淺議“新工科”背景下的教材建設與改革

摘 要：自2017年以來，圍繞“新工科”建設的一系列教材建設和改革活動都在有條不紊地開展。本文探究“新工科”背景下教材建設的原則、基本特色，從3個角度深入分析具體的改革策略，以期能夠為相關領域的工作人員提供些許借鑒和啟示。

關鍵詞：“新工科”；教材建設；教材改革

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-8883（2020）06-0228-01

為深入貫徹國家“新工科”建設的相關指示、要求，教育出版行業正在積極探索、立足當下、瞄準未來。在這樣一種情況下，教育出版行業的從業者究竟應該秉承怎樣的原則、按照怎樣的要求建設和改革“新工科”相關教材，成為了一個十分重要的問題。

一、“新工科”背景下教材建設的基本原則

作為教育行為的重要輔助工具，在任何一個教育階段，教材的建設和出版都應服務于教學、滿足教學需求。因此“新工科”背景下的教材建設必須符合“新工科”這一全新教學理念的訴求。

（一）修訂再版現有優秀教材

雖然“新工科”涉及很多新興的產業，但這并不意味著對傳統教材資源的徹底摒棄，相反很多優秀的教材是一代代作者和出版方心血的積累，是反復驗證、經驗總結的精華所在。在“新工科”背景下，可以通過修訂再版，使這些優秀的教材更適應國家“新工科”建設的宏偉浪潮，使這些優秀的教材重新煥發生命力。具體的修訂再版的內容主要包括適應國家戰略及國際競爭格局的新知識、課程結構及體系調整等。[1]

（二）對特色教材的開發

在國家“新工科”建設行動的指導下，會有越來越多的工程師、研究人員、行業專家投身到這場偉大的教育改革中來。而在圍繞、配合其所開啟的教材建設和改革過程中，相關出版機構應加大對特色教材的開發力度，以專業出版人的視角，指導新教材的開發，使更多“新工科”領域的專業人士通過和專業出版人士的合作，編寫出更多適應“新工科”的創新型教材。就內容而言，主要包括以交叉、融合等為主要導向的學科教材、以國際化視野和本土化需求為導向的教材兩大板塊。

二、“新工科”背景下教材建設的基本特色

“新工科”背景下的教材建設，如果僅僅是簡單改編已有的教材，那么其迎合時代的成分將略有不足，或多或少地會辜負這個全新時期帶來的發展機遇。因此，如何基于已有的素材進行合理的創新，使全新編寫的“新工科”教材彰顯時代特色，成為了一個十分重要的問題。

（一）教材內容要體現出“新工科”的教學模式

編寫者必須積累足夠的教學經驗，并且還必須有區別于以往的創新之舉。 “新工科”的教學模式是以學生學習的積極性和主動性為前提的，強調的是對知識的靈活運用、思維的開放和發散，這種模式下的教材并不是單純地以傳遞知識點為目標的讀物。

（二）教材編寫要注重實踐性，突顯“新工科”的人才培養特色

“新工科”強調的是培養復合型、統籌型人才，因此在教材編寫方面，編寫人員和出版人員都需要有足夠豐富的專業經驗，能夠基于自身實現各個學科專業知識的有效融合，使教材呈現出更多關聯性、節點化的特征。

（三）教材內容要考慮到學科交叉和融合的可能性

在我國改革開放初期，教材在知識點的設置方面，在不同領域知識的交叉和融合方面做得不錯。但隨著大學開設的課程越來越多，不斷增補的知識點、素材和案例日漸復雜，而教學課時卻越來越有限，教材在編寫時經常出現脫節問題，不同學科之間的關聯性在教材里很難有體現。在“新工科”對綜合型人才的需求模式下，教材編寫必須考慮對不同學科知識的融合和吸收，強調多個學科和多個知識點之間的有效銜接。[2]

（四）在立德樹人理念的引導下優化教材內容

中國是“世界工廠”，在開展相關教學的過程中如果需要引入案例，那么使用本土的優質工程案例無疑是最契合的。在這樣的背景下，教材的出版要堅持企業、學校和科研機構的合作，以教學合作帶動教材出版，使“新工科”教學得以在真實案例的導引之下，呈現出更多教學的意義和價值。

（五）教材的存在形態更加多樣和豐富

“新工科”是對教育體系的一次創新和突破，因此作為重要教育資源的教材就需要在這樣一種全新思路的引導下大膽地嘗試。教材不能僅拘泥于傳統的紙質形式，而是要實現“紙質+移動終端+線上教育”的結合，突破固有的紙質圖文形態，與視頻、AR （Augmented Reality，增強現實）及VR（Virtual Reality，虛擬現實）等現代化高科技應用領域等融合。

三、“新工科”背景下教材改革的基本路徑

針對“新工科”背景下教材改革的基本訴求和主要原則，筆者認為對其開展的改革可以從以下幾個角度展開：

（一）傳統專業教材出版

“新工科”涉及很多近年來的新興產業，但是從教育視角來看，這些產業并非從無到有，而是根據已有的基礎性學科慢慢發展而來的。因此“新工科”背景下的教材建設和改革離不開對這些傳統學科以及傳統教材的改編出版，這樣可以在保持和汲取過往教材精華的同時，實現傳統與現代的融合，實現去粗取精的進化和升級。

在傳統專業教材出版和再版的過程中，要秉持以下的基本理念：

首先，從培養學生的實踐應用能力出發，重構教材中的知識點和內容，強調每一章節前的緒論對本章節內容的引導和綱領作用。

其次，恰當地設置知識模塊、知識節點以及案例，形成案例導入、基本理論、經典方案、案例應用的教材主線，以提出問題、分析問題、解決問題的基本思路，設置學習驅動點以及具體的工程案例，并在每一章節的最后增加具體應用的模塊，提高學生的實踐應用能力。

最后，在傳統教材修訂出版的過程中，為了使“新工科”的教育理念更廣泛、更深入地融入所出版的教材，有必要以多節點的形式充分體現“新工科”背景下教材融合、交叉以及多元化的特征，盡可能多地引入案例，融合已有的、固定的知識體系，引導學生解決現實生活中的實際問題，提高其應用能力。

（二）新興專業教材出版

針對大數據專業、人工智能、新能源專業以及高端制造業等新興專業，在編寫相關教材的過程中，可以按照量化知識點和啟動工程案例的方式，延伸和拓展學生的想象空間，進而引導學生深入思考這些新興專業的知識和我國發展建設過程中具體案例之間的關聯性，并產生新的思考。在具體設置方面，因為這類案例、信息更新較快，所以應盡可能地以新的載體形式出版，以便于更好地進行即時更新。

（三）交叉學科教材出版

機械制造和人工智能交叉、自動化和大數據融合、新能源與大機械交叉、高端制造和大數據融合等，既是對“新工科”的有力呈現，也是傳統工科教育改革、融合的直接結果。這里的交叉不僅體現在理論層面，也體現在很多真實的案例當中，因此在編寫相關教材時，要格外注意對這些交叉知識點以及交叉案例的引入，使教育回歸現實、回歸生活、回歸正在快速崛起和蓬勃發展的全新時代。這樣不僅可以使學生掌握各種交叉知識，還能充分融合這些知識點，豐富已有的知識體系，為培養綜合型、復合型人才提供助力。[3]

四、結語

高等教育體系內的“新工科”建設是未來高等教育發展創新的重要一環，而與之相匹配的教材出版是關鍵的模塊，需要相關從業人員把握機遇、與時俱進、不斷創新。由于“新工科”對傳統的教育形式和教育方法帶來了新的思路，所以教材編寫人員和出版人員有必要在這樣一種全新思維理念的引導下，激發主動性和創造性，探索形式和內容的新起點，為國家教育事業的發展增添動力。

參考文獻：

[1] 鐘登華.新工科建設的內涵與行動[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[2] 陸國棟，李拓宇.新工科建設與發展的路徑思考[J].高等工程教育研究，2017（3）：20-26.

[3] 鄧靜，朱曉穎.“新工科”視域下教材出版的初步研究和探索[J].科技與出版，2018（2）：97-100.

作者簡介：宋亞卿（1985—），女，河南周口人，研究生，碩士，畢業于山東大學機械工程學院，中級職稱，山東大學出版社理工分社編輯，主要負責理工科書稿的選題策劃和編輯加工。