以“研”突破的工科研究生課程教學(xué)模式改革與實踐

摘 要：隨著國家對研究生教育的重視，為滿足新工科背景下對人才培養(yǎng)提出的“產(chǎn)出育人”新要求，研究生課程教學(xué)模式改革勢在必行。以“研”突破的教學(xué)模式在產(chǎn)出目標(biāo)的指導(dǎo)下，通過對課程知識體系的梳理及模塊化處理，建立由課程知識點的應(yīng)用到相關(guān)課題的研發(fā)“層層遞進(jìn)”的項目教學(xué)產(chǎn)出方案，進(jìn)而完善能力考核為主的教學(xué)評價體系，形成“能力產(chǎn)出導(dǎo)向”的教學(xué)閉環(huán)。不僅解決傳統(tǒng)研究生課堂教學(xué)“課程內(nèi)容滯后、教學(xué)方法單一、能力培養(yǎng)不突出”的弊端，而且大大激發(fā)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在所學(xué)知識與工程實踐所需能力之間建立耦合關(guān)系，不斷突出能力培養(yǎng)目標(biāo)。經(jīng)過幾年的實踐發(fā)現(xiàn)，以“研”突破的教學(xué)模式取得積極的成果，可為工科類課程教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)出育人；研究生課程；教學(xué)模式；以“研”突破；課程思政；改革實踐

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2024）21-0155-04

Abstract： With the national emphasis on graduate education， the reform of graduate course teaching mode is imperative in order to meet the new demand of "Producing and educating" in the background of new engineering. Under the guidance of the output goal， the teaching mode of "Breakthrough by research" has been dealt with by combing and modularizing the curriculum knowledge system， the paper has established the project teaching output plan of "step by step" from the application of curriculum knowledge points to the research and development of related subjects， and thenconsummated the teaching evaluation system with the ability examination as the main part， formeda "capacity-output-oriented" teaching closed loop. It avoided the disadvantages of the traditional postgraduates' classroom teaching， such as the lagging course content， the single teaching method and the notoutstanding ability cultivation. Thestudents' interest in the course has been greatly stimulated， the coupling relationship between the knowledge they have learned and the abilities they need in engineering practice has been established， and the goal of capacity-building has been highlighted constantly. After 2 years of practice， the teaching mode of "research" breakthrough has achieved positive results， which can provide reference for the teaching reform of engineering courses.

Keywords： output educates the person; graduate student curriculum; teaching pattern; by "studies" the breakthrough; the curriculum thought politics; the reform practice

2020年全國研究生教育工作會議召開，對研究生教育工作提出更高的要求[1-2]。研究生教育是培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的主要途徑，我國研究生教育快速發(fā)展，主動服務(wù)國家戰(zhàn)略需求，提升了對經(jīng)濟社會發(fā)展的支撐和引領(lǐng)能力。

根據(jù)習(xí)近平總書記對研究生教育工作的重要指示，深入探索推進(jìn)新時代研究生教育改革發(fā)展，要立足“兩個大局”歷史方位，堅持“四個服務(wù)”方向，把立德樹人的成效作為檢驗學(xué)校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)，以培育和踐行社會主義核心價值觀為主線，從加強黨的全面領(lǐng)導(dǎo)、優(yōu)化學(xué)科專業(yè)布局、深化培養(yǎng)模式改革和課程教學(xué)模式改革、強化導(dǎo)師樹人能力和完善管理評價體系等多維度入手。

為落實《教育部關(guān)于改進(jìn)和加強研究生課程建設(shè)的意見》和《教育部 國家發(fā)展改革委 財政部關(guān)于深化研究生教育改革的意見》要求，更好地發(fā)揮課程學(xué)習(xí)在研究生培養(yǎng)中的作用，從構(gòu)建符合培養(yǎng)需要的課程體系、改進(jìn)研究生課程教學(xué)模式和評價機制等方面深入進(jìn)行新時代研究生課程教學(xué)模式改革，把研究生培養(yǎng)目標(biāo)中強調(diào)的立德樹人、課程思政和實踐能力培養(yǎng)融入課堂教學(xué)，提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量，不僅是貫徹教育部研究生培養(yǎng)精神及要求，將產(chǎn)出育人落到實處，而且能立足研究生能力培養(yǎng)和長遠(yuǎn)發(fā)展加強課程建設(shè)，全面提升研究生的創(chuàng)新能力和實踐發(fā)展能力。

一 研究現(xiàn)狀

碩士研究生的課程教學(xué)是研究生培養(yǎng)的一個基本環(huán)節(jié)，其授課模式不應(yīng)僅是本科式的填鴨式知識傳授的拓展，而應(yīng)是理論傳授與科研素養(yǎng)培養(yǎng)雙管齊下，且突出能力培養(yǎng)的方式。如今，研究生體量越來越大，我國的快速發(fā)展也對研究生教育工作提出了新的要求，既要注重學(xué)生能力培養(yǎng)，更要面向國家發(fā)展需求。根據(jù)當(dāng)前我國研究生教育的任務(wù)與使命，深入推進(jìn)學(xué)科的優(yōu)化調(diào)整，提升導(dǎo)師隊伍素養(yǎng)，深化研究生培養(yǎng)模式的改革刻不容緩。實現(xiàn)此目標(biāo)的一個重要措施就是以“研”突破來進(jìn)行課程教學(xué)模式改革。但目前，國內(nèi)外對工科課程的教改多集中在結(jié)合課程特點對教學(xué)大綱、目標(biāo)、內(nèi)容體系、考核方式和教學(xué)方法等方面[3-8]進(jìn)行，鮮少有對標(biāo)教育部研究生培養(yǎng)目標(biāo)和突出學(xué)生能力培養(yǎng)的深入研究，仍然缺乏系統(tǒng)性的教改示范課程示例。

傳統(tǒng)研究生教育工作更偏重學(xué)術(shù)科研能力的培養(yǎng)，課程教學(xué)環(huán)節(jié)往往存在一些共同的問題。如課程體系的系統(tǒng)性和科學(xué)性，課程內(nèi)容及理念的先進(jìn)性、時效性和豐富性，課程之間的銜接關(guān)系，教學(xué)方法的有效性和適用性等方面仍需研究提升。

（一） 教學(xué)內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性、時效性

傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，對研究生課堂教學(xué)缺乏重視，仍有部分教師還停留在拿著陳舊的教材、過時的案例照本宣科的階段，課程內(nèi)容體系之間銜接較差，缺乏系統(tǒng)性及時效性，已不能滿足研究生對于前沿、創(chuàng)新的知識體系的渴求及其能力的培養(yǎng)要求。

（二） 教學(xué)方法缺乏多樣性、課堂飽滿性及創(chuàng)新性不足

傳統(tǒng)碩士研究生的課堂教學(xué)模式仍以教師講授為主，這種單一的教學(xué)模式已嚴(yán)重落后于當(dāng)前研究生培養(yǎng)的需求，且有些教師對于研究生課程知識系統(tǒng)不夠重視，課堂知識性和飽滿性不足，此類非“以生為本”的傳統(tǒng)教學(xué)模式不利于研究生科研能力的培養(yǎng)。

（三） 傳統(tǒng)教學(xué)模式難以突出產(chǎn)出育人導(dǎo)向和能力培養(yǎng)

工科落腳解決實際問題的固有屬性決定了其課程教學(xué)的獨特性，即要求在傳授完整嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撝R體系的同時，重視培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、系統(tǒng)分析問題、解決實際問題的能力，而傳統(tǒng)教學(xué)模式難以滿足工科類學(xué)科能力產(chǎn)出導(dǎo)向培養(yǎng)的要求。另外，傳統(tǒng)“以教為主”的教學(xué)模式無法充分調(diào)動學(xué)生課堂學(xué)習(xí)興趣及積極性，難以實現(xiàn)真正的“動眼、動嘴、動手”。因此，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，培養(yǎng)其理論指導(dǎo)實踐，系統(tǒng)分析問題、解決問題的能力，研究生課程教學(xué)模式改革勢在必行。

在國家新工科和新舊動能轉(zhuǎn)換重大工程建設(shè)背景下，如何處理好課程教學(xué)改革與研究生能力培養(yǎng)之間的關(guān)系，課程思政教學(xué)改革[9-11]如何嵌入課程體系有效地促進(jìn)學(xué)生能力的養(yǎng)成，如何充分利用線上資源選擇合適的教學(xué)方法和教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，已成為研究生課程教學(xué)改革基于OBE（Outcomes-based Education）和CDIO（Conceive、Design、Implement、Operate）教育模式改革中亟待解決的重要課題。

二 改革目標(biāo)及內(nèi)容

（一） 改革目標(biāo)

為滿足國家新舊動能轉(zhuǎn)換及新工科建設(shè)的需要，以研究生能力培養(yǎng)為目標(biāo)，融合課程特色，將“能力課堂”融入“知識課堂”，從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及課程考核等方面進(jìn)行以“研”突破的教學(xué)模式改革與實踐。

探索、創(chuàng)建一個與國家當(dāng)代研究生教育目標(biāo)相適應(yīng)，且滿足課程“能力產(chǎn)出導(dǎo)向”目標(biāo)的新型教學(xué)模式，將研究生能力培養(yǎng)真正落腳到可執(zhí)行過程，旨在為新工科、新時代研究生教學(xué)模式提供參考。

（二） 改革內(nèi)容

以交通運輸系統(tǒng)分析及優(yōu)化課程為例，基于OBE理念和探究式教學(xué)理論，對照畢業(yè)要求重新解析構(gòu)建課程培養(yǎng)目標(biāo)，細(xì)化對應(yīng)的能力培養(yǎng)銜接知識點，據(jù)此設(shè)計課程教學(xué)模塊、課程內(nèi)容體系、課程教學(xué)環(huán)節(jié)、課程思政建設(shè)和教學(xué)評價機制，形成研究生課程教學(xué)模式改革閉環(huán)。構(gòu)建以“研”突破的課程實踐一體化創(chuàng)新教學(xué)模式，具體如圖1所示。

三 改革實施方案及方法

（一） 以“能力產(chǎn)出導(dǎo)向”重構(gòu)課程學(xué)習(xí)產(chǎn)出目標(biāo)

交通運輸系統(tǒng)分析及優(yōu)化是一門理論與實際密切結(jié)合的學(xué)科專業(yè)課程，以培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)分析綜合工程素養(yǎng)為目標(biāo)，根據(jù)該課程的預(yù)期產(chǎn)出目標(biāo)，制定相應(yīng)的課程大綱、教學(xué)計劃等，進(jìn)而設(shè)計案例體系、綜合項目體系、討論課題等作為具體指導(dǎo)課堂教學(xué)的依據(jù)。課堂授課遵循“探究式”教學(xué)模式，不僅使課程內(nèi)容體系與教學(xué)目標(biāo)相互對應(yīng)，而且特別強調(diào)教學(xué)過程考核控制，實現(xiàn)與能力產(chǎn)出導(dǎo)向相匹配的目標(biāo)。

（二） 以“思政模塊教學(xué)+項目教學(xué)體系”設(shè)計以“研”突破的課程產(chǎn)出方案

1）構(gòu)建以能力產(chǎn)出導(dǎo)向的項目教學(xué)體系，形成層層遞進(jìn)式的“課程應(yīng)用項目”“綜合研究項目”和“工程研發(fā)項目（可推薦至創(chuàng)新競賽）”的教+研+產(chǎn)融合的課程項目體系。以教師引導(dǎo)、學(xué)生主體參與完成各項目的構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行（CDIO）的全過程的方式進(jìn)行，設(shè)計以“研”突破的教學(xué)環(huán)節(jié)，具體示例見表1，推薦以翻轉(zhuǎn)課堂的形式實現(xiàn)。

2）完善模塊化課程思政知識體系。從系統(tǒng)角度出發(fā)，模塊化課程知識體系，融入思政建設(shè)，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，形成初步系統(tǒng)分析、規(guī)范系統(tǒng)分析、綜合系統(tǒng)分析三大模塊，根據(jù)模塊核心知識點設(shè)計思政融入銜接體系，使學(xué)生學(xué)習(xí)知識的同時，不僅培養(yǎng)了系統(tǒng)分析能力，還形成了愛國、敬業(yè)等社會主義核心價值觀，達(dá)到能力培養(yǎng)產(chǎn)出目標(biāo)。

（三） 以“翻轉(zhuǎn)課堂+多模式增量化教學(xué)”實施課程產(chǎn)出方案

1）實施1∶1.5的增量化教學(xué)安排。即教師講授1學(xué)時，學(xué)生需自主學(xué)習(xí)1.5學(xué)時，以此加大學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程，擴充知識面。教師通過線上教學(xué)資源的建設(shè)完成學(xué)生課外學(xué)習(xí)效果的考評，如彈題、討論題、章節(jié)測試等，故須建設(shè)較完善的在線課程，采用線上、線下相結(jié)合的方式進(jìn)行師生交流及過程考核。

2）根據(jù)課程產(chǎn)出目標(biāo)設(shè)計多模式教學(xué)。利用線上平臺可綜合采用探究式、討論式、案例式等方式實施學(xué)習(xí)產(chǎn)出方案，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性及興趣，利用線上海量途徑及線下工程實際項目，擴大學(xué)生的知識面和工程經(jīng)驗，積極鼓勵創(chuàng)新思維和想法，在實踐活動中培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、設(shè)計能力與創(chuàng)新能力，最終達(dá)到工程教育能力培養(yǎng)的目的。

3）重視案例教學(xué)的系統(tǒng)性。根據(jù)交通發(fā)展趨勢，結(jié)合工程實際及典型問題，設(shè)計選擇系統(tǒng)的綜合性工程實際案例，根據(jù)模塊知識重點控制案例分析節(jié)點及進(jìn)展，步步深入，系統(tǒng)連貫，直到講授完所有知識模塊才系統(tǒng)分析完該綜合性工程案例。如此，學(xué)生不僅可以精準(zhǔn)掌握每個模塊的重要知識點，還能掌握各模塊知識點之間的銜接關(guān)系，形成系統(tǒng)思維。如綜合項目——某實際環(huán)形交叉口改建工程設(shè)計、運行評價及優(yōu)化。通過現(xiàn)狀系統(tǒng)分析交通需求與供給現(xiàn)狀，總結(jié)現(xiàn)有問題，進(jìn)而根據(jù)預(yù)測交通量及控規(guī)等資料設(shè)計改建方案，進(jìn)行方案必選、決策、實施、評價和優(yōu)化等。整個項目貫穿了系統(tǒng)分析全過程，對應(yīng)著各模塊重要知識點，案例分析就可以根據(jù)授課內(nèi)容進(jìn)度，“講到哪分析到哪”，課程知識體系講授完此案例才算全部分析完。此模式開啟了案例教學(xué)系列記，對學(xué)生系統(tǒng)思維的培養(yǎng)起到畫龍點睛的作用。

（四） 以“過程考核+能力指標(biāo)考核”評估課程產(chǎn)出效果

構(gòu)建突出能力考核的教學(xué)指標(biāo)評價模式，建立課程新型教學(xué)體系評價機制，研究形成課程教學(xué)評價體系，建立基于能力考核指標(biāo)—過程考核—評價手段—評價—反饋的科學(xué)評價流程，形成能力產(chǎn)出導(dǎo)向的課程考核評價體系，實現(xiàn)對本課程教學(xué)有效、完善的質(zhì)量控制。

1）制定具體可行的《教學(xué)評測實施辦法》，作為課程考核評估的依據(jù)。根據(jù)能力指標(biāo)點設(shè)置過程考核，且量化過程考核，如課堂內(nèi)外互動考核，項目課題考核、討論課題考核，作業(yè)及章測試等，并引入“非標(biāo)準(zhǔn)答案”考核方式，對開放性課題鼓勵創(chuàng)新性回答。

2）注重考核反饋控制及更新完善，形成較完善的教學(xué)環(huán)節(jié)閉環(huán)。考核過程按照評估標(biāo)準(zhǔn)及辦法量化實施，做到考評有依據(jù)，根據(jù)考核評價結(jié)論完善教學(xué)體系，制定教學(xué)改善方案，形成教學(xué)閉環(huán)。不僅豐富了課程最終成果，形成線上考評成果（互動、作業(yè)、章測試、預(yù)習(xí)視頻和課件等），加線下考評成果（討論課報告、項目報告、結(jié)課論文或期末考試）多樣化呈現(xiàn)，而且無形中提高了學(xué)生工程分析綜合能力，真正實現(xiàn)了能力產(chǎn)出培養(yǎng)的目標(biāo)。

四 改革的初步實踐及效果

2021年開始，作者以學(xué)堂在線教學(xué)平臺為依托，探索了本科課程交通系統(tǒng)分析課程建設(shè)與實踐，2022年進(jìn)行了研究生課程交通運輸系統(tǒng)分析及優(yōu)化“產(chǎn)出育人”的課程教學(xué)改革與實踐。

根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)重構(gòu)課程體系，將內(nèi)容模塊化，在課程知識體系理解的基礎(chǔ)上，構(gòu)建以“研”突破的實踐一體化教學(xué)，建立層層遞進(jìn)的項目教學(xué)體系。

設(shè)計課程思政實施路徑，見表2。

經(jīng)過幾年的實踐，不斷優(yōu)化改善，取得了積極的成果。選課人數(shù)逐年增加，學(xué)生成績逐年上升，創(chuàng)新能力不斷得到鍛煉，根據(jù)課程課題項目完成的綜合研發(fā)項目參加交科賽和大創(chuàng)比賽勇奪佳績，取得了較為可觀的成果，可為同類型課程的教改提供參考。

五 結(jié)束語

本研究在新工科和新舊動能轉(zhuǎn)換背景下，以產(chǎn)出育人為導(dǎo)向，對標(biāo)教育部研究生教育培養(yǎng)目標(biāo)，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”衍生技術(shù)“賦慧”傳統(tǒng)課堂的研究生智慧課堂教學(xué)模式，以“研”突破的課程實踐一體化教學(xué)模式充分培養(yǎng)研究生綜合專業(yè)能力和工程實踐能力，完善課程改革閉環(huán)。以實際工程項目和研討知識點為手段開展的課程實踐教學(xué)不僅充分調(diào)查學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，還能縮短學(xué)生步入工作后與實際工程項目的適應(yīng)時間，提高學(xué)生綜合能力培養(yǎng)，提高其學(xué)習(xí)主動性和成就感。

課程教學(xué)模式改革實施后，可培養(yǎng)并提高工科研究生的工程綜合能力，為未來職業(yè)發(fā)展及專業(yè)進(jìn)修學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。

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