工科考試為什么不能如文科考試一樣，考查一些觀點(diǎn)性的內(nèi)容？用文科的出題形式考查理工科的觀點(diǎn)，大家陳述各自不同的看法，這同樣是可以打分的。

近些年，工科教育在我國成為一個(gè)熱點(diǎn)話題，從“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施到“新工科”概念的提出，相關(guān)的工科教育理念一直是人們研究的對(duì)象。

然而，工科生的培養(yǎng)依然是高校人才培養(yǎng)中的一個(gè)難點(diǎn)。

作為一名工科領(lǐng)域的“行內(nèi)人”，北京工業(yè)大學(xué)電控學(xué)院教授張一鳴曾先后在研究院所和高校工作過，豐富的經(jīng)歷讓他對(duì)高校工科教育的現(xiàn)狀有著自己的思考。在他看來，工科教育的很多問題并不是更新一兩個(gè)理念就能夠解決的。

工科教育的理科化傾向

《中國科學(xué)報(bào)》：眼下，我國的工科教育面臨著怎樣一個(gè)亟待解決的問題？

張一鳴：如果我們對(duì)國內(nèi)高校的地理分布稍加留意，就會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象。那就是在中國的每一個(gè)城市中，能夠找到的兩所實(shí)力相當(dāng)?shù)捻敿獯髮W(xué)，其中一所是綜合性大學(xué)，另一所基本上就是理工科院校。比如在北京的北大和清華、在上海的復(fù)旦大學(xué)和上海交通大學(xué)、在武漢的武漢大學(xué)和華中科技大學(xué)，此類例子不勝枚舉。從這一點(diǎn)看，理工類院校就已經(jīng)占據(jù)了我國高校將近半壁的江山。

盡管理工科的院校實(shí)力并不遜于其他類型高校，但我們必須承認(rèn)，目前理工科院校存在著一個(gè)很大的問題，即工科院校嚴(yán)重理科化，就是我們通常說的大學(xué)“理科化”和“文科化”的問題。很多工科類高校由于在考評(píng)制度等方面的不合理設(shè)置，正在迫使工科教師更多地關(guān)注一些紙面上的內(nèi)容。這是我們必須要解決的一個(gè)問題。

《中國科學(xué)報(bào)》：在一般人的理解中，工科教育偏重“技術(shù)”傳授，而理科教育則偏重“科學(xué)”傳授。那么在您看來，這兩者的關(guān)系如何？

張一鳴：技術(shù)有著“一肩擔(dān)二義”的作用，其上游是科學(xué)，意指知識(shí)、真理等；下游則是工程，三峽大壩、電子芯片、人工牛胰島素等都屬于工程范疇。技術(shù)就是連接科學(xué)與工程之間的隧道，三位一體，不可分割。打通這條隧道的主體就是“現(xiàn)代工匠”。

在科學(xué)與技術(shù)之間，科學(xué)是不依個(gè)人意志按照自洽的秩序向前發(fā)展，技術(shù)遵從科學(xué)的導(dǎo)引，重新規(guī)劃和安排了我們的世界。工匠則是在此實(shí)踐過程中，扮演了“類上帝”的角色。

因此，科學(xué)是技術(shù)的源泉。一個(gè)優(yōu)秀出色的現(xiàn)代工匠應(yīng)該具備良好的科學(xué)素養(yǎng)。但技術(shù)畢竟不是科學(xué)，兩者的主要差別之一便是誤差?？茖W(xué)只有等號(hào)，技術(shù)卻只有約等號(hào)，從來沒有等號(hào)，必須承認(rèn)誤差的存在。

然而，工程技術(shù)的吊詭之處也正在于此。一方面，承認(rèn)誤差的缺憾是工匠的入場券；另一方面，精益求精、誤差為零是工匠們永不停歇的追求。有很多來自綜合性大學(xué)和師范院校的研究生常常處理不好這兩者的關(guān)系，經(jīng)常把工程問題變成科學(xué)問題，拒絕誤差，認(rèn)為那樣很不完美和漂亮。這反而不利于他們的成長。

先有觀念，還是先有公式

《中國科學(xué)報(bào)》：在對(duì)現(xiàn)代工匠的教育和培養(yǎng)中，最應(yīng)該注意的問題是什么？

張一鳴：我覺得高校的工科教育應(yīng)該注意一個(gè)現(xiàn)象，那就是在課堂上，某些更有利于學(xué)生自身提高的觀點(diǎn)或理念性內(nèi)容，往往并不能引起學(xué)生的注意。相反，某些更“實(shí)用”、更“短平快”的知識(shí)性內(nèi)容卻更受學(xué)生歡迎，這是為什么？

當(dāng)然，我并不否認(rèn)這些知識(shí)性內(nèi)容在學(xué)生培養(yǎng)中所起的作用。但這種現(xiàn)象應(yīng)該促使我們思考一個(gè)問題，那就是學(xué)習(xí)應(yīng)該是先有觀念，還是先有公式。作為學(xué)生，當(dāng)然想要以最快的速度將自己的卷面成績提高，這是很容易理解的，但恰恰因?yàn)檫@樣，很多學(xué)生對(duì)教師上課時(shí)講授的觀點(diǎn)、思想并不感興趣，直接記住公式或許能更快達(dá)到他們的目的。

我也曾試圖教給學(xué)生一些諸如數(shù)字化、人工智能等他們可能感興趣的話題，但我遺憾地發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于這些知識(shí)，他們似乎相對(duì)更關(guān)心考試和工作。這反映出高校的學(xué)生在知識(shí)獲取方面的某些功利性傾向。

《中國科學(xué)報(bào)》：在您看來，這是高校教育理念出現(xiàn)了某些偏差嗎？

張一鳴：并不完全是這樣。首先我們不能否認(rèn)，這的確凸顯了目前高校工科教育中的某些問題，教授在課堂上講述自己的觀點(diǎn)，向?qū)W生灌輸思想、價(jià)值和意義，但是學(xué)生覺得這些又不會(huì)在考試中出現(xiàn)，因此沒有意義。這說明目前高校工科考試的內(nèi)容和形式過于僵化。工科考試為什么不能如文科考試一樣，考查一些觀點(diǎn)性的內(nèi)容？比如考查學(xué)生如何理解數(shù)字化生產(chǎn)對(duì)于這個(gè)時(shí)代、對(duì)于人類的價(jià)值和意義。用文科的出題形式考查理工科的觀點(diǎn)，大家陳述各自不同的看法，這同樣是可以打分的。這樣的出題形式有何不可呢？

此外，我覺得這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，也是高中教育所延續(xù)下來的。高中階段的學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的是精學(xué)，但是大學(xué)卻不是這樣，大學(xué)要求學(xué)生掌握一種思想和觀念。比如我在授課中，從來不在黑板上面講解例題，而是把觀念引入學(xué)生的頭腦中。學(xué)生要學(xué)會(huì)抽象思考，遇到具體問題，自己運(yùn)用思想去解決。然而，很多學(xué)生卻依然停留在高中的“精學(xué)”階段。

大學(xué)需要講“理”

《中國科學(xué)報(bào)》：是否可以理解為，在某種程度上，大學(xué)其實(shí)是在給某些中小學(xué)教育中存在的問題“補(bǔ)課”？

張一鳴：必須承認(rèn)，當(dāng)前的學(xué)生在某些程度上，考慮“我”的因素太多了，每做一件事、說一句話都要打下印記。有學(xué)者曾將其定義為“精致的利己主義者”。在工科教育中，這種現(xiàn)象也有一定程度的體現(xiàn)，比如我之前提到過的學(xué)生重考試、輕思想的現(xiàn)象。

從根本上講，這還是我們在教育中存在問題。高校在培養(yǎng)學(xué)生時(shí)，固然理應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)他們的思維和解決問題的能力。這些方面培養(yǎng)的缺失實(shí)際上是從中小學(xué)教育中就存在了。

《中國科學(xué)報(bào)》：那么對(duì)于中小學(xué)教育階段的內(nèi)容缺失，大學(xué)該做些什么工作呢？

張一鳴：我認(rèn)為大學(xué)必須要做的就是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和思維方式，而在此之前，第一步就是培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，以及人和人應(yīng)該如何有效溝通，如何進(jìn)行思想的交流，這是非常重要的。事實(shí)上，一些目前存在的社會(huì)問題，其根源就在于大家并沒有進(jìn)行有效的溝通，以及缺乏理性的態(tài)度，更遑論科學(xué)研究了。因此在科學(xué)上，理性的思維、觀點(diǎn)和態(tài)度是極其重要的，甚至可以說，理性是踏入科學(xué)大門的第一道門檻。

此外，我們還要注重培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。現(xiàn)在有一種很普遍的現(xiàn)象，那就是很多中小學(xué)的班級(jí)里，學(xué)生會(huì)被劃分出幾種“類別”。這其中，“學(xué)神”級(jí)的學(xué)生一般在高中階段就已經(jīng)學(xué)會(huì)用抽象思維解決具體問題了；而所謂的“學(xué)霸”級(jí)別，則還需要通過大量“刷題”，從具體題目中積淀出一個(gè)模糊的抽象思維。

在大學(xué)階段，學(xué)生靠刷題是刷不出優(yōu)秀的科研能力的，所以只能靠抽象思維。但是目前高校中的很多本科生，甚至研究生都依然不會(huì)運(yùn)用抽象思維。這是學(xué)生在中小學(xué)所遺留下來，也是亟須大學(xué)補(bǔ)課的問題之一。