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(一)明确工程教育的培养目标和内涵
工程教育由工程科学、工程社会学、工程技能训练等构成,其目标是培养“高级工程技术人才”“高级科学技术人才”和“高级工程管理人才”等。欧美以麻省理工学院(MIT)为代表的一些大学充分拓宽了高等工程教育的内涵,从关注工程教育本身转向强调影响工程教育的哲学、教育学和文化学基础等,其目的是全方位培养基础知识厚、实践动手能力强、学习能力强、适应能力快、创新素质高、综合素质好的“现代工程人”。现代社会经济发展所需要的人才已经超越了只问过程不求结果的学术性人才和只知其果不问其因的应用性人才。当前社会迫切需求的是能够将理论与应用相结合,过程与结果相统一,将科学家素质与工程师精神相融合的工程应用型创新人才;工程应用型创新人才要能够将科学原理及学科知识转化为设计方案或设计图纸,并将设计方案与图纸转化为产品。工程实践创新平台的构建要以社会、企业对人才的需求为导向,必须与工程应用创新人才的培养目标和培养内涵相结合,充分考虑相关专业的定位、方向和特色;以提高学生自主获取知识的能力和应用知识的能力为目的,以激发他们的创新与创造性思维为宗旨;并增强他们的自信心和与人沟通交往的能力,加强他们对所学专业的热爱等。构建过程中还要树立以创新为核心,“重过程体验、重创新思维”的教学理念。总之,实践创新平台的架构是一个复杂的系统工程,不仅要呈现出综合性、复杂性和创新性的特征,还要体现社会性和伦理性的特征。
(二)分层次、多元化
化学工程学院实践创新平台的架构以强化实验技能训练、开拓创新意识、培养产品开发和实际操控能力为目的,建设了主辅线兼备、课内外结合的高水平化工基础实验室和独具石化特色的专业实验室,建设了校企联合、现场实习与仿真操作互补的实习基地;开发了系列化工生产实习仿真软件,并同时开展化工原理实验大赛和化工设计大赛,打造了具有“实践内容特色化,科研成果教学化,工程训练实战化”的立体化、多元化的实践创新平台。实践创新平台的架构过程中注重实践课程教学内容的改革。鼓励教师开设综合设计型课程、模拟训练课程和研究方法实践课程,教学内容面向化学工业的工程实际,并结合学科前沿,更多地采用案例分析、课程项目等形式。学生首先在课堂理论教学中认知工程实践,奠定工程实践创新人才扎实而又雄厚的理论基础,并使学生的实践能力逐渐由学科基础实践转向多学科知识融合实践,为高素质创新人才的培养奠定基础。与此同时,为强化学生化工设计的能力,采取项目教学的形式,按照实战演练的要求,统筹优化、整合化工原理课程设计、化工设计和毕业设计内容,构建点、线、面循序渐进且长程统一的化工设计实训平台,使工程理念四年不断线。在现场实习过程中,实现认识实习对化工工艺流程和化工设备的认知到生产实习对化工工艺参数和化工工艺流程的熟知,最后到化工仿真的实际操作。总之,在实践创新平台的构建过程呈现出了由认知实践、工程实训和工程实战的层次过渡。
(三)动态发展原则
在经济高速发展的信息时代,知识已经超越了社会构成中的其他要素成为了决定工程企业发展的主要素。当今科学知识和技术发展速度超越了以往任何时代,知识发展状况使工程企业等组织的生产水平与服务领域不断变化,对高素质工程人才的工程与社会方面的知识和能力不断提出新要求,在工程职业实践过程中不断遇到新的问题与情境。社会和企业对人才能力和要求的变化及工程实践问题的变化,要求高素质工程实践创新人才的培养目标要实时作出调整,相应的课程体系和实践教学环节也要随之变化,这就决定了实践创新平台的构建要遵循动态发展的原则,在动态变化中让学生感受、理解知识产生和发展的过程。
二、工程实践创新平台架构模式
(一)现场实习实训化、仿真模拟实战化
工程实践是工程教育的重要特征,是工程教育的灵魂,而产学研结合是工程教育的本质要求。学生只有充分利用校企合作平台,通过实践训练环节不断地尝试、摸索和研究,才能不断提高工程创新能力和分析解决工程实际问题的能力。只有亲历工程实践过程,才能真正了解工程的内涵,体验企业文化,并提高认知社会的能力。由此决定了生产实习的重要性。化学工程学院充分调动社会各界优质资源,不断探索校企合作方式,先后与校内外多家石油石化大型企业签订了联合培养协议,让学生在企业实习期间,具有学生和企业员工双重身份。目前化学工程学院已形成了“生产现场实习+计算机仿真实习”的生产实习模式。四周企业现场实习实行与企业相同的倒班制,教师和学生深入车间和工人师傅打成一片,教师更多地给予学生理论知识的传输,现场师傅给予现场经验的指导。学生在完备的安全防护措施下到常减压蒸馏、催化裂化、重油加氢裂化和催化重整等不同的炼油装置上跑流程、爬塔器、辨认主要操作设备和辅助设施,并在车间见习工人师傅对DCS系统的操作,观察各类操作参数的变化,以及突发性事故的处理方法等。但鉴于现场安全的严格要求,企业不允许学生进行现场操作。为弥补生产实习只能近观不能操作的遗憾,学生可在仿真实验室中进行炼油工艺过程的操作。现在仿真实验室中装有“常减压蒸馏”“催化裂化”“催化重整”和加氢裂化4套DCS仿真软件。学生可利用这四套软件进行炼油生产装置的仿真生产、开停工演练、事故处置模拟和化工装置的流程模拟计算等方面的训练。现场生产实习后的仿真实习使化学工程与工艺专业学生的实践能力锦上添花。生产实习的实训和实战过程充分体现了“工学结合”“做中学”和“做中教”的工程教育特点。
(二)教学实验综合化、创新化
把握内涵、优化组合、架构了实验课程体系,将实验按照设计型、综合型和研究创新型三个模块设置。目前已形成了从初级到高级、从基础到专业、从接受知识到综合性、创新性的实验教学平台。设计型实验模块涵盖了化工原理、化工热力学和反应工程实验等,实验过程遵循“自主设计,虚拟演练,室内实战,厚实基础,实现拓展”的方针。整合并优化了专业基础实验教学条件,建立了完善的实验教学保障机制,构建了虚拟化工多媒体操作平台和多个覆盖范围广的多功能实验室。实验内容包括了文献调研、实验方案设计、网上预习并模拟演练、实验室内实战等,强调学生实验过程的自主性,强化对专业基础知识的认知。此外,提倡小组讨论、协作攻关的实验模式,增强学生的团队协作精神。综合型实验模块按照“一线贯通,首尾相合,展现特色,体现综合”的规划,从原油的实沸点蒸馏实验出发,首先切割汽油和柴油馏分,然后测试原油和相应切割馏分的粘度、密度、馏程、硫含量、凝点、闪点和苯胺点等油品性质参数,实现整个专业实验的一线贯通;结合石油炼制工程所学理论,在对所有测试数据进行分析的基础上,对原油性质进行综合评价,确立初步的原油加工方案,从而体现整个专业实验首尾相合、特色化和综合性的特点。研究创新型实验模块遵循“把握前沿,展现工程,培养创新”的理念,依托并结合科研实验室,积极开发和建立大型实验装置,在构建过程中使之规范化和系列化,尽可能扩大学生的受益面。
(三)科研成果教学化
以学科建设为龙头,依托科研实验室,不断拓展工程训练内涵,加大科研成果向实验教学转化的工作力度,促进科研成果教学化。化学工程学院以科研成果转化为依托,积极开发和建立大型实验装置,作为学生选做实验内容。如近几年开发的两段提升管催化裂化技术和多产低碳烯烃技术等,均具有为学生提供实验的功能,每年都有大量的本科生参与到实验过程中,这不仅有助于学生对石油炼制工程教学内容的理解,也有利于学生综合能力的提高。鼓励并推行本科生参与科学研究,教师将科研课题分解成多个子课题,然后依托化工实验中心和教师科研室完成相应课题的研究;由此开发学生的创新思维、提高学生分析问题和解决实际问题的能力。
(四)教师队伍多元化
工程实践创新平台的建设要有强有力的教师队伍支撑。当前工程教育存在的一大弊端就是缺乏有工程背景的教师。尽管在过去的教学过程中我们注重强化学生的工程实践能力,重视各实践教学环节,建立了多层次、立体化的实训教学平台,但是我们仍严重缺乏有丰富工程经历的教师。针对教师队伍中工程实践经验薄弱的问题,化学工程学院实行了青年教师生产实习轮训制,鼓励和制订政策支持教师到企业培训或到相关高校学习。学校也调整用人制度,降低学历门槛,注重实践能力,从厂矿企业或设计院引进工程背景丰厚的工程师增添到教师队伍中。针对当前全方位、高素质工程人才的培养目标,我们在重视工程设计、工程管理素质培养的同时,还关注了学生文化素养的培养。以工程文化教育课程及工程文化教育基地为载体,实施工程文化教育,培养学生“大工程”意识。要实现这一培养目标,工程教育也需要具备相应素养的教师队伍。此外,借鉴其他高校的成功经验,加大“双师”型师资队伍建设力度,尽快实现教师队伍结构和素养的多元化。
(五)学生学习自主化
在工程实践创新平台的构建过程中,我们还密切关注了学生自主学习能力的培养。所谓“自主学习”是指在教师指导下主动参与、主动获取、自我构建、自我发展和自我完善的过程。工程实践创新平台的构建要给学生提供充分自主学习的空间,鼓励学生主动思考、自觉学习;激发学生的学习兴趣和求知欲望。为实现这一目的,我们一方面大量开设了综合开放性实验、创新实验,由化工实验中心或教师科研室为学生提供完成实验的基本条件,学生在教师指导下通过自主设计、自主操作和自主处理实验数据完成实验的设定目标;另一方面在工程设计中,在教师指导下,学生可自行拟定工程设计题目,完成从设备选型到工艺流程的初步设计。此外,我们也面向学生开设了兴趣认识性开放实验,培养学生展示自己想象力的能力。
三、结语
论文关键词:工程教育认证 环境工程 本科教学
论文摘要:工程教育认证制度通过设定专业标准和连接专业准入制度,可有效提高高校工程专业教学水平。与发达国家相比,我国应从提升专业内涵、严格认证标准、建立衔接机制、加大专业学会参与等方面强化工程教育认证制度。与传统学科相比,环境工程专业具有基础口径宽、方向分散和教师工程经验缺乏等特点,应以工程教育认证为契机,从持续培养教师工程能力、强化学校专业特色等方面进行环境工程专业本科教学改革。
目前,我国普通高等学校的工科在校生约700万人,居世界首位。但高等工程教育中普遍存在课程体系陈旧、实践教学偏少和教师缺乏工程经历等问题,导致学生专业面窄和实践能力不足,难以满足企业的用人要求。工程教育认证通过引入第三方机构对相关专业进行认证,可有效提高学校教育教学质量,其作用正日益受到政府、高等院校和企业的重视[1]。
国际上有3项关于工程教育学历的国际性协议,即《华盛顿协议》、《悉尼协议》和《都柏林协议》。其中《华盛顿协议》签署时间最早、缔约方最多,是世界范围知名度最高的工程教育国际认证协议,也是另外加入两份协议的基础[2]。目前《华盛顿协议》的签约成员包括美国的ABET(美国工程与技术教育认证委员会)、英国的ECUK(英国工程委员会)等13个组织,另有德国和印度等5个国家的认证组织为准签约成员。我国的工程教育认证始于2006年,当年成立的全国工程教育专业认证专家委员会,标志着我国工程教育认证制度建设进入一个新的发展阶段。截至2011年,可进行认证的工程专业数量已从4个增加到10个。
工程教育认证制度是工程专业发展的重要推动力之一。虽然其不直接进行工程知识的生产和传播,也不直接进行专业人才的培养、管理和雇用,但它通过设定专业标准为工程专业人才和就业市场实现无缝衔接,在二者间起着重要的桥梁作用。尽管“认证”的功能是有限的,但其对工程专业的专业主义理想的实现则具有不可替代的作用。
高等学校的学术组织的特性和知识创新、人才培养和社会服务的基本功能,为专业发展和专业认证提供了科学的基础、提供了专业人员的准备和文化萌生的制度环境。工程教育认证则通过规范学生的知识、技能与道德标准,为其进入工程专业领域提供了前瞻性的引导。认证制度与工程专业准入制度相连接,为专业市场的控制和专业地位的确立提供了基本“门槛”,反过来为学校教育功能的实现提供了质量先导,促进了学校专业教育的不断发展和教育质量的稳定和提高。
一、工程教育认证的目标和内容
根据《全国工程教育专业认证专家委员会章程》,我国开展工程教育专业认证的目标是:构建我国工程教育的质量监控体系,推进我国工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,构建工程教育与企业界的联系机制,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性;促进我国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。
工程教育认证的根本目标是保证和加强毕业生培养质量和促进高校通过修改教学计划不断提高教学质量。为达到上述目标,认证机构需具有以下特点:(1)建立明确的学术质量定义以供被评估学校和教学计划去努力实现;(2)要求学校和教学计划必须提供关于学术质量和学生成就的一致、可信的信息以保持公众的信心和投资;(3)鼓励学校为改变和所需的改进而进行自我审查和计划;(4)采用适宜的、公正的组织化政策和步骤进行决策;(5)对其认证活动进行自我审视和检查;(6)拥有和保持可预见的和稳定的资源。
认证机构需制定鉴定标准,以有效地保证学校或教学计划的质量:(1)与学校适应的专业教学目标,提出学生进行工程教育的能力、素质和道德;(2)合理的课程体系,通过理论课程设置、实践环节和毕业论文等培养方式,保证教学目标的达成;(3)合理的师资结构和持续的教师发展政策;(4)充足的支持条件,包括教学经费、教学设施、信息资源和校企合作;(5)学生发展管理体系,包括招生、就业和学生指导等方面;(6)教学管理制度,可进行过程控制与反馈;(7)全方位的质量评价体系,包括内部评价、社会评价和持续改进的措施;(8)针对专业特色,提出具体化的专业标准。
为通过专业认证,学校需结合“工程教育专业认证”规定,进行下列活动:(1)定义待评估专业的目标;(2)设计课程帮助学生达到这些目标;(3)根据学校和职业的标准评估学生的学习产出。
二、我国工程教育认证制度建设的发展方向
工程教育认证制度对工程的专业化进程和工程的专业制度的建立具有根本性、战略性的重要作用。结合目前我国正在开展的工程教育认证制度建设,我国可以借鉴国际上的先进经验,大力推动我国工程职业的“专业化”建设,使工程教育认证制度和工程师注册制度尽快形成“专业”的内生机制,缩小与先进国家的差距。
1.进一步提高对专业本质和内涵的认识。对于工程教育中的“专业”特质和专业性问题,国内一些知名学者进行了一些研究,并提出很多前瞻性的建议。朱高峰认为工程专业人才应接受包括道德养成、能力训练、理论知识和实践水平的全面素质教育[3]。文辅相和杨叔子等均提出改变工程教育中过窄的专业导向,建立起科学教育与人文教育并重的双重教育目标,让专业人才的成长建筑在较宽的知识面上[4]。对目前比较狭窄的工程教育目标体系进行基础性的调整,将科学教育和人文教育,伦理道德和责任教育、社会发展和工程影响等纳入专业教育的目标体系,为专业人才的发展和终身学习做好准备。
2.建立符合专业本质内涵和发展规律的工程教育认证标准。作为对认证对象的状态和符合教育目标的程度作出价值判断的基本依据,认证标准具有统一性、标准化和先导性的特征,对被评对象具有方向性的指导意义和规范作用。美国工程教育认证的第一个标准,就强调工程专业标准的规范性和开放性的统一,避免阻碍工程教育的发展。目前,我国已经初步确立了全国工程教育的认证的组织体系,制定了工程教育认证的评价原则、认证标准和程序。
3.建立工程教育认证与工程师注册制度的衔接机制。美国工程教育专业认证与州工程师注册制度具有紧密的内在联系,这两个制度的结合是工程专业走向成熟的必经之路。工程教育为工程师的专业发展提供了基本的教育和训练,为工程师“入职”设置了最低“门槛”,工程师注册制度受到国家的市场庇护,与工程教育认证标准相对应,保证了工程将促进公共安全、福利和健康作为最高目标的专业理想[5]。因此,工程教育认证与工程师注册制度的衔接将为我国工程专业发展带来新的机遇。
4.进一步发挥工程专业学会的作用。作为专业发展的基本组织结构,专业学会可体现专业自律和共同治理的精神。目前,我国工程专业认证制度建设的基本模式是由政府推动的、包括专业组织在内的多方参与的联合模式。这一模式具有在改革初期高度集中、快速推动和解决重大问题的优势。与之相比,工程专业学会主导的认证机构专业性更强,更能及时反映行业对工程教育质量的需求,应为未来的发展方向[6]。
三、工程教育认证制度对环境工程专业本科教学改革的启示
环境工程是一门与土木建筑、化学工程、生物学、气象学、管理学和社会学等多门学科相关的交叉学科,它通过评价人类生产和社会活动对环境的影响,用具体的工程、规划和管理措施,控制环境污染,保护环境与资源,使社会、经济和环境协调发展[7]。
由于环境工程专业具有交叉学科的特点,相关学科间的方法和培养模式差别很大。如污水处理工程以给排水专业的传统工程方法为主,而城市环境规划则与城市规划的方法相关。尽管不同学科间的交叉可拓宽学生的专业视野,但课程设置的深度相对母学科较浅,理论阐述较多,而实践设置相对较少,限制了学生在该方向应用能力的深入培养。而我国企业特别是工程类企业对学生的应用能力要求较高,引起环境工程教育与学生专业发展的错位。而工程教育认证正是着眼于提高学生的工程设计和实践能力,使其达到工程师的基本水平。因此,应以工程教育认证为契机,在原有培养方案宽口径的基础上,针对环境工程应用的某一主要方向,如污水控制、大气污染控制、固废污染防治、物理污染控制、环境设备、环境评价与管理、环境规划等,通过提升学生参与实际项目的设计或规划的广度和深度,强化其工程应用能力的培养,避免其设计多而不精的问题。
除清华大学、哈尔滨工业大学和同济大学等少数高校外,全国绝大部分的环境工程专业开设时间较短,正处于成熟前的发展阶段。以笔者所在的广西壮族自治区为例,本地区共有8所开设环境本科专业的高校分别为:广西大学、桂林理工大学、广西师范大学、桂林电子科技大学、广西师范学院、广西民族大学、广西工学院和钦州学院。对其进行问卷调查,结果发现其环境专业形成时期均较晚,均在20世纪90年代后。与迅速扩大的招生规模相比,专业教师的数量和质量储备相对不足。且部分教师直接从博士阶段导入,与较强的学术研究能力相比,其参与企业的工程实践和工程教育经验均存在不足,也削弱了学生工程设计教育的效果。因此,对师资队伍特别是青年专业教师,应建立持续改善其工程能力的制度。如支持教师直接参与工程设计、鼓励其参加注册工程师考试、利用设计研究院等单位对教师进行工程能力培训和建立有工程经验教师传、帮、带指导年轻教师的机制。
与传统的环境专业名校相比,地区高校各学科整体实力较弱,其环境专业多源于学校传统优势学科的交叉与延伸。以广西为例,广西大学、广西师范大学、广西民族大学和广西工学院等学校的环境专业均从化学工程发展而来,广西师范学院和钦州学院的环境专业均从地理学科发展而来,而桂林电子科技大学则依托电子仪器专业,桂林理工大学的环境专业则从地质专业和市政专业等发展而来。不同学校的背景下,其环境工程专业培养的特色也应有所不同。通过与学校强势学科的交叉,可有效提高学生在相关环境工程应用领域的竞争力,如化工学校可强化学生在其化学工程和工业中的环境工程治理能力,而地质学校如中国地质大学可强化学生在地学类环境工程中的能力培养,管理专业较强的高校则可强化环境评价和规划等环境管理应用领域。以桂林理工大学为例,地质专业和市政专业为其传统优势学科,通过与上述学科交叉,该校的环境工程专业以培养废水处理和矿区土壤修复为特色。在课程设置中,强化水处理工程的理论和实践,并增加矿区土壤修复的选修课和实践课程,重点培养掌握废水处理工程和土壤环境修复工程等领域主要技术的应用型人才,取得了良好效果。
参考文献:
[1] 毕家驹. 中国工程专业认证正进入稳步发展阶段[J]. 高教发展与评估,2009(1):1-5.
[2] 毕家驹. 走华盛顿协议之路[J]. 高教发展与评估,2005(6):38-42.
[3] 朱高峰. 关于中国工程教育的改革与发展问题[J]. 高等工程教育研究,2005(2):1-9.
[4] 杨叔子. 谈谈我对“CDIO-工程文化教育”的认识[J]. 中国大学教学,2008(9):6-7.
[5] 李茂国. 工程教育专业认证:注册工程师认证制度的基础[J]. 高等工程教育研究,2005(4):15-19.
[关键词]工程伦理 何以有善 善如何可能 善之必然 道德哲学
[中图分类号]B82-059 [文献标识码]A [文章编号]1007—1539(2013)01—0121—05
当今国内外学术界对工程伦理的理解有两个进路:一是从科学和技术的角度看工程,二是从职业和职业活动的角度看工程。第一个视角将工程作为技术的一个应用的部分,在这种视野下,工程伦理被消解为技术伦理;第二种视角很容易将工程伦理仅仅归结为工程师的职业伦理,从而忽略了工程活动的伦理维度。纵观半世纪以来国内外学界对工程伦理的研究可以发现,工程伦理绝大多数是由被具体化到当前所接受的工程伦理章程的条款所构成,比如美国全国职业工程师协会(NSPE)伦理准则、电气和电子工程师协会(IEEE)伦理准则、美国化学工程师协会(AIChE)伦理准则、美国土木工程师协会(ASCE)伦理准则、美国机械工程师协会(ASME)政策伦理、软件工程伦理与职业行为准则ACM/IEEE—CS“软件工程伦理与职业行为”联合工作组等,并逐步认可工程伦理“由那些从事工程的人们赞同的责任和权利以及在工程中值得期望的理想和个人承诺组成”。
从描述性意义来看,工程伦理具象为工程师的伦理,是工程师应当具有的独特的职业伦理;在其规范性的意义上,“工程伦理”指工程中得到论证的道德价值,是嵌入工程的“德性”(Virtues)和“卓越”(Excellences)。但“德性”和“卓越”如何嵌入工程?工程伦理如何整合传统伦理学理论资源从实践中生成?这就需要道德哲学以经验世界作为关注支点,关怀工程伦理“何以有善”的贫弱,回应“我们应当如何生活”这一古老却常新的命题;在形而下和形而上两个层面回应工程伦理“善如何可能”,给予工程实践应然的伦理关切;重塑工程对人之向往的“好的生活”的伦理期待,回归伦理学对人之实然存在的价值制约,对人之应然存在方式的价值关切和对人之必然存在的价值激励。
一、何以有善:“做得好”更要“活得好”
溯源西方传统伦理学,“伦理”在很大程度上与“道德”互用。“伦理”一词起源于希腊语的ethi—los,它指的是一种对待生活的精神气质和目标,这种对待生活的精神气质和目标可以被描述为“善”(good);“道德”来自于拉丁语的moralis,尤其是在西塞罗对亚里士多德著作的翻译和评论中,它更多关注行为是对还是错,更多指的是规则或规范,用以为人的精神气质和人的生活目标提供具体指导。因此,作为表达规范和规则构成的道德只是一个有限的伦理目标现实化,这成为工程伦理尤其是西方工程伦理的一个基本理路:工程伦理在很大程度上仅关注工程运用中出现的具体的道德困境,这被视为工程伦理的主要实践;一些为职业工程师制定的“行为伦理准则”也倾向于针对工程中出现的具体问题开药方。何以有善?人之为人的存在难以离开价值关怀,即使在现代社会中,人与高新技术集聚的工程活动已经密不可分,人们为争取物质生活的极大丰裕而努力“做得好”,却依然需要一种价值关怀通过确认人是日的而赋予人“活得好”以实质内容。道德哲学是对道德的本质、道德要求我们做什么——用苏格拉底的话说,是“我们应当如何生活”——以及为什么这样生活达到系统性理解的努力。这就要求我们必须直面现代工程的发展和实践带给人类生活的复杂性和风险性,转变传统工程伦理的单向度思维“我们应该服从什么样的规则”为“我们应当如何生活”,从而使人的“行为的影响与真正人类生活的长久相一致”。
区别于形而上学,伦理学首先思考和关注的是人的行为和行动,关注人类的永恒福祉,关注人类的至善和幸福。善的追求总是内含着对幸福的向往,人是天生渴望生活幸福的。近代工业文明以来,几百年间,作为技术聚集化的物化负载的工程带来的曾经在一定意义上被定义为经济增长的发展,不仅使得近代以来的人类生活不断丰足和富裕,拉着人类以奔跑的速度进入现代社会,也使得置身风险之中成为当今人类生存的持久的可能性状态。无论技术多么进步、工程看起来多么复杂和完美,工程伦理规范让我们无论怎么“做得好”,却在技术进步乃至重大的技术突破的背后,常常隐藏着人类深深的担忧:我们怎么才能“活得好”?以善为价值表征的幸福,需要人类怎样作为?
亚里士多德在《尼各马可伦理学》中提出了千年疑问:幸福(eudaimonia)是指一种人类所过的善生活(“活得好”),还是好的理性活动(“做得好”)?在他看来,“做得好”一方面是幸福人类生活的生成成分,另一方面,幸福是“值得欲求的实现活动”,这种活动自身就是幸福,“活得好”的幸福是以“做得好”的幸福为特征的。人类的工程实践,其原初的也是最终的目的是为了快乐幸福地生活;人类社会发展的最高价值追求,是以最大多数人的幸福为幸福;以技术的不断革新和复杂技术高度聚集的现代工程项目的运作为显现的发展样态,都不是目的,只是手段。被看作是人类幸福之学的传统道德哲学,一方面追寻幸福生活的目的意义,另一方面也探寻如何实现幸福目的的价值方式或手段,明确了目的高于并先于手段。但是,近代以降,人类理性踏上了片面的科学主义歧途,物质至上幸福论构成了人类生存发展的唯一目标,目的渐渐被手段遮蔽,由此形成的傲慢物质霸权主义和绝对经济技术理性,构成了近代以来人类生存发展和追求幸福的唯一目标。以“行为伦理准则”为具象的当代工程伦理,仍然主要龟缩在人类中心主义和物质至上幸福论的模式里,“将公众的安全、健康和福利放在首位”,“始终如一地为公众利益服务”;其理论阐发与构建也是以绝对经济技术理性行动原则为主流方向,对工程活动的过程把握、对技术风险的评估大多是依据以往的经验所进行的假设性判断,伦理的目的只是尽可能避免这些“经验”再一次发生。“行为伦理准则”的愈加细化,导致人们越来越重视在具体的工程环节中依据“手册”指导规避眼下的道德两难,却难以及时评估工程整体对环境、社会以及未来的责任,并由此导致了人类生活实践本能地漠视或排斥伦理理想和道德规范。现代的道德危机,是在一种“道德陌生人”状况下思考道德可能性,道德和实践的两分、“做得好”与“活得好”的脱节,形成了当今工程伦理“何以有善”的贫弱,这不仅体现在整个世界范围内的气候问题、能源问题、安全问题等,也体现在全球生态进一步恶化,更体现为我们的实际生活呈现出“向善”的真空。
工程伦理“何以有善”?我们必须转变传统工程伦理的单向度思维“我们应该服从什么样的规则”为“我们应当如何生活”,“做得好”更要“活得好”。当下工程伦理思维的困境是过分依从规范,丧失伦理神性。道德是使人成为人的根本力量,唯有道德给人注入灵魂和神性精神,人才能成为完整的世界性存在者,才能“活得好”。若只盲目追求财富增长、物质幸福,就必然只关注世俗生活,形成一种绝对的世俗生活态度,这种生活态度必然造就出注重效用、追求“做得好”的工程伦理原则。在如此原则的引导和规范下,参与工程活动的共同体或每一个人,最重要的不是寻求人类的永恒福祉,而是改造世界;并且即使以寻求人类永恒福祉的名义去认识世界,也仅仅是由原来的目的变成了手段,行动、征服、创造才是至关重要的。人在这样的世俗生活态度和行为原则支配的行动世界里,完全断绝了与自然宇宙和生命世界之间的原初关联和亲密联系,人最终成了由物质财富、感官欲望和享乐需求所装裱起来的空心化的“人”,丧失了人的神性、灵魂、精神,丧失了对更大范围之存在责任的承担,也丧失了对人自身“活得好”的伦理期望。伦理学是以实存的人为起点,去构建人的应存方向与道路,并努力探求人实现“活得好”的方法和智慧。工程伦理也当以此为努力的价值方向,追求至全至美的善的生活与人生。
二、“善”如何可能:形而下与形而上
工程伦理内在道德规范的基础,就是工程之“善”如何可能的问题。这个问题涉及对所倡导的工程伦理的终极性解释,因而成为工程伦理道德哲学分析的基本问题。主流的工程伦理研究观点认为,工程伦理不同于传统伦理,它明显带有某种外在的、工具的特征。美国著名的技术哲学家米切姆认为,工程伦理“考虑我们是否做了好的工作”,工程伦理学所关注的“好工作”和“好工程”就是对工程之“善”的倡导。“工程伦理并不必然追求它自身的善,作为职业伦理的一部分,工程伦理是在社会礼仪中维持工程师的正直、利益和社会责任”。美德伦理学在当代的复兴,逐渐影响了近年西方工程伦理的研究进路,部分西方学者把工程之“善”区分为内在善和外在善,内在善“包括技术卓越性的标准和产生于个人教养的满意度”,外在善“包括工程制品和财富”。另有学者认为,“工程的特点决定了工程善是一种现实性、实践性或物质性的善,是一种走向实际地改变世界的善,一种被‘应用’的善”。然而,笔者认为,这只是工程之“善”形而下的方面,是工程的工具之“善”。
从应用伦理的角度,工程之“善”的形而下的两面——工具之“善”与人格之“善”并非彼此分离,二者应更确切地看作是人追求至善幸福生活以及人的存在的相关之维。布伯在其著作《我和你》(《Iand Thou》)中用我-它(I—It)关系和我-你(I—Thou)关系描述了人类的存在方式,这为我们对工程的人格之“善”提供了一种理解视角。我-它(I—It)世界是经验世界,并且是以“人类生活的维持、救助和装备”为目的的有用的世界。工程师经常在这个经验世界中开展职业行为,从事职业活动。我一你(I—Thou)世界以相遇(meeting)为特征,它是联结自然和人类的世界,通过联系而产生对自然、社会和他人关怀与责任的可能性,“我”有着多方面的规定,既是某一特定的工程师个体或某个具体的工程共同体,也是“类的本质的承担者”;既追求工程活动的产品与财富,更意欲在行为活动中获得自身存在价值的体现,追求“善”的生活。借用列维纳斯“脸”(face)的隐喻。工程伦理的人格之“善”更进一步表征我-你关系中“我”对他者的责任意识,包含着扬弃人与自然、人与他人、人我之间的分离性、扩展存在境遇的意向。在人与自然的关系中,人对自然负有责任,自然与人共生共在,工程师不能因为暂时的利益向自然压榨性索取资源,必须抛却人类中心主义的狂热和工具理性至上的虚妄,无条件地遵循人与自然和谐共存的责任。在人与他人的关系中,要求工程师在职业活动中必须时刻感知他人的需要,“运用同情心发展道德上可以负责任的技术”,时刻评估技术活动带来的对他人的不愉快影响;树立对公众生命、健康和安全的责任意识,“对风险保持敏感性”,时刻规避工程项目引发的风险乃至灾害性事故。在人我关系中,“我”以其自我本身多方面规定的完成为其指向,自我的责任更多地表现为工程人格之“善”的内在向度。
从形而上的角度,工程伦理规范、规则的与时俱进、自我超越,还不是“活的善”;工程之“善”必须立足于生活的本原,不断流动、自我更新,从认识走向实践、从“理性”生长为“精神”。伦理道德是一种“关于善的价值的意识和理性,以及关于善的价值体系的形上理念和形上理性”。工程伦理的规范、原则、意识不能仅仅追根究底于理论细节的完善,也不能只是工程师职业活动的伦理行为“手册”,它必须具有外化为现实的品质和能力,由意识上升为意志,由理性迈向行为。如何完成“理性”向“精神”、认识向实践的过渡?黑格尔或可提供解决这一难题的学术智慧。“当理性之确信其自身即是一切实在这一确定性已上升为真理性,亦即理性已意识到它的自身即是它的世界、它的世界即是它的自身时,理性就成了精神。”即,工程伦理的规范、规则、意识等“理性”必须与现实的社会生活相关,必须与人类创造文明社会的实践活动的哲学逻辑相贯通,当与现实世界同一时,它就上升为精神。这内涵有二:其一,工程之“善”必须落足于生活的本原,“精神”必须是“理性”和现实世界同一;其二,“精神”是“行动着的理性”或“行动着的意识”,不仅是理性与行为的同一、意识与意志的同一,而且本质上是具体的、客观的、现实的、行动着的“理性”。当“理性”上升为“精神”,这些外在的规范、规则、意识就转化成工程之“善”潜在的和自在的“精神”。个别的、感性的伦理准则在具体的工程实践中作为“单一物”被经验地把握,透过“精神”的努力和“精神”的中介,扬弃自身的个体性与多样性,向作为共体与本质存在的“伦理现实”皈依,工程之“善”就达到了“单一物与普遍物的统一”,工程伦理因而具有了自在又自为的精神气质。
三、“善”之必然:自由与幸福
在现代工程实践中,工程伦理以“行为伦理准则”的方式规范、引导、约束着我们当代工程活动的发展和目标,也要求工程师必须熟悉自身社会角色的伦理责任,促进负责任的工程实践。在这个意义上,工程伦理可以被称为“预防性伦理”,通过预见尚未引起注意的不同种类的可能导致伦理危机的问题,要求参与其中的每一个人敏锐反省工程运作的具体环节,从而做出合理的伦理决定,以避免可能产生的更多的严重问题。然而,工程在一次次征服自然的限定的疯狂成功中,一次次地膨胀了人的欲望,而且当我们浑然不知的时候,工程走向它的反面,伦理之于工程的“预防性”意义支离破碎。基于当代人类道德生活及其世界图景的日趋丰富与复杂所带来的日益增长的张力,我们必须正视工程实践带给伦理理论的日益复杂、具体乃至日趋技术理性化的挑战,回归伦理学对人之实然存在的价值制约,对人之应然存在方式的价值关切和对人之必然存在的价值激励。
伦理学的核心是人存在的意义与行为的合理性。从实然角度看,工程伦理要成为完美完整的“行为伦理准则”是不可能的,技术的不断创新,工程的不断革新,人类文明生活创造之于人类道德观念或伦理规范原则具有持续不断的挑战性和前沿性,伦理与工程实践这两个方面始终存在着一种张力,在这种张力下,若伦理学理论不能与时俱进,则必然日益显现出“何以有善”的贫弱。从应然的角度看,工程伦理的准则、原则一旦产生,就必须指导和规范人类的工程活动,并以其密切关注现实、不断自我超越的“理性”涵育现代工程伦理的“精神”。这其中蕴含的一个目的是:要将工程伦理对“善”之追求的可能性变为现实,使人能够过上“好的生活”,面向未来的自由而幸福的生活。这就是工程伦理之“善之必然”。
一方面,传统主流伦理学对自由的考察与追问都是立足于“人”本身并以“人”为绝对视阈,关于自由的道德哲学审查,代表性的思想有先天“意志”(康德)、“本原冲动”(费希特)或天赋“人性”、“人权”(洛克、卢梭)等,这些过于抽象、单一的思想在人类工程发展实践中,恰恰造就了人的自我孤立和在与宇宙自然的共生共在进程中的自我狂妄与自我蒙昧。道德是人之为人的内在规定,也为人在与世界及其一切存在者自在与互存中为自己规定了主体性、能动性、实践性,从而呈现出一种“向善”的内在规范力量和引导作用。人在工程活动中不断推动技术的突飞猛进,技术化生存下的自由蕴含着不断自我超越的创造机制,不仅张扬着一种积极、创新的力量,也使“我们的发展速度越来越快,但我们却迷失了方向”。工程伦理所倡导的“善”正是面对传统规范伦理的衰微和伦理“手册”的低效,在这种更为严峻的工程发展现实的压力下,转变在社会生活实践和工程活动中对“规则”的依赖,正视责任之于人的自由生存与发展的内在本质,启发人对真正“好的生活”的信仰与追求的动力。从而,“善之必然”所意指的自由,内含一种自我秩序的约束机制,一种自我稳定和人-自然-社会相互稳定的共生与互生的力量。“善之必然”彰显了人在工程实践中的自由意志,它融会贯通了人的主体意识、能动信念、实践要求和对人、社会、自然的责任,既把人之为人的完满存在之最高目的内化其中,又确立工程伦理所倡导的“善”从实然向应然状态的展开,并朝向必然的幸福生活的理想。
1.1“一次性发泡塑料餐具”生产的化学原理及其循环利用
“一次性发泡塑料餐具”是石油化工的下游产品。石油化工企业首先以苯和乙烯为原料发生烷基化反应制得乙苯,然后再由乙苯催化脱氢得到苯乙烯。泡沫塑料餐具企业接着以石化行业生产的苯乙烯为原料开始生产,或者直接由下步的聚苯乙烯为原料开始生产。原料苯乙烯单体在引发剂作用下发生自由基聚合反应制得聚苯乙烯(PS)颗粒,经过脱水、洗涤和干燥后,加入发泡剂制得可发性聚苯乙烯(EPS),最后经过圆熟、成型和熟化等成型加工技术生产出“一次性发泡塑料餐具”,其主要生产流程见图1[5~7]。使用过的“一次性发泡塑料餐具”如果随意丢弃,“白色污染”的惨剧将重演。而如果建立起有效的回收体制,强制回收,则可以实现废弃餐具的循环利用,符合资源节约方向(见图1)。“一次性发泡塑料餐具”主要有下列循环利用途径[5,8~10]:①再生造粒:经分拣和清洗后,重新熔融法或溶剂法造粒,得到的聚苯乙烯再生料可以用于生产建材、保温板、文具等产品;②直接利用:废弃餐具经粉碎,掺入其他物料中制成轻质混凝土、仿木料、涂料、水包油乳液等;③改性利用:通过化学改性、共混改性或增强改性等制成离子交换树脂、高抗冲击聚苯乙烯(HIPS)材料等;④裂解回收:在无氧条件和高于330℃下裂解,可回收得到苯乙烯、苯、烷基苯等化工产品。需要特别指出的是,所有跟食品接触的塑料制品必须使用“新料”,“再生料”不得再用于生产食品级的材料,所以要严控回收得到的聚苯乙烯再生料流向“一次性发泡塑料餐具”生产环节。
1.2“一次性发泡塑料餐具”的性质、特点及安全性分析
因为缺乏对生产化学原理的了解,人们普遍对“一次性发泡塑料餐具”的性质、特点一知半解,对其毒性问题忧心忡忡,误解重重。下面,我们结合其生产原理(见图1)分几个方面进行分析。
1.2.1从合成原料分析
“一次性发泡塑料餐具”原料的源头是石油化工产品乙烯和苯。正是因为这两种原料来源丰富,价格低廉,决定了同其他餐具相比,“一次性发泡塑料餐具”具有无可比拟的价格优势(每个餐盒仅6~7分钱左右),这也是14年的“禁用”也没能让其退出市场的主要原因之一。事实上,人们曾寄希望于“可降解餐具”如纸浆模塑餐盒、降解餐盒、植物纤维素餐盒、纸板复合餐盒等替泡餐具,但“可降解餐具”却因成本高出发泡餐具十多倍,推行起来步履维艰。在没有理想替代品的情况下,“一次性发泡塑料餐具”以其高性价比和方便快捷等优点受到青睐,出现了“淘”而不“汰”的状况。有观点认为,“一次性发泡塑料餐具”高温时会释放双酚A等物质,影响生殖发育并致癌。其实这是混淆了不同种类的塑料合成所用的原料单体所致:双酚A是聚碳酸酯、环氧树脂、不饱和聚酯的合成单体,而聚苯乙烯发泡塑料的合成单体是苯乙烯,二者的结构和元素组成都不相同(见表1)。所以发泡塑料餐具不会释放或沾染双酚A。
1.2.2从结构特点分析
(1)化学键牢固,性质稳定聚苯乙烯的结构属线型结构,分子链上交替连接着苯基,苯基较大的体积和它的无规则排列使得分子链变得刚硬且无定型。聚苯乙烯的结构中存在3种化学键:碳-氢键、碳-碳单键、碳-碳双键,其键能[11]如下:碳-氢键的键能约414.2kJ/mol,碳-碳键的键能约347.3kJ/mol,碳-碳双键的键能约610.9kJ/mol。由这一结构特点可以看出,聚苯乙烯化学键键能大、断裂困难。不过,其侧链苯基和主链上的α-H原子比其他部位稍显活泼,在剧烈的条件下能够发生苯环和α-H原子所能发生的特征反应。总体来说,以聚苯乙烯生产的发泡塑料餐具化学键牢固,化学性质比较稳定。这就决定了其正、反两方面性质:①因为键能大、断裂难,正常食品的温度不足以破坏这些化学键,对一定浓度的酸、碱、盐溶液以及醇类、植物油类等也有一定的抵抗能力。这种耐温性和耐油性,保证了这种餐具在正常条件下使用时的安全性。一些有关“一次性发泡塑料餐具”低温就分解的观点流传甚广,有人认为,发泡塑料餐具在遇到热汤、热饭等高温时,会释放出苯乙烯单体并产生多种毒素,不经意间这些毒素就融化在食物中了。其实,聚苯乙烯的解聚温度需高达280℃以上,盛装滚烫的食品时就会解聚的说法是没有科学根据的。还有观点认为,发泡塑料餐具在65℃以上使用,会产生强致癌物“二噁英”。二噁英和聚苯乙烯在结构和元素组成上相差很大,一般需要含苯环结构的物质与含氯(或溴)、氧元素的物质在370℃~440℃高温条件下焚烧,或者在金属催化剂存在下发生反应才有可能产生。而“一次性发泡餐具”生产和使用过程都是无氯条件,不具备产生二噁英的可能性。②从降解难度分析:因为键能大、断裂难,所以发泡塑料餐具丢弃后,经过长期日晒雨淋也极难分解,即使填埋也很难破坏其化学结构,自然会造成“白色污染”。所以发泡塑料餐具使用后只有“焚烧”和“回收”2种办法。因为化学性质稳定,餐具使用后其结构、性能和成色变化不大,反而使其“回收再利用”的价值提高,这样既可解决“白色污染”问题,又有经济回报,还可节约已日渐枯竭的石油资源,所以“难以降解”也并非坏事。显然,“回收”问题才是发泡塑料餐具当前最核心、最迫切需要解决的问题。
(2)聚苯乙烯的结构中没有-OH、-NH2、-COOH等亲水基团,所以其耐水性和湿强度优于其他餐具,不会出现其他餐具易汤汁渗漏等情况。(3)聚苯乙烯结构密度较小,经发泡后密度进一步减小,使得餐具质量轻、耗材少。一般发泡餐具的单盒重量仅为其他非发泡一次性餐具的1/4左右。耗材少就意味着它有垃圾产生量低、废弃物的处置压力小的优点,同时还有节约资源尤其是石油资源的优点。(4)聚苯乙烯毕竟是有机物,因此它溶解于很多有机溶剂,所以日常使用过程中应避免与氯仿、二氯甲烷、甲苯等有机溶剂接触。1.2.3从生产流程分析聚苯乙烯生产流程中除单体苯乙烯以外,还使用多种添加剂[5~7],包括引发剂、分散剂、助分散剂和发泡剂等,很多人担心:这些添加剂都安全吗?餐具成品中会有苯乙烯单体和添加剂残留吗?(1)引发剂:在苯乙烯自由基聚合时,常常采用有机过氧化物(-O-O-)或偶氮类化合物(-N=N-)作为自由基引发剂。例如:过氧化氢、过氧化二叔丁基、过氧化二苯甲酰、过氧化叔丁基乙酸酯等过氧化物,以及偶氮二异丁腈等偶氮化合物。(2)分散剂:在悬浮聚合步骤中多使用有机和无机分散剂并用的方法,提高苯乙烯在水相中的分散效果。常用的有机分散剂为聚乙烯醇(PVA)或羟乙基纤维素(HEC),无机分散剂多为磷酸三钙(TCP)。
(3)助分散剂:加助分散剂的目的也是为了提高苯乙烯的分散效果。一般使用十二烷基苯磺酸钠、苯乙烯/顺丁烯二酸酐共聚物的钠盐等表面活性剂。
(4)发泡剂:发泡剂有物理发泡剂和化学发泡剂多种,我国较多使用前者。早期的PS发泡餐具以氟利昂做发泡剂,对臭氧层危害较大。目前发泡剂已被低沸点的烷烃如丁烷、液化石油气等或二氧化碳替代,不仅成本较低,而且不会对臭氧层造成破坏。从以上生产过程中添加剂的使用情况可以看出:①化学成分:尽管各个厂家使用的添加剂不尽相同,但都以无毒或低毒物质为主;②使用量与残留量:添加剂的使用量一般都较小,并且在聚合反应完成后都有洗涤、纯化步骤,其目的就是降低添加剂的残留量,以免影响产品色泽和质量;③严格的卫生标准:围绕食品包装用聚苯乙烯的生产,我国相继制定了“食品包装用聚苯乙烯树脂卫生标准”(GB9692-1988)[12]、“食品包装用聚苯乙烯成型品卫生标准”(GB9689-1988)[13],以及“食品包装用发泡聚苯乙烯成型品卫生标准的分析方法”(GB/T5009.100-2003)等相关国家标准[14],这些国标都专门设定了成品中残留有机物(即添加的引发剂、分散剂、助分散剂和发泡剂,以及未聚合的苯乙烯单体等)溶出量指标,送检的餐具样品分别用水、乙酸(4%)、乙醇(65%)和正己烷在60℃下浸泡2h,用这4种溶液模拟餐具接触水、酸、酒、油等不同性质食品的情况,要求不同浸泡液中有机物的溶出量达标。所以,严格按这些国家标准生产的“一次性发泡塑料餐具”,其单体和添加剂残留在食物或器皿中的机会微乎其微,其质量和安全性是稳定、可控的。1.2.4从“绿色化学”的原理评估、分析由图1和上述分析可以看出,“一次性发泡塑料餐具”的生产和使用过程中:①生产用料省,耗材少,节约资源;②“原子经济性”高,污染低;③使用过程中对人体健康无危害;④产品用后其废弃物可回收再利用、再资源化。“一次性发泡塑料餐具”具的这一循环过程,既符合“绿色化学”的理念,又遵循循环经济的“3R原则(Reduce,Reuse,Recycle)”,同样也达到了“生命周期评价(LCA,即产品从摇篮起至坟墓)”的准则[15,16]。所以说“一次性发泡塑料餐具”是“绿色、环保包装材料”是有道理的。在我国因发泡塑料餐具带来的“白色污染”问题,最重要的成因是行业管理不善,国民素质不高和环保意识不强,以及回收和再利用体系不健全等造成的。
2“禁用”与“解禁”原因的对比分析及“一次性发泡塑料餐具”的合理使用
2.1“一次性发泡塑料餐具”“禁用”与“解禁”原因的对比分析
一种化学产品“禁用”还是“解禁”,仅仅考查其化学原理方面的原因是不够的,还要综合考虑环境、经济和社会等多方面因素,才能做出全面和科学的决策。关于发泡塑料餐具“禁用”和“解禁”的原因,国家主管部门分别给出了五大原因。在“禁用”的五大原因中,涉及生产环节的只有1条(前已提及,氟利昂发泡剂现已停用),涉及使用环节的1条,涉及回收和处理环节的有3条。而在“解禁”的五大原因中,也都集中在使用、回收、处理3个环节。所以,社会因素才是决定发泡塑料餐具“禁用”还是“解禁”的主要和核心原因,而非聚苯乙烯材料本身之过。聚苯乙烯发泡塑料餐具国内和国外的不同遭遇最能说明这一问题。美国、欧洲和日本等一些发达国家对“一次性发泡塑料餐具”并无“禁令”,相反这类产品还呈现多样化、人性化和高端化的发展态势,这些国家都享受着“一次性发泡塑料餐具”带来的实惠,并未受到“白色污染”等负面问题的困扰,很值得我们深思和借鉴。对比表2中的“禁用”和“解禁”原因、结合前面所做的分析,不难看出,发泡塑料餐具“解禁”是大势所趋。
2.2“一次性发泡塑料餐具”面临的问题及其合理使用
“解禁”并不意味着“一次性发泡塑料餐具”万事大吉,目前在生产、销售、回收、中转、运输与处置利用等全过程,还面临着不少棘手的问题。
(1)违规掺杂问题:为了节省成本,有些企业以次充好,向聚苯乙烯新料中掺杂废塑料或再生料;同时,为了让餐盒表面光滑、洁白,还私自添加滑石粉、荧光增白剂等。这些都是不符合国家标准的违规行为,会危害人体健康。因此,国家相关部门应该严格“一次性发泡塑料餐具”行业准入门槛,制定和完善产品质量标准,加强生产环节的监管。
(2)国内低端产品居多,竞争乏力:由于我国对“一次性发泡塑料餐具”禁用了14年,使得这一领域投资热情不高,新工艺和新产品开发滞后,与并未“禁用”的国外的同行业相比,我国已经落后很多距离。目前国内发泡塑料餐具低端产品居多,在高端产品领域与国外企业的竞争乏力,尤其在贴合、淋膜、彩印、抗氧化、耐高温等技术方面有待提高。
(3)废弃餐具回收机制还不成熟、不完备:对于大多数废弃物尤其是塑料制品,“回收再利用”是通行政策,但回收的效益高低和技术难度却不同。“一次性发泡塑料餐具”质轻、体积大、清洗难、运输和储存费用高,使得不少企业回收热情不高。加上目前的回收渠道还不通畅,回收网络不完备,回收产业链不成熟,因此“一次性发泡塑料餐具”的复出将再一次考验民众的环保意识和我国的废弃物回收机制。
(4)民众对“一次性发泡塑料餐具”的认可和信心仍需恢复、提升:对于“解禁”事件,民众普遍疑虑未消,支持者有之、担忧者有之,争论激烈。“一次性发泡塑料餐具”只有再次赢得民众的认可和信心,被更多消费者选用,才能激活市场需求,从而带动餐具的研发、生产、回收等整个产业链,走上良性发展轨道。另外,餐饮经营者和消费者的科学使用也非常重要。尽管符合国家标准的“一次性发泡塑料餐具”化学键牢固,性质稳定,添加剂残留微乎其微,但并不意味着它可以随心所欲的滥用。任何产品都有其特定的适用范围与使用方法,这类餐具:①不适用于微波炉加热;②不适于在沸水或蒸屉中蒸煮;③不宜盛装高温和高油量的食品;④尽量避开食醋和料酒等物质,特别注意不能与有机溶剂接触;⑤避免长期与光、氧气和热作用,引起餐具老化、发黄、失透或产生裂纹等。目前我国社会方方面面都有了很大进步,如果生产企业严格按国家标准进行生产和检验、公众合理使用、不随意丢弃、相关部门做好回收和再利用体系建设,我们完全可以趋利避害,乐享“一次性发泡塑料餐具”带来的实惠。
3“解禁”事件对化学教学的几点启示
(1)坚持从化学原理上分析问题本质,不盲从,不误导
对于“一次性发泡塑料餐具”的是非功过,有些化学教师的信息来源也是非专业性媒体,如电视、网络、报纸和期刊等,并未亲自查阅高分子化学方面的文献资料,未能从其生产过程的化学原理上追根溯源,进行深层次的本质分析,导致在讲课、命题等环节人云亦云,没有形成自己独立的、专业性的观点,也导致了学生的盲从和误解。特别是当前有些媒体一些不实宣传,误导不了解详细化学原理的公众,化学教师理应对此类信息有一定的鉴别力。类似“一次性发泡塑料餐具”等有争议性的化学问题还有很多,作为化学教师应该多深入调研,多查阅权威文献,多从化学原理上分析问题,这样才能保持理性,不随媒体或传言左右摇摆。
(2)以“与时俱进”的态度看待化学问题
“一次性发泡塑料餐具”从“严禁”到“解禁”、从“有毒产品”变为“绿色产品”,反映了塑料工业的曲折发展和我国社会的不断进步。社会环境的深刻变化、公众思维观念的更新以及对“一次性发泡塑料餐具”再利用技术不断提高,使得其重获新生。其实,类似的化学问题还很多,化学的发展从未停步,化学物质数量在不断地刷新,很多化学方法或功能化学品都经历了从高毒到低毒或无毒、以及更新换代的发展历程。因此,化学教师要始终以“与时俱进”的态度关注化学问题,用发展变化的观点分析化学问题。只有这样,遇到象“一次性发泡塑料餐具”等这样的老话题时,才能理清其发展的脉络,常讲常新。
(3)重塑化学学科形象,凸显化学学科价值
化学本是造福人类的学科,本应是受人们喜爱的形象。但近些年,化学产品引发的中毒、危害或污染事件频发,例如“苏丹红”、“三聚氰胺”、“瘦肉精”、“塑化剂”等,社会大众把这些事件的责任都强加给了“化学”,使得“化学”背负的偏见和误解也越来越沉重,化学的学科形象一落千丈,几乎变得面目狰狞。而“一次性发泡塑料餐具”从“严禁”到“解禁”很具典型性,发泡塑料餐具的艰难回归,反映出公众离不开化学带来的诸多实惠,重新体现其独特价值,可以为化学“正名”起到一定的示范作用。需要“正名”的又何止“聚苯乙烯发泡塑料餐具”一个呢?许多化学问题或化学物质都需要重新“正名”,其中也包括“苏丹红”、“三聚氰胺”等,这些物质实则是因为被滥用而丑化,埋没了它们原有的价值。化学教学要注重消解学生和公众的误解和偏见,重塑化学与公众生活息息相关的“亲民”形象,凸显化学无可替代的学科价值,使化学学科重新赢得学生的兴趣和喜爱。
(4)化学教学应注重贯穿科技伦理与道德教育
(一)“卓越计划”实施的意义工业经济时代,高等工程教育面临着巨大的挑战。现代工程的复杂性以及新型工业化的发展对高等工程教育培养人才的要求越来越高,尤其是对创新拔尖工科人才的要求越来越高,这要求高等工程教育更加重视人才的培养质量。“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)正是在这一宏观背景下提出来的。“卓越计划”实施目的在于提高我国高等工程技术人才培养质量,更好地向社会输送高质量的工程师。“卓越计划”实施是依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》的主要精神,在规划实施的10年中,预计最终参与计划的工科类本科生与研究生分别占到全日制学生人数的10%与50%。“卓越计划”是对高等工程教育教学理念的变革,是工程技术人才培养模式的完善。“卓越计划”的实施方向是创建具有中国特色的高等工程教育模式,着力提高学生的工程意识、优化工程素质,将培养高素质工程师作为首要任务。我国目前虽然已经成为高等工程教育大国,但尚未成为高等工程教育强国,接受高等工程教育的学生普遍存在工程意识不强,实践能力薄弱等问题。技术创新以及工业化的推进都离不开高素质工程技术人才的支撑,因此,未来国家的竞争力在很大程度上取决于工程技术人才的质量,“未来10年是我国创新工程科技人才培养的重大战略机遇期,及时启动卓越计划,着力解决高等工程教育中实践性和创新性的问题,加紧培养一批创新性强,能够适应经济和社会发展需求的各类工程科技人才,提高科技创新能力,对于加快经济发展方式的转变、实现未来我国经济社会的持续快速健康发展具有重要意义。”[1]“卓越计划”是我国高等工程教育领域的重要举措,其实施有利于深化我国高等工程教育改革,对于培养高层次工程创新人才,促进高等工程教育质量全面提升,必将发挥积极的推动作用。
(二)“卓越计划”实施对课程的要求课程是影响人才培养质量的关键因素,是实现人才培养目标的重要手段,有必要充分发挥课程在人才培养过程中的支撑作用,高等工程教育课程应体现工程知识、工程素质和工程能力整合的特征。“卓越计划”在课程改革方面着力推行符合高等工程教育发展规律的措施,以培养“面向工业界、面向世界、面向未来”的科技人才为目标,要求高等工程教育课程设置更加重视工业界的需求,重视工程人才培养国际化,重视学生综合素质的培养。实践性是高等工程教育最为突出的特性,“卓越计划”特别强化对课程实践性的标准,要求加大实践课程的比例,确保实践教学的学时数,要求企业深度参与课程设置,负责实践教学环节的组织与实施,规定本科阶段课程实行“3+1”培养模式,即3年在校学习,累计1年在企业生产学习、专业实验和毕业设计。其次,“卓越计划”也特别强调课程的国际化,制定能够与国际接轨的课程标准与教学内容,改革课程教学方法,构建与国际工程教育发展趋势相符合的课程体系,将国际先进的工程教育理念用于“卓越计划”课程设置与实施。最后,“卓越计划”对学生的培养不仅要满足当前社会发展的需要,而且要满足未来发展的需要。因此,课程设置方面还要加强对学生综合素质的培养,使得学生除了掌握基本技能之外,还能够掌握更多未来持续发展的技能。
二、高等工程教育课程体系及其问题
(一)高等工程教育课程体系
“课程是指学校按照一定的教育目的所建构的各学科和各种教育、教学活动的系统。”[2]体系是多要素相互联系而构成的一个整体,通常包括结构、内容与实施3大环节。因此,课程体系由课程结构、课程内容和课程实施等3个环节组成。课程结构是不同课程之间的比例关系,课程体系由多种不同课程组成,它们之间的比例关系就形成了课程结构。课程内容是指课程当中所包含的知识体系,也就是传授给课程对象的内容。课程实施就是将课程内容以何种方式传授给对象,也就是课程的组织形式与教学方式。课程体系是人才培养的主要载体,是实现培养目标的手段,课程体系从整体上考虑课程对实现人才培养目标的影响,它要求从人才培养目标出发,合理地形成课程之间比例关系,科学地选择教学内容,高效地执行课程实施过程。高等工程教育是专门培养高等工程技术人才的教育,其发展动力直接来源于工业需求,根本任务是为工业界培养更多高质量的人才,从而推动社会发展。课程体系是实现高等工程教育使命的主要手段,高等工程教育课程体系是在长期的工程教育实践过程中逐步形成的。当前,高等工程教育课程体系面临着巨大的挑战,随着科学技术的推陈出新,工业的发展对高等工程教育课程体系提出了更高的要求。高等工程教育课程体系必须不断调整以适应新形势的发展,才能更好地发挥功能。课程改革是当前高等工程教育的热点和重点,要求以全方位工程能力的培养为核心,遵循工程教育的本质规律,不断优化课程体系,加强对学生综合技能的训练,使学生能够在现实的工程环境中培养复合型工程技能,从而达到培养高素质工程师的目标。
(二)高等工程教育课程体系问题
“虽然,中国每年几百万人补充进高级专门人才大军之中的工科毕业生,但无论是来自重点工科院校还是普通工科院校,普遍存在着动手能力差、专业面窄、分析问题的能力和批判性思维较弱等问题,且欠缺解决实际问题的能力和经验,因此很难满足用人单位的实际要求。”[3]造成这种状况的原因之一就是我国高等工程教育课程体系未能发挥应有功能,存在课程结构失衡、课程内容单一和课程实施弱化等主要问题。
1.在课程结构方面,长期以来,我国高等工程教育课程体系遵循以学科导向设置相关课程,存在重学轻术的倾向。理论课程多,实践课程少,课程设置偏重于对专业理论知识的传授,实践教学环节在课程结构中的比重处于弱势地位,实践课程的重要性在高等工程教育课程结构中难以体现;另外,课程结构的灵活性不够,必修课程多,选修课程少,基础课与专业课等必修课占据了课程计划的大部分;跨学科课程、综合类课程相对较少,限制了学生工程视野的拓展以及未来的持续发展。
2.在课程内容方面,高等工程教育课程内容相对封闭和陈旧,课程内容没有能够跟上时展的步伐,对课程的更新程度重视不够,使用的教材难以适应当前科技发展的要求;高等工程教育课程内容过于偏重于自然科学知识的传授,工程伦理、经济管理、环境保护等人文社科类方面的知识欠缺;同时,课程内容当中还缺乏对国际工程科技知识的介绍,导致培养的人才国际化意识不足,限制了学生国际化素养的形成。
3.在课程实施方面,课程的实施要保证教学计划的落实,当前高等工程教育课程实施中,方式比较传统,主要采用以教师传授为主和课堂教学为中心的形式,忽视了调动学生学习的主动性。我国的校企合作实施课程还没有建立起合理运行机制,作为“卓越计划”实施主体之一的企业没有能够真正参与到课程实施过程中来。另外,在课程实施国际化过程中,国际交流合作的力度仍然不够大,工程教育课程实施国际化的速度太慢。对比先进国家的高等工程教育课程体系,我国高等工程教育现有的课程体系还不能发挥应有的作用,所以,必须利用“卓越计划”实施的契机,建立以“卓越计划”为导向的高等工程人才培养的课程体系,以培养高质量工程师为目标,提升学生的工程技能与国际化素质,努力培养未来所需的复合型高等工程人才。
三、面向“卓越计划”的高等工程教育课程体系设计
课程体系设计就是从课程目标出发,协调与整合课程体系各个环节,建立科学合理的课程体系。高等工程教育课程体系设计是一项系统工程,必须针对“卓越计划”的要求,合理优化高等工程教育课程体系,保证高质量工程技术人才培养目标的实现。
(一)高等工程教育课程体系设计原则
1.开放性原则
开放性原则体现在高等工程教育课程体系的设置过程中,首先是对社会需求的开放。高等工程教育根据社会产业结构变化与经济发展的要求,不断调整课程结构、课程内容与课程实施等环节,使得课程体系紧跟社会发展步伐。其次,是对前沿科技知识的开放。课程体系设计不能仅仅局限在传统的科技知识体系中,必须将课程体系及时更新,瞄准交叉学科等前沿知识,及时丰富课程内容,让学生掌握科技发展最新动态。最后,课程体系设计必须保持空间上的开放性。“卓越计划”要求未来的工程师必须具备能够适应国际竞争的能力,成为独自应对国际化挑战的工程技术人员。所以,课程体系设计需要参考国外高校,尤其是发达国家高校的高等工程教育课程体系,加强相关信息交流,以学生工程知识、能力与素质提高为主线,使得课程体系能够顺应国际高等工程教育发展趋势。
2.协调性原则
“卓越计划”强调课程设置合理有序,多要素互相交融。高等工程教育课程体系设计的协调性原则包含3层涵义:一是课程结构的协调性,课程体系的协调性并不是将若干课程机械地堆砌在一起,而是要用综合化方式将各类课程之间的比例关系保持一个科学合理的比例,公共课、基础课与专业课在学时分配与学分安排上的科学匹配,理论课程与实践课程之间关系合理;二是课程内容的协调性,打破传统的课程内容划分,将课程内容中科学知识、工程知识与人文知识等各方面知识协调整合,基本理论与实践技能统一;三是课程实施过程的协调性,影响课程实施的因素是多方面的,课程实施过程需要调动各方力量。如何将不同的力量整合到一起,需要掌握好协调性原则,正确处理好课程实施过程中教师、学生与企业等多因素的关系,提高整体效益。
3.动态性原则
高等工程教育课程体系本身是一个动态性的系统,它不断受到外界环境的作用与影响,持续地改进和演化,以保持和外界环境动态平衡。高等工程教育课程体系设计的动态性原则是指在课程体系设计过程中,根据外界环境的变化,及时改革与调整课程体系中课程结构、课程内容与课程实施,对课程体系进行优化、更新和充实,在结构、内容和实施上都要更加灵活,调整各类课程学时与学分的比例,及时增加新课程内容,改革课程实施手段,增强其社会适应性,建立符合现代高等工程教育本质要求的动态型课程体系。
(二)高等工程教育课程体系设计途径
1.优化课程结构
课程结构优化是一个系统工程,高等工程教育课程结构优化可以分为两个方面:一方面是优化理论课与实践课的比例,当前主要任务是提高实践课的比例。高等工程教育具有明显的实践特征,“卓越计划”特别强调学生实践能力的培养。这一特征反映到课程结构当中,就是需要加强实践实训环节的设计,改变高等工程教育课程设置中公共基础课、专业基础课和专业课等理论课课时过多的局面,增加实践课程的教学时数与学分。持续对学生进行较为系统的工程实践能力训练,制定完善的实践环节和实践模式,把实践环节贯穿于工程人才培养的全过程,促进理论与实践的有机统一。在理论课与实践课整合方面,可以借鉴“欧洲工程教育E4(EnhancingEngi-neeringEducationinEurope)计划”,建立理论与实践相融合的紧密型课程体系的框架与基本内容;另一方面,是优化必修课与选修课比例,侧重于提高选修课比例。我国高等工程教育直接面向经济建设主战场,培养高适应性的工程人才。高等工程教育培养的人才应该适应未来工程技术发展趋势,具备国际竞争力,能够持续不断地进行技术创新,满足工业界发展需要。作为一名合格的工程师应掌握多种知识,获得多种能力,具备多种素质,这就要求学生能够主动接触不同学科的学术前沿,开阔视野,从不同侧面了解工程发展趋势,使学生对课程学习产生浓厚的兴趣,获得批判性思维、创新能力、复合型素质以及终身学习能力。因此,必须在课程体系中增加跨学科、综合性学科课程,建立多学科的选修课程,把人文社会科学、经济管理与学术前沿等课程列入选修课表。
2.更新课程内容
课程内容是课程中所包含的知识要素,课程内容的设计,要有利于学生知识的增长、能力的提升与素质的优化,使得学生获得未来持续发展的后劲。“卓越计划”提出了“面向工业界、面向世界、面向未来”的口号,强调复合型现代工程师人才的培养。高素质的复合型工程师不仅要掌握专业知识技能,而且还要理解工程伦理,具备相应的职业道德与社会责任感,“工程职业道德是工程师在工程职业活动中必须遵循的行为准则、职业规范、道德标准和道德品质的总和。社会责任感是指工程师个体对人类社会发展所应承担的责任的总体意识,或工程师个体对国家、集体以及工程活动的其他利益相关者所应履行或承担的职责、任务和使命的态度。工程师的社会责任包括保护公众的安全、健康和福利,重视环境保护具有良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识。”[4]所以,高等工程教育要注意不断更新课程内容,及时增减相关的知识点,加入环境、人文、经管、伦理、道德等方面的内容,完善学生各方面的素质。要将知识、能力和素质的均衡发展体现在课程内容中,扩大学生知识面,形成学生合理的知识体系,以此来全面完善工程师培养的质量。另外,为了应对未来国际化的挑战,必须树立课程国际化的教育观念,在课程内容中加入国际化的知识点,加强原版教材的引进,引进国外成熟的工程教育教学软件。应重视高等工程教育的国际交流,对照国际工程教育专业认证标准的要求,借鉴世界各国高等工程教育课程设置的最新成果,更新课程内容,对接国际高等工程教育体系。