趙志科 吳才章 王莉
摘? 要:人工智能與信息技術的快速發展,使得工程的概念從有形向無形擴展,從而引發新的工程倫理問題。通過對電子信息類專業碩士研究生工程倫理教育現狀分析,探討融入專業特色的研討式教學、案例教學、實踐教學等模式,探索多元化化課程考核與評價方式,激發學生參與課堂學習的積極性,增強學生在工程應用中的社會責任感,健全學生的工程倫理意識,提升實際工程決策能力。
關鍵詞:工程倫理;電子信息;教學改革;社會責任;專業學位研究生
中圖分類號:G642? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ? 文章編號:2096-000X(2024)03-0017-04
Abstract: The rapid development of artificial intelligence and information technology has expanded the concept of engineering from tangible to intangible, thus causing new engineering ethics issues. In the process of postgraduate engineering ethics education, both the breadth of multidisciplinary engineering ethics education and the depth of engineering professional fields should be highlighted. Through the analysis of the current situation of engineering ethics education for postgraduates majoring in electronic information, this paper discusses the seminar teaching, case teaching, practice teaching and other modes integrated with professional characteristics. Build a diversified course assessment and evaluation method, stimulate students' enthusiasm for participating in classroom learning, enhance students' sense of social responsibility in engineering applications, improve students' awareness of engineering ethics, and improve practical engineering decision-making ability.
Keywords: engineering ethics; electronic information; teaching reform; social responsibility; Professional degree graduate student
電子信息產業是我國經濟的支柱產業,是推動我國制造業從“制造大國”向“制造強國”轉變的動力源。隨著以5G技術、機器人技術、人工智能、大數據、云計算及物聯網等為代表的電子信息技術快速發展與應用,正在推動電子信息產業發生著深刻的變革,社會對掌握新興電子信息技術的高層次應用型人才需求日益增多[1]。電子信息類專業學位研究生教育是培養電子信息領域高層次人才的主渠道,關系我國在電子信息領域建設與發展,這些高層次人才的工程倫理素養與工程決策能力,也將深刻影響電子信息產業的發展方向[2]。然而,伴隨電子信息新技術的廣泛應用,引發了諸如“大數據殺熟”“隱私數據泄露”“人臉識別技術濫用”“算法歧視”等新形態工程倫理問題日益突出,其間接反映了我國在高層次人才培養過程中工程倫理教育的不足[3-4]。工程倫理教育是專業學位研究生教育人才培養體系的重要組成部分,旨在增強高層次工程技術人員的社會責任感,促使其工程實踐中遵守工程倫理規范,能充分考慮工程對人類及自然環境的影響,勇于承擔工程師的責任,讓工程更好地造福人類和社會[5-6]。因此,針對電子信息類碩士專業學位研究生,開展深入的工程倫理教育研究具有重要現實意義。
一? 專業學位研究生工程倫理教育現狀分析
(一)? 我國工程倫理教育起步較晚
我國專業學位研究生教育的發展大體分為兩個階段:第一階段(1991—2009年)為緩慢發展期,碩士專業學位授予人數僅占約10%;第二階段(2009年之后)為快速發展期,截至2021年碩士專業學位授予人數已增至58%。與專業學位研究生培養人數快速增長相比,我國工程倫理教育開展的較為滯后,在2014年之前開設工程倫理類課程的高校,僅有清華大學等少數重點大學。直至2018年,全國工程專業學位研究生教育指導委員會才將工程倫理納入到了工程碩士專業學位研究生公共必修課,工程倫理教育才正式進入我國高等院校的專業學位研究生人才培養體系[7]。由于我國的工程倫理教育起步較晚,也將長期處于工程倫理教育探索階段。
(二)? 中國特色的工程倫理教育理論研究欠缺
開展專業學位研究生工程倫理教育是要以工程倫理理論研究成果為基礎,且工程倫理教育要與中國的國情相適應,并符合人才培養的基本規律。截至2022年7月,通過知網以“工程倫理”為主題搜索,以學術期刊、學位論文、會議為文獻統計來源,共有文獻1 398篇。而通過知網以“工程倫理”與“研究生”為并列主題搜索,以學術期刊、學位論文、會議為文獻統計來源,僅有文獻75篇。從文獻數量上分析,從事研究生工程倫理教育的理論較為缺乏,且文獻研究內容主要集中在人才培養模式探索、課程教學方式改革等方面。而在涉及中國國情、行業背景、學科特色、實踐教學和課程思政等方面的研究不足,對技術變革引發的新工程倫理問題探索深度不夠。此外,獲得工程倫理教育類的教學成果獎數量占教學類成果獎的比例極低,也反映了工程倫理的中國化還有待加強。
(三)? 教學主管部門對工程倫理課程重要性認知不足
我國采取自上而下、分級管理的教育體制,教學主管部門的重視程度很大程度上決定工程倫理教育的實施效果[8]。高等院校作為工程倫理教育的主體,但在研究生教育過程中普遍存在管理權與課程實施層層下放的現象。目前,多數高校的研究生教育由研究生院統籌管理,普遍將工程倫理教學課程任務下放到研究生所在二級學院負責,缺乏校級層面的統一管理造成了工程倫理課程教育水平的參差不齊。部分院校雖然認識到這類問題,改由學校統一安排工程倫理課程,但也存在教學內容重工程倫理知識,而缺乏學科專業的針對性與實踐性等問題,致使當前研究生工程倫理教育水平不佳。
(四)? 工程倫理教學資源相對較為匱乏
工程倫理教學資源匱乏主要體現在學科特色教材數量有限、線上教學資源不足、實踐教學平臺欠缺等方面。我國現有工程類碩士培養資質單位426個,涉及40余個工程領域。由于在學科工程應用背景與人才培養專業方向上存在差異,使得無法采用統一教材對不同專業的學生開展工程倫理教育,且現有教材普遍存在涉及領域眾多、針對性不強的問題。以全國工程專業學位研究生教育指導委員會組織編撰的《工程倫理》為例,其內容涉及十余個領域,但針對單個工程領域的案例數量偏少,涉及交叉學科內容更少,不利于開展深入的課程教學[9]。由于工程倫理教育課程課時安排有限,利用線上教學資源是對課堂教學的有效補充,也是學生開展深入的主動學習的有效途徑。然而,國內針對工程倫理的精品課程、開放課程、慕課等網絡化資源數量相對較少,且現有的工程倫理網絡教學資源多以工程倫理通識教學內容為主,對不同學科需求的專業性工程案例分析不足。此外,研究生工程決策能力培養的關鍵依賴于程倫理實踐教學,迫切需要引入大量針對性的案例式教學,通過開展課堂研討、社會調研等實踐環節,讓學生逐步深入認識涉及工程背后復雜的現實問題,再通過有效的實踐模擬來提升學生的實踐應用能力。然而,缺乏工程倫理教學實踐平臺,讓學生對工程倫理的學生僅停留在工程案例的經驗層面,缺乏身臨其境的參與工程倫理問題決策的過程。
(五)? 工程倫理教學師資力量不足
由于我國尚未建立完善的工程倫理學本碩博學位人才培養體系,開展研究生工程倫理教育主要依靠具有倫理學與思政學習背景的教師兼任,這些教師雖然具備扎實的倫理學知識與教學經驗,但是也存在工程應用背景和實踐經驗缺乏的問題,無法深入分析特定的工程倫理案例內隱含的深層次工程問題[9]。以電子信息領域中出現的“大數據殺熟”“算法歧視”案例為例,如果授課教師沒有從事程序編程與算法設計的經驗,很難深入剖析兩個案例背后的“算法設計偏見”和“數據集偏見”的問題,無法與學生開展深層次的工程倫理探討,造成了學生僅認識到存在工程倫理問題,而無法正確引導學生開展工程倫理的實踐。而選用具有專業背景的教師對工程倫理課程授課,這些教師在求學期間多數未接受工程倫理教育,更缺乏系統性倫理學學習經歷,容易造成教學過程中對教學案例的倫理學挖掘深度不夠的問題。此外,我國高校教師多數缺乏工程實踐經驗,也造成了對待本專業領域工程倫理問題缺乏對工程實際問題的考量,缺乏教師自身實踐分享,使得工程倫理課堂教學效果不佳。因此,缺乏兼具倫理學與學科專業實踐經驗的教師是當前工程倫理在教學中的突出問題,嚴重制約工程倫理的研究生教育水平提升。
(六)? 研究生對工程倫理課程存在認知偏見
由于工程倫理的課程性質與教學內容偏向倫理道德規范教育,是對產生工程倫理問題根源的探討與分析[10]。與其他專業課程相比,工程倫理課程缺乏實用性。而研究生在求學過程中面臨更大的學習與科研壓力,迫使他們更重視學習工程問題的解決方法。學生對工程倫理課程的重視程度直接決定學生參與工程倫理課程的積極性,進而影響了工程倫理對其他專業課學習的正向帶動作用,致使研究生工程倫理教育停留在考試卷面,無法將課程的工程倫理用于所在專業領域的實踐。
二? 電子信息類工程倫理教育的新形態
(一)? 從“有形工程”向“無形工程”演變
隨著信息化智能化技術的應用,電子信息產業面臨的工程概念發生了重大改變,呈現出從“有形工程”向“無形工程”的演變趨勢。對于電子信息產業而言,“有形工程”涵蓋了如電子計算機、通訊基站、儀器儀表、大規模集成電路和工業控制系統等具有物理結構的工程。而“無形工程”則是以無線通訊、人工智能、大數據、云平臺和智能計算等為代表,借助“有形工程”存在的虛擬形態呈現而又無處不在的工程。在避免“甬溫線特別重大鐵路交通事故”等“有形工程”引發工程倫理問題的同時,“無形工程”引發的如“物聯網用戶隱私泄露”“被算法所困的外賣騎手”等新問題的頻發,究其實質卻是問題表象背后的工程倫理缺失。借助信息化手段“無形工程”帶來的工程災害,其傳播速度更快,波及范圍更廣,對社會造成輿情影響更大。因此,電子信息類產業的工程倫理問題從“有形工程”到“無形工程”轉變將是未來工程倫理教育深入研究的方向。
(二)? 行業與學科特色在工程倫理中更突出
近年來電子信息類產業引發的工程倫理問題較為突出,其原因與短期內大量新技術在電子信息產業的集中應用密切相關。電子信息產業越是快速發展,其領域的工程倫理問題就越突出,工程倫理教育也就越迫切。新技術應用帶來的不確定性因素增多,需要工程技術人員不僅要具備高水平專業技術能力去解決工程難題,更需要工程技術人員遵守職業道德和工程倫理規范,在工程實施前全面考慮工程影響,能前瞻性地作出工程決策,并在工程實施過程中及時處置突發問題。學科分類的細化在促進學科發展的“專”和“精”的同時,也給電子信息類工程倫理的針對性課堂教學帶來了困難。既要拓展工程倫理教學涉及案例面的寬度,又要凸顯電子信息類學科的工程倫理案例深度。因為只有本領域的工程師才更理解本領域的工程存在的潛在風險,體現行業與學科特色的工程倫理教育是工程倫理教學實踐的趨勢。
三? 工程倫理教育改革路徑探索
(一)? 加強研究生工程倫理教育的統籌管理與導向激勵
各級教育主管部門應加強工程倫理教育管理與激勵力度。高層教育主管部門應該加強對各高校在工程倫理教育的指導與監督,發揮教育主管部門在工程倫理教育方面的教育統籌管理優勢,通過設立工程倫理教育教學研究專項、工程倫理教學名師、國家級精品課程、國家級精品案例、工程倫理教材培育和各學科工程倫理慕課平臺等機制來強化工程倫理課程建設。高校則應發揮研究生工程倫理教育的主體作用,應主動探索將工程倫理、各學科專業教育、課程思政的相互融合,逐步凝聚行業特色、學科特色工程倫理課程。
(二)? 鼓勵研究生參與工程倫理知識的科普與傳播
工程倫理涉及思想道德、文化傳統、風俗習慣、政治體制和經濟利益等多重因素,工程倫理教育的深入離不開社會各界的參與,僅靠對高層次研究生工程倫理教育無法整體提升全民的工程倫理素質。只有持續加大工程倫理宣傳與知識普及教育才能為今后的工程倫理難題減小障礙阻力,為高層次工程決策提供更多的社會監督,才能充分吸取各方意見避免工程決策失誤。在研究生課程實施過程中,通過增加社會宣傳內容,讓研究生沉浸式體驗到工程決策的重大影響,培養研究生在工程決策的工程倫理思維。鼓勵研究生通過志愿者、科普講座、社會調研的形式普及工程倫理。
(三)? 強化研究生工程倫理教學資源建設
工程倫理教材是保障研究生培養質量和教學效果的關鍵因素。不同專業的研究生在參與工程實踐過程中,面臨的工程環境存在較大差異,學科與行業特殊性問題突出。工程倫理涉及面廣,教材的編寫在考慮學科行業特色的同時,更需要考慮政治意識形態,通過工程倫理教材建設來整體規范工程倫理課程實施。線上工程倫理教學平臺建設是工程倫理教學補充與延續,通過線上工程倫理教學平臺建設,可以挖掘共享更多工程案例,對缺乏實踐應用的高校提供虛擬化的工程倫理實踐平臺,有利于豐富教師的教學方法與技術手段,切實提升課堂教學效率。通過突出學科特色的工程倫理教材、線上教學平臺等教學資源的建設來滿足當前研究生工程倫理教學的需要。
(四)? 加強研究生工程倫理師資力量建設
師資力量是工程倫理教育的重要支撐。為了應對當前電子信息類工程倫理教育師資匱乏的局面,應加強校內課程共建的模式,由有工程倫理經驗的教師負責工程倫理通識教育,由具有專業背景與實踐經驗的教師負責專業工程倫理教育,在共同備課中相互學習提高。積極選派工程倫理授課教師參加全國工程專業學位研究生教育指導委員會等機構舉辦師資培訓,提升工程倫理授課教師的專業水平。從長遠考慮,還應鼓勵工程倫理教育理論研究,用研究成果引領研究生工程倫理教育。通過逐漸建立工程倫理教育的本碩博學位人才培養體系,以應對不斷變化的工程倫理問題。
四? 電子信息專業工程倫理教學內容設計
為了適應電子信息專業工程碩士研究生對工程倫理學習的需求,本課程改革根據授課計劃,采用講授式教學、案例教學、研討式教學和實踐教學相結合的方式開展課程教學。
(一)? 講授式教學內容設計
工程倫理理論是本課程學習的基礎。通過本部分內容的講授,使學生了解工程倫理的基本概念、研究內容和應該遵守基本工程倫理規范,使學生深刻理解工程與技術、工程與科學的區別,促使學生用“大工程”觀的視野去認識工程對環境、人類和社會的深遠影響[11]。教學內容中通過對防御工程(長城)、水利工程(都江堰、靈渠、紅旗渠、三門峽水利工程)、道路工程(馳道、青藏鐵路)、橋梁工程(趙州橋、港珠澳大橋)、船舶工程(坦坦尼克號易脆鋼 延展性)和建筑工程(花旗銀行大樓)等問題的分析,拓寬學生對多學科工程及倫理問題的認識層面,通過國內外多領域的工程問題的分析,探討如何正確對工程中的利益沖突,強調工程師在工程決策中的義務,讓學生認識到工程師的社會責任,使學生建立正確的工程觀。
(二)? 案例式教學內容設計
案例式教學是以講授式教學的工程倫理知識掌握為基礎的教學。根據電子信息專業特色,選用當前熱門的“無人駕駛”“Facebook數據泄露”“大數據殺熟”“算法偏見”“人臉識別濫用”等工程倫理問題開展案例式教學,借助這些與電子信息領域密切相關的工程倫理案例,激發學生參與課程學習的積極性,通過探討電子信息領域的工程倫理問題,引發學生專業認同感,引導學生養成正確的工程倫理觀。
(三)? 研討式教學內容設計
研討式教學是以學生為主體、教師為主導,教師由知識的傳授者轉變為學生學習方法的引導者[12]。學生通過對電子信息領域的工程倫理問題調研,引入新的課程教學內容,鍛煉學生分析問題的能力。通過精心選擇研討問題,發揮學生主動參與課堂教學的積極性,由學生拋出討論的題目,發揮學生積極提問的優勢,教師參與課堂討論,將教學的重心從“授”轉變為“導”,引導學生樹立正確的工程倫理觀。鼓勵學生從新的視角去看到討論的工程倫理問題,使學生通過思想的碰撞,獲得啟示引發思考。
(四)? 注重綜合能力的考核方式
改變傳統的以知識內容為主的考評方式,強調過程化考核和學生實際能力考核。在過程化考核中,強調參與課堂討論與匯報,以解決問題作為學生實踐能力的評判依據。考核方式將更注重對教與學過程的評價,而不是只關注考試卷面結果,采用多元化的考核方式,更側重過程化考核,強調過程化考核和學生實際能力考核,扭轉學生重視考試而忽視平時成績的問題。在平時成績中注重考勤紀律,強調自律對學生綜合發展的重要性,并提高學生參與課堂討論與匯報分數占比,鼓勵學生勇于分享個人對待工程倫理的觀點。采用自選題目對自己感興趣的工程倫理問題撰寫論文,來切實提升學生的工程決策能力。
五? 結論
將工程倫理、課程思政、學科特色融入工程碩士研究生人才培養,實現工程倫理教育的中國化,需要通過深入的工程倫理理論研究、增強師資力量、完善教學資源建設和工程倫理科普來共同實現。通過對工程倫理教育,提升我國未來高層次工程技術人才的工程倫理素養,塑造未來工程師精益求精的大國工匠精神,激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當。
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