新工科建设下教学发展的思考

赵靖华 赵铠楠

摘 要：新工科是基于世界科技快速发展，人才需求新要求而提出的我国工程教育改革的新方向。新工科不仅是新专业的设立，也是以培养人才为目标，以应对未来、引领科技为建设理念，培养多元化的卓越人才。本文阐述新工科的内涵，列举新工科建设面临的瓶颈问题，从现代教育的理念和培养创新人才出发，提出新工科体制下的教学模式，为新工科的建设提供思路和建议。

关键词：新工科;深度学习;混合学习

【中图分类号】G【文献标识码】B【文章编号】1008-1216（2019）02B-0123-02

一、新工科的内涵

由于科技信息化的普及，全国高校正在发生革命性的变化，未来的几十年，新的科技革命将会影响到教育、经济等多个领域。科技进步和创新会成为人类进步的推动力，这使得工程教育迎来建设“新工科”的机遇。新工科是一种新型的教育模式，本质还是工科，但理念、要求、途径都有所创新。新工科以培养人才为目标，通过协调、共享、交叉、融合等途径，使人才拥有应对变化、塑造未来等理念。高等教育是人才培养的第一发源地，新工科应引领科技的创新，研究工程教育的新模式、新体系，体现新的教育方案，培養新时代下的高级人才，因此新工科突破传统的教育模式，主动肩负起培养人才的使命，成为推动社会发展的新力量。

二、建设新工科的瓶颈问题

（一）学科专业的局限性

综合性素质是新工科人才培养的基本目标之一。中国的教育体系要求在高中阶段就接受文理分科教育，学生考入大学以后，单一学习本学科知识，对其他学科的知识体系几乎是零接触，使得高校本科生所学知识局限于一个学科，限制了工科人才的培养。而且传统学科依然是教育体系的中心，占据了高校的大部分教学资源，当需要跨学科研究时，由于知识更新较快，学生基础较差，跨学科研究十分困难。同时云计算、大数据、人工智能、移动互联网等新技术的快速发展，世界迎来新一场的产业革命，也对人才提出更高的要求，高校人才的培养工作也面临新的挑战。

（二）培养体系的局限性

随着社会经济的快速发展，工程科技人才，特别是行业内的高端人才，已不能满足社会新型行业的需求，现今高校“本研隔断”的培养模式已经不再适应新经济、新产业快速发展的模式，特别是对专业知识要求有连续性学习的一些学科。高校的本科培养和研究生培养是非常重要的两个层次，这两个体系在高校中是相对独立的。本科生创新和实践能力的培养能为研究生阶段科研能力的培养提供基础，研究生科研能力的培养亦可为本科生创新实践能力的培养提供引领作用，二者是紧密联系在一起的。但由于我国高校对本科生和研究生的培养是属于不同的部门，在培养过程中往往会出现不连续的情况，这样会出现断裂式的培养模式，在一定程度上导致了低效率的人才培养。

（三）教学方法的局限性

在大部分高校中，教师还不能完全正确使用信息化环境以及认识信息化教学重要性，很多高校投入了大量的人力和物力来建设信息化配套的资源，但利用率不高，对于各种信息化竞赛，教师投入不高，而且不能把竞赛取得的经验和成功有效地应用到教学当中。因此对于信息化教学带来的各种优势还有待宣传，不仅拥有信息化环境，更重要的是使教师具备信息化教学的能力，为教学的变革带来更为重要的推动作用，使信息化教学得到普及。

三、新工科下的教学策略

（一）深度学习

国内外高校学生常见的学习方法目前还是“浅层”学习，“浅层”学习是指学生被动接受所学的知识，并不能长时间记忆，对这些知识只是单纯掌握，为了应付考试而学，并未深刻理解或者长期认知。“深度”学习是指学生主动分析、认知、记忆所学的知识，它涉及对新知识的批判性分析，对问题的自主解决方式，不仅仅是一种学习方式，也是一种学习态度，对学生学习能力和分析能力有实质性的提高。因此，“深度”学习者具有较高的学习技能，是自主的学习者。目前高校越来越重视“深度”学习方式，并致力于设计以学生为中心的学习环境，从而发挥学生的能动性，使学生从被动学习变为主动学习，从传统的以教师为中心的学习模式转变为以学生为主体的教学策略，让学生能够将所学的知识应用于快速发展的技术和世界。而且“深度”学习是挖掘学生潜在能力和获得学习成果的关键，学生的学习方法越投入，获得的学习成果就越多，通过新知识和已有知识的结合，在学习过程中构建新思想。

（二）实践式混合学习

迅速发展的通讯技术对教育的发展产生了深远的影响，随着科技的发展，传统的面对面教学模式已经不能满足现在“新一代”大学生的个性需求，实践式混合学习模式越来越得到高校和学生的认可。混合学习是一种教学方式，把传统的课堂教学和各种在线学习模式相结合，通过各种网络工具和技术完成教学任务，如图1所示：

混合式教学满足了不同学生的学习风格，因为它将课堂的教学方式和在线教育方式结合在一起，特别是在线学习模式：可以针对不同的学习需求提供解决方案，当代大学生都熟悉网络，使用方便，不受时间和空间的限制，可以在任何时间内完成学习，学习效果好，知识积累方便。而且90后大学生动手能力强，定期加入实践式的活动，不但可以验证学习效果，还可以将所学知识和技能应用实际，动手学习更能吸引学生，还可以提高学生的理解能力，能有效地吸引学生学习技术和工程专业。

四、结语

新工科的教育模式是一场教育方式的变革，它改变了学生的学习态度，通过激励、参与、交流、获得让学生体验复杂多变的知识，新工科的教育理念是把传统的灌输式学习改为主动地体验式学习，把以教师为中心的课堂转变为学生为中心的课堂，把单一的面对面教学转变为混合式教学，新工科改革是一项复杂且长期的工程，在改革过程中必然会存在各种问题，但一定会取代旧的教学方法，因此，高校必须积极应对这场教育革命，主动寻求改变，这样才能顺应时代的发展，使高等教育完成一场革命性的变革。

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