王哲君 强洪夫 徐志高
[摘 要] 针对提高专业学位硕士研究生培养质量,提出了深度融合“理论知识(理)、专业技能(技)和情感价值观(情)”培养理念的专业课程建设方法,并以火箭军工程大学航天工程方向新增专业学位研究生课程“固体火箭发动机结构完整性分析”为例,紧密围绕“怎么融”这条主线,以“融什么、谁来融”为两翼,分别从“理技情”融合培养理念的内涵和理、技、情元素挖掘,融合“理技情”培养理念的教学思路和实施,以及课程教学团队改革三个方面,阐述了如何融合“理技情”的“三位一体”培养理念进行课程建设,以期为专业学位硕士研究生的课程改革和培养方法探索等提供借鉴和参考。
[关键词] 专业学位硕士研究生;航天工程;专业课程;课程建设
[基金项目] 2023年度火箭军工程大学教育教学研究课题(HJJKT-B2023007)
[作者简介] 王哲君(1988—),男,河南许昌人,航空宇航科学与技术专业博士,火箭军工程大学导弹工程学院副教授(通信作者),主要从事航空宇航学科专业理论及教学研究;强洪夫(1965—),男,江苏常州人,固体力学专业博士,火箭军工程大学导弹工程学院教授,博士生导师,主要从事航空宇航学科专业理论及教学研究;徐志高(1977—),男,湖南益阳人,兵器发射理论与技术专业博士,火箭军工程大学导弹工程学院副教授,硕士生导师,主要从事航空宇航学科专业理论及教学研究。
[中图分类号] G643.2 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)06-0058-04[收稿日期] 2022-11-20
引言
2020年,教育部等部门明确了“创新型、复合型、应用型人才”是专业学位研究生的培养方向[1-2],即给出了该类研究生培养中的“理论知识和专业技能”方面的显性目标。习近平总书记强调,要解决好“培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题”[3],即人才培养中还要落实好“情感价值观”方面的隐性教育目标。随着专硕研究生招生占比超过60%[4],如何实现“理论知识(理)、专业技能(技)和情感价值观(情)”的“三位一体”培养理念的深度融合,从而提升该类研究生的培养质量,已成为高校研究生教育中的难点问题。课程建设在人才培养中起着关键支撑作用,因此,本文以火箭军工程大学航天工程方向专硕研究生课程“固体火箭发动机结构完整性分析”建设为例,紧密围绕“理技情”培养理念深度融合中的“怎么融”这条主线,以“融什么、谁来融”为两翼,分别从“理技情”融合培养理念的内涵和专硕专业课程理、技、情元素挖掘,专硕课程融合“理技情”培养理念的教学思路和实施,以及课程教学团队改革三个方面对如何开展课程建设,从而实现专硕培养中的显性、隐性双目标进行了探讨,整体思路如图1所示。
一、“理技情”融合培养理念的内涵及专硕专业课程理、技、情元素挖掘
“理技情”融合培养理念意在促进专硕课程教学中学员掌握理论知识、提升专业技能和情感价值观受教育三个维度的深度结合。首先,该理念不是课程理、技、情不同元素的简单堆砌,而是打破元素之间的界限,实现“三位一体”的深度融合。其次,该理念不是理、技、情三种元素的对等融合,而是以理、技元素和理技交叉融合为基础和主导,以情感价值观元素及其在理、技元素中的“渗透”式有机融合为升华和辅助。正是由于上述内涵,目前在专硕专业课程中实现“理技情”的深度融合,主要存在以下难点:(1)在有限学时内实现理技交叉融合比较难;(2)实现情感价值观的潜移默化引导,达到“同向而行”的有机融合比较难。
以火箭军工程大学航天工程方向专硕学员的主要就业岗位需求为牵引,结合“固体火箭发动机结构完整性分析”课程特色,挖掘表1所示的课程教学中的理、技、情元素。同时,为使理论知识前后贯通,专业技能培养满足循序渐进过程,情感价值观教育对学员的启迪作用最大化,力求理论知识元素连成串,专业技能元素有中心、上台阶,情感价值观元素成体系。
二、专硕课程“理技情”培养理念融合的教学思路及实施
按照学员接受新知识的客观规律,即“为什么学、学什么、如何用”的思路,对挖掘的理、技、情元素的展现形式进行优化整合和精确设计,可将其分布在课程教学内容的3大模块和8个专题中,具体如表1和图1所示。根据不同模块和专题的理、技、情元素特点,通过灵活运用多元混合式教学模式的思路,即可具体实践“理技情”深度融合的培养理念,达成课程教学目标。实践中,以重点实现理技交叉融合为基础,通过“以学员为中心”的感悟、体会等无形的方式完成情感价值观元素的“渗透式”穿插和有机融合,整体思路如表1所示。
(一)概述模块的教学模式及方法
通过美俄固体导弹延寿计划和我国固体导弹使用性能提升等案例教学和科研课题介绍,引出固体火箭发动机结构知识及开展固体火箭发动机结构完整性分析的意义和任务等理论知识元素,提升学员的学习兴趣。在此基础上,结合学员课前资料查阅,教学双方共同总结出开展结构完整性分析的研究方法,并梳理出国内外进展。在理论学习的同时,学员的文献调研、归纳总结等能力得到培养。在总结我国与美俄在结构完整性分析技术方面的差距时,学员可深刻感悟到尖端武器核心技术的掌握必须依靠自主创新和艰苦奋斗的精神,内心为国防事业攻坚克难、不断追求革新的责任与担当之情会油然而生。通过本模块“理技情”融合理念的教学,学员能自主回答“为什么学”这个问题,为后面“学什么、如何用”打下基础。
(二)以理论为主模块的教学模式及方法
理论知识不扎实,专业技能应用会陷入“只知其然,而不知其所以然”的困境。而缺乏专业技能需求作为引领的理论学习会显得枯燥,而且也无法让学员找到相关内容在自己研究方向中的定位,“所学即所用”的体会感不强。因此,针对以理论为主模块的理技交叉融合采用“以技术牵引理论学习,理论解答技术难点”的思路。首先,以开展结构分析对学员在材料和结构变形与破坏性能(粘弹性、强度、损伤、断裂等力学性能)测试方法及力学响应精确数学描述方法(本构关系及其有限元数值实现)方面的专业技能需求为牵引,通过图片、视频、发动机模型、推进剂实物和软件展示等形式,以传统LBL教学方法为主,引导学员从材料到结构、从测试到理论描述进行系统化、前后贯通的理论学习。在此过程中,学员可直观感悟到理论联系实际及采用试验、理论和仿真相结合开展研究的科学思维的重要性。其次,通过不同推进剂配方和结构形式下性能差异性的分析和研討,学员可体会如何从量变与质变、现象与本质的角度辩证看待问题。通过本模块“理技情”融合理念的教学,学员能够自主回答“学什么”这个问题,为后面“如何用”奠定基础。
(三)以实践为主模块的教学模式及方法
以实践为主模块的理技交叉融合采用“理论指导技术应用,技术巩固理论学习”的思路。首先,通过到专业实验室、企业院所进行实地见学,在锻炼学员识别不同发动机装药结构形式、应用发动机结构损伤测试装置的同时,自然地回顾了发动机结构知识及损伤和断裂等力学理论。其次,从发动机设计、使用中的工程实例提取案例进行任务驱动式的翻转课堂教学和分组研讨,以及通过有限元软件应用、程序编写和对计算结果进行分析等过程,学员在建立发动机装药结构强度、损伤和断裂的失效判据方法,以及灵活应用课程知识开展不同载荷和发动机结构下的药柱、装药和喷管的结构完整性分析技能方面得到训练,并加深了对强度、损伤、断裂、粘弹性、本构关系和有限元理论、结构完整性分析的研究方法等理论为主模块知识的理解。此外,通过接受任务、组成小组完成任务,以及以翻转课堂形式分享任务完成情况,并展开研讨等实践过程,在无形中培养了学员勇于挑战自我、敢于交流表达、善于团结协作,以及“求真、求是、唯实”和精益求精的大国“工匠精神”等职业素养。
三、融合“理技情”培养理念的专硕课程教学团队改革
教学质量是课程的生命线,而高水平的课程教学团队是保障教学质量的关键。“理技情”三位一体融合培养理念的实现,要求对传统专业课程教学团队进行改革,具体思路如下。
(一)改变课程教学团队成员的组成结构
新理念下的教学团队需要吸纳与课程内容紧密相关的学科方向负责人、航天院所知名教授、商业航天技术总师进入团队,共同完成课程理、技、情元素挖掘及课程教学设计等工作,改变传统课程教学团队组成单一的问题。
(二)改变课程教学团队成员的思想观念
新理念下的教学团队成员,尤其是主讲教员,是融理论课、实践课与思想引导于一体的人员。身份的改变必将要求团队成员更新传统的备课、授课的思想理念,充分完成好教学中知识传授、能力培养和价值塑造的多元统一。
(三)改变课程教学团队成员的培训模式
新理念对教学团队成员的身份属性和授课思路、方法等提出了更高要求。因此,团队成员的培训模式不再局限于传统的如何讲好一堂理论课或实践课,而是要训练其如何具备在一堂课中充分融合好理论知识、专业技能和情感价值观“三位一体”教育的能力。
(四)改变课程教学团队成员的授课地点
新理念下的教学思路和方法发生了明显改变,因此,授课地点也要走出传统的教室,可结合课程内容和理、技、情元素培养需要,將课程设置在学科专业教室、实验室、智慧教室或企业。
(五)改变课程教学团队成员的备课方法
为与新理念下的教学思路、方法和授课地点等相适应,教学团队成员的备课方法也要突破传统模式,努力思考如何在教学环节中合理融入理、技、情元素,以及充分结合模型、软件、实验装置和企业厂房等多源条件进行授课。
结语
针对如何开展深度融合“理技情”培养理念的专硕课程建设,以“固体火箭发动机结构完整性分析”这门航天工程方向专业特色鲜明的课程为切入点,重点从“理技情”融合培养理念的内涵和理、技、情元素挖掘,融合“理技情”培养理念的教学思路和实施,以及融合“理技情”培养理念的课程教学团队改革三个方面进行了阐述。专业学位研究生培养是任重道远的工程,广大教员可将课程建设作为抓手,将本文所提思路方法作为参考,进一步完善和探索更有效的措施,充分实现显性、隐性双目标,最终为国家高层次人才培养贡献力量。
参考文献
[1]李辉平,贺连芳,李志超,等.材料工程专业学位硕士研究生培养模式研究[J].中国冶金教育,2022(5):42-45+48.
[2]王萧萧,王岚.西部高校工程类专业学位硕士研究生培养[J].西部素质教育,2022,8(21):166-169.
[3]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).
[4]侯军.从数量扩张到质量保障:研究生教育质量的完善与提升[J].当代教育科学,2020(3):88-91.
Professional Course Construction for Professional Degree Postgraduates by Integrating the Cultivation Concept of Theory, Skill and Emotion
WANG Zhe-jun, QIANG Hong-fu, XU Zhi-gao
(Missile Engineering College, Rocket Force University of Engineering, Xian, Shaanxi 710025, China)
Abstract: To improve the training quality of professional degree postgraduate students, a new professional curriculum construction method was put forward, which deeply integrates the training concept of “theoretical knowledge (theory), professional skills (skills) and emotional values (emotion)”. Taking the newly-added professional postgraduate course Structural Integrity Analysis of Solid Rocket Motor in the direction of aerospace engineering of the Rocket Force University of Engineering as an example, and closely focusing on the main line of “how to integrate” and taking “what to integrate and who to integrate” as two wings, this paper expounded how to carry out curriculum construction by integrating the trinity cultivation concept of theory, skills and emotion from three aspects: the connotation and the excavation of three elements, the teaching ideas and practice, and the reform of the course teaching team. Finally, this paper can be selected as a reference for the curriculum reform and cultivation methods exploration for professional degree postgraduates.
Key words: professional degree postgraduate; aerospace engineering; professional course; curriculum construction