以“研”突破的工科研究生课程教学模式改革与实践

摘 要：随着国家对研究生教育的重视，为满足新工科背景下对人才培养提出的“产出育人”新要求，研究生课程教学模式改革势在必行。以“研”突破的教学模式在产出目标的指导下，通过对课程知识体系的梳理及模块化处理，建立由课程知识点的应用到相关课题的研发“层层递进”的项目教学产出方案，进而完善能力考核为主的教学评价体系，形成“能力产出导向”的教学闭环。不仅解决传统研究生课堂教学“课程内容滞后、教学方法单一、能力培养不突出”的弊端，而且大大激发学生对课程的学习兴趣，使学生在所学知识与工程实践所需能力之间建立耦合关系，不断突出能力培养目标。经过几年的实践发现，以“研”突破的教学模式取得积极的成果，可为工科类课程教学改革提供参考。

关键词：产出育人；研究生课程；教学模式；以“研”突破；课程思政；改革实践

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：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年全国研究生教育工作会议召开，对研究生教育工作提出更高的要求[1-2]。研究生教育是培养高层次创新人才的主要途径，我国研究生教育快速发展，主动服务国家战略需求，提升了对经济社会发展的支撑和引领能力。

根据习近平总书记对研究生教育工作的重要指示，深入探索推进新时代研究生教育改革发展，要立足“两个大局”历史方位，坚持“四个服务”方向，把立德树人的成效作为检验学校一切工作的根本标准，以培育和践行社会主义核心价值观为主线，从加强党的全面领导、优化学科专业布局、深化培养模式改革和课程教学模式改革、强化导师树人能力和完善管理评价体系等多维度入手。

为落实《教育部关于改进和加强研究生课程建设的意见》和《教育部 国家发展改革委 财政部关于深化研究生教育改革的意见》要求，更好地发挥课程学习在研究生培养中的作用，从构建符合培养需要的课程体系、改进研究生课程教学模式和评价机制等方面深入进行新时代研究生课程教学模式改革，把研究生培养目标中强调的立德树人、课程思政和实践能力培养融入课堂教学，提高研究生培养质量，不仅是贯彻教育部研究生培养精神及要求，将产出育人落到实处，而且能立足研究生能力培养和长远发展加强课程建设，全面提升研究生的创新能力和实践发展能力。

一 研究现状

硕士研究生的课程教学是研究生培养的一个基本环节，其授课模式不应仅是本科式的填鸭式知识传授的拓展，而应是理论传授与科研素养培养双管齐下，且突出能力培养的方式。如今，研究生体量越来越大，我国的快速发展也对研究生教育工作提出了新的要求，既要注重学生能力培养，更要面向国家发展需求。根据当前我国研究生教育的任务与使命，深入推进学科的优化调整，提升导师队伍素养，深化研究生培养模式的改革刻不容缓。实现此目标的一个重要措施就是以“研”突破来进行课程教学模式改革。但目前，国内外对工科课程的教改多集中在结合课程特点对教学大纲、目标、内容体系、考核方式和教学方法等方面[3-8]进行，鲜少有对标教育部研究生培养目标和突出学生能力培养的深入研究，仍然缺乏系统性的教改示范课程示例。

传统研究生教育工作更偏重学术科研能力的培养，课程教学环节往往存在一些共同的问题。如课程体系的系统性和科学性，课程内容及理念的先进性、时效性和丰富性，课程之间的衔接关系，教学方法的有效性和适用性等方面仍需研究提升。

（一） 教学内容缺乏系统性、时效性

传统的教学过程中，对研究生课堂教学缺乏重视，仍有部分教师还停留在拿着陈旧的教材、过时的案例照本宣科的阶段，课程内容体系之间衔接较差，缺乏系统性及时效性，已不能满足研究生对于前沿、创新的知识体系的渴求及其能力的培养要求。

（二） 教学方法缺乏多样性、课堂饱满性及创新性不足

传统硕士研究生的课堂教学模式仍以教师讲授为主，这种单一的教学模式已严重落后于当前研究生培养的需求，且有些教师对于研究生课程知识系统不够重视，课堂知识性和饱满性不足，此类非“以生为本”的传统教学模式不利于研究生科研能力的培养。

（三） 传统教学模式难以突出产出育人导向和能力培养

工科落脚解决实际问题的固有属性决定了其课程教学的独特性，即要求在传授完整严谨的理论知识体系的同时，重视培养学生发现问题、系统分析问题、解决实际问题的能力，而传统教学模式难以满足工科类学科能力产出导向培养的要求。另外，传统“以教为主”的教学模式无法充分调动学生课堂学习兴趣及积极性，难以实现真正的“动眼、动嘴、动手”。因此，为了提高学生的学习积极性和主动性，培养其理论指导实践，系统分析问题、解决问题的能力，研究生课程教学模式改革势在必行。

在国家新工科和新旧动能转换重大工程建设背景下，如何处理好课程教学改革与研究生能力培养之间的关系，课程思政教学改革[9-11]如何嵌入课程体系有效地促进学生能力的养成，如何充分利用线上资源选择合适的教学方法和教学手段培养学生的综合能力，已成为研究生课程教学改革基于OBE（Outcomes-based Education）和CDIO（Conceive、Design、Implement、Operate）教育模式改革中亟待解决的重要课题。

二 改革目标及内容

（一） 改革目标

为满足国家新旧动能转换及新工科建设的需要，以研究生能力培养为目标，融合课程特色，将“能力课堂”融入“知识课堂”，从课程体系、教学内容、教学方法及课程考核等方面进行以“研”突破的教学模式改革与实践。

探索、创建一个与国家当代研究生教育目标相适应，且满足课程“能力产出导向”目标的新型教学模式，将研究生能力培养真正落脚到可执行过程，旨在为新工科、新时代研究生教学模式提供参考。

（二） 改革内容

以交通运输系统分析及优化课程为例，基于OBE理念和探究式教学理论，对照毕业要求重新解析构建课程培养目标，细化对应的能力培养衔接知识点，据此设计课程教学模块、课程内容体系、课程教学环节、课程思政建设和教学评价机制，形成研究生课程教学模式改革闭环。构建以“研”突破的课程实践一体化创新教学模式，具体如图1所示。

三 改革实施方案及方法

（一） 以“能力产出导向”重构课程学习产出目标

交通运输系统分析及优化是一门理论与实际密切结合的学科专业课程，以培养学生系统分析综合工程素养为目标，根据该课程的预期产出目标，制定相应的课程大纲、教学计划等，进而设计案例体系、综合项目体系、讨论课题等作为具体指导课堂教学的依据。课堂授课遵循“探究式”教学模式，不仅使课程内容体系与教学目标相互对应，而且特别强调教学过程考核控制，实现与能力产出导向相匹配的目标。

（二） 以“思政模块教学+项目教学体系”设计以“研”突破的课程产出方案

1）构建以能力产出导向的项目教学体系，形成层层递进式的“课程应用项目”“综合研究项目”和“工程研发项目（可推荐至创新竞赛）”的教+研+产融合的课程项目体系。以教师引导、学生主体参与完成各项目的构思、设计、实施、运行（CDIO）的全过程的方式进行，设计以“研”突破的教学环节，具体示例见表1，推荐以翻转课堂的形式实现。

2）完善模块化课程思政知识体系。从系统角度出发，模块化课程知识体系，融入思政建设，以能力培养为目标，形成初步系统分析、规范系统分析、综合系统分析三大模块，根据模块核心知识点设计思政融入衔接体系，使学生学习知识的同时，不仅培养了系统分析能力，还形成了爱国、敬业等社会主义核心价值观，达到能力培养产出目标。

（三） 以“翻转课堂+多模式增量化教学”实施课程产出方案

1）实施1∶1.5的增量化教学安排。即教师讲授1学时，学生需自主学习1.5学时，以此加大学生自主学习过程，扩充知识面。教师通过线上教学资源的建设完成学生课外学习效果的考评，如弹题、讨论题、章节测试等，故须建设较完善的在线课程，采用线上、线下相结合的方式进行师生交流及过程考核。

2）根据课程产出目标设计多模式教学。利用线上平台可综合采用探究式、讨论式、案例式等方式实施学习产出方案，调动学生学习的主动性及兴趣，利用线上海量途径及线下工程实际项目，扩大学生的知识面和工程经验，积极鼓励创新思维和想法，在实践活动中培养学生的工程实践能力、设计能力与创新能力，最终达到工程教育能力培养的目的。

3）重视案例教学的系统性。根据交通发展趋势，结合工程实际及典型问题，设计选择系统的综合性工程实际案例，根据模块知识重点控制案例分析节点及进展，步步深入，系统连贯，直到讲授完所有知识模块才系统分析完该综合性工程案例。如此，学生不仅可以精准掌握每个模块的重要知识点，还能掌握各模块知识点之间的衔接关系，形成系统思维。如综合项目——某实际环形交叉口改建工程设计、运行评价及优化。通过现状系统分析交通需求与供给现状，总结现有问题，进而根据预测交通量及控规等资料设计改建方案，进行方案必选、决策、实施、评价和优化等。整个项目贯穿了系统分析全过程，对应着各模块重要知识点，案例分析就可以根据授课内容进度，“讲到哪分析到哪”，课程知识体系讲授完此案例才算全部分析完。此模式开启了案例教学系列记，对学生系统思维的培养起到画龙点睛的作用。

（四） 以“过程考核+能力指标考核”评估课程产出效果

构建突出能力考核的教学指标评价模式，建立课程新型教学体系评价机制，研究形成课程教学评价体系，建立基于能力考核指标—过程考核—评价手段—评价—反馈的科学评价流程，形成能力产出导向的课程考核评价体系，实现对本课程教学有效、完善的质量控制。

1）制定具体可行的《教学评测实施办法》，作为课程考核评估的依据。根据能力指标点设置过程考核，且量化过程考核，如课堂内外互动考核，项目课题考核、讨论课题考核，作业及章测试等，并引入“非标准答案”考核方式，对开放性课题鼓励创新性回答。

2）注重考核反馈控制及更新完善，形成较完善的教学环节闭环。考核过程按照评估标准及办法量化实施，做到考评有依据，根据考核评价结论完善教学体系，制定教学改善方案，形成教学闭环。不仅丰富了课程最终成果，形成线上考评成果（互动、作业、章测试、预习视频和课件等），加线下考评成果（讨论课报告、项目报告、结课论文或期末考试）多样化呈现，而且无形中提高了学生工程分析综合能力，真正实现了能力产出培养的目标。

四 改革的初步实践及效果

2021年开始，作者以学堂在线教学平台为依托，探索了本科课程交通系统分析课程建设与实践，2022年进行了研究生课程交通运输系统分析及优化“产出育人”的课程教学改革与实践。

根据培养目标重构课程体系，将内容模块化，在课程知识体系理解的基础上，构建以“研”突破的实践一体化教学，建立层层递进的项目教学体系。

设计课程思政实施路径，见表2。

经过几年的实践，不断优化改善，取得了积极的成果。选课人数逐年增加，学生成绩逐年上升，创新能力不断得到锻炼，根据课程课题项目完成的综合研发项目参加交科赛和大创比赛勇夺佳绩，取得了较为可观的成果，可为同类型课程的教改提供参考。

五 结束语

本研究在新工科和新旧动能转换背景下，以产出育人为导向，对标教育部研究生教育培养目标，充分利用“互联网+”衍生技术“赋慧”传统课堂的研究生智慧课堂教学模式，以“研”突破的课程实践一体化教学模式充分培养研究生综合专业能力和工程实践能力，完善课程改革闭环。以实际工程项目和研讨知识点为手段开展的课程实践教学不仅充分调查学生学习积极性，还能缩短学生步入工作后与实际工程项目的适应时间，提高学生综合能力培养，提高其学习主动性和成就感。

课程教学模式改革实施后，可培养并提高工科研究生的工程综合能力，为未来职业发展及专业进修学习奠定坚实的基础。

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