论专业选修课中的“公能”教育

赵丽娟

(南开大学物理学院,天津 300071)

专业选修课是在高等学校中学生修完本学科(Ⅰ级)基础知识后开设的与专业(Ⅱ级)相关的选修课程，不同于专业必修课，专业选修课的题目一般与Ⅲ级学科相同或相近，知识范围限定于某一领域，供感兴趣的学生选修。专业选修课涉及的知识内容是从基础到前沿，知识进展的时间跨度大，知识更新节点和涉及的物理学史内容较多，教学中如果重视“公能”教育，不仅激发学生潜在兴趣，还能为社会培养更多德才兼备的国家栋梁。科学技术是第一生产力, 高等教育是科教兴国和人才培养的结合点，不容小觑。

“公能”思想源于南开大学校训“允公允能，日新月异”。“公”是指培养学生具有公德心、社会责任感和使命感，建立兼济天下的正确价值观，为服务中国服务社会做好思想准备。“能”是指知识和能力，通过教师的知识和技能的传授使学生具有基本科学素养和报效祖国之能力。“公能”教育的主旨是培养爱国敬业德才兼备的人才。“公能”思想与国际视野下的通识教育具有相通性，与国家倡导的在教学中融入思政教育具有高度一致性，主旨都是强调教书的同时要育人。

“允公允能，日新月异”校训旨在培养兼具人文素养和科学素养的德才兼备人才，如何把“公能”教育贯穿于专业选修课的始终，注重专业选修课的“通识”性[1,2]，是每一位任课教师需要认真思考的问题。本文根据作者多年专业选修课的教学经验，谈谈专业选修课中的“公能”教育。

1 从课程设置中为“公能”教育做好备案

专业选修课一般讲述Ⅱ级学科下某一领域的内容，一门好的专业选修课除了建立基本知识框架，还应该让学生了解这一领域的研究历史、现状和发展趋势，应该成为了解该领域的 “专业科普”型课程，属于专业性较强的“通识”类课程。教师准备课程时既要考虑课程的深度，又要考虑课程广度，通过教学使学生了解这个领域的科学体系，在建立科学体系中为“公能”教育做好备案。

在理科专业选修课的设置中，是以本科阶段学过的基础课程为起点，拓展至某领域的前沿科技或者知识边界。因为涉猎的知识范围广，为渗透“公能”思想提供了广阔空间。这就要求教师在设置课程时，要更多地了解与专业知识相关的历史背景，了解该领域的科学发展史，了解该领域的知识为推动人类进步所做的贡献，了解该领域的发展现状、存在的问题和未来发展趋势，时刻提醒自己在教书中育人。

以“发光物理”为例，知识起点是玻尔假说，该领域范畴内的科技前沿已经触及诺贝尔物理学奖，在课程设置之初，教师要充分了解与本专业相关的诺贝尔奖项。比如2009年诺贝尔物理学奖“光在纤维中的传输及在光学通信方面的应用”，涉及的是玻璃光纤的近红外发光，获奖人之一的华裔科学家高锟解决了光纤通讯的关键科学问题，而光纤通讯是现代互联网的科学基础。2014年诺贝尔物理学奖“蓝光发光二极管”涉及的是半导体发光，由此诞生的白光光源已成为新型节能环保光源，已经在世界范围内逐步取代传统的白炽灯。通过这些奖项可以强调科学改变人类生活方式和生存环境，现在的知识储备是为服务中国服务全人类做准备。科学的发展是以促进人类进步为出发点，课程设置要达到的目标除了要学生掌握知识和技能，还要让学生感受只有储备了一定的知识和技能后才能在社会发展中做贡献，只有具备了“能”，才能付诸于“公”，实现“允公允能”。

2 在教学过程中融入“公能”教育

教师在教学过程中，实际上在不经意间也会触及知识以外的育人工作，尤其是理科的专业选修课。除了学术内容，还要发掘诺贝尔奖项的历史素材，比如面对人类发展需求，科学家是如何克服困难解决问题的，强调科学的严谨性和创新性，培养学生精益求精和“日新月异”的基本科学素养。

专业选修课虽然只限于某一领域知识，但不同于以科研为终极目标的研究生课程，它比研究生课程的知识范围宽，涵盖某领域的整个知识框架和知识进展，而每一次科技进步，一定伴随科学家对科学难点的突破，这也正是培养学生面对困难勇于探索、主动思考、发现并解决问题等基本科学素养的重要契机，只要教师强调这些科学素养的基本要素，于无声处之中就能把科学家“兼济天下”的优秀品质渗透给学生，“允公”才能“允能”。

教师应该注重对学生独立思考和辨析能力的培养，教学中教师要有目的地让学生阅读标志知识进展的若干科学文献，组织学生讨论在科技进步的关键节点遇到哪些问题？面对人类发展需求，科学家是如何克服困难解决问题的？哪些研究工作能体现科学的严谨性和创新性？通过课堂讨论和交互性学习，在学术上要对科学问题有深邃的理解和明晰的判断力，学术以外要培养学生具有严谨的工作作风、独立思考和辨析的责任感、精益求精和“日新月异”的基本科学素养、以及在人类发展中扮演重要角色的使命感，通过科学家的学术知识和人格魅力影响和培养学生建立服务于社会的正确价值观。

事实上，本科阶段学习的基础课程是决定一切科技进步的基础，发展和创新是科技进步的必经之路，而科技进步直接推动人类进步，通过主动学习让学生感受和提炼科学发展的精髓。前沿科技离本科知识并不遥远，在专业选修课中让学生体验学有所用。有了专业知识储备和社会责任感，未来每个人都可以在社会发展中起到重要作用，实现“允公允能”之目标。

3 在考核方法中体现“公能”教育核心内涵

专业选修课的考核主要以开卷考试或者说开放式考题为主，以检验学生是否掌握了专业知识，是否具备了运用所学知识解决实际问题的能力。通过考题设置，发掘学生“公能”潜质并引导学生深入思考。例如，对于本专业领域目前尚未解决的问题是否可以提出自己的意见和建议?从专业角度在国家层面和世界层面阐述我们能做哪些可以推动人类进步的事情?通过这些考核也可以检验教师是否完成了教书和育人的工作目标。

在“发光物理”教学中，其中一个知识点是稀土发光原理及应用，我们以此为例具体阐述如何在考核中体现“公能”教育的内涵。我国是稀土大国，在稀土提纯和应用方面尚存在许多问题。考核题目设置包括两方面内容，一是根据稀土发光原理设计一种稀土发光材料并阐述其应用，目的是考核学生是否掌握了专业知识，是否可以利用所学知识解决实际问题，是否能够直面困难迎刃而上，用所学知识服务于社会。二是通过学术调研，分析稀土矿在国家和世界范围内的分布比例，预测我国稀土产业和稀土发光材料的发展前景。目的是考核学生是否知中国和服务中国，强化年轻学子的家国情怀。

专业选修课为“公能”教育提供了广阔空间，以专业知识为源，使学生具备学以致用的能力。以知识进展为例，了解科学家如何用知识改变世界和推动人类发展，让学生了解社会和建立社会责任感，建立正确价值观。通过专业选修课的科学设计力求使学生在掌握知识的同时，具有科学思维方式和具备解决实际问题的能力，培养学生独立思考和创新的基本科学素养。

80年前，爱因斯坦在纽约州立大学举行的“美国高等教育300周年纪念会”上发表专题演讲“培养独立工作和独立思考的人”[3]，演讲中强调“学校教育的目标应当是培养有独立行动和独立思考的个人，不过他们要把为社会服务看作是自己人生的最高目标。”爱因斯坦的教育观和“公能”教育思想如出一辙，都是强调教学过程中对人的培养，既有基本科学素养，又能天下为公。教师的工作承载着国家和民族的命运，教师更要严于律己，重视教书育人，传递正能量，莫辜负社会赋予的神圣使命, 在专业选修课的教学中融入“公能”思想，为社会培养更多“允公允能”的高素质人才。