《热工与流体力学》课程思政建设探索与实践

吕月霞 ，毕金鹏 ，李梦丽 ，宿艳彩

（1.齐鲁工业大学（山东省科学院）机械工程学院，山东 济南 250353；2.山东省机械设计研究院，山东 济南 250031）

0 引言

根据教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》通知精神[1]，开展课程思政建设工作对落实立德树人根本任务和全面提高人才培养质量具有重要的战略意义。研究学者围绕机械专业课程思政建设模式及实施路径进行了大量研究，例如《机械制造基础》“三育四式”实践模式[2]、《机械制图》“N+5+4”思政教学模式[3]、《液压与气压传动》思政教育元素与专业理论知识相融合的教学方法[4]、《机械优化设计》案例教学方式和考评方式改革[5]、《机械类专业“课程思政”案例》专著编写[6]等。

1 课程教学目标

根据齐鲁工业大学机械工程学院2020版本的专业培养方案要求，将《工程热力学》和《流体力学》经典理论与工程案例优化组合而成一门综合化课程《热工与流体力学》。课程面向机械设计制造及其自动化专业的二年级本科生开始，是该专业的一门专业核心必修课程。本课程共计48学时，其中理论教学部分占40学时，实验教学部分占8学时。

《热工与流体力学》课程教学目标包括知识传授、能力培养和价值引领三个部分。课程知识目标是使学生掌握能量传递与流体流动的基本概念和定律、实验方法等基本知识；掌握机械装置传热及流动过程的工艺计算、工程设计等高阶知识。课程能力目标是使学生具有对典型机械装置热力过程和流体输送进行理论分析的基本能力；具有对典型机械装置热力过程和流体输送进行方案设计的高阶能力。课程思政目标引导学生践行社会主义核心价值观，培养学生公平公正、爱国敬业的责任担当；强化学生工程伦理和职业道德教育，培养专业自信、求真务实、敢于创新、团结协作精神的情感价值。课程教学目标紧扣专业培养目标，形成一个有效衔接的教学体系。

2 课程学情分析

学情分析是课程思政教学活动的重要环节，也是课程思政教学方法和手段选取的基本依据。第一，机械设计制造及其自动化专业的二年级本科生在秋季学期刚开始接触机械工程领域的专业核心课程，对专业课所涉及的理论知识和工程应用问题兴趣浓厚、好奇心强，具有强烈的专业知识诉求，是培养学生工程伦理意识和提高工程伦理素养的最佳时期。第二，该年龄阶段的学生正处于世界观、人生观和价值观形成的关键时期，他们认同与困惑共生、进取彷徨交错，需要引导学生树立正确的人生理想信念。第三，00后大学生个人意识强烈，追求自由自我，社会责任感和集体荣誉感等观念淡薄，需要对他们进行正确引导。第四，机械设计制造及其自动化专业作为通过国际工程教育认证的专业和国家一流本科专业，要求专业核心课程充分发挥课程思政教育的引领示范作用，对学生的探索求实创新精神也提出了更高的要求。

3 课程思政资源库建设

为更好地开展课程思政工作，教学团队建设了课程思政资源库，充分挖掘该专业课程中的思政教育资源。首先，教学团队通过文献数据库的思政论文、国家思政报告、实时思政新闻和学校思政文件等多种渠道挖掘思政素材。其次，教学团队编写了课程思政教学大纲和课堂思政教学设计等资料，建立了完善的课程思政教学体系。再次，精心设计思政教案，将思政元素系统融入专业知识点，并将思政教案编入校级立项自编教材中，将思政教育元素和专业理论知识逐一对应和有机融合。最后，为了引导学生积极参与课程思政资源库建设，鼓励学生基于线上资源、研讨报告、个人感悟等方式不断丰富和补充课程的思政资源。到目前为止，《热工与流体力学》课程思政工作已经建设了四个思政专题、八个思政脉络和多个思政小课堂，通过润物细无声、水滴石穿的方式将课程思政教育融入专业理论知识教学的全过程。

4 课程双主线教学设计

课程采用知识主线与思政主线相结合的双主线教学设计方案，知识层面和思政层面有机融合，使得整个教学过程主线清晰、脉络清楚。课程以机械装置热量传递、流体流动理论及工程应用作为课程的知识主线，系统讲解热工与流体力学发展史及工程应用、热力学第一定律、热力学第二定律、水蒸气工质的重要性质、流体的基本性质、流体静力学、流体动力学、雷诺实验等核心知识点，最终实现提高装置热效率，减少流动能量损失的知识目标。课程思政主线则围绕热能动力装置工程技术发展与科技创新展开，通过思政小课堂的方式，深入挖掘课程核心知识点对应的思政元素，具体包括家国情怀、专业自信、科学精神、艰苦奋斗、能屈能伸、探索求实、工程伦理、团队协作等思政元素。课程挖掘的各个思政元素在课程思政主线的串联下形成了完整的课程思政体系，最终塑造社会主义核心价值观，实现科技创新和发展。

5 思政专题设计引发深入思考

除了将思政元素融入思政小课堂环节外，课程还基于课程核心理论知识点设计了四个思政专题，将其采取“课堂引入+课后扩展”的方式融入课程教学环节，将课程思政从课内延伸到课外，引发学生深入思考。思政专题设计将思政内容与专业知识形成立体的、全方位的高度融合，实现课程思政“在价值传播中凝聚知识底蕴，在知识传播中实现价值引领”的育人价值。课程围绕“机械装置能源利用与节能减排”知识点，设计了思政专题“勇担碳达峰和碳中和时代使命，助力我国双碳目标实现”，目标是树立学生节能环保-可持续发展的工程伦理。围绕“热力学第二定律表述及实质”知识点，设计了思政专题“热力学第二定律中的社会发展观教育”，目标是培养学生科研视野-自主探究的创新素质。围绕“伯努利方程的工程应用”知识点，设计了思政专题“工程师的责任心与终身理论学习”，目标是培养学生“工程视野-解决工程问题”的工程素养。围绕“热工与流体力学经典理论”知识点，设计了思政专题“热工与流体力学优秀科学家背后的故事”，目标是塑造学生道路自信-使命奉献的社会主义核心价值观。

6 教学效果

《热工与流体力学》课程思政教学价值引领效果非常明显，学生坚定了社会主义道路自信、专业自信和人生自信。摘录了如下部分的学生反馈效果：“学习了我国在热工与流体力学工程领域取得的卓越成就之后，坚定了社会主义制度自信心”；“更加热爱自己所学专业，走向工作岗位后会时刻坚守工程伦理和职业道德”；“明白了拼搏是最美的人生状态，遇到困难时要像流体一样能屈能伸，不气馁、不言败”等等。

课程思政教学工作使学生的科学创新思维、创新方法、动手实践能力、科研素养和终身理论学习能力有了明显提高。在最近两年的课程思政教学过程中，学生已经依托该课程获得12项国家级学科竞赛奖励，27项省部级学科竞赛奖励，4项省级及国家级大学生创新创业训练项目，参与发表4篇科研论文。

7 结语

《热工与流体力学》课程思政建设的探索与实践工作能够充分发挥专业课程思政教育的价值引领和示范作用，对构建覆盖全面、类型丰富、层次递进、相互支撑的思政教学体系具有重要意义。通过不断摸索和探讨《热工与流体力学》课程思政工作，加强课程讲授团队的德育意识和德育能力，通过精心的思政元素挖掘和巧妙的教学环节安排，将该课程打造成一门思政教学效果一流的示范课程。