基于互生理念的系統(tǒng)工程創(chuàng)新教學(xué)模式研究

江新 JIANG Xin；楊軼雯 YANG Yi-wen；朱沛文 ZHU Pei-wen；李琦 LI Qi

（三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，宜昌 443002）

（College of Hydraulic&Environmental Engineering，China Three Gorges University，Yichang 443002，China）

0 引言

二十一世紀(jì)的科學(xué)發(fā)展，就是堅持以人為本，注重統(tǒng)籌兼顧，注重全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。各高校面對經(jīng)濟(jì)、科技的新發(fā)展，傳統(tǒng)的系統(tǒng)工程教學(xué)理念、內(nèi)容和模式也需要不斷地改革和創(chuàng)新。系統(tǒng)工程屬于應(yīng)用科學(xué)層次，理論性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)[1]。該課程所提供的思維方法可在實(shí)際運(yùn)用過程中直接發(fā)揮作用，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。但是，很多高校在開設(shè)這門課程中卻過于重視知識本身的傳授，而忽視了給予大學(xué)生自主學(xué)習(xí)與自我思考的機(jī)會，忽略了大學(xué)生能力的培養(yǎng)，特別是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了更好地培養(yǎng)具有系統(tǒng)思維、統(tǒng)籌兼顧的創(chuàng)新性復(fù)合型人才，在系統(tǒng)工程課程的教學(xué)中提出互生理念，將給教師和學(xué)生提供一個引發(fā)思考、發(fā)現(xiàn)自我的教與學(xué)的平臺。

1 互生理念的闡述

在教學(xué)過程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)和發(fā)展的主體，教師則是學(xué)習(xí)活動積極的組織者和引導(dǎo)者。互生理念就是以學(xué)生為中心，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性、主動性和創(chuàng)造性，鼓勵學(xué)生對課本的自我解讀、自我理解，尊重學(xué)生的個人感受和獨(dú)特見解，鼓勵學(xué)生在課堂上進(jìn)行思想上毫無約束的發(fā)言，進(jìn)行老師與學(xué)生以及學(xué)生與學(xué)生之間的思想、思維上的碰撞，讓學(xué)生在自主、民主的氛圍中學(xué)習(xí)，在自讀自悟、主動探究中掌握課程內(nèi)容。學(xué)生依靠教師提供的互生教學(xué)實(shí)現(xiàn)包括創(chuàng)新能力在內(nèi)的全面發(fā)展；教師依靠學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)發(fā)展創(chuàng)新技術(shù)，依靠環(huán)境多元資金資助推動知識創(chuàng)造和人才培養(yǎng)；環(huán)境依靠學(xué)生踴躍創(chuàng)新創(chuàng)造價值體系，依靠教師創(chuàng)新教學(xué)促進(jìn)創(chuàng)新教育發(fā)展。這就是教師、學(xué)生、環(huán)境三者之間的互生互利關(guān)系。

學(xué)生、教師、環(huán)境三個要素相互依存、互生互動、相得益彰。任何一個要素的缺損都會導(dǎo)致整個互生互動鏈條的斷裂。在學(xué)生、教師、環(huán)境鏈條中，以學(xué)生為主體、成就學(xué)生個體即意味著促進(jìn)整個互生互動良性循環(huán)，因為個體的成敗關(guān)乎整個循環(huán)鏈的存亡[2]。在這個互生互動鏈條中，關(guān)鍵是處在中間地位的教師能不能通過創(chuàng)新教育培養(yǎng)為社會所接納的創(chuàng)新性人才。也就是說，若接受創(chuàng)新教育學(xué)生的創(chuàng)新和發(fā)展能力和成效明顯高于未接受創(chuàng)新教育的學(xué)生，則教師在這一互生互動循環(huán)中發(fā)揮了關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)作用。反之，則學(xué)生、教師、環(huán)境創(chuàng)新教育互生互動不能成立，創(chuàng)新教育的發(fā)展就會受到遏制。學(xué)生—教師—環(huán)境互生鏈條如圖1所示。

圖1 學(xué)生—教師—環(huán)境互生鏈條

2 《系統(tǒng)工程》課程的目的與研究內(nèi)容

2.1 《系統(tǒng)工程》課程的目的 系統(tǒng)工程是一門綜合性、交叉性、實(shí)踐性非常突出的學(xué)科[3]。對于學(xué)生來說，開拓他們的系統(tǒng)思維和創(chuàng)新思維才是本課程的最終目的。系統(tǒng)工程中體現(xiàn)的系統(tǒng)思想改變著教師和學(xué)生的思維方式，教師在教授這門課程的過程當(dāng)中，應(yīng)該著重于引導(dǎo)學(xué)生樹立完整的系統(tǒng)觀，從系統(tǒng)的、全局的角度分析和研究問題，用系統(tǒng)的方法解決問題，從而為其他學(xué)科的學(xué)習(xí)提供系統(tǒng)思維、系統(tǒng)觀念方面的智力支持。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握系統(tǒng)工程的基本思想、方法以及運(yùn)用綜合分析的思維方式看待事物和處理復(fù)雜問題[4]。互生理念正好能為學(xué)生提供一個教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間進(jìn)行思想、思維上的碰撞交流這樣一個平臺。

2.2 《系統(tǒng)工程》課程的研究內(nèi)容《系統(tǒng)工程》課程研究的內(nèi)容廣泛而又全面，其參考教材有很多種類，但各種參考教材的核心內(nèi)容大都包含以下內(nèi)容：①系統(tǒng)工程的基本理論：系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)的特性、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與分類、一般系統(tǒng)論；②系統(tǒng)分析：典型系統(tǒng)工程方法論、系統(tǒng)分析的基本概念、系統(tǒng)分析的基本要素、系統(tǒng)分析的主要作業(yè)；③系統(tǒng)模型：系統(tǒng)模型方法、系統(tǒng)預(yù)測模型、系統(tǒng)評價模型；④系統(tǒng)設(shè)計：系統(tǒng)設(shè)計的一般過程、任務(wù)分析、功能分析、系統(tǒng)綜合、系統(tǒng)權(quán)衡、設(shè)計評審、系統(tǒng)研制規(guī)范與配置管理[5]。通過這些教學(xué)內(nèi)容的傳授，學(xué)生能夠找到一種提高理性思維能力和開啟管理決策的新思路，找到一把開啟其他學(xué)科研究的萬能鑰匙。

3 教學(xué)模式的創(chuàng)新

基于互生理念的系統(tǒng)工程創(chuàng)新教學(xué)模式，是在學(xué)生—教師—環(huán)境三個要素相互依存、互生互動的情景下產(chǎn)生的，創(chuàng)新教學(xué)的實(shí)現(xiàn)和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要借助這樣一個互生鏈條得以實(shí)現(xiàn)。創(chuàng)新并不是某一個別天才人物的靈機(jī)一動，而是這個鏈條系統(tǒng)為適應(yīng)環(huán)境變化所作出的調(diào)整，從而培養(yǎng)出一大批具有批判性思維和系統(tǒng)思維的創(chuàng)新型人才。在這個理念支撐下，系統(tǒng)工程課程的教學(xué)模式可進(jìn)行以下兩方面的創(chuàng)新。

3.1 教學(xué)目標(biāo)設(shè)計的創(chuàng)新 大學(xué)教育的根本目的是培養(yǎng)全面發(fā)展的通才，使學(xué)生兼具人文和科學(xué)知識的修養(yǎng)。受過這種教育的人只要通過適當(dāng)?shù)挠?xùn)練就可以順利地掌握一項專業(yè)技能[6]。《系統(tǒng)工程》應(yīng)該在這種教育思想的指導(dǎo)下對課程不斷進(jìn)行改革，給予學(xué)生更多的自主學(xué)習(xí)的空間，鼓勵學(xué)生在課堂上進(jìn)行思想上毫無約束的發(fā)言，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間進(jìn)行思想與思維上的碰撞交流。如此課堂教學(xué)自由而有節(jié)奏，熱烈又不失理性，讓課程與學(xué)生的興趣緊密結(jié)合。教師應(yīng)立足于學(xué)生的實(shí)際情況，以學(xué)定教，以讀為標(biāo)，利用可用的教學(xué)資源設(shè)計，整合多方面的資源，確立教學(xué)目標(biāo)，并將“知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、思想目標(biāo)”相協(xié)調(diào)。目標(biāo)定位準(zhǔn)確、具體后，即能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教學(xué)的可操作性。

互生理念不僅重視學(xué)生的基礎(chǔ)理論的教學(xué)，而且重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在系統(tǒng)工程課程的教學(xué)中，比如在系統(tǒng)評價模型的內(nèi)容中，可以要求學(xué)生結(jié)合課堂教學(xué)，分小組或獨(dú)立承擔(dān)一兩個小型模型研究[7]。學(xué)生通過課后親自查閱文獻(xiàn)、收集資料、分析研究等過程，然后在下節(jié)課課堂上介紹自己的研究情況、學(xué)習(xí)心得和遇到的困難，進(jìn)行互相交流。通過這個過程學(xué)生能將學(xué)到的理論知識和現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題緊密結(jié)合，得到綜合訓(xùn)練和提高。因此，學(xué)生依靠教師提供的話題機(jī)會鍛煉自己的綜合創(chuàng)新能力；教師依靠學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)發(fā)展創(chuàng)新教學(xué)，依靠學(xué)校的有限資源推動知識創(chuàng)造和人才培養(yǎng)；課堂教學(xué)環(huán)境給學(xué)生踴躍創(chuàng)新、教師創(chuàng)新教學(xué)提供良好的空間和時間。從而使得學(xué)生的分析能力、實(shí)踐能力、綜合能力、應(yīng)變能力、交流能力、合作能力和解決問題的能力都得到提高。正是在這種互生理念的指導(dǎo)下，學(xué)生對系統(tǒng)工程的學(xué)習(xí)充滿了好奇和興趣，在興趣引導(dǎo)下，學(xué)生就會主動地去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。

3.2 教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新 系統(tǒng)是由相互作用和相互依賴的若干組成部分（要素）結(jié)合而成的、具有特定功能的有機(jī)整體[8]。因此，《系統(tǒng)工程》的教學(xué)也應(yīng)環(huán)環(huán)相扣，使學(xué)生一教師一環(huán)境這個互生鏈條能夠以持續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)向前發(fā)展。首先，教師將教學(xué)過程以一種讓學(xué)生快樂并想要主動去接受的方式展開，以與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的智力小游戲等的形式讓學(xué)生提起積極性。在輕松自由的環(huán)境下，以智力小游戲的形式先將學(xué)生導(dǎo)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。然后，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣后，讓學(xué)生自主自發(fā)的去學(xué)習(xí)，自覺去琢磨探討教學(xué)內(nèi)容，從而有想法、有目的深入學(xué)習(xí)，這樣既活躍了教學(xué)氣氛又增加了教學(xué)效果。教學(xué)中更多的應(yīng)該是老師與學(xué)生的互生互動環(huán)節(jié)，而不是老師一味的口傳身教。如此可以使系統(tǒng)工程的知識在一種輕松的環(huán)境下傳授，避免了一些理論知識的枯燥乏味。當(dāng)然，在系統(tǒng)工程領(lǐng)域，經(jīng)常有新的內(nèi)容涌現(xiàn)出來，教師應(yīng)當(dāng)盡量把新的內(nèi)容用話題的形式加進(jìn)教學(xué)環(huán)節(jié)，時刻讓學(xué)生了解系統(tǒng)科學(xué)以及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展、研究狀況，引入新的內(nèi)容既可增加課堂活力又可提高學(xué)生的興趣，實(shí)現(xiàn)新與舊的有機(jī)結(jié)合。學(xué)生也必須在課前作充分的準(zhǔn)備，討論時積極的表現(xiàn)。學(xué)生各抒己見的同時又可以盡可能的發(fā)揮自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。

在互生理念指導(dǎo)下，教師同樣要注重學(xué)生的寫作教學(xué)環(huán)節(jié)。寫作不但能培養(yǎng)人的想象力與邏輯推理的能力，還能培養(yǎng)人的創(chuàng)新能力。大學(xué)應(yīng)該重視學(xué)生寫作能力的培養(yǎng)，寫作是一種需要經(jīng)過刻苦訓(xùn)練而后才能獲得的一項技能，是一個深思、分析和反復(fù)練習(xí)的過程。初級階段寫作訓(xùn)練能夠培養(yǎng)學(xué)生適合大學(xué)學(xué)習(xí)的智力技能和批判性思考的習(xí)慣；較高階段寫作訓(xùn)練能將寫作與不同的知識聯(lián)系起來，為學(xué)生提供自覺寫作的機(jī)會，以及與教師不斷交流和進(jìn)行有意義的獨(dú)立思考的機(jī)會。寫作能力的加強(qiáng)，將有助于學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造，汲取更多的知識。

4 結(jié)語

在系統(tǒng)工程課程教學(xué)過程中，各高校和教師應(yīng)該大力充實(shí)互生教學(xué)理念，改革教學(xué)方法，調(diào)整授課內(nèi)容，突出創(chuàng)新精神。通過互生理念的指引，在教師與學(xué)生之間的互生互動的教學(xué)模式中，許多學(xué)生學(xué)得主動、有效，提高了參與度。課堂也不再是教師單方面授課的地方，而成為了師生互相交流的場所。學(xué)生也響應(yīng)這種互生互動的氛圍提高了他們聽課的積極性，引發(fā)了他們對教學(xué)內(nèi)容的思考，發(fā)現(xiàn)了自我。因此，為了適應(yīng)時代改變的需要，系統(tǒng)工程教學(xué)應(yīng)轉(zhuǎn)變教育觀念，健全培養(yǎng)機(jī)制，完善教育措施，加大教育創(chuàng)新力度，為現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才。

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[3]汪應(yīng)洛.系統(tǒng)工程[M].第四版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.