一、“理工科教学历史观培育”的内涵
历史观是指人们对社会历史的根本观点和总的看法,属于世界观的组成部分。本文述及历史观培育问题,主要指在理工科人才培养中引入科技史相关内容,以课程教学为主渠道,在课程设计中注重梳理技术发展脉络,将科学家生平、经典学说创设过程以及科技史重要事件等内容植入专业课教学。从讲“是什么”转变为讲“为什么”,不仅讲“从哪里来”而且讲“到哪里去”,从而形成具有史学观念的理工科课程教学特色,构建理工科教学历史观培育的新理念,达成课程思政教学改革的共识,为新时代培养德才兼备的理工科人才。
科技发展给人们生产生活带来巨变,也深刻影响人们认识和改造自然的方法手段、过程与结果。科技自诞生之日起所经历的漫长过程,对人们很有启发意义。对高校理工科学生而言,那些在探索真理道路上所经历的纠结与孤寂,在无数次失败与挫折中依然坚守的勇气,收获成果并对社会变革有积极推动作用的成就感与自豪感,往往更具价值。
再者,将科技本身作为研究对象,去探究科技发展的意义,寻求人与自然和谐共存的相处之道,需要科技的传承者具有博大的情怀和科学哲学思想。习近平总书记指出:“学史明理、学史增信、学史崇德、学史力行。”我们提出高校理工科教学的历史观培育问题,希望在教改实践中,拓展新的教学维度,为人才培养和高校建设提供新思路。
二、国内高校科技史内容教学现状
国内研究生教育阶段设置有科学技术史专业,属于理学一级学科。本科教育阶段未有科技史相关专业。个别院校开设有以科技史为主要内容的选修课,学时和规模都不大。理工科教学也以专业知识传授和专业技能培训为主,教科书偶有点缀科技史内容。
将科技史融入教科书,国内外教育界一直不断探索。上世纪60年代,美国物理学和科学史教授杰拉德·霍尔顿主持编写《改革物理教程》,我国译本更名为《中学物理教程》,分为“课本和手册”“学生读物”两部分出版。适用于高校通识教育的专门教材,主要见北京大学吴国盛教授著《科学的历程》、中国人民大学王鸿生教授著《科学技术史》、科学出版社田长生主编著《科学技术发展史》等。这些教材给我国科技史研究与教学提供了很好的参考,多以通史体例编写,内容较为宽泛,适合高校文理各科学生修读,科普的意义更大,若直接用于理工科课程教学并不适合。
理工科教学中历史观的培育,若仅仅依赖少课时的通识选修课来体现,就失去了对这一课题探索的意义。应该体现全过程培育、全员培育和全面培育。从人才培养方案、课程设计、教学环节、教材编写、师资培养等各方面入手,构建培育体系形成教学特色。
三、“历史观培育”课程设计思路
(一)以“课程思政”为指导思想,发掘理工科教学资源
近年来,中央提出加强“课程思政”建设,着力把思想政治工作贯穿于教育教学全过程。
理工科教学历史观培育以科技史为突破点,充分考虑知识与技术本身的发源、发生、发展背景。引入针对定理结论的探索过程、学术派别的争论、技术突破对社会发展的推动意义等等。将翔实的史料和波澜壮阔的科学历程融入课程教学,让理工科学生学会用发展的眼光看世界,从史学角度分析问题,构建科学的世界观与价值观,能够做到在科技创新的过程中,深思熟虑,深谋远虑,服务社会,造福人类。
在专业课学习中持续历史观培育,对学生深入解构专业课程内容,理解科学的批判性和统一性,大有裨益。
(二)找准“科技史料”切入点,科学组织教学内容
对于从事理工科教学的教师来说,针对各专业分门别类,收集史学资料,融合教学观点,组织课堂设计,推进教改实践,变得至关重要。
理工科专业基础课教学,易实现对科技发展史内容的梳理引用。
电子技术自十九世纪发端以来,以超乎想象的速度发展。从半导体导电性研究到晶体管的发明,从独立器件电路到大规模集成电路设计,从电路规律到量子理论,电子技术发展过程中那些令人称奇的瞬间与重要历史事件凝结了现代人类最伟大的智慧。比如,半导体导电性研究可结合材料发展史对掺杂工艺进行拓展;三极管场效应管可结合发明家故事进行拓展;直流稳压电源可结合电学发展初期学术派别间的争论进行拓展;集成运算放大器可结合半导体芯片制造技术垄断进行拓展。这些内容足以引起学生浓厚的兴趣,增强科技报国的使命感与责任感。
(三)注重师资培养,做好配套教改
大多数理工科教师没有文史教育背景,在专业教学的同时兼顾史料整理与教学运用,是一项长期且复杂的系统工程。本文述及历史观培育主要是在课程教学中融合史学思想,增加背景讲解,提升课程趣味性与思想性;还要做好课程设计、统筹史料搜集,提炼史学观点、整合教学资源,建设史料网站;实现理工科教学中历史观培育的构想,达到育人效果。
四、课程改革教学实践效果
如何使课堂妙趣横生,是笔者近些年常常思考的问题。针对专业课教学,从课程教学入手提及历史观培育,有一定创新性和针对性。以课程思政建设为契机,以科技史发展为切入点所做的课堂教学尝试,在教学中收到良好的反馈。
学生们普遍反映,以技术发展背景作为教学内容的引申,增加了学习兴趣,增强了分析问题以及解决问题的能力。背景知识的学习,让他们学会用发展眼光看世界,从史学角度分析问题,能够做到慎思笃行,为报效国家造福人类积蓄力量。还有学生反映理工科与人文学科在道理上是互通的,所谓大道至简,老师的引领使他们豁然开朗,融会贯通。高校理工科教学历史观培育,将有效促进全社会形成科技创新的浓厚氛围,不断深入践行“科技强国、人才报国”的价值观。
[作者系郑州汽车工程职业学院电子信息工程学院副教授;本文系2021年度郑州市社会科学调研课题“高校理工科教学历史观培育问题研究”〔编号:郑社评字(2022)2号〕、郑州地方高校第四批技术技能名师工作室立项建设“郑州汽车工程职业学院智能网联工作室”〔编号:郑教高函(2023)864号〕的研究成果]