理工类本科教材编写和出版中的问题探究

摘 要：教材建设是高等学校的一项重要的基本建设,是教育教学工作的重要组成部分,本科教材的质量优劣直接影响着高等教育教学质量的高低.目前理工类本科教材的出版中还存在着一些问题,教材现状不尽人意,本文针对这些问题提出了相应的对策措施.

Abstract：Theconstructionofteachingmaterialsisanimportantinfrastructureintheinstitutionsofhigherlearningandanimportantpartoftheeducationandteaching.Thequalityofundergraduateteachingmaterialswilldirectlyaffectthelevelofhighereducationteachingquality.Therearesomeproblemsinscienceandengineeringundergraduatetextbookpublishing,andthestatusoftextbookisunsatiactory,sothispaperproposedmeasurestoaddresstheseissues.

关 键 词：本科教材；问题；对策

Keywords：undergraduatetextbook；problems；countermeasures

中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）33-0221-02

0引言

目前,我国高等学校的本科教学已步入了一个新的发展阶段,教育部门高度重视、规范指导,教育部和财政部就共同下发了《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》,其指导思想是坚持以理论和“三个代表”重要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观,全面贯彻党的教育方针,全面落实教育规划纲要,紧紧围绕人才培养这一根本任务,以全面实施素质教育为战略主题,以提高本科教学质量为核心,着力加强质量标准建设,着力优化专业结构,着力创新人才培养模式,着力提高学生实践创新能力,着力改革体制机制,大力提升人才培养水平,力争在解决影响和制约高等教育教学质量的关键领域和薄弱环节上取得新突破,充分发挥国家级项目在推进教学改革、加强教学建设、提高教学质量上的引领、示范、辐射作用,更好地满足国家经济社会发展对应用型人才、复合型人才和拔尖创新人才的需要.

在这种形势下,本科教学公共核心知识体系和课程体系的建立、精品课程与精品教材的建设,成为高等学校本科教学改革和教材建设亟待解决的任务.但是现在高等学校的本科教材,特别是理工类本科教材的出版方面还存在着诸多的问题,阻碍了高等教育教学质量的提高,对此应高度重视,并找出相关对策,才能培养出符合社会需要的高素质建设人才.

1理工类本科教材出版中存在的主要问题

1.1基础教材过多,专业教材短缺由于众所周知的原因,出版社都愿意大量出版基础教材,因为基础课教材在结构安排、内容编写上,对于老师来说是比较容易的事情,编写时间短,用量大,出版社可以一次性印刷出版,印数至少在5000册以上,并且可以连续使用3年以上.因此,很多高等院校都由讲授基础课的老师自己编写和出版教材,在自己的学校使用,由此带来的结果就是几乎所有的高等院校都有自己的基础课教材,再加上与教材配套的实验指导书、学习指导书等,造成了基础课教材严重的重复出版.而与基础课教材形成鲜明对比的是,很多理工类的本科教材由于使用人数太少,有的专业课的学生人数甚至只有二三十人,因此出版社积极性都不高,都不愿意投入资金去做,即使知道这个专业的教材很短缺,作者的水平和教材的编写质量都很高,但如果没有相应的教材经费补贴,面对这类教材出版社一般是不会出版的.

1.2教材的版本偏老、内容陈旧当今时代是知识的时代,新知识、新技术层出不穷,本科教材应注重相应的更新,介绍与之相关的新技术.而目前的理工类本科专业教材,由于出版时就很困难,第一次印刷时出版为了降低成本,一般至少会印刷2000册,这样需要销售几年才能用完,所以教材中的内容更新缓慢,时效性差,不能及时反映新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料,而且不少教材不符合新规范、新规程、新标准,与高素质高技能人才的培养目标不相适应.

1.3没有基于工程教育理念来构建教材体系当前我国理工科的教育教学中存在不少问题,例如,重理论、轻实践,强调个人学术能力而忽视团队协作精神,重视知识的学习而轻视开拓创新的培养等,教材基本上是基于学科体系构建的内容体系,是以传授陈述性知识,即理论知识为主的体系,主要解决“是什么”（事实、概念等）和“为什么”（原理、规律等）的问题,不能解决或不能很好地解决“怎么做”（经验）和“怎么做更好”（策略）的问题.所以,我国高等理工科教育的迫切任务是,应用先进的工程教育理念,培养与国际接轨的中国工程师,为此,教育部在2010年实施“卓越工程师教育培养计划”.为了达到培养卓越工程师的目的,高等院校应按照先进的工程教育理念,以构建一个以工程项目（产品）生命周期的全过程（“构思→设计→实施→运作”）为主线,设计人才培养体系、完善教学环节以及编写适应工程教育的教材,培养国家急需的技术人才.

2相关对策

2.1提高专业课程水平,编写高质量的专业课教材课程是学校为学生设置的,是教育思想和教育观念的集中体现,也是实施培养目标的蓝本,是教材建设的基本依据.

对于理工类的专业课程,每个学科都有自己的重点专业课,每个高校也有自己的优势课程,所以,各高校应有针对性地找出各自的专业强项,依靠雄厚的师资力量,编写高质量的专业课教材,并配套相应的案例库和习题库等教学资源,在其他高校进行宣传和推广,这样,即使单个学校的专业课学生较少,但相关学校、相关专业的学生都能使用这些教材,发行量也是比较可观的.2.2编写、引进和使用先进教材教材的质量直接体现着高等教育和科学研究的发展水平,也直接影响本科教学的质量.高等学校要结合学科、专业的调整,加快教材的更新换代.高校应建立科学的教材编写、评价和选用制度,防止教材编写上的低水平重复,杜绝质量低劣的教材进入课堂.理工类的很多学科和专业发展迅速,国际通用性和可比性强,可以直接引进先进的、能反映学科发展前沿的原版教材.

2.3借鉴工程教育理念来编写教材以前的教材大多是以本课程涉及的案例为中心进行编写的,实施工程教育后,课程教学时,应将教材改造成以系统项目为中心来进行编写,使课程衔接上连贯,课程中具有系统的思想,让学生在使用教材时,感受到理论和应用的关联性.例如,以培养嵌入式系统工程师为例,对基于系统性课程群的教材编写说明如下：首先开设相关的工程导论课,在课程相似度检测绍培养嵌入式系统工程师所有课程的关系,给学生一个清晰的课程关系导图结构,当然,工程导论还要介绍工程项目的立项、需求分析、工程解决方案设计所包含的内容,以及团队构建和合作交流等.工程导论课很关键,它除了需要培养学生的工程思维外,还要提供学生一个嵌入式系统工程师培养的顶层课程群设计.

接着开设C程序设计、数据结构、数字电路与逻辑设计三门课程,这三门教材的作用要让学生明白这是嵌入式系统软件和硬件设计的基础,学好C语言和数据结构是为了赋予嵌入式硬件系统灵魂,管理嵌入式硬件系统这个躯体的精神和思维,在C语言教材中应该多设计与硬件打交道的案例小程序,让学生接触到软件管理和控制硬件的乐趣,提高他们的学习积极性；在数字电路与逻辑设计教材中,要让学生明白我们日常使用的CPU等处理芯片都是由数字电路构建的,特别是嵌入式系统的电路设计好坏在于掌握数字电路的好坏,教材中的案例应该侧重于电路的设计,让学生接触常规的门电路,同时告诉学生将来可能会通过PLD（可编程逻辑器件）用硬件描述语言设计各种数字电路,这是当前技术发展趋势,为以后学习EDA课程打下伏笔.

在后面的课程单片机和接口技术中,教材编写要让学生通过设计一个简单的系统,掌握MCU和接口电路的连接,以及通过C语言编程,实现系统的功能.操作系统原理及应用教材应该重点介绍嵌入式操作系统如何管理系统硬件,如启动与自检、内存的管理、进程管理和电路的驱动,要结合一种MCU（如ARM芯片）和Linux系统讲解,通过原理到应用,让学生感受到实实在在的例子.

在EDA教材中,重点介绍FPGA的设计以及Verilog硬件描述语言,提供一个结合MCU、FPGA以及各种接口电路的实际系统例子,讲解从简单到复杂的系统设计.

最后,提供嵌入式系统设计教材,该教材是为学生提供综合设计指导书,教材提供多个系统案例,以3个月为周期,并给出进度安排、人员分工要求、交流和讨论重点.在从电路设计到PCB设计再到系统编程,以及在这些过程中团队人员如何分工、如何合作、如何交流和共进给出具体指导,例如：一人负责总体概要设计,其他人参与,交流讨论,提出意见；一人设计电路和PCB板,其他人完成软件各个模块设计,相互交流讨论,最后电路焊接、测试和各个模块程序实现与测试.教材中应该指导学生在哪个阶段重点考虑的问题是什么,学生会遇到哪些问题,如何解决这些问题等.

总之,基于工程教育理念编写的教材,不应该割裂课程之间的衔接关系,应该从系统的角度,综合设计教材内容,同时在关注理论的同时,应该关注工程设计与应用,在教材中真真体现理论与实践的结合,这个课程群按照系统角度,将系统分解成多个模块,根据课程的进度,达到软硬结合,逐步完善系统.

3结语

在今后的教材出版工作中,国家不再搞那种使教材缺乏各自特色的统编教材,而是鼓励各个高校根据课程教学要求,编写不同风格、适应不同教学实践的教材和教学参考书,这样就为理工类本科教材的出版,特别是那些小专业教材的出版创造了条件.因此,要编写和出版高质量的理工类教材,就必须认清当前高校的理工类教材在编写和出版方面所存在的突出问题,并力求找到最好的解决方法,从而达到高校培养人才的目标.