改革视点

　　【编者按】习近平总书记关于教育的重要论述，为深化新工程教育改革指明了方向、提供了根本遵循。将新时代我国工程建设领域的标志性成果转化为高水平案例教学资源，是推进培养要素创新、服务卓越工程师培养的重要路径。学校始终将工程案例开发与教学实践作为研究生教学的核心环节，通过构建沉浸式案例情境，推动理论知识与工程实践紧密结合，实现教学内容与行业需求有机衔接，促进研究型教学模式创新，着力培养具有系统工程思维、突出实践创新能力、能解决复杂工程问题的新时代卓越工程师。

　　截至目前，学校已有一大批优秀工程案例先后入选教育部学位中心案例库。为进一步推进案例开发建设、深化教学应用成效，新闻中心特推出"研究生精品课程”之“工程案例"系列报道，旨在为优化工程案例开发、培育、应用机制，持续提升学生的实践创新能力提供参考和借鉴。

　　在科技强国的征程中，高端科学仪器设备的自主可控是国家战略的重要一环。电子科技大学自动化学院陈凯教授及其团队以“实践能力导引，校企协同驱动”为核心理念，深耕仪器学科工程案例教学模式改革，在航空发动机多物理量精密检测与智能评估技术领域取得了突破性进展。他们的探索不仅为复杂工程问题的解决提供了新思路，更在人才培养模式上提供一种新的参考。

电子科技大学自动化工程学院 陈凯教授

工程案例：超越传统的教学范式

　　“工程案例不是简单的课堂举例，而是源于实际工程的复杂问题，是理论与实践深度融合的载体。”陈凯说。

　　作为在教育领域日益凸显其重要性的概念，“工程案例”在他的解读中被赋予了更深层的内涵，需要从行业背景、国家需求中提炼问题，通过系统性的分析与设计，最终形成可用于教学的典型案例。

　　这类案例具有系统性、交叉性、启发性的鲜明特征，要求呈现从问题提出到解决方案的全流程，涉及电子、机械、材料等多学科知识的融合，且通过引导学生对复杂工程问题解决路径的思考，培养其结构性、系统性思维。 

　　在实践中，工程案例教学以学生为中心，通过呈现真实的工程情境，将理论知识与实际应用紧密结合。学生不再是被动的知识接受者，而是主动的问题解决者，在分析与解决问题的过程中，不仅掌握了专业技能，更提升了工程决策能力和创新思维。这种教学模式的核心在于“真题真做”，让学生在实践中感受知识的力量，激发探索未知的热情。 

源头活水：国家需求与企业难题

　　工程案例从何而来？陈凯给出了明确的答案：“面向国家重大需求，关注企业尖端难题”。

工程案例的落脚点

　　在国家战略层面，航空发动机作为“工业皇冠上的明珠”，其多物理量精密检测与智能评估技术长期被西方国家垄断。陈凯团队敏锐地捕捉到这一“卡脖子”难题，将航空发动机作为研究对象，开发了一系列具有前瞻性和典型性的工程案例。

　　团队选取的三个与航空发动机检测紧密相关的仪器项目，均源自国家重大课题，且已在实际中得到成熟应用。这些项目不仅具备通用性，能在多个场景发挥作用，更与航空发动机的应用紧密相连，涵盖了仪器的基础技术，便于与相关课程深度结合。团队开发的高精度振动信号采集系统，成功应用于相关单位的航空发动机装置检测过程中，解决了振动信号高精捕获处理分析难题。

　　在企业合作方面，团队与华为、优利德等行业领军企业建立了深度合作关系，通过“揭榜挂帅”等形式，共同攻克技术难题，还将研究成果转化为教学案例。比如，在精密光学测量研究案例中，讲述了团队针对航空领域大型装备形貌测量需求，突破了大尺寸结构件的三维重建、多视角测量数据融合等难题，相关成果已应用于工业生产过程中，为企业带来了显著的经济效益。

　　此外，团队还紧扣教育部案例征集主题，将科研项目转化为教学案例。例如，在“工程案例”主题下，团队开发了多个具有高学理含量的案例，涵盖航空发动机振动信号采集、热电偶温度测量、高精度形貌测量等多个领域，为解决复杂工程问题提供了可借鉴的范式。

课程案例深度融合：重构教学体系

　　如何将工程案例与课程紧密关联？陈凯提出了“课程融聚案例，案例改革课程”的理念，通过将实践问题理论化、系统化，全面提升人才培养质量。

“课程融聚案例，案例改革课程”

　　在课程设计上，团队围绕仪器学科核心课程，如“现代测试技术”“微弱信号检测”等，精心设计案例教学内容。在“微弱信号检测”课程中，团队就引入了真实的航空发动机振动信号数据，让学生在分析与处理数据的过程中，掌握微弱信号提取的关键技术。这种“真题真做”的教学模式，让学生周海涛印象深刻，感言深入体会到了理论知识的实际应用价值。 

　　在教学方法上，团队采用项目式教学和双导师制。学生以小组形式参与实际工程项目，校内导师负责理论指导，企业导师则提供实践经验支持。例如，在多通道热电偶采集系统案例中，学生在导师指导下，从硬件设计到软件调试全程参与，最终完成了具有48个通道、高精度温度测量能力的系统开发。这种“产学研”深度融合的培养模式，有效提升了学生的实践能力和创新能力。

　　“工程案例不仅是技术的传承，更是精神的传递。”在实践教学中，团队还注重课程思政的融入。通过讲述航空发动机检测仪器面临的“卡脖子”困境，以及科研工作者自主创新的故事，引导学生树立家国情怀和责任担当。

　　上完工程案例课后，仪器仪表工程专业的硕士生陈冠兰感觉受益匪浅，“‘高精度模拟信号调理’等技术模块的工程细节，让大家领悟到系统设计既需理论支撑，更要对细节的极致考量。课程强调的自校准技术，结合‘卡脖子’现实，让学生深切体会到掌握核心技术的使命，打破‘拿来主义’，认识到工程正是国家科技攻关的主战场。”

　　硕士生周海涛对老师的授课风格印象深刻，他表示，“学生从热电偶系统设计等实操中，领悟到‘问题导向’思维与跨学科协作的重要性。以航空发动机温度场监测为例，解析多物理量信号智能评估方法，‘测量-处理-评估’一体化思路提供方法论指导。陈老师还结合项目经历，为我们推荐专业工具，启智润心、如师如友。”

成电探索：构建特色鲜明的工程案例教学模式

　　在陈凯的带领下，自动化学院在工程案例教学领域进行了全方位的探索，形成了一套具有成电特色的创新模式。

自动化工程学院陈凯教授（左三）、叶芃教授（左四）与同学们在一起

　　航空发动机测试涉及电、磁、力、热等多物理场耦合，是典型的交叉学科问题。团队以航空发动机为载体，整合仪器、电子、自动化、机械等多学科资源，开展跨学科研究与教学。例如，在高精度测量与自动化应用技术案例中，团队将计算机视觉、机器人技术与精密测量技术相结合，提出了“多视角信息分析技术”和“自动化测量系统”，有效解决了传统双目测量系统的局限性。这种跨学科的研究与教学模式，培养了学生的系统性思维和综合解决问题的能力。

　　团队与优利德合作，将开发的可重构高速高分辨率阵列采样技术项目研究成果转化为教学案例，并邀请企业专家走进课堂，讲授如何进行关键技术突破，以此激发学生的系统工程思维，提升教学效果。此外，企业专家深度参与课程设计与教学，为学生带来了行业前沿的技术动态和实践经验，站在应用开发角度，分析案例中的工程问题和解决方案，提升研究生解决复杂工程问题的能力。此外，团队还致力于将顶尖科研成果打造为高水平实践平台，在为学生提供真实的工程环境的同时，促进科研成果的转化与应用。

　　工程案例教学是培养家国情怀、激发创新精神的重要载体。团队老师不仅强调提升学生实践能力，还特别注重课程思政的融入。在振动信号采集案例中，结合“两弹一星”精神，强调自主创新的重要性；在热电偶采集案例中，通过对比国内外技术差距，激发学生的使命感；通过讲述航空发动机研发过程中的艰辛历程，以及科研工作者自主创新的故事，引导学生树立家国情怀和责任担当。

　　团队的工程案例教学成果显著。他们开发的三个航空发动机相关案例在“现代检测技术”“微弱信号检测”等多门课程中应用，打造的“现代电子系统综合实践”平台，已通过校企合作产品化方式推广到重庆邮电大学、成都信息工程大学等多所高校。此外，团队还出版了教学改革论文、实验指导书等资料，为同类课程的教学提供参考。

　　“提升企业参与度、激发学生好奇心和积极性、加强教师案例教学能力培养、完善实验实践平台建设。”这是团队时刻挂在心上的任务，更是他们对科研育人的责任心。未来团队打算将国家需求与教学实践深度融合，为培养更多“顶天立地”的卓越工程师注入强大动力。

　　“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。”自动化学院的实验室里，陈凯及其团队仍在忙碌着。他们的目光，始终聚焦在航空发动机等国家重大装备的测试技术上；他们的脚步，正沿着“实践能力导引，校企协同驱动”的道路坚定前行。他们将高水平研究、教学与案例有机融合的探索，如一盏明灯，照亮着构建成电特色实践创新人才培养体系之路。