淺議“新工科”背景下的教材建設(shè)與改革

摘 要：自2017年以來，圍繞“新工科”建設(shè)的一系列教材建設(shè)和改革活動都在有條不紊地開展。本文探究“新工科”背景下教材建設(shè)的原則、基本特色，從3個角度深入分析具體的改革策略，以期能夠為相關(guān)領(lǐng)域的工作人員提供些許借鑒和啟示。

關(guān)鍵詞：“新工科”；教材建設(shè)；教材改革

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-8883（2020）06-0228-01

為深入貫徹國家“新工科”建設(shè)的相關(guān)指示、要求，教育出版行業(yè)正在積極探索、立足當(dāng)下、瞄準(zhǔn)未來。在這樣一種情況下，教育出版行業(yè)的從業(yè)者究竟應(yīng)該秉承怎樣的原則、按照怎樣的要求建設(shè)和改革“新工科”相關(guān)教材，成為了一個十分重要的問題。

一、“新工科”背景下教材建設(shè)的基本原則

作為教育行為的重要輔助工具，在任何一個教育階段，教材的建設(shè)和出版都應(yīng)服務(wù)于教學(xué)、滿足教學(xué)需求。因此“新工科”背景下的教材建設(shè)必須符合“新工科”這一全新教學(xué)理念的訴求。

（一）修訂再版現(xiàn)有優(yōu)秀教材

雖然“新工科”涉及很多新興的產(chǎn)業(yè)，但這并不意味著對傳統(tǒng)教材資源的徹底摒棄，相反很多優(yōu)秀的教材是一代代作者和出版方心血的積累，是反復(fù)驗證、經(jīng)驗總結(jié)的精華所在。在“新工科”背景下，可以通過修訂再版，使這些優(yōu)秀的教材更適應(yīng)國家“新工科”建設(shè)的宏偉浪潮，使這些優(yōu)秀的教材重新煥發(fā)生命力。具體的修訂再版的內(nèi)容主要包括適應(yīng)國家戰(zhàn)略及國際競爭格局的新知識、課程結(jié)構(gòu)及體系調(diào)整等。[1]

（二）對特色教材的開發(fā)

在國家“新工科”建設(shè)行動的指導(dǎo)下，會有越來越多的工程師、研究人員、行業(yè)專家投身到這場偉大的教育改革中來。而在圍繞、配合其所開啟的教材建設(shè)和改革過程中，相關(guān)出版機(jī)構(gòu)應(yīng)加大對特色教材的開發(fā)力度，以專業(yè)出版人的視角，指導(dǎo)新教材的開發(fā)，使更多“新工科”領(lǐng)域的專業(yè)人士通過和專業(yè)出版人士的合作，編寫出更多適應(yīng)“新工科”的創(chuàng)新型教材。就內(nèi)容而言，主要包括以交叉、融合等為主要導(dǎo)向的學(xué)科教材、以國際化視野和本土化需求為導(dǎo)向的教材兩大板塊。

二、“新工科”背景下教材建設(shè)的基本特色

“新工科”背景下的教材建設(shè)，如果僅僅是簡單改編已有的教材，那么其迎合時代的成分將略有不足，或多或少地會辜負(fù)這個全新時期帶來的發(fā)展機(jī)遇。因此，如何基于已有的素材進(jìn)行合理的創(chuàng)新，使全新編寫的“新工科”教材彰顯時代特色，成為了一個十分重要的問題。

（一）教材內(nèi)容要體現(xiàn)出“新工科”的教學(xué)模式

編寫者必須積累足夠的教學(xué)經(jīng)驗，并且還必須有區(qū)別于以往的創(chuàng)新之舉。 “新工科”的教學(xué)模式是以學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性為前提的，強(qiáng)調(diào)的是對知識的靈活運(yùn)用、思維的開放和發(fā)散，這種模式下的教材并不是單純地以傳遞知識點為目標(biāo)的讀物。

（二）教材編寫要注重實踐性，突顯“新工科”的人才培養(yǎng)特色

“新工科”強(qiáng)調(diào)的是培養(yǎng)復(fù)合型、統(tǒng)籌型人才，因此在教材編寫方面，編寫人員和出版人員都需要有足夠豐富的專業(yè)經(jīng)驗，能夠基于自身實現(xiàn)各個學(xué)科專業(yè)知識的有效融合，使教材呈現(xiàn)出更多關(guān)聯(lián)性、節(jié)點化的特征。

（三）教材內(nèi)容要考慮到學(xué)科交叉和融合的可能性

在我國改革開放初期，教材在知識點的設(shè)置方面，在不同領(lǐng)域知識的交叉和融合方面做得不錯。但隨著大學(xué)開設(shè)的課程越來越多，不斷增補(bǔ)的知識點、素材和案例日漸復(fù)雜，而教學(xué)課時卻越來越有限，教材在編寫時經(jīng)常出現(xiàn)脫節(jié)問題，不同學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)性在教材里很難有體現(xiàn)。在“新工科”對綜合型人才的需求模式下，教材編寫必須考慮對不同學(xué)科知識的融合和吸收，強(qiáng)調(diào)多個學(xué)科和多個知識點之間的有效銜接。[2]

（四）在立德樹人理念的引導(dǎo)下優(yōu)化教材內(nèi)容

中國是“世界工廠”，在開展相關(guān)教學(xué)的過程中如果需要引入案例，那么使用本土的優(yōu)質(zhì)工程案例無疑是最契合的。在這樣的背景下，教材的出版要堅持企業(yè)、學(xué)校和科研機(jī)構(gòu)的合作，以教學(xué)合作帶動教材出版，使“新工科”教學(xué)得以在真實案例的導(dǎo)引之下，呈現(xiàn)出更多教學(xué)的意義和價值。

（五）教材的存在形態(tài)更加多樣和豐富

“新工科”是對教育體系的一次創(chuàng)新和突破，因此作為重要教育資源的教材就需要在這樣一種全新思路的引導(dǎo)下大膽地嘗試。教材不能僅拘泥于傳統(tǒng)的紙質(zhì)形式，而是要實現(xiàn)“紙質(zhì)+移動終端+線上教育”的結(jié)合，突破固有的紙質(zhì)圖文形態(tài)，與視頻、AR （Augmented Reality，增強(qiáng)現(xiàn)實）及VR（Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實）等現(xiàn)代化高科技應(yīng)用領(lǐng)域等融合。

三、“新工科”背景下教材改革的基本路徑

針對“新工科”背景下教材改革的基本訴求和主要原則，筆者認(rèn)為對其開展的改革可以從以下幾個角度展開：

（一）傳統(tǒng)專業(yè)教材出版

“新工科”涉及很多近年來的新興產(chǎn)業(yè)，但是從教育視角來看，這些產(chǎn)業(yè)并非從無到有，而是根據(jù)已有的基礎(chǔ)性學(xué)科慢慢發(fā)展而來的。因此“新工科”背景下的教材建設(shè)和改革離不開對這些傳統(tǒng)學(xué)科以及傳統(tǒng)教材的改編出版，這樣可以在保持和汲取過往教材精華的同時，實現(xiàn)傳統(tǒng)與現(xiàn)代的融合，實現(xiàn)去粗取精的進(jìn)化和升級。

在傳統(tǒng)專業(yè)教材出版和再版的過程中，要秉持以下的基本理念：

首先，從培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力出發(fā)，重構(gòu)教材中的知識點和內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)每一章節(jié)前的緒論對本章節(jié)內(nèi)容的引導(dǎo)和綱領(lǐng)作用。

其次，恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置知識模塊、知識節(jié)點以及案例，形成案例導(dǎo)入、基本理論、經(jīng)典方案、案例應(yīng)用的教材主線，以提出問題、分析問題、解決問題的基本思路，設(shè)置學(xué)習(xí)驅(qū)動點以及具體的工程案例，并在每一章節(jié)的最后增加具體應(yīng)用的模塊，提高學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。

最后，在傳統(tǒng)教材修訂出版的過程中，為了使“新工科”的教育理念更廣泛、更深入地融入所出版的教材，有必要以多節(jié)點的形式充分體現(xiàn)“新工科”背景下教材融合、交叉以及多元化的特征，盡可能多地引入案例，融合已有的、固定的知識體系，引導(dǎo)學(xué)生解決現(xiàn)實生活中的實際問題，提高其應(yīng)用能力。

（二）新興專業(yè)教材出版

針對大數(shù)據(jù)專業(yè)、人工智能、新能源專業(yè)以及高端制造業(yè)等新興專業(yè)，在編寫相關(guān)教材的過程中，可以按照量化知識點和啟動工程案例的方式，延伸和拓展學(xué)生的想象空間，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生深入思考這些新興專業(yè)的知識和我國發(fā)展建設(shè)過程中具體案例之間的關(guān)聯(lián)性，并產(chǎn)生新的思考。在具體設(shè)置方面，因為這類案例、信息更新較快，所以應(yīng)盡可能地以新的載體形式出版，以便于更好地進(jìn)行即時更新。

（三）交叉學(xué)科教材出版

機(jī)械制造和人工智能交叉、自動化和大數(shù)據(jù)融合、新能源與大機(jī)械交叉、高端制造和大數(shù)據(jù)融合等，既是對“新工科”的有力呈現(xiàn)，也是傳統(tǒng)工科教育改革、融合的直接結(jié)果。這里的交叉不僅體現(xiàn)在理論層面，也體現(xiàn)在很多真實的案例當(dāng)中，因此在編寫相關(guān)教材時，要格外注意對這些交叉知識點以及交叉案例的引入，使教育回歸現(xiàn)實、回歸生活、回歸正在快速崛起和蓬勃發(fā)展的全新時代。這樣不僅可以使學(xué)生掌握各種交叉知識，還能充分融合這些知識點，豐富已有的知識體系，為培養(yǎng)綜合型、復(fù)合型人才提供助力。[3]

四、結(jié)語

高等教育體系內(nèi)的“新工科”建設(shè)是未來高等教育發(fā)展創(chuàng)新的重要一環(huán)，而與之相匹配的教材出版是關(guān)鍵的模塊，需要相關(guān)從業(yè)人員把握機(jī)遇、與時俱進(jìn)、不斷創(chuàng)新。由于“新工科”對傳統(tǒng)的教育形式和教育方法帶來了新的思路，所以教材編寫人員和出版人員有必要在這樣一種全新思維理念的引導(dǎo)下，激發(fā)主動性和創(chuàng)造性，探索形式和內(nèi)容的新起點，為國家教育事業(yè)的發(fā)展增添動力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鐘登華.新工科建設(shè)的內(nèi)涵與行動[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[2] 陸國棟，李拓宇.新工科建設(shè)與發(fā)展的路徑思考[J].高等工程教育研究，2017（3）：20-26.

[3] 鄧靜，朱曉穎.“新工科”視域下教材出版的初步研究和探索[J].科技與出版，2018（2）：97-100.

作者簡介：宋亞卿（1985—），女，河南周口人，研究生，碩士，畢業(yè)于山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，中級職稱，山東大學(xué)出版社理工分社編輯，主要負(fù)責(zé)理工科書稿的選題策劃和編輯加工。