地方高校工科类教材编写的探索和思考

傅 篱

（邵阳学院信息工程学院，湖南 邵阳 422000）

2014年，教育部发布了《关于地方本科高校转型发展的指导意见（征求意见稿）》，2015年10月，教育部、国家发改委、财政部印发了《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》。目前，我国地方普通本科高校向应用技术类型大学转型发展工作正在逐步展开，教育部在工作要点中明确指出，要引导一批地方普通本科高校向应用技术类型的高校转型［1］。

为了达到这一目标，培养出高质量的应用型创新技术人才，我们必须加强地方普通高校应用型本科工科类教材的建设，积极编写出一批与之相适应的、高质量的应用型本科工科类教材。笔者根据自己在计算机厂工作十多年研发经验，同时结合在高等学校工作二十多年的长期教学实践，也主编和参编了几本教材，对如何编写普通高校应用型本科工科类教材进行了积极的探索和思考。

一、教材要和学生相适应

首先，从目前国内的中学教育现状看，大多数高中学生在进入大学前，对所报考的专业知之甚少，他们在填报志愿时，选择就读相关专业的原因十分复杂，他们对所选专业要学什么、毕业后能干什么都不十分清楚。所以，对他们大多数人来说，大学本科专业知识的学习在一定程度上是某个专业的入门教育，因而在教材的编写过程中，要尽量做到文字通俗易懂，语言生动有趣，可读性强。尤其是本专业的“导论”“概论”类的课程需要有与学生认知水平相适应的教材，要努力做到能激发学生对本专业的学习兴趣以及宏观和整体把握整个专业的学习。

其次，我们要把教材定位于地方普通高校的学生。从1999年高考扩大招生比例开始，现在我国高考录取率已经达70%以上，高考录取率的一路攀升使得高等教育从“精英教育”逐步迈向“大众教育”。高考录取分数上看，地方普通高校的录取分数线比985、211大学要低许多。客观来讲，地方普通高校的大多数学生的学习能力、理解能力和考取985、211大学的学生相比会存在不同程度的差距。所以，在编写教材的过程中，要努力做到与地方普通本科高校学生实际知识、能力结构相适应，不做不切实际地拔高。在内容的选取上，既要考虑到知识的系统性，又必须充分考虑到学生的整体水平和初学者的接受能力。同时要尽可能做到即便没有老师讲授，让学生通过自己学习结合查阅资料也能基本看懂、学懂有关内容，从而树立学习的信心。

很多地方普通本科学校要求各个专业的学生在大学期间使用的优秀教材率必须达到80%，这个出发点本来是不错的，但根据笔者长期的一线教学实践经验发现，许多优秀教材存在教学内容难度偏高、内容偏多的现象，这就会使得老师在实际教学过程中，教学内容不能按照教学计划按时完成，大多数学生也存在接受起来困难的现象。并且，随着听不懂的内容增多，一些学生慢慢失去了继续学习的兴趣和信心，这样就会导致优秀教材“不优秀”了，也使得如何编写适合地方普通高校学生知识能力的教材变成了当务之急。

“教材和学生相适应”的本质就是“因材施教”，因材施教是教学中一项重要的教学方法和教学原则，不要对学生能力做不切实际的拔高。这样做可以尽可能弥补学生的能力不足，去激发学生学习的兴趣，树立学生学习的信心，从而促进学生全面发展。

二、教材内容采用“必须”“够用”的原则

虽然和985、211大学相比，地方普通高校学生存在知识结构、学习能力的差异，编写教材时需要适当降低要求和缩减教学内容，但有两个原则是不能违背的，就是教材内容要做到“必须”“够用”。

所谓“必须”是指把必须掌握的基础知识作为重点，同时，教材所包含的内容能满足后续课程的需要。因此，在教材的编写过程中，需要把该课程必须掌握的知识点都要有列举，尤其是后续课程需要用到的知识点需要重点讲解。

所谓“够用”是指对在不影响学生毕业后从事工程设计工作的前提下，对教材中一些复杂公式和定理的证明，不做更多的数理论证和数学推导，代之以方法和规则进行说明，这样做既减少了教材内容，又不会影响学生毕业后工程实践过程中的知识应用。

以笔者编写的《计算机组成原理》教材为例，在编写“计算机二进制原码和补码的相互转换”“补码一位乘法”等内容时，教材中不做更多的理论推导，只是要求学生掌握由理论推导出来的方法和规则即可。

例如已知原码求补码的规则：正数补码和原码相同，负数补码是原码的符号位不变的基础上，数值位取反后加1。这个规则在教材中不再做数学推导和证明，但如果学生掌握了这个规则对后面课程的理论学习和计算就已经够用了。

再比如由机械工业出版社出版的、李心广等编写的《电路与电子技术基础》教材中，在讲解“正弦信号与相量之间的对应规则”时也不去做数学证明，而是直接把“唯一性规则”“线性规则”“微分规则”的结论写出来，然后通过例题讲解规则的应用。掌握了这几个规则的应用，学生足以学好后续课程中“基本元件伏安特性的相量形式”“基尔霍夫定律的相量形式”等内容。但如果教材花费大量篇幅去做数学证明，学生不一定能听懂，而且学生会把学习的重点转向相关的数学知识学习，从而忽视了其实这一章节的主要目的是分析、计算各个电路元件上的正弦信号响应，而不是相关的数学知识。

由此可以看出，把握好地方普通高校应用型本科工科类教材编写的“必须”“够用”原则十分重要，这样既可以满足后续课程学习的需要，同时也可以把教材的重点放在对专业知识的应用上，适应地方普通高校学生的认知能力和水平，满足对应用型本科大学学生的培养目标。

另外，我们在教材编写过程中，还要考虑本专业每门课程之间的关系，也就是在编写本课程教材的同时要结合考虑本专业其他课程教材的内容，不要过分强调每门课程自身的系统性和完整性，更多地要从专业教材整体优化的原则出发，理顺各门课程之间的关系，既要保证各门课程教材的基本内容，又要避免重复和交叉。

三、教材要注重“工程思维”为导向

工科类的学生培养目标是把学生培养成为本专业的工程师，学生毕业后在未来的工作中要进行工程设计、产品研发等一系列的工程实践。所以在工科类教材编写过程中，要以“工程思维”为导向，强化学生的工程意识，在解释理论问题和证明公式、定理时，要尽可能做到和实际产品相结合，让学生养成“工程思维”方式，注意培养学生解决工程实际问题的能力［4］。

从目前我国高等教育现状来看，在入校前我国高校的大学生绝大多数是没有参与工程项目设计的经验，多数学生是从学校到学校。同时，学生在高中的课程学习更多的是停留在演算习题，几乎不需要动手，因而对如何把学到的专业理论知识应用于工业产品设计没有认知。这样，大多数学生到了大学还是保持着中学时的学习习惯，关注点还是在理论学习和计算，停留在通过大量做习题去应付考试的中学学习模式［2］。由于不结合应用，许多时候专业课程学习的知识点考完就忘记。

针对这种教育教学现状，我们在教材编写上要有所突破，要努力做到把理论知识和工程项目设计相结合，从工程应用的角度讲解知识点，这样做既有用也有趣。例如由西安电子科技大学出版社出版、丁肇红、胡志华编写的《自动控制原理》一书，把“直线一级倒立摆控制系统”这个应用实例贯穿于前六章的相应章节中，把自动控制的理论和原理都和这个应用实例相结合。通过这种方法使学生知道为什么要学理论？学好理论对未来产品开发有什么作用？通过有意识地在教材编写中灌输这种理念，可以慢慢培养学生“工程思维”的能力，为学生今后成为一名合格的工程师打下基础。

四、教材要注意例题和习题相呼应

在笔者的二十多年的一线教学实践过程中，发现有部分教材对每一章节后面的习题、思考题是没有进行精心设计的，带有很大的随意性。这种随意性的做法，使得学生在做习题的过程中，往往无法通过对教材的学习或例题的理解来解决习题中的问题，有些习题根本就不能在教材中找到答案，甚至明显超出教材要求的范围。

以笔者多年的一线教学经验发现，如果学生在做习题过程中，不能通过教材的例题或教材中相关的知识点找到相应的解题思路，学生就会有比较强烈的挫败感，而且，如果这种现象出现比较频繁，学生对所做的习题经常找不到解题方法，慢慢就会失去对这门课程继续学习的兴趣。

为了能让学生提高学习兴趣，在解题过程中不断产生成就感，从而积极主动地学习，在教材编写过程中，一定要注意让教材中每章的例题和思考练习题做到和本章的重要知识点相结合，同时例题和习题互相呼应，课后的习题原则上要都能从教材中找到答案或者找到解题思路。这样，学生在做习题过程中能巩固所学的基本概念，增强了理论计算能力，也使得学生有学习的成就感，形成正反馈，学生就会不断产生追求新知识的驱动力。

作为教师，我们还需要考虑所编写教材的完整性和配套性，比如作为教材中的习题一定要能给学生提供参考答案，参考答案不能只是一个没有详细步骤的结果数据，而是要尽可能做到详细讲解解题过程，而这样做可以帮助学生理解和掌握相关知识点，拓展学生的思路。对于实践性较强的课程，一定要附有比较详细的实践指导书，作为学生上机和实验时参考。

目前，高等教育界对于地方普通高校应用型本科工科类教材的编写工作重视是不够的，大家的思维还是停留在“精英教育”的模式，没有意识到高等教育已经进入到“大众教育”的阶段，如果再不引起重视，势必影响地方普通高校本科应用型人才的培养。

总之，要编写出一本好的地方普通高校应用型本科工科类教材是一件十分复杂的工作，笔者在这方面做了一些有益的探索和思考，但要真正做到编写出既满足应用型本科专业课程的学习需求，又要能符合地方普通高校学生知识结构和能力水平的工科类教材，需要更多的在专业教学上有一定成就以及对相关工程领域及行业发展有深入研究的专家、教师一起积极探索实践［3］。只有这样，才能涌现出符合地方普通高校应用型人才成长规律的高质量教材。