著眼教育全過程改革教學模式打造工程類專業通識“金課”

梁 艷, 唐茂林, 何 畏

(西南交通大學 土木工程學院，四川 成都 610031)

2018年8月，教育部在全國高等學校本科教育工作會議上提出“金課”概念，其主要內涵涉及學業挑戰度及課程的難度、深度，要求淘汰“水課”，打造“金課”，合理增加課程難度，拓展課程深度，切實提高課程教學質量。同時發布《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》，嚴格本科教育教學過程管理，要求各高校全面梳理各門課程的教學內容。“金課”概念的提出是在高校辦學規模的快速擴招、教學質量嚴重下滑的背景下，對大學教學質量提出的新要求。簡單地講，“金課”標準可概況為高階性、創新性和挑戰度。對“金課”的打造，標志著大學“嚴進寬出”時代的結束。

通識課程是大學教育的重要一環，其學習的廣度、難度和深度深刻影響大學生的視野、修養、人文素質、道德情操、社會責任等綜合素質。因此，打造通識類“金課”，事關大學教育質量。相對而言，中國通識教育起步較晚，多數高校還處在實踐階段，如大類招生、建立與學校同名的本科生院、實行書院制等。同時，“雙一流”建設也在全國展開，回歸教育本位——本科生教育，這是一流大學教育成熟的標志。在高校內，通識課和專業課是課程體系的兩大重要組成部分。如何把通識教育與“金課”建設相融合，專業課程與通識課程相融合，是多數高校面臨的緊迫問題，關系到高等教育的根本。正如錢學森先生所言，培養杰出人才的必由之路是做到理、工、文三者的兼收并蓄，科學與藝術相結合。在課程設置和課程教學上，使兩類課程有機統一，學生在科學與藝術之間自由翱翔，是新時期高等教育工作者的新使命。

在“交通強國”“一帶一路”的政策背景下，土木工程專業扛起了祖國基礎建設的大旗。過去，“重專業理論，輕人文素養”的教育模式在土木工程專業學生身上落下了深深的烙印。在通識教育日益被重視的今天，土木工程學生如果還僅僅把目光停留在結構、力學原理等專業知識上，不僅限制了自身視野，也會阻礙整個行業的發展，進而影響中國教育事業的整體質量提升。

在建設“雙一流”的背景下，結合目前打造大學“金課”的契機，探討如何加快教學改革步伐，充分利用現代教學技術和手段，更新課堂教學模式，提升教學效果，提高“學”的質量和效率，是當前高等教育工作者面臨的共同問題[1]。因此，加強土木工程專業課程體系通識化建設，同時在“雙一流”建設背景下，建立一流的課程體系、一流的師生、一流的本科教育，推動教學改革，具有重要的現實意義。在整個改革實踐過程中，高校及教師理應成為掌舵人，對教育體系、教育理念、授課模式等方面進行深入細致的研究和改革，這是“金課”建設對教師的要求，也是檢驗教學成果的試金石。

“金課”建設結合當前應用廣泛的信息技術，探討課堂教學模式的有效轉變。學習是一個通過廣泛閱讀、聽講、觀察、研究、實踐等方式獲得知識、技能的過程[2]。學習途徑的多元化，如網絡課程、慕課、遠程教學等方式極大地挑戰傳統課程教學，使傳統意義的大學教育從注重知識性的“傳”“授”，向培養學生的“知”“識”“行”轉化，促使教育工作者重新認識教與學的內涵。不僅要讓學生通過“學”獲得知識，還要通過“知”獲得方法，通過“行”來實現經驗的獲得[3]。新環境下，更強調學生學習的自主性、持續性和有效性，“以學生為中心”的教學模式必將成為教育發展的新趨勢[4]，這是“金課”打造過程中的重要一環。

一、工程專業通識課程教學在“金課”建設中面臨的問題與難點

專業課程和通識課程是高等教育的兩大模塊。在課程設置上，擺脫過去將兩個模塊單獨開設的弊端，打造一批既具有專業性也具有通識性的新型課程，是“金課”建設的一個方向。結合院校特點，西南交通大學在工程專業通識課改革過程中，大膽創新、勇于實踐，積累了一些經驗，并在西南交通大學土木工程學院先期試點。

土木工程專業通識課程，由于其特有的工程屬性，有別于傳統的通識課程，在打造“金課”過程中面臨諸多困難。

(一)課程的專業性與通識性之間的矛盾

工程類通識課程，以工程實際為依托，著重對學生進行工程道德、工程倫理、職業規劃等綜合素質的培養，不可避免地存在課程專業性與通識性的矛盾。以橋梁美學為例，其以橋梁為研究對象，探討對橋梁美的認識、設計、創造和評價，著重培養學生工程職業道德、工程藝術修養和結構藝術鑒賞能力。該課程針對橋梁專業的學生，開設在大三上學期，學生已具有一定的橋梁專業知識，易于理解和接受相關理論知識。針對全校開設的通識課程，則對任何年級任何專業的學生開放，因此，大部分學生都缺少橋梁專業基礎知識，授課難度增大。缺乏專業基礎知識，學生理論知識水平有限，難以獨立完成具有較高專業性的課程報告或課程設計，如果按照傳統的教學模式，則會使學生學習興趣降低。如何平衡并解決教學過程中課程的專業性和通識性之間的矛盾，是課程設計過程中首先需要解決的難題，也是工程類通識課程共同面臨的問題。

(二)傳統教學模式難以調動學生學習主動性

傳統填鴨式教學模式單調枯燥、課堂沉悶，難以調動學生的學習積極主動性，教學組織較為困難。工程類課程課堂教學多是通過教師講述的方式灌輸知識，在原理性知識上耗費較多時間，不注重與學生的互動實踐，令學生感到枯燥乏味，沒有學習熱情，學習效率和質量自然不盡如人意，這是大量“水課”存在的根本原因。打造“金課”，就要首先打破傳統的教學模式，培植新的教學土壤。

(三)缺乏相應的軟硬件環境

由于科技及信息化的發展，很多高校的軟硬件設施由于各方面原因沒有及時更新，導致教師上課時局限于講臺，難以采用新穎的教學方法和手段。作為具有較強專業性背景的通識課程，軟硬件設施的合理科學配置對提升教學效果至關重要。如果沒有良好的軟硬件設施，不能保證師生良好互動，就難以提升學生參與課堂的融入感。缺乏相應的軟硬件設施，制約互動教學的開展，也不利于新型教學活動。

(四)缺乏通識教育學術氛圍

通識教育是全過程教育體系，應貫穿高等教育的全過程，而不僅僅局限于課堂。但是，由于中國通識教育起步較晚，很多高校開展通識教育的年限都較短，通識課程的教育理念還停留在過去選修課的階段，通識課程學習氛圍不足，學生通識教育學習的主動性低，這是大量被寄予厚望的通識課程逐漸淪為“水課”的重要原因。因此，創造一個良好的通識氛圍，打造具有藝術氛圍的校園環境，也是高校教育工作者急需解決的難題。

(五)其他

工程通識課程教育還面臨其他的難題，如課程設置不科學，培養方案不合理，授課教師本身缺乏授課經驗，學生對通識課程重要性的認識不足，高校在對通識課的定位方面有一定偏差，課程考核體系不科學等，這些都是亟待解決的問題。

二、探索工程專業通識課程建設模式，打造新型“金課”

理性認識目前工程類通識課程面臨的問題和難點，尋求科學合理的解決方法，對打造“金課”具有積極作用。學習活動的關鍵節點在于學習的主體——學習者本身，應使其充分認識到學習是一個積極主動的過程。學生對知識的選擇、吸收和轉換成為學習過程中的關鍵環節，以積極主動的態度學習，相較于被動接受，學習效率和效果有極大的差別。所以，打造“金課”過程中，重點在培養學生積極主動的學習態度，而不是“灌輸式”的說教。

筆者曾在高校教務管理一線崗位任職多年，對培養方案、課程設置、教學理論等教學相關工作頗為熟悉。同時，筆者長期擔任通識課程橋梁美學的授課教師，結合土木工程專業背景，積極探索教學模式改革，所設課程受到學生歡迎，為工程類課程的“金課”建設積累了一定的經驗。以此為例，結合當前通識教育國際化背景，以及通識教育過程中遇到的問題和難題，探索土木工程專業通識課程的教學模式，為工程類高校“金課”建設提供一定的經驗和建議。

(一)在全校范圍內營造通識教育的學術氛圍，培養學生高尚的人文素養

西南交通大學有著極其深厚的文化底蘊。學校自上而下，有良好的人文傳統，包羅萬象的通識課程、精彩紛呈的社團活動、豐富多彩的主題活動、校內外的各種學術交流、各種精彩紛呈的藝術表演、國內外的各種競賽活動等，是“金課”形成的先天性條件。例如，學校結合中國傳統節日和當前社會發展態勢，開展多種多樣的紀念活動，培養學生強烈的傳統文化自豪感和家國情懷。走在校園里，能感受到學生的生機勃勃和彬彬有禮。學校畢業生在工作生活中表現出了優良的人文情懷，受到社會好評。

(二)良好的軟硬件設施為教學護航

打破傳統觀念，加大對通識教育經費的投入。學校持續加大對教學軟硬件設施的投入，如建設智慧教室、購買學習軟件、建設現代化的圖書館和教學樓、鼓勵師生參與各項藝術活動，全方位地為教學提供便利，使教師和學生全身心投入教學。如筆者所授橋梁美學課，在課堂上，講授有關工程職業道德內容時，結合全景場地模擬，介紹施工現場、工作環境、事故現場等，讓學生明白工程職業道德操守的重要性。

(三)加強授課教師自身情操的培養

一門課程能成為“金課”，授課教師作為授課主體的示范作用至關重要。因此，其自身須有高尚的情操，擁有能指引學生方向的正確人生觀和價值觀，這是一門通識課程達到“金課”目標的基本保障。授課教師要掌握一定的教育學理論，加強人文功底，掌握一定的教學技術手段，并加以靈活運用。教師不斷加強人文修養的學習，理解通識教育的真諦，掌握教學藝術，由此形成自己的獨特風格。教師得體的衣著打扮、生動的語言描述、飽滿的授課熱情、啟發學生廣泛參與課堂的手段等，都能感染并激發學生的原始學習動力。學校教師發展中心，定期開展“教學工作坊”“教師發展論壇”等主題活動，持續培養教師的綜合素質尤其是人文教學素質，為通識教育教學質量的提升提供保障。

(四)通識課堂是思政教育的重要載體

思政教育在工程類通識課程中占有重要地位。一個優秀的工程師，要具有高尚的職業素養和職業道德，應注重工程發展史、工程倫理及思想品德教育等。

著名科學史研究學者，美國的喬治·薩頓曾說，科學史是人類文明的歷史[5]。以土木工程中的橋梁發展為例，其與土木、力學、數學、機械等學科相互融合，是人類最早發展起來的學科。了解和學習研究橋梁發展史，可以認識橋梁發展與科技發展之間的內在聯系，認識其與社會進步之間的關系，因而筆者在教學環節中十分注重對學科歷史發展的教育。結合工程案例，潛移默化地進行工程倫理和職業道德教育。

(五)授課內容多元化、情景化、趣味化，全方位提升課堂質量

“金課”建設想要得到廣大學生的認可，授課的內容必須多元化和趣味化。內容決定形式，方法決定效果。“教”與“學”的過程中，穿插與課程內容相關的歷史、故事、思想、情懷，能達到事半功倍的學習效果[6]。如，在講授橋梁歷史時，可結合中國古代橋梁技藝雙絕的特點，激發學生的文化自豪感和愛國熱情。結合趙州橋的建橋經過和歷史，激勵學生勇于面對困難、接受挑戰。借美國布魯克林大橋的建橋故事，培養學生高尚的職業操守。這些動聽的故事，能吸引學生廣泛參與課堂討論，主動研討橋梁美學的實質內涵，全方位提升課堂質量。

(六)授課形式多元化，營造輕松、唯美的課堂環境

以通識課程橋梁美學為例，在課堂上，請學生朗讀有關橋梁的詩詞歌賦，抒發對橋梁的熱愛之情，陶冶情操。在課件設置上，加入古典或現代化的背景音樂，或加入與橋梁有關的人文視頻，使課堂氛圍更輕松，避免課程陷入呆板、嚴肅、壓抑的氛圍。授課教師通過啟發式提問、階段性歸納、實時性演繹和總結等方式調動學生積極性，提升學生課堂參與度[7]。推薦學生廣泛閱讀相關書籍，如埃拉蒂奧·迪埃斯特《結構藝術的創造力》、閆波《工程美學導論》、余啟新《荊楚橋梁文化叢書》、李書源《圖說中國文化》、盛洪飛《橋梁建筑美學》、萊昂哈特·弗里茨《橋梁建筑藝術與造型》等，廣泛收集與課程相關的內容，增加課堂的趣味性，開拓學生視野。靈活運用有關橋梁的知識，描繪一些著名場景和原理。引入詩詞歌賦、歷史典故、民間傳說、人文趣事，感性與理性完美統一，即是課堂教學模式的轉變，也是授課教師個人教學風格的體現。

(七)突破專業局限，實現學科交叉融合

在課程設置上，鼓勵學生跨學院、跨專業選擇課程，學校正積極籌措與其他高等院校跨校選擇課程。在授課過程中，工程類通識課程引入建筑、人文、歷史、電影、音樂、繪畫、雕塑等學科知識，請建筑學院、人文學院的教師或企業負責人參與課堂教學，實現多學科的交叉融合。曾邀請某設計院總工到課堂講解橋梁造型設計，高校與企業合作，理論和實踐充分結合，與實際工程緊密聯系，深受學生歡迎。

(八)結合現代化教學手段，積極探索“參與-體驗”式教學模式

授課教師主導的教學模式轉入學生為主導的授課模式[8]，并結合信息化環境，充分利用智慧教室、網絡平臺、社交媒體、實體模型、現場調研等現代化手段，提升學生的課堂參與度和體驗度。如，在西南交通大學土木科技月期間，帶領學生現場參加并講解橋梁實體模型，通過微信、視頻等媒體平臺，主動了解橋梁有關知識。這種“參與-體驗”式的教學模式[9]，效果遠勝于教師課堂講授。

三、工程專業通識“金課”改革成效

經過近5年的工程類通識課程教學，“金課”的改革與探索取得了初步成效。

(一)學生通識化水平明顯增加

通過5年的工程類通識實踐教育，非工程學生的工程性知識獲得感最強，工程專業學生通識化水平也得到較大提升。2017年，調查問卷結果顯示(180份問卷，收回有效問卷157份)，86.3%的非工程類學生表示獲得了較為豐富的工程知識，85.1%的工程類學生表示獲得了較為滿意的通識化教育。在與學生的交流中，教師明顯感到學生的通識化水平得到了提升。

(二)學生參與科創實踐的主動性和成績均明顯提升

5年來，開設工程類通識課程班級的學生參與科技創新實踐的主動性明顯增強，大學生創新創業訓練計劃(SRTP)項目、學校土木科技月、世界橋梁設計大賽、“茅以升公益橋-小橋工程”等實踐項目的參與度達到了91.4%(據2017年的統計數據)，并取得了良好的成績，獲得世界橋梁設計大賽一等獎3項，“茅以升公益橋-小橋工程”設計大賽一等獎1項、二等獎1項，土木科技月橋梁競賽一等獎10余項等好成績。

(三)學生學習主動性明顯增加

通過課程報告、課外實踐、網絡交流、課程設計等評價方式，發現學生在學習習慣、學習態度、學習積極主動性方面發生較大變化，綜合能力提升明顯。由于興趣驅動，課前預習成常態，直接提升了課堂教學質量。學生課堂參與度提升，上課玩手機的現象明顯減少，尤其在實踐課程教學方面，非工程類專業的學生參與度顯著提高，并取得了很好的成績。通過課程作業和調查報告的反饋，學生學習能力得到提升，歸納總結能力、知識應用能力、語言表達能力、自我表現能力、團隊協作精神及競爭意識等都得到了提高。

此次問卷調查，學生對課堂參與滿意度達到87.4%，對教師的授課滿意度達到了89.3%，對自身綜合能力提升的滿意度達到了89.6%，說明教學模式的改革基本達到了預期效果。

(四)教師思想意識發生較大轉變

授課教師積極提升自身通識水平和教學方式，深刻理解并積極踐行“以學生為中心”的教與學核心內涵。由“教師怎么教”轉變為“學生怎么學”，加深對學生的了解，設計有針對性的教學方案并付諸實踐，切實感受到了教學質量的提高。

(五)教師授課水平明顯增加

授課教師通過不斷摸索，掌握了一套行之有效的教學方法，教學理論不斷更新，教學方法和手段與時俱進。通過教學改革、教學資源的共享共建，實現東西交融，教師成長迅速。教師對教學目標的確定能力、信息技術的應用能力、教育教學研究能力、教學方案的設計能力、課堂駕馭能力等都得到了提升。

以上事實表明，在工程類通識課程的基礎上打造“金課”，取得了較為滿意的效果。

四、結語

“金課”建設，是一個全方位的工作，“以學生為本”的教育理念要貫穿整個教育過程，才能真正避免出現“水課”。在工程類通識課程建設過程中，秉承初心、堅定信念，找準突破口，在多個環節實行改革探索。從目前的教學效果看，該類課程教學模式的改革取得了預期效果，可供同行借鑒。在工程通識類課程教學中，還應繼續加強學科交叉知識的講解，增強國際通識教育意識，進一步拓寬“以學為中心”的教學模式。