课程思政融入能源与动力工程专业的培养方案
2021-03-24康芹方俊飞
康芹 方俊飞
[摘 要]课程思政是高校落实立德树人根本任务的必然选择和重要途径。课程思政工作从源头做起才能形成完整的体系,达到良好的效果。文章对课程思政建设内容深入剖析,对如何培养德才兼备的能源动力专业大学生进行了探索和实践。首先,从加强课程思政意识、提升课程思政能力两个方面,对专业课教师提出了更高的要求;其次,从陕西理工大学能源动力专业确立思政教育体系培养方案、挖掘思政元素、明确思政教育教学目标三个方面,践行课程思政融入能源动力专业教学全过程;最后,以工程热力学课程的具体教学设计为切入点,使课程思政融入每一门专业课程,以期助力一流专业建设,践行立德树人。
[关键词]课程思政 立德树人 思政元素 德才兼备
引 言
为全面推进高校课程思政建设,发挥好每门课程的育人作用,提高高校人才培养质量,落实立德树人根本任务,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》(以下简称《纲要》)的通知,对高校课程思政建设作出整体设计和全面部署。《纲要》为解决好培养什么人、怎样培养人、为谁培养人的根本问题指明了方向,将课程思政建设成效纳入“双一流”考核。《纲要》分别明确了公共基础、专业教育、实践类3类课程思政建设的重点,同时,明确了文史哲类、经管法类、教育学类、理工类等7类专业课程的课程思政建设主要内容和重点。作为传统的理工专业,能源与动力工程专业课程思政建设要注重强化学生科学思维训练和工程伦理教育,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。
提升能源动力类专业课教师开展课程思政建设的意识和能力
高校教师尤其是专业课教师,首先,要提升课程思政建设的意识。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%是专业学习。经调查,80%的大学生认为,对自己成长影响最深的是专业课和专业课教师。4个80%足以体现出专业课教师是课程思政建设的主力军,专业课教学是课程思政建设的主战场,专业课堂是课程思政建设的主渠道。能源动力专业教师要提升课程思政意识,勇于承担培养学生科学思维和大国工匠精神的责任,对学生进行工程伦理教育,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。其次,要提升开展课程思政建设的能力。提高教师自身思政素质,以身作则,做一个具有家国情怀、德才兼备并且能够主动作为的人,同时具备高质量开展课程思政建设、落实立德树人任务的能力。
能源动力专业人才培养方案的修订及思政元素的挖掘
为将思政教育融入能源与动力工程专业,培养德才兼备、全面發展的人才,需从培养方案的修订及课程大纲的编写入手,这是学生培养的源头。全面修订培养方案,要从深化能源高效利用及绿色能源开发课程思政特色入手,不仅重视学生知识、能力的培养,更要注重思想政治教育,提高学生的整体素质,注重挖掘专业课程中的思政元素,在各类实践教学中身体力行,树立道德榜样。主要从以下四类课程融入思政元素。
一是通识教育课程,包括思想政治类、军事体育类、心理健康及职业规划、创新创业类。二是专业基础课程,在工程热力学、传热学、工程流体力学等专业基础课程中融入科学思维和精益求精的大国工匠精神等思政元素。三是专业课程,随着学生对专业知识的学习和行业发展的了解,如对能源动力装置、换热器原理与计算、太阳能热利用与热发电原理及系统、氢能与新能源动力系统等专业课程的学习,使学生从相关领域取得的成果了解祖国的强大,增强自豪感,同时,也从学习中看到我国某些方面与发达国家的差距,激发其科技报国的坚定决心。四是综合实践课程,在能源动力综合实验、专业综合课程设计、专业综合实习、生产实习等集中环节进行综合实践,不仅使学生能够学以致用,而且能对学生进行工程伦理教育,了解工程实践中涉及的道德价值、问题和决策。
能源动力专业人才培养方案的全面修订,有效提升了思想政治教育的联系性和针对性,满足学生成长发展的需求和期待,有助于各类专业课程与课程思政的同向同行,协同作用。
课程思政融入工程热力学课程的教学设计
有效的教学设计包含五个基本要素:教学对象、教学目标、教学策略、教学过程和教学评价。本文以能源与动力工程专业的基础课程工程热力学为例,介绍在能动专业基础课程中开展课程思政建设的具体教学设计。
1.结合教学对象开展课程思政
工程热力学课程在大二第一学期开设,是能源与动力工程专业学生首次接触与专业相关的课程,学生渴望通过这门课程的学习进一步了解该专业的具体研究内容和自己将来要从事的工作。学生对专业相关课程的学习热情,有助于课程思政的开展。
工程热力学是研究热能转化为机械能的规律和方法,以及提高转化效率途径的一门科学。规律是基于热力学三大定律展开,众多的科学家如瓦特、迈耶、亥姆霍兹、焦耳、开尔文、克劳修斯、卡诺等,都为热力学三大定律作出了巨大贡献。这些热科学领域著名学者的科研经历、奋斗历程、高尚品德有助于激励学生树立个人理想,初步形成科学思维意识,同时,这些学者所取得的卓越成就有利于增强学生的职业荣誉感和社会责任感。
2.教学目标确立的过程中充分考虑课程思政
教学目标包括两个方面:专业知识教学目标和思政教育教学目标。在考虑工程教育专业认证要求的同时,结合学校人才培养目标,确定了工程热力学课程四个专业知识的教学目标:一是掌握热力学基本定律,能够应用热力学两大定律分析热能与机械能相互转换过程,具备计算热机转换效率的能力;二是了解水的定压加热汽化过程及各种工质的热力性质,掌握理想气体状态方程及热力学一般关系式;三是掌握不同工质典型热力过程的特征,具备通过分析计算方法获得工质状态参数的能力;四是掌握热机转换规律,具有创新性地解决现场生产过程中提高转换效率等问题的能力。根据这四个专业知识的教学目标,挖掘对应的思政教育目标。例如,通过热能与机械能相互转换过程的分析和转换效率的计算,让学生掌握能源利用方式具有多样性,低效的能源利用会造成浪费和环境污染,导致能源枯竭、全球变暖等一系列问题,学生可通过自己计算获得的数据,明白高效利用能源的必要性。理想气体状态方程的应用、热力学一般关系式的推导,其应用条件的严苛、推导过程的缜密、计算结果的精确,能够进一步培养学生的科学思维及工匠精神。不同工质典型热力过程的分析计算,是对学生勤奋钻研和坚韧毅力的实践培养过程,对于现场生产过程转换效率较低的现象,学生创新性地提出提高转换效率的方法并通过理论计算,从理论上实现了能源的高效利用,无形中增强了学生的社会责任感和职业荣誉感。
3.开展课程思政的教学策略
常规的教学策略是教师课堂讲、学生被动听,然后完成作业,但实际上学生的积极参与和体验是课程思政的重点环节。学生参与需要在教师的精心规划和安排下开展,例如热科学领域有众多著名学者,学生可以通过查阅资料,搜集自己最崇敬学者的成长历程和故事,并和同学分享;让采用不同方法完成作业的学生讲述,并和其他学生讨论,对每种不同的方法进行剖析总结,互相学习;根据基本原理和自己的想法让学生自主完成小制作并在课堂上展示,优秀的作品可以组队参加各种类型的科技竞赛。通过学生的积极参与和体验,进一步挖掘学生探索、创新的潜力,提生团队协作和表达的能力。
4.教学过程是课程思政的集中体现
教学过程中的思政元素主要通过以下几个方面体现,分别是课堂时间的片段化、对学生的讲述及时点评和引导拓宽、传统知识与学科前沿结合、适当“留白”。
借鉴微课和慕课的方式,把知识点进行分解,使得课堂时间片段化,有利于学生集中注意力。在片段中间穿插学生提问、讨论等不同环节,教师及时点评,能够有效引导学生课外阅读和知识面的拓宽,激发学生继续挖掘的兴趣。传统知识与学科前沿、研究热点相结合,有利于学生科学观、创新性、敏锐性的培养。适当“留白”,鼓励学生自主查阅中英文文献,主动了解科技前沿和热点,引导学生全方位思考。
5.教学评价
专业课程、课程思政的成效评价主要从对学生的评价、对教学策略的评价、对教学过程的评价三个方面开展。
对学生的评价主要通过作业、讨论、问卷等方式进行。根据学生对思考题中相关问题的认知,评价对应思政教学的效果。组织学生对专业问题进行小组讨论,通过观察学生阐述的主要观点与该课程思政教育的相关度,判断课堂上呈现的思政元素是否已被学生接受,是否与学生产生共鸣。对教学策略的评价主要从教学组织和教学过程的记录进行。工程热力学课程教案要对每节课的教学组织形式和思政元素进行详细安排。对教学过程的具体实施通过图、文等形式进行详细记录,定期与教案中的安排进行对比,实时调整、反馈到教学过程中。
结 语
本文从教师思政能力的培养、思政体系培养方案的修订,以及具有明确思政目标的课程大纲编写等方面,阐述了怎样实现将课程思政融入能源与动力工程专业培养方案。该培养方案自实施以来,学生对于能源紧缺问题及新能源的开发有了强烈的紧迫感和责任感,大多数学生都能勤奋钻研、主动学习和交流。2019级学生通过一年的学习,已经初步了解了能源及动力装置行业的现状,了解了自己将来所要从事的工作具有怎样的现实意义。个别曾想换专业的学生已经彻底打消了换专业的想法,并以积极的态度投入学习。学生的社会责任感和职业荣誉感明显增强。
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