课程思政融入研究生课程的教学改革与探索

摘  要：过程状态监测与故障诊断在现代制造业和生产系统中扮演着至关重要的角色。该文以研究生课程复杂过程监测与故障诊断为例，聚焦课程思政元素挖掘不充分、教学形式缺乏创新、实施效果难以评价等难点问题，探索课程思政教学改革模式，提出明确思政育人目标、深挖课程思政元素、创新思政教学形式、开拓产学研赛育人模式和完善思政教学评价体系等改革策略，全面推动课程思政建设，提升学生的综合能力和思政素养，促进学生的全方面发展。

关键词：课程思政；研究生课程；教学改革与探索；复杂过程监测与故障诊断；思政教学

中图分类号：G640      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）34-0135-04

Abstract： Process condition monitoring and fault diagnosis play a crucial role in modern manufacturing and production systems. Taking the graduate course "Complex Process Monitoring and Fault Diagnosis" as an example， this article addresses challenges such as inadequate excavation of ideological and political elements， lack of innovative teaching methods， and difficulty in evaluating implementation effects. It explores curriculum ideological and political teaching （IPT） reform mode， puts forward reform strategies including clarifying ideological and political education goals， deeply exploring ideological and political elements within the curriculum， innovating IPT forms，expanding industry-academia-research-competition educational model， and improving IPT evaluation system. These reforms aim to comprehensively advance the curriculum ideological and political construction， enhancing students' comprehensive abilities， ideological and political literacy， and fostering their holistic development.

Keywords： curriculum ideology and politics; postgraduate course; teaching reform and exploration; Complex Process Monitoring and Fault Diagnosis; ideological and political teaching

习近平总书记在学校思想政治理论课教师座谈会中指出：用新时代中国特色社会主义思想铸魂育人，贯彻党的教育方针落实立德树人根本任务[1]。高等学校肩负着培养德智体美全面发展的社会主义事业建设者和接班人的重大任务，要用好课堂教学主渠道，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，培养德才兼备、全面发展的新时代人才[2]。

我国出台的《中国制造2025》《“十四五”智能制造发展规划》中均明确提出了推进智能制造技术创新发展的目标和任务，智能制造已经成为制造业发展的必然趋势。随着现代工业智能化和自动化的迅猛发展，工业系统的生产规模和过程复杂性不断增加，对先进的状态监测与故障诊断技术和高素质人才提出迫切的需求。在当下教育改革的宏观背景下，复杂过程监测与故障诊断课程作为研究生核心专业课程，不仅涵盖过程系统的状态监测、故障诊断及其相关技术，还肩负着培养学生系统性思维、复杂问题解决能力以及工程伦理观念的双重任务。以课程思政建设为契机，将思政元素和复杂过程监测与故障诊断课程相结合，能够有效提升学生的专业技能水平和综合素养，增强职业道德和责任感，从而更好地适应国家发展战略需求和职业发展要求，为工业过程的智能化和自动化进程提供有力的人才支持。

一  复杂过程监测与故障诊断课程概述和课程思政建设的意义

（一）  课程概述

复杂过程监测与故障诊断是信息科学技术学院为控制科学与工程专业和电子信息专业硕士研究生开设的核心专业课程，课程采用理论与实践相结合的教学方式，重点围绕状态监测与故障诊断的基本理论、技术方法和工业应用开展教学。课程以过程监测与故障诊断的发展脉络为导向，主要讲授基于多元统计分析、典型机器学习和深度学习的状态监测与故障诊断理论和方法，深入分析工业过程的复杂特性，使学生系统掌握以人工智能技术为基础的智能状态监测与故障诊断技术的核心原理和模型架构，能够运用先进的信号处理与数据分析技术对复杂过程系统进行精确建模和异常监测，准确识别故障类型，优化系统性能，具备正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。

复杂过程监测与故障诊断课程通过深入剖析化工过程、钢铁冶炼过程、关键装备等典型工业应用案例和开展仿真实验，为学生提供理论与实践紧密结合的学习平台，落实数据分析与处理、模型设计与优化的过程监测与故障诊断技能培养，使学生理解和掌握实际工业过程的数据特性、故障模式及监测与诊断的实际挑战，提升学生在工程实践中的综合应用能力和创新能力，为未来在工业过程监控和智能维护领域的职业发展提供有力支持。

（二）  课程思政建设的意义

党的二十大报告指出，“育人的根本在于立德”。课程思政建设旨在将思想政治教育贯穿于专业课程的全过程，做到立德与授业并重，既注重学生理论知识和专业技能的培养，又重视学生思政素养和道德情操的提升，有效促进学生的全面发展。全面推进研究生课程思政建设是提升新时代研究生教育质量的有效途径，是实现立德树人根本目标的重要途径，也是深化研究生教学体制和内容改革的关键环节[3-6]。

研究生阶段的学习不仅是知识的积累和技能的提升，更是思想政治素养和人文道德情怀培养的关键时期。针对复杂工业过程控制领域研究生的教育特点，将课程思政融入复杂过程监测与故障诊断专业课程教学中，不仅有助于提升学生的理论知识水平和专业技能，增强他们追求专业卓越的积极性和主动性，还有助于培养学生的社会责任意识，使学生深刻认识复杂过程监测与故障诊断研究领域的发展需求，明确自身的社会责任与使命担当，树立科技报国的家国情怀和远大志向。此外，在学科知识的教学中融入思想政治元素，还能激发学生的创新思维和探索精神，培养学生的动手操作能力和团队合作意识，塑造正确的思想观念和价值导向，更好地满足复杂工业过程控制行业和社会对高水平、高素质人才的需求。

二  复杂过程监测与故障诊断课程思政建设在教学中的难点问题

（一）  课程思政元素挖掘不充分

复杂过程监测与故障诊断课程主要围绕技术原理、能力提升及工具应用展开，部分课程内容与思想政治教育所倡导的价值观塑造、社会责任感培养及伦理道德规范等核心理念联系不紧密或缺乏直接关联，思政教育相关的教学资源较为有限，思政内容与专业知识的结合较为困难；同时部分教师对课程思政建设的重视程度不足，对思政教育的理解不够深入，难以找到自然切入点，使得思政元素的挖掘停留在表层，无法深入课程的核心内容。因此，如何找准课程专业知识与思政元素的切入点，既确保专业教育的严谨性，又能自然地渗透思政元素，是课程思政建设在研究生教学中的难点问题。思政教育与专业课程教育结合，不仅要求教师在教学方法上进行创新，还需跨学科整合，在课程内容上深入挖掘潜在的契合点，实现思想政治教育与专业知识的有机统一。

（二）  课程思政教学形式固化缺乏创新性

在课程思政建设中，传统工科教学模式的局限性日益凸显。复杂过程监测和故障诊断作为技术与应用高要求的课程，采用传统教学形式，依赖教师的单向理论知识传授和应用操作讲解，使得学生被动地接受专业知识，缺乏深度参与和自主探究的机会；同时思政内容与专业知识的融合相对表面化，教学形式和思政环节固化，未能根据学生实际需求进行创新调整。该教学模式不仅无法激发学生的内在学习动力，还限制了学生对思想政治教育核心内容的深刻理解，进而削弱课堂的整体活力与吸引力。此外，随着新时代教育需求的日益多样化，学生的学习风格和认知方式也逐渐呈现出多元化的趋势，陈旧、固化的课程思政教学方法已难以有效适应这些差异化的学习需求，导致教学效果的不均衡，学生整体素养提升产生瓶颈。

（三）  课程思政实施效果缺乏评价标准

在课程思政教学中，教师在实施课程思政时往往采取不同的教学方法和路径，缺乏系统性的指导和标准，使得课程思政的实施效果难以进行统一的评估和比较，难以形成稳定的、可复制的教学模式，不仅影响教学质量的保障，还使得教育资源的配置与优化变得困难。其次，课程思政教学在提升学生思想政治认知和思想境界方面的效果同样难以明确。思政教育的核心目标是提升学生的思想政治素养和价值观，单纯依赖传统的知识测试难以全面评价其效果，并且由于缺乏明确且系统的评价标准，教师往往难以准确衡量学生在这些方面的具体进展，这种评价模糊性导致教学效果的难以量化和验证，进而使得课程思政的实际成效难以显现和把握。

三  复杂过程监测与故障诊断课程思政融入研究生教学的改革策略

（一）  贯彻课程思政理念，明确思政育人目标点

深入贯彻将思想政治教育贯穿于专业课程教学全过程的课程思政理念，结合学科特色与研究生人才培养要求，将社会主义核心价值观作为思政育人的核心内容，从个人修养、职业素养、理想信念三个层面明确思政育人目标。通过复杂过程监测与故障诊断的学习，掌握过程状态监测与故障诊断技术的发展历程和基本原理，增强学生的民族自豪感和文化自信，培养学生奋发图强、实事求是的科学精神；掌握以人工智能技术为基础的典型机器学习、深度学习等智能状态监测与故障诊断技术，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当；掌握新兴技术背景下的前沿科学和故障诊断方法，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感，塑造正确的人生观、价值观和世界观；通过过程状态监测与故障诊断实际工业应用案例分析和项目实践，提高学生的综合应用能力和团队协作意识，培养学生精益求精的大国工匠精神和勇于探索的创新精神。

（二）  挖掘课程思政元素，构建思政育人素材库

为全面落实课程思政育人目标，依托复杂工业过程状态监测与故障诊断课程内容，找准课程教学与思政要素的切入点，结合国家战略、热点话题、创新成果，从学科背景、发展历程、技术原理、实践应用和前沿探究等多个方面深入挖掘课程中蕴含的显、隐性思政元素，延伸和拓宽课程思政的深度和广度，构建系统化的思政育人素材库。具体来说，通过引入《中国制造2025》《“十四五”智能制造发展规划》等智能制造领域的国家战略规划文件，挖掘社会责任与使命担当、自主创新与自立自强、可持续发展与绿色制造、国际视野与全球竞争等思政元素；通过讲解复杂过程故障案例和异常监测与故障诊断对于保障工业过程安全可靠运行的重要作用，挖掘职业道德与工程伦理、社会责任与公共安全等思政元素；通过状态监测与故障诊断技术的发展历程，挖掘科技进步与文化自信、创新意识与探索精神等思政元素；通过学习基于多元统计分析、典型机器学习和深度学习的状态监测与故障诊断技术，挖掘协同创新、辩证思维、多元化视角解决问题等思政元素；通过化工、制药、冶金等实际工业过程的状态监测与故障诊断案例分析和典型田纳斯伊斯曼过程仿真实验，挖掘理论联系实际、工程素养与实践精神、团队合作与沟通交流等思政元素；通过前沿状态监测与故障诊断技术的文献调研和汇报分享，挖掘自主学习与持续学习意识、精益求精与科学探索精神等思政元素。