建設(shè)教育強(qiáng)國(guó)是一項(xiàng)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程。2024年9月，習(xí)近平總書記在全國(guó)教育大會(huì)上強(qiáng)調(diào)，“建成教育強(qiáng)國(guó)是近代以來中華民族夢(mèng)寐以求的美好愿望，是實(shí)現(xiàn)以中國(guó)式現(xiàn)代化全面推進(jìn)強(qiáng)國(guó)建設(shè)、民族復(fù)興偉業(yè)的先導(dǎo)任務(wù)、堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)、戰(zhàn)略支撐，必須朝著既定目標(biāo)扎實(shí)邁進(jìn)”“我們要建成的教育強(qiáng)國(guó)，是中國(guó)特色社會(huì)主義教育強(qiáng)國(guó)，應(yīng)當(dāng)具有強(qiáng)大的思政引領(lǐng)力、人才競(jìng)爭(zhēng)力、科技支撐力、民生保障力、社會(huì)協(xié)同力、國(guó)際影響力”[1]。面對(duì)習(xí)近平總書記的殷切期望及諄諄教誨，作為當(dāng)代高校教師，我們有責(zé)任、有義務(wù)，以建設(shè)教育強(qiáng)國(guó)為己任，努力適應(yīng)新形勢(shì)，以實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興。在全球科技競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的時(shí)代背景下，超常規(guī)培養(yǎng)關(guān)鍵領(lǐng)域拔尖創(chuàng)新人才已成為實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)的重要支撐。值得注意的是，當(dāng)前拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)仍存在培養(yǎng)周期長(zhǎng)、培養(yǎng)模式不匹配、課程教學(xué)內(nèi)容不銜接不完善等問題。因此，碩博貫通式培養(yǎng)作為一種統(tǒng)籌優(yōu)質(zhì)教育資源的方式，對(duì)其進(jìn)一步深化改革可以達(dá)到加快拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)速度、提升人才自主培養(yǎng)質(zhì)量的目的。力學(xué)作為南京航空航天大學(xué)的特色專業(yè)，正以其自身優(yōu)勢(shì)不斷向國(guó)家輸送各類工科人才，但如何緊跟時(shí)代發(fā)展，高效且優(yōu)質(zhì)地培養(yǎng)科技人員是一個(gè)值得關(guān)注的問題。諸如“非線性動(dòng)力學(xué)”等各類研究生專業(yè)核心課程的開設(shè)，既豐富了學(xué)生的知識(shí)體系，更將成為他們?nèi)蘸蟾淖兾磥硎澜绲挠辛ぞ?。雖然該課程長(zhǎng)期以來是以碩博貫通模式開展的，但一成不變的教學(xué)方式顯然已不再適合當(dāng)前的教育理念及認(rèn)知。一、碩博貫通課程的教學(xué)意義碩博貫通課程在很大程度上統(tǒng)籌了有限的優(yōu)質(zhì)教育資源，促進(jìn)了高校研究生管理系統(tǒng)的良性運(yùn)行，避免了教師重復(fù)授課，有利于學(xué)生的健康成長(zhǎng)和長(zhǎng)期發(fā)展，實(shí)現(xiàn)校園和諧。此外，能夠確保研究生將寶貴的時(shí)間投入學(xué)習(xí)與科研中，即在大幅提高課堂效率的同時(shí)，可以使低年級(jí)研究生盡快掌握必要的科研工具，盡早進(jìn)入科研角色，為快速開展后期的學(xué)術(shù)工作奠定基礎(chǔ)。值得注意的是，在開設(shè)相關(guān)碩博貫通課程時(shí)，教師須傳授研究生基礎(chǔ)知識(shí)，為他們搭建知識(shí)體系，而如何將高深的專業(yè)知識(shí)傳遞給基礎(chǔ)框架尚不完善的碩博連讀/直博研究生，對(duì)教師的授課技能是一項(xiàng)不小的考驗(yàn)，這個(gè)過程也是對(duì)教師自身素質(zhì)的一次提升。二、工科研究生課程現(xiàn)狀隨著國(guó)家科技高速發(fā)展，對(duì)高層次尖端人才的需求日益增長(zhǎng)，碩博貫通培養(yǎng)作為一種合理、高效的教育模式，經(jīng)過多年摸索，正日趨成熟。廣大教育工作者亦投入了大量精力，如駱軼姝等[2]針對(duì)碩博貫通培養(yǎng)研究生具有連續(xù)性強(qiáng)、周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，對(duì)長(zhǎng)學(xué)制碩博貫通研究生培養(yǎng)模式進(jìn)行了改革，旨在通過對(duì)課程體系優(yōu)化、教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新、選拔方式改進(jìn)等方式，切實(shí)提高工科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量與培養(yǎng)效率。針對(duì)交叉型工科專業(yè)建設(shè)的要求，林健[3重視高校學(xué)科特色、堅(jiān)持學(xué)生自身發(fā)展，提出了一套開放式專業(yè)課程體系，實(shí)現(xiàn)了一種碩一博課程合理銜接與師生相互選認(rèn)的新型培養(yǎng)模式。從培養(yǎng)創(chuàng)新型、專業(yè)型、復(fù)合型的頂尖人才出發(fā)，袁怡潔等4從課程設(shè)置、課程管理及課程考核等三方面詳細(xì)探討了碩博課程貫通的具體實(shí)施辦法。期望在保證研究生不同階段課程體系完整性的同時(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)課程的連續(xù)性，提供給學(xué)生良好的學(xué)習(xí)資源，為培養(yǎng)高端人才打下基礎(chǔ)。本著統(tǒng)籌教育資源、加快培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的原則，姬紅兵等5針對(duì)碩博貫通培養(yǎng)中的人才培養(yǎng)模式、課程教學(xué)體系及導(dǎo)師指導(dǎo)形式等進(jìn)行了研究和思考，提出了人學(xué)選拔和動(dòng)態(tài)調(diào)整相結(jié)合的研究生選拔機(jī)制?；跈C(jī)械專業(yè)的特色與學(xué)科特點(diǎn)，同時(shí)以項(xiàng)目需求為牽引，李玉貴等[6提出了機(jī)械專業(yè)知識(shí)、能力和素質(zhì)相結(jié)合的本一碩一博貫通培育新模式。他們重塑此專業(yè)知識(shí)框架與研究方向，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科知識(shí)融合，呈現(xiàn)了特點(diǎn)突出的機(jī)械專業(yè)本一碩一博貫通教學(xué)體系。此外，在研究生教學(xué)模式改革方面的探索也取得了頗多成果。譬如，王琨等[7]強(qiáng)調(diào)須設(shè)法增強(qiáng)當(dāng)代研究生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)與主動(dòng)性，切實(shí)開展教學(xué)改革，把理論與實(shí)踐教學(xué)、信息獲取等進(jìn)行緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)突破創(chuàng)新。在使研究生扎實(shí)掌握基本知識(shí)、全面知識(shí)體系的同時(shí)，結(jié)合實(shí)際需求，做好科研工作。劉林等8建議以學(xué)習(xí)促進(jìn)科研，激勵(lì)學(xué)生通過書本所學(xué)知識(shí)開展科學(xué)研究，以提高研究生的自主學(xué)習(xí)技能及學(xué)習(xí)興趣，讓他們擁有提出問題、解決問題的能力。王鑫等[9以研究生核心課程“線性系統(tǒng)理論”為例，在授課過程中，將人工智能方法巧妙地以課程思政的方式引入教學(xué)中，將教學(xué)實(shí)踐中的一些經(jīng)典實(shí)例與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，力求使工科研究生在學(xué)會(huì)應(yīng)用控制理論與人工智能方法的同時(shí)，增強(qiáng)他們的內(nèi)在創(chuàng)新意識(shí)與處理實(shí)際問題的能力。以航空?qǐng)?bào)國(guó)、培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的飛行器設(shè)計(jì)人才為背景，在研究生課程思政教學(xué)中，尹喬之等\"°提出“理論、實(shí)踐、工程、綜合”并舉的研究生培養(yǎng)模式，從課程思政建設(shè)總體設(shè)計(jì)等四個(gè)方面討論了當(dāng)前工科研究生課程思政教學(xué)的開展方式。基于問卷調(diào)查，彭洪閣等\"指出目前的研究生教育方式已不再適應(yīng)他們的需求，具體如授課形式單一、缺乏科研實(shí)踐等，同時(shí)，從教育管理、師資綜合素質(zhì)等角度給出建議，以期提高研究生教學(xué)質(zhì)量和水平。三、教學(xué)模式改革舉措針對(duì)當(dāng)前工科研究生課程發(fā)展現(xiàn)狀及學(xué)生科研要求，結(jié)合筆者所屬高校常年開設(shè)的碩博貫通課程“非線性動(dòng)力學(xué)”的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出以下三條改革措施，具體如圖1所示。1.開發(fā)出一套非線性動(dòng)力學(xué)演示系統(tǒng)，提高課堂效率。在學(xué)習(xí)理論性高、邏輯性強(qiáng)、環(huán)環(huán)相扣的研究生力學(xué)專業(yè)課程時(shí)，對(duì)于低年級(jí)碩博連讀/直博的研究生，任何一個(gè)先前環(huán)節(jié)的缺失，都會(huì)導(dǎo)致其對(duì)下一階段課程理解困難。所開發(fā)的演示系統(tǒng)可以直觀地幫助研究生快速認(rèn)知大量抽象的物理概念，形成一套理論與實(shí)物相結(jié)合的立體課堂教學(xué)模式。具體的實(shí)踐過程包括：遴選重點(diǎn)和難點(diǎn)，體系化物理認(rèn)知?？紤]到碩士研究生會(huì)提前攻讀博士課程，根據(jù)多年力學(xué)專業(yè)課課堂授課經(jīng)驗(yàn)，對(duì)教學(xué)大綱中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真梳理，對(duì)相關(guān)概念開展討論，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)加以分析。對(duì)關(guān)注的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，成體系地將所有重點(diǎn)和難點(diǎn)“組裝”于一套自行開發(fā)的非線性動(dòng)力學(xué)演示系統(tǒng)中。采用3D打印等現(xiàn)代技術(shù)手段，將演示系統(tǒng)的成品在課堂展示給研究生，在提高教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，激發(fā)了研究生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣。2.開展軟件二次開發(fā)及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，提升解決問題能力?；诩扔械囊惶住皠?柔耦合在軌繩系航天器動(dòng)響應(yīng)及控制仿真軟件”，可以在課堂上根據(jù)研究生的要求或喜好對(duì)軟件進(jìn)行二次開發(fā)，遠(yuǎn)程操控地面實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，展示各種有趣的非線性現(xiàn)象，在增加課堂趣味性的同時(shí)，可以提升低年級(jí)研究生對(duì)知識(shí)應(yīng)用的主動(dòng)性?？煽偨Y(jié)為，遠(yuǎn)程操控實(shí)驗(yàn)臺(tái)，可視化概念認(rèn)識(shí)。在實(shí)驗(yàn)室對(duì)用于直觀感知的實(shí)驗(yàn)件進(jìn)行改造加工，特別是之前提出討論的重點(diǎn)難點(diǎn)概念，找到“觀察”物理概念的觀測(cè)量，便于研究生探查。建立二次開發(fā)軟件與力學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)課堂軟件界面對(duì)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的操控，通過實(shí)時(shí)反饋的視頻信息，使研究生能在第一時(shí)間觀測(cè)到所研究物理量的特性。圖1教學(xué)改革具體舉措3.引入航空航天工程實(shí)例，本源揭示物理概念。力學(xué)教材存在一個(gè)普遍問題，即例題與實(shí)際工程，特別是航空航天應(yīng)用的結(jié)合不夠緊密，這在很大程度上造成研究生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解不夠深刻，對(duì)碩博貫通課程教學(xué)則更為不利。結(jié)合高校特色（如航空航天領(lǐng)域動(dòng)力學(xué)研究的成果），深挖授課過程中抽象知識(shí)點(diǎn)與工程實(shí)例的內(nèi)在聯(lián)系，從本源對(duì)物理概念進(jìn)行深刻揭示，實(shí)現(xiàn)加深知識(shí)點(diǎn)理解與鞏固的自的。實(shí)踐過程可概括為：凝練工程化實(shí)例，探知物理量本源?；谥R(shí)點(diǎn)對(duì)實(shí)例進(jìn)行深挖，分析實(shí)例的背景與意義，同時(shí)討論物理概念的內(nèi)涵并設(shè)法推廣之，使研究生能夠觸類旁通。上升到科學(xué)問題的角度，從數(shù)學(xué)或問題來源的高度，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深人探究。上述提出的關(guān)于碩博貫通課程改革的舉措具有一定的創(chuàng)新性與實(shí)用性，完全可以考慮將它們推廣到相關(guān)的工科研究生課程教學(xué)中。這里不妨將其進(jìn)一步凝練并歸納為如下內(nèi)容。概念“觸摸化”。傳統(tǒng)的碩博貫通力學(xué)專業(yè)課更專注于基本理論的灌輸及經(jīng)典公式的推導(dǎo)，鮮有教師會(huì)考查研究生是否真正理解掌握物理概念的實(shí)際意義。筆者以碩博貫通力學(xué)專業(yè)課為基礎(chǔ)，自主研制出一套動(dòng)力學(xué)演示系統(tǒng)，讓研究生走上講臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)重要物理概念的親手“觸摸”，在加深研究生對(duì)概念理解的同時(shí)，激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)興趣。此類演示系統(tǒng)完全能夠推廣到其他力學(xué)課程的教學(xué)活動(dòng)中。概念“可視化”。在力學(xué)專業(yè)研究生教學(xué)過程中，教師往往通過研究生課后的習(xí)題反饋來把握研究生對(duì)基本概念的掌握程度，但對(duì)于研究生對(duì)各物理概念的真實(shí)掌握情況，如物理量在動(dòng)力學(xué)方程中扮演的角色、起到的作用并沒有直觀感受。而通過一個(gè)軟件二次開發(fā)界面，遠(yuǎn)程操控實(shí)驗(yàn)室的力學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)物理參數(shù)不斷調(diào)試，研究生可以直觀地看到所改變的物理參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響。概念“溯源化”。過往的碩博貫通力學(xué)專業(yè)研究生教學(xué)中，教師多是機(jī)械地講授重要物理概念的意義，但這些概念在現(xiàn)實(shí)工程或數(shù)學(xué)上的本源屬性很少提及，導(dǎo)致研究生的工程背景缺失。計(jì)劃充實(shí)以航空航天為背景的工程實(shí)例，從根源上使研究生知曉各物