工科类研究生专业课程的课程思政教学探索与实践

［摘 要］ 首先阐述了工科类研究生专业课程开展课程思政的必要性，分析了工科类研究生课程思政建设存在的问题，然后结合课程的教学现状，从提高教师的课程思政意识、思政元素的挖掘与切入点的研究、课程思政建设机制与教学资料的改革、含有课程思政的科学评价体系等方面重点研究了工科类研究生课程思政的实施方法。经过教学实践验证，该课程思政的实施与评价方法具有较好的教学效果，为研究生的其他专业课程的课程思政改革提供了借鉴。

［关键词］ 工科类研究生；最优化理论与方法；课程思政；教学改革

［基金项目］ 2022年度陕西理工大学教育教学改革项目“基于创新创业教育理念的机械工程控制基础课程改革与实践”（XJG2247）；2020年度陕西理工大学研究生教改项目“新工科背景下我校机械类研究生课程思政教学探索与实践”（SLGYJG2011）；2022年度陕西理工大学教育教学改革项目“机自专业毕业设计形成性评价方法与实践研究”（XJG2210）

［作者简介］ 何亚银（1975—），女，陕西蒲城人，硕士，陕西理工大学机械工程学院副教授，主要从事机械设计研究；耶晓东（1975—），男，陕西西安人，硕士，陕西理工大学物理与电信工程学院副教授，主要从事机电系统设计研究；王军利（1977—），男，陕西宝鸡人，博士，陕西理工大学机械工程学院教授，主要从事机电系统设计研究。

［中图分类号］ G641 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）26-0065-04 ［收稿日期］ 2023-10-29

引言

培养人才是高等教育的根本使命，而高校的思想政治工作关系高等教育培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题。2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上的重要讲话，深刻回答了高校思想政治工作和高等教育发展的一系列重大问题。习近平总书记明确指出：“提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。”［1］也就是说，立德树人是高校的“立身之本”，高等教育中的思想政治教育不仅要依托思想政治理论课发挥作用，也要依靠专业课程发挥育人作用。

一、工科类研究生专业课程开展课程思政的必要性

研究生教育包括硕士学位研究生和博士学位研究生教育两类，其培养目标是培养德智体美劳全面发展，在本学科内掌握坚实的基础理论和系统的专门知识，能够独立担负专门技术工作，并具有新产品和新工艺的设计研究和新技术的开发应用能力的专门人才［2-3］。相对于本科生而言，研究生有其自身特点，如生源结构复杂、人生阅历和社会经验差别大、年龄差距较大，价值观相对成型，更注重专业知识的学习。特别是工科类的研究生，在校期间更注重培养其分析问题和研究问题的能力，学生更多钻研专业理论知识和锻炼实践应用能力，而对思政教育的重视度不够。工科类研究生专业课程规模大、覆盖面广，在专业课讲授过程中，如何体现德育与智育相统一，培养出政治觉悟高、专业技能强的新时代工科研究生具有重要意义［4-5］。近年来，最优化理论与方法课程组对该课程的课程思政进行了持续的探索与实践，把思政教育贯穿课程教学的全过程。

二、工科类研究生课程思政建设存在的问题

随着国家对高校思政教育的高度重视，高校也从多方面进行了课程思政建设的落实，在工科类研究生的各类课程中开展了相应的课程思政建设与改革。但由于研究生教育的特殊性，专业课的课程思政还面临着一些困境。首先，由于部分研究生在入学之前参加了工作，具有一定的社会阅历，会不同程度地受到社会环境的影响，存在着集体主义思想淡薄的现象。其次，研究生教育周期短任务重，要在短时间内完成课程的学习与学位论文的撰写，使得在学习过程中更加重视专业知识的学习，对国家一些大政方针、行业发展状况等缺乏了解，轻视政治素养的提高。再次，对于工科专业部分课程内容偏逻辑推导，这类课程讲授过程中一般只注重逻辑推导本身，很少探究专业知识隐含的意义与价值，专业知识与思政元素难以融合，有些教师对思政教育避而不谈。此外，部分专业课教师对课程思政理解有偏差，没有从思想深处理解工科类研究生专业课程的课程思政建设的重要性，认为政治素养的提升是思政课教师的任务，专业课只要注重学科知识的传授等因素。这些在无形中阻碍了专业教育与思政教育的融合，影响了工科类研究生课程思政建设的进展。

三、工科类研究生课程思政的实施方法

（一）加强师资队伍建设，增强课程思政意识

对于新入职的工科类高校教师，在岗前培训中就开始强调，高校教师不只是给学生传递专业知识，还要用专业知识中蕴含的思政元素对学生进行思政教育加强。对于研究生专业课教师，特别是研究生导师，要认真学习党的方针政策，认真学习习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神；正确看待研究生的思政教育与专业教育融合的必要性和重要性，转变思想观念，明确教育初心，理解课程思政是潜移默化的过程。“最优化理论与方法”等课程的教师积极参加课程思政相关培训，熟练掌握马克思主义理论知识与中华优秀传统文化，提高自身职业素养，培训考核中要求教师将课程所讲授的优化算法进行分类，对于每一类算法归纳出其蕴含的思政元素［6-8］。利用教学研讨时间，课程团队及课程群教师开展课程思政集体备课，讨论思政元素的挖掘与提炼、思政元素的融入点、每个思政元素展现的方式；不同课程群教师开展思政教学演练与观摩，思政育人经验分享等，采取多种措施，力求更快更好地落实研究生专业课程的课程思政建设。

（二）挖掘课程思政元素，优化思政内容切入点

对于工科类研究生的最优化理论与方法课程，课程团队从中国梦、理想信念、中华优秀传统文化、马克思主义哲学和励志奋斗等多方面挖掘了课程中体现的思政元素。以课堂教学为主要渠道，结合课程特点与课程目标，设计了恰当的思政元素融入点，实现全方位育人的课程教学改革与实践［9-10］。

1.优化课程内容，培养爱国主义和家国情怀。在绪论的讲解中，结合“最优化设计与方法”课程的专业背景、发展历程、所涉及的科学家、当前的科技热点和实际中的应用背景，挖掘其中所蕴含的使命感、责任感、爱国精神等，以提高学生的学习兴趣和人文素养。精选以下两个典型案例：一是以我国机床设计中优化设计算法的应用、技术指标的变化为主线，介绍我国机床的设计史，增强学生的文化自信与民族自豪感。二是重点介绍优化设计在飞机设计中的应用，例如，我国自主研制的大型客机C919通过对机身外形的优化设计，减少了气动阻力与油耗。通过实例的讲解让学生理解我国科技的突飞猛进，得益于为此默默耕耘和奉献的科研人员，我们应该学习老一辈科技人员不忘初心、精忠报国的精神；激发学生勇攀高峰、为国贡献的爱国主义情怀及勇担强国使命的责任担当。

2.合理分析问题，启发辩证思维。在建立优化数学模型时，需考虑到模型的简捷性和精确性，联系到辩证唯物主义的世界观和方法论，事物是由各种矛盾构成的一个动态系统，其内部各种矛盾力量的发展是不平衡的，此时，需要分清矛盾的主次、抓主要矛盾。比如，选取优化问题的设计变量，考虑的因素越多，计算的结果越准确，迭代次数越多、计算速度越慢，反之考虑的因素越少，计算的速度越快，计算误差越大。因此，在选取优化设计变量时，要正确处理模型的精确性和简捷性的辩证关系，使得优化结果在满足使用要求的前提下，计算过程更简便。

3.理论联系实际，培养工程素养与科学精神。确定目标函数和约束条件是进行最优化设计的关键要素，通过引入工程实例讲解，培养学生的工程素养与科学精神。比如，机械产品结构优化中目标函数的选取考虑效率、承载能力、振动、噪声、体积等指标，可以是单目标优化，也可以是多目标优化；确定约束条件时，除了强度条件、刚度条件之外，还有几何约束条件。这些都需要基于实际问题，科学地确定。设计完成后，还要对结果进行验证，如果设计指标不达标，则继续修改模型，完善设计结果，直到获取符合要求的优化设计参数。通过实际案例的分析讲解，进一步培养学生的工程意识、工程素养和科学精神。

4.理解寻优过程，培养精益求精的工匠精神。首先，由寻优目标的确定性和过程的曲折性，联系到培养学生树立个人奋斗目标、敢于追求真理的精神和精益求精的工匠精神。寻优过程主要通过搜索、迭代和逼近一步步来达到最优点。在每一次迭代之后，要进行精度的判断，如果精度不够则继续进行迭代，直至达到精度要求，由此联系到工程技术人员要有精益求精的精神。其次，优化设计的迭代思想与爱国诗人屈原的千古名句“路曼曼其修远兮，吾将上下而求索”相结合，通过这些思政元素的融入，使学生对枯燥的专业知识有了更浓的兴趣，更加深刻理解了工程技术研究过程中的曲折性，工程技术人员应该具有坚持不懈、勇于追求真理的精神和精益求精的工匠精神。

5.理解算法的进化特点，弘扬创新精神。优化算法不是一成不变的，而是不断发展的，联系到大家要有创新进取的勇气，创造新知，不断进取，努力为使中国成为世界主要科学中心和创新高地而奋斗。在经典算法与智能算法做选择时，首先应该根据问题的特点与算法的适应性，与时俱进地择优选取。同时，可以大胆地对算法做优化与改进，发现新的算法。在此过程中，向学生传递不只是优化设计，所有学科的发展都不是一蹴而就的，而是经过一代又一代的从业者研究积累而成的观念。最后，引导学生要具有创新思维的意识和能力，而“问题是创新的起点，也是创新的动力源”，因此引导学生不能拘泥于教材已有的优化算法，要在学习传统算法的同时，善于发现问题，提出问题，然后在解决问题的过程中尝试优化算法，培养创新思维。

（三）完善课程思政建设机制，助推思政教育成效

首先，应从学校层面重视课程思政建设，将课程思政工作纳入学校教学重点工作，设立课程思政专项教学改革项目，并提供专项经费予以资助。对于课程思政工作成效突出的教师及教学团队予以表彰奖励，并作为年终评优、教学考核的重要依据。其次，对于教师的教学指导性资料，要落实课程思政的观念。在培养方案、课程大纲中，要考虑“知识传授、能力提升和价值引领”同步提升的实现度，要将思政元素与案例和课程内容联系起来，制定出合理、明确的育人目标；教师在教学设计、制定教案、制作课件时，应充分考虑思政元素的融入方式及体现形式，必要时可以插入相关的图片、影视短片。

（四）建立科学评价体系，提升人才培养质量

课程思政建设评价的首要标准是人才培养效果，该效果不只是评价教师，更重要的是评价学生。对于教师的课堂教学进行评价，更能激励教师有目的地、有针对性地提高，而对于学生的思政素养的评价，则是一种直接的评价。对于教师教学效果，建立多维度的评价机制，包括有学生评价、教师自评、督导评价、同行评价等形式，进一步加强领导干部听课制度，提高听课覆盖率。对于学生的学习效果评价，则将以前的重知识教学效果评价，向人文素质、社会责任感、伦理道德等维度延伸，建立新的质量评价体系。在平时的作业和期末考试中，以非标准题型形式既考查知识点，又要求对相关的思政元素进行分析讨论，以此对学生进行综合评价，用科学的考核方法提升教学效果。

结语

“最优化设计与方法”是工科类研究生的一门应用性很强的核心专业课程，本文以课堂教学为主线，挖掘课程的思政元素，通过教学资料的完善，精心设计教学过程与教学环节，设计合理的评价方法，将思政元素恰当地融入课程的课堂教学中，达到了思想育人与知识育人的有机融合，实现了全方位育人的课程思政建设目标。通过对两届学生的教学改革实践，较好地实现了课程的知识目标和育人目标的统一，使得学生更深层次地理解了课程包含的思政元素与课程在工业工程中的应用，更深刻地理解了作为工程技术类应用人才所承担的社会责任。后续还要在此基础上，挖掘更多的思政元素及其表达方式，将课程建设为课程思政示范课程。

参考文献

［1］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）.