1.5 素质的概念和大学工程教育对素质的基本要求

1.5.1 素质的概念

素质是人在先天生理的基础上，受后天环境和教育的影响，通过个体自身的认识与社会实践，养成的比较稳定的身心发展的基本品质。它包括品德、学识、才能以及心理和体魄等方面的内容，见表1-3；具有内在性、整体性、基本性的特征，见表1-4。工程素质是指人们在考虑工程问题、从事某项具体工程工作时所表现出的内在品质和作风，它是工程技术人员应该而且必须具备的素质。

表1-3 素质的内涵

（资料来源：罗福午.大学工程教学16讲.北京：清华大学出版社，2007.）

表1-4 素质的特征

（资料来源：罗福午.大学工程教学16讲.北京：清华大学出版社，2007.）

1.5.2 大学工程教育对素质的基本要求

我国当前大力开展的素质教育，不是一种教育模式，而是一种教育观念，它要求教育必须促进和提高学生在德、智、体、美、智力与非智力、情操与意志、生理与心理诸方面全面、和谐、均衡地发展。对一个工科大学生来说，以下几点对素质的基本要求更为重要：

（1）热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，坚持社会主义道路，支持改革开放的政策，有艰苦创业的精神和建设社会主义现代化的事业心、责任感、使命感；立志投身于建设国家的宏伟大业。

（2）树立科学的世界观、正确的人生观、价值观和荣辱观，走与工农群众相结合的道路。

（3）懂得社会主义民主与法制，遵纪守法，有良好的思想品德、社会公德和职业道德。

（4）具有良好的学术造诣，对相关事物和科技知识有深刻见解或理解。

（5）具有良好的学风和实干、创新的精神，能够理论联系实际、密切联系群众。

（6）具有良好的文化素质和心理素质，以及一定的美学修养。

（7）能健康工作50年，胜任未来繁重的工作。

1.5.3 现代工程师的素质结构及其要素分析

1.现代工程活动对工程师综合素质的要求

工程活动是指利用自然资源，运用科学和技术造福人类的过程。随着科学技术的进步，工程活动产物——人工自然物的复杂程度也随之增加；因此，现代的工程活动一般都应该作为复杂的系统来对待，它不仅涉及科学、技术等工程过程自身的诸多因素，而且必然与人类社会、自然环境发生相互作用。所以，工程活动最根本的属性是它的系统性、实践性和创新性，这就决定了作为工程活动主体的工程师的素质必然具有系统性、实践性和创新性的特征，并且决定了工程师在从事工程活动过程中进行的“工程思维”也相应具有系统性、实践性和创新性的特征。

2.现代工程师综合素质的结构及构成要素

按照一般心理学的理论分析，现代工程师的素质结构体系如图1-1所示，其中的才智支持系统（也可称为“工程素质”），在工程活动中的作用相对于非才智支持系统而言更加直接。“工程素质”是指工程技术人员为了能够胜任现代工业中某一专门的技术任务而在相关的知识、技能、能力等方面应达到的水准。它不是孤立知识的堆砌，而是在掌握了一定数量、质量的相关知识、技能基础上将其内化的一种自身的意识与思维习惯，在解决技术任务的过程中所表现出来的能力和积极的思维定势。

为了抓住问题的关键，笔者认为，从工程的角度来讲，现代工程师综合素质的核心应该是“工程思维习惯”和“工程思维能力”。

（1）工程思维习惯

人们在生产、生活中养成的习惯、技能以及方法、方式等，在生理机制上都是动力定型的建立。但是，习惯和技能有本质区别。技能（熟练技巧）是指人的一系列完善化和自动化了的随意运动系统，而习惯则是指一个人后天养成的一种在一定情况下自动进行某些动作的特殊倾向。所谓养成了某种习惯，是指人的某种随意运动已获得在一定情况下自动发生的倾向。

所谓工程思维习惯，概括地说，是指工程技术人员在处理工程技术问题时进行活动的心智模式，是提出问题的时机、工作的排序与调整、有效的思维模式和如何判断工作成果的优劣等关于从事工程活动的程序和方法。它是一种倾向性思维，是系统思维的体现，其最基本的特征就是思维的“整体性”，是方式方法和大工程意识等因素的综合作用。这也是科学的“辩证思维”的体现，即重视事物的普遍的联系与相互作用。具体地说，作为现代工程活动的主体，工程师必须全面把握人与自然、与其他成员乃至整个人类社会的互动关系，避免单纯从技术的角度考虑工程问题，避免仅仅着眼于工程对象本身而忽视工程“系统”与“环境”的相互作用。每当面对工程问题时，就非常“自然地”以系统论的视角，综合、全面地思考、处理工程问题，审视工程的价值问题；在考虑技术问题的同时，“附带地”统筹考虑其他一切相关方面的问题；从人类社会和自然界安全的角度，从短期利益与长期利益一致的角度，从局部利益与整体利益一致的角度，从追求性能与经济性比值最大化的角度，把相关事物联系到一起，综合考察并驾驭它们之间的相互作用。

可以说，工程思维习惯与以往所说的“大工程意识”有相通之处，但该提法更便于从心理学的层面得到理论解释。工程技术人员在经常、反复地从事工程活动的过程中，相关的客观刺激的系统（包括技术方面的、质量方面的、环境方面的、安全方面的、伦理方面的，等等）经常按照一定次序和强弱作用于工程技术人员，工程技术人员调动头脑中相关的因素产生相应的条件反射（工程问题的应对与解决）。由于大脑皮层有系统性活动的机能，把对这些刺激的条件反射有规律地协调成条件反射链索系统，这就是“工程思维习惯”的形成过程。工程思维习惯形成之后，工程技术人员再面对工程技术问题（有关刺激物再现并作用于有机体）时，条件反射链索系统就自动地启动，轻松、自如地完成该套条件反射。所以，工程思维习惯形成后可以大大节省脑力和体力上的消耗，减轻工程技术人员的负担而提高功效。

工程思维习惯的形成、巩固、完善，需要长时间和多循环的训练，即必须经常地、大量地从事工程活动。工程思维习惯一旦形成之后，就具有较大的稳定性，但也具有一定的灵活性，在条件改变时，通过再学习能够使习惯更适合于工程发展的要求。

（2）工程思维能力

工程思维能力指完成工程活动所需的工程知识、工程技能（工程制图技能、工程写作技能、沟通技能等）和工程能力（运用能力、创造能力、价值判断能力等）。

要成为高素质的工程技术人员，良好的工程思维习惯和较强的工程思维能力是必须兼而有之的。工程技术人员在面对要解决的工程技术问题时，良好的工程思维习惯可以保证工程技术人员在解决工程技术问题的过程中自动地进行一系列有关的活动，即启动应对工程活动的特定程序（或特定策略）；进而由特定程序调动并综合运用相关的知识、技能、能力和价值观念等，从而达成工程问题的解决。良好的工程思维习惯是决定工程技术人员是否具备良好的工程素质的首要条件，而工程思维能力的强与弱决定了工程活动最终质量的高和低。形象地说，工程思维习惯和工程思维能力之间的关系就像解决工程问题的通用程序（套路）和具体程序中被调用的子程序一样。