“机器人学基础”课程思政示范课程建设探讨

［摘 要］ 目前，省属高校“机器人学基础”课程的新工科课程改革仍局限于通过增设课程实践以加深学生对理论知识的掌握与理解，缺乏专业教学与思想政治教育的有机融合。“机器人学基础”作为一门具有交叉学科属性的专业课程，在学科文化、工程意识、工程伦理等方面，深挖机器人学知识体系中所蕴含的思想价值和精神内核，对该课程思政建设进行研讨和研究，对培养新工科人才实现大情怀胸襟、大知识储备与价值引领有机统一具有重要意义。“机器人学基础”课程思政示范课程建设将课程思政融入教学全过程，构建与机器人学知识紧密结合的课程思政“基因库”，总结课程思政案例集，对省属高校新工科背景下的“机器人学基础”课程思政建设具有指导作用。

［关键词］ 机器人学基础；课程思政；思政基因；思政案例

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2025）04-0057-04

机器人技术作为一门交叉学科，涉及机械、电子、传感器、计算机、自动控制、人工智能等众多学科知识。机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”，其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。2023世界机器人大会上发布的《中国机器人技术与产业发展报告（2023年）》显示，全球机器人产业保持增长态势，中国成为机器人产业发展的重要推动力。随着机器人在各行业大规模普及应用，以及人工智能产业的快速发展，社会对于掌握机器人相关专业知识的人才需求更加迫切。

近年来，为了培养具有知识综合能力、工程实践能力、技术创新能力的机器人专业人才，各高校陆续开展了新工科背景下的机器人学课程改革［1-2］。但是以上改革内容多局限于培养学生对机器人学综合知识的理解与实践，仍旧以让学生掌握与运用机器人技术作为主要培养目标，培养出的学生更多是应用技术型人才［3］。2020年，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措”“课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务”［4］。课程思政能够培养新工科人才的大格局视野、大情怀胸襟、大知识储备，使学生实现知识建构、能力培养和价值引领的有机统一［5］。因此，在社会需求引领与育人目标相统一的要求下，在新工科背景下进行“机器人学基础”课程思政建设势在必行。

一、“机器人学基础”课程简介

“机器人学基础”是浙江理工大学机械电子工程系面向机械电子工程专业和机器人工程专业学生开设的一门专业课程，起源于2008年开课的“机器人学导论”课程。在十多年的发展过程中，顺应新形势的需要，随着培养计划和专业改革的调整，本课程从教学目标、教学内容、教学方法、考核方式等方面不断进行深化改革，并取得了一定成效。目前，“机器人学基础”课程已经获批浙江省一流线下课程、第二批国家一流线下课程、浙江省课程思政示范课程建设项目。

课程教学团队拥有国家杰出青年科学基金获得者、熊有伦智湖优秀青年学者奖获得者等一线教师5人，其中教授1人，副教授2人，讲师2人，全部拥有博士学位，研究方向皆为机器人技术相关方向，且3人具有海外留学经历。整个教学团队结构稳定，年龄梯度与学科结构合理。

二、“机器人学基础”课程思政育人目标

2020年，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，工学类专业课程要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力，并培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

在新工科背景下，“机器人学基础”课程应从学科文化、工程文化、工程意识、工程伦理等方面进行课程思政建设［6］。根据“机器人学基础”课程交叉性、综合性等特点，深度挖掘提炼机器人学知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，将思政元素与理论知识点相融合，组成本课程的思政“基因”，进而打造出属于“机器人学基础”课程的思政“基因库”。“机器人学基础”课程的思政育人目标如下。

知识目标：掌握刚体运动的描述、机器人运动学建模、速度与静力分析、轨迹规划和动力学分析等知识，并能在理论推导过程中培养学生严谨认真的科学精神，使学生认识到“失之毫厘，谬以千里”。

能力目标：能够对一般的机器人系统进行分析、建模和计算，意识到“工欲善其事，必先利其器”，能借助机器人工具箱等现代工具进行计算。与此同时，也要承认仿真软件计算结果与实际结果的偏差，认识到仿真软件的局限性，进一步培养精益求精的工匠精神。

三、融入思政“基因”的“机器人学基础”课程建设

习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出，“要用好课堂教学这个主渠道”“要教育引导学生正确认识世界和中国发展大势”［7］。同时，思政元素不能生搬硬套，否则会造成思政育人与专业知识体系的割裂，将思政育人变为空洞的说教。因此，如何将思政“基因式”融入教学全过程是“机器人学基础”课程思政建设的关键点。浙江理工大学“机器人学基础”课程思政建设通过合理有效地设置课前准备、授课过程、课后反馈三个教学环节，完成了思政育人与专业知识体系构建的有机融合，具体流程如图1所示。

（一）课前准备：植入思政元素，形成思政“基因”

在课前准备时，教师对机器人学知识点进行梳理，发掘可植入思政元素的理论知识点，引入思政元素，对其进行编辑与重构，形成属于“机器人学基础”课程的思政“基因”，为该思政“基因”打造思政案例梗概，用于后续的授课过程。

比如，在机器人学概述教学中，包括机器人的基本定义、机器人技术的发展历史等知识点。以机器人发展历史这个知识点为例，教师在课前准备阶段将机器人技术的发展历史与本国科技发展史进行联系和对比，讲述中国科学家在有限条件下突破重重困难以科技报国的真实事迹，植入家国情怀等思政元素，将机器人技术发展历史的理论知识点与思政元素相融合，打造家国情怀的思政“基因”。进一步针对该思政“基因”进行教学案例设计和打磨，确定合理的教学方法。

（二）授课过程：以案例研讨为手段，完成思政“基因”转录

在授课过程中，教师根据课前设计好的案例，先发布思政“基因”的相关案例大纲，以案例研讨为教学手段，让学生根据案例大纲进行讨论与总结，在此过程中，有意识地引导学生对思政“基因”的理解与吸收，师生共同完成思政“基因”从教师到学生的转录过程。

同样，以家国情怀思政“基因”转录过程为例，在讲述机器人发展历史的知识点时，给学生讲述中国机器人之父蒋新松实现我国水下机器人“零”的突破的事迹，并以此为引，引导学生课下主动发掘蒋新松在我国自主研发机器人过程中的事迹，并在课上进行分组研讨。在总结环节，引导学生认识到机器人技术是“制造业皇冠顶端的明珠”，对国家的战略发展具有重要意义，而本国的机器人技术仍旧与世界一流技术有一定的差距，进而激发学生的爱国主义情怀。通过教师发布案例—学生课后发掘更多案例—教师总结引导—学生吸收的过程，自然而然地完成思政“基因”从教师到学生的转录过程。

（三）课后反馈：以思政案例为思政“基因”表达载体，构建“基因库”

在教学反馈环节，将授课过程中师生共同研讨形成的思政案例进行总结和扩展，丰富思政案例，作为思政“基因”表达的载体。在课程结束后，将授课期间涉及的思政“基因”归纳整理，打造“机器人学基础”课程思政“基因库”，并形成课程思政案例集。所形成的课程思政“基因库”和课程思政案例集，是“机器人学基础”课程思政示范课程建设的重要基石，也是后续持续改进的基础。学生通过思政案例的学习与实践，能够自然而然地回想起植入的思政“基因”，将思政“基因”进行自如表达，将思政教育成果牢记在心。

四、课程思政“基因”与思政案例形成示例

本节以“机器人学基础”中的爱国主义精神思政“基因”为例，展示在授课过程与课后反馈中，如何在师生的共同作用下将这一思政基因植入学生心中，并形成一个思政案例。

（一）案例描述

通过将“机器人学基础”课程与爱国主义情怀相结合，引导学生关注国家发展需求，培养他们的爱国主义情怀和国家责任感，激发他们在机器人技术领域的创新和奉献精神。

（二）案例讨论提纲

简介：教师介绍“机器人学基础”课程的内容，并强调机器人技术对国家发展的重要性。提出与爱国主义情怀相关的问题，如机器人技术在国家建设和国防安全中的作用。

第1轮讨论：学生分组讨论机器人技术对国家发展的重要领域，如制造业、农业或教育等。学生可以探讨机器人技术在这些领域对国家经济和社会发展的贡献。

学生第1轮反馈：每个小组派代表向全班报告他们的讨论结果，分享关于机器人学基础与爱国主义情怀的观点和实例。教师引导学生进行批判性思考，就各组观点进行深入讨论。

教师“抛砖引玉”：教师提供一个机器人在国家防务领域的应用案例。学生分组分析案例中涉及的爱国主义情怀，如机器人技术在保障国家安全和国防能力方面的重要性及挑战等。

第2轮讨论：学生小组展开讨论，分析案例中的机器人学基础与爱国主义情怀问题，并提出个人观点和解决方案。鼓励学生就不同观点进行辩论，并尊重多元的意见和立场。

学生第2轮反馈：每个小组派代表向全班报告他们的讨论结果和观点，结合案例进行讨论。教师引导学生从不同角度出发，提出对爱国主义情怀的思考和解决方案。

学生思考：学生个人反思并总结讨论过程，思考机器人学基础与爱国主义情怀的关系，以及自身在机器人技术领域的创新和奉献精神。教师鼓励学生撰写个人观点和解决方案的论文或学术报告。

教学延伸：在本课程的后续专业综合实习中，教师组织学生参观本地知名机器人企业，让学生亲身感受机器人技术在国家建设和本地经济发展中的应用与贡献，进一步激发他们的爱国主义情怀，将本课程的思政“基因”彻底融入自身。

（三）案例总结与反思

通过这个案例，学生可以了解机器人学基础与爱国主义情怀的关系，思考机器人技术对国家发展和国防安全的重要性。通过小组讨论和学术交流，学生可以展开深入的思考和探讨，提升他们的爱国主义情怀和国家责任意识。同时，通过参观实验室或企业，学生可以亲身感受机器人技术在国家建设中的实际应用和发展前景，进一步激发他们在机器人技术领域的创新和奉献精神。

参考文献

［1］王晶，薛光辉.“新工科”背景下机器人学课程教学改革与探索［J］.科技创新导报，2020，17（8）：180-181.

［2］赵华君，漆新贵，罗天洪，等.地方高校机器人工程专业新工科人才培养研究［J］.西南师范大学学报（自然科学版），2020，45（6）：127-132.

［3］吴宝海，沈扬，徐冉.高校新工科课程思政建设的探索与实践［J］.学校党建与思想教育，2020（21）：61-62，65.

［4］教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知：教高〔2020〕3号［A/OL］.（2020-06-01）［2023-10-12］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

［5］刘国龙，孙上敬.“新工科”课程思政的育人意蕴与教学实践研究［J］.学校党建与思想教育，2022（7）：46-49.

［6］张秋山，王耕.新工科背景下“滴灌”式课程思政研究［J］.河北大学学报（哲学社会科学版），2022，47（2）：85-92.

［7］习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面［N］.人民日报，2016-12-09（1）.

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