《先进成型与快速制模技术》课程思政探索与实践

刘磊

《先进成型与快速制模技术》课程思政探索与实践

刘磊

（新余学院机电工程学院，江西 新余 338004）

在专业教学中融入课程思政是实现立德树人目标的有效途径。文章以先进成型与快速制模技术课程为例，分析了课程基本情况与特点，制定了思政建设目标，从快速成型技术的发展历史、研究与应用、哲学思想等方面深入挖掘思政元素，通过多样化的教学方法与手段，将其有机融入课程教学中，取得了一定的成效，对工科类专业课的课程思政建设进行了初步的探索。

课程思政；思政元素；先进成型技术；专业课

1 课程基本情况与特点

本课程是材料成型及控制工程专业的专业选修课程，主要内容为典型的快速成型技术的原理、特点、工艺过程、应用及关键技术，包括光固化快速成型工艺、叠层实体快速成型工艺、选择性激光烧结快速成型工艺、熔融沉积快速成型工艺、三维打印快速成型及其他快速成型工艺、快速成型技术中的数据处理。

本课程具有涉及内容广、多学科融合、实践性较强、贴近科学前沿的特点，便于广泛寻找专业知识内容与思政元素的“植入”点，从而将思政元素的育人功能与专业知识传授进行有机结合，最终由点带面、“润物细无声”地树立学生的社会主义核心价值观[1]。

同时，鉴于本课程具有很多学科前沿知识，课程学时偏少等特点，对授课教师的要求很高。需要教师有宽阔的视野，有较强的教学组织与管理能力，会精心设计教学过程，这样教师上课才能生动活泼，达到预期效果。

2 课程思政建设目标

结合本课程特点，深入挖掘思政元素，用心设计教学案例，做到教书、育人两不误[2]。

（1）结合当前的时政热点，人物故事、技术发展史等，找准切入点，提升民族自豪感，增强民族自信心，厚植爱国主义情怀，培养其奋斗精神。

（2）在课程教学中，要有意识地融入“三观”教育，教学中以马克思主义哲学思想为统领，渗透中国优秀传统文化，发挥教师的引领作用，在潜移默化中培养“三观”（世界观、人生观、价值观），使学生形成完善的人格。

（3）培养大国工匠精神，使学生具备精益求精、注重细节、一丝不苟、专注坚持、爱岗敬业等品质。

（4）鼓励学生开展创新实践，引导学生理论与实践相结合，训练学生的动手能力、综合分析能力、团队协作、演讲表达、人际交往等能力。

3 思政元素融入课程的方式与路径

深入挖掘本课程教学内容中涵盖的课程思政元素，设计教学内容与思政元素一对一教案。通过查找资料，以及咨询专家，选择恰当的历史典故或背景案例作为思政元素的切入点，综合运用PPT、微视频、互动投影等信息化教学手段，做到思政元素与课程内容相得益彰，在潜移默化之中让学生理解与接受，达到润物细无声的教学效果。为实现本课程的思政目标，思政元素与课程内容融入的路径主要体现在：

（1）以快速成型技术的发展历程、新材料、新工艺、新设备的开发应用为切入点。将最新的关于快速成型技术的新闻资讯、科研动态、应用实例引入课堂。例如通过视频介绍我国清华大学、西安交通大学等高校在快速成型技术领域的研究与创新，我国快速成型设备所达到的技术水平及其在国防、航天、军事等领域的实际应用，以此为切入点激发学生的爱国热情，增强其民族自豪感，激励其为国家振兴、民族强盛而努力学习。

（2）以课程教学过程中经常碰到的“快速成型工艺的质量与效率控制往往相互矛盾”这一规律为切入点。向学生传达矛盾的普遍性、客观性、特殊性及主次性这一唯物辩证法，引导学生承认矛盾，具体问题具体分析，并善于抓重点，解决主要矛盾，学会统筹兼顾，恰当地处理次要矛盾，提高分析问题和解决问题的能力。

（3）以快速成型工艺、材料及设备的行业现状、存在的问题作为切入点。比如以金属3D打印工艺所制备的产品疏松、多孔、强度差、可应用的材料范围窄等问题引导学生重视专业课学习，分析国内外科技差距，为将来解决上述行业所面临的共同难题贡献自己的力量，培养学生树立社会使命感和责任感。

（4）以快速成型设备研发工程案例及其操作流程、快速成型技术中的数据处理对质量效率的重要影响为切入点传达本课程的思政观点。比如引入快速成型设备因为参数或者结构设计不当、操作流程不规范等导致失效引起的产品报废与财产损失的案例，引导学生保持一丝不苟、严谨认真、注重细节的学习和工作态度，进行工程伦理教育。

（5）以快速成型技术在汽车、医疗、航空航天、军事、建筑等领域的工程应用实例为切入点。在增加课程趣味性的同时也能很好地传达本课程的思政观点。例如：2014年8月，美国海军的技术人员采用先进的激光增材制造技术（3D打印）修复了一架前起落架损坏了的鹞式战斗机，显示出3D打印技术在零件的成形修复方面具有很大的发展潜力。使学生感受到所学知识的实际应用，理论联系实际，引导学生多思考，勇于探索，以促进技术理论的产业化与实用化。

（6）实验实践教学中以各创新设计赛事的主题作为课程设计题目为切入点。引导学生重视实践操作，鼓励学生积极参与，利用所学知识，独立解决复杂工程设计问题，培养学生严谨求实的工作作风、一丝不苟的工匠精神及团队协作精神。

4 与课程思政建设相适应的教学改革

（1）开展启发式、讨论式、探究式教学。

本课程是一门与实践密切相关的课程，尤其是涉及快速成型技术应用的内容，生产中有大量的优秀案例，教师针对生产案例设计相关问题，开展启发式、讨论式、探究式教学以实现课程思政目标。例如，以美国海军的技术人员采用激光增材制造技术修复一架前起落架损坏了的鹞式战斗机为例，在介绍激光增材制造技术基本原理的基础上，要求学生通过阅读资料分析讨论该修复过程的工艺流程、工艺实施的难点、该修复技术还可以应用在哪些场合或产品等问题。通过上述的教学活动安排，学生在学习专业知识的同时，不仅让学生了解技术人员严谨的科学方法，而且让学生体会到技术人员开拓创新的职业品格和钻研精神，激发学生的科研兴趣。

（2）翻转课堂教学法。

当今是知识量爆发的时代，学生在课堂上接触的知识可以说不及知识海洋中的沧海一粟，课堂学习仅起到一个学习导向激励作用，更大量的知识摄取在于课堂之外。改进原有以知识点为主的作业形式，布置综合、开放、思政相关的作业，调动学生利用课余时间学习课程相关内容，查阅资料，巩固所学内容。

例如：1）“针对功能梯度材料的快速成型技术给学生布置相关的论文写作，通过大量查阅文献，凝练出1～2个与功能梯度材料相关科学或技术问题”，使学生既了解了国内外的技术差距，又明确了今后努力发展的工作方向，使学生将国家需求与自身专业紧密结合，激发了他们的爱国热情，坚定了他们的工作信念；2）“检索并阅读1篇与生物3D打印有关的SCI论文，撰写总结和观后感”，帮助学生巩固课上所学知识点并拓宽学生科学视野；3）“检索、简述金属材料快速成型技术发展历程及我国参与情况”，从金属3D打印技术发展历程及我国科学家艰苦奋斗并取得可喜成绩的角度，培树学生家国情怀和奉献品格。

在课堂上，教师通过学生上台讲解，分组讨论、提问等方式引导学生将课外所学的知识、研究成果和心灵感受等展现表述出来，采用翻转课堂教学法，以培养学生归纳总结、演讲表达、科学探索等能力。

（3）任务驱动法。

注重实验实践教学，以任务为驱动，通过项目的实施与完成，达到教书育人的目的。例如，学生搜集、挖掘中国古代机械，自行设计并利用快速成型技术完成作品（如鲁班锁、差动指南车、弩机、龙骨水车等既有历史沿革又有现代感的作品），使学生在弘扬中华传统文化与文明的同时增强学生中国古代文化的历史传承，激发学生的民族自豪感，培养学生的工匠精神及团队合作和协调能力。

5 课程思政教育成效

通过近年来针对本课程实施的课程思政教学改革取得了较好成效，使学生的专业知识、相关技能及人文素养得到较大的提高。主要体现在以下几方面：

（1）学生的学习兴趣明显提升，课堂气氛活跃，学生愿意发言、勇于发言、善于发言，在教师引导下会积极对相关问题进行讨论。学生与教师之间心的距离缩短了，学生愿意找教师聊天，谈谈他们的困惑，碰到的困难以及身边发生的开心事，建立起了亦师亦友的师生关系。相关德育期望能够固化于制、内化于心、外化于行。

（2）学生的动手实践能力及创新精神得到明显增强。例如：学生设计并制作了一台基于开源Marlin固件的FDM型3D打印机，且开发了一款App远程控制3D打印机。申报创新训项目20项以上，积极参与学科竞赛并取得较好成绩。

（3）教师的学术素养得到明显提升。能够围绕我国所面临的各类问题进行教学设计和教学引导，具备融会贯通的能力，轻松驾驭相关专业课程。

6 结语

将思想政治教育融入高校专业课程是实现立德树人目标的重要途径，要充分认识开展课程思政的必要性。从课程特点、课程内容、教学方法与手段、教学评价等多方面深入挖掘提炼思政元素，积极研究思政元素融入专业课程的方式与路径，对专业课的课程思政教学改革进行有益的探索[3]。

[1] 刘会衡.数字信号处理混合式教学中的课程思政[J].福建电脑, 2021,37(07):124-127.

[2] 李丹,彭涛,陶艳,等.铁道机车专业核心课程“课程思政”总体设计[J].南方农机,2021,52(13):138-139.

[3] 韩海棠.生物化学课程思政教学探索[J].生命的化学,2021,41(05): 1082-1086.

Exploration and Practice of Curriculum Ideology and Politics of the Course

LIU Lei

（School of Mechanical and Electrical Engineering, Xinyu University, Jiangxi Xinyu 338004）

Incorporating curriculum ideology and politics into professional teaching is an effective way to achieve the goal of establishing moral integrity. Taking the course of advanced prototyping and rapid molding technology as an example, this paper analyzes the basic situation and characteristics of the course, and formulates the goals of ideological and political construction, and deeply excavates the ideological and political elements from the development history, research and application, philosophy and other aspects of rapid prototyping technology. Through diversified teaching methods and means, it has been organically integrated into the curriculum teaching, and certain results have been achieved.This paper makes a preliminary exploration on the ideological and political construction of engineering professional courses.

Curriculum ideology and politics;Ideological and political elements;Advanced prototyping and rapid molding technology;Professional courses

G642.0

A

1671-7988(2021)20-208-03

G642.0

A

1671-7988(2021)20-208-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.020.054

刘磊（1984—），男，江西新余人，硕士，讲师，就职于新余学院机电工程学院，主要从事模具、增材制造技术方面的研究。