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收稿日期：2013-12-15
作者简介：冯晓丽，西安电子科技大学微电子学院工程师。（西安/）摘要：以美国高校理工类教材为代表，国外优秀大学教材鲜明的特点和不断优化的功能，反映了高等教育教学改革的步伐和成果。其特点集中表现在以学生为认知主体、注重学习过程，在情境教学中帮助学生理解教材内容，体验在兴趣驱动下探究性、批判性地学习知识、应用知识的过程。国外优秀大学教材作为大学人才培养的载体和资源，其功能充分体现通过教材这一要素在培养学生创新思维、支撑创新行为、支持个性化发展等方面的重要作用。通过对国外优秀大学教材特点和功能基本轨迹的梳理和凝练，供我们在教材建设中学习和借鉴。
关键词：国外大学；教材；兴趣；情境；创新教材是体现教育理念，实践教育思想的核心教学资源。教材的科学性、先进性、现代化水平是一个国家科学文化发展的重要标志。因此，剖析以美国高校理工类优秀教材为代表的教材特点，探讨其在人才培养中的功能，探求世界教材主流走向，是站在更高的平台上建设高质量、有特色、实用性强，适合我国国情的教材精品，促进我国高等教育走国际化，培养具有国际视野创新人才的迫切需求。
一、教材特点强调学习兴趣，体现教学情境1.教材内容注重实用性，且更新及时
美国高校理工类教材内容浅显，与实际结合紧密，对概念理论解析比较透彻，对于理论或者概念往往给出很多相关的解释、说明，并且提供与概念理论相关的例证、事实等资料性作证，以便学生理解。教材的内容更注重与现实生活的联系，注重知识在现实生活中的应用。突出应用这一思想贯穿在教材的始终。有的在序言中引用案例，有的在理论的阐述之后附以实例，从而引导学生掌握解决实际问题的途径和方法，以达到学以致用，激发学生学习兴趣的目的。以美国Pearson Education公司出版的Allan R.Hambley 编写的《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材为例。首先，该教材与实际生活结合紧密，在每章教材内容的第一节中各引入1个应用实例。如第七章逻辑电路中介绍心脏起搏器的工作原理，包含门电路、计数器、脉冲发生器和数字比较器的应用，有效引导学生开始对本章理论内容的学习。同时，教材具有“小课时，大教材”特点，其内容详尽而广泛，相对于国内教材来说篇幅较大。该教材近1000页，共计166万字，内容详实，对知识点的介绍清晰、生动，教师在选用教材时往往只介绍部分内容，预留大量内容供学生自学。
另一方面，教材内容更新较快，教材再版及时，且再版时最新的科研成果、最前沿的学术知识，最新的学科理论、方法、技术能在教材中得到及时反映。但是由于知识的更新速度较快，教材的修订很难与知识的更新速度同步，教材编著者或者出版社会利用网络及时公布教材更新的内容，或者加入教材中没有包含，且与教材知识相关的新成果，以使学生更好的理解、掌握最新的知识。《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材1997年出版第一版，到2013年已出版第六版，基本每三年更新一版，同时在出版公司网站上及时更新扩展最新科技知识，保证学生在阅读教材时能够及时了解到新技术的进展和应用。此外，教材对相关知识的拓展比较丰富，虽然有些内容与本教材的关联性不大，但是通过对这些相关知识、相关方法的介绍，可以将知识点联系起来，形成知识网络。
2.教材形式丰富，且立体化配套
美国高校的教材形式无论是内容形式还是载体形式都非常丰富。从内容形式上看，包括主教材、教师用书、学生用书、试题库、案例库、习题集，还包括反映最新科学技术成果的报纸及论文等。从载体形式上看，包括图书、电子教材、电子教案、多媒体、网络课程及学科网站以及软件、幻灯片等。以美国Pearson Education公司出版、Allan R.Hambley 编写的《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材为例，该教材在出版社公司网站上建设有配套学习网站，包括有章节学习目标、章内练习题和章后习题答案、附录、应用软件程序、重要公式总结、教师教学指导手册、教学用电子教案、学生用电子书、学生测试系统、扩充阅读资料等。可见，教材在形式上已经达到一种立体化、全方位的配套组合。
·理论探讨· 兴趣-情境-创新：国外大学教材特点和功能的基本轨迹 立体化教材建设是当前国际上教材建设的主流，国外大学的立体化教材是整合教学资源、优化教育要素配置的重要途径。它以形成教学能力为目标，即媒体呈现的立体化，教学设计的一体化，教学应用的多元化[1]，克服了纸质版教材和书本教材只重视知识传授而忽视能力培养的弊端，更好地满足了个性化、特色化教学和学生自主式学习的需求。
3.教材体例结构各异，且层次定位分明
首先，教材的层次定位分明，目标读者清楚。对每本教材的目标读者了解该作者比较详细，本科生和研究生的教材界限分明，绝不混合使用。
其次，教材的逻辑结构体例各异，比较清晰。或以问题为出发点，通过质疑某种观点来结构全书；或以各学术流派之间内部的逻辑关联为主线，并以此统摄整个教材；或以各理论流派的难易程度为根据，采用循序渐进的方式一一展开述评。[2]
再次，教材的序言、目录、附录及参考文献体例清晰。教材具有个性特征鲜明、导引作用较强的序言。序言的内容包括本书的特点、特色、使用该教材的方法以及与该教材相配套的学习和教学资料；编排形式多样化的目录给学生提供了多个检索途径，教材的目录不只提供章节内容索引，而且提供应用实例索引、专业名词索引和图片索引，方便学生在自学中查询；具有丰富多彩的附录，这些附录主要是与该章有关的评论、网络资源等，在很多情况下，附录已成为教材内容的重要补充；具有注释量大、期刊文献的比例尤其是近期文献的比例高于图书比例的参考文献，这样有利于教材内容的更新。 4.教材编写理念以学生为本，且遵循认知规律
美国高校理工类教材在编写理念上把着眼点放在学生身上，教授在讲课时不强调系统性、完整性，课堂讲授的内容由教授自己决定，也就是说国外的教材是阅读用教材。大学生课后大量的时间是用在阅读教材和教学参考材料上。可见，美国高校理工类教材对教学和学习更多地是起着辅助性的作用。
在编写者方面，教材的编写者不仅具有丰富的教学经验，而且还具备丰富的实践经历，因此，他们编写的教材具有丰富的背景事例，更注重应用性。一般从现实问题和例题入手，由案例推出结论，跳跃性较强，这样可以使学生更好地理解抽象的理论，方便学生学习。以美国Pearson Education公司出版、Allan R.Hambley 编写的《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材为例，该教材作者获得博士学位后在三家工业公司工作，具有丰富的工程实践经验，在教材编写中大量融入工程实践案例。该作者在密西根理工大学从事教学35年，所编教材被北美数十所高校应用。我国大部分高校的电工学双语课程和全英文课程均选用此教材。
在编写风格上，遵循学生的学习和认知规律。教材的设计会着意将教育学和心理学的研究成果运用到教材中，教材语言的选择比较贴近学生的理解水平，术语的引用节奏合理。在文字表述、内容的编排以及叙述方式等方面都体现了人性化的需求，学生易学、易懂。
此外，教材图文并茂，图表相当丰富精美，这样可以把枯燥的理论形象化，减少学生阅读文字的过程，便于学生自学，并且教材具备丰富的有时代气息的案例，有很强的参与性，便于学生理解和接受。《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材大量使用图表，利于学生阅读，对于重点内容着重说明，方便学生阅读，通过引入大量生活和生产实例，使学生有强烈的代入感。
二、教材的功能凸显对学生创新能力的培养1.培养创新思维
教材培养学生创新思维的功能主要体现在：教材的内容通过增加生活化，减少记忆性，增加个别化，减少统一性的方向调整，建设适合不同层次不同需求的学习教材。[3]教材中设计一些创新实验，提出一些创新性问题，让学生自己动手进行实验或参加实践，通过对问题进行研讨来设计解决方案，使学生在科学的教学活动中体验创新，从而培养学生的创新意识，使学生能够通过学习开发智力，对知识进行重构，以使教材最大限度地发挥发展学生创新思维的功能。以美国R·L·诺顿编著的《机械设计——机器和机构综合与分析》为例，该教材最后一章的“工程设计案例研究”，就是通过一个检流计的镜面调整机构创新设计案例，来专门重点讲述工程创新创造力教育的要求、任务、思想和方法，案例属于一个极富有创造性的优秀设计实例。
2.促进个性化发展
新教材观下的教材更关注学生情感、技能和价值观的发展，教材不仅要提示多样化的拓展学习方向，而且随着立体化教材的发展，教材为学生提供了多渠道、多层次、多形式的多样化信息，为学生学习的个性化及自主性选择奠定了基础。由于现在的教学过程是学生、教师、教材以及与环境之间的互动，是学生积极主动学习、参与和体验的过程，所以教材作为知识源，既要为学生提供应掌握的知识，又要以学生的全面发展为目标，允许存在多种思维方式和开放的学习结果；既要包括促进学生积极学习的案例，又要提供生活经验，从而促进学生个性化学习。以美国R·L·诺顿编著的《机械设计——机器和机构综合与分析》为例，该教材的内容从介绍机械的发展史、发明史简介和机械的设计、发明及创造过程以及设计方法、多解、人机工程学入手和工程报告内容及要求等方面，再到发现和提出以及创新构思与设计方法过程，启迪学生创新思维，引导学生建立创新的基本认知过程及方法要求。
3.培养探索精神
教材注重教学内容与训练的开放性和发散性，教材在习题选择与编排上，紧密与教学内容的理解、掌握及应用训练结合，从基本练习、到综合练习、拓展练习，再到应用和创新实践练习。习题题目类型及内容极为丰富，编入大量身边生活和工程生产中实用产品的分析和设计练习题。尤其是还编入了大量的开放性、探究性的练习题，这些题目仅仅给学生指一个方向，给定部分分析与设计的条件，设计任务与目标及设计条件不完善，分析与设计方法也不完全确定，都要学生通过大量调研和查阅资料来进一步明确设计目标，再定义设计任务，分析与设计方法也需要学生去试探来确定，培养学生探索研究和创新精神。 而教材所编开放性习题属于非结构化的习题，题目的分析与设计条件和方法以及答案都是不确定的，是要求学生自己去探索确定，鼓励学生通过调查、协作、讨论及研究和实践来解决。因此，所培养出的学生知识面宽、思维活跃，思路开阔，具有探索和创新精神，学生的个性突出。以美国R·L·诺顿编著的《机械设计——机器和机构综合与分析》为例，教材在教学内容上引入大量实例，并从生活和生产实例中引入问题，从基本概念、理论及方法讲解，到理论系统建立形成体系，再到利用丰富的例题讲清理论及方法的应用，最后回到工程问题解决，以及工程实际中常常出现的一些问题，体现了以培养学生用本课程所学理论及方法分析和解决工程实际问题的能力的全程培养教学。
4.提供学习案例
教材提供学习案例，就是说教材不是整个课堂的全部内容，不是学生必须完全接受的对象和内容，而只是为展开教学活动提供的一种素材；是一种范例，这种范例能够引导学生人格建构、认知发展和生活学习；是一种中介，这个中介能引导学生对事物的认知、分析和理解以及对事物的反思、批判和建构。师生以这种案例或者素材开展教学活动，教学的目的不是记住这些案例或者素材，而是以这种案例或者素材为中介进行交往，在此基础上，师生可以对教材的内容进行加工修改，在理解和建构教材内容意义的基础上，使学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等全面发展。
参考文献：
[1] 刘振天.立体化教材建设研讨会召开[J].中国大学教学， 2002（12）：45.
[2] 周嘉硕，杨玲.中外大学教材差异研究[J].首都经济贸易大学学报， 2007（4）：123.
[3] 江雪松.论大学教材建设中的学本教材建构[J].高等工程教育研究，2003（1）：61.
作者简介：冯晓丽，西安电子科技大学微电子学院工程师。（西安/）摘要：以美国高校理工类教材为代表，国外优秀大学教材鲜明的特点和不断优化的功能，反映了高等教育教学改革的步伐和成果。其特点集中表现在以学生为认知主体、注重学习过程，在情境教学中帮助学生理解教材内容，体验在兴趣驱动下探究性、批判性地学习知识、应用知识的过程。国外优秀大学教材作为大学人才培养的载体和资源，其功能充分体现通过教材这一要素在培养学生创新思维、支撑创新行为、支持个性化发展等方面的重要作用。通过对国外优秀大学教材特点和功能基本轨迹的梳理和凝练，供我们在教材建设中学习和借鉴。
关键词：国外大学；教材；兴趣；情境；创新教材是体现教育理念，实践教育思想的核心教学资源。教材的科学性、先进性、现代化水平是一个国家科学文化发展的重要标志。因此，剖析以美国高校理工类优秀教材为代表的教材特点，探讨其在人才培养中的功能，探求世界教材主流走向，是站在更高的平台上建设高质量、有特色、实用性强，适合我国国情的教材精品，促进我国高等教育走国际化，培养具有国际视野创新人才的迫切需求。
一、教材特点强调学习兴趣，体现教学情境1.教材内容注重实用性，且更新及时
美国高校理工类教材内容浅显，与实际结合紧密，对概念理论解析比较透彻，对于理论或者概念往往给出很多相关的解释、说明，并且提供与概念理论相关的例证、事实等资料性作证，以便学生理解。教材的内容更注重与现实生活的联系，注重知识在现实生活中的应用。突出应用这一思想贯穿在教材的始终。有的在序言中引用案例，有的在理论的阐述之后附以实例，从而引导学生掌握解决实际问题的途径和方法，以达到学以致用，激发学生学习兴趣的目的。以美国Pearson Education公司出版的Allan R.Hambley 编写的《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材为例。首先，该教材与实际生活结合紧密，在每章教材内容的第一节中各引入1个应用实例。如第七章逻辑电路中介绍心脏起搏器的工作原理，包含门电路、计数器、脉冲发生器和数字比较器的应用，有效引导学生开始对本章理论内容的学习。同时，教材具有“小课时，大教材”特点，其内容详尽而广泛，相对于国内教材来说篇幅较大。该教材近1000页，共计166万字，内容详实，对知识点的介绍清晰、生动，教师在选用教材时往往只介绍部分内容，预留大量内容供学生自学。
另一方面，教材内容更新较快，教材再版及时，且再版时最新的科研成果、最前沿的学术知识，最新的学科理论、方法、技术能在教材中得到及时反映。但是由于知识的更新速度较快，教材的修订很难与知识的更新速度同步，教材编著者或者出版社会利用网络及时公布教材更新的内容，或者加入教材中没有包含，且与教材知识相关的新成果，以使学生更好的理解、掌握最新的知识。《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材1997年出版第一版，到2013年已出版第六版，基本每三年更新一版，同时在出版公司网站上及时更新扩展最新科技知识，保证学生在阅读教材时能够及时了解到新技术的进展和应用。此外，教材对相关知识的拓展比较丰富，虽然有些内容与本教材的关联性不大，但是通过对这些相关知识、相关方法的介绍，可以将知识点联系起来，形成知识网络。
2.教材形式丰富，且立体化配套
美国高校的教材形式无论是内容形式还是载体形式都非常丰富。从内容形式上看，包括主教材、教师用书、学生用书、试题库、案例库、习题集，还包括反映最新科学技术成果的报纸及论文等。从载体形式上看，包括图书、电子教材、电子教案、多媒体、网络课程及学科网站以及软件、幻灯片等。以美国Pearson Education公司出版、Allan R.Hambley 编写的《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材为例，该教材在出版社公司网站上建设有配套学习网站，包括有章节学习目标、章内练习题和章后习题答案、附录、应用软件程序、重要公式总结、教师教学指导手册、教学用电子教案、学生用电子书、学生测试系统、扩充阅读资料等。可见，教材在形式上已经达到一种立体化、全方位的配套组合。
·理论探讨· 兴趣-情境-创新：国外大学教材特点和功能的基本轨迹 立体化教材建设是当前国际上教材建设的主流，国外大学的立体化教材是整合教学资源、优化教育要素配置的重要途径。它以形成教学能力为目标，即媒体呈现的立体化，教学设计的一体化，教学应用的多元化[1]，克服了纸质版教材和书本教材只重视知识传授而忽视能力培养的弊端，更好地满足了个性化、特色化教学和学生自主式学习的需求。
3.教材体例结构各异，且层次定位分明
首先，教材的层次定位分明，目标读者清楚。对每本教材的目标读者了解该作者比较详细，本科生和研究生的教材界限分明，绝不混合使用。
其次，教材的逻辑结构体例各异，比较清晰。或以问题为出发点，通过质疑某种观点来结构全书；或以各学术流派之间内部的逻辑关联为主线，并以此统摄整个教材；或以各理论流派的难易程度为根据，采用循序渐进的方式一一展开述评。[2]
再次，教材的序言、目录、附录及参考文献体例清晰。教材具有个性特征鲜明、导引作用较强的序言。序言的内容包括本书的特点、特色、使用该教材的方法以及与该教材相配套的学习和教学资料；编排形式多样化的目录给学生提供了多个检索途径，教材的目录不只提供章节内容索引，而且提供应用实例索引、专业名词索引和图片索引，方便学生在自学中查询；具有丰富多彩的附录，这些附录主要是与该章有关的评论、网络资源等，在很多情况下，附录已成为教材内容的重要补充；具有注释量大、期刊文献的比例尤其是近期文献的比例高于图书比例的参考文献，这样有利于教材内容的更新。 4.教材编写理念以学生为本，且遵循认知规律
美国高校理工类教材在编写理念上把着眼点放在学生身上，教授在讲课时不强调系统性、完整性，课堂讲授的内容由教授自己决定，也就是说国外的教材是阅读用教材。大学生课后大量的时间是用在阅读教材和教学参考材料上。可见，美国高校理工类教材对教学和学习更多地是起着辅助性的作用。
在编写者方面，教材的编写者不仅具有丰富的教学经验，而且还具备丰富的实践经历，因此，他们编写的教材具有丰富的背景事例，更注重应用性。一般从现实问题和例题入手，由案例推出结论，跳跃性较强，这样可以使学生更好地理解抽象的理论，方便学生学习。以美国Pearson Education公司出版、Allan R.Hambley 编写的《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材为例，该教材作者获得博士学位后在三家工业公司工作，具有丰富的工程实践经验，在教材编写中大量融入工程实践案例。该作者在密西根理工大学从事教学35年，所编教材被北美数十所高校应用。我国大部分高校的电工学双语课程和全英文课程均选用此教材。
在编写风格上，遵循学生的学习和认知规律。教材的设计会着意将教育学和心理学的研究成果运用到教材中，教材语言的选择比较贴近学生的理解水平，术语的引用节奏合理。在文字表述、内容的编排以及叙述方式等方面都体现了人性化的需求，学生易学、易懂。
此外，教材图文并茂，图表相当丰富精美，这样可以把枯燥的理论形象化，减少学生阅读文字的过程，便于学生自学，并且教材具备丰富的有时代气息的案例，有很强的参与性，便于学生理解和接受。《Electrical Engineering： Principles and Applications》教材大量使用图表，利于学生阅读，对于重点内容着重说明，方便学生阅读，通过引入大量生活和生产实例，使学生有强烈的代入感。
二、教材的功能凸显对学生创新能力的培养1.培养创新思维
教材培养学生创新思维的功能主要体现在：教材的内容通过增加生活化，减少记忆性，增加个别化，减少统一性的方向调整，建设适合不同层次不同需求的学习教材。[3]教材中设计一些创新实验，提出一些创新性问题，让学生自己动手进行实验或参加实践，通过对问题进行研讨来设计解决方案，使学生在科学的教学活动中体验创新，从而培养学生的创新意识，使学生能够通过学习开发智力，对知识进行重构，以使教材最大限度地发挥发展学生创新思维的功能。以美国R·L·诺顿编著的《机械设计——机器和机构综合与分析》为例，该教材最后一章的“工程设计案例研究”，就是通过一个检流计的镜面调整机构创新设计案例，来专门重点讲述工程创新创造力教育的要求、任务、思想和方法，案例属于一个极富有创造性的优秀设计实例。
2.促进个性化发展
新教材观下的教材更关注学生情感、技能和价值观的发展，教材不仅要提示多样化的拓展学习方向，而且随着立体化教材的发展，教材为学生提供了多渠道、多层次、多形式的多样化信息，为学生学习的个性化及自主性选择奠定了基础。由于现在的教学过程是学生、教师、教材以及与环境之间的互动，是学生积极主动学习、参与和体验的过程，所以教材作为知识源，既要为学生提供应掌握的知识，又要以学生的全面发展为目标，允许存在多种思维方式和开放的学习结果；既要包括促进学生积极学习的案例，又要提供生活经验，从而促进学生个性化学习。以美国R·L·诺顿编著的《机械设计——机器和机构综合与分析》为例，该教材的内容从介绍机械的发展史、发明史简介和机械的设计、发明及创造过程以及设计方法、多解、人机工程学入手和工程报告内容及要求等方面，再到发现和提出以及创新构思与设计方法过程，启迪学生创新思维，引导学生建立创新的基本认知过程及方法要求。
3.培养探索精神
教材注重教学内容与训练的开放性和发散性，教材在习题选择与编排上，紧密与教学内容的理解、掌握及应用训练结合，从基本练习、到综合练习、拓展练习，再到应用和创新实践练习。习题题目类型及内容极为丰富，编入大量身边生活和工程生产中实用产品的分析和设计练习题。尤其是还编入了大量的开放性、探究性的练习题，这些题目仅仅给学生指一个方向，给定部分分析与设计的条件，设计任务与目标及设计条件不完善，分析与设计方法也不完全确定，都要学生通过大量调研和查阅资料来进一步明确设计目标，再定义设计任务，分析与设计方法也需要学生去试探来确定，培养学生探索研究和创新精神。 而教材所编开放性习题属于非结构化的习题，题目的分析与设计条件和方法以及答案都是不确定的，是要求学生自己去探索确定，鼓励学生通过调查、协作、讨论及研究和实践来解决。因此，所培养出的学生知识面宽、思维活跃，思路开阔，具有探索和创新精神，学生的个性突出。以美国R·L·诺顿编著的《机械设计——机器和机构综合与分析》为例，教材在教学内容上引入大量实例，并从生活和生产实例中引入问题，从基本概念、理论及方法讲解，到理论系统建立形成体系，再到利用丰富的例题讲清理论及方法的应用，最后回到工程问题解决，以及工程实际中常常出现的一些问题，体现了以培养学生用本课程所学理论及方法分析和解决工程实际问题的能力的全程培养教学。
4.提供学习案例
教材提供学习案例，就是说教材不是整个课堂的全部内容，不是学生必须完全接受的对象和内容，而只是为展开教学活动提供的一种素材；是一种范例，这种范例能够引导学生人格建构、认知发展和生活学习；是一种中介，这个中介能引导学生对事物的认知、分析和理解以及对事物的反思、批判和建构。师生以这种案例或者素材开展教学活动，教学的目的不是记住这些案例或者素材，而是以这种案例或者素材为中介进行交往，在此基础上，师生可以对教材的内容进行加工修改，在理解和建构教材内容意义的基础上，使学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等全面发展。
参考文献：
[1] 刘振天.立体化教材建设研讨会召开[J].中国大学教学， 2002（12）：45.
[2] 周嘉硕，杨玲.中外大学教材差异研究[J].首都经济贸易大学学报， 2007（4）：123.
[3] 江雪松.论大学教材建设中的学本教材建构[J].高等工程教育研究，2003（1）：61.