工程材料及成型技术课程思政的发掘与融合
作者: 海洋 张晶 李文 王维 谢春晓 孙振忠
摘 要:课程思政是培养学生爱国主义精神,树立正确的人生观、价值观、世界观,进而形成良好职业道德品质的有效手段。采用合理的手段将课程思政元素融入到专业课中,不仅能够教育学生,同时还可以使专业课更为生动,使学生产生浓厚的学习兴趣。文章以工程材料及成型技术课程为例,结合专业课的特点,分析专业课中融入课程思政的可行性和必要性。通过对工程材料及成型技术课程融入课程思政元素的具体案例、融入方式以及考核方式的探究,为课程的进一步改革提供有价值的参考。
关键词:课程思政;工程材料及成型技术;探索与实践
中图分类号:G641 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2022)13-0090-04
Abstract: Curriculum ideological and political construction is an effective means for students to cultivate patriotism, establish correct outlook on life, values, and world, and then form a good professional moral quality. Using reasonable means to integrate the ideological and political elements into the specialized courses can not only educate students, but also make the specialized courses more vivid and make students have a strong interest in learning. Taking "Engineering Material and Forming Technology" as an example, this paper analyzes the feasibility and necessity of integrating curriculum ideology and politics into the professional courses, combining with the characteristics of professional courses. Through the study of the concrete cases, integration methods and assessment methods of curriculum ideological and political elements, the study will provide valuable reference for the further reform of the course.
Keywords: curriculum ideological and political education; Engineering Material and Forming Technology; exploration and integration
自2004年开始,中央先后出台了一系列关于加强和改进未成年人思想道德建设和大学生思想政治教育工作的文件。2016年,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上明确指出:“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]”随后,2018年9月,《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》发布[2],文中强调“强化课程思政和专业思政,着力推动高校全面加强课程思政建设”“强化每一位教师的立德树人意识,在每一门课程中有机融入思想政治教育元素”“选树一批课程思政优秀教师,形成专业课教学和思想政治理论课教学紧密结合、同向同行的育人格局”。
2020年8月在中央第七次新疆工作座谈会上,习近平总书记提出了对于“四史”学习和在课程思政中融入的重要性:“要深入开展党史、新中国史、改革开放史、社会主义发展史教育……要重视加强学习思想政治教育,把爱国主义精神贯穿各级各类学校教育全过程,把爱我中华的种子埋入每个青少年的心灵深处。要培育和践行社会主义核心价值观,不断增强各族群众对伟大祖国、中华民族、中华文化、中国共产党、中国特色社会主义的认同。[3]”
由此可见,高等院校的课程思政工作十分重要,同时在专业课中加入思政元素,将其与专业内容有机地融合在一起也十分重要。在传授专业知识的同时,将思政元素融入到课堂的教学过程中,润物细无声地将“四史”的内容传授给广大的青少年大学生,是开展思想政治教育的有效途径。由此,发掘专业课中的思政元素,讨论课程思政建设的形式和方法是现阶段全国各大学校的重点[4-5]。
本文将以机械设计专业的专业基础课工程材料及成型技术课程为例,研究课程思政元素在专业课中融入的可行性和必要性,探讨将典型案例与专业知识点相结合的方式润物无声地将课程思政元素引入到专业课中,并通过合理的方式进行课程思政效果的考核,以此将课程思政元素融合到专业课中,让学生在潜移默化中学习专业知识的同时,培养学生深刻的家国情怀,树立正确的人生观、价值观和世界观。
一、专业课课程思政的可行性和必要性
本校的工程材料及成型技术课程是面向机械设计制造及其自动化专业的一门技术基础必修课程。本课程的教学目的是让学生掌握常用工程材料、热处理以及成形技术的基础知识,并且能够初步做到运用上述知识进行机械和模具零件材料的合理选择,能够合理地制定材料成形和热处理工艺,并确定工艺路线[6],为后续机械专业相关课程的学习、毕业设计以及将来从事本专业工作奠定必要的理论基础。
在上述理论知识讲授的过程中融入课程思政元素,对于建立学生强烈的民族自豪感和时不我待的紧迫感,培养学生坚定的爱国主义精神和良好的职业道德品质是有重要意义的,也是十分必要的。每一种材料和成形技术的发展史,都与国家的经济、科技等领域的发展直接相关,专业知识的发展史与国家的发展史是相互影响,相互推动的。通过专业知识的发展史,可以很好地了解我国党史、新中国史、改革开放史和社会主义发展史。可见,在专业课中融入课程思政的元素是十分可行的。
通过工程材料结构、性能,热处理方式、成形技术手段的基本教学,将我国科学家和企事业在这些领域取得的成就通过示例的方式介绍给学生,以此来提高学生的民族自豪感。在上述知识的讲授过程中,将讲授知识和技术在我国的发展史和一些代表性的事件介绍给大家,让学生意识到国家在这些方面取得成就的同时也克服了各种困难,不仅可以让学生认识到本学科内容在国家发展中的重要性,也会从侧面了解我国的“四史”,即党史、新中国史、改革开放史以及社会主义发展史,从而培养学生的责任意识和担当意识。通过对基础知识的应用情况介绍,让学生了解我国现阶段所处的水平以及面临的问题,通过身边的示例让学生深刻地感受到时不我待的危机意识。最终通过课程思政元素的升华,提升学生的综合素质能力,培养其社会责任感和爱国情怀。
二、工程材料及成型技术课程思政的实施方案
工程材料及成型技术的课程思政元素均以案例的形式融入,与专业知识点相对应,具有故事性,让学生容易理解并接受。本门课在授课过程中多选用在相应知识点处引入典型案例,使得引入的方式不会很刻意、突兀,让学生有抵触情绪。引入的案例一定要遵循案例选择的恰当性,让学生感觉案例与自己的日常生活贴近或是青少年比较感兴趣的热点问题,让学生产生代入感和兴趣,避免给学生以“假、大、空”的感觉。结合本门课大纲要求以及知识点的梳理,介绍本门课课程思政融入的案例以及融入的方法见表1。
案例一:介绍散裂中子源等国家重大科学工程。该案例是在本门课的绪论中进行介绍,对应的知识点为材料发展史。在课程中介绍工程材料的定义以及按照人类历史的划分,将工程材料可以划分为石器时代、陶器时代、铜器时代、铁器时代和人工复合材料时代。在每个时代介绍该时期具有代表性的器具,例如在石器时代介绍我国最早发现的旧石器时代的缝纫编制工具-骨针;在铜器时代介绍介绍青铜器之冠-秦始皇陵的青铜车马,以及越王勾践剑;在人工复合材料时代介绍高分子材料、陶瓷材料、纳米材料等。在越王勾践剑时,引入现阶段对其研究发现其内部的树枝晶结构,在介绍人工复合材料时,引入石墨烯的微观结构变化使其呈现超导性。以此为学生建立一个专业认知:微观结构决定材料性能,为后续章节的学习打下基础。
介绍微观结构研究的重要性时,引入本章节的课程思政案例“散射中子源等国家重大科学工程”。之所以选用此案例是因为散裂中子源所处地理位置与本校相近,同时本校也参与建设了散裂中子源的谱仪,学生也会在开放日和其他活动时前去参观。散裂中子源是一台利用中子束研究材料原子级、纳米级以及微米级不同尺度微观结构的超强显微镜。我国散裂中子源是世界上继美国、英国和日本之后的第四台散裂中子源,其在能源材料、国防相关领域材料、航空航天材料等多个领域的应用将在各行各业发挥着至关重要的作用。将我国散裂中子源的建设与其他国家相对比,使学生了解其高效的建设离不开国家有效的行政制度;其建成后的应用将为我国社会主义现代化强国提供重要的支持。借助相关科学家在建设过程中的贡献和影响,使学生产生学习和效仿的热情。
案例二:熔模铸造方法在我国的发展和应用。该案例将在本门课的铸造成型技术章节进行介绍,对应的知识点为成形方法的介绍。铸造成形方法的介绍包括砂型铸造和特种铸造,其中特种铸造包括低压铸造、离心铸造、压力铸造、金属性铸造和熔模铸造等。熔模铸造也称为“失蜡法”,是指用易熔材料(如蜡料)制成模样,在模样上涂覆若干层耐火材料制成型壳,熔出模样后经高温焙烧即可浇注的铸造方法。通过视频播放的形式让学生了解熔模铸造的工艺流程,并且结合实际的示例归纳总结熔模铸造的特点及其应用范围。熔模铸造的示例分别选用春秋中期的器物“云纹铜禁”和现代飞机发动机的涡轮叶片。“云纹铜禁”是我国最早的失蜡铸造器物,以花纹复杂精巧著称;而飞机发动机的涡轮叶片体现了精密性和少切削性。
上述示例的介绍体现了熔模铸造在我国的发展。早在春秋战国时期,我国就已经有了“失蜡法”,并能制造出体积大,细节精细复杂的器物,以此引起学生的民族自豪感。在此之后引入“熔模铸造”这个名词的由来,其实美国飞机修理师在我国抗战时期从我国民间手工艺人的“失蜡法”铸造中获取了灵感,并在美国注册的专利,此后在国际上均称为熔模铸造。我国古代就掌握的铸造工艺先进却是使用外国专利申请的名字,让学生从侧面了解“四史”,激发学生自强的紧迫感。同时,介绍在国内外的航天航空领域,现阶段均尝试采用熔模铸造的方法来生产飞机发动机的涡轮叶片,以及我国自主研发飞机发动机的情况。以此来激发学生的爱国情绪。
案例三:中国制造在压力加工领域的重大工程和我国所拥有的世界最大的水压机,对应的知识点为锻造成形技术及其设备介绍。压力加工成形技术包括轧制、挤压、拉拔、冲压、自由锻造和模型锻造等。其中,自由锻造是指利用冲击力或压力,使金属在上下砧铁之间产生塑性变形而获得所需形状、尺寸以内部质量锻件的方法;模型锻造是指利用模具使毛坯变形而获得锻件的锻造方法。常规使用的设备有空气锤、蒸汽锤和水压机等。
在上述的设备介绍中引入我国所拥有的世界最大规模的水压机。水压机是象征国家重工业领域的国宝级战略装备,世界上能研制的国家屈指可数。世界上拥有4万吨级以上模锻压机的国家屈指可数,而我国拥有世界上最大的8万吨级的模锻液压机。万吨级水压机是发展航空、船舶、重型机械及军工制造等产业的关键设备。同时引入上世纪中叶我国曾研发制造运10客机,但由于锻造能力的限制无法达到预定标准,与此相对比的是我国现阶段已经研制成功的国产大飞机C919客机。通过上述对比,体现了我国近年来在重工业领域的蓬勃发展,以此来培养学生的民族自豪感和对本专业的兴趣。