人文關懷及方法論教育在理工科教學實踐中的作用研究

王婧 胡挺

摘 要：隨著我國高等教育體制改革的進一步深化，全面提升人才培養質量已成為提高高等教育質量的核心問題。然而，由于教學內容的難度大、課堂教學易受智能手機、便攜式電腦等外界因素干擾、學生內驅力缺乏等原因，目前理工科的教學方式已不能滿足培養高質量創新性人才的要求。本項目旨在結合南京航空航天大學的航空航天特色，在理工科教學實踐中加入人文關懷及方法論教育的內容，初步探索全方位、多維度共同作用下的理工科課程教學實踐效果。努力實現以學生學習興趣提高和學校認同感為內驅力的學習效率和效果的提升，創新理工科教學實踐中的教與學，推進教法、學法、考法的改革與實踐。

關鍵詞：人文關懷；方法論；教學實踐

中圖分類號：G641 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9052（2020）05-0203-03

基金項目：南京航空航天大學2017年校級教改項目資助“人文關懷及方法論教育在工科教學實踐中的作用研究”（2017JG0132Y）

2018年全國高校在校生總規模為3 779萬人，毛入學率達到45.7%，即將由高等教育大眾化階段邁入普及化階段[1]。然而，龐大規模的背后也出現了教育質量降低的問題。與此同時，隨著我國高等教育體制改革的進一步深化，全面提升人才培養質量已成為提高高等教育質量的核心問題。兩者之間的矛盾迫切需要教師通過創新性的教學實踐，努力提升教學質量來解決[2]。

一、教學質量的內涵

教學質量是指學生獲取的知識、技能及價值觀與人類和環境的條件及需要相關的程度[4-5]。由此可以看出：教學既要向學生傳授知識、技能等具體內容，又要以知識、技能為載體幫助學生掌握獲取知識、技能的方法，最終在前兩者的基礎上進一步提升，引導學生樹立正確的理想、信仰等，達到培養學生全面素質的目的[6]。可以看出：教學質量的內涵與我國唐代文學家韓愈創作的《師說》中所述“師者，所以傳道、授業、解惑者也”高度契合。因而，本文認為：客觀全面地評價教學質量或根本有效地提升教學質量，需要從以上所述的三個層次來入手，即知識內容層面、方法論層面和人文關懷層面。

二、理工科教學實踐中教學質量弱化的表現及原因

在普通高校中，傳統理工科課程教學實踐占據了學校課堂教學的相當大比例。當下的理工科教學，面臨著幾方面的突出矛盾：一是相對于人文科學、管理科學的教學內容而言，理工科教學知識較為專業、對學生基礎知識要求較高、內容難度較大，因此對學生的吸引力存在“天生不足”的問題，尤其是在信息化普及的當下，學生在課堂中也容易被智能手機、便攜電腦等外部因素吸去精力和注意力；二是當下不少學生由于理想目標缺失、社會風氣浮躁，對學習的意義和目的認識往往不能真正到位，普遍表現出學習興趣不高、學習效率低下的問題；三是當下學生深造與就業的壓力巨大，然而高校教學與社會需求存在鴻溝，知識灌輸與實踐操作相互割裂，從而在學生身上表現出知行難以合一、學用結合不足等問題。

三、理工科教學的“三位一體”新模式：知識傳授、人文關懷與方法論教育

面對上述問題，傳統的“滿堂灌”“填鴨式”“教師單向傳授式”等教學方式已不能滿足培養一流的國際化復合型創新人才的要求，如何創新當前形式下的理工科教學實踐中的教與學，在課程講授中貫穿思想政治教育，推進教法、學法、考法的改革與實踐迫在眉睫，并且已經成為南京航空航天大學航空學院教育教學改革研究項目的熱點問題。

傳統理工科教學實踐中一般采用兩種模式：一是單一的課程內容講述；二是以課程講述為主再結合部分實驗環節。以上兩種模式均主要著眼于課程內容的傳授。然而，提高學生參與理工科教學的積極性、提升學習效果，首先要站在學生的角度，解決好兩個方面的問題：首先是為什么學以及為誰學的問題，其次是如何學以及如何學以致用的問題。傳統理工科教學偏重于課堂上的知識傳授，但對于“從靈魂深入”觸達學生思想以及從方法論層面幫助學生提高解決問題能力方面往往不足。教師單方面改進教學方法只能從外部原因提升教學質量，倘若能夠更有效地激發學生的內驅力，則有望使得學生的學習效率和效果得到大幅提升。

為此，本研究提出一個基本假設：理工科教學中，如果能夠全面把握“教學質量”的三個層次，即在知識傳授的基礎上，更多地加入方法論教育和人文關懷兩個維度，形成“三位一體”新模式，將能夠顯著提升教學績效。在此教學模式下，知識傳授、方法論教育、人文關懷承擔著不同的角色，背后有逐步遞進的邏輯內涵。

（一）知識傳授

這是傳統教學中最基本、最受重視的要素，旨在夯實學生的理工科知識基礎。此部分教學可以理解為“授人以魚”，屬于相對具體的知識范疇。在具體知識傳授過程中，應考慮聽課對象的背景情況及專業基礎，結合新生代喜聞樂見的表現形式（例如更加豐富的多媒體、實地參觀等），采取更加靈活生動的講授形式和互動形式，引導學生投入課程教學中。

（二）方法論教育

方法論是獨立于具體事項外的認識世界、改造世界的方法，是一種以解決問題為目標的體系或系統。它通常包含兩個方面的內容：一是認識世界、改造世界的根本方法；二是在某一學科上所采用的研究方式和方法。本文只針對第二個方面在理工科教學實踐中的作用進行研究。相對于具體的課程內容（即“魚”），方法論屬于工具范疇（即“漁”）。在知識傳授的基礎上加入方法論教育，能夠提高學生解決問題的能力，幫助學生將學到的知識融會貫通、更好地學用結合。方法論教育上升到一定高度就是哲學認識論和自然辯證法，其中蘊含的思想不僅有助于學生解決理工科知識與實踐領域的問題，還有助于學生更好地適應未來的工作、復雜的社會乃至于承擔的不同生命角色。

（三）人文關懷

人文關懷是指堅持“人本”的理念精髓，關注人的內在需求，培養人的主體意識，塑造人的個人價值和社會價值。相對于知識傳授和方法論教育，人文關懷屬于思想范疇。人文教育恰恰是“大學精神”的重要組成部分，是大學區別于職業培訓機構最重要的特征之一。良好的人文教育能夠引領學生突破事務主義（如升學壓力、畢業要求、就業等學生眼中最“實際”的活動）引起的短視，使學生建立由內而外的自我內驅力，促進學生的成長和長遠發展。人文關懷上升到一定高度就是哲學倫理學及理想信念，它們的目標都是引導學生更好地“認識你自己”，找尋人生的意義，樹立人生目標。雖然國內高校也有人文關懷的教學目標，并重點由負責思想政治教育的教師和課程承擔，但由于思想教育與業務教育割裂，往往效果不佳。一方面，思想政治類課程由于脫離學生的專業領域，顯得有些說教化，效果不是很理想；另一方面，在大量的理工科教學實踐中，鮮有涉及人文、思想教育的內容。事實上，如果能在專業知識的學習過程中，“因勢利導”地融入人文、思想教育的內容，則更能體現知行合一，也更易于被學生所接受。

四、實證經驗——南京航空航天大學《新材料在航空航天中的應用》課程創新實踐

為驗證上述模式的有效性，從2017年開始，筆者組建團隊，承擔了南京航空航天大學教育教學改革研究項目，并依據上述思想在學校設計、舉辦了選修課《新材料在航空航天中的應用》。迄今該課程已開展三期，取得了良好的反響。

（一）課程設計

《新材料在航空航天中的應用》是一門結合航空航天和材料科學與工程兩個專業的跨學科特色課程。本課程共涉及32個學時，各個章節的課時安排如表1所示。該課程理論性強，內容涉及面廣，知識點前后聯系豐富，在學生將來的課程設計、畢業設計以及就業或研究生階段的深造中，該課程的知識與方法都能起到非常重要的作用。此外，該課程與近期我國在航空航天領域和先進材料設計、制備及加工領域的進步與趕超聯系緊密。這一特點決定了：倘若能在專業知識講授的過程中穿插相關人文關懷、人文社科以及思想政治教育的相關內容，能起到激發學生學習興趣進而提高學習效率和效果的作用。而且貫穿于整個課程講授內容中的方法論教育可以使學生在學習本課程內容的同時掌握一般的分析問題、解決問題的方法，即達到“魚漁同得”的事半功倍效果。

（二）前期準備

在課題調研環節，綜合運用文獻調研、與教務處相關老師座談、與其他院校教師交流及與我校部分師生座談的方法，以期能夠從理論（文獻）、管理者（教務處）、傳授者（教師）和接受者（學生）等角度最準確地反映出目前理工科課堂教學實踐中的共性問題及課堂訴求，有針對性地展開本課題研究。在調研基礎上，本課題研究小組擬根據前期調研成果提出項目的具體實施思路，并設計出項目實施方法。進而，結合航空航天學科和材料科學與工程的專業特點，從以下幾個方面進行準備：一是構建課堂教學模式、教學內容及教學方法的總體框架和總體思路，并進行課件的初步準備；二是研究討論與課堂教學內容相呼應的小組作業題目，使之一方面能夠加強學生對課堂內容的理解，另一方面又能激發學生的創造性；三是聯系對本課程內容有補充作用的研究院、企業、研究所，同時選取1～2個重點內容對相關專家進行邀請。

（三）課程實踐創新

1.加強教學方式的多樣性

以課堂教學為基礎使學生掌握牢固的理論知識，以提問式、互動式、啟發式教學模式調動學生課堂參與積極性。同時，根據課程進度安排了兩次與課程內容緊密相關的研究院所的參觀，為學生提供豐富的感性認識和對理論知識的理解基礎；此外，課程還邀請了中國航發北京航空材料研究所的行業專家對航空航天中的新材料進行了專題講座，為學生提供高屋建瓴的全局性總覽及發展趨勢前瞻；兩次平時作業增強學生對知識的理解、實踐能力及創新性突破；期末的小組課題答辯則考核了學生對于課堂上所學知識以及研究方法的綜合運用能力，一方面增強了學生的主動性，另一方面培養了學生的課程主人翁意識。

2.強化人文關懷的思想性

在工科課程內容講授中穿插人文關懷的教學理念、教學模式和教學方法。將我國近期在航空航天、先進材料領域的長足進步與課程講述相結合，激發學生的民族自豪感、專業歸屬感；將專業知識與其背后的科技貢獻者個人經歷相結合（例如航空航天領域的名人軼事、兩彈一星功勛的感人事跡等），調動學生的學習使命感。例如在行業專家的航空航天新材料講座中，主講人在知識內容講解的同時，還從一名長期服務于國防院所的員工角度出發，基于自身的工作經歷結合個人工作八年內的成長過程，向學生介紹了國防科研院所的一些代表性特點、作為一個科研人員的自我修養、國家選擇和自身選擇等方面的內容。主講人將國防院所工作應注意的關鍵行為和素質概括為“客觀對待工作環境”“實踐檢驗理論”“矛盾提供效率”“持久立于不敗”“和諧決定勝敗”“我們與國家”6個關鍵詞，使同學們在輕松有趣的氛圍中了解到客觀、全面的國防院所，同時也感受到了國防科研院對于員工的高標準和嚴要求，激發了大家服務國防、現身科研的熱情，將課程內容進行了有益的升華。

3.加強方法論教育的系統性

注重在知識講授的基礎上進行抽象和升華，總結為對應方法論范疇內容，使學生初步掌握一般的分析問題、解決問題的方法。幫助學生構建航空航天專業與材料專業的跨學科知識鏈，并在教學中融會貫通，使學生能夠對不同專業知識有較全面的認識，并培養學生的科研工程意識和創新精神。在課堂中，教師多次設立開放性問題，請學生就自己原本不熟悉的問題通過已經掌握的問題分析方法進行大致判斷。并在此基礎上，引導學生在課后繼續對該問題進行深入系統的探討，鞏固抽象的分析問題、解決問題的方法。

4.加強課程考核的針對性

課程考核全面綜合學生日常表現及期末測試。期末測試不僅僅考察專業知識情況，更考察學生在測試中所反映出來的方法論與思想水平，從而將三位一體的教學理念貫徹到最終的評測中。

（四）教學效果反饋情況

在該門課程的考核及課程總結結束后，有部分同學以無記名留言的形式表達對這門課的看法，其中代表性的有：“作為一名計算機學院的學生，收獲真的很多。這門課大概是我四年來最有感觸的學科拓展課了。因為不但課程有意思，其中的很多精神都讓我深深感動，希望學弟學妹們能選擇并上好這么課程”“一開始懷著忐忑的心情選了這門課，后來覺得自己的選擇是對的。雖然是比較陌生的跨專業內容，但老師用她幽默的講解、詳實的內容、有針對性的參觀和感人的背后事例吸引了我，并激發了我學習的興趣，并為我打開了航空航天材料世界的大門。感謝那些材料背后的人和事，感謝我們大家一起共度的材料時光”“作為一名發動機方向的學生，通過這門課的學習深刻體會到了材料對于機械總體性能的重大影響，也讓我了解了許多耳熟能詳事件背后的故事以及科研工作者的‘屈辱’和‘小確幸’，祝愿我們國家的材料越來越好！”

五、結語本研究探索了在理工科教學實踐中加入人文關懷及方法論教育的內容，通過具體的課程教學實踐推進教法、學法、考法的改革創新，并對實踐效果進行了分析。研究表明，人文關懷及方法論教育在理工科教學實踐中發揮著重要的作用，有助于大幅提高學生學習興趣和內驅力，提升學生的學習能力和系統思維，有助于增進學生對專業、學校乃至國家民族的認同感、歸屬感。本文提出的知識傳授、方法論教育、人文關懷“三位一體”理工科課程教學范式，背后有著深層的哲學內涵，對于高校堅持“立德樹人”教育理念，推進理工科課程教學方式改革，培養國際化、復合型高素質創新人才，具有重要的實際意義。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.2017年全國教育事業發展統計公報[EB/OL]. http：//www.moe.gov.cn/jyb_sjzl/sjzl_fztjgb/201807/t20180719_343508.html.

[2] 張學新.對分課堂：大學課堂教學改革的新探索[J].復旦教育論壇，2014（12）： 5-10.

[3] 曹大文.教學質量保障體系及其建設[J].中國高教研究，2002（9）： 49-50.

[4] 王婧.提高高年級本科生課堂教學質量之研究[J].科技創新導報，2014（11）： 116-117.

[5] 楊秀平，張華，李亞兵.高校教學質量評價系統平臺的構建與保障機制探究[J].實驗室研究與探索，2018（37）： 231-234.

[6] 李莉，正確處理知識傳授能力培養與素質教育的關系[J].中華文化論壇，2011（4）： 183-188.

（責任編輯：林麗華）