项目驱动+微课模式下课程思政融入《冶金工程设计》教学探索

2022-12-31袁晓丽刘施峰夏文堂

科教导刊·电子版 2022年31期

袁晓丽，刘施峰，安娟，夏文堂

（1.重庆科技学院冶金与材料工程学院，重庆 401331；2.重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400044）

立德树人是高等教育教学的根本任务。为了充分发挥大学教师在专业课教学中的“主战场”和“主渠道”作用，强化学生工程伦理教育，培养学生具有精益求精的大国工匠精神，激发学生对科技报国的家国情怀和使命担当，这是每一位工科专业课教师在教学过程必尽的义务和责任[1-2]。

新工科背景下，急需培养大量的冶金卓越工程师，因此对冶金工程的实践教学提出了新的要求，要求融入现代的智能化、绿色化和低碳化理念，紧跟时代前沿，培养兼具国际视野、工程素养和创新能力的新冶金人才[3]。《冶金工程设计》是一门全面提升学生的工程实践能力的必修课。不同于传统理论教学，它是一门实践性和综合性非常强的课程，主要采用项目驱动式教学，以学生自主学习和动手实践为主，由于受到时间和场地的限制，如何有效地将课程思政融入《冶金工程设计》教学中，培养新工科背景下的创新人才成为亟须解决的一个重要问题。近年来，项目驱动+微课教学法被广泛应用于医学图像处理和多媒体等课程的教学中，使学生可以真正做到“学中做，做中学”，有利于提高学生的动手实践能力，支持个性化学习、自主学习和碎片化学习。为此，采用项目驱动+微课教学法，将课程思政元素与《冶金工程设计》深度融合教学，旨在提升学生工程实践创新能力和工程素养能力，实现将专业知识、能力培养与课程思政的“零过渡”和“无缝对接”。

1 《冶金工程设计》实践教学存在的问题

1.1 主要侧重冶金工程专业知识的学习，缺乏对课程思政内容的有效融入

《冶金工程设计》的教学内容主要注重专业理论知识的讲授和专业实践能力的培养及训练。在课程的教学中重视的是专业知识、专业技能的掌握，而忽视对学生树立正确人生观和价值观等思政方面的引导，对学生的精神世界、政治思想教育重视不够。所以应在该教学中充分的融入课程思政元素。

1.2 教学内容比较陈旧，缺乏多学科交叉和冶金新技术的融入

《冶金工程设计》是一门综合性课程，牵涉到冶金学、信息、化学等学科的相互交叉和融合，在制定教学大纲和培养方案时，主要以冶金学科为主，对相关的学科融入不够，尤其是缺乏冶金新技术与新成果的融入。随着信息技术的应用，采用智能化改造传统产业，如智能冶金、一键炼钢、机器人浇注等早已实现，冶金工业的面貌也发生了天翻地覆的变化，节能、环保、资源循环经济已成为新时代的冶金工业主题，但是对这些冶金新技术融入较少，通过课堂教学和实践环节的训练，使多学科交叉融合，采用微课的形式，将课程思政润物细如声融入知识点和课程环节，使学生具备多学科的专业知识，掌握冶金工程设计中的原理、方法及应用。

1.3 《冶金工程设计》授课形式和方法单一，学生缺乏积极性，教学效果、工程实践能力和创新能力有待提高

《冶金工程设计》课程涉及的内容范围很广，包括钢铁冶金和有色冶金方面的工程设计。一般必修该课程的专业学生在150人左右，由8～10位老师分散进行指导，主要是采用项目驱动式教学方式，由老师布置设计选题和任务要求，授课采用讲授和答疑形式进行，主要以答疑为主。项目驱动教学法的缺点是比较费时，在同样的课时下，学生动手做的课时多，意味着老师讲授的课时缩短，课程的知识点可能就无法系统地、全面地传授给学生，更无法把现代冶金新技术和课程思政进行有机的融合。

目前广泛流行的微课教学，其教学方法灵活，可以与项目驱动教学形成完美互补，为项目驱动教学模式提供强力的支持，弥补项目驱动教学课时不足的问题。通过项目驱动+微课教学法，学生可以采用线上线下相结合，把原本抽象枯燥的理论知识利用视频、动画及其他的媒体具象化，并加上生动的课程思政元素，使学生更容易理解和吸收。

2 《冶金工程设计》教学模式改革

《冶金工程设计》课程教学模式采用项目驱动+微课混合式教学法，将课程思政融入课程的任务项目中，采用微课短视频的形式进行教学。

2.1 深入挖掘思政元素，在教学内容和大纲中融入课程思政元素

根据教学内容，修订完善教学大纲，健全课堂教学管理办法，梳理课堂教学所有环节知识点，细化《冶金工程设计》课程思政具体目标，深入挖掘《冶金工程设计》课程的德育内涵和元素，对新增的课程德育元素融入课程内容中，将培养学生爱专敬业精神、建立工程伦理观念、虚实结合，提高工程实践能力、培养学生大国工匠精神和建立学生科学思维方式等思政元素融入该课程的实践教学中。

2.2 构建课程思政与教学项目资源库

遵循实践和理论相结合的原则，构建课程思政和教学项目资源库，在选择案例的过程中，首先通过查阅相关文献，收集现行冶金工程设计的先进的技术、工艺和设备资料，然后从中筛选紧密贴合的项目与课程思政元素的深度融入，为教学提供素材。教学内容的选取充分地考虑到技术的前沿性、先进性和时效性，教学任务项目应融入最新的冶金技术和新成果。教学项目和思政元素的素材来源广泛，涵盖了历史文献、社会、科学研究、企业、仿真实训、生活、媒体和网络等素材，注重典型项目和思政元素的收集、分析与汇总。通过构建课程思政与微课教学资源库，保证了教学效果。

2.3 以项目为驱动，将课程思政和课程项目微课化教学

为了在微课教学中采用项目驱动，通过提出问题，让学生进行思考，引入专业知识，将思政元素融入案例，最后对问题进行分析总结，给出解决方案，学生的思维受到启发，最终达到知识迁移、学以致用的效果。例如，在冶金工艺流程的选择与设计这一板块内容学习时，首先提出应该如何解决环保问题，引入知识点，采用新技术、新工艺、先进设备，制作节能环保视频：引用“绿水青山就是金山银山”，将《工业旅游！来梅钢，体验“钢铁是怎样炼成的”》案例，引用“智能冶金”案例，现代的钢铁工业已经插上了“智慧的翅膀”，通过制作机器人助力冶金智慧制造，播放宝钢股份第四智慧工厂车间里，完全看不到钢铁人的身影，而是到处可见机器人忙碌的身影，高炉加炮泥机器人、炼钢结晶加保护渣机器人等案例的引入。最后对课程进行总结，让学生通过体验现代钢铁企业的魅力，建立工程伦理观念，发展低能耗、清洁和资源循环的冶金新技术和新工艺，使学生提高专业自信，明确人生发展方向，增强专业学习动力，培养学生树立爱专敬业的精神。