何 波，王春華，楊 光，李景春，周思雨

（沈陽航空航天大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院，遼寧 沈陽 110136）

新工科的內(nèi)涵是：以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對未來變化與塑造未來為建設(shè)理念，將繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享相結(jié)合，培養(yǎng)出未來多元化的創(chuàng)新型的工程人才［1］。新工科不僅指新興的工科專業(yè)，如智能制造、人工智能、云計(jì)算、機(jī)器人等原來沒有的專業(yè)，還包括對傳統(tǒng)工科專業(yè)（機(jī)械、冶金、材料、自動化等）的升級改造。相對于傳統(tǒng)的工科人才，新工科需要的是實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、國際競爭力更強(qiáng)的高素質(zhì)的復(fù)合型人才［2］。為了迎接“新工科”的挑戰(zhàn)，我國高等教育管理者和一線教師進(jìn)行了大量的旨在提升學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的探討和實(shí)踐，并取得了一定的效果。但學(xué)生在創(chuàng)造欲望和思辨思維方面的欠缺嚴(yán)重阻礙了這些能力的大幅度提升。在當(dāng)前我國教育體制下，學(xué)生在創(chuàng)造欲望和思辨思維方面明顯遜色于歐美發(fā)達(dá)國家，此時教師在教育教學(xué)中的作用不容忽視，甚至尤顯重要［3］。

一、我國高校學(xué)生思辨能力現(xiàn)狀

盡管我國高等院校一直在實(shí)施教育教學(xué)改革，不斷在與時俱進(jìn)，也取得了不菲的成績，但是目前的教育現(xiàn)狀卻并不盡如人意。近年來我國高等教育工作者提出了很多的改革措施和理念，但多數(shù)都體現(xiàn)在教學(xué)方法上，如案例教學(xué)、線上線下混合教學(xué)、翻轉(zhuǎn)教學(xué)等，而教學(xué)方法只是相當(dāng)于工具和手段。高等教育改革的根本是如何利用這些教學(xué)手段來培養(yǎng)符合新時代需求的“新工科”人才，也就是說，如何激發(fā)大學(xué)生內(nèi)心深處的內(nèi)驅(qū)力并挖掘他們尚未開發(fā)的個性化潛能。目前國內(nèi)高等教育多數(shù)教學(xué)活動還僅僅停留在機(jī)械式教學(xué)這種較低的思維層面上，這在一定程度上導(dǎo)致了所培養(yǎng)出來的學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力普遍欠缺，特別是質(zhì)疑精神、思辨能力及創(chuàng)新能力不足。創(chuàng)新欲望和思辨能力欠缺的現(xiàn)狀成為影響我國當(dāng)前人才培養(yǎng)的瓶頸，已經(jīng)嚴(yán)重威脅到了我國高等教育在國際環(huán)境中的生存和發(fā)展，其根源主要有以下三個方面［4］。

（1）根深蒂固的傳統(tǒng)教學(xué)理念。在我國，傳統(tǒng)教育默認(rèn)為以教師為中心，學(xué)生則是被動的接受者。長久以來中國學(xué)生在課堂中始終未能處于主體性地位，從而部分弱化了對學(xué)生思維品質(zhì)的培養(yǎng)。目前我國的大學(xué)課堂多數(shù)還延續(xù)著傳統(tǒng)的教學(xué)模式，有的甚至還處于較為原始的形態(tài)，即基本采用課前預(yù)習(xí)、課上講解、課后復(fù)習(xí)的思路，期中期末進(jìn)行一些強(qiáng)制性測評考試等，使學(xué)生“被迫”學(xué)習(xí)。學(xué)生過多地沿襲了傳統(tǒng)教學(xué)中“被動”的學(xué)習(xí)習(xí)慣，主要關(guān)注考點(diǎn)的識記和理解，欠缺個人自主能力的培養(yǎng)，沒有把邏輯思維能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)置于頂層。當(dāng)前很多教師在教學(xué)中實(shí)施了一些教學(xué)改革，采用了翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)模式，但多數(shù)還停留在答疑解惑和加強(qiáng)練習(xí)的層次上，沒有真正營造培養(yǎng)學(xué)生思辨能力的良好環(huán)境，無法實(shí)現(xiàn)學(xué)生思辨能力的有效培養(yǎng)和充分開發(fā)。

（2）相對保守的教學(xué)管理和師資水平。目前每個高校的教學(xué)資源和教學(xué)管理水平因地域和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差異而參差不齊，教學(xué)相關(guān)管理人員的創(chuàng)新意識和高度不一致，專業(yè)教師的教學(xué)水平也有差異，在學(xué)生思辨能力培養(yǎng)上的認(rèn)識高度、人力和財(cái)力投入也極為不均衡，教學(xué)管理者對學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的責(zé)任意識不強(qiáng)。首先，其課程設(shè)置過于傳統(tǒng)和保守，缺乏創(chuàng)新性和各自特色，未能大膽地設(shè)置足夠的培養(yǎng)學(xué)生思辨能力的課程；其次，在意識形態(tài)和管理理念上也略顯落后，制定的管理制度過于強(qiáng)調(diào)形式，忽視了其根本宗旨和內(nèi)涵，對所設(shè)置的培養(yǎng)學(xué)生思辨能力的選修課程的重視程度明顯不足。一線教師水平受限，不能把思辨思維真正融入教學(xué)課堂和學(xué)生培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)中，而且有些教師自己也未能深刻理解思辨能力的內(nèi)涵，他們自己都沒養(yǎng)成真正的思辨思維，更無法去培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力了。

（3）當(dāng)前學(xué)生對思辨的認(rèn)知不足。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力是目前新工科高等教育中最基本的也是最重要的一個目標(biāo)。但當(dāng)前多數(shù)學(xué)生對新工科內(nèi)涵和相關(guān)能力培養(yǎng)目標(biāo)的理解不夠準(zhǔn)確和深入，依舊沿用高中的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以為會做計(jì)算、能理解和掌握教材及相關(guān)文獻(xiàn)的知識即可，過分依賴教師的督促、講解和指導(dǎo)，不能獨(dú)立思考問題，對知識和問題未能做到深入剖析，缺乏積極性和主動性。學(xué)生的這些認(rèn)知不足，也是阻礙其思辨能力培養(yǎng)的重要因素。同時，這也導(dǎo)致了學(xué)生學(xué)習(xí)功利性過強(qiáng)，往往追求一些浮于表面的東西，高等教育對他們來說可能僅僅為了拿到畢業(yè)證，在工科領(lǐng)域找一份如意工作，過多看重其結(jié)果，沒有意識到高等教育過程的重要性及其內(nèi)涵。而高校大學(xué)生思辨能力的培養(yǎng)是要在漫長的“教”與“學(xué)”過程中練習(xí)和實(shí)踐的，不會立竿見影。高等教育中師生都轉(zhuǎn)換之前陳舊的傳統(tǒng)的功利思維，共同推動高等教育中思辨能力的培養(yǎng)。

二、培養(yǎng)思辨思維的方法

1.激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望

創(chuàng)造力是人人皆有的一種能力，是可以通過教育、訓(xùn)練和實(shí)踐而被激發(fā)出來和不斷提高的，它不是神秘而高不可攀的。但創(chuàng)造首先必須要有強(qiáng)烈的欲望，這樣學(xué)生才能為了創(chuàng)造去冥思苦想，努力去獲取和處理信息，進(jìn)行聯(lián)想、類比和想象。

機(jī)械設(shè)計(jì)課程是機(jī)械類工科專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課，其目標(biāo)是使學(xué)生掌握通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)原理和方法，以及機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律；具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識，研發(fā)新的零部件及設(shè)計(jì)機(jī)械裝置的能力；具備解決機(jī)械設(shè)計(jì)過程中遇到的復(fù)雜問題的綜合設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐能力［5］。所謂工程實(shí)踐能力就是運(yùn)用科學(xué)理論知識和經(jīng)驗(yàn)解決實(shí)際應(yīng)用問題的能力，也是一種創(chuàng)新，它強(qiáng)調(diào)的是一種綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)造能力。

著名科普作家阿西莫夫曾說過：“科學(xué)始于好奇”?！昂闷妗睂⒋偈箤W(xué)生對某一現(xiàn)象或某一學(xué)科產(chǎn)生興趣，而興趣就是學(xué)生創(chuàng)造欲望的助動力和內(nèi)驅(qū)力。這里不能把興趣界定為學(xué)生天生的，教師在激發(fā)學(xué)生興趣方面起著重要的作用。首先，課程主講團(tuán)隊(duì)教師上課時應(yīng)精神飽滿、和藹可親、感情真摯，在師生間建立起融洽和諧的氛圍，為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造欲望提供適宜的環(huán)境基礎(chǔ)。其次，鼓勵學(xué)生積極參加本領(lǐng)域卓越專家的勵志講座，實(shí)時向?qū)W生推送最新的里程碑式的科技成果，設(shè)計(jì)項(xiàng)目導(dǎo)向的教學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生求疑好問，進(jìn)行發(fā)散性思維，養(yǎng)成批判式的創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)習(xí)慣。第三，疑問是創(chuàng)新的開始，也是創(chuàng)新的內(nèi)驅(qū)力。教師基于教學(xué)內(nèi)容，擺難設(shè)疑，巧用懸疑，引導(dǎo)學(xué)生以疑設(shè)問、以問引思、以思促學(xué)、以學(xué)求創(chuàng)。機(jī)械設(shè)計(jì)課程的授課教師應(yīng)懷著滿腔的熱情和高度的責(zé)任感，對學(xué)生“動之以情，曉之以理、導(dǎo)之以趣”，以該課程的教學(xué)內(nèi)容為載體，教給學(xué)生處理生產(chǎn)中工程問題的方法，潛移默化地培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。

2.在課堂教學(xué)中融入思辨思維的引導(dǎo)

思辨思維能力的欠缺一直是我國高等教育的短板。高等院校是創(chuàng)新型人才的出口，是學(xué)生各方面工作能力、科學(xué)思維和價值觀培養(yǎng)的主要陣地，因此必須高度重視大學(xué)生思辨思維的引導(dǎo)。

（1）把人才培養(yǎng)目標(biāo)分成三個層次：知識培養(yǎng)、能力培養(yǎng)和素養(yǎng)培養(yǎng)。知識培養(yǎng)是每門課程直接的、基礎(chǔ)的目的；能力培養(yǎng)是以知識作為載體，又凌駕于知識之上的；素養(yǎng)培養(yǎng)則是跳出專業(yè)，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生人生觀價值觀的引導(dǎo)。而這三個層次目標(biāo)并不是相互孤立的，而是渾然一體的。沈陽航空航天大學(xué)“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化”專業(yè)在2019 年通過了國際工程教育專業(yè)認(rèn)證?！豆こ探逃龑I(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)》在對學(xué)生提出的12 條畢業(yè)要求中，技術(shù)知識方面的要求不到一半，多數(shù)是關(guān)于溝通、團(tuán)隊(duì)合作、社會責(zé)任感、工程倫理等方面的非技術(shù)要求。本專業(yè)教學(xué)中，將思辨思維的引導(dǎo)融入到了人才培養(yǎng)的各個層次和各個方面。

（2）質(zhì)疑是思辨思維的本質(zhì)特征之一。思辨思維要求學(xué)生進(jìn)行理性判斷和理性決策，這就要求學(xué)生首先要有質(zhì)疑的精神和意識［6］。質(zhì)疑不僅指對別人的觀點(diǎn)提出疑問，也要時常針對自己進(jìn)行質(zhì)疑，所謂“自省吾身，常思己過”。在教學(xué)中，要鼓勵學(xué)生大膽合理地懷疑，不唯書，不完全茍同教師的個人觀點(diǎn)；要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思維品質(zhì)，提倡有別于他人、有異于常規(guī)，培養(yǎng)其不盲從大多數(shù)的抗壓心理；要培養(yǎng)學(xué)生不斷實(shí)時修正偏見和先入為主的心理，敢于主動否定自己。

（3）許多歐美的大學(xué)較早就開設(shè)了有關(guān)思辨思維的課程，而我國在當(dāng)前形勢下，短期內(nèi)在培養(yǎng)計(jì)劃中加入該類課程的可能性不大，因此目前可行的辦法是，應(yīng)力爭將思辨思維教育和引導(dǎo)融入到各門課程的課堂教學(xué)中。首先要鼓勵和要求任課教師以開放和寬容的心態(tài)，在深入理解思辨思維的基礎(chǔ)上，具有理性的批判和質(zhì)疑精神，然后再去感染和引導(dǎo)學(xué)生逐漸敢于和樂于批判和質(zhì)疑。當(dāng)然在授課中，對于全球公認(rèn)的理論、公式和符號等應(yīng)要求學(xué)生規(guī)范化使用。對于目前尚存爭議或者還不夠成熟的內(nèi)容，要鼓勵學(xué)生提出質(zhì)疑，敢于挑戰(zhàn)所謂權(quán)威。在案例分析、習(xí)題解答、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新大賽中，要鼓勵學(xué)生提出非常規(guī)的解決方法，大膽嘗試，在不斷探索中完善設(shè)計(jì)和提升學(xué)生的創(chuàng)造性。

3.采用靈活科學(xué)的教學(xué)方法

將創(chuàng)造欲望和思辨思維的引導(dǎo)融入課堂教學(xué)中，教師起著舉足輕重的引領(lǐng)作用。采用科學(xué)正確的教學(xué)方法，可以起到事半功倍的效果。教學(xué)過程是一個極其復(fù)雜的過程，在教學(xué)過程中，教師把擬傳授知識的內(nèi)部矛盾、變化運(yùn)動、各部分的關(guān)系與轉(zhuǎn)化關(guān)系理清楚，在遵循人們認(rèn)識的一般思維規(guī)律的同時，引入新的思辨思維元素，搞清辯證關(guān)系，建立符合辯證唯物主義認(rèn)識論的新的教學(xué)方法?！笆谌艘贼~足解一日之饑，授人以漁足食終身之魚”。高等教育要使學(xué)生學(xué)到正確的學(xué)習(xí)方法、正確的工作方法和思維方法，而其所學(xué)的課程和專業(yè)僅是一種載體。一門課程的教學(xué)，不僅僅要向?qū)W生傳授知識和訓(xùn)練技能，更重要的是要啟迪和引導(dǎo)學(xué)生掌握本課程涉及的科學(xué)思想和科學(xué)方法，同時向正能量方向引導(dǎo)學(xué)生的人生觀、價值觀，以培養(yǎng)智能高效的高素質(zhì)人才［7］。我國正處于創(chuàng)新型國家建設(shè)的關(guān)鍵時期，而高素質(zhì)人才首先必須要有創(chuàng)造欲望，而思辨思維為創(chuàng)新提供了動力和基礎(chǔ)。

（1）鼓勵學(xué)生敢于大膽質(zhì)疑并積極主動思考，從而發(fā)現(xiàn)新問題，進(jìn)而通過自己的努力來解決問題。同時教學(xué)中將“以學(xué)生為本”和終身學(xué)習(xí)等方式相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造欲望和思辨思維的形成與加強(qiáng)，提高學(xué)生在各個方面的國際競爭力（圖1）［8］。沈陽航空航天大學(xué)本課程主講團(tuán)隊(duì)教師率先轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)的教學(xué)理念，深入理解并踐行“思辨思維”，在此基礎(chǔ)上，研究“思辨能力”培養(yǎng)的方法，探討課堂教學(xué)和產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目實(shí)踐中體現(xiàn)思辨思維的案例，深入思考和操演培養(yǎng)中的各個細(xì)節(jié)，顯著提升了學(xué)生的思辨意識，獲得了預(yù)期的實(shí)效。

圖1 新工科學(xué)生思辨能力培養(yǎng)實(shí)踐

（2）在本科生和研究生教學(xué)中，鼓勵學(xué)生積極聽相關(guān)專家講座，參加機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽，參與學(xué)校各類科研工作，并為其提供信息、資料和平臺，多途徑立體化激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望。

（3）聯(lián)合相關(guān)通識課、選修課和其他專業(yè)課教師，將思辨思維多角度多維度引入課堂教學(xué)，推動學(xué)生在學(xué)習(xí)和科研中質(zhì)疑、追問和思辨。采用多種評價方式相結(jié)合，使評價更客觀。除了網(wǎng)絡(luò)平臺考核、課堂討論表現(xiàn)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、期中考試、期末考試外，還增加了“學(xué)生互評”，賦予學(xué)生“考官”的身份，從另一角度來認(rèn)識自己。

三、結(jié)語

為了迎接新形勢下新工科高素質(zhì)人才培養(yǎng)的挑戰(zhàn)，在深入分析了“新工科”理念內(nèi)涵基礎(chǔ)上，并結(jié)合我國高等教育現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，提出了在新工科課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造欲望和思辨思維的重要性和必要性，闡明了教師在創(chuàng)造欲望和思辨思維引導(dǎo)中的重要作用，進(jìn)行了相關(guān)教學(xué)方法的探討和實(shí)踐，以促進(jìn)學(xué)生工程實(shí)踐能力和自主創(chuàng)新能力的大幅度提升，為新工科課程的創(chuàng)新改革和智能高效的高素質(zhì)人才培養(yǎng)提供新思路和參考。