面向课程思政建设的金属材料工程专业教学体系改革

［摘 要］ 专业课程思政建设是实现“三全育人”和立德树人的有力抓手。通过对桂林理工大学金属材料工程专业现有人才培养目标、教学体系和教学模式进行分析和思考，指出存在思政育人功能缺乏、产教融合不良和工程实践能力差等问题。从专业课程思政建设的必要性、教学体系构建的实施路径及师资队伍建设方面，提出探索专业教学体系改革的新思路，深入挖掘专业课程中蕴含的思政元素，融入专业课程知识讲授和专业技能实践之中，培养具有家国情怀、使命担当和工匠精神的工程应用人才，推动地方高校金属材料工程专业建设的跨越式发展。

［关键词］ 课程思政；金属材料工程；教学体系；改革

［基金项目］ 2024年度广西本科教学改革工程项目“数字化赋能金属材料工程专业核心课程群的课程思政教学改革与实践”（2024JGB215）；2023年度广西学位与研究生教育改革课题“科教融汇视域下材料类专业研究生课程教学改革与实践—以材料成型加工原理为例”（JGY2023161）；2022年度广西本科教学改革工程重点项目“冶金工程专业核心课程群课程思政协同教学机制的研究与实践”（2022JGZ131）

［作者简介］ 秦芳诚（1988—），男，广西桂林人，博士，桂林理工大学材料科学与工程学院副教授，主要从事金属材料塑性加工技术研究；黄宏锋（1985—），男，广西柳州人，博士，桂林理工大学材料科学与工程学院副教授，主要从事高强铝合金开发研究；李义兵（1974—），男，湖南郴州人，博士，桂林理工大学材料科学与工程学院教授，主要从事有色金属冶金新技术研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）40-0086-05 ［收稿日期］ 2023-08-11

习近平总书记在2016年全国高校思想政治工作会议上强调，要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面。要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应［1］。要坚持显性教育和隐性教育相统一，挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源，实现全员全程全方位育人［2］。对学生进行价值观塑造，就是要坚持用社会主义核心价值观引领知识教育、引领道德建设，引导学生勤学、修德、明辨、笃实，成为社会主义核心价值观的坚定信仰者、积极传播者、模范践行者［3］。2020年5月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，要紧紧围绕国家和区域发展需求，结合学校发展定位和人才培养目标，构建全面覆盖、类型丰富、层次递进、相互支撑的课程思政体系［4］。

高校教师的80%是专业教师，课程的80%是专业课程，学生学习时间的80%用于专业学习，专业课程教学是课程思政的最主要依托［5］。高校各专业都有人才培养目标，其中既有专业教学目标要求，也有学生思想品德目标要求。专业课程是课程思政建设的基本载体，要深入梳理专业课教学内容，结合不同课程特点、思维方法和价值理念，深入挖掘思政元素，并将其有机融入课程教学，达到润物无声的育人效果。工科类专业课程更要注重强化工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当［6］。近五年来，各大高校相关专业围绕课程思政建设体系的目标和任务、形式和内容、方法等进行了探索和实践，通过结合专业课程教学特点，挖掘专业课程中蕴含的思政元素，将课程德育目标融入专业教学体系，让立德树人根本任务具体化［6-9］。

一、专业发展现状与思考

桂林理工大学金属材料工程专业自2009年成立以来，聚焦现代金属新材料产业的发展需求，从金属材料成分设计、组织与性能控制这一主线出发，重点围绕合金冶炼、铸造成型、塑性成形、连接成形等金属加工工艺，同时有机结合新材料制备技术、新工艺方法和现代测试分析技术，积极开展钢铁、铝合金等金属材料及其零部件加工工艺的教学与研究，培养了一大批金属加工领域工程技术人才。我校金属材料工程专业作为与区域有色金属加工产业联系紧密的工科特色专业，为国家和区域基础建设、重大装备等行业发展做出了积极贡献。作为教学一线单位和发展多年的传统优势专业，近年来，金属材料工程专业对理论教学体系和实践模式的探索已经开展了大量的有益改革，在工程教育专业认证“以学生为中心、产出导向、持续改进”要求的大背景下［10］，详细分析了专业学生培养目标、毕业要求指标点、支撑课程和课程权重系数等，就人才培养方案对用人单位、行业组织专家、学生家长、毕业生等进行问卷调查，并结合专业理论教学与实验教学现状与效果，开展了教学体系改革的有益尝试。目前存在的问题体现在缺少引领科技前沿的先进金属材料制备和特种铸造、锻造及连接成形设备，并且依附于理论教学的基础性实验较多，无法更好地开拓学生的眼界；计算机数值模拟技术在金属材料轧制加工、焊接加工、热处理等实验中的融入偏少［11］，学生开展生产实习时无法真正参与到一线工程实践中，缺乏对实践能力和创新能力的培养。为此，应从“坚持问题导向、坚持特色立校、坚持协同育人”三个方面推动专业建设，通过加强教学资源的硬件和软件建设实现共融、开放、共享，加强校内理论知识传授、实践训练与工厂生产实践的紧密结合，突出学生的工程实践和创新能力的培养［12-13］，培养具有深厚工程应用能力的技术人才，为区域内有色金属产业“二次创业”提供人才后盾。

二、专业课程思政建设的必要性

培养人才应具有高度的家国情怀、社会责任感和敬业精神，以及良好的科学与文化素养。教研室就专业的人才培养方案、课程体系、实验室建设及相关课程教学方法，先后组织专任教师赴国内重点高校开展调研，进行深入交流、探讨。2020年，教研室对专业理论课程教学大纲重新进行了修订，调整和优化了教学内容、方式与手段，初步将理论教学的知识目标、能力目标与德育目标衔接起来，加强每门专业课程的思想引领。同时，专任教师根据具体课程内容，在教学设计中挖掘和融入蕴含的思政元素，在教案设计、课程考核、评价反馈等方面也进行了深入探索。主要表现在：为了实现人才培养目标，设计了层层递进的课程体系，有基础课、专业基础课、专业课和实践课等，同时将课程教学提高到思政育人的高度。但仍存在相关课程思政教学模式的基本理念不清晰、基本概念不清楚、实施方法不具体等问题，没有正确阐述学生的专业知识传授与思想价值引领的关系，以及在具体的教学计划或方案中融入课程思政的意识较为淡薄，课程思政建设在实施过程中仍流于形式，造成基于思政的专业教学体系建设推进困难，无法达到专业育人目标［14］。虽然国内高校相关专业已经陆续开展思政建设，但是由于各个专业人才培养的内涵不同，专业内课程思政建设的模式和内容相差较大。金属材料工程专业涉及的各类金属材料在国防军工、工业生产和日常生活中均有广泛的应用［9］，与国计民生息息相关，需要深入挖掘专业课程内容中蕴含的丰富思政元素，将思政元素“盐溶于汤、润物无声”地融入专业课程的教学大纲、教学设计和课程讲义［9，15］，将显性教育和隐性教育相统一，形成协同效应，构建“三全育人”大格局。因此，开展专业课程思政教学体系建设是十分必要的，能够实现专业知识、技能传授与学生价值取向引领的有机统一，对培养具有家国情怀、行业使命和工匠精神的工程应用人才具有重要的现实意义。

三、专业课程思政建设的实施路径

2019年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》指出，深度挖掘高校各学科门类专业课程和中小学语文、历史、地理、体育、艺术等所有课程蕴含的思想政治教育资源，解决好各类课程与思政课相互配合的问题，发挥所有课程育人功能，构建全面覆盖、类型丰富、层次递进、相互支撑的课程体系［16］。为构建“三全育人”大格局，落实立德树人根本任务，需要探索金属材料工程专业课程思政内涵建设，把培育和践行社会主义核心价值观融入专业课程教学全过程。通过强化课程思政内涵，对人才培养目标中的整体思政目标进行细化分解并落实到专业课程教学设计之中，明确学生应掌握的知识目标、能力目标和思政德育素养要求，实现知识传授、能力培养和价值塑造的多元统一。

（一）课程思政专业教学体系构建

金属材料工程专业的教学体系包括人文素质基础、科学基础（通识类课程）、技术基础（专业理论课程）和工程基础（专业实践类课程）。技术基础和工程基础课程是学生对专业学习进入核心阶段所开设的课程，主要集中在大二至大四学年，着重培养学生扎实的专业理论知识和过硬的工程技术实践能力。与思政内容的融合点强调家国情怀、知行统一、创新探索、职业使命［17］。

技术基础和工程基础教学环节主要包括专业技术理论课程、综合设计性课程及实践实训课程。专业技术理论课程包括“金属材料学”“材料科学基础”“金属力学性能”“金属热处理工艺与设备”“材料成形工艺学”“材料表面工程”“金属腐蚀与防护”“安全工程”“材料与环境”“专业英语”“计算机在金属材料工程中的应用”；综合设计性课程包括“模具设计”“金属材料工厂设计”“材料成形与加工综合实验”“金属热处理与表面处理综合实验”；实践实训课程包括“认识实习”“模具设计实现”“工厂生产仿真实训”“生产实习”及“毕业（设计）论文”，要求学生在完成专业技术理论课程学习的基础上，进行设计性和操作性训练，运用专业知识对现实技术问题进行综合性的研究，提出解决方案，从而获得职业情感。实践实训环节主要是利用区域内金属加工行业的实习实训基地，开展与专业课程相匹配的企业实践实训活动，将学科小课堂和企业大课堂结合起来，将思政元素渗透到技术基础和工程基础实践中，增强专业课程思政建设的实效性。同时，鼓励学生积极参与全国大学生金相技能大赛、焊接大赛、材料热处理创新创业大赛、“互联网+”大赛等学科竞赛，培养学生深度分析、勇于创新、团结合作的能力。因此，结合专业人才培养目标，在现有专业课程框架下构建了类型丰富、层次递进、相互支撑的课程思政专业一体化教学体系，如图1所示。

习近平总书记指出，要重视和加强第二课堂建设，重视实践育人，坚持教育同生产劳动和社会实践相结合，广泛开展各类社会实践，让学生在亲身参与中认识国情、了解社会，受教育、长才干［3］。为此，通过建立学校部门互动互融、互补互进、协同育人的联合机制，实现立德树人对第二课堂的全面覆盖，并融入学生科技创新、社会实践之中，学工部门开设的思修实践和社会实践课程，即“第二课堂”，贯穿了学生培养的全过程。第二课堂教学与技术基础和工程基础教学紧密相关，主要包括创新创业类、安全教育类、社会实践类等环节［18］，不仅增长了学生的知识运用能力，还增强了其安全责任意识、创新意识、社会责任感，使其深刻理解社会主义核心价值观在现实层面的伟大意义，促进学生爱党、爱国及团队协作和奉献精神的形成。

（二）专业课程思政元素的挖掘与融入

课程思政作为课程设置、教学大纲核准和教案评价的重要内容，需落实到课程目标设计、教学大纲修订、教材编审选用、教案课件编写各方面，贯穿于课堂授课、教学研讨、实验实训、作业论文等各环节［19］。将思政元素融入专业课教学，要讲求技巧，不能生硬嫁接，强行融合、流于刻意最终会变得不伦不类。教师要善于挖掘专业课程知识背后隐性的价值观念属性，构建融合课程思政的教学大纲、教学设计和课程讲义，并巧妙融入专业课程知识讲解和专业技能训练之中，在专业课程教学中绽放思政育人的光芒［18］。

围绕金属材料工程的专业特色，建立材料科学与工程基础、材料成形工艺、金属热处理、专业实验4个课程教学集群，通过开展课程群建设、教改项目、示范观摩课等，更新教学理念，加强业务交流。针对教学内容，修订完善专业人才培养目标和方案，深入挖掘专业课程的育人内涵和育人元素，使专业课程内的思政教育相关内容更加清晰和具体［14］。讲授“材料学概论”时，可引入《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中深入实施制造强国战略等内容，指出制造强国与金属材料加工密切相关，将给我国金属材料行业注入新的发展动力，以此让学生对专业充满信心，激发其学习的动力。讲授“金属材料学”课程中的耐摩擦磨损材料时，可引申到近年来中美之间的经贸争端等内容，通过案例加深学生对爱国精神、诚实守信、行业使命与综合国力、中国梦的理解。讲授“金属力学性能”课程中的“屈服现象”时，将钱学森先生矢志报国的高尚品格和爱国主义精神引入课堂，启示学生注重各种能力的培养，迎接机遇和挑战。讲授“金属热处理工艺与设备”课程中的金属热处理分类时，向学生介绍新中国成立以来我国从依靠苏联援助，到今天形成了包括人才培养、科学研究、生产技术研发、设备制造等方面完整的热处理专业体系，增强学生的民族自豪感，提升学生的道路自信、理论自信、制度自信、文化自信［20］；以及讲授贝氏体转变产物及基本特征时，阐述切变学派R.F. Hehcmnn和扩散学派H.I. Aaronson的争论，让学生树立对权威学者的观点提出疑问的勇气，明白养成剖析事物的本质规律、抓整体强细节思维的重要性。讲授“材料成形工艺学”课程中的铸造流动性时，可将《汉书·王褒传》中“及至巧冶铸干将之朴，清水焠其锋”的故事引入课堂，引导学生关注外部环境的微小变化对个人发展产生的巨大影响，激励学生时刻保持拼搏、奋斗的劲头，成就制造强国的希望。