工程教育與人文教育融合研究
時間:2022-03-11 08:46:00
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[摘要]目前針對高等工程教育開展的人文教育課程實際上是在培養“全才”和“通才”,而不是培養真正高素質的工程師。當前,高等工程教育與人文教育融合,是要使求真務實的科學精神和包括生態整體觀、和諧并且可持續的發展觀在內的人文精神的培養不可偏廢。要做到這一點,應當調整現有的人文素質課程,重點開設科技史、工程學等課程,并且提高工程專業教師的人文素養,將工程教育與人文教育全過程相融合。
[關鍵詞]高等工程教育;人文教育;融合
最近(中國教育報)在顯著位置發表了大量有關素質教育的文章,表明這個持續了十來年的話題并沒有劃上句號。為了提高工程類大學生的人文素質,近幾年來,很多高等工科院校的做法和一般高校大同小異,主要是開設文化素質選修課。這種方法最為教師們熟悉,操作簡便,雖然看上去效果明顯,實際上主要是為學生增加了一些人文學科的知識,很難講究竟培養了多少人文素養,并且由于不能擠占正常的上課時間,多數人文素質課只能放在晚上和周六、周日,這樣安排無疑增加了學生的學習負擔。
即使沒有這些弊端,開設一定的人文素質課是不是就能提高工程類學生的人文素質呢?提高工程類學生的人文素質重心是什么?工程教育和人文教育怎樣才能實現真正的融合?
一
綜合目前我國高等院校的情況看,為工程類大學生開設的人文素質課程主要包括五類:一是人文科學類,包括大學語文、應用文寫作、中外文學賞析、古典詩詞鑒賞、中西方文化概論、旅游文化等;二是社會科學類,包括經濟學概論、管理學概論、公共關系學、心理咨詢、國際關系等;三是藝術類,包括音樂基礎與欣賞、書法、攝影、影視欣賞、中國繪畫、個人形象設計、舞蹈形體等;四是體育衛生類,包括健美操、各種棋牌技藝、武術等;五是其他類,如演講與口才、公關禮儀、思維方法等。
對上述五類課程稍加分析,不難看出工程類院校進行人文素質教育的人才培養目標,主要著眼于培養出兼通文理的“全才”。這一目標背后的教育觀念非常接近曾經深刻地影響了美國高等教育的“通識教育”(generaleducation)。
所謂“通識教育”又稱“自由教育”(1iberaleducation),是由美國學者康納德(JamesB.Co—nant)提出的。“通識教育”是“相對于職業性或技術性的課程來說,課程(或課程的一部分)的目標是傳授一般知識,并且發展一般性的能力”。由于包括哈佛在內的美國大學始終相信在本科教育中應以培養具有廣闊的文化意識與修養的人才為目的,在這一教育理念指導下,針對以英國、德國為代表的歐洲高等教育專業分工過于精細而提出的“通識教育”,一經提出便受到了很多美國高校的歡迎。有識之士認為,美國實行“通識教育”,目標是培養接近于“全才”和“通才”的跨學科人才,這是因為美國站在世界科技發展的前沿,對很多新的尤其是跨學科的問題搞不清楚,要摸著石頭過河,所以專業知識還是寬一點好,對其他國家來說,科技的主要任務是跟進的問題,“通才”和“全才”不是高等工程教育人才培養的主要模式,他們應該以日本等國家為榜樣,培養能對新技術迅速消化吸收并進行創新的工程人才。
把素質教育理解成了培養“全才”和“通才”,著眼的是學生知識的廣博和技能的全面,著眼的是作為個體的人的知識在量上的積累和面上的拓展,以此來消除以往知識學習過程中過分追求深度開掘的不良影響。這種做法源于時下中國工程教育界關于素質教育的一種主流觀點——人文知識與人文精神是一個相互依存的并列概念。這種觀點認為理工科大學生之所以缺失人文精神,主要是因過于強調專業教育的技術理性、工具理性,進而導致工程教育和人文知識教育、人文精神分離并對立的結果。因此,主張“必須在科學與人文兩極之間保持必要的張力”,并強調要在強化人文知識學習的基礎上,來培養學生的人文精神,進而約束其科學技術至上的意識行為。
我們看到一些中國高校,包括一些非常有名望和影響力的大學,紛紛把素質教育分解成給文科學生增加些自然科學的課程、讓理工科的學生學些文科的知識。有的學校把大學語文考試與學位掛鉤,以讓學生背誦(論語)、(老子)等中國傳統文化經典作為自己的素質教育特色。這些做法雖然都有一定的道理,但未必抓住了素質教育的精神內核。
清華大學副校長、教育研究所所長謝維和教授認為,實施素質教育有兩個不同的價值取向,一種是個體取向的素質教育,另一種是公共取向的素質教育。前者關注的主要是個體的發展與成功所需的基本素質,并在此基礎上形成培養思路。后一種重視的是素質教育的基本內容和方式與公共利益的關系,即素質教育應更好地維護整個社會的公共利益。謝維和教授本人比較贊同能夠包容個體利益的公共取向的素質教育。只是他把這種素質教育放置在基礎教育層面。其實,在高等教育層面也存在這兩種不同的價值取向。把實施素質教育當成培養貫通文理的“全才”和“通才”,基本側重于個體價值取向。忽略素質教育的公共價值取向,會使素質教育難于向深層推進,尤其在理科和工程教育與人文教育融合時,難以取得深遠的實效。
因此,在目前,高等工程教育層面的人文素質教育應當側重公共價值取向。具體地說,首先要解決的問題,不是培養跨文理的“全才”和“通才”,不是要培養一些會寫幾句稍有文采的詩、會畫幾筆二三流中國花鳥畫的科學家、工程師,而是要培養具有獨立判斷,懂得愛好、選擇并堅持諸如美、正直、公正、容忍、自由、民主、平等重要價值的科技工作者。在高等工程教育與人文教育融合時要讓崇尚科學精神的工程類學生,清醒地認識到科學只是人類諸多經驗中的一種,科學不是唯一的,更不是萬能的;技術的運用與管理、文化等人類經驗聯系十分緊密。這樣一來,我們就會認識到與其讓學生成天背誦未經現念闡釋的四書五經,還不如為他們分析莊子(秋水》中“號物之數謂之萬,人處一焉”的天人合一思想,反對人類中心主義,通過傳統的山水田園詩向他們介紹環境倫理觀,主張世界平衡、和諧發展,通過劉邦、曹操等歷史人物向文學形象的轉化,喚起他們對蕓蕓眾生的人道關懷和生命尊重。
二
人文和科學這兩種學術,長久以來被認為是分屬于相距遙遠的完全不同的知識領域,二者之間甚至是相互對立矛盾的關系,中西方莫不在很長一段時間內都存在這樣的認識。它背后隱含的問題是人們看到的只是人文和科學的差異性,看不到它們的相通性。在這樣一種認識之下,從事這兩種不同學術的人被認為具有完全不同的性格。崇尚科學的人認為科學工作者是理性和智慧的,人文工作者則是情緒化的和缺乏理性的;推崇人文的人認為人文工作者是溫情并且有情趣的,而科學工作者是死板甚至是鐵石心腸的。
工程技術教育要重視人文因素,英國著名的教育家艾雪培(Aashby)曾舉過兩個有名的例子。比如釀造啤酒的人必須研究生物學、微生物學、化學,要掌握釀造的技術,除此之外,還必須考慮啤酒對人的身體和社會可能造成的影響。因此從事這項工作還要有醫學、心理學、社會學、倫理學、法學等人文社會學科的知識,尤其要有超越知識之上的人文情懷。又比如工程師要在非洲等地修公路,不止要了解建路的科學知識和工程技術,還要解決人文、社會、文化的諸多問題:路的修建會對當地人的生活方式和傳統經濟和文化等造成什么樣的影響?如何對這些影響進行評估?艾雪培的思維還停留在人類中心主義的框架內,在生態整體觀被越來越重視的今天,修這樣一條路還應當考慮路對當地動植物資源可能造成的影響。協調和解決這些價值和利益的沖突也是工程師的職業任務之一?,F代高素質的工程師與以往工程師的不同在于,高素質的工程師在啤酒釀制、公路修筑之前,就應當對這些問題具有一定的預見性,并能在設計與施工的過程中有效地避免一些問題的出現,而不是像以往一樣不能預見問題、等它們出現了才急急忙忙地想辦法進行彌補,所能做的僅僅是把損失降到最低。
上個世紀末以來,世界工程界出現的幾個新理念,無不體現出技術與管理、文化等人類經驗的緊密關系。麻省理工學院在上個世紀80年代末90年代初提出了“精益生產”(LeanProduction)的概念。即“世紀級制造技術的核心”,這一概念后經不斷發展,包含了新的制造技術與新的管理方式,影響甚廣。美國工程師協會聯合會于1994年8月在一份政府聲明中提出了“可持續發展工程和教育”(Sustain—ableDevelopmentEngineeringandEducation)的概念,“其要義即站在工程的立場,在加速人類工業文明繁榮昌盛的同時,正視世界人口爆漲、糧食短缺、資源枯竭、能源匱乏、污染加劇、生態失衡以及天災人禍等等問題,致力于開發旨在資源節約化、能源與生產過程清潔化、廢物再生化、環境無害化、農業生態光化、社會公平協調等等可持續發展理論與技術;從工程倫理角度協調全社會創造新的價值觀念、行為方式和工業規范。在工程教育方面,則是造就一代具有環境文明意識并擁有相應科技武裝的現代工程師”。上個世紀70年代提出、80年代初才得到重視和發展的“宏工程”(Macro-engineering)不同于我們的系統工程的概念,它指的是關系全局的超大規模工程項目,如三峽水利工程、南水北調、西氣東輸等的規劃、設計、決策和組織實施。對這些工程的規劃、設計、研究等,不光有工程技術的知識、還要聯系政治、經濟、地理和歷史文化等方面的知識。
西方工業發達國家對工程類學生的人文素質教育,主要是讓由于經過大量的科學學科學習、已經逐漸相信科學具有巨大能力的工程類學生,能清楚地認識到科學的局限性,保持科學態度,卻不迷信科學,把科學當成手段而不以科學為目的,避免陷入“科學主義”的泥沼;努力掌握各種專業技術,卻不夸大技術的作用,培養他們的生態整體意識、可持續發展的觀念,較高的社會責任感、職業道德,較強的組織管理以及與人合作的能力、綜合運用各種知識解決實際問題的能力。
有沒有專門的課程能達到工程教育與人文教育同時進行的目的呢?艾雪培曾經開出過一個人文課程表,它包括倫理學與法理學,意在討論法律與公正之原則;工業與社會史,意在強調技術對社會的影響;政治理論、制度與工會史;社會學與社會人類學;技術史;語言學與傳播學。這張課程表對我們來說有一定的參考價值。我們的專家可以在這張表的基礎上,結合我國工程教育的歷史、政治、經濟等具體情況,制定出適合中國具體實際情況的教學計劃來。在這一個專門的課程教學計劃中,科技史、工程學、基礎理科、倫理學、社會學等課程,尤其具有開設的必要。
科技史是科學技術產生、形成和發展及其演變規律的反映,是人類認識自然和改造自然的歷史。重視科學技術史的教育,把科學思想觀、典型事例、演變發展過程融人到科學技術課程和科學技術教學之中,已成為當代科學教育發展革新的一大特點。它可以使科學技術教育不只是局限于靜態地學習那些一成不變的科學結論,還可探究科學技術知識的由來,生動地層現前人在科學探究過程中求實嚴謹、誠實謙虛、不畏艱險、勇于創新的科學探索精神。因此,科學教育史是培養學生科學思想、科學觀念、科學精神、科學態度,促進掌握科學方法、科學技能等科學素養的重要途徑。
在素質教育的目標指引之下,針對目前我國高等工程教育在知識結構、課程設置、實踐環節等方面存在一些需要解決的問題,很多學校進行了有效的改革,清華大學等學校從1995年開始了多層次一體化的工程教育,具體地說,就是實施工科學生學位連續,比如學士和碩士的連續,并規定了實踐環節的時限,努力打造適合中國工業發展、面向世界的工程師毛坯;還有的學校開展了大學生研究計劃、大學生創業計劃等;也有的學校工作更具體,他們發現我國工程類大學一、二年級主要學公共課和基礎課,要到大學三年級,學生才會真正開始接觸專業,于是進行了一些課程改革,例如,為大學一年級的學生開設工程學概論等課程,以現代工程為背景,強調現代工程師必備的素質,訓練學生的現代工程思維方式,培養學生的現代工程意識,自覺樹立現代工程人才的價值觀。
倫理學、社會學等課程對培養學生的生態整體觀和可持續發展觀意義重要,但是由于它們是已經比較成熟的人文社會學科,針對高等工程類學生開設這些課程時,不必追求人文知識傳授的全面性和系統性,需要靈活調整授課課程的內容和結構,注意突出目標、集中問題,才能在盡量少增加學生學習負擔的前提下,保證課程的效果。
開設專門的課程是培養工程類學生工程素質和人文素質的常規辦法。這種方法花費少、時間短、見效快。它的教育方式可以形象地稱之為漢堡式的疊加。但這不是唯一的辦法,隨著我們對世界綜合性、動態平衡認識的加深以及人們對可持續發展的重要性認識的提高,工程教育與人文教育的聯系也愈加緊密。如同在工程知識傳授的過程中培養工程意識和求真務實、堅持不懈的探索科學精神,工程教育與人文教育的結合還有一條更為廣闊、重要但也更加潛在的途徑,即通過人文教育向工程教育“滲透”的方式達到真正的融合,把人文理念溶解到專業知識的教學中,在傳授專業知識的同時,隨時隨地注意提高工程類學生的人文素養,其方式如同中餐的制作,各種調味品借助水的穿透,味道直達食物的內部。
把人文教育滲透到工程專業知識的教學中是真正提高工程類大學生人文素質的根本辦法。它實現了工程教育和人文教育的真正融合,它是把工程教育里的若干內容進行人文意義上的“提煉”,或把工程教育的某一具體內容進行理性抽象式的“問題化”設計、分解,使之具備人文精神方面的創造性、分析性、思辨性和批判性等特質。例如,學習計算機的人很多都知道摩爾定律,它指的是電腦的運行速率及存儲容量每隔18個月就增加一倍。這個規律已經保持了幾十年,但它會永遠保持下去嗎?要回答這個問題必須理解摩爾定律后面的指數增長的數學問題。數學家們根據現實中的指數增長必然會達到飽和的原理,斷言摩爾定律決不可能永遠保持下去。關于指數的問題上個世紀六十年代初的一個真實故事很有人文啟示意義:美國的一位信息科學家發表了一個充滿想象力的假說,如果給猴子一部打字機,讓它在鍵盤上亂打,這樣打出來的東西當然絕大部分是垃圾,但偶爾也會出現一些有意義的句子,運氣足夠好的話,甚至可能打出可與文學大師媲美的文章來。這是一個看起來很有科學可能的真問題,但是這位天天和指數打交道的科學家顯然犯了個低級錯誤,因為如果選出只有50個字母的一個特定短句,用30個健完全混沌地打出50個字母,所產生的可能結果總數就是70億億億億億億億億億個,這樣別說猴子一輩子也打不出來其億萬分之一,就是用每秒運算一萬億次的最快的超級電腦,也要花上200萬億億億億億億年才行,而整個宇宙的年齡才不過140億年左右。通過這個故事,可以讓學生們知道,大膽假設是寶貴的,小心求證更加重要。這樣兩種教育的融合是以化整為零、潛移默化的方式,將人文教育延伸到整個專業學習過程,擴展到整個專業的學習領域,相對于集中的教學,它的靈活性使學生的人文意識形成得更牢固、更自覺。
但是,對比開設專門的人文課程的方法,工程教育和人文教育的這種融合實行起來難度相對增加了很多,比在工程知識傳授中培養工程意識和科學精神也難些。首先,現有的許多專業教材因循的都是重視工程專業知識傳授、忽視人文精神穿透的傳統,由于缺乏具有新理念的專業教材,兩種教育的融合只能依賴授課教師個人的認識和積累。于是缺少必要的總結和綜合,兩種教育的融合點布局分散、凌亂,融合方式隨意、缺少論證,有待整理規范。
其次,高校工程專業教師自身對工程教育和人文教育的融合還缺少普遍的和自覺的認識。目前我國高校工程專業師資隊伍的中堅力量成長于五十年代以來人文學科、人文知識和人文品位受到一定程度的貶損、冷落和忽視的大環境中,很多人自身的人文積淀較少、觀念落后,教育界和社會各界對人文素質教育的呼吁雖然持續了十幾年,對教師們本身人文素養情況關注并不多,更缺乏相應的繼續教育等措施來提高他們的人文素養。不論他們自身承認與否,長期以來的教育和熏陶使得他們中的一些人對人文學科輕視多于重視。工程教育與人文教育融合主要依賴的就是這些工程專業教師,如果他們不轉變觀念、提高認識,率先提高自身的人文素養,工程教育和人文教育的真正融合就難以實現。而提高工程專業教師的人文素養又是一項龐大并有一定難度的工程。
工程教育與人文教育融合方法靈活多樣。運用課堂教學的方式進行人文教育有不少優點,但也存在一些不足。比如說它形式比較單一,缺乏活力,如果課堂教學成為提高學生人文素養的唯一途徑,那么人文教育的效果就不會是最好的。工程教育與人文教育的融合不能忽略實踐、實習的環節。兩種教育融合的目的是培養高素質的工程師,這種高素質體現在他們不光具有扎實的工程專業知識,更要懂得掌握這些知識是要為人類創造物質和精神雙重的高質量生活。通過學生的專業實踐和實習,并行不悖地檢查兩種教育融合的效果是切實可行的。檢查不僅能夠鞏固教育的成果同時還能發現問題、解決問題,進一步完善它們的融合。因此,在對工程類學生進行工程教育和人文教育時,一定要抓緊抓好實踐和實習的環節。
尤其值得注意的是,青年學生的特點是活潑、富于幻想、喜歡變化,討厭刻板和陳舊。結合他們的年齡特點,如果把人文教育的內容與豐富多彩的課外活動形式相結合,通過參加“挑戰杯”競賽等活動以及其它形式的校園文化活動實施工程教育和人文教育,不失為兩種教育在課堂和實踐、實習之外的一種補充。
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