智能机器人与先进制造创新学院副院长方虹斌教授主讲的《机械振动》课程,成功入选复旦大学第三批研究生课程思政标杆课程。该课程自2020年开设以来,始终紧跟学科前沿,把最新科研案例实时融入教学,形成“理论—实践—思政”一体化内容体系,成为学校“新工科”建设矩阵中又一张闪亮名片。
课程采用项目驱动式研究型教学模式,设置基于工程实际简化模型且具有挑战性的研究课题,引导学生开展自主探究式学习。通过这些创新举措,课程实现了有深度的专业教学与有温度的思政教育无缝融合,达到润物无声的育人效果。近三学年学生评教平均分位列全校前列,学生在课堂中体会到:“这门课让我明白了什么是‘搞科研’,更知道了为什么而科研”“第一次感受到书本上的公式能和国家的需要离得这么近”。
课程负责人方虹斌教授现任复旦大学智能机器人与先进制造创新学院副院长、智能机器人研究院副院长,是国家海外高层次引进人才、“智能机器人”国家重点研发计划首席科学家,并连续四年入选全球前2%顶尖科学家榜单。

图1 《机械振动》历年评教均取得高分
课程介绍
《机械振动》是面向机器人相关专业研究生的一门学位核心课,不仅是连接数学、力学与工程实践的坚实桥梁,更是培养学生系统思维、工程素养与创新能力的核心环节。它通过对振动现象从本质到规律的深刻阐释,为学生理解和解决智能制造等领域提供了不可或缺的理论根基与方法论支持。课程系统讲授机械振动的基本概念、建模方法与分析手段,系统讲授单/多自由度振动和连续体振动等振动控制经典框架,同时结合机器人学科特点,为学生今后在振动分析、结构设计、动力学建模等方向的研究奠定扎实基础,并以科研实例潜移默化地培养学生严谨认真的治学态度。
立德树人,强化使命担当
《机械振动》作为一门理论深度与实践应用紧密结合的专业基础课程,始终坚持立德树人根本任务,紧密对接国家重大工程需求,着力强化学生的使命担当。课程通过引入大桥风致振颤、高铁减振系统等源自国家工程的典型案例,引导学生深刻认识振动控制技术对于推动国家科技自立自强、保障重大工程安全的关键作用,激发胸怀祖国、勇担使命的家国情怀,培育严谨认真、精益求精的科学态度和对工程质量与安全高度负责的专业精神。

图2 在课程中讲解国际/国内重大装备和工程中的振动问题
深化基础,融合工程实践
课程紧密结合“厚基础、强实践、重创新”的人才培养理念,系统构建多层次、立体化、全环节贯通的教学体系。教学内容注重将振动理论的数学基础、物理概念与真实工程情境深度融合,特别选取我国自主研制重大装备中出现的振动问题作为教学案例,引导学生主动运用所学理论分析工程振动现象、探索解决方案,全面培养其工程思维、系统思维与综合分析能力。
强化能力,突出创新应用
课程高度注重与计算机实践能力的融合,作业设计贴近工程实际,鼓励学生使用编程工具完成多自由度系统振动分析、连续体振动响应等大规模数值计算问题,切实提升其运用现代计算手段解决复杂工程实际问题的能力。课程实施全英语教学模式,在专业语境下系统锻炼学生独立开展科研工作和解决实际问题的能力,同时显著提升专业英语文献阅读、学术写作与水平,为后续深入科研学习、进行国际交流奠定坚实基础。课堂教学坚持以手写板书为主,注重公式推导的逻辑过程与物理内涵的深入阐释,并辅以互动提问和随堂讨论,使抽象公式变得生动具象,促进学生充分参与和深度思考。

图3 方虹斌教授坚持全英文板书授课

图4 高质量全英文教学板书

图5 上百页手写教学教案
思政融合,推动教学创新
教学团队紧密围绕课程教学目标、学校办学定位、人才培养要求及专业特色,将价值引领有机融入专业知识传授与能力培养的全过程,致力于实现“价值塑造、知识传授、能力培养”三者融为一体的育人目标。课程积极推动教学理念与方法的改革创新,构建了“以学生为中心”的研究型教学模式,采用项目驱动教学方法,设置基于工程实际问题简化而来的、具有一定挑战性的小型研究课题,引导学生开展自主探究和小组协作式学习。通过这些系统而创新的教学举措,成功实现了有深度的专业教学与有温度的思政教育相互融合、相得益彰,取得了润物无声、立德于行的育人实效。
(供稿:方虹斌、姚淇格)
