机电传动控制课程教学内容思政元素研究与探索——以《机电传动系统动力学基础》为例

韩庆珏，文 韬，龚中良

(中南林业科技大学机电工程学院，湖南 长沙410004)

1 引言

课程思政以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，是将“立德树人”作为教育根本任务的一种综合教育理念。从课程思政的提出来看，其目的就是为了实现各类课程与思想政治理论课的同向同行，实现协同育人。课程思政在本质上还是一种教育，是为了实现立德树人。“育人”先“育德”，注重传道授业解惑、育人育才的有机统一，一直是我国教育的优良传统。

机电传动控制课程早在 1993年的原国家教委高教司颁布的普通高等学校本科专业目录和专业简介中，即被认定为机械电子工程专业的必修主干课程。目前，本课程已由全国高等学校机械工程类专业教学指导委员会定为“机械设计制造及自动化”专业的主干技术基础课。该课程以高等数学、大学物理、电路基础和电子技术为先导课程，同时为后续的数控技术、微机控制系统、机械控制工程基础等课程的学习以及生产实习、毕业设计及未来从事机电控制方面的工程设计和开发提供坚实的理论基础和技术支持。由此可看出，机电传动控制课程在机械类专业课程中起到了承上启下的关键作用。

机电传动控制课程内容繁杂，包含了电机学、电力电子技术、交流传动控制技术及PLC控制应用技术等内容，且各知识内容间逻辑关系连接紧密。传统单向灌输理论知识的教学方法忽视了学生的体验感，使课堂沉闷，无法提高学生学习兴趣及积极性，因此需要寻求新的教学理念和手段。课程思政本身意味着教育结构的变化，即实现知识传授、价值塑造和能力培养的多元统一。

理论课堂教学作为教学过程的首要环节，历来成为课程教学改革的重点。作为课程思政改革，需要从现有知识内容出发，充分挖掘内在思政元素，拓展教学内容思政维度，提升课程内容蕴含的人文属性和应用属性。通过教师知识讲解过程中的价值引导，使学生在掌握知识内容的同时，扩展知识内容，培养自学能力，树立正确价值观、科学观和世界观，从思政的角度丰富课堂，提升学习兴趣和积极性。以机电传动控制课程中机电传动系统动力学基础章节为例，选取其中重点知识内容，剖析并挖掘潜在的思政元素，达到将专业知识内容与思政育人相融合的目标，探寻出工科类专业课程思政改革具体方法和思路。

2 知识点课程思政融合方法与策略

2.1 理论知识点剖析

机电传动系统动力学基础章节是机电传动控制课程学习的基础，所涉及的重点知识点包括机电传动系统运动学方程式、机电传动系统的负载特性、机电传动系统稳定运行的条件等。各知识点理论性较强、彼此之间逻辑关系紧密。各理论知识点讲解侧重点如表1所示。

表1 知识点及讲解侧重点

根据笔者多年授课经验与体会，学生在进行本章节内容学习时存在以下问题：

(1) 理论与实际脱离。对于单轴及多轴传动系统的区别，学生的理解只停留在理论层面，无法从实际产品和设备出发，真正体会多轴系统转矩及转动惯量折算的工程实际含义；对于负载特性，传统的理论课堂仅能使学生对不同类型的负载建立初步的感性认识。

(2) 传统知识与现代科技脱离。机电传动系统动力学基础章节内容属于传统知识内容，但其应用范围既包括传统机械又适用于现代先进制造大型设备。由于课本知识内容陈旧，学生无法结合我国现有尖端科技产品体会基础理论知识的重要性。

(3) 知识点人文属性匮乏。传统的工科理论课堂，教学重点和重心集中于知识点本身的讲解，拓展内容也仅停留在基于知识内容本身的工程应用。学生无法从冷冰冰的知识学习过程中映射并体会其中蕴含的人文属性，思考问题形式单一，思路受限。

2.2 课程思政内容挖掘与融合

为了更好地将课程思政融入课堂教学，切实达到立德树人的教育目标，首先需要抛开传统思政课程教学思维的定式，结合工科专业课程培养目标和要求，将思政内容进行拓展，以树立学生正确的世界观、价值观、科学观，培养学生的爱国情怀、增强民族自信心，提升学生理论联系实际的能力，增强课程人文属性作为课程思政改革的着眼点。结合机电传动系统动力学基础章节内容及存在的问题，通过以下方式和方法将思政内容与知识点进行深度融合。

(1) 机电传动系统运动学方程。首先，在知识点引入部分，以图片的形式展示生产生活中各种不同传动系统的实例，从传动结构形式的角度引发学生对不同实例间区别的思考，增强学生对单轴和多轴传动系统区别的感性认识。然后，教师从系统动力学和运动学的角度详细剖析单轴和多轴传动系统间物理学和机械结构学的差异，为多轴系统转矩和转动惯量折算内容做好铺垫。同时，在讲解多轴系统折算知识点时，通过工程计算实例，在巩固本知识点的同时，使学生将理论知识与实际工程应用进行有效结合。

(2) 机电传动系统的负载特性。教材中，本知识内容局限于文字和部分图表信息，学生对于不同类型负载的认识及其特性仅停留在浅层的感性认识上。因此，可针对不同类型的负载，拓展出生产生活中及我国先进大型设备的实例，并配以文字描述和定性图表特性分析，使学生在加深感性认识的同时，增强学生的民族自信心与自豪感。如在进行恒功率负载特性讲解时，可结合车床粗、精加工过程时功率不变的特点进行负载特性分析，同时介绍我国先进的制造业加工设备和技术，彰显我国科技实力；又如在讲解位能性负载时，从简单的中学物理滑轮组重物提升装置，扩展到我国山河智能装备股份有限公司世界领先的大型起重设备，配以2020年9月17日习近平总书记参观山河智能公司时提出的自主创新期望的新闻，使知识点讲解具备层次感，切实将课程思政元素与知识内容充分融合。

(3) 机电传动系统稳定运行的条件。本知识点讲解重点在于使学生深刻体会和理解静态稳定和动态稳定双重含义。传统的概念讲解理论性太强，学生理解不深刻。因此，教师可以结合生活中无处不在的稳定及不稳定的例子进行知识点的诠释。比如，生活场景中的不倒翁、我国大飞机项目中的主动控制系统、我国的神州卫星、我国高铁等例子。同时对于高铁的稳定性，可以继续扩展，引导学生思考影响稳定的因素，分析我国在制造领域的优势和不足，让学生在体会动态稳定含义的同时增强民族优越感与责任感。同时，由于稳定的概念同样适用于人文科学，因此适当的举例可以丰富知识内容的人文属性。比如，可以由人际关系稳定的例子，加强对学生的人文关怀，提高学生的人文素养。

3 结语

新时代要求下，高校教育工作者不再仅仅是知识的传授者，更是学生综合素质的塑造者。高校思政教育是每门课程教学理应承担的任务。机电传动控制专业课程作为机械类及近机类专业课程，应结合课程的教学目标和要求，充分挖掘和探索每个知识点的思政元素，突出课程价值属性和人文属性，采取适当的教学手段，切实贯彻课程思政改革。

通过对《机电传动系统动力学基础》章节知识点内容的分析及其内在思政元素的挖掘及实施，可以在有效地进行知识内容传授的同时，帮助学生树立正确的三观，增强学生的民族自信心和责任感，提升学生的人文素养，良好地履行课程思政立德树立的目标，同时为相关专业课程思政元素挖掘及实施提供一定的参考。