孫艷玲 高成慧 宗振華 劉亞麗 劉紅梅

摘 要： 本文圍繞如何培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力這一問題，從工程文化的視角分析了傳統(tǒng)工程教育模式在人才培養(yǎng)過程中存在的不足。嘗試將“文化”概念植入工程教育，輔以課程思政，從理念和實施方法上促使工程教育逐步回歸“育人”本質(zhì)，回歸“工程”實踐，實現(xiàn)了學(xué)生工具理性和價值理性塑造的并重。探索形成了“理想信念”厚植、“工程文化精神”融入、“文理工管”融匯、“理論實踐”并重的新型工程科技人才培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞： 復(fù)雜工程問題 工程文化 課程思政 工具理性 價值理性

一、引言

2017年2月，教育部提出了發(fā)展和建設(shè)“新工科”，推進高等工程教育改革。旨在通過改造升級傳統(tǒng)工科專業(yè)，主動適應(yīng)和引領(lǐng)新經(jīng)濟，培養(yǎng)新興領(lǐng)域工程科技人才。作為工程教育的一種新范式，“新工科”兼具“學(xué)科建設(shè)”和“人才培養(yǎng)”的雙層內(nèi)涵，在“工程教育理念、學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)模式、教育教學(xué)質(zhì)量、高校發(fā)展體系”五大方面均提出了改革創(chuàng)新的要求。

對于“新工科”之“新”，首要的是更新教育理念。李培根院士在2018年第二、三期的《高等工程教育研究》期刊上連續(xù)發(fā)表文章闡述了新工科的教育理念。在文中，李院士提出不能從“工具主義、實用主義的角度看待工程教育之新”。新工科的人才培養(yǎng)不能停留于常規(guī)工程教育方法和手段的改革，要重塑工程教育文化，深入探討工程與技術(shù)本身蘊含的文化要素，從文化的高度看待和推進工程教育，將思想文化內(nèi)涵落實在實際教學(xué)中，實現(xiàn)“新工科”提出的“立德樹人、德學(xué)兼修，強化工科學(xué)生的家國情懷、國際視野、法治意識、生態(tài)意識和工程倫理意識”的培養(yǎng)目標(biāo)（1）（2）。

目前，國內(nèi)高校在實施新工科人才培養(yǎng)時，大多學(xué)習(xí)借鑒了國際工程教育專業(yè)認(rèn)證模式，基于成果導(dǎo)向、學(xué)生中心、持續(xù)改進三大理念，圍繞解決復(fù)雜工程問題的能力培養(yǎng)這一核心目標(biāo)，實現(xiàn)在知識、能力、素質(zhì)三方面的培養(yǎng)質(zhì)量與國際標(biāo)準(zhǔn)的實質(zhì)等效，并取得了一定的成效。

在“課程思政”的推進方面，自2014年上海教育界率先提出和施行“課程思政”以來，國內(nèi)高校紛紛學(xué)習(xí)借鑒，進一步明確“立德樹人是教育的根本任務(wù)”這一教育理念，通過構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局實現(xiàn)各類課程與思想政治理論課同向同行，逐步形成了人才培養(yǎng)的協(xié)同效應(yīng)。2020年上半年，教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》文件，在前一階段課程思政建設(shè)的階段性成果基礎(chǔ)上，對課程思政建設(shè)的目的、意義、建設(shè)內(nèi)容和實施途徑提出了系統(tǒng)、詳細(xì)的指導(dǎo)意見和要求，該指導(dǎo)綱要強調(diào)“全面推進課程思政建設(shè)是落實立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要任務(wù)”，在明確課程思政建設(shè)目標(biāo)要求和內(nèi)容重點的基礎(chǔ)上，要科學(xué)設(shè)計課程思政教學(xué)體系，結(jié)合專業(yè)特點分類推進課程思政建設(shè)，將課程思政融入課堂教學(xué)建設(shè)全過程，強化教師課程思政建設(shè)的意識，建立健全課程思政建設(shè)質(zhì)量評價體系和激勵機制，加強思政課程建設(shè)組織實施和條件保障。針對工科類專業(yè)，綱要提出要在課程教學(xué)中把馬克思主義立場觀點方法的教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合，增強學(xué)生正確認(rèn)識、分析、解決問題的能力。注重加強學(xué)生工程倫理教育、強化大國工匠精神、激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)?shù)染唧w要求。

綜上所述，我們可以看到，課程思政對于學(xué)生個體的人格、品格及意識形態(tài)的塑造與新工科對學(xué)生在綜合素質(zhì)上的要求目標(biāo)是完全一致的。如何借助這一抓手，構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局，建立學(xué)校層面的激勵機制提供實施保障，深化教師層面的主觀認(rèn)知提高能力水平，做好工程技術(shù)人才培養(yǎng)過程中的專業(yè)教學(xué)與思政教學(xué)體系相融合的頂層設(shè)計，抓好具體教學(xué)環(huán)節(jié)的落實等對促進新工科文化內(nèi)涵建設(shè)，提升工程教育的溫度、深度和廣度有著十分重要的意義。

二、我國工程教育的現(xiàn)狀分析

1.目前國內(nèi)一些高校的工程教育理念還停留在重視培養(yǎng)工程人才的“工具屬性”方面，課程體系存在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性缺失，教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)方法無法滿足工程設(shè)計的需求。

在培養(yǎng)過程中更多地關(guān)注對學(xué)科基礎(chǔ)和專業(yè)知識、技術(shù)的講授。課程設(shè)置局限于理工科的自然科學(xué)、專業(yè)技術(shù)范疇，涉及非專業(yè)性的、具有學(xué)科交叉特征的人文、經(jīng)濟、社科、環(huán)境等領(lǐng)域的教學(xué)內(nèi)容基本處于從屬地位，這種在教育過程中相對狹窄的專業(yè)教育及文化內(nèi)涵缺失的現(xiàn)象，一方面導(dǎo)致學(xué)校育人作用的削弱，逐漸偏離幫助、引導(dǎo)學(xué)生“自我完善、自我發(fā)展”的教育本質(zhì)，使得學(xué)生個體的獨立思考、判斷、批判性思維能力削弱，價值取向上存在不同程度的失衡。另一方面使得少數(shù)學(xué)生缺乏家國情懷、社會責(zé)任感、對社會、環(huán)境、倫理的“同理心”及必要的溝通交流能力等基本素質(zhì)。

一些專業(yè)教師在人才培養(yǎng)過程中忽略現(xiàn)代工程本身的復(fù)雜性特征，將“復(fù)雜工程問題”簡單地等同于“復(fù)雜技術(shù)問題”。工程問題之所以復(fù)雜，是因為解決工程問題通常不能只憑借某一個專業(yè)的某一門或者幾門專業(yè)技術(shù)課的知識，所提供的解決方案不僅涉及技術(shù)的設(shè)計、開發(fā)，還需要很多類似于工程管理原理及經(jīng)濟決策方法方面的非技術(shù)性的知識，甚至還需要在專業(yè)教學(xué)計劃中設(shè)置與工程倫理學(xué)、社會學(xué)、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的課程。目前一些學(xué)校雖然開設(shè)了，但缺乏與實際工程結(jié)合的環(huán)節(jié)，學(xué)生很難基于工程相關(guān)的非技術(shù)因素進行思考，不具備面對非技術(shù)因素與技術(shù)指標(biāo)發(fā)生沖突時的實踐經(jīng)驗。缺乏平衡工程項目本身經(jīng)濟效益與外部多方利益（社會效益、生態(tài)環(huán)境、工程倫理、大眾心理）之間矛盾的本領(lǐng)。無法評估“復(fù)雜工程問題”解決方案在社會、經(jīng)濟、法律、健康、安全、法律、文化等方面涉及的影響，影響對工程項目可行性的判斷。

此外，教學(xué)過程與工程問題脫節(jié)，不能對學(xué)生在面對如何解決復(fù)雜、綜合的現(xiàn)代工程問題時發(fā)揮指導(dǎo)作用。一些專業(yè)負(fù)責(zé)人和教師沒有認(rèn)識到即使是同一個專業(yè)領(lǐng)域，不同的職業(yè)崗位面對的“復(fù)雜工程問題”差異性較大，在實際工作實踐中，解決“復(fù)雜工程問題”的能力培養(yǎng)不僅需要教會學(xué)生相關(guān)的專業(yè)技術(shù)，還需要一整套關(guān)于設(shè)計、開發(fā)的系統(tǒng)性方法論，用以培養(yǎng)學(xué)生綜合考慮各方因素的系統(tǒng)性思維能力，而不是解決單個問題的“就事論事”。在現(xiàn)行人才培養(yǎng)過程中，課程體系的設(shè)計偏離工程實際，重視知識、技術(shù)大于重視工程思維能力和思維方法的培養(yǎng)。一些學(xué)校、專業(yè)在設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)時往往依靠專業(yè)課、實驗課、課程設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié)積累工程知識，通過課程的學(xué)習(xí)只能單純增強學(xué)生對“復(fù)雜”問題的解決能力，缺失產(chǎn)品開發(fā)方法論方面的專業(yè)知識和實踐體驗。以至于培養(yǎng)出來的學(xué)生雖然具備工程技術(shù)的基礎(chǔ)知識，但缺乏解決各類不確定問題的通用框架和指導(dǎo)應(yīng)對多因素沖突場景的方法。學(xué)生在面對具體的工程問題時，不能從全生命周期的工程邏輯出發(fā)綜合考慮工程問題自身的技術(shù)因素和非技術(shù)因素（諸如技術(shù)可靠性、生產(chǎn)可行性、產(chǎn)品性價比）之間的沖突。

2.目前工程教育中，專業(yè)教師的思政教育作用發(fā)揮不足，僅僅滿足于專業(yè)知識的傳授和技術(shù)能力的訓(xùn)練，忽略對學(xué)生個體精神和意識形態(tài)層面的關(guān)注和指導(dǎo)。

造成這一現(xiàn)象的原因之一是由于客觀上專業(yè)教師長期從事本學(xué)科研究和專業(yè)技術(shù)工作，沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)關(guān)于國家政治、思想境界、道德理念和法律相關(guān)知識。不夠了解思想政治教育的相關(guān)理論，沒有形成系統(tǒng)的理論知識體系。二是主觀上一些專業(yè)教師沒有意識到知識傳授與價值引領(lǐng)是每個教師的雙重責(zé)任，認(rèn)為有關(guān)思想意識和綜合素質(zhì)方面的教育應(yīng)該是學(xué)生輔導(dǎo)員隊伍的任務(wù)。導(dǎo)致專業(yè)教師忽視“育人”工作職責(zé)。三是即使有專業(yè)教師想結(jié)合課程教學(xué)開展思政教育，卻缺乏有效的途徑和合適的切入點將二者恰當(dāng)融合。造成專業(yè)與思政“兩張皮”，給學(xué)生造成“為了思政而思政”的印象，反而影響教學(xué)效果，使教師開展課程思政的主動性受挫（3）。

綜上所述，如何加強工程教育的文化內(nèi)涵建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生的“價值理性”，使學(xué)生在校期間接受工匠精神、卓越文化、科學(xué)精神的學(xué)習(xí)和錘煉，凝聚成正確積極的核心價值觀，以及通過什么樣的教育教學(xué)過程使學(xué)生在大學(xué)期間就接受這種解決“復(fù)雜工程問題”所需的知識體系和方法論學(xué)習(xí)，鍛煉學(xué)生解決矛盾沖突的能力是工程教育必須要回答的問題。

三、實施路徑的具體研究

1.充分理解和把握課程思政的內(nèi)涵與外延，頂層設(shè)計好專業(yè)課程體系。

課程思政指以構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局的形式，將各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)，把“立德樹人”作為教育的根本任務(wù)的一種綜合教育理念。課程思政的核心是思想信念、意識形態(tài)的教育，但其外延，尤其是針對工科專業(yè)的學(xué)生而言，課程思政更包含工匠精神、大國情懷、國際視野、批判性思維、辯證思維、系統(tǒng)性思維等更寬泛的涉及學(xué)生個體思想認(rèn)識、思維方式和意志品質(zhì)范疇。

因此，在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中要做好頂層設(shè)計，以專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，圍繞解決復(fù)雜工程問題這一核心能力的達(dá)成，學(xué)習(xí)領(lǐng)會專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中的畢業(yè)要求指標(biāo)點的內(nèi)涵及對應(yīng)的知識、能力、素質(zhì)要素三者之間的邏輯關(guān)系。研究復(fù)雜工程問題的特征，界定和分解支撐“解決復(fù)雜工程問題”的工程與社會、工程與環(huán)境、工程與項目管理經(jīng)濟決策在內(nèi)的人文非技術(shù)類要求指標(biāo)點，融入課程思政的內(nèi)涵和外延，合理設(shè)置畢業(yè)要求及相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)做支撐，突出“新工科”的文化內(nèi)涵、能力特征。在專業(yè)課程體系設(shè)計中應(yīng)將課程思政的實施從內(nèi)涵逐步向外延拓展，以四個層級的遞進銜接完成，主要包括作為內(nèi)涵核心的思想政治必修課模塊、作為骨干環(huán)節(jié)的系列思政選修課模塊、作為綜合素養(yǎng)拓展的通識教育選修課模塊及起到融入輻射作用的專業(yè)課程模塊。其中，前三類課程的育人作用更具普遍適用性，專業(yè)課程是將思政元素針對性地與學(xué)生專業(yè)實際相結(jié)合的紐帶，對于學(xué)生后續(xù)的工作、學(xué)習(xí)具有更鮮明的指導(dǎo)意義。在課程體系設(shè)計過程中要注重課程思政體系在價值傳播中凝聚知識底蘊、在知識傳播中強調(diào)價值引領(lǐng)，突出顯性教育和隱性教育相融通，只有這樣才能構(gòu)建由思政理論課程、綜合素養(yǎng)課程、專業(yè)課程組成的“三位一體”“知識傳授+能力培養(yǎng)+素質(zhì)養(yǎng)成”培養(yǎng)體系。一方面實現(xiàn)了從“思政課程”主渠道育人向“課程思政”立體化育人的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化，另一方面改變了工程教育囿于“技術(shù)狹窄”的局面（4）。

2.基于工程邏輯和方法論，構(gòu)建逼近和再現(xiàn)產(chǎn)業(yè)工程實際的課程體系創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。

借鑒全周期、全流程工程邏輯概念，基于工程邏輯的IPD集成產(chǎn)品開發(fā)方法論對課程體系進行整體設(shè)計，在縱向的層次遞進中體現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期（C-D-I-O）的工程邏輯，在橫向上能夠覆蓋支持全部的畢業(yè)要求指標(biāo)點，尤其是實現(xiàn)非技術(shù)類指標(biāo)點的支撐。以預(yù)期學(xué)習(xí)成果（畢業(yè)要求）為導(dǎo)向，反向設(shè)計、完善課程設(shè)置。彌補傳統(tǒng)課程體系因綜合素質(zhì)培養(yǎng)上的結(jié)構(gòu)性缺失導(dǎo)致的學(xué)生解決復(fù)雜工程問題，應(yīng)對多因素矛盾沖突能力不足的短板，強化學(xué)生在解決工程實際問題中關(guān)注和化解工程與安全、與社會、與環(huán)境之間潛在矛盾的意識（5）。

3.結(jié)合專業(yè)特點，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、評價方式、實踐及非正式學(xué)習(xí)活動環(huán)節(jié)中落實課程思政，實現(xiàn)德育與智育的有機結(jié)合。

通過優(yōu)化通識教育模塊內(nèi)容，有針對性地調(diào)整或者增開課程。系統(tǒng)性地挖掘?qū)I(yè)教育課程模塊和實踐課程模塊的思政元素，提煉其中蘊含的文化要素、體現(xiàn)的思想價值和精神內(nèi)涵及反映出的辯證唯物的思維方式，以拓展課程的廣度、深度。設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一的實踐教學(xué)內(nèi)容和實施環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，錘煉意志品質(zhì)及形成社會責(zé)任感?；貧w教育本質(zhì)，重塑工程教育文化，結(jié)合理工課程特點，將“思政教育”概念外延拓展，以課程知識點為基礎(chǔ)，注重責(zé)任與擔(dān)當(dāng)、價值、倫理等文化成分的植入。從普遍聯(lián)系、批判性思維等哲學(xué)范疇引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生從人文視野的角度看待科技發(fā)展帶給人類和社會的影響，在解決實際工程問題的過程中體現(xiàn)人文關(guān)懷及道德倫理。探索“小切口，大主題”“課上、課下、網(wǎng)絡(luò)三位一體”的課程思政教育模式，創(chuàng)造課內(nèi)外協(xié)同育人的教育環(huán)境。開展以“學(xué)生為中心”的、著眼于培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的教學(xué)方法改革。無論是專業(yè)課教學(xué)，還是專業(yè)課的思政教學(xué)，都改變教師的“理論滿堂灌”，代之以師生雙向交流互動、案例式、體驗式、項目化教學(xué)，在實際情境中增強學(xué)生的體驗感，建構(gòu)知識、能力和素質(zhì)，有助于培養(yǎng)學(xué)生自主判斷、分析和批判性思維能力等綜合素質(zhì)。

4.完善教師教學(xué)能力水平評價機制，調(diào)動教師教書育人的積極性，增強教師隊伍的能力，提高素質(zhì)、修養(yǎng)水平，促進辦學(xué)質(zhì)量內(nèi)涵式發(fā)展。

教育的關(guān)鍵在教師，課堂是教師“教書育人”的重要平臺和載體，要想充分發(fā)揮教師在人才培養(yǎng)、教書育人過程中的主觀能動性，首先，學(xué)校教學(xué)管理部門要高度重視課程建設(shè)與課堂教學(xué)的實施。在對課程建設(shè)和課堂教學(xué)的組織實施、質(zhì)量評價中將“價值引領(lǐng)”功能的發(fā)揮作為一個重要的評價指標(biāo)，通過教學(xué)建設(shè)、教學(xué)運行和教學(xué)管理等環(huán)節(jié)將這一評價導(dǎo)向落到實處。只有這樣，才能引導(dǎo)教師重視在課程建設(shè)過程中強化“思政”功能。其次，學(xué)校要注重增強專業(yè)課任課教師在德育和綜合素養(yǎng)培養(yǎng)方面的能力，建設(shè)一支思想過硬、能力過硬的高素質(zhì)教師隊伍。通過常態(tài)化的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，系統(tǒng)強化專業(yè)教師“價值引領(lǐng)”的意識;幫助教師形成在課程教學(xué)中主動研究如何加強學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的自覺意識?？梢钥缭合嫡纤颊處?、專業(yè)課程教師、學(xué)生管理隊伍，組建多學(xué)科背景互相支撐、良性互動的課程教學(xué)團隊，促進課程教學(xué)的交流互動。把教師參與課程思政教學(xué)改革情況和課程思政效果作為教師評優(yōu)獎勵、選拔培訓(xùn)的重要依據(jù)，改變專業(yè)教師認(rèn)為“育人只是思政教師的事”的錯誤觀念，使全員、全程育人成為可能。

四、結(jié)語

本文圍繞如何培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力這一問題，從工程文化的視角分析傳統(tǒng)工程教育模式在人才培養(yǎng)過程中存在的不足。嘗試將“文化”概念植入工程教育，輔以課程思政，從理念和實施方法上促使工程教育逐步回歸“育人”本質(zhì)，回歸“工程”實踐，實現(xiàn)了學(xué)生工具理性和價值理性塑造的并重。探索形成了“理想信念”厚植、“工程文化精神”融入、“文理工管”融匯、“理論實踐”并重的新型工程科技人才培養(yǎng)模式。

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基金項目：湖北文理學(xué)院教學(xué)研究項目“基于課程思政的“新工科”工程教育文化內(nèi)涵建設(shè)研究”，項目編號：JY2020007。