走高等工程教育与人文教育结合之路

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自古以来,工程科学技术对人类社会的发展进程具有重要的推动作用,是人类社会生存和发展的基础.随着经济社会的快速发展,经济的全球化使地球变得扁平化,促使资金、产业、市场、商品、文化和资源在扁平的地球里流动开来,并带来产业的快速转移、转型和升级,以及环境污染、资源浪费、金融危机等全球性负面现象.工程科学技术面临的已不仅是工程技术的问题,建立在科学与技术之上的包括社会经济、文化、道德、环境、法律等多因素的“大工程观,大系统观”在这种背景下提了出来,这对高等工程教育提出了前所未有的挑战.工程教育该何去何从应当如何适应社会的变革,培养可以跨学科的、优秀的创新型人才成为必须认真思考和回答的问题.

高等工程教育与人文教育的内在联系

从人类开始有教育以来,人文教育与科学教育作为教育的两极就一直相互作用、相互影响,体现出一体化、分化、矛盾冲突与互动发展的特征.事实上,人文教育与科学教育是在矛盾冲突与融合的过程中互动发展的,经历了融合、分离、再融合的辩证发展过程.工程科学技术作为科学技术的重要组成部分,是人类征服自然的经验知识的凝缩.它一方面可转化为人类开发、利用自然的武器,另一方面也为人类进一步认识自我提供阶梯.人正是在不断创造外部世界的同时,也在不断地丰富发展自身的智慧、才能和力量,使之趋向自由和全面的发展.人类跨出的每一步都离不开工程科学教育的巨大开拓作用；同时,工程科学在认识、改造外界环境的同时,丰富和发展了人的内涵,并在促进科技进步的同时促进了人文教育目标的实现.

高等工程教育是以工程技术科学为主要学科基础、以培养能将科学技术转化为生产力的工程师为目标的专门教育.它是工程和教育两个系统的“交合”,既具有一般的教育共性,又具有显著的工程特性.

纵观人类发展史,工程主要是通过综合科学改造客观世界的实践活动,具有科学性、实践性、集成性、创新性等特点,它要求考虑社会经济、政治、文化和环境等因素；人文教育包括人文知识、人文思想、人文方法与人文精神的教育,人文在于塑造、陶冶、感化人的精神世界,提高人类改造世界的能力.人文和工程其实就是在人类自我认识、自我发展,认识世界、改造世界中不断形成的两种知识和能力,人调“做人”,工程强调“做事”,都是人类发展必不可少的两种分力.工程教育与人文教育相通相融则“育人”,相割相离则“制器”.工程与人文是相辅相成的,工程教育应与人文教育相通相融,这是培养可以跨学科的、优秀的创新型人才的必由之路,也是时代的必然趋势.

高等工程教育与人文教育相结合的必要性

当前,人类社会发生了天翻地覆的变化,技术正在快速进步,呈现出多学科交叉综合的特点.学科间的相互渗透和交叉使学科间严格有序的边界到处被突破,不断相互融合,边界变得模糊不清,世界在交叉和综合中前进.

随着信息技术、生物技术、新能源技术、空间科学、认知科学、纳米技术、环境科学的不断出现和快速发展,使得在某项科学领域里包含了许多新兴学科和边缘学科以及相关的核心技术,科学技术日益会聚,工程问题日趋复杂,科学和工程学正向多学科整合转变,工程师面对的是多重问题的解决,由此改变了对工程师和科学家的技能要求.教育和培训也要随之改变,以使培养出来的工程师和科学家能够适应多学科的团队,还要具备一定领导协调能力.这就要求工程师在拥有扎实的科学技术知识和基本能力以外,还必须具备一定的经济、政治、文化等相关学科的知识与经验.因此,工程教育的人才培养模式必须坚持走多学科发展的道路,坚持人文教育与工程教育相结合,实现科学精神与人文精神的结合.

目前,高等工程教育培养的人才能力相对单一,不同科类的知识依然相互分离,知识面过窄,综合性的课程还不多见,在理论与实践环节中缺乏对人文教育的重视,在学生的学习环境方面也缺乏对人文教育的应用.致使培养出来的工程师缺乏一定的组织协调能力,不利于工程师领导力的形成,这与构建人力资源强国是相违背的.耶鲁大学工学院院长D.AllanBromley曾说：“我愈来愈认识到,在一般的工程项目中,决策的前面10％部分承担着处理随后进入该项目的全部资源80％～90％部分的任务.遗憾的是,大多数工程师在参与重要的最初决策时却显得底气不足,原因是这些决策并不是纯技术方面的决策等我们需要更多的工程师能够着手决策的全过程.”中国现在每年培养的工程师数量是美国的近10倍,但我国优秀工程师培养的总体质量与美国、德国、日本等发达国家相比,差距很大.高等工程教育培养的是适应社会发展的合格的工程技术人才,不仅要具有较深厚的专业基础,也同时要具有较丰富的人文科学知识、较宽的系统科学视野、较高的科学道德规范、对人类社会同自然的关系有较深刻的认识.只有这样,才能使所培养的高等工程技术人才在融入经济社会建设与发展中实现技术与人、技术与社会、技术与自然环境的和谐与统一.

高等工程教育与人文教育结合的路径选择

工程教育与人文教育的相同之处是教育,不同之处是工程与人文.因此,从教育本身的发展和工程与人文各自的内核考察,工程教育与人文教育作为教育的直接表象,包含了教育科学本身的科学属性,在服从科学发展的一般规律的前提下,其结合自然要经历融入、相容和一体化三个阶段.融入是工程教育与人文教育结合的前提和条件,相容是工程教育与人文教育结合的基础,一体化是工程教育与人文教育结合的集中表现.因此,从发展过程的角度来看,工程教育与人文教育的结合主要表现在：(1)相互尊重其在教育中的地位及存在价值；(2)相互渗透教育内容；(3)相互补充完善教育功能；(4)相互促进教育目标的实现；(5)在竞争中互动发展；(6)走向一体化.

从教育环节本身的角度来看,教育是一个双向互动的过程,教育者根据一定的教育目的,有效地组织各种教育影响作用于受教育者,使受教育者在身体、心理、能力等方面获得一定的发展.教师在这个教育过程中处于主导地位,学生处于主体地位.工程教育与人文教育的有机结合集中表现在教育环节的教育影响、教育者、受教者这三个基本要素中.

教育影响层面

教育影响是教育过程中内涵比较丰富的一个概念,除教育者、受教育者外其他的所有影响因素都可以归入教育影响,关键因素是课程、课程实践、校园环境.

课程

首先,在构建高等工程教育课程体系时,要重构知识体系和课程体系,课程结构、内容、教学过程的安排要以培养和提高学生的综合素质,实现德、智、体全面发展为总体的教育目标,以学科大类和学科群为背景构建新的普通基础和工程科学基础课群,使人文教育真正成为总体教育目标的重要的、内在有机组成部分,奠定学生既会做人又会做事的综合基础.目前各高校大都采用了学分制选修 课模式,包括必选、限选和任选三种方式.如北大、清华、人大、北师大等学校通识教育课程的学分在总学分中的比例已从20世纪90年代中期的四分之一左右增加到现在的三分之一以上.

其次,注重人文课程开设的连续性,保证每个学期都开设一定数量的人文课程,对受教育者有一个持续的熏陶教育作用.

再次,开设工程教育和人文教育相结合的综合课程,可由人文社科教师和工程科学教师共同设计完成,彻底摆脱过去狭窄专业教育模式的束缚.同时,在工程类课程的教学过程中,要让学生能够同时洞悉有关技术知识是怎样产生、生效和组织起来的.例如：在给学生上基础光学课程时,关于光的折射问题的引入与研究,就可以将《沁园春长沙》中“鹰击长空,鱼翔浅底”同时引入课程中,即从文学的表现性和科学的真实性两方面给予学生生动的教育,这就是一种融合的课程,当然比将诗词鉴赏与光学课程割裂开来有效得多.

课程实践

如今的工程教育不仅局限于书本理论知识学习,而是更加强调学生的实践能力,在具体项目中分析问题、解决问题的能力的培养.充分利用高校现有的工程训练中心开设综合性的工程训练项目是实现人文教育和工程教育在工程实践环节中有机融合的有效途径.在具体项目的设计中,应该充分统整有关自然科学和人文社会科学的有关知识,将其置于具体的社会情境之中,考虑项目可能产生的社会价值和社会影响及其后果,可通过适当压缩实践操作性的课时,抽出部分课时在教师的指导下让学生从项目预算、管理以及市场规模等方面对项目加以研讨和分析,并在实践中加以运用.通过这类综合工程训练项目的实施,不仅会让学生意识到环境、政治、经济、人文、伦理等因素是实际工程的限制条件,而且会让其在实践工作中自觉地加以运用.除了校内实习外,还应加强在校外实践中统整人文教育与工程教育.通过企业实习,学生能了解企业运作和管理的内在规律和相关规定,更好地接触工程实际,因此它是培养学生工程管理能力的重要实践环节.

校园环境

校园物质文化环境是学生同时接受工程教育和人文教育的直接素材.小到宣传栏的陈列,大到文化活动的开展,都能对学生产生潜移默化的影响.在学习环境的构建过程中,应充分考虑工程技术与人文社科的有机结合.此外,把人文教育的内容与丰富多彩的课外活动形式相结合可作为两种教育在课程之外的一种有益补充.例如：学生“挑战杯”创业大赛中让学生不仅要注重项目的技术可行性和经济可行性,还要注重项目的社会责任等等.

教育者层面

教师是教育的实施者、执行者,是教育的主导者.“师者,传道授业解惑也”,教师对学生的影响深远,教师队伍的素质直接影响受教育者的素质.随着教育观念的转变,通识教育作为人文教育与科学教育结合的一种体现在大学逐步得到重视,相应的学科综合性越来越强,对教师的要求越来越高.不仅要求教师不断改善自身的知识结构,拓宽自己的知识面,具备对知识进行融合的能力,而且要求教师要以批判的精神变革已有的思维方式,改变自身那些狭隘的、分裂的思维方式,建立适应人文教育与科学教育融合的思维模式.工科专业的教师不但需要扎实的学科专业知识而且需要广博的人文知识,在课堂教学中除了能给学生讲解公式定理的运用还要能介绍相关科学家的背景.可以采用协同教学法等手段实现上述目的.所谓协同教学就是由人文社科教师和工程学科教师共同组成教学团队来设计教学内容并加以组织实施.这种方式主要通过不同领域的教师在课堂上的相互作用来实现两种教育的整合,同时可辅以项目研讨的形式开展此类教学活动.

受教育者层面

学生是学习的主体,所有教育影响只有通过受教育者自主地选择与内化才能成为受教育者实际掌握的能力.许多专家学者在讨论工程教育与人文教育的结合问题时,都仅从教育机构等客观方面出发分析探讨教育机构能做什么,如何做才能提高受教育者的综合素质,而忽视了受教育者作为具有自主意识的学习主体在整个过程中扮演的关键角色.学生意识具有主观能动性,具有认识世界和改造世界的能力,意识的能动性不仅在于通过实践形成正确思想理论,更重要的是以思想、理论为指导,通过实践把观念的东西变为现实.因此,除了强调教育机构为受教育者提供的所有良好的客观条件外,还必须加强受教育者的自主意识培养,只有从学生自主意识培养下手,才能形成整合科学知识与人文知识的长效学习机制.工科学生一进校就应该让他们清楚地明白,他们不仅要学习工科专业知识、掌握公式定理,还要具有人文素养,关键是要有意识地自主学习,增强文化底蕴.只有同时拥有科学知识和人文背景的工科人才才能成为现代社会所需要的复合型工程师.