别敦荣:工科、工科教育及其改革断想
工科与国民经济和社会发展联系紧密,工科教育培养了国民经济和社会发展所需要的专业技术和工程人才。工科是知识的类别,工程是物质世界的存在物,工程是工科存在和发展的源泉。工科与科学技术是不同类别的知识范畴,具有交叉融合的特性。工科与文科属于不同门类的知识,但具有内在的关联性。工科教育与工程教育是一体两面,不可分割。工科教育必有技术教育,二者相伴相生。工科教育和文科教育有各自不同的教育逻辑,加强工文融合是造就新工科和新文科人才的重要路径。高校必须遵循理论联系实际的基本原则,实现工科教育与工程教育一体化,建构有自身特色和优势的工科教育体系。培养卓越工程师,需要高校、企事业单位和政府建立稳定而富有质量的合作教育体制机制,保证工科教育对工程实践教学的要求。“新工科”建设的落脚点在人才培养,它虽然由政府强势发动,但高校应发挥关键主体作用。
关键词
工科;工程;工科教育;工程教育;“新工科”
工科教育改革影响广泛、意义重大。工科是我国高等教育14个学科门类之一,是最大的学科门类,所包含的专业最多,高校开办的专业点最多,拥有的在校生人数最多,毕业生人数最多,也是最受民众喜爱的学科之一。工科与国民经济和社会发展联系紧密,国民经济和社会发展所需要的专业技术和工程人才都出自高校各工科专业教育。在很大程度上,工科办得好,工科教育水平高,国家工业化和产业发展所需要的技术人力资源就丰富,国民经济和社会发展水平也不会低。教育部组织开展“四新”学科建设,以工科为首,大有一举定乾坤,开创我国高等教育高质量发展新格局之势。笔者研究高等教育,关注工科教育改革与发展,常常听到或发现一些关于工科教育的模糊认识或观点,这无疑对高校教育教学改革实际工作和学术研讨是有影响的,有必要对一些基本问题予以澄清,以利于准确把握工科教育特点,高质量推进高等教育教学改革实践。
一、工科与工程及其他
工科教育是在工科范围组织开展的教育活动,旨在培养社会各行各业所需要的工程技术和技能人才。显然,要理解工科教育,需要对工科以及与之相关联的工程、科学技术等有准确而清晰的认识。当然,工科教育首先是教育,不论何种教育,都包含了与人的发展和社会文明直接相关的更丰富的内涵,工程教育也不例外。所以,工科教育不只涉及工程和科学技术的产生、发展和应用,还包含人的养成和社会文明进步,工科教育不只是工程和科学技术教育,还包括人文和社会等其他相关学科教育。
(一)工科与工程
工科是工程学科的简称,也称“工学”。工科与工程不可分裂,工科知识产生与工程实践活动,离开了工程不可能有工科,工程是工科存在和发展的源泉。有学者认为,工程这一概念具有双重含义:一是方法的,即应用工程的方法,如模型法、定量分析法、设计法、实验法等;二是领域或行业的,即限于工农业生产领域。所以,没有工程不可能有工科,但有工程却不一定有工科。事实上,在人类社会历史上,有很多名传千古的工程,如埃及金字塔、中国古长城等都是浩大的古代建筑工程,但在当时甚至后来很长一段历史时期,人类也没有发展起工科。这样说并不意味着否认历代工程对现代工科发展发挥的重要作用,只是表明工程与工科在产生的时序上有一定的错位。对于工科与工程的关系,可以从两个方面进行认识。
第一,工科与工程既是工业化的产物,又是工业化的推进器。这里讲工科与工程是工业化的产物,与上面讲人类古代就开始有了很大的工程是不是相矛盾呢?表面上看,工业化是现代社会发展的一个重要特征,似乎与古代没有什么瓜葛。其实不然。从建造技术看,很多古代工程都是很先进的,有的建造技术即便放在今天也令人叹为观止,有工程、有工程知识,却没有发展起工科,这是现代社会出现以前的事实。之所以出现这种情况,与人类知识的演进历史有关。工业化是一个过程,古代浩大的建筑工程分工明确,技术精细,工作专门化,耗时往往很长,在这些古代浩大工程的建造中已经出现了工业化的雏形,但这些工程往往不是依托社会化的工业组织开展的,施工人员在完成这些工程后,也不会继续有组织地承接其他工程。更为重要的是,在各种生产工具和各类生活物资的生产上,主要还是依靠手工业。建立在现代科学技术基础上的工业化不但改变了社会生产方式,丰富了社会生产和生活资料,提高了人民生产和生活水平,而且在不断拓展人类的知识领域。随着生产范围的不断扩大,工业生产越来越普及化,工业生产知识越来越丰富,一个新的知识类别逐渐成形,且越来越体系化、多样化、建制化或学科化。这就是工科,是一个不同于传统知识,也不同于科学技术知识的知识体系。它是一种关于工程的系统知识,是关于工程的知识发展到一定水平后形成的一种专门知识。它有内在逻辑,有自身的边界,与其他学科知识既相关联又相区别。
就产生时间而言,工程在前,工科在后,但它们都是工业化的产物。工程是人类智慧的表现,是一种古老的存在。它以人为目的,为人服务,不论是民居、宫廷、庙宇、墓葬建筑工程,还是军事设施、水利设施、宗教文化设施等,都是为人而建。更不要说现代社会各种建造于地下、水下、地面、太空等难以数计的工程,都是为了满足人的各种需要而建造的。现代社会工业越来越发达,工业化水平越来越高。工业化的基础在科技,科技的应用促进了工业生产。现代工业生产与古代工业生产的根本差别就在于前者的工程化。古代手工工业生产是简单的,现代工业生产越来越将科学技术、环境、社会和人文等各种因素有机地融为一体,不仅形成了复杂的生产过程,而且营造了复杂的生产环境。工业生产普遍的工程化反过来又促进工业生产,推进工业化的发展,使工业化由比较狭隘的范畴渗透到农业和服务业,从而导致全社会的工程化。所以,工科、工程与工业化三者高度关联、相辅相成。
第二,工科与工程是理论与实践的关系。工科与工程虽然不可分离,但二者是不同属性的事物。工科是知识的类别,工程是物质世界的存在物,二者都是人为之物。它们之间的关系表现为理论与实践的关系,工科代表理论,工程代表实践。作为理论的工科,主要体现在学术著作、教材和论文中,还可以转化为教育课程、操作规程、技术要领和工艺流程等。作为实践的工程,它的载体既包括人所制造的各种实际存在物,又包括人制造或建设工程的过程与行动行为。也就是说,工科产生于人制造或建造工程的过程及其所取得的结果,而现代工程的制造或建造离不开工科所提供的理论和技术及其应用的支持。工科源于工程,工程及其发达离不开工科。在现代高度发达的科研体制下,工科领域的理论创新为工科发展开辟了新的道路,但只有理论创新是不够的,理论创新成果必须应用于实践,在实践中接受检验,在实践中完成升华和结晶,转化为人为的存在物。很多现代重大工程都是在进行了无数科学创新实验后才付诸实践的,从这个意义上说,工科与工程之间不仅相互关联,而且具有统一性。 ,