2013年，为了让更多非工科专业的学生有机会实际接触工程制造、了解先进的制造业技术，也为了充分利用中心内工业级的硬件资源，中心专门开设了《制造工程体验》这门校级通识课。起初，出身工科专业的教学团队将课程重点放在了“专业性”上。如此一来，学生需要在课上制作锤子、法兰盘等材料，教学内容像简化版的金工实习。

不过，很快有学生发出了“灵魂质问”：作为一名文科生，我为什么要学会打锤子？这让教学团队决定重新构思：如何在课程总体目标不变的情况下，打造一门符合各类专业学生兴趣与未来发展的通识课。

经过一番摸索，教学团队将课程的重点从“专业性”转移到了“实用性”：从让学生掌握一项专业的工程技术，到让他们亲历包括构思、设计、制作与运行这套完整的工程制作流程，学生的角色由“学徒”变为“产品经理”，这种身份的改变能够进一步提升他们的主动性与参与感，同时课程的门槛也大大降低。“在探索的过程中我们渐渐意识到，通识课的授课模式不能与专业课画等号，要以兴趣为牵引，让他们在小而美的产品制造过程中加强对工程思维的认知。”

在这样的课程调整思路下，《制造工程体验》的课程内容渐渐扩充，先后加入了“个性化首饰设计与制作”“创意玩具设计与制作”“个性化无人机创新实践”“乐器设计与制作”等多个项目单元。借由这些单元的学习，学生能够接触并实践精密铸造、数控铣削、木工、激光加工、人工智能等工程技术，相比于单一的技术理论学习而言，自然在兴趣与可操作性上有了进一步提升。

慢慢地，当有的学生在课上制作出一把吉他、一只陪伴式智能桌宠、一件新材料文化衫，这门课开始在学生之间走红。即便这门课在学分相同的情况下课时要比其他通识课多一倍，也并未削减学生的选课热情。并且，这门课各单元每学期还会向北京大学开放一定名额，同样期期供不应求。也正是学生的积极参与和热情反馈，让杨建新和教学团队中的每一位教师能够有动力对这门课不断试错与修正，渐渐成长为一门学生心中公认的“神仙课”。

在杨建新的课程设想中，对各个单元项目进行动态性调整始终是关键的一项。他说：“每一单元项目都要依据当下的社会热点、学生兴趣、课程内涵，不断调整与拓展，以确保课程的创新性与引领性。”

如何借由课程培养学生的创新意识？在杨建新看来，让学生围绕自己生活中遇到的真问题确立项目主题是最符合他们认知的一种方法。通常情况下，每一单元项目都要经历“构思-设计-实施-运行”的流程，而在构思环节，教师要准确把关，判断学生的想法是否需要进一步挖掘，又或者是否由于想法过于复杂以致难以制作完成。

以“智能家电设计与制作”这一单元项目为例。既是家电，那自然离不开生活，因此，学生在进行作品构思时也紧紧围绕生活中的痛点展开。比如，几名学生由于钟爱打羽毛球，他们深知影响羽毛球耐打性与飞行性能的关键因素之一便是其羽毛的干湿程度。由此展开联想，他们小组便制作了一款能够智能控制水蒸气与温度的加湿器，从而让羽毛球始终保持最佳状态。而这台原理看似简单的加湿器，实际上由几名经济管理学院的学生合力完成。在制作过程中，他们接触到了智能硬件、CAD建模、3D打印等技术，对工程思维的理解不断深化。

除此之外，不同专业、不同年级甚至不同学校学生之间的“化学反应”也能够潜移默化地作用于作品的创新性与多元性。以“创意玩具设计与制作”这一单元项目为例。“这一项目源于国外的‘动态雕塑’艺术本身就是工科与美学的结合，甚至能够加入人工智能元素。”杨建新说道，“因此，教师只要带学生入门，他们都能发挥出自己的特色与优势。”比如，一个由美术、理工、人文专业学生组成的小组以“敦煌壁画动起来”为主题设计制作了一件机械玩具，这件作品融入了胡旋舞、胡腾舞、敦煌千佛等文化元素，再以石塑黏土、水彩、雕刻等方式进行视觉呈现。同时，为了更好地还原壁画的情景，他们还将原本旋转的“观众”变为上下摆动，以体现喝彩感。不同专业的学生各自发挥所长，所呈现的不仅仅是一件精巧的机械玩具，更是他们跨学科合作中碰撞出的智慧结晶。

其他单元项目亦是如此。在“乐器设计与制作”中，学生不仅能够自主设计吉他的造型、音梁的位置，制作完成后还能够跟随专业的音乐教师进行简单的演奏学习；在“个性化无人机创新实践”中，他们学习设计能够应用于不同场景、拥有不同功能的无人机，并探索其实际应用价值。“‘麻雀虽小，五脏俱全’，这便是我们对这些单元项目的定位。要让学生在这些微型项目中，发现需求并实际解决。这种初阶的工程培训也是对非工科学生的一种技能补充，势必能对他们的思维提升起到一定作用。”杨建新说道。

趣味性、实用性与创新性的结合，让一些上过《制造工程体验》的学生自发在社交平台上当起了“水军”。“这是我在清华上过幸福感最高的一节课”，一名学生发帖表示，“我选择了‘智能园林疗愈’项目单元，从采购物资到设计功能再到完成作品，制作过程也是自己被治愈的过程。”在众多帖子中，幸福、创意、成就感等是他们提到的高频词。在学生的支持下，这门课渐渐壮大，每学期可吸纳400余人，甚至还开辟了多种多样的“第二课堂”。

“像‘个性化首饰设计与制作’这个单元，指导教师会在有空余课时的情况下带学生去珠宝厂参观，其他单元还会去小米、红都等公司参观，希望借此拓宽学生的视野。”杨建新说道。除此之外，随着课程建设经验越来越丰富，教学团队还将《制造工程体验》中的部分单元引入其他书院以提供美育课程的支持，让更多未能选上课的学生借由一门有趣的课开拓工程思维。

“我希望这门课能够成为非工科专业的学生认识工程、了解技术的‘敲门砖’，让他们能够从学期末自制的一把吉他、一枚戒指、一件玩具中收获一份深刻的学习记忆。”杨建新说，“而在课堂中所理解、应用的工程思维，必将成为助力他们提升综合素质，并从容应对未来社会各种复杂挑战的基础。”