機械類研究生教學模式探索與實踐

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2025）22-0058-04

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2025.22.013

Abstract：Aimingattheproblemofthestatusofideologicalandpoliticaleducationisnothigh，andtheeducational informationmeansaresingle，whichleadstothelackofgraduateteachingdrive，andthelackof postgraduatelearminginititive andinovationabityduringtheteachingofmechanicalgraduatestudentsunderthebackgroundof\"DoubleFirstClas\"，this articleinovatesthecuriculumideologicalandpoliticaleducationsystemcenteredontheimprovementoftequalityofgraduate students，explorestheefectivedrivingstrategyofcaseteaching，andtheinformationanddigitalteachingofgraduatecourses. Thisstudyisof greatsignificanceforimprovingtheeducationqualityofmechanicalgraduatestudentsandbeterservingthe national strategy of equipment manufacturing industry.

Keywords：graduatestudents；teaching mode;curriculum ideologyandpolitics；case teaching; innovationability

高層次人才關乎國家核心競爭力和民族命運，機械行業(yè)迫切需要具有過硬綜合素質的機械類研究生。作為高等院校高層次人才培養(yǎng)的主要對象，機械類研究生的培養(yǎng)質量關乎“雙一流\"建設內涵式發(fā)展，其實踐與創(chuàng)新能力一方面體現(xiàn)在創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維培養(yǎng)，另一方面體現(xiàn)在滿足“雙一流\"建設需求。但目前機械類研究生科研能力培養(yǎng)存在課程缺少特色、教學模式單一、實踐創(chuàng)新能力不足、考核機制不完善等問題-4。

課程學習是我國學位和研究生教育制度的特質中很重要的一點，是保證我國研究生培養(yǎng)成果的必要環(huán)節(jié)。針對機械類研究生課程的特點，提出以項目設計為導向的教學改革探索。教學是研究生培養(yǎng)過程的基本組成部分，在研究生教學過程中處處滲透著對研究生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。機械工程學科研究生專業(yè)課程具有很強的綜合性和系統(tǒng)性，根據課程特點，規(guī)劃和設計教學內容，探討與改進教學方法。

研究生教育要主動聚焦“培養(yǎng)什么人，怎樣培養(yǎng)人，為誰培養(yǎng)人\"這一根本問題，把立德樹人貫穿研究生教育全過程，全面提升研究生知識創(chuàng)新和實踐創(chuàng)新能力。研究生階段是學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀的關鍵階段，因此，研究生課程不僅要傳授專業(yè)知識，也要實現(xiàn)思政育人。

筆者在機械類研究生教學中發(fā)現(xiàn)以下突出問題：① 研究生課程建設中存在重專業(yè)、輕思政的問題，課程思政的引領作用不夠。 ② 機械類研究生課程教學形式單一，研究生對課程的興趣不高，學習主動性不強，創(chuàng)新能力不足。 ③ 研究生教學與信息技術融合不夠，教學手段尚不能滿足研究生多元思維的要求。

因此，本文將創(chuàng)新機械類課程思政的引領作用，探索案例教學有效驅動策略，實踐研究生課程教學的信息化、數字化，以全面提升機械類研究生教學的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。

一 課程思政引領價值塑造

針對“雙一流\"背景下，機械類研究生教學中存在重專業(yè)、輕思政、課程思政的引領作用不夠的問題，按照建構主義理論，創(chuàng)建了“課程思政引領價值塑造”的課程思政教學新范式，如圖1所示。

（一）構建課程思政案例庫，挖掘思政元素

1修訂課程教學大綱

按照專業(yè)培養(yǎng)目標，修訂各門課程的教學大綱，體現(xiàn)課程思政元素及融入方式。如工程倫理課程大綱中提出的思政育人目標：“通過思政案例增強學生的文化自信，拓寬學生的國際視野、培養(yǎng)學生良好的職業(yè)道德和職業(yè)精神。通過課程學習，學生能理解和掌握工程倫理課程的基本理論，激發(fā)和培養(yǎng)未來工程師的創(chuàng)新性思維能力和責任擔當意識、安全意識和倫理意識，增強其遵循倫理規(guī)范的自覺性，提升其應對工程倫理問題的能力，讓工程更好地造福社會、造福人類。”

2構建課程思政案例庫

從學科前沿、工程案例和專家學者等多角度構建課程思政案例庫，選擇與知識點契合的思政元素，以新聞報道、視頻等形式有效融入，如機械學科領域的院士等，在介紹其研究成果時引出其家國情懷和科學精神，將課程思政的“鹽\"融入專業(yè)教學的“湯”，實現(xiàn)課程思政育人。如在講解磨損時，引入“只要功夫深，鐵杵磨成針”，引導學生樹立正確的價值觀。

（二）同伴教學，提升育人效果

1同伴教學，入腦入心

同伴教學法是哈佛大學著名教授埃里克·馬祖爾（EricMazur）開發(fā)的，要求學生在課前閱讀課程內容，組織學生互動和討論，變傳統(tǒng)單一的講授為基于問題的自主學習和合作探究。筆者在機械專業(yè)碩士的工程倫理課上，采用同伴教學法，構建了學生自主學習、合作學習、生生互動和師生互動的教學環(huán)境。

采用小組參與方式，先自薦組長，由組長挑選隊員組隊。教師提前給出各組的討論主題。各組通過嘩哩嘩哩、網頁等搜集與主題相關的案例，提出討論話題。課堂上進行翻轉教學，各組由1～3人主講、發(fā)起討論互動，各組同學輪番發(fā)表觀點，討論激烈時往往引發(fā)辯論；由教師主導討論的邊界，化解難點。與教師主講的效果不同，這種同伴教學法通過問題引路、自主探究，生生互動、合作學習，將討論題中隱含的倫理問題入腦入心，起到很好的育人效果。

2創(chuàng)新\"最佳發(fā)言\"制度

為了提升同伴教學效果，引導研究生針對機械工程倫理問題展開討論，創(chuàng)新了“最佳發(fā)言”制度。在課程討論過程中記錄發(fā)言情況，每次課程結束，統(tǒng)計各組的有效發(fā)言次數，評選本場“最佳發(fā)言人\"和“最佳發(fā)言小組”，并計入課程評價，學生在思考、討論的過程中體會到工程倫理的智慧處理方法，極大調動了研究生學習的積極性和團隊合作意識，體現(xiàn)了“以研究生發(fā)展為中心、產出為導向\"教育理念。

（三） 科學評價，提升育人效果

1課程思政評價體系

從出勤、課堂表現(xiàn)、作業(yè)、實驗和期末報告等環(huán)節(jié)，全方位評價課程思政的育人效果。以此為基礎，改革研究生課程評價方式，將過程考核（ 50% 和期末技術報告（ 50% ）相結合。其中，過程考核（ 50% ）主要包括：學生出勤占 10% ;討論課中制作PPT報告的質量、講解報告的條理性、發(fā)言情況占 20% ；實驗操作能力及數據分析能力占 20% 。技術報告考察學生的文獻閱讀、總結能力和文字表達能力，提升了研究生的問題解決能力。

2學術不端檢測

針對部分技術報告中存在雷同的問題，將課程所學理論用于教學實踐。如在2022級工程倫理課程的技術報告中，創(chuàng)新性提出附上學術不端檢測報告，提醒研究生要從自身做起，避免學術不端

1 案例教學提升創(chuàng)新思維

針對機械類研究生課程教學形式單一，研究生對課程的興趣不高，學習主動性不強，多學科思維能力和創(chuàng)新能力不足的問題，按照費曼教學理論，打造了“案例教學提升創(chuàng)新思維\"的研究生教學新模式。

費曼學習法是由美國理論物理學家費曼所發(fā)明的一種高效的學習方法，其要求使用簡潔的思想和簡單的語言向他人傳達信息，以便達到強化學習的目的。以教代學是費曼學習法的核心，筆者在機械類研究生教學中進行了實踐。

（1） 教學案例庫建設，充實課程資源

1教學案例庫建設

構建課程的案例庫，從工程實際、科研項目、學科前沿和重大裝備中選擇教學案例，充實課程資源。如課程組依托省研究生案例庫建設項目，建設了省級摩擦學原理案例庫[]，分摩擦、磨損和潤滑三個模塊，每個模塊又分為幾個子模塊，按子模塊對應的知識點搜集相關案例。在案例庫建設方案和教學案例設計開發(fā)的基礎上，將各個案例收集后，進行分類整理，最后編制成庫。選擇了摩擦學與表面工程領域的發(fā)展和研究前沿案例，既開闊了學生的視野，又給傳統(tǒng)的研究生課程資源注人新鮮血液。在持續(xù)豐富案例的同時，將案例教學法在課堂教學中應用，構建了新的課程教學模式，收到了很好的效果。

2案例教學提升教學效果

以建促學，將案例以橫向（工程實際）縱向（基礎研究）縱橫交錯等形式進行整理，采用案例教學法[]貫穿課堂教學始終。各個案例整理成論文和視頻的形式，結合教材和PPT課件，由任課教師提前布置學習任務，引導研究生進行自主學習。課程教學采用問題導向和討論課等形式，指導每個研究生通過案例進行深入思考和分析，提出自己的觀點。研究生通過案例進行深入思考和分析后發(fā)表觀點，以教代學，提升了其問題解決能力、創(chuàng)新素養(yǎng)和科研能力。創(chuàng)新了以研究生為中心，“工程案例 + 科研項目 + 拓展閱讀 + 創(chuàng)新比賽”四位一體的教學模式。

通過實施案例教學法，既培養(yǎng)了研究生的探究能力，又提高其表達能力，充分體現(xiàn)了案例庫的教學、研究、交流和共享功能。

針對教學內容前沿問題，完善電子課件，將“院士訪談”學科前沿、歷史、科研項目、拓展閱讀和學科競賽等引人課程教學內容，引入費曼學習法的“輸出式學習”，課程由教師講座，學生閱讀文獻、準備PPT并做報告，課堂討論組成，活躍了課堂氛圍，提高了學生的學習積極性和創(chuàng)新思維能力。

（二） 科研平臺共享，促進科教融合

1科研平臺助力實踐教學

科研平臺及其實驗儀器為研究生科教融合提供了較好的硬件條件。同時，軟件條件表現(xiàn)在科研團隊的研究方向、成果及科學研究的傳承創(chuàng)新等。

與常規(guī)的研究生課程不同，依托省機械裝備摩擦學與故障智能監(jiān)測實驗室（省高?！笆錦"重點實驗室）省研究生聯(lián)合培養(yǎng)基地，在課程教學中創(chuàng)新性設置實踐性項目，研究生在理論學習的基礎上，動手測試油膜厚度、潤滑油的黏度、接觸角等，將理論與實踐相結合。如，在摩擦學原理課程中設置了4個實踐項目，分別是： ① 接觸角測量實驗，要求學生掌握不同表面、不同液體的接觸角測試方法及影響。 ② 摩擦磨損測試試驗，要求學生通過四球摩擦磨損試驗機或環(huán)塊摩擦磨損試驗機，測試摩擦系數隨載荷、速度等的變化。 ③ 面接觸油膜厚度測量實驗，要求學生明確試驗臺結構和測量原理，測試油膜厚度與滑塊傾角、速度之間的關系，以驗證摩擦學原理的理論內容。 ④ 點接觸彈流油膜厚度測量實驗，要求學生明確彈流潤滑的典型特征。實踐項目以小組為單位進行實驗及報告撰寫。這些實踐教學環(huán)節(jié)引導研究生初步掌握科學研究用測試儀器的操作和數據分析。既將理論與實踐相結合，又為研究生后續(xù)的開題、科研打下基礎。

2科教融合，提升創(chuàng)新能力

研究生教學中科研與教學的深度融合，有助于培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維。依托團隊教師中的省部級教學名師、泰山學者、省青年創(chuàng)新團隊等，實現(xiàn)教學方法、資源和教學課件共享。在教學過程中，將團隊教師的科研項目，如國家自然科學基金的研究成果引入，用生動的案例引導學生創(chuàng)新性思維，提升問題解決能力。

（三）團隊建設，培養(yǎng)研究生科研能力

針對課程團隊建設問題，組建了博導-碩導為主體的專業(yè)教學團隊和導師團隊，面向國家重大需求，優(yōu)化課程教學團隊。與省級“機械設計\"教學團隊相結合，提升團隊的研究生教學能力。同時，建設了機械專業(yè)的課程思政教學工作坊，定期交流研究生課程教學中的思政元素和思政案例，提升團隊教師的思政教學水平。

省高校摩擦學與先進表面工程重點實驗室有30多年的科研歷史，積累了豐富的經驗，部分研究成果處于國內領先、國際前沿水平。對中青年教師有較完善、全面的培養(yǎng)規(guī)劃和措施，效果顯著，為科研、教學孕育雄厚的師資力量。師資隊伍培養(yǎng)規(guī)劃的總體思路是建立合理的教師梯隊，并且讓每位教師都獲得不斷提升教學和科研水平的機會。

1提升青年教師的科研素養(yǎng)

教師通過申報國家自然科學基金等各類科研項目、在國內外期刊發(fā)表高水平論文、授權發(fā)明專利等，不斷提高科研水平。同時，鼓勵和安排青年教師出國進修、合作研究和學術交流，提升教師的國際視野和科研能力。摩擦學實驗室與多家國際知名大學進行了實質性的科研合作，課題組的青年教師先后到捷克布爾諾科技大學、香港城市大學、日本九州工業(yè)大學和德國漢諾威-萊布尼茲大學進行訪問和學術交流。國際交流與合作研究有利于教師把握該課程的發(fā)展趨勢，提升教師的國際視野，并在教學實踐中不斷更新和完善課程內容。

2提升青年教師的教學能力

學校和學院對新進教師進行崗前培訓，以老帶新形式助力新教師站穩(wěn)講臺，快速提升教師的教學能力和素養(yǎng)；同時，教研室、課程團隊和導師團隊薪火相傳，幫助青年教師盡快成長。

鼓勵青年教師參與研究生/本科生課程建設，實現(xiàn)教研相長。教師通過申請校級教改項目，撰寫研究生教材、參加講課比賽等，提升了教育教學能力。

3組織教師到研究生聯(lián)合培養(yǎng)基地和企業(yè)實踐

目前，機械專業(yè)的課程團隊已與斯凱孚、舍弗勒、濰柴動力股份有限公司等合作開展橫向課題研究，并將課題研究引人課程教學，既提升了教師的科研能力，也促進了研究生課程教學的產教融合。

三智慧教學促進多元思維

針對目前高校研究生教學與信息技術融合不夠，教學手段尚不能滿足多元思維要求的問題，開辟了“智慧教學促進多元思維\"的研究生教學新路徑。

（一）信息技術，助力課堂教學

1課程教學融入現(xiàn)代信息技術

課程采用多媒體授課。依托雨課堂等智慧教學平臺，將研究生課程教學與信息化技術相融合，利用“彈幕”“投票\"等線上功能，實時掌握學生動態(tài)，為機械類研究生課程線上、線下混合式教學提供網絡化和數字化服務。

2 Seminar教學

Seminar教學是一種研討式教學，旨在提升學生的團隊合作能力和綜合素質。在研究生課程中引入Seminar教學，提升了學生對教學內容的理解力。讓研究生從知識的被動接受者轉變?yōu)橹鲃訁⑴c者和積極探索者，在發(fā)揮教師主導作用的同時，充分發(fā)揮研究生的主體作用，為研究生的積極參與創(chuàng)造條件，引導研究生去思考、去探索、去發(fā)現(xiàn)，鼓勵研究生大膽提出問題。

（二）全方位立體化教學，提升教學效果

1在線課程資源建設

按照研究生優(yōu)質課建設要求，進行在線課程建設，引入國外優(yōu)秀的在線課程教學視頻，豐富在線雙語課程資源，一方面提升學生的英語聽說能力，另一方面提升了課程教學的前沿性。

2全方位立體化教學

借助“雨課堂\"等線上智慧工具，采用生講生評、生講師評、生生互動的“三互\"模式，進行線下課堂討論辯論。課外，通過小組參與式學習，訓練研究生分析問題、解決問題的能力。通過線上與線下教學相協(xié)同、課內教學與課外教學相協(xié)同的“兩協(xié)同\"模式，有力提升了研究生教學的挑戰(zhàn)度和學習獲得感。

四 結束語

在“雙一流\"建設背景下，針對機械類研究生教學中存在的問題，從研究生課程思政、教學模式和手段入手，依托“摩擦學原理精品課\"等省級和校級教學改革項目，以培養(yǎng)機械類高質量研究生創(chuàng)新型人才為目標，基于同伴教學法、費曼教學法等，全面梳理總結課程思政和案例教學的成功經驗，以現(xiàn)代信息技術為載體，創(chuàng)新了“思政引領 + 案例驅動\"的機械類研究生教學模式。本研究對于提升機械類研究生的育人質量、更好服務于裝備制造業(yè)國家戰(zhàn)略具有重要意義。

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