热处理设备课程思政探索与实践

摘  要：为实现立德树人根本任务，该文就热处理设备课程思政进行探索与实践。充分挖掘课程中蕴含的课程思政元素，对课程思政教学内容进行设计，凝练部分课程思政典型案例，实现教书育人的目标，有力支撑热处理设备省一流课程的建设。

关键词：课程思政;热处理设备;思政元素;立德树人;典型案例

中图分类号：G642.1      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2025）05-0181-04

Abstract： In order to realize the fundamental task of establishing virtue and cultivating talent， this paper explores and practices the ideological and political education of the course Heat Treatment Equipment. The ideological and political elements contained in the course were explored， the ideological and political teaching content were designed， some typical cases of the course were summed up. The goal of teaching and educating people were realized. These strongly supported the construction of the provincial first-class course of Heat Treatment Equipment.

Keywords： curriculum ideology and politics; Heat Treatment Equipment; ideological and political cases; establishing virtue and cultivating people; typical examples

热处理设备是材料类专业一门重要的专业必修课，通过该课程的学习，学生掌握各种常用热处理设备的传热原理，具备识别热处理设备结构和计算热处理设备散热损失的能力;熟悉各种热处理设备的特点及适用性，具备识别及根据生产实际合理选择热处理设备的能力;掌握常用热处理电阻炉的设计步骤及方法，具备根据技术要求进行常用热处理电阻炉的基本设计能力。为落实立德树人根本任务，充分发挥课堂教学主渠道在高校思想政治工作中的作用，发挥好每门课程的育人作用，全面推进课程思政建设。兄弟院校在课程思政方面进行了大量有益探索[1-7]。目前热处理设备相关课程在教学内容和教学模式等方面进行了教学改革[8-10]。我们在热处理设备教学过程中，以学生发展为中心，以成果为导向，采取线上线下混合教学模式，授课中采用案例法、项目式、任务驱动法、讨论法和翻转课堂等多种教学方式和教学手段，同时充分挖掘专业课知识点中蕴含的思政元素，将知识传授、能力培养和价值引领有机融入课程教学中。

一  热处理设备课程思政的实践

（一）  热处理设备课程思政的教育理念

本课程的教育理念是热处理设备专业课教学内容与思政教育同行，彼此相互融合、相得益彰，在教学过程中始终贯彻立德树人的理念。同时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，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感，培养学生职业素养、安全意识、质量意识和团队精神等价值观。热处理设备课程思政的教育理念如图1所示。

（二）  热处理设备课程思政的建设思路与方案

认真梳理和深入挖掘热处理设备课程中所蕴含的思政元素，使思政教育贯穿于专业教学的全过程，使知识传授与学生爱国敬业、勇于探索、追求真理和工匠精神有效结合，落实立德树人的根本任务。

在热处理设备课程设计教学中，通过学生数据计算分析和热处理设备的设计，培养学生严谨求实的科学态度，加强诚信教育，同时加强安全教育和工程伦理教育。

积极开展课后线上教学，除课堂授课外，可通过MOOC平台、开放性作业、小组讨论答辩等环节，让学生在实践过程中自然而然地接受课程思政教育，提高学生的参与感，增强学生的实践能力。

（三）  热处理设备课程思政教学内容设计

将案例法、项目式、任务驱动法、讨论法和翻转课堂等多种教学方式和教学手段与思政元素融合，力争将思政内容润物细无声地融入课堂。热处理设备课程思政教学设计，见表1。课程思政主要教学内容如下。

在讲述平壁炉墙传导传热微积分计算时，融入“不积跬步，无以至千里”，希望同学们在学习中能够脚踏实地、勤勤恳恳、一步一个脚印（2学时）。

在讲述炉衬材料时，强调选用“绿色材料”，使热处理设备对环境的影响最小。树立学生节能减排，绿色低碳意识（2学时）。

在讲解热处理电阻炉功率的计算时，理论计算法就是用热平衡法来确定炉子的功率。热平衡计算法就是根据炉子的输入总功率等于各项能量消耗总和的原则确定炉子功率的方法。让学生明白量入为出的道理，培养学生勤俭节约的传统美德（2学时）。

在讲解热处理车间设备选择部分时，学生在进行设备选型中，不以价格论好坏，在考虑环保、节能、高效和低能耗的前提下，选择与企业生产产品的技术要求最匹配的设备，同时车间选址、车间设计方面，应充分考虑环保、节能等，通过以上内容的学习，让学生树立正确的价值观、环保意识、节能意识（2学时）。

在讲解热处理电阻炉安全操作与维护时，融入职业素养、安全意识、质量意识和团队精神等价值观引领思政要素（2学时）。

在讲解热处理电阻炉设计时要求学生严谨细致，进而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（4学时）。

（四）  课程思政典型案例

1  典型案例1

案例主题：介绍中国工程院院士、热处理工艺与设备专家潘健生在热处理设备领域的杰出贡献。

课程思政要点：激发学生的家国情怀和使命担当。

案例内容及意义如下。

潘健生，热处理工艺与设备专家，中国工程院院士，上海交通大学教授、博士研究生导师。

他长期从事金属材料的表面热处理及其计算机模拟的研究及工程应用。

潘院士将传热学、数值分析、弹塑性力学、流体力学和软件工程等与材料学知识加以集成，建立反映热处理过程各种复杂现象的数学模型，在中国国内外率先实现复杂形状零件和复杂热处理工艺的计算机模拟，解决实际生产中的难题，推动热处理从经验型向基于科学计算的精密型技术的方向跨越。他提出了在中国国内制造特大型气体渗碳炉的新方案，使设备造价节约了近1 000万元，满足了国家重点建设的急需。他开发了“热处理计算机模拟、工艺自动优化与控制一体化软件”，与盐城丰东热处理有限公司合作研制成功全自动智能化热处理生产线，已生产4 000多炉汽车齿轮。

通过潘院士在热处理设备领域的杰出贡献，激发学生的爱国情怀，培养学生的社会责任感和使命担当。

2  典型案例2

案例主题：量入为出，勤俭节约。

课程思政要点：勤俭节约的传统美德。

案例内容及意义如下。

在讲解热处理电阻炉功率的计算时，理论计算法就是用热平衡法来确定炉子的功率。热平衡计算法就是根据炉子的输入总功率等于各项能量消耗总和的原则确定炉子功率的方法。让学生明白量入为出的道理，历览前贤家与国，成由节俭败由奢，勤俭节约是中国人的一种传统美德，是中华民族的优良传统。小到一个人、一个家庭，大到一个国家，都离不开勤俭节约这四个字。可以说，修身、齐家、治国都离不开勤俭节约。培养学生勤俭节约的传统美德。

3  典型案例3

案例主题：不积跬步，无以至千里。

课程思政要点：脚踏实地、勤勤恳恳、一步一个脚印的学习态度。

案例内容及意义如下。

在讲述平壁炉墙传导传热微积分计算时，融入“不积跬步，无以至千里”的理念，任何事情都是一个逐渐深入的过程，逐渐从量变到质变的过程。跟数学中的微积分是完全一样的：微分就是“跬步”，积分就是“千里”。具体到曲面上，面积元就是“跬步”，整个曲面就是“千里”。世上无难事，只要肯登攀。学习犹如攀登一座山峰，需要不断坚持、日日精进，需要长期的努力。“不积跬步，无以至千里;不积小流，无以成江海。”希望同学们在学习中能够脚踏实地、勤勤恳恳、一步一个脚印。

4  典型案例4

案例主题：化繁为简，大道至简。

课程思政要点：准确地抓住事物的主要矛盾，将有限的资源集中起来，解决真正的关键问题。

案例内容及意义如下。

在讲述对流传热时，融入“化繁为简，大道至简”的理念。对流传热量的计算公式（即牛顿公式），即对流传热所传递的热流量正比于流体和固体表面间的温度差以及两者的接触面积。牛顿公式在形式上似乎很简单，但它并没有提供任何实质性的简化，只是将影响对流传热的各因素都集中在对流传热系数上。因此，对流传热量的计算关键是要求出各种具体条件下的对流传热系数α的计算公式。化繁为简是解决复杂问题的底层逻辑，其实他的本质就是分类思维。化繁为简，利用简单的分类，拨开云雾见日出，能够准确地抓住事物的主要矛盾，将有限的资源集中起来，解决真正的关键问题。这已经是各行各业通往成功的关键之路。

5  典型案例5

案例主题：系统思维，洞悉本质。

课程思政要点：掌握系统思维，抓住整体，抓住要害，不失原则地采取灵活有效的方法处理各种问题。

案例内容及意义如下。

在讲述综合传热时，融入“系统思维，洞悉本质”的理念。前面分别讨论了传导传热、对流传热和辐射传热。但在实际的热处理炉中，各种传热方式并非单独存在，而是以不同形式同时进行的。因此在分析一个具体的热处理炉内加热实际零件的问题时，要有系统思维。例如在计算通过平壁炉墙的综合传热时，在工作着的热处理单层平壁炉墙的两侧存在着温度不同的气体，这时炉膛内炽热的炉气通过炉墙要向车间内散热。炉膛内的热炉气以辐射和对流的方式将热量传给炉壁内侧，这部分热量又以传导的方式从内壁传到外壁，然后炉壁外表面又以辐射和对流的方式将热量传到车间的空气中。

系统思维是原则性与灵活性有机结合的基本思维方式。只有系统思维，才能抓住整体，抓住要害，才能不失原则地采取灵活有效的方法处置事务。客观事物是多方面相互联系、发展变化的有机整体。系统思维就是人们运用系统观点，把对象的互相联系的各个方面及其结构和功能进行系统认识的一种思维方法。通过上述案例，培养学生掌握系统思维，抓住整体，抓住要害，不失原则地采取灵活有效的方法处理各种问题的能力。

6  典型案例6

案例主题：知错就改，善莫大焉。

课程思政要点：培养学生树立正确的是非观念，一个人在知道自己做错了事情后能够马上就去纠正过来，这其实就是最好的方式。

案例内容及意义如下。

在讲述校正与校直设备时，融入“知错就改，善莫大焉”的理念。工件在热处理（特别是淬火）过程中由于热应力和组织应力的作用，将会产生不同程度的变形，可用各种校正方法加以校正。在选用校正设备和工具时一般根据生产工件的大小和复杂程度来选择。常用的校正设备和工具有手动压力机、液压校正机、回火压床、平台和锤子等。就像同学们自己做错了事情，一定要及时发现，并纠正、校正、校直。毛泽东同志说：“有错就改且知错能改的就是好同志一个。”知道自己的错误并能够改正，没有比这更好的事情了。“知错就改，善莫大焉”的理念强调了改正错误的重要性，认为只有认识到自己的错误，才能避免重复犯错，从而不断进步。通过上述案例，培养学生树立正确的是非观念，一个人在知道自己做错了事情后能够马上就去纠正过来，这其实就是最好的方式。