新工科建设中工科专业课程教学与人文素质培养探讨

张志毅　王静

摘  要：在新工科建设的背景下，提升工科大学生的人文素养，是构建高水平人才培养体系的关键要素之一。该文分析人文素养的基本内涵和新工科建设中工科学生人文素养培养的必要性，根据电气工程专业教育中的人文素养教育现状，探讨电气工程专业课程教学中人文素养教育的实现途径和方式，为高校工科各专业的课程思政融入专业课程和新工科人才培养提供新的思路。

关键词：专业教育；人文素养；新工科；课程教学；电气工程

中图分类号：G642        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）11-0001-04

Abstract： Improving the humanistic qualities of Students of Engineering is one of the key elements for building a high-level talent training system under the background of new engineering construction. This paper analyzed the basic connotation of humanistic quality and the necessity of cultivating the humanistic qualities of engineering students in the construction of new engineering. According to the current situation of humanistic qualities education in electrical engineering this paper discussed the ways and means of humanistic quality cultivation in the professional courses teaching. It provides a new idea for the integration of ideological and political education into professional courses and for the cultivation of new engineering talents.

Keywords： professional education; humanistic quality; new engineering; curriculum teaching; electrical engineering

《辞海》解释：“人文指人类社会的各种文化现象”，“素养”一般指人后天形成的知识、能力、习惯和思想修养的综合。人文素养的灵魂，不是“能力”，其核心是对人类生存意义和价值的关怀。人文素养体现了社会对人才的要求，是高等教育研究和实践的热点。

我国高等工程教育传统上一般强化专业教育，弱化人文教育，导致培养的学生越来越工具化，缺乏人文精神。对新工科建设背景下的理工科高校来说，要实现“双一流”建设目标，培养多元化、创新型工程人才，积极推进对学生的人文素养培养，实现专业教育和人文教育的融合，对达成人才培养目标至关重要[1-2]。本文基于新工科建设内涵及其培养新要求[3]，以电气工程类专业的学生培养为例，从专业课程教学的角度对如何融入人文素养教育进行探索[4-5]。

一  新工科建设中工科学生人文素养培养的必要性

（一）  新工科建设培养高素质人才的需要

2017年2月以来，教育部先后在复旦大学、天津大学召开新工科研讨会，分别形成了“复旦共识”“天大行动”。同年６月９日，教育部在北京召开“新工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议”，形成“北京指南”。这些标志着以新工科建设为主题的高等工程教育改革进入到新阶段。

习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，“要坚持把立德树人作为中心环节， 把思想政治工作贯穿教育教学全过程， 实现全程育人、全方位育人。[6]”2018年，《教育部办公厅关于开展“三全育人”综合改革试点工作的通知》发布，全面启动高校“三全育人”的改革试点工作。国家这些政策的出台，是认识到德育工作是高校人才培养工作的重要组成部分，如何切实有效地做好此项工作直接关系到能否培养担当起民族复兴大任的时代新人，直接关系到中国特色社会主义事业建设的兴衰成败。

为此，新工科之新不仅应体现在新技术、新产业和新业态等内容维度，更要体现在提振思想、工匠锤炼精神和人文教育价值等理念维度。从人文素养视角而言，“新”的内涵包括对“形而上”问题的探索、对社会动态需求的响应及对使命感、价值感等的把握[7]。具体而言，新工科以培养具有国际竞争力的文理兼修型工程人才為愿景，以全球视野和工程伦理等人文诉求为核心价值理念，致力于培养满足新时代所需的高素质复合型人才[7]。

（二）  培养高素质人才，促进自然、社会正向持续发展的需求

新工科背景下学生的人文素养教育不仅仅是政策性任务，对理工科高校的育人工作而言，还具有如下的意义。

1）对塑造工科学生做一个和谐的人有重要意义。爱因斯坦曾指出：“用专业知识教育人是不够的。通过专业教育他，可以成为一种有用的机器，但是不能成为一个和谐发展的人。要使学生对价值有所理解并产生热烈的感情，那是最基本的。他必须对美和道德上的善有鲜明的辨别力。”李培根院士认为教育的根本目的是培养人；脱离人的存在的技术是没有意义的；工程技术学习的载体是人。通过人文教育，让工科学生时时得见人性的光芒，让学生产生对灵魂自由、人格和谐的向往，让学生拥有或者尽量靠近人格上的丰满和谐、思想上的理性开阔，让学生心灵里有高处的信仰，人格上有高尚的操守，接着再立足于自我的延伸和发展，然后才是在社会上发挥功能的工程技术人才，教育从来不应该把实用主义和功利主义作为第一考量。

2）对社会的和谐有重要意义。近年来，社会的物质文明程度不断提高，然而，物质文明大背景下的各种暴力事件依然频频现诸报端。各种暴力事件中，人的戾气重是将矛盾推向极端的重要因素。戾气重主要表现为个人对社会或者他人心怀不满，遇事不能理性解决，易走极端，不顾后果，偏向于通过暴力途径表达和发泄内心不满，对他人和社会造成极大危害。

《大學》云： “所谓修身在正其心者：身有所忿懥，则不得其正；有所恐惧，则不得其正；有所好乐，则不得其正。有所忧患，则不得其正。”人心正则人行正，人智邪故人行邪。人文素养的教育重在培育人的仁爱之心，了解做人之道的内涵及行为标准，掌握礼节，学会用“礼”来约束行为，用“礼”来处理实际问题，参与公共事务。对工科学生进行人文素养教育，对社会和谐、持续地正向发展具有重要意义。

3）对实现人与自然和谐共生有重要意义。习近平总书记强调，“要倡导环保意识、生态意识，构建全社会共同参与的环境治理体系，让生态环保思想成为社会生活中的主流文化。要倡导尊重自然、爱护自然的绿色价值观念，让天蓝地绿水清深入人心，形成深刻的人文情怀。”

锦绣中华大地，是中华民族赖以生存和发展的家园，孕育了中华民族五千多年的灿烂文明，在人与自然关系的处理方式上，中华文化积淀了丰富的生态智慧。“天人合一”“道法自然”“天地与我并生，而万物与我为一”，这些质朴睿智的自然观，至今仍给人以深刻启迪，也是当代中国开启尊重自然、建设美好未来的智慧之门。

现代科技的发展，使许多工程技术问题已经不再是纯粹的工程技术问题，工程施工对自然的影响越来越大，这需要工程技术人员在优秀文化观念的导引下寻求解决工程问题的优化路径和方法。在工科专业教学中就专业论专业，会使培养出的人才“冷冰冰”，缺乏温情，缺乏对其他生命、对自然的关爱。将优秀中华文化融入专业课程教学，对学生进行人文精神的熏陶，使学生在学习中感悟天人合一的思想，体悟中国文化中人法地、地法天、天法道、道法自然的思想，这些工科学生作为后来的工程技术人员在面对工程问题的时候才可能考虑人和自然的和谐共生，才有可能实现人类环境、社会经济的可持续发展。

二  电气工程专业教育中的人文素养教育现状

在工科类高等教育中，电气工程是电能的生产、传输、分配、使用和电工装备制造等学科的统称。现代电气工程领域涉及的每个环节无时无刻都与周围发生着各种不同的关系，包括人与生产的关系、行业与社会的关系和行业生产与环境的关系等，电能在生产、输送和消费过程中对社会和环境生态造成的日益扩大的影响使得电气工程领域学生的人文素养问题日益凸显。新工科建设的大背景下，我国有电力工程学科的工科院校虽然已开始意识到电力工程教育中学生人文素养的重要性和必要性，但在实践中仍然未能引起足够的重视。

学校教学管理部门对专业课、通识课等课程均制定了完备的培养方案、教学体系及相关指导文件，但针对工程问题中人文思想教育的教学保障制度目前却并未出台。承担具体电力工程专业教育的二级学院对电力工程学科教育中人文素养教育的重视也不够，课程大纲和教学法研讨中还没有把学生人文素养教育问题纳入考虑范围。授课教师在专业课授课过程中，由于课时的缩减，授课内容的增加，没有课时和精力结合电力工程专业案例进行深入的文化道德解析，这些因素导致电力专业课程中人文素养教育流于形式。

在电气工程专业教学中，对人文素养教育的关注存在不足甚至缺失的情况下，在新工科教育的背景下，本文力求在国家要求思政融入课程教学的要求下，研究和探讨将电力工程专业知识教育与人文素养教育有机地结合，更有效地发挥电力专业课程的育人功能，为电气工程专业课程授课老师提供思路，期望为电气工程专业课程中课程思政的进一步实施提供有益的借鉴与参考。

三  电气工程专业课程教学中人文素养教育的实现路径思考

（一）  专业课教师要对学生充满人文关爱

“师者为师亦为范，学高为师，德高为范。”习近平总书记指出：“好老师应该取法乎上、见贤思齐，不断提高道德修养，提升人格品质，并把正确的道德观传授给学生。”对从事工程教育的教师来说，“学高”是必要的，“德高”也是必需的，对工科专业课程的教学也应该是充满人文情怀的。

工科专业课程本来技术的部分和客观的知识就多，学生要实现对技术和知识的综合运用， 需强调“工具理性”，如果专业课程老师的教学中也没有人文意识，没有温情，那教出来的理工科学生没有情怀，形成“理工男”形象也就是理所当然的。“理工科的学生比较理性，遇到问题给他们把道理讲清楚就可以了。”这是在大学工科教育中面对“问题学生”时的一般思路。在教育中仅仅让学生懂道理就可以了吗？那就不会出现某些博士、硕士和本科生在人生的关键阶段，选择放弃自己的生命。

人文关爱和温情在任何时候，对任何人都是需要的。如果工科专业课教师本身有一颗对学生的敏感之心，是一个温暖、温润的人，具有悲悯情怀的人，具有人文情怀的人，是不居高临下，没有戾气的学者，让处在专业课堂中的工科生能感受到老师敦厚的光芒，那学生就会被“温柔地征服”。老师的人格魅力赢得学生的尊重和喜爱，那么老师自然成为学生为学和为人趋同的对象，这样一来，专业课教师在教学中才会有主动性，才能在潜移默化中影响学生的价值观，提高学生的人文素养。

（二）  电气工程问题的人文后果作为专业课程人文教育的着力点

电气工程学科的毕业生，职业目标大多是电气工程师，会成为各电力公司、电力设计院、电力规划院、电力建设部门、发电厂和电力科研开发部门的技术主体，会是国家电力科技创新的主体。要培养他们的人文素养，可以从其进入大学开始，改变对他们的专业教育和培养思路，让人文素养教育融入其中，可以把电气工程活动的人文后果作为专业课程中人文教育的着力点，让学生在专业课程学习中建立起关注电气工程活动人文后果的习惯，具体路径可以考虑从如下方面入手。

1  在专业课程教学的工程应用中融入人文教育

电气专业课程和电气工程应用结合紧密，在介绍专业知识的电气工程应用时可以融入人文教育，如在新能源和分布式发电技术、电气工程新技术导论课程中，我们要让学生学习太阳能、生物质能、风能、地热能和海洋能的利用原理，学习分布式发电并网技术，分析分布式发电并网后对电力系统网架的技术性能的影响这些专业技术方面的知识，但也应让学生关注各种发电方式的人文后果：核事故造成的灾难、核废料对人类安全的威胁；生物质能发电的二次污染；光伏产品制造过程中的高能耗，光伏产品退役后大量的诸如玻璃纤维、冷冻剂和隔热材料等不可回收物的处理；海洋能发电中造成的泥沙淤积等问题。

在电力系统的规划与可靠性、电力市场与电力需求侧管理、电力系统的运行与调度等专业课程教学中，学生会学习要保证电网的各种稳定和平衡，如何确定新建发电厂的厂址，如何调度使不同类型的电厂运行保证电网安全这些专业技术知识，但也要让学生考虑电厂建成投产运行后产生的废弃物的处理对周边自然环境和人类居住环境的影响；大型水利电力工程的建设不光有对能源危机的巨大缓解作用，也必须要考虑对自然生态、历史文化的不可修复的破坏；可以介绍一些電厂位置选址不合理引起的电气工程事故，进行人文素养教育。

如天津的双港垃圾焚烧发电厂，电厂的工程设计能力为年处理垃圾40万t，占天津年生活垃圾总量的25%，但目前项目运营并不乐观，伴随焚烧垃圾产生的二恶英气体有致癌物质的传播导致周边居民恐慌，使上访投诉和群体事件不断。双港垃圾焚烧发电项目案例反映了项目的选址和对电厂运行废弃物的处理都缺乏充分的考虑，从而引发群体事件。

在直流输电原理与运行、柔性交直流输电原理及应用等课程中，我们不光要让学生知道电能的远程输送对解决国家能源分布不平衡，对促进能源贫乏地区的经济发展有巨大作用，也要让学生知道远程输电线路的架设对生态环境、水土流失的影响，线路走廊的土地占用、选线选址与相关规划的符合性和相容性，以及景观影响等。

在电力系统创新与科研实践课程、电气工程新进展中，我们要引导学生认识到做科学研究要紧跟科技发展和电力科技前沿，要了解新一代电力系统的技术特征，认识到科技创新是建设新一代能源系统的主要途径，为以后引领电网的创新发展积蓄力量。但也必须让学生认识到，在科技创新过程中不能将经济价值取向作为仅有的价值评判标准，不能仅从“纯科学”与“纯技术”角度来考量电力科技创新成果，科技可以用来开启天堂之门，也可以凿通地狱之路，要养成关注电力科技创新成果的生态和人文后果的习惯。

总之，专业课程教学不仅要让学生学习专业知识和技能，让学生知道电力科技进步会给人类带来巨大的利益，也要让学生知道任何电气工程活动的人文后果必须顾及，要培养学生对电气工程活动的人文后果问题的敏感性。

2  将为人类服务，为社会服务作为专业课程人文教育的归宿

科学技术本身具有客观性， 超越意识形态， 具有通约性和普遍性，但工程科技最终要实现应用，要用到什么地方， 要如何运用，由什么人掌握后进行运用，后果自然不同。掌握科技的人具有正确的价值观和社会责任意识非常重要，要引导学生在处理工程问题时合理处理个人利益和团体利益，行业利益和社会利益的关系，让学生懂得科技的应用应该以整个社会和人类的福祉为第一考虑要素。

意大利的瓦依昂大坝工程事故可作为一个教育反例。当时的意大利因为经济高速发展对电力的需求与日俱增，决定在瓦依昂修建大坝以兴建水力发电站。后来计划出现变动，政府要将大坝的用途改为为核电站配套服务的抽水蓄能电站，为此，大坝的高度由原来设计的230 m增加至262 m，调整后的大坝在施工期间出现了令人担忧的问题：大坝上层有深层滑坡的风险，但没有引起建设者的足够重视，施工按原计划进行并完成施工。大坝建成蓄水到180 m时，大坝左岸发生了局部滑坡，后来意大利国家电力公司买下了水库，没有对局部滑坡引起足够的重视，为了尽快完成验收，加快了蓄水的速度，也加快了山体位移的速度，最终在瓦依昂地区连续数日的大雨中，大约2.6亿m3的山体滑坡以每小时110 km的速度冲入水库，将1 800 m长的库段全部填满，用时不到45 s，掀起的滔天巨浪袭击了大坝的上下游地区，造成1 925人在水的冲击中遇难，大坝没有垮塌，但水库被泥浆和堆积物填满，大坝失去了原本蓄水发电的功能，瓦依昂大坝肩负的使命还没有开始就已经彻底结束。

事后调查发现，事故的原因有地质水文因素，但人为因素是事故发生的主要原因之一，地质人员的素质不高，地质查勘不充分；电力公司相关人员因为行业利益，对初期出现的小问题不重视，不及时处理并判断失误等。瓦依昂大坝这个项目建成后没有发出一度电，还导致了巨额的经济和社会损失，留给幸存者的也只有惨痛的回忆。

通过电气工程应用的这类反面案例，引导学生在处理工程问题时合理处理个人利益和团体利益，行业利益和社会利益的关系，讲解行业职业道德规范及其内涵，让学生懂得科技的应用应该以整个社会和人类的福祉为第一考虑要素，这是学生学习专业知识和技能并学以致用的目的所在。教育学生将社会责任意识落实到工作中，提高学生的社会责任感，帮助学生形成正确的世界观，教育学生从更高层次上去理解宇宙、人、社会和自然，让学生知道人应该顺应和敬畏自然，与大自然和谐相处。

（三）  立足专业教学，人文思想渗透是人文教育的实现方式

专业课程教师在电气专业课程教学中，进行学生人文素养的培养，在实施方法上要注意，所谓电气专业课程中的人文教育，并不是将人文元素生硬地套入专业课程的专业知识教学， 而是要将人文思想充分融入电气专业课程教学的全过程，注意以境触人，以情感人，做到知识、技术和情意的结合。从思想行为上来分析，人文教育更像是引导学生的一种情感认同或者内化，人文思想应该是学科专业知识的提升，是科学精神与哲学思想的融合，所以在专业课程教学中融入人文教育，要求教师具备很高的科学和人文素养，这样才能在电气专业课程教学过程中充分发挥教师自身的人格魅力，感染学生，吸引学生对高尚的人性产生钦慕和向往，进而来趋同和内化。

总之，电气专业课程中的人文教育是坚持专业课程的性质不变、定位不改， 并在课程中挖掘其学理、人文元素，作用于学生，以其为基础，引发和专业技术相连的人文问题，从而达成人文教育目的。

四  结束语

电气工程学科是现代科技领域中的核心学科之一，更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。电气工程领域涉及的每个环节无时无刻都与社会、自然发生着各种不同的关系。学生人文素养的提升为学生以后工作岗位中技术研发的“人文情怀”提供了思想前提，使得技术与人文价值能在社会发展中更好地结合起来，从而有益于整个社会的发展。

参考文献：

[1] 王义遒.新工科建设的文化视角[J].高等工程教育研究，2018（1）：16-23.

[2] 项聪.培养工具理性与价值理性兼备的工程师——兼论新工科人才培养目标定位[J].高等工程教育研究，2017（6）：51-56.

[3] 刘吉臻，翟亚军，荀振芳.新工科和新工科建设的内涵解析——兼论行业特色型大学的新工科建设[J].高等工程教育研究，2019（3）：21-28.

[4] 蒋洪奎，宣仲义.融“人文”于“理工”的课程教学方法——以机械制造专业课程为例[J].大学教育，2019（11）：11-13，17.

[5] 王志宏.新媒体时代下理工科院校大学生人文素质教育困境与对策研究[J].大学教育，2019（8）：154-156.

[6] 习近平：把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09.

[7] 叶民，钱辉.新业态之新与新工科之新[J].高等工程教育研究，2017（4）：5-9.

第一作者简介：张志毅（1972-），女，汉族，河南林州人，工学博士，副教授。研究方向为电力系统优化控制与运行方面的学术研究和高等工程院校研究型工科人才培养模式教学。