贾秋红 廖林清 肖燕

摘要：分析目前专业学位研究生課程教学中的不足，提出将理论知识分模块，“启发式教学”和“案例式教学”相结合的方法在专业学位研究生课程教学中进行改革与实践。通过该方法达到提高专业学位研究生分析问题、解决问题及深层次剖析问题的能力，开拓学生的创新思维，加强学生的工程实践能力。

关键词：理论知识分模块；启发式教学；案例教学；专业学位研究生

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）37-0132-02

自2009年教育部下发关于《教育部关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》的文件后，国内开始扩大招收以应届本科毕业生为主要招收对象的全日制硕士专业学位研究生，对于调整和优化我国研究生教育结构，更好地适应国家经济建设和社会发展对高层次应用型专门人才的迫切需要具有十分重要的意义[1]。目前，专业学位研究生教育主要依托于高等学校教学平台，而高校研究生教育以理论型、研究型、学术型的培养模式为主。专业学位研究生教育主要是培养高层次应用型专门人才，培养研究生解决实际工程问题和掌握解决问题的方法为目标，其较之于学术型研究生培养模式具有职业性、应用性、实践性的特点[2]。而现阶段专业硕士研究生主要存在整体培养质量不理想，考生认可度不高，课程设置与学术型研究生区分度不大，教学内容手段仍采用传统教学方式等不足。

为了弥补目前专业学位研究生教学效果的不足，本研究以专业学位研究生课程《机械优化设计》教学讲授为平台，通过理论知识分模块讲解、“启发式教学”和“案例式教学”等组合式教学方法的尝试与实践，以满足学生自身发展的个性化要求，能将学习理论知识与企业对人才需求进行有效对接和融合，从而提高高层次应用型人才的培养质量，适应社会对高等教育宏观需求变化的专业硕士研究生人才为目标的研究生培养方法的探索，使得专业学位研究生的培养适应市场高层次应用型专门人才需求，并建立与经济社会发展相适应、具有特色的专业学位研究生培养模式，然后进一步将该方法推广应用到专业学位研究生其他课程的教学实践中。

一、理论知识分模块

对于专业学位研究生的理论知识进行分模块的方式教学，如将整个优化方法分为常规优化方法和现代优化方法两个部分六个模块。其中常规优化方法部分主要是针对结构化的问题，有较为明确的问题和条件描述。主要包括五个模块，优化设计的基本概念、模型和数学基础模块、一维优化方法模块、多维无约束优化方法模块、线性规划模块、约束优化方法及其他模块。每个模块的学习分为几个部分：首先教师对优化模块的算法思路进行讲授并分析挖掘其相互间的联系，然后算法的实现流程及程序调试主要由专业学位学生个人完成，教师给予一定的指导。第三，学生分组查阅相关模块的工程优化解决问题的科技文献资料，加强理论联系实际。第二个部分为现代优化方法，也称智能优化算法，是不同于常规优化方法的所谓启发式算法，整体作为一个模块进行讲授。现代优化方法的特点是求解高线性、多约束、多极值的问题中所显示的有效性。主要包括启发式算法的概念及模拟退火法、遗传算法、神经网络法和混合算法等优化方法的算法思路。通过对原有教学体系划分模块，更有利于学生区分常规优化方法和现代优化方法的算法特点和不同，更有利于对该门课程总体的把握和认识，并用于进行实际问题的优化。

二、启发式教学

“启发式”教学是根据教学目的、内容、学生的知识水平和知识规律，运用各种教学手段，采用启发诱导办法传授知识、培养能力，使学生积极主动学习的一种教学思想[3]，体现了“学生为主体，教师为主导”现代教学和研究生教学的特点。“问题”是“启发式”教学的核心，它贯穿于教学过程的始终，在教学过程引导学生分析问题和解决问题的方式方法。充分体现“学生为主体，教师为主导”的指导思想。在该教学方法实现过程中，问题可由教师设置，或者学生提出，对于学生提出的问题注意简单问题的归结和复杂难解问题的分解等。对于一些问题和解法要层层深入，揭发其核心和探究其趋势。在机械优化设计课程教学中融入“启发式”教学方法，如对于一维优化方法的讲解，先通过简单的例子介绍其寻优思路，并使学生明确该优化方法在常规优化方法中的重要性，然后以提高算法的效率为“问题”引导学生进行主动研究和思索，并能通过查阅相关科技文献资料和分析思考提出自己的思路，主动探究新的算法思路，进一步联系工程实际并解决一维工程优化问题。对于其他模块算法的提出也可以采用类似启发的教学方法，从而培养学生主动学习和研究的意识，突出研究生教育不同于本科教育的特点。

三、案例教学

“案例教学法”是指在学生掌握基础理论知识和操作技能的基础上，根据课堂教学目的、内容和要求，引入典型案例，引导学生基于所学的知识与资料背景就具体问题进行思考分析，并最终解决实际问题，强化操作，以实现学以致用的教学方法[4-6]。在《机械优化设计》课程的教学中将案例设计的方案和相关问题引入教学过程，采用“问题式”、“探究式”、“争鸣式”等教学形式，尊重学生个性差异，引导学生对案例进行探究，从而培养研究生的思维能力及分析问题、解决问题的能力，在研究与探索过程中自我获取知识，提高其独立从事科学研究的能力和综合素质[7]。教师根据课程研究领域和专业方向筛选案例，设计方案，设置问题，这是在理论基础上对研究生预期目标的设计过程。然后根据案例、设计方案和问题让每一名研究生根据自己的学术背景和兴趣特点在课前查找相关资料，发现问题，初步形成自己的观点。在课堂上，师生一起对案例和问题进行探讨，争鸣、互动，达到澄清、追问、内化、提升的目的，这是检验研究生所学所思效果的过程。研究生案例教学允许每一个学生从不同视域、不同知识结构、思维方式和兴趣点出发，在对案例的发问过程中、相关资料的查找过程中、课堂活动直接参与的过程中、与老师和同学的比较争论中实现了每一个学生是主体，调动学生主动和自觉学习的目标。在学生与文本之间、学生与学生之间、学生与老师之间的共同对话、分析、探讨、争辩、质疑和寻找答案的动态过程中达到探索并解决研究领域的理论前沿问题及与之相关的现实问题的学习目标。比如《机械优化设计》课程教学中引入“平面铰链四杆机构再现运动规律的优化设计”案例时，可先选用传统《机械原理设计》课程中的方法尝试解决问题，如按连杆预定的位置设计、按两连架杆对应位置设计、按给定行程速比系数设计等情况，但是会发觉都无法解决再现运动规律的优化设计问题。这样做既对已学知识进行了复习，同时也体现了一些问题通过传统设计思路是无法解决的，至少不能达到相对最优，进而引导、启发学生主动、自主地开展学习。教师要引导学生分析、理解案例包含的优化设计知识点，深化问题，寻求解决。案例的求解完成之后，教师可通过回顾分析讨论过程，罗列主要观点，提示思维盲区，发掘问题深度等方法，使学生由感性、零散的分析上升到理性、完整的认识。

四、结束语

通过理论知识分模块讲解、“启发式”教学和“案例式”教学等组合式教学方法组合式研究生教学方法，不仅可以使学生从宏观把握课程教学目的，而且对于两个部分六个模块算法的特点有较明确的认识；通过“启发式”教学方法、“案例式”教学法提高研究生提出问题、分析问题、解决问题及深究解决问题的能力；通过“案例式”教学法有利于激发学生的学习兴趣，开拓学生的创新思维，增强学生的工程实践能力和解决问题的综合能力。通过几种方式有效在教学过程中灵活组合，对于高层次应用型人才的培养质量的提高和适应社会对高等教育宏观需求变化的专业硕士研究生人才为目标的研究生培养都有积极的作用。

参考文献：

[1]雷彩虹，魏玮，许方，等.全日制硕士专业学位研究生培养中的问题及措施[J].浙江理工大学学报，2012，29（3）：438-441.

[2]刘小芳.专业学位研究生培养模式探讨[J].中国西部科技，2012，11（6）：85-86.

[3]张帆，王孔伟.设问、启发式、探讨式教学方法与创新思维的形成——地质工程专业硕士研究生教学实践与体会[J].大学教育，2017，（9）：171-173.

[4]王青梅，赵革.国内外案例教学法研究综述[J].宁波大学学报（教育科学版），2009，31（3）：7-11.

[5]邓月仙，张宝，刘文宝.案例教学法应用的现状与对策研究[J].西北医学教育，2011，19（4）：762-764.

[6]董世芬，张硕峰，吴金英，等.案例教学法在护理学专业药理学教学中的应用[J].中国当代医药，2012，19（6）：151-152.

[7]巩克菊，刘海霞.硕士研究生案例教学探索[J].齐鲁师范学院学报，2013，28（1）：23-27）