新工科建設下教學發(fā)展的思考

趙靖華 趙鎧楠

摘 要：新工科是基于世界科技快速發(fā)展，人才需求新要求而提出的我國工程教育改革的新方向。新工科不僅是新專業(yè)的設立，也是以培養(yǎng)人才為目標，以應對未來、引領科技為建設理念，培養(yǎng)多元化的卓越人才。本文闡述新工科的內涵，列舉新工科建設面臨的瓶頸問題，從現(xiàn)代教育的理念和培養(yǎng)創(chuàng)新人才出發(fā)，提出新工科體制下的教學模式，為新工科的建設提供思路和建議。

關鍵詞：新工科;深度學習;混合學習

【中圖分類號】G【文獻標識碼】B【文章編號】1008-1216（2019）02B-0123-02

一、新工科的內涵

由于科技信息化的普及，全國高校正在發(fā)生革命性的變化，未來的幾十年，新的科技革命將會影響到教育、經濟等多個領域。科技進步和創(chuàng)新會成為人類進步的推動力，這使得工程教育迎來建設“新工科”的機遇。新工科是一種新型的教育模式，本質還是工科，但理念、要求、途徑都有所創(chuàng)新。新工科以培養(yǎng)人才為目標，通過協(xié)調、共享、交叉、融合等途徑，使人才擁有應對變化、塑造未來等理念。高等教育是人才培養(yǎng)的第一發(fā)源地，新工科應引領科技的創(chuàng)新，研究工程教育的新模式、新體系，體現(xiàn)新的教育方案，培養(yǎng)新時代下的高級人才，因此新工科突破傳統(tǒng)的教育模式，主動肩負起培養(yǎng)人才的使命，成為推動社會發(fā)展的新力量。

二、建設新工科的瓶頸問題

（一）學科專業(yè)的局限性

綜合性素質是新工科人才培養(yǎng)的基本目標之一。中國的教育體系要求在高中階段就接受文理分科教育，學生考入大學以后，單一學習本學科知識，對其他學科的知識體系幾乎是零接觸，使得高校本科生所學知識局限于一個學科，限制了工科人才的培養(yǎng)。而且傳統(tǒng)學科依然是教育體系的中心，占據(jù)了高校的大部分教學資源，當需要跨學科研究時，由于知識更新較快，學生基礎較差，跨學科研究十分困難。同時云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術的快速發(fā)展，世界迎來新一場的產業(yè)革命，也對人才提出更高的要求，高校人才的培養(yǎng)工作也面臨新的挑戰(zhàn)。

（二）培養(yǎng)體系的局限性

隨著社會經濟的快速發(fā)展，工程科技人才，特別是行業(yè)內的高端人才，已不能滿足社會新型行業(yè)的需求，現(xiàn)今高校“本研隔斷”的培養(yǎng)模式已經不再適應新經濟、新產業(yè)快速發(fā)展的模式，特別是對專業(yè)知識要求有連續(xù)性學習的一些學科。高校的本科培養(yǎng)和研究生培養(yǎng)是非常重要的兩個層次，這兩個體系在高校中是相對獨立的。本科生創(chuàng)新和實踐能力的培養(yǎng)能為研究生階段科研能力的培養(yǎng)提供基礎，研究生科研能力的培養(yǎng)亦可為本科生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)提供引領作用，二者是緊密聯(lián)系在一起的。但由于我國高校對本科生和研究生的培養(yǎng)是屬于不同的部門，在培養(yǎng)過程中往往會出現(xiàn)不連續(xù)的情況，這樣會出現(xiàn)斷裂式的培養(yǎng)模式，在一定程度上導致了低效率的人才培養(yǎng)。

（三）教學方法的局限性

在大部分高校中，教師還不能完全正確使用信息化環(huán)境以及認識信息化教學重要性，很多高校投入了大量的人力和物力來建設信息化配套的資源，但利用率不高，對于各種信息化競賽，教師投入不高，而且不能把競賽取得的經驗和成功有效地應用到教學當中。因此對于信息化教學帶來的各種優(yōu)勢還有待宣傳，不僅擁有信息化環(huán)境，更重要的是使教師具備信息化教學的能力，為教學的變革帶來更為重要的推動作用，使信息化教學得到普及。

三、新工科下的教學策略

（一）深度學習

國內外高校學生常見的學習方法目前還是“淺層”學習，“淺層”學習是指學生被動接受所學的知識，并不能長時間記憶，對這些知識只是單純掌握，為了應付考試而學，并未深刻理解或者長期認知。“深度”學習是指學生主動分析、認知、記憶所學的知識，它涉及對新知識的批判性分析，對問題的自主解決方式，不僅僅是一種學習方式，也是一種學習態(tài)度，對學生學習能力和分析能力有實質性的提高。因此，“深度”學習者具有較高的學習技能，是自主的學習者。目前高校越來越重視“深度”學習方式，并致力于設計以學生為中心的學習環(huán)境，從而發(fā)揮學生的能動性，使學生從被動學習變?yōu)橹鲃訉W習，從傳統(tǒng)的以教師為中心的學習模式轉變?yōu)橐詫W生為主體的教學策略，讓學生能夠將所學的知識應用于快速發(fā)展的技術和世界。而且“深度”學習是挖掘學生潛在能力和獲得學習成果的關鍵，學生的學習方法越投入，獲得的學習成果就越多，通過新知識和已有知識的結合，在學習過程中構建新思想。

（二）實踐式混合學習

迅速發(fā)展的通訊技術對教育的發(fā)展產生了深遠的影響，隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的面對面教學模式已經不能滿足現(xiàn)在“新一代”大學生的個性需求，實踐式混合學習模式越來越得到高校和學生的認可。混合學習是一種教學方式，把傳統(tǒng)的課堂教學和各種在線學習模式相結合，通過各種網(wǎng)絡工具和技術完成教學任務，如圖1所示：

混合式教學滿足了不同學生的學習風格，因為它將課堂的教學方式和在線教育方式結合在一起，特別是在線學習模式：可以針對不同的學習需求提供解決方案，當代大學生都熟悉網(wǎng)絡，使用方便，不受時間和空間的限制，可以在任何時間內完成學習，學習效果好，知識積累方便。而且90后大學生動手能力強，定期加入實踐式的活動，不但可以驗證學習效果，還可以將所學知識和技能應用實際，動手學習更能吸引學生，還可以提高學生的理解能力，能有效地吸引學生學習技術和工程專業(yè)。

四、結語

新工科的教育模式是一場教育方式的變革，它改變了學生的學習態(tài)度，通過激勵、參與、交流、獲得讓學生體驗復雜多變的知識，新工科的教育理念是把傳統(tǒng)的灌輸式學習改為主動地體驗式學習，把以教師為中心的課堂轉變?yōu)閷W生為中心的課堂，把單一的面對面教學轉變?yōu)榛旌鲜浇虒W，新工科改革是一項復雜且長期的工程，在改革過程中必然會存在各種問題，但一定會取代舊的教學方法，因此，高校必須積極應對這場教育革命，主動尋求改變，這樣才能順應時代的發(fā)展，使高等教育完成一場革命性的變革。

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