地方高校工科類教材編寫的探索和思考

傅 籬

（邵陽學院信息工程學院，湖南 邵陽 422000）

2014年，教育部發布了《關于地方本科高校轉型發展的指導意見（征求意見稿）》，2015年10月，教育部、國家發改委、財政部印發了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》。目前，我國地方普通本科高校向應用技術類型大學轉型發展工作正在逐步展開，教育部在工作要點中明確指出，要引導一批地方普通本科高校向應用技術類型的高校轉型［1］。

為了達到這一目標，培養出高質量的應用型創新技術人才，我們必須加強地方普通高校應用型本科工科類教材的建設，積極編寫出一批與之相適應的、高質量的應用型本科工科類教材。筆者根據自己在計算機廠工作十多年研發經驗，同時結合在高等學校工作二十多年的長期教學實踐，也主編和參編了幾本教材，對如何編寫普通高校應用型本科工科類教材進行了積極的探索和思考。

一、教材要和學生相適應

首先，從目前國內的中學教育現狀看，大多數高中學生在進入大學前，對所報考的專業知之甚少，他們在填報志愿時，選擇就讀相關專業的原因十分復雜，他們對所選專業要學什么、畢業后能干什么都不十分清楚。所以，對他們大多數人來說，大學本科專業知識的學習在一定程度上是某個專業的入門教育，因而在教材的編寫過程中，要盡量做到文字通俗易懂，語言生動有趣，可讀性強。尤其是本專業的“導論”“概論”類的課程需要有與學生認知水平相適應的教材，要努力做到能激發學生對本專業的學習興趣以及宏觀和整體把握整個專業的學習。

其次，我們要把教材定位于地方普通高校的學生。從1999年高考擴大招生比例開始，現在我國高考錄取率已經達70%以上，高考錄取率的一路攀升使得高等教育從“精英教育”逐步邁向“大眾教育”。高考錄取分數上看，地方普通高校的錄取分數線比985、211大學要低許多。客觀來講，地方普通高校的大多數學生的學習能力、理解能力和考取985、211大學的學生相比會存在不同程度的差距。所以，在編寫教材的過程中，要努力做到與地方普通本科高校學生實際知識、能力結構相適應，不做不切實際地拔高。在內容的選取上，既要考慮到知識的系統性，又必須充分考慮到學生的整體水平和初學者的接受能力。同時要盡可能做到即便沒有老師講授，讓學生通過自己學習結合查閱資料也能基本看懂、學懂有關內容，從而樹立學習的信心。

很多地方普通本科學校要求各個專業的學生在大學期間使用的優秀教材率必須達到80%，這個出發點本來是不錯的，但根據筆者長期的一線教學實踐經驗發現，許多優秀教材存在教學內容難度偏高、內容偏多的現象，這就會使得老師在實際教學過程中，教學內容不能按照教學計劃按時完成，大多數學生也存在接受起來困難的現象。并且，隨著聽不懂的內容增多，一些學生慢慢失去了繼續學習的興趣和信心，這樣就會導致優秀教材“不優秀”了，也使得如何編寫適合地方普通高校學生知識能力的教材變成了當務之急。

“教材和學生相適應”的本質就是“因材施教”，因材施教是教學中一項重要的教學方法和教學原則，不要對學生能力做不切實際的拔高。這樣做可以盡可能彌補學生的能力不足，去激發學生學習的興趣，樹立學生學習的信心，從而促進學生全面發展。

二、教材內容采用“必須”“夠用”的原則

雖然和985、211大學相比，地方普通高校學生存在知識結構、學習能力的差異，編寫教材時需要適當降低要求和縮減教學內容，但有兩個原則是不能違背的，就是教材內容要做到“必須”“夠用”。

所謂“必須”是指把必須掌握的基礎知識作為重點，同時，教材所包含的內容能滿足后續課程的需要。因此，在教材的編寫過程中，需要把該課程必須掌握的知識點都要有列舉，尤其是后續課程需要用到的知識點需要重點講解。

所謂“夠用”是指對在不影響學生畢業后從事工程設計工作的前提下，對教材中一些復雜公式和定理的證明，不做更多的數理論證和數學推導，代之以方法和規則進行說明，這樣做既減少了教材內容，又不會影響學生畢業后工程實踐過程中的知識應用。

以筆者編寫的《計算機組成原理》教材為例，在編寫“計算機二進制原碼和補碼的相互轉換”“補碼一位乘法”等內容時，教材中不做更多的理論推導，只是要求學生掌握由理論推導出來的方法和規則即可。

例如已知原碼求補碼的規則：正數補碼和原碼相同，負數補碼是原碼的符號位不變的基礎上，數值位取反后加1。這個規則在教材中不再做數學推導和證明，但如果學生掌握了這個規則對后面課程的理論學習和計算就已經夠用了。

再比如由機械工業出版社出版的、李心廣等編寫的《電路與電子技術基礎》教材中，在講解“正弦信號與相量之間的對應規則”時也不去做數學證明，而是直接把“唯一性規則”“線性規則”“微分規則”的結論寫出來，然后通過例題講解規則的應用。掌握了這幾個規則的應用，學生足以學好后續課程中“基本元件伏安特性的相量形式”“基爾霍夫定律的相量形式”等內容。但如果教材花費大量篇幅去做數學證明，學生不一定能聽懂，而且學生會把學習的重點轉向相關的數學知識學習，從而忽視了其實這一章節的主要目的是分析、計算各個電路元件上的正弦信號響應，而不是相關的數學知識。

由此可以看出，把握好地方普通高校應用型本科工科類教材編寫的“必須”“夠用”原則十分重要，這樣既可以滿足后續課程學習的需要，同時也可以把教材的重點放在對專業知識的應用上，適應地方普通高校學生的認知能力和水平，滿足對應用型本科大學學生的培養目標。

另外，我們在教材編寫過程中，還要考慮本專業每門課程之間的關系，也就是在編寫本課程教材的同時要結合考慮本專業其他課程教材的內容，不要過分強調每門課程自身的系統性和完整性，更多地要從專業教材整體優化的原則出發，理順各門課程之間的關系，既要保證各門課程教材的基本內容，又要避免重復和交叉。

三、教材要注重“工程思維”為導向

工科類的學生培養目標是把學生培養成為本專業的工程師，學生畢業后在未來的工作中要進行工程設計、產品研發等一系列的工程實踐。所以在工科類教材編寫過程中，要以“工程思維”為導向，強化學生的工程意識，在解釋理論問題和證明公式、定理時，要盡可能做到和實際產品相結合，讓學生養成“工程思維”方式，注意培養學生解決工程實際問題的能力［4］。

從目前我國高等教育現狀來看，在入校前我國高校的大學生絕大多數是沒有參與工程項目設計的經驗，多數學生是從學校到學校。同時，學生在高中的課程學習更多的是停留在演算習題，幾乎不需要動手，因而對如何把學到的專業理論知識應用于工業產品設計沒有認知。這樣，大多數學生到了大學還是保持著中學時的學習習慣，關注點還是在理論學習和計算，停留在通過大量做習題去應付考試的中學學習模式［2］。由于不結合應用，許多時候專業課程學習的知識點考完就忘記。

針對這種教育教學現狀，我們在教材編寫上要有所突破，要努力做到把理論知識和工程項目設計相結合，從工程應用的角度講解知識點，這樣做既有用也有趣。例如由西安電子科技大學出版社出版、丁肇紅、胡志華編寫的《自動控制原理》一書，把“直線一級倒立擺控制系統”這個應用實例貫穿于前六章的相應章節中，把自動控制的理論和原理都和這個應用實例相結合。通過這種方法使學生知道為什么要學理論？學好理論對未來產品開發有什么作用？通過有意識地在教材編寫中灌輸這種理念，可以慢慢培養學生“工程思維”的能力，為學生今后成為一名合格的工程師打下基礎。

四、教材要注意例題和習題相呼應

在筆者的二十多年的一線教學實踐過程中，發現有部分教材對每一章節后面的習題、思考題是沒有進行精心設計的，帶有很大的隨意性。這種隨意性的做法，使得學生在做習題的過程中，往往無法通過對教材的學習或例題的理解來解決習題中的問題，有些習題根本就不能在教材中找到答案，甚至明顯超出教材要求的范圍。

以筆者多年的一線教學經驗發現，如果學生在做習題過程中，不能通過教材的例題或教材中相關的知識點找到相應的解題思路，學生就會有比較強烈的挫敗感，而且，如果這種現象出現比較頻繁，學生對所做的習題經常找不到解題方法，慢慢就會失去對這門課程繼續學習的興趣。

為了能讓學生提高學習興趣，在解題過程中不斷產生成就感，從而積極主動地學習，在教材編寫過程中，一定要注意讓教材中每章的例題和思考練習題做到和本章的重要知識點相結合，同時例題和習題互相呼應，課后的習題原則上要都能從教材中找到答案或者找到解題思路。這樣，學生在做習題過程中能鞏固所學的基本概念，增強了理論計算能力，也使得學生有學習的成就感，形成正反饋，學生就會不斷產生追求新知識的驅動力。

作為教師，我們還需要考慮所編寫教材的完整性和配套性，比如作為教材中的習題一定要能給學生提供參考答案，參考答案不能只是一個沒有詳細步驟的結果數據，而是要盡可能做到詳細講解解題過程，而這樣做可以幫助學生理解和掌握相關知識點，拓展學生的思路。對于實踐性較強的課程，一定要附有比較詳細的實踐指導書，作為學生上機和實驗時參考。

目前，高等教育界對于地方普通高校應用型本科工科類教材的編寫工作重視是不夠的，大家的思維還是停留在“精英教育”的模式，沒有意識到高等教育已經進入到“大眾教育”的階段，如果再不引起重視，勢必影響地方普通高校本科應用型人才的培養。

總之，要編寫出一本好的地方普通高校應用型本科工科類教材是一件十分復雜的工作，筆者在這方面做了一些有益的探索和思考，但要真正做到編寫出既滿足應用型本科專業課程的學習需求，又要能符合地方普通高校學生知識結構和能力水平的工科類教材，需要更多的在專業教學上有一定成就以及對相關工程領域及行業發展有深入研究的專家、教師一起積極探索實踐［3］。只有這樣，才能涌現出符合地方普通高校應用型人才成長規律的高質量教材。