面向创新能力培养的机械工程硕士课程思政体系建设探索

作者: 胡雪 葛云 晁雪薇 张立新 李西洋

面向创新能力培养的机械工程硕士课程思政体系建设探索0

摘  要:该文基于“中国制造2025”战略、“卓越工程师教育培养计划”开展机械工程专业硕士研究生课程思政教育,积极开展“探究型+研讨型”相结合的研究生教育培养模式。将专业教育、课程思政、实践教学有机结合,全面立体展开教育教学改革。强调“育训一体”实践教学与能力培养同行理念,推进“实践教学、评价体系、教育理念”的全方位改革,全面提高机械工程硕士研究生的职业能力、职业素养和职业道德,致力于机械工程专业硕士研究生人才培养“从实践到创新”的突破,最终实现“知识传授+价值塑造+能力培养”的多元统一的教育模式转型,强化创新能力的培养。

关键词:机械工程硕士;创新能力;课程思政;教学改革;人才培养

中图分类号:G641      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2025)08-0089-04

Abstract: Based on the "Made in China 2025" strategy and the "Education and Training Plan for Outstanding Engineers", the ideological and political education for master's degree courses in mechanical engineering is carried out, and the graduate education and training model that combines "Exploratory and Deliberative" is established. We will organically integrate professional education, curriculum ideological and political education, and practical teaching, and comprehensively carry out education and teaching reform in a three-dimensional manner, emphasizing the concept of "integration of education and training" in practical teaching and ability cultivation, promoting all-round reform of "practical teaching, evaluation system, and education philosophy", comprehensively improving the professional ability, professional quality, and professional ethics of mechanical engineering master's students, and committing to a breakthrough in "from practice to innovation" in talent cultivation of mechanical engineering master's students. Finally, we will achieve a diversified and unified education model transformation of "knowledge imparting+value shaping+ability cultivation", and strengthen the cultivation of innovation ability.

Keywords: master of mechanical engineering; innovation ability; curriculum ideology and politics; reform in education; personnel training

制造业是国民经济的主体之一。纵观现代文明的发展,世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史都证明了制造业与国家、民族的强盛息息相关。2010年教育部实施“卓越工程师教育培养计划”[1],2015年5月国务院印发推进实施制造强国的战略文件《中国制造2025》。上述战略的实施,旨在增加“中国制造”国际竞争力,满足人民消费升级的需求。与此同时,我国由工程教育大国迈向工程教育强国,要打造具有国际竞争力的制造业,需要我国高等教育积极改革,培养一批批创新能力强的高质量工程技术人才,为制造业源源不断输送高质量技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务,才能有效保障中国制造的高质量发展。

机械工程是实施“中国制造2025”战略和“卓越工程师教育培养计划”的重要研究领域。机械工程学科是一门着重强调工程实践的技术应用学科,该学科要求学生掌握机械制造及其自动化、机械设计理论、机械电子、车辆工程、工业工程、新能源装备与动力工程等方面的基础理论和系统的专门知识,应当具有独立解决复杂工程问题的能力,可在其所属特定方向领域内掌握较为全面的工程技术和方法,旨在培养机械工程领域的设计、制造和管理人才。但是,对于高端人才而言,知识讲授和工程实践还远远不够,还需要在价值塑造方面也加强教育。2022年4月25日,习近平总书记在中国人民大学考察时强调,“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”是教育的根本问题[2]。因此,针对机械工程学科专业教育,需要全面引入课程思政教育,以立德树人为中心环节,使学生将个人前途命运与国情党情民情相结合,激发学生的学习热情,努力为国家现代化建设贡献力量。在“中国制造2025”和“卓越工程师教育培养计划”目标下,基于课程思政教育,对机械工程硕士研究生教育的转型升级显得尤为重要。通过“知识传授、价值塑造、能力培养”多元统一的教育结构转型,进行机械工程硕士研究生课程建设研究,不断提高学生的创造思维和创新能力,显得尤为重要。

一  机械工程硕士课程建设现状分析

基于创新能力培养的研究生教育培养模式是适应创新型社会的必然发展方向,也是国家对研究生教育提出的新要求。近年来虽然我国已经成为制造业大国,但还不是制造业强国[3]。作为未来制造业新一代的生力军,机械工程硕士研究生培养教育仍然任重道远。目前,机械工程专业硕士研究生教育主要存在以下三个问题。

(一)  研究生主体地位不明显,课堂参与度不足

从信息交换的角度而言,教学本质上是教师与学生之间各类信息相互交流、交融的过程。在这个过程中教师与学生分享彼此的思考、经验和知识,交流彼此的情感、体验与观点,从而实现师生双方共同发展。但是,经笔者与多位承担研究生课程的教师开展访谈获悉,教学中研究生的参与度普遍不高,他们的专业学习主体地位未能有效突显。经与选课学习的研究生问卷调查发现,导致当前他们课堂参与度不高的主要因素在于任课教师的教学方式相对单调,大部分教师仍以“填鸭式”讲授开展课堂教学;课堂上缺乏有效组织研究生参与学习的活动,从而降低了他们的学习参与兴趣,懈怠了他们的探索发现的动力。在教学质量方面,因部分研究生课程缺乏足够的深度和广度,进而使得学生的学习需求和教师的课堂教学出现较大偏差。这些原因均造成了研究生的课堂参与度不高,现有的研究生教学亟待整改。

(二)  硕士研究生专业学习热情和认知不足

目前,笔者发现参与选课学习的研究生中普遍存在学习热情不高的问题。这也是当前机械工程硕士培养的瓶颈之一。经前期的问卷调查发现,硕士研究生普遍缺乏对机械工程专业应具备的知识结构和能力素养的充分认识,这导致他们后续的学习、科研、工作均受到严重影响。根据认知心理学的一般原理,学习者的学习动机水平直接影响他们的学习成效。同时,不同动机类别也对他们的学习积极性产生不同的影响[4]。首先,从他们最初的考研动机来看,大部分学生选择继续深造攻读硕士研究生,主要目的就是躲避就业压力,这就导致学生对于专业课程学习的认知产生较大偏差。与之伴随的便产生功利思想:认为只要能够达到基本的毕业要求即可。显然,这对于整个研究生阶段的培养学习是极为不利的。因此,有必要通过开展必要的课程思政教育加以积极引导。通过这些必要的举措帮助学生重建专业学习信心,激发学习热情。

(三)  硕士研究生的创新能力培养内涵不充分

研究生的创新能力主要指研究生利用自己所学到的、积累到的知识经验,经过科学的思维加工和再次创造,进而产生新思想、新方法和新成果的能力[5]。经王孙禺等[6]调查研究发现,导师和研究生管理人员对硕博研究生创新能力的评价一般,并且用人单位对研究生创新能力评价较差的比例已超过半数。因此,需要进一步调整机械工程学科研究生的培养模式和课程设置,加强导师与学生的学术交流,为学生提供更好的学习环境和平台;优化课程建设和设计,采用多样化的教学手段,将课堂打造成真正的“金课”,激发学生对于研究生课程的学习兴趣;同时创建有特色的教学实践体系,鼓励学生积极参与课外科技实践活动,强化对学生创新能力的培养。

综上所述,针对现有机械工程专业研究生教育和课程建设中存在的各种问题,需要进一步加强学风建设,注重研究生思想品德等方面的培养;认识到课程学习对人才培养的意义,重视课堂教学,加强教学管理;加强教学团队建设,加强教学研究,进一步协调课程体系与内容,优化课程设计;强化创新培养模式,推进课程改革,优化课程设置,形成系统的课程体系;积极开设研究前沿课,追踪学科前沿,鼓励学生勇攀学术高峰;注重运用多样化的教学方法、多样化的考试方式,加强实践性教学,紧密结合学科和社会发展的需要,加强课程学习的实用性和可操作性,使课程内容更加关注现实,提升课堂教学的有效性、针对性、应用性和实践性。针对机械工程专业硕士研究生的教育教学实践改革势在必行,意义重大。

二  培养机械工程硕士创新能力的理论基础

开展机械工程硕士创新能力培养工作,需要引进先进的教育理念作为指导。在当前现有的创新思维理论中,特别是对于从学科课堂教学角度的创新思维培养,学界有很多不同的理论视角。由陈龙安教授提出的ATDE理论模型[7]对于学生的创新思维教育做出了更多详尽的阐述,对于教学中的实践也给出了强有力的理论指导。陈龙安教授从学校教育的实践出发,综合了多种创造性教育理论,所提出的ATDE模式具有很好的启发性和实用性。尤其是他倡导要构建和谐开放的学习环境,通过问、想、做、评四个环节,为学生多渠道获取知识,并将学到的知识加以综合应用,有利于促进学生形成自主学习的习惯和良好的学习策略,培养创新精神和实践能力。

陈龙安教授认为,所谓创造性是学生在原有知识及经验的基础上,在宽松的环境下,通过创造性思维而产生“不同而更好的想法”的一种能力,可以透过教学加以提升与培养[5]。他认为创造性教学是教师在支持性的环境下,运用启发创造思考的“问(Asking)、想(Thinking)、做(Doing)和评(Evaluation)”四组教学策略增进学生创造性一种教学模式,简称ATDE,谐音“爱的”,所以又称为“爱的”教学模式。其基本模式如下:问——问题,从机械工程领域的工程实践问题出发,由教师设计或安排问题的情境,提出创造性问题,以供学生思考。当然,问也是双向的。即学生也可以根据自己对于机械工程实践的理解,向教师提出自己的疑问或猜想。想——思考,即基于上述机械工程实践问题,引导学生有效思考、深度思考,加强自由联想,启发学生建立机械工程实践问题的现象与本质的联系,寻求更多设计创意。做——活动,教师利用案例分析、试验设计、系统搭建、学科竞赛和专业实践等各种活动方式,让学生做中学,从实际活动中寻求解决机械工程实践问题的方法。评——评价,师生共同拟定评价标准,基于方案评价选取最适当的设计方案,使创造思考由萌芽进入实用的阶段。如图1所示。

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