思政教育和流体力学与流体传动课程教学的融合路径
作者: 曹阳 马军 王旭 何文斌
摘 要:流体力学与流体传动是机械工程学科的专业基础课程,也是支撑国家高精尖重大装备的关键核心技术之一。将思政元素融入课程,以核心价值引领与专业知识传授,更好地落实高等教育立德树人的根本任务。通过分析流体力学与流体传动课程思政的内涵,结合流体力学与流体传动课程专业知识特征,提出关联融合、精神融合及反相融合三种路径。流体力学与流体传动课程思政不仅提高思政教育的亲和力,也让学生在学习专业知识的同时,树立正确的价值观和使命感。
关键词:课程思政;流体力学与流体传动;专业知识;融合路径;立德树人
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2023)27-0186-04
Abstract: Fluid Mechanics and Fluid Transmission is a professional basic course of mechanical engineering, and it is also one of the key core technologies to support the national advanced equipment. Integrating ideological and political elements into the curriculum, leading by core values and imparting professional knowledge can better implement the fundamental task of moral education in higher education. By analyzing the ideological and political connotation of Fluid Mechanics and Fluid Transmission course, combined with the characteristics of professional knowledge of Fluid Mechanics and Fluid Transmission course, three paths of association fusion, spiritual fusion and inverse fusion were put forward. The ideological and political education of Fluid Mechanics and Fluid Transmission not only improves the affinity of ideological and political education, but also enables students to establish correct values and sense of mission while learning professional knowledge.
Keywords: curriculum ideological and political education; Fluid Mechanics and Fluid Transmission; professional knowledge; integrating path; establishing virtue and cultivating talents
流体力学与流体传动技术是自动化和智能制造生产中的先进科学技术之一,流体力学与流体传动课程是机械类和近机类学科的核心课程,主要讲授流体力学的基础理论知识,以及液压与气动回路的分析和应用,具有很强的专业性,是衔接基础课与专业课的重要环节。近年来,先进流体力学与流体传动技术在国家一系列高精尖重大装备中得到广泛应用,成为支撑国民经济和社会发展,保障国家安全和社会稳定的关键核心技术。
习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调,要用好课堂教学这个主渠道……使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应[1]。“在价值传播中凝聚知识底蕴,在知识传播中强调价值引领”是育人的基本实现形式[2]。课程思政是以社会主义核心价值观为指导的德育系统工程,其核心任务是培养时代新人,不仅体现在技术、知识等方面与时俱进,还体现在家国情怀、使命担当、价值规范等诸多方面[3-6]。然而,传统的高等教学模式仅考虑专业知识的完整性,重技术、重理论、重实践,课程目标多以让学生掌握专业知识和技能为主,忽略了有关情感目标与精神文化的培养。随着高校思想政治与课程建设工作研究的深入,引发教师开始关注并思考课程的价值和情感目标,但缺少对于课程思政的生成途径和融合路径的深刻揭示,尤其是对于流体力学与流体传动这类实践性较强的工科类课程,如何结合课程特点将专业教学升华至思政教育,以及如何将思想政治教育贯穿于专业知识教育的全过程,都是在高校推进课程思政中所必须面对的问题。
本文以工科专业课程与思政教育融合为背景,结合流体力学与流体传动课程的特点,突出课堂教学主渠道作用,提出思政元素无缝融入流体力学与流体传动专业知识体系中的关联融合、精神融合及反相融合三种路径,从而提高思政教育的亲和力,达到润物细无声的效果,让学生在获得流体力学与流体传动专业知识的同时树立正确的人生观、世界观、价值观。
一 流体力学与流体传动课程思政的内涵
在2020年教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》(简称《纲要》)中就明确指出:“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措。”其内在含义为课程思政的根本就是“立德树人”,即强调课程的育人功能及“以学生为中心”的新工科理念,落实到流体力学与流体传动课程,课程思政就是要将立德树人的思想、内容及方法和流体力学与流体传动课程专业知识有机系统地无缝融合。
具体而言,“立德”要求流体力学与流体传动教学过程中关注学生道德品格、精神素养、个人素质的成长与发展,从教学的思想、情感与价值观维度,将“德育”贯穿于培养目标、教案编写、课件设计、课堂实施及教学评估全环节;“树人”则要求流体力学与流体传动教学过程中关注学生知识水平、实践能力与创新意识的教导与培养,从而更好地认识个人和他人,更好地理解社会变革和思想发展,实现塑造、改变、发展学生的目标。由此,可以得出以下观点。
流体力学与流体传动课程思政应将人才培养、教育理念与家国情怀、爱国主义教育、时代担当等融为一个有机生态系统,进行全方位思考与布局。
流体力学与流体传动课程思政须发挥其独特的学科属性和专业特色,突出其在支撑国家高精尖重大装备中的基础和关键性作用,并从中充分挖掘其思政元素。
流体力学与流体传动课程思政应体现新工科特色,将思政教育隐性融入教学各个环节,使专业知识、价值理念及精神追求有机结合起来,促进学生的全面发展。
综上所述,流体力学与流体传动课程思政的核心是教师在课程教学过程中深刻贯彻“立德树人”根本宗旨,充分挖掘流体力学与流体传动课程的专业特色和支撑优势,培养具有综合能力、创新意识、思维品格的专业技术人才。
二 流体力学与流体传动课程思政的融合路径
新工科转型发展背景下,根据新工科建设和思政育人的需求,强化思政课堂设计,健全课程思政评价体系,在流体力学与流体传动课程设计中,将社会主义核心价值观、大国工匠精神、个人责任与担当及中华优秀传统文化精髓全面融入到流体力学与流体传动课堂教学全过程,线下课堂讲授、线上慕课学习讨论及考核等方式,在课程设计中通过关联融合、精神融合、反向融合等方式,将课程思政内容分类、分层次地贯穿于专业知识结构中,形成了流体力学与流体传动课程思政与专业知识关系矩阵,如图1所示。
(一) 关联融合
流体力学与流体传动是一门应用和实践性较强的课程,涉及到各类液压气动系统,面对的是各类液压气动设备与元器件,课程性质决定该课程并不是人和人之间的沟通,在课程建设时存在一定的难度。如果单纯地在课程开头或结尾添加一定的思政元素,做法虽简单,但难免会成为“两张皮”。为达到润物细无声的效果,将社会对学科的需要及学科与社会的关联提炼出来,使学生在关联中实现课程思政的深度融合,称之为“关联融合”。
以工科的方式缩影社会,在课程教学过程中,从元件、回路、系统逻辑关系出发,从系统科学与工程的角度,引入“事物联系具有普遍性,世界是一个普遍联系的统一整体”,阐述液压系统各个元件、支路的内在联系和相互影响,将液压系统映射到整个社会、液压元件投射于人类个体,以“关联”引导学生思考每一个液压气动阀件的作用,同时也思考自己在社会中的作用,将其投射到我们每一个个体,就是国家社会的一份子,作为国家公民,从小事做起,自觉维护国家安全、维护社会稳定,就是对国家有益的事情。例如,课程中学生所面对的是液压气动系统,液压系统是由基本回路构成的,基本回路又是由不同的液压元件构成的,系统中每一个元件需要在自己的位置上发挥正确的作用,才能使整个液压系统正常运转,完成其设计功能。如溢流阀在系统中起到过载保护的作用,一旦液压系统的工作压力超过系统所设计的最高压力,溢流阀就会开始工作,将压力维持在最高压力,保证液压系统的稳定。一个小小的液压元件,担负着保证整个液压系统安全稳定运行的重要职责。又如,在液压系统设计授课过程中,向学生展示工程应用时液压系统一旦出现问题,将带来的环境污染问题,甚至人身财产安全损失情况。可以通过引入钻井平台倾斜引发原油泄漏事件,用流体力学与传动专业知识分析事故产生原因及解决办法,引入同步回路设计专业知识内容,强调在传动系统设计过程中,要综合考虑功能、环境、安全及人文等因素,严格遵守职业道德、行业规范、设计标准,使学生建立责任意识。
因此,“关联融合”能够在传授学生课程知识的同时,将专业知识转化为学生内在德行及其精神系统的一部分,唤起学生对社会使命的责任担当[7],使之成为个体认识世界与改造世界的基本能力和方法,这种思考就是润物细无声的过程。
(二) 精神融合
流体传动是以“液体”或“气体”为传动介质进行传动的一种传动方式。在人们传统印象中,流体没有固定形状,随容器而方圆。但流体虽柔软却有万钧之力和坚持不懈的精神,正如同中华民族优秀的精神品质。因此,流体力学与流体传动课程思政融合的第二个渠道是“精神融合”。所谓“精神融合”,是将大国重器、工匠精神、中国梦等内容引入课程教学体系,将核心价值引领与专业知识传授相融合。工程学科类课程需要挖掘课程中的人文精神和科学精神,强化学生创新意识、科学素养、工匠精神的教育。
从我国古代开始,劳动人民就已经开始应用流体的力量服务生产,比如公元前200多年修建的我国历史上著名的都江堰、郑国渠、灵渠三大水利工程,都说明了当时对水流的流动规律的运用已经达到一定水平[8]。近现代以来,流体传动技术更是广泛应用于工业、农业、军事等各个领域。当前,新一轮科技革命和产业变革正深刻影响世界发展,西方国家也逐步加强了对我国的高科技封锁。因此,在流体力学与流体传动课程中借助中国8万吨模锻压力机、大直径盾构机、“天眼”FAST射电望远镜等先进装备,引入流体力学基本理论与流体传动基本回路的应用,培养学生创新创业精神和工程意识,增强学生的民族自豪感和自信心。另外,引导学生去关注课程相关的著名科学家,如伯努利、雷诺、钱学森和郭永怀等,让学生不仅领略科学家严谨认真、求真务实的作风,也为学生厚植“科学无国界,科学家有国界”的爱国主义情怀,强化对学生爱国主义情怀和奋斗精神的培养[9]。
课程应用性强、实践环节多。课程实践环节主要包括利用HyperWorks CFD仿真平台分析流体流动;利用液压气动实训系统进行拆装、元件性能、回路设计;依托省大学生校外实践教育基地,与企业合作建设实践实训平台,强化理论知识的应用。通过整合上述校内外的实践资源,在实践中融入思政元素,让学生深刻体会“实践是检验真理的唯一标准”。例如,在带领学生到企业实习实践过程中,让学生认识平凡岗位的不平凡,勉励其勤勤恳恳奉献,兢兢业业工作,最终成为企业和社会不可或缺的技术人才。如在郑州煤矿机械集团股份有限公司进行实践时,让学生了解该企业杰出的质量工程师李向宾等的先进事迹,挖掘认真、踏实、严谨和奉献的工匠精神,使学生见证身边的那些在平凡岗位中做出不平凡的事情的人。让学生充分认识到这些英雄模范都有平凡的一面,但正是因为他们把国家放在心里,才能在自己的工作岗位上成就不平凡的事情。深刻感悟要成为不平凡的人,不仅仅要具有专业能力,还需要做到有理想、有本领、有担当,才能真正在平凡的岗位上做出不平凡的事情。通过“精神融合”,将课程思政融入到课程实践教育中,使思政教育成为可以体验、交互的实践活动,进而增强学生用专业服务社会、报效祖国的为民情怀和担当意识,以及为实现中华民族伟大复兴而努力学习的行动自觉。