)實(shí)踐中教學(xué)質(zhì)量弱化的表現(xiàn)及原因

在普通高校中，傳統(tǒng)理工科課程教學(xué)實(shí)踐占據(jù)了學(xué)校課堂教學(xué)的相當(dāng)大比例。當(dāng)下的理工科教學(xué)，面臨著幾方面的突出矛盾：一是相對(duì)于人文科學(xué)、管理科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容而言，理工科教學(xué)知識(shí)較為專業(yè)、對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)要求較高、內(nèi)容難度較大，因此對(duì)學(xué)生的吸引力存在“天生不足”的問題，尤其是在信息化普及的當(dāng)下，學(xué)生在課堂中也容易被智能手機(jī)、便攜電腦等外部因素吸去精力和注意力；二是當(dāng)下不少學(xué)生由于理想目標(biāo)缺失、社會(huì)風(fēng)氣浮躁，對(duì)學(xué)習(xí)的意義和目的認(rèn)識(shí)往往不能真正到位，普遍表現(xiàn)出學(xué)習(xí)興趣不高、學(xué)習(xí)效率低下的問題；三是當(dāng)下學(xué)生深造與就業(yè)的壓力巨大，然而高校教學(xué)與社會(huì)需求存在鴻溝，知識(shí)灌輸與實(shí)踐操作相互割裂，從而在學(xué)生身上表現(xiàn)出知行難以合一、學(xué)用結(jié)合不足等問題。

三、理工科教學(xué)的“三位一體”新模式：知識(shí)傳授、人文關(guān)懷與方法論教育

面對(duì)上述問題，傳統(tǒng)的“滿堂灌”“填鴨式”“教師單向傳授式”等教學(xué)方式已不能滿足培養(yǎng)一流的國際化復(fù)合型創(chuàng)新人才的要求，如何創(chuàng)新當(dāng)前形式下的理工科教學(xué)實(shí)踐中的教與學(xué)，在課程講授中貫穿思想政治教育，推進(jìn)教法、學(xué)法、考法的改革與實(shí)踐迫在眉睫，并且已經(jīng)成為南京航空航天大學(xué)航空學(xué)院教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目的熱點(diǎn)問題。

傳統(tǒng)理工科教學(xué)實(shí)踐中一般采用兩種模式：一是單一的課程內(nèi)容講述；二是以課程講述為主再結(jié)合部分實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。以上兩種模式均主要著眼于課程內(nèi)容的傳授。然而，提高學(xué)生參與理工科教學(xué)的積極性、提升學(xué)習(xí)效果，首先要站在學(xué)生的角度，解決好兩個(gè)方面的問題：首先是為什么學(xué)以及為誰學(xué)的問題，其次是如何學(xué)以及如何學(xué)以致用的問題。傳統(tǒng)理工科教學(xué)偏重于課堂上的知識(shí)傳授，但對(duì)于“從靈魂深入”觸達(dá)學(xué)生思想以及從方法論層面幫助學(xué)生提高解決問題能力方面往往不足。教師單方面改進(jìn)教學(xué)方法只能從外部原因提升教學(xué)質(zhì)量，倘若能夠更有效地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力，則有望使得學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和效果得到大幅提升。

為此，本研究提出一個(gè)基本假設(shè)：理工科教學(xué)中，如果能夠全面把握“教學(xué)質(zhì)量”的三個(gè)層次，即在知識(shí)傳授的基礎(chǔ)上，更多地加入方法論教育和人文關(guān)懷兩個(gè)維度，形成“三位一體”新模式，將能夠顯著提升教學(xué)績效。在此教學(xué)模式下，知識(shí)傳授、方法論教育、人文關(guān)懷承擔(dān)著不同的角色，背后有逐步遞進(jìn)的邏輯內(nèi)涵。

（一）知識(shí)傳授

這是傳統(tǒng)教學(xué)中最基本、最受重視的要素，旨在夯實(shí)學(xué)生的理工科知識(shí)基礎(chǔ)。此部分教學(xué)可以理解為“授人以魚”，屬于相對(duì)具體的知識(shí)范疇。在具體知識(shí)傳授過程中，應(yīng)考慮聽課對(duì)象的背景情況及專業(yè)基礎(chǔ)，結(jié)合新生代喜聞樂見的表現(xiàn)形式（例如更加豐富的多媒體、實(shí)地參觀等），采取更加靈活生動(dòng)的講授形式和互動(dòng)形式，引導(dǎo)學(xué)生投入課程教學(xué)中。

（二）方法論教育

方法論是獨(dú)立于具體事項(xiàng)外的認(rèn)識(shí)世界、改造世界的方法，是一種以解決問題為目標(biāo)的體系或系統(tǒng)。它通常包含兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是認(rèn)識(shí)世界、改造世界的根本方法；二是在某一學(xué)科上所采用的研究方式和方法。本文只針對(duì)第二個(gè)方面在理工科教學(xué)實(shí)踐中的作用進(jìn)行研究。相對(duì)于具體的課程內(nèi)容（即“魚”），方法論屬于工具范疇（即“漁”）。在知識(shí)傳授的基礎(chǔ)上加入方法論教育，能夠提高學(xué)生解決問題的能力，幫助學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)融會(huì)貫通、更好地學(xué)用結(jié)合。方法論教育上升到一定高度就是哲學(xué)認(rèn)識(shí)論和自然辯證法，其中蘊(yùn)含的思想不僅有助于學(xué)生解決理工科知識(shí)與實(shí)踐領(lǐng)域的問題，還有助于學(xué)生更好地適應(yīng)未來的工作、復(fù)雜的社會(huì)乃至于承擔(dān)的不同生命角色。

（三）人文關(guān)懷

人文關(guān)懷是指堅(jiān)持“人本”的理念精髓，關(guān)注人的內(nèi)在需求，培養(yǎng)人的主體意識(shí)，塑造人的個(gè)人價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。相對(duì)于知識(shí)傳授和方法論教育，人文關(guān)懷屬于思想范疇。人文教育恰恰是“大學(xué)精神”的重要組成部分，是大學(xué)區(qū)別于職業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)最重要的特征之一。良好的人文教育能夠引領(lǐng)學(xué)生突破事務(wù)主義（如升學(xué)壓力、畢業(yè)要求、就業(yè)等學(xué)生眼中最“實(shí)際”的活動(dòng)）引起的短視，使學(xué)生建立由內(nèi)而外的自我內(nèi)驅(qū)力，促進(jìn)學(xué)生的成長和長遠(yuǎn)發(fā)展。人文關(guān)懷上升到一定高度就是哲學(xué)倫理學(xué)及理想信念，它們的目標(biāo)都是引導(dǎo)學(xué)生更好地“認(rèn)識(shí)你自己”，找尋人生的意義，樹立人生目標(biāo)。雖然國內(nèi)高校也有人文關(guān)懷的教學(xué)目標(biāo)，并重點(diǎn)由負(fù)責(zé)思想政治教育的教師和課程承擔(dān)，但由于思想教育與業(yè)務(wù)教育割裂，往往效果不佳。一方面，思想政治類課程由于脫離學(xué)生的專業(yè)領(lǐng)域，顯得有些說教化，效果不是很理想；另一方面，在大量的理工科教學(xué)實(shí)踐中，鮮有涉及人文、思想教育的內(nèi)容。事實(shí)上，如果能在專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中，“因勢(shì)利導(dǎo)”地融入人文、思想教育的內(nèi)容，則更能體現(xiàn)知行合一，也更易于被學(xué)生所接受。

四、實(shí)證經(jīng)驗(yàn)——南京航空航天大學(xué)《新材料在航空航天中的應(yīng)用》課程創(chuàng)新實(shí)踐

為驗(yàn)證上述模式的有效性，從2017年開始，筆者組建團(tuán)隊(duì)，承擔(dān)了南京航空航天大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目，并依據(jù)上述思想在學(xué)校設(shè)計(jì)、舉辦了選修課《新材料在航空航天中的應(yīng)用》。迄今該課程已開展三期，取得了良好的反響。

（一）課程設(shè)計(jì)

《新材料在航空航天中的應(yīng)用》是一門結(jié)合航空航天和材料科學(xué)與工程兩個(gè)專業(yè)的跨學(xué)科特色課程。本課程共涉及32個(gè)學(xué)時(shí)，各個(gè)章節(jié)的課時(shí)安排如表1所示。該課程理論性強(qiáng)，內(nèi)容涉及面廣，知識(shí)點(diǎn)前后聯(lián)系豐富，在學(xué)生將來的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及就業(yè)或研究生階段的深造中，該課程的知識(shí)與方法都能起到非常重要的作用。此外，該課程與近期我國在航空航天領(lǐng)域和先進(jìn)材料設(shè)計(jì)、制備及加工領(lǐng)域的進(jìn)步與趕超聯(lián)系緊密。這一特點(diǎn)決定了：倘若能在專業(yè)知識(shí)講授的過程中穿插相關(guān)人文關(guān)懷、人文社科以及思想政治教育的相關(guān)內(nèi)容，能起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率和效果的作用。而且貫穿于整個(gè)課程講授內(nèi)容中的方法論教育可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程內(nèi)容的同時(shí)掌握一般的分析問題、解決問題的方法，即達(dá)到“魚漁同得”的事半功倍效果。

（二）前期準(zhǔn)備

在課題調(diào)研環(huán)節(jié)，綜合運(yùn)用文獻(xiàn)調(diào)研、與教務(wù)處相關(guān)老師座談、與其他院校教師交流及與我校部分師生座談的方法，以期能夠從理論（文獻(xiàn)）、管理者（教務(wù)處）、傳授者（教師）和接受者（學(xué)生）等角度最準(zhǔn)確地反映出目前理工科課堂教學(xué)實(shí)踐中的共性問題及課堂訴求，有針對(duì)性地展開本課題研究。在調(diào)研基礎(chǔ)上，本課題研究小組擬根據(jù)前期調(diào)研成果提出項(xiàng)目的具體實(shí)施思路，并設(shè)計(jì)出項(xiàng)目實(shí)施方法。進(jìn)而，結(jié)合航空航天學(xué)科和材料科學(xué)與工程的專業(yè)特點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行準(zhǔn)備：一是構(gòu)建課堂教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的總體框架和總體思路，并進(jìn)行課件的初步準(zhǔn)備；二是研究討論與課堂教學(xué)內(nèi)容相呼應(yīng)的小組作業(yè)題目，使之一方面能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解，另一方面又能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性；三是聯(lián)系對(duì)本課程內(nèi)容有補(bǔ)充作用的研究院、企業(yè)、研究所，同時(shí)選取1～2個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容對(duì)相關(guān)專家進(jìn)行邀請(qǐng)。

（三）課程實(shí)踐創(chuàng)新

1.加強(qiáng)教學(xué)方式的多樣性

以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)使學(xué)生掌握牢固的理論知識(shí)，以提問式、互動(dòng)式、啟發(fā)式教學(xué)模式調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂參與積極性。同時(shí)，根據(jù)課程進(jìn)度安排了兩次與課程內(nèi)容緊密相關(guān)的研究院所的參觀，為學(xué)生提供豐富的感性認(rèn)識(shí)和對(duì)理論知識(shí)的理解基礎(chǔ)；此外，課程還邀請(qǐng)了中國航發(fā)北京航空材料研究所的行業(yè)專家對(duì)航空航天中的新材料進(jìn)行了專題講座，為學(xué)生提供高屋建瓴的全局性總覽及發(fā)展趨勢(shì)前瞻；兩次平時(shí)作業(yè)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、實(shí)踐能力及創(chuàng)新性突破；期末的小組課題答辯則考核了學(xué)生對(duì)于課堂上所學(xué)知識(shí)以及研究方法的綜合運(yùn)用能力，一方面增強(qiáng)了學(xué)生的主動(dòng)性，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的課程主人翁意識(shí)。

2.強(qiáng)化人文關(guān)懷的思想性

在工科課程內(nèi)容講授中穿插人文關(guān)懷的教學(xué)理念、教學(xué)模式和教學(xué)方法。將我國近期在航空航天、先進(jìn)材料領(lǐng)域的長足進(jìn)步與課程講述相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感、專業(yè)歸屬感；將專業(yè)知識(shí)與其背后的科技貢獻(xiàn)者個(gè)人經(jīng)歷相結(jié)合（例如航空航天領(lǐng)域的名人軼事、兩彈一星功勛的感人事跡等），調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)使命感。例如在行業(yè)專家的航空航天新材料講座中，主講人在知識(shí)內(nèi)容講解的同時(shí)，還從一名長期服務(wù)于國防院所的員工角度出發(fā)，基于自身的工作經(jīng)歷結(jié)合個(gè)人工作八年內(nèi)的成長過程，向?qū)W生介紹了國防科研院所的一些代表性特點(diǎn)、作為一個(gè)科研人員的自我修養(yǎng)、國家選擇和自身選擇等方面的內(nèi)容。主講人將國防院所工作應(yīng)注意的關(guān)鍵行為和素質(zhì)概括為“客觀對(duì)待工作環(huán)境”“實(shí)踐檢驗(yàn)理論”“矛盾提供效率”“持久立于不敗”“和諧決定勝敗”“我們與國家”6個(gè)關(guān)鍵詞，使同學(xué)們?cè)谳p松有趣的氛圍中了解到客觀、全面的國防院所，同時(shí)也感受到了國防科研院對(duì)于員工的高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求，激發(fā)了大家服務(wù)國防、現(xiàn)身科研的熱情，將課程內(nèi)容進(jìn)行了有益的升華。

3.加強(qiáng)方法論教育的系統(tǒng)性

注重在知識(shí)講授的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象和升華，總結(jié)為對(duì)應(yīng)方法論范疇內(nèi)容，使學(xué)生初步掌握一般的分析問題、解決問題的方法。幫助學(xué)生構(gòu)建航空航天專業(yè)與材料專業(yè)的跨學(xué)科知識(shí)鏈，并在教學(xué)中融會(huì)貫通，使學(xué)生能夠?qū)Σ煌瑢I(yè)知識(shí)有較全面的認(rèn)識(shí)，并培養(yǎng)學(xué)生的科研工程意識(shí)和創(chuàng)新精神。在課堂中，教師多次設(shè)立開放性問題，請(qǐng)學(xué)生就自己原本不熟悉的問題通過已經(jīng)掌握的問題分析方法進(jìn)行大致判斷。并在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生在課后繼續(xù)對(duì)該問題進(jìn)行深入系統(tǒng)的探討，鞏固抽象的分析問題、解決問題的方法。

4.加強(qiáng)課程考核的針對(duì)性

課程考核全面綜合學(xué)生日常表現(xiàn)及期末測(cè)試。期末測(cè)試不僅僅考察專業(yè)知識(shí)情況，更考察學(xué)生在測(cè)試中所反映出來的方法論與思想水平，從而將三位一體的教學(xué)理念貫徹到最終的評(píng)測(cè)中。

（四）教學(xué)效果反饋情況

在該門課程的考核及課程總結(jié)結(jié)束后，有部分同學(xué)以無記名留言的形式表達(dá)對(duì)這門課的看法，其中代表性的有：“作為一名計(jì)算機(jī)學(xué)院的學(xué)生，收獲真的很多。這門課大概是我四年來最有感觸的學(xué)科拓展課了。因?yàn)椴坏n程有意思，其中的很多精神都讓我深深感動(dòng)，希望學(xué)弟學(xué)妹們能選擇并上好這么課程”“一開始懷著忐忑的心情選了這門課，后來覺得自己的選擇是對(duì)的。雖然是比較陌生的跨專業(yè)內(nèi)容，但老師用她幽默的講解、詳實(shí)的內(nèi)容、有針對(duì)性的參觀和感人的背后事例吸引了我，并激發(fā)了我學(xué)習(xí)的興趣，并為我打開了航空航天材料世界的大門。感謝那些材料背后的人和事，感謝我們大家一起共度的材料時(shí)光”“作為一名發(fā)動(dòng)機(jī)方向的學(xué)生，通過這門課的學(xué)習(xí)深刻體會(huì)到了材料對(duì)于機(jī)械總體性能的重大影響，也讓我了解了許多耳熟能詳事件背后的故事以及科研工作者的‘屈辱’和‘小確幸’，祝愿我們國家的材料越來越好！”

五、結(jié)語本研究探索了在理工科教學(xué)實(shí)踐中加入人文關(guān)懷及方法論教育的內(nèi)容，通過具體的課程教學(xué)實(shí)踐推進(jìn)教法、學(xué)法、考法的改革創(chuàng)新，并對(duì)實(shí)踐效果進(jìn)行了分析。研究表明，人文關(guān)懷及方法論教育在理工科教學(xué)實(shí)踐中發(fā)揮著重要的作用，有助于大幅提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和內(nèi)驅(qū)力，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和系統(tǒng)思維，有助于增進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)、學(xué)校乃至國家民族的認(rèn)同感、歸屬感。本文提出的知識(shí)傳授、方法論教育、人文關(guān)懷“三位一體”理工科課程教學(xué)范式，背后有著深層的哲學(xué)內(nèi)涵，對(duì)于高校堅(jiān)持“立德樹人”教育理念，推進(jìn)理工科課程教學(xué)方式改革，培養(yǎng)國際化、復(fù)合型高素質(zhì)創(chuàng)新人才，具有重要的實(shí)際意義。

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（責(zé)任編輯：林麗華）