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摘要：通識教育是一種通過課程設置傳播教育思想、教育理念，體現教育境界的一種人才培養模式，目的是培養學生自由、和諧、全面的發展。高等教育不能僅強調專業教育，應該做到與通識教育相結合，提供適應于社會發展的教育模式。新加坡國立大學致力于成為立足亞洲、影響世界的大學。先進的教學理念為學生提供全方位的綜合性教育，使其一躍成為亞洲排名第一的高等學府。

關鍵詞：通識課程;高等教育;新加坡

國立大學新加坡獨立于1965年，從一個貧窮落后的小島一躍成為人均收入超過5萬美元的新興發達國家。新加坡以政局穩定，政府廉潔高效，城市干凈整潔，國民素質高尚而著稱，而新加坡的高等教育是決定以上因素的根本原因。作為新加坡最著名的高等學府，新加坡國立大學的辦學模式代表新加坡高等教育的發展趨勢。政府的高度重視、充足的教育經費、一流的師資力量、國際化的發展戰略、科研與教學并重、問責制度的實施等一系列舉措使新加坡國立大學在2014年的QS全球大學排名中雄踞亞洲榜首，位列世界第22名。筆者有幸在2013年8月-2014年8月訪問新加坡國立大學，期間對于它在人才培養模式方面深有感觸。一個優秀的大學不僅要培養具有高素質的專業人才，還要讓學生具備獨立思考且對不同的學科有所認識以至能將不同的知識融會貫通的能力。下面介紹新加坡國立大學物理系開設的通識課程，以便我們及時了解國外的先進教學理念。

一、新加坡國立大學關于通識課的定位

與其他類型的課程相比，通識課主要有兩個顯著特征。一方面，通識課中獲得的知識或能力不是滿足于某個特殊領域或專業的需求，而是保證凡是受過教育的人都可以獲得的通用的知識和能力。另一方面，通識課的目的在于向學生輸送更高品質的心智教育，而不是有助于事業成功的實用性的知識和能力。我們雖然希望訓練有素的科學家、醫生、歷史學家、工程師和律師在專業領域表現優秀，但我們更希望受過專業教育的科學家、醫生、歷史學家、工程師和律師能夠關注大眾討論的問題，有學術素養地閱讀《經濟學》《科學美國人》《泰晤士報文學副刊》，與來自不同文化背景的人積極討論并能夠評估報紙上文章的言論。通識課既強調知識的拓展又強調培養學生批判的創造性思維。淵博知識的獲取能夠讓學生發現不同領域之間的關聯。知識的獲取過程以及在各自領域的作用將有助于培養學生具有批判地分析從未預料到的問題的能力，創造性地提出解決這些問題的方案。

二、開設通識課種類

新加坡國立大學開設的通選課大致可以分為四類：第一類是普及物理思想，向學生展示物理原理的偉大之處；第二類是探討物理與其他學科之間的聯系，發現各種現象背后隱藏的物理原理；第三類是以科學的角度介紹最新發展的科技以及新材料的運用；第四類是讓學生以全球化的視角了解世界目前面臨的一系列問題，提出潛在的解決方案。下面是對這四類課程的簡要介紹。1.普及物理思想（1）Einstein’sUniverseandQuantumWeirdness（愛因斯坦的宇宙與神秘的量子世界）課程簡要介紹現代物理學中兩個最重要的進展：相對論與量子理論，涉及內容包括絕對時空與相對時空的概念、孿生佯謬、黑洞與蟲洞、物質的波粒二象性、海森堡不確定性原理、薛定諤貓、構成物質的最基本粒子、大統一理論與超弦理論以及如何將這些理論運用到未來的科技中。該課程只面向非物理專業的學生，通過與熟悉的事物做類比和對比強調物理概念而忽略具體技術細節。（2）GreatIdeasinContemporaryPhysics（當代偉大的物理思想）開設此類課程的目的在于使學生了解當代偉大的物理思想并會說明這些思想的由來以及如何幫助我們了解自然界的本質、如何改變了我們的世界。涉及主題包括：光的量子理論，物質波，波粒二象性，不確定性原理，量子力學的進展，愛因斯坦狹義相對論和廣義相對論，四大基本力學，統一場，亞核粒子，裂變和聚變，宇宙大爆炸理論，星系的演化，黑洞和基于物理學的一些現代技術，如激光、半導體和超導體。物理學專業學生以外的學生可以選擇該課程。（3）ABriefHistoryofScience（科學簡史）我們現在很容易認為一些基本的科學法則和理論是理所當然的，如牛頓的萬有引力定律。正因為如此，許多在當時看來具有突破性的理論對社會產生的影響常常被忽略掉，甚至學生不清楚現代物理概念是如何被提出的，不明白這些概念對當時產生的影響以及他們是如何改變了世界。本課程的目的是解釋科學發展的歷史以及科學對社會產生的意義，同時還會說明世界為何會發展為我們今天看到的樣子。（4）PhysicalQuestionsfromEverydayLife（日常遇到的物理問題）課程主要目的是激發學生的想象力，讓他們意識到大自然中存在的許多奇跡，要認真地對待日常生活中看似平凡的事件。該課程首先從學生日常生活遇到的問題開始，在回答這些問題的過程中直觀地發現一些自然界的本質規律。涉及內容包括：太陽光是什么，樂為什么動聽，什么鋼很硬、璃卻很脆，是波還是粒子。課程只針對具有優秀物理成績的學生開設。2.探索物理與其他學科的關系（1）ScienceofMusic（音樂中的科學）課程向學生介紹音樂中蘊含的科學原理，內容包括聲學、音調與音樂、震動、頻率與音高、音程與數學比率、震動的弦與音程、音階的構建、音樂器件及他們的波形、諧波、音質、弦樂器與管樂器、鋼琴及其技術、平臺式鋼琴和立式鋼琴、電子琴、電子音樂、MIDI系統、MIDI信號、音樂和調頻的合成、數字化與采樣、數字音樂的制作。（2）PhysicsinLifeSciences（生命科學中的物理）課程開設目的是建立人類生命活動和基本的物理知識之間的聯系，涉及內容包括：在我們的生態系統中能量是怎樣轉換的，我們身體里的材料如何運送，我們的眼睛是如何工作的，我們為何需要確定蛋白質的結構，物膜是怎樣形成的，骼和牙齒是怎么形成的，為什么發生齲齒，為什么有些植物、昆蟲和魚類能夠在寒冷的冬季生存。課程的授課對象為所有對生命科學物理原理感興趣的非物理專業學生。（3）TheArtofScience，TheScienceofArt（科學與藝術）人們通常認為科學世界與藝術世界是無關的，一個代表邏輯的真理，一個代表情感的想象。然而科學與藝術確有許多共同之處。科學引起了藝術表現形式的轉變，同時藝術被用于工程設計和傳播科學知識。該課程使學生了解到與雕塑、繪畫、攝影、攝像有關的材料和技術的使用；利用顏色、光線和透視呈現三維圖像；利用技術確定藝術品的年代及歸屬；利用視覺藝術進行科學設計，目的在于能夠為闡述科學概念和工程設計提供一些藝術手法。3.介紹新材料與新技術（1）IntroductiontotheNanoworld（納米科學導論）納米科學與技術的本質是能夠做到在分子尺度上對物質進行觀測并對其操縱。當物體的尺度處于一納米到幾百納米之間時，它們會體現嶄新的力學、電學、光學、化學以及生物學的屬性。納米科學是整合物理學、化學、材料科學、生物學和工程學的全新科學領域。該課程旨在讓學生熟悉納米技術并對人們感到好奇的問題進行解答，如納米尺度的重要性是什么，用什么技術測量以及如何制造納米尺度的物體，納米儀器與納米材料如何改變我們未來的生活。只要對納米科學與納米技術感興趣，所有學院的學生都可以選擇該課程。（2）ComputationandMachine：AncienttoModern（計算與機器：從遠古到現代）為什么電腦無處不在？在科學探索過程中電腦起到了怎樣的作用？在數字電子計算機發明之前世界是如何運轉的？該課程展示從古代的直尺和圓規、算盤、機械計算器時代，一直到現代電子數字計算機的發展歷程。學生將會了解古希臘、羅馬時代、中國和阿拉伯文化關于計算的方法。對于現代的數碼時代，我們會探討計算機的計算原理、算法以及采用二進制的原因，最后我們會展望未來量子計算機所要扮演的角色。4.關注全球化問題（1）HowtheOceanWorks（海洋的作用）地球表面的71%由水覆蓋。這對人類的進化產生深遠影響并將繼續塑造我們的未來。海嘯和颶風、全球變暖、氣候變化、碳循環等一系列問題迫使人們意識到了解海洋在全球范圍的作用是十分必要的。通過此課程，學生將會了解各種與海洋有關的現象和特征，如海嘯、潮汐、海流、風暴等；海洋是如何影響我們生活的（天氣，氣候，食物源等）；過去幾十年發展的關于探索海洋機制的科學理論以及控制并開發海洋的一些嘗試（如能源保護，海事工程）。除了使學生了解海洋的作用外，該課程更重要的目的是為脆弱的環境和寶貴的水資源提供可持續發展的決策。（2）CleanEnergyandStorage（清潔能源與存儲）現代文明一方面吹噓已掌握亞原子的行為，另一方面卻面臨能源緊缺與全球變暖的問題。如何應對這些挑戰已迫在眉睫。本課程將介紹目前面臨的全球能源危機以及清潔能源和能源存儲設備的作用。除了各種能量處理法則，強調科學界所做的貢獻。內容包括：目前的能源情況、太陽能、光伏電池、核能源、海洋能、潮汐能、海洋熱能轉換、風能、生物質能、燃料電池、氫的世界、鋰離子電池。

三、通識課程在本科教育中的地位

新加坡國立大學規定本科生取得學士學位最低要獲得120學分，其中包括兩門通識課程8學分（每門4學分），即通識課程在學生整個本科教育過程中所占比重為1/15。我們不能由此輕易地認為通識教育不重要，首先，一門通識課程的學分與一門專業課程是相同的，它們具有相同地位；其次，通識課程能夠幫助學生開闊視野，加強學科間交流，有助于學生的多方面發展。目前，通識課程并不是培養人才的唯一途徑，但至少我們可以看到它的作用是積極的。見微知著，單單物理系就為通識教育開設十余門課程，我們不得不對新加坡國立大學用心的課程設置表示贊嘆，同時希望對我校物理系開設的通識課程具有借鑒作用。

參考文獻：

[1]沙紅.新加坡高等教育：經驗與借鑒[J].教育發展研究，2006

[2]牛欣欣，洪成文.“入世”后新加坡高等教育發展的實踐探索[J].比較教育研究，2005

[3]王喜娟.新加坡高等教育問責制研究[J].高教探索，2013

作者:邵曉強 單位:東北師范大學物理學院