新工科背景下工程伦理教育方法与路径

吴 敏，李 栋，郑志安，郑志伟

（1.中国农业大学工学院，北京 100083；2.机械与农业工程国家级实验教学示范中心，北京 100083）

0 引言

工程伦理（engineering ethics）是应用于工程学的道德原则系统，是工程技艺的应用伦理。工程伦理审查与设定工程师对专业、同事、雇主、客户、社会、政府和环境均应负担责任。作为一门井然有序、有条有理的思考学科，它与科学哲学、工程哲学（philosophy of engineering）、科技伦理（ethics of technology）等密切相关[1]。教育部发布的《高等学校课程思政建设指导纲要》中提出工学类专业课程“要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当”[2]。工程伦理本质上是工程师的职业伦理，重视和加强工程伦理教育是新工科建设和发展的必然方向。工程伦理教育应以课程建设和教育教学改革为抓手，深入对标落实“立德树人”根本任务。工程伦理教育在培养全面发展的工程科技人才、消除科学技术和工程应用中的不良现象、遏制工程事故频发的社会问题等方面具有极其重要的意义[3]。

1 国内外工程伦理教育比较研究

工程伦理因工程师职业的正式确立而发展起来，从19 世纪开始，代表工程学科的社团相继成立，并肩负促进职业伦理的责任，自此工程伦理观逐渐清晰并占据重要的位置[3-4]。20 世纪70 年代来以来，美国、德国、日本等国家相继开展工程伦理教育，到70 年代末，工程伦理学被正式确立为一门学科。国内外主要高校工程伦理教育对比如表1 所示。

表1 国内外主要高校工程伦理教育对比Tab.1 Comparative analysis of engineering ethics education in major universities at home and abroad

1.1 国外工程伦理教育发展特征

美国工程伦理来源于1852 年美国土木工程师协会章程中包含的伦理概念，其工程伦理教育的形成基础是多元文化和西方文化中的道德规范，以案例教育为主要方式，着重培养学生实践能力[5]。英国的工程伦理源于1818 年英国土木工程师协会的创立，教学中兼顾学生个体差异，重视案例教学和现实问题的背景探讨。德国工程伦理教育起步于20 世纪80 年代，更加注重技术伦理和工程伦理之间的相互关系及其运用。日本工程伦理思想在立足东方传统文化的基础上，借鉴美国的工程伦理学研究成果并将其本土化，将其贯穿整个大学的教育，充分彰显了日本伦理教育的特色与优势。

1.2 我国工程伦理教育发展特征

我国的工程伦理教育正在逐渐形成独立的学科体系，不断完善统一课程教学大纲和标准。2015 年全国工程专业教指委组织多所院校的专家合作编写了《工程伦理》教材。教材突出强调了实践性，指出工程伦理教育目标除了培养工程伦理意识、责任感及掌握工程伦理的基本规范外，还需提高工程伦理决策能力。在疫情防控常态化条件下，全球高校积极推行线上线下相结合的混合式教学模式，工程伦理教育也应抓住如今在线教育蓬勃发展的契机，通过启发式教学和拓展云端学习资源等手段，鼓励学生将所学理论与实践紧密融合，以知行合一的方式夯实自身价值根基。在立足于本国国情的基础上，不同国家在教学内容的选择上都有所侧重，同时高校在授课模式上会结合自身专业特点，将案例教学、学生自主学习与实践环节等有机融合。就课程考核方式而言，主要以课程论文为主，同时将学生日常上课出勤情况和作业完成质量作为评估学习成效的参考依据。

2 工程伦理教育方法与路径实践

基于比对分析，各国在工程伦理教育理念、教学内容和教学方法上都与高校擅长的学科方向和专业有关。在当今面向国家工程教育专业认证体系实现国际实质等效的大背景下，硕士研究生的培养应对照“面向特定职业领域，培养适应专业岗位的综合素质”的要求。工程伦理教育在制度保障的基础上对教育教学改革和教育目标实现路径的研究和探索已经迫在眉睫[6]。

经过了3 年教学改革，中国农业大学已形成了相关实践经验，重点对工程伦理课程内容优化、混合课程教学设计、学科特色案例库建设和师资培训等方面开展了探究，目前取得了一定的研究成果和较好的教学成效。

2.1 伦理责任价值引导的课程内容创新优化设计

工程伦理教育不仅要告诉未来的工程师“应当如何做”和“应当做什么”的行为规范问题，更应直面回应“应当成为什么样的人”和“应当如何生活”这一具有内在人格和终极价值指向的问题[7]。因此，伦理教育和教学内容的创新设计更要结合中国传统文化和优秀精神，突出引导学生自主思考和主动判断决策能力的生成。

中国农业大学工程伦理研究生课程为16 学时，面向工学院工程硕士专业学位研究生开设。课程在通论教学基础上，增加更多围绕农业工程和机械工程学科特色的内容，注重工程师职业伦理教育的基本培养，在较短的课时中将课前资料设计、课堂教学内容讲授、案例选择和各专业知识充分结合运用。经过2 年的实践，本课程（包括2020 年线上教学方式的实施）均得到了较好的教学成效。学生对于课程学习的兴趣和投入大大增加，对于伦理学在工程中的体现有明显的主动思考意识。课程优化图解如图1 所示。

图1 课程教学内容优化设计Fig.1 Optimization design of course teaching content

2.2 基于学科特色的工程伦理案例库建设

案例教学法是通过对真实案例的剖析，再现和体验工程活动中工程师遭遇的工程伦理困境和解决问题的办法，帮助学生识别工程活动中的伦理问题，鼓励他们发表自己的观点并积极参与决策。其中，对符合学科专业背景案例的筛选、挖掘和设计是案例教学法发挥其重要体验式教学作用的核心[8-9]。

案例库建设的主要方式由教师搜集整理的案例资料和发动课程参与学生的主观能动性所获得的案例资料两种。课程已经收集整理了17 个案例，创建了农业工程大类伦理事件和典型案例分析的资源库，深度挖掘农业工程伦理问题，编制相关案例库资料。这也体现了交互性和案例分析法是伦理教育方法最重要的关键特征。表2 列举了代表性案例名称和对应的伦理思考角度。

表2 工程伦理知识点代表性案例建设清单Tab.2 List of representative cases of construction of engineering ethics knowledge points

2.3 参与式和翻转课堂混合教学模式实践

课程采用“JITT+CBL”教学模式组织课程改革与实践，将课程内容分为线上和课堂两部分，按时间轴分为课前、课堂和课后，并分别设计学习活动的内容和考核方式。JITT（just-in-time teaching）是由诺瓦克教授提出的准时制教学方法，主要通过信息技术和网络平台建设延伸课堂教学，改善学习成效。CBL（casebased learning）是以案例为基础的学习和教学方式，特点是需要教师和学生共同分担责任和任务，引导学生探索问题、发现问题和解决问题[10-11]。本课程拟采用准时制教学和案例法教学的结合模式，建立相应的时间与教学内容网络图（图2）。

图2 课程“JITT+CBL”教学模式组织流程Fig.2 Organizational flow chart of the course "JITT+CBL" teaching model

课程安排了以学生小组为主体的课程案例设计专题分享会。这种翻转和参与式的教学形式取得了意想不到的成效，学生对于课程的学习不再是单纯接收式，教师也在教学过程中真正感觉到学生对于课程学习兴趣的显著增强。也证明了案例教学和参与式教学方式对于工程伦理课程教学效果的保障是十分必要的。

3 工程伦理教育思考与建议

3.1 深入推进专业课教学的伦理学全面嵌入

在以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的新经济快速发展背景下，我国的新工科不仅要在教育理念、专业结构、人才培养模式、质量标准和教育体系等方面赋予新的内涵，更要坚持“工程伦理先行”的教学导向，进一步深化工程伦理素质教育在通专课程体系中的全面嵌入和充分体现，融入工程硕士或本科生一体化人才培养体系，为学生全面发展提供思想、情感、品德方面的必备要素，因此，工程伦理教育应该是全员、全过程、全方位的教育。在培养方案建设中，无论是公共学位课、专业必修课程，还是专业选修课程等都应各有侧重，彼此渗透、相互贯通、融合推进[12]。

3.2 积极搭建工程伦理教育产教融合平台

积极搭建符合工程创新人才培养的产教融合育人平台和实践基地显得至关重要[13]。平台基地建设应以本学科和行业内龙头企业、协会、学会为主要依托，构建合作共赢的模式和机制，在学生培养中分别发挥不同的作用，特别是让学生在工程实践中深刻体会伦理责任和职业教育的核心，切身体会工程实践中工程师如何开展负责任的创新，如何解决工程中出现的伦理困境，如何提升工程活动中的伦理冲突决策力。实习实践基地能为学生提供丰富开放的外部环境，对提高学生的实践能力起到非常关键的作用。

3.3 多措并举提升师资队伍专业化水平

一方面要积极组织工程伦理课程教育教师和其他专业课学位课教师开展专业化伦理学师资培训，以此扩大工程伦理教育视野，形成工程伦理思维和意识；另一方面，可以依托工程伦理骨干教师，有计划地开展面向所有工程学科教学教职工的工程伦理知识培训，提高其知识水平和教育能力，有条件的高校可以考虑设置工程伦理教师提升项目或成立工程伦理教师发展中心，构建工程伦理教育教学共同体和浓厚的教育氛围。

3.4 不断丰富符合学科特点的伦理教育资源

工程伦理教育主要分为通论和分论，内容设计应以工程实践存在的伦理问题为主要素材，它具备非常明显的实效性和动态调整更新的需求。目前的工程伦理课程资源包括线上线下多个平台，形式比较丰富，但是其教授内容略显单一，特别是符合不同学科领域的伦理案例库建设还有很多提升的空间。可以从教学内容、信息技术和多媒体课件等方面丰富优化教学讲义和资源库，通过运行实践编制信息化教材讲义，也可以从国家重大工程和中华传统文化精神中挖掘更多的伦理学案例[14]。

3.5 持续改进本土化工程伦理教育方法

在教学内容方面，工程伦理知识体系的本土化构建和中国传统文化精神的体现，比如工匠精神和中国方案的鲜明特点可以带给工程伦理教学新的内容优化融合点；在规范形成方面，工程伦理教学存在一定的约束和规范内容，在制度和教育体系中应有明确的要求，在指导专业化师资和全面伦理教育中应有争取和最优的教育方法和教育理念；在教育策略方面，伴随着新工科背景下工程伦理内容的拓展和延伸，工程伦理教育的手段和方法也应作相应地调整和转变，推进课堂教学方法的相互融合，交互运用教学策略和传递策略；在能力建设方面，注重教育和教学结果的评价，以学生能力提升为核心目标，体现在工程伦理意识的形成、解决伦理冲突的决策能力、提高工程伦理思维素养，成为主动自觉的职业伦理责任；在职业教育方面，大力发展在线工程伦理职业教育和成人教育机制，满足职业发展需求，从而更好地促进“自我向导的终身学习”这一教育的终极目标的实现。

4 结束语

工程伦理是新工科背景下高水平建设和发展的一门基础学科，该课程在培养全面发展的工程科技人才、消除技术工程应用不良现象、遏制工程事故频发问题等方面具有极其重要的意义。基于中国农业大学研究生工程伦理课程的教学实践，对该课程的教育方法与路径实践改革研究成果进行全面梳理，并进一步深入讨论了“大工程伦理教育”理念下的课程全面嵌入、产教平台搭建、专业师资提升、教学资源丰富和教育本土化等改革思路和方法对课程建设的优化前景。教学改革结果表明，课程内容优化、混合课程教学设计、学科特色案例库建设和师资培训等建设改革思路和方法取得了良好的教学效果。因此，新工科背景下工程伦理教育改革应立足“内容−师资−平台”等多维度教学环节的统筹规划、协同优化，通过营造课程教学整体过程的更全面更真实的体验情境，增强学生课堂融入感，激发学生的学习兴趣，进而达到提高学生遵循伦理规范的自觉性，实现培养学生有效应对工程伦理实践问题能力的教学目标。