工科類研究生專業(yè)課程的課程思政教學(xué)探索與實踐

［摘 要］ 首先闡述了工科類研究生專業(yè)課程開展課程思政的必要性，分析了工科類研究生課程思政建設(shè)存在的問題，然后結(jié)合課程的教學(xué)現(xiàn)狀，從提高教師的課程思政意識、思政元素的挖掘與切入點的研究、課程思政建設(shè)機制與教學(xué)資料的改革、含有課程思政的科學(xué)評價體系等方面重點研究了工科類研究生課程思政的實施方法。經(jīng)過教學(xué)實踐驗證，該課程思政的實施與評價方法具有較好的教學(xué)效果，為研究生的其他專業(yè)課程的課程思政改革提供了借鑒。

［關(guān)鍵詞］ 工科類研究生；最優(yōu)化理論與方法；課程思政；教學(xué)改革

［基金項目］ 2022年度陜西理工大學(xué)教育教學(xué)改革項目“基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念的機械工程控制基礎(chǔ)課程改革與實踐”（XJG2247）；2020年度陜西理工大學(xué)研究生教改項目“新工科背景下我校機械類研究生課程思政教學(xué)探索與實踐”（SLGYJG2011）；2022年度陜西理工大學(xué)教育教學(xué)改革項目“機自專業(yè)畢業(yè)設(shè)計形成性評價方法與實踐研究”（XJG2210）

［作者簡介］ 何亞銀（1975—），女，陜西蒲城人，碩士，陜西理工大學(xué)機械工程學(xué)院副教授，主要從事機械設(shè)計研究；耶曉東（1975—），男，陜西西安人，碩士，陜西理工大學(xué)物理與電信工程學(xué)院副教授，主要從事機電系統(tǒng)設(shè)計研究；王軍利（1977—），男，陜西寶雞人，博士，陜西理工大學(xué)機械工程學(xué)院教授，主要從事機電系統(tǒng)設(shè)計研究。

［中圖分類號］ G641 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）26-0065-04 ［收稿日期］ 2023-10-29

引言

培養(yǎng)人才是高等教育的根本使命，而高校的思想政治工作關(guān)系高等教育培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人這個根本問題。2016年12月，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上的重要講話，深刻回答了高校思想政治工作和高等教育發(fā)展的一系列重大問題。習(xí)近平總書記明確指出：“提升思想政治教育親和力和針對性，滿足學(xué)生成長發(fā)展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。”［1］也就是說，立德樹人是高校的“立身之本”，高等教育中的思想政治教育不僅要依托思想政治理論課發(fā)揮作用，也要依靠專業(yè)課程發(fā)揮育人作用。

一、工科類研究生專業(yè)課程開展課程思政的必要性

研究生教育包括碩士學(xué)位研究生和博士學(xué)位研究生教育兩類，其培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展，在本學(xué)科內(nèi)掌握堅實的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專門知識，能夠獨立擔(dān)負(fù)專門技術(shù)工作，并具有新產(chǎn)品和新工藝的設(shè)計研究和新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用能力的專門人才［2-3］。相對于本科生而言，研究生有其自身特點，如生源結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人生閱歷和社會經(jīng)驗差別大、年齡差距較大，價值觀相對成型，更注重專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。特別是工科類的研究生，在校期間更注重培養(yǎng)其分析問題和研究問題的能力，學(xué)生更多鉆研專業(yè)理論知識和鍛煉實踐應(yīng)用能力，而對思政教育的重視度不夠。工科類研究生專業(yè)課程規(guī)模大、覆蓋面廣，在專業(yè)課講授過程中，如何體現(xiàn)德育與智育相統(tǒng)一，培養(yǎng)出政治覺悟高、專業(yè)技能強的新時代工科研究生具有重要意義［4-5］。近年來，最優(yōu)化理論與方法課程組對該課程的課程思政進(jìn)行了持續(xù)的探索與實踐，把思政教育貫穿課程教學(xué)的全過程。

二、工科類研究生課程思政建設(shè)存在的問題

隨著國家對高校思政教育的高度重視，高校也從多方面進(jìn)行了課程思政建設(shè)的落實，在工科類研究生的各類課程中開展了相應(yīng)的課程思政建設(shè)與改革。但由于研究生教育的特殊性，專業(yè)課的課程思政還面臨著一些困境。首先，由于部分研究生在入學(xué)之前參加了工作，具有一定的社會閱歷，會不同程度地受到社會環(huán)境的影響，存在著集體主義思想淡薄的現(xiàn)象。其次，研究生教育周期短任務(wù)重，要在短時間內(nèi)完成課程的學(xué)習(xí)與學(xué)位論文的撰寫，使得在學(xué)習(xí)過程中更加重視專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，對國家一些大政方針、行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r等缺乏了解，輕視政治素養(yǎng)的提高。再次，對于工科專業(yè)部分課程內(nèi)容偏邏輯推導(dǎo)，這類課程講授過程中一般只注重邏輯推導(dǎo)本身，很少探究專業(yè)知識隱含的意義與價值，專業(yè)知識與思政元素難以融合，有些教師對思政教育避而不談。此外，部分專業(yè)課教師對課程思政理解有偏差，沒有從思想深處理解工科類研究生專業(yè)課程的課程思政建設(shè)的重要性，認(rèn)為政治素養(yǎng)的提升是思政課教師的任務(wù)，專業(yè)課只要注重學(xué)科知識的傳授等因素。這些在無形中阻礙了專業(yè)教育與思政教育的融合，影響了工科類研究生課程思政建設(shè)的進(jìn)展。

三、工科類研究生課程思政的實施方法

（一）加強師資隊伍建設(shè)，增強課程思政意識

對于新入職的工科類高校教師，在崗前培訓(xùn)中就開始強調(diào)，高校教師不只是給學(xué)生傳遞專業(yè)知識，還要用專業(yè)知識中蘊含的思政元素對學(xué)生進(jìn)行思政教育加強。對于研究生專業(yè)課教師，特別是研究生導(dǎo)師，要認(rèn)真學(xué)習(xí)黨的方針政策，認(rèn)真學(xué)習(xí)習(xí)近平總書記關(guān)于教育的重要論述和全國教育大會精神；正確看待研究生的思政教育與專業(yè)教育融合的必要性和重要性，轉(zhuǎn)變思想觀念，明確教育初心，理解課程思政是潛移默化的過程。“最優(yōu)化理論與方法”等課程的教師積極參加課程思政相關(guān)培訓(xùn)，熟練掌握馬克思主義理論知識與中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，提高自身職業(yè)素養(yǎng)，培訓(xùn)考核中要求教師將課程所講授的優(yōu)化算法進(jìn)行分類，對于每一類算法歸納出其蘊含的思政元素［6-8］。利用教學(xué)研討時間，課程團(tuán)隊及課程群教師開展課程思政集體備課，討論思政元素的挖掘與提煉、思政元素的融入點、每個思政元素展現(xiàn)的方式；不同課程群教師開展思政教學(xué)演練與觀摩，思政育人經(jīng)驗分享等，采取多種措施，力求更快更好地落實研究生專業(yè)課程的課程思政建設(shè)。

（二）挖掘課程思政元素，優(yōu)化思政內(nèi)容切入點

對于工科類研究生的最優(yōu)化理論與方法課程，課程團(tuán)隊從中國夢、理想信念、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、馬克思主義哲學(xué)和勵志奮斗等多方面挖掘了課程中體現(xiàn)的思政元素。以課堂教學(xué)為主要渠道，結(jié)合課程特點與課程目標(biāo)，設(shè)計了恰當(dāng)?shù)乃颊厝谌朦c，實現(xiàn)全方位育人的課程教學(xué)改革與實踐［9-10］。

1.優(yōu)化課程內(nèi)容，培養(yǎng)愛國主義和家國情懷。在緒論的講解中，結(jié)合“最優(yōu)化設(shè)計與方法”課程的專業(yè)背景、發(fā)展歷程、所涉及的科學(xué)家、當(dāng)前的科技熱點和實際中的應(yīng)用背景，挖掘其中所蘊含的使命感、責(zé)任感、愛國精神等，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和人文素養(yǎng)。精選以下兩個典型案例：一是以我國機床設(shè)計中優(yōu)化設(shè)計算法的應(yīng)用、技術(shù)指標(biāo)的變化為主線，介紹我國機床的設(shè)計史，增強學(xué)生的文化自信與民族自豪感。二是重點介紹優(yōu)化設(shè)計在飛機設(shè)計中的應(yīng)用，例如，我國自主研制的大型客機C919通過對機身外形的優(yōu)化設(shè)計，減少了氣動阻力與油耗。通過實例的講解讓學(xué)生理解我國科技的突飛猛進(jìn)，得益于為此默默耕耘和奉獻(xiàn)的科研人員，我們應(yīng)該學(xué)習(xí)老一輩科技人員不忘初心、精忠報國的精神；激發(fā)學(xué)生勇攀高峰、為國貢獻(xiàn)的愛國主義情懷及勇?lián)鷱妵姑呢?zé)任擔(dān)當(dāng)。

2.合理分析問題，啟發(fā)辯證思維。在建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型時，需考慮到模型的簡捷性和精確性，聯(lián)系到辯證唯物主義的世界觀和方法論，事物是由各種矛盾構(gòu)成的一個動態(tài)系統(tǒng)，其內(nèi)部各種矛盾力量的發(fā)展是不平衡的，此時，需要分清矛盾的主次、抓主要矛盾。比如，選取優(yōu)化問題的設(shè)計變量，考慮的因素越多，計算的結(jié)果越準(zhǔn)確，迭代次數(shù)越多、計算速度越慢，反之考慮的因素越少，計算的速度越快，計算誤差越大。因此，在選取優(yōu)化設(shè)計變量時，要正確處理模型的精確性和簡捷性的辯證關(guān)系，使得優(yōu)化結(jié)果在滿足使用要求的前提下，計算過程更簡便。

3.理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)工程素養(yǎng)與科學(xué)精神。確定目標(biāo)函數(shù)和約束條件是進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計的關(guān)鍵要素，通過引入工程實例講解，培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)與科學(xué)精神。比如，機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化中目標(biāo)函數(shù)的選取考慮效率、承載能力、振動、噪聲、體積等指標(biāo)，可以是單目標(biāo)優(yōu)化，也可以是多目標(biāo)優(yōu)化；確定約束條件時，除了強度條件、剛度條件之外，還有幾何約束條件。這些都需要基于實際問題，科學(xué)地確定。設(shè)計完成后，還要對結(jié)果進(jìn)行驗證，如果設(shè)計指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，則繼續(xù)修改模型，完善設(shè)計結(jié)果，直到獲取符合要求的優(yōu)化設(shè)計參數(shù)。通過實際案例的分析講解，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、工程素養(yǎng)和科學(xué)精神。

4.理解尋優(yōu)過程，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。首先，由尋優(yōu)目標(biāo)的確定性和過程的曲折性，聯(lián)系到培養(yǎng)學(xué)生樹立個人奮斗目標(biāo)、敢于追求真理的精神和精益求精的工匠精神。尋優(yōu)過程主要通過搜索、迭代和逼近一步步來達(dá)到最優(yōu)點。在每一次迭代之后，要進(jìn)行精度的判斷，如果精度不夠則繼續(xù)進(jìn)行迭代，直至達(dá)到精度要求，由此聯(lián)系到工程技術(shù)人員要有精益求精的精神。其次，優(yōu)化設(shè)計的迭代思想與愛國詩人屈原的千古名句“路曼曼其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索”相結(jié)合，通過這些思政元素的融入，使學(xué)生對枯燥的專業(yè)知識有了更濃的興趣，更加深刻理解了工程技術(shù)研究過程中的曲折性，工程技術(shù)人員應(yīng)該具有堅持不懈、勇于追求真理的精神和精益求精的工匠精神。

5.理解算法的進(jìn)化特點，弘揚創(chuàng)新精神。優(yōu)化算法不是一成不變的，而是不斷發(fā)展的，聯(lián)系到大家要有創(chuàng)新進(jìn)取的勇氣，創(chuàng)造新知，不斷進(jìn)取，努力為使中國成為世界主要科學(xué)中心和創(chuàng)新高地而奮斗。在經(jīng)典算法與智能算法做選擇時，首先應(yīng)該根據(jù)問題的特點與算法的適應(yīng)性，與時俱進(jìn)地?fù)駜?yōu)選取。同時，可以大膽地對算法做優(yōu)化與改進(jìn)，發(fā)現(xiàn)新的算法。在此過程中，向?qū)W生傳遞不只是優(yōu)化設(shè)計，所有學(xué)科的發(fā)展都不是一蹴而就的，而是經(jīng)過一代又一代的從業(yè)者研究積累而成的觀念。最后，引導(dǎo)學(xué)生要具有創(chuàng)新思維的意識和能力，而“問題是創(chuàng)新的起點，也是創(chuàng)新的動力源”，因此引導(dǎo)學(xué)生不能拘泥于教材已有的優(yōu)化算法，要在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)算法的同時，善于發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，然后在解決問題的過程中嘗試優(yōu)化算法，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

（三）完善課程思政建設(shè)機制，助推思政教育成效

首先，應(yīng)從學(xué)校層面重視課程思政建設(shè)，將課程思政工作納入學(xué)校教學(xué)重點工作，設(shè)立課程思政專項教學(xué)改革項目，并提供專項經(jīng)費予以資助。對于課程思政工作成效突出的教師及教學(xué)團(tuán)隊予以表彰獎勵，并作為年終評優(yōu)、教學(xué)考核的重要依據(jù)。其次，對于教師的教學(xué)指導(dǎo)性資料，要落實課程思政的觀念。在培養(yǎng)方案、課程大綱中，要考慮“知識傳授、能力提升和價值引領(lǐng)”同步提升的實現(xiàn)度，要將思政元素與案例和課程內(nèi)容聯(lián)系起來，制定出合理、明確的育人目標(biāo)；教師在教學(xué)設(shè)計、制定教案、制作課件時，應(yīng)充分考慮思政元素的融入方式及體現(xiàn)形式，必要時可以插入相關(guān)的圖片、影視短片。

（四）建立科學(xué)評價體系，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量

課程思政建設(shè)評價的首要標(biāo)準(zhǔn)是人才培養(yǎng)效果，該效果不只是評價教師，更重要的是評價學(xué)生。對于教師的課堂教學(xué)進(jìn)行評價，更能激勵教師有目的地、有針對性地提高，而對于學(xué)生的思政素養(yǎng)的評價，則是一種直接的評價。對于教師教學(xué)效果，建立多維度的評價機制，包括有學(xué)生評價、教師自評、督導(dǎo)評價、同行評價等形式，進(jìn)一步加強領(lǐng)導(dǎo)干部聽課制度，提高聽課覆蓋率。對于學(xué)生的學(xué)習(xí)效果評價，則將以前的重知識教學(xué)效果評價，向人文素質(zhì)、社會責(zé)任感、倫理道德等維度延伸，建立新的質(zhì)量評價體系。在平時的作業(yè)和期末考試中，以非標(biāo)準(zhǔn)題型形式既考查知識點，又要求對相關(guān)的思政元素進(jìn)行分析討論，以此對學(xué)生進(jìn)行綜合評價，用科學(xué)的考核方法提升教學(xué)效果。

結(jié)語

“最優(yōu)化設(shè)計與方法”是工科類研究生的一門應(yīng)用性很強的核心專業(yè)課程，本文以課堂教學(xué)為主線，挖掘課程的思政元素，通過教學(xué)資料的完善，精心設(shè)計教學(xué)過程與教學(xué)環(huán)節(jié)，設(shè)計合理的評價方法，將思政元素恰當(dāng)?shù)厝谌胝n程的課堂教學(xué)中，達(dá)到了思想育人與知識育人的有機融合，實現(xiàn)了全方位育人的課程思政建設(shè)目標(biāo)。通過對兩屆學(xué)生的教學(xué)改革實踐，較好地實現(xiàn)了課程的知識目標(biāo)和育人目標(biāo)的統(tǒng)一，使得學(xué)生更深層次地理解了課程包含的思政元素與課程在工業(yè)工程中的應(yīng)用，更深刻地理解了作為工程技術(shù)類應(yīng)用人才所承擔(dān)的社會責(zé)任。后續(xù)還要在此基礎(chǔ)上，挖掘更多的思政元素及其表達(dá)方式，將課程建設(shè)為課程思政示范課程。

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Exploration and Practice of Curriculum Ideology and Politics for Engineering Graduate Specialty Courses： Taking Optimization Theory and Methods as an Example

HE Ya-yina， YE Xiao-dongb， WANG Jun-lia， HE Ya-juana

（a. School of Mechanical Engineering， b. School of Physics and Telecommunication Engineering， Shaanxi University of Technology， Hanzhong， Shaanxi 723000， China）

Abstract： The article firstly discusses the necessity of carrying out curriculum ideology and politics for engineering graduate specialty courses， and analyzes the problems existing in the construction of curriculum ideology and politics for engineering graduate specialty courses， and then focuses on the implementation methods from the aspects of improving teachers’ awareness of curriculum ideology and politics， excavation and entry points of ideological and political elements， the reforming of curriculum ideology and politics construction mechanism and teaching materials， and scientific evaluation system by combining with the current teaching situation of the courses. After the verification of teaching practice， the implementation and evaluation method has a better teaching effect， which provides a reference for the reform of curriculum ideology and politics in other professional courses for postgraduates.

Key words： graduate student of engineering; Optimization Theory and Methods; curriculum ideology and politics; reform of teaching