机械类课程思政探索与实践

陈永琴　田锦　徐亚兰　张国渊

摘  要：课程团队结合专业背景与课程特色，以知识点、能力点和思政点“三点融合”入手，凝练和聚焦课程知识中的思政元素，基于OBE理念进行思政融入的教学设计，突显学生中心的主体地位，注重课程思政建设模式创新，将知识传授和价值引领同向同行设计，践行“知识与能力并重，素养与品格共育”的理念，紧抓立德树人、课程建设和能力培养“三条主线”，将课程思政建设融入专业课堂教学建设全过程，实现价值引领、知识探究和能力养成“三位一体”的培养目标。

关键词：课程思政；价值引领；能力培养；思政元素;机械类课程

中图分类号：G640        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）14-0177-04

Abstract： Combining the professional background with course characteristics， focusing on the ideological and political elements in curriculum， this study starts with the "three-point integration" of knowledge points， ability points， and ideological and political points， and conducts the collaborative design in knowledge imparting and value leading based on the OBE concept， which emphasizes the dominant position of students and pays more attention to the model innovation of the ideological and political education in curriculum. Course group practices the concept of "equal importance on knowledge and ability" on moral cultivation， curriculum construction and ability cultivation， and integrates the ideological and political education in curriculum into the whole process of professional classroom teaching construction， which realizes the trinity teaching objectives of value leading， knowledge exploration， and ability cultivation.

Keywords： the ideological and political education in curriculum; value leading; ability cultivation; ideological and political elements; mechanical courses

習近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调：要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应[1-2]。为了用好课堂教学“主渠道”，专业课教师要准确把握知识传授和价值引领的关系，充分认识自己负责的课程承载着对学生进行价值引领、人格培育与精神滋养的功能，深入挖掘课程育人的隐性资源。

笔者所在教学团队负责机械设计制造及其自动化专业的机械设计、机械原理、机械创新综合实践项目和课程设计等核心必修课程，这些课程紧密结合学校电子信息特色，培养学生通用零件与电子装备零件的分析和设计能力，培养学生进行复杂机械系统运动方案创新设计能力和应用现代先进设计手段解决工程实际问题能力，对培养本学科创新性人才具有非常重要的支撑作用。

为了在专业课的教学中实现知识传授与价值引领的融合，发挥机械类课程的机械工程专业特色，培养既有国际视野又有家国情怀、既有个性特征又重团队合作精神和既有远大抱负又有“工匠”精神的学生，课程团队结合专业背景与课程特色，以工程教育认证所规定的专业毕业要求蕴含的思政要求为牵引，以知识点、能力点和思政点“三点融合”入手，强化“以学生发展为中心”的教学理念，开展相关课程的教学方法、教学手段和教学模式的研讨及实践，切实发挥专业课程全过程育人功能，从而有效提高人才培养质量[3-4]。

一  课程思政融入的教学设计

（一）  明确思政育人目标

思政育人目标一方面通过专业历史沿革、现实状况及未来趋势，与课程知识相关的生活实践或科技实践，以及重大科研项目等挖掘蕴含的家国情怀、使命担当、科学精神、创新精神和专业自信等思政元素，逐步内化为学生的精神追求，外化为学生的自觉行动；另一方面结合学校定位和专业人才培养目标，以及学生未来所从事的职业要求进行挖掘，期望通过课程思政的同频设计实现“五个培养”。

一是教师“以德立身，以德施教”，潜移默化中培养有正确价值观的学生。二是以“爱国”为前提，弘扬文化自信，培养专业自信心。结合机械发明史和国家前沿科技，让学生了解中国速度，感受中国力量，弘扬文化自信，培养专业自信心。三是“工匠”精神的培养，提升职业素养。针对课程具体内容，利用大国工匠的图文资料，培养学生“工匠”精神，强化责任担当。四是团队协作精神的培养，加强合作意识。有效利用实验、课内实践和学科竞赛等实践环节的课程思政载体，培养学生的团结协作精神。五是科学精神的培养，通过对复杂工程问题的研讨分析，培养学生的科学态度和勇于质疑的科学精神。

（二）  梳理与教学内容相关联的思政元素

依据相关课程特色及对毕业要求的支撑作用，课程组首先梳理教学内容，深入挖掘研讨课程中蕴含的思政元素，并通过恰当的教学设计，将课程育人目标无痕融入到教学的各个过程。

1  挖掘思政元素的途径

一是结合中华五千年机械文明史及近代机械工程重大实践进行挖掘。注意挖掘机械发明史、机械发展史和社会进步史中的典型案例，注重对学生历史文化视野的熏陶，弘扬文化自信；注重挖掘我国机械工业从无到有的艰难创业史、发展史，制造强国建设征途中的典型案例，弘扬自立自强、精益求精的大国“工匠”精神，科技报国的家国情怀和使命担当，以使“学史增信、学史力行”[5]。二是结合机械工程领域的国内事、身边事进行挖掘。结合国内外科技时事或成就引导学生用正确的立场、观点及方法认识问题、分析问题；结合本院系科研成果开展教学，挖掘有利于培养科学精神、“工匠”精神和独立思考能力的内容。三是有效利用“时艰”开展课程思政，变“时艰”的危机为开展课程思政的契机，用言传更用身教告诉学生如何在灾难面前不屈不挠，用勇气突破疫霾、向疫前行。

2  融入思政元素的设计

为了把挖掘出的思政元素自然、無痕地融入课程教学全过程，做到思政点、知识点和能力点“三点融合”，课程组梳理教学内容，把课程内容分为机器认知、机构设计、结构设计及机器系统设计四大板块，分布式嵌入思政元素，从而实现全方位课程思政育人，培育专业忠诚度。

机器认知板块，主要教学内容是机械系统本质是什么，机器的起源，机器进化的过程，引导学生关注我国古代机械成就，坚定文化自信，如我国古代的记里鼓车、水排、被中香炉、滑动轴承和水运仪象台等；介绍现代机器或装备的发展成就、装备自主创新的要求，增强学生创新自信和专业认同感，激励学生在建设科技强国的征途上，必须要有“功臣必定有我”的使命担当。

机构设计和结构设计板块，主要教学内容是基本知识体系、基本机构或结构的概念及设计方法、机构设计和结构设计的内在关联等，在项目指导过程中融入思政点，突出机构或结构设计的基本内涵，明确自身的专业目标和使命，培育职业素养，培养科学精神，提升解决复杂工程问题的能力。

机器系统设计板块为项目式教学，主要教学内容为创新设计的基本步骤与内容、简单机电系统或产品的设计与制作，如机械原理课程课内实践、机械设计课程设计和机械创新综合实践项目等环节，在项目指导过程中融入思政点，鼓励大胆创新，培育观察、发现和解决问题的能力，培养团队协作精神、加强合作意识，提升职业素养，锻炼实践动手能力，培育“工匠”精神。

3  确定教学模式

课程团队基于知识点、能力点和思政点“三点融合”的教学设计，需要灵活选择教学模式和教学方法，最终实现“三位一体”的育人目标。

对于机器认知板块，采用讲授式教学模式，充分发挥教师的主导作用，再结合电化教育手段，把课前准备的图片和视频资料以生动的方式呈现，唤起学生的注意和兴趣，从而启发学生的思维和想象。

对于机构设计和结构设计板块，根据课程内容，灵活采用讲授式、启发式及研讨式教学模式，既能充分发挥教师的主导作用，又可以引导学生进行探究式与个性化学习，激发学生探索问题的兴趣，培养学生的自学能力和问题意识，还能训练学生口头表达能力，达到课堂上的师生或生生互动[6]。

机器系统设计板块为项目式教学，要求以团队形式完成项目立题、方案论证、项目策划、案例研究、口头报告及结题报告的撰写，在项目完成的全生命周期中，能充分展示学生发现问题、分析问题及解决问题的能力，增强学生科学探索精神；在项目制作环节中，不断强化学生工程伦理教育，培育学生精益求精的大国工匠精神。

二  课程思政案例呈现

（一）  教师是榜样

在学生培养全过程中，所有课程教师都发挥着价值引领、情感传递和道德示范的作用，习近平总书记指出：“高校立身之本在于立德树人”，强调把“立德”摆在第一位，因此在践行立德树人的要求时不仅需要教师不断提高教学水平，更需要教师以身作则，率先垂范。老师自身应该有正确的三观，要有爱国信党的信念，遵守法律法规，只有这样，才可能培养出三观正确的学生。教师在课堂上不能传递负能量，在有限的课堂时间里，要让学生感受到老师积极阳光的精神世界，要让学生觉得课堂有趣、有激情，从而激发学生的学习热情和学习兴趣。

许慎说：“教，上所施，下所效”。要让学生感受到教师对课堂的重视，对知识的尊重，比如课前认真备课，上课穿着得体，提前到教室准备上课，开始上课微笑目视学生、精神饱满投入教学，这些行为都在给学生传递尊重知识、尊重科学的信息，这是课程思政最直接的呈现形式。

学生的思想品德在很大程度上不是教出来的，而是感染出来的[7]。教师的一言一行都对学生起着潜移默化的作用。比如疫情防控下的线上教学，线上第一次课介绍自己的时候，用自己融入社区基层、共同担负群防群控的鲜活事迹告诉学生如何用勇气突破疫霾，用信念激励前行。让学生更加清楚地认识疫情不可怕，只要大家携手科学应对，努力承担好自己的责任，就一定可以共渡此关。

如果能够以高尚的人格感染学生，以整洁的仪表影响学生，以和蔼的态度对待学生，以博大的胸怀关爱学生，教师自然可以收获“以德立身、以德施教”成果，即立德树人，因为学生会因“亲其师，信其道”，进而“乐其道”。

（二）  巧用PPT，显性激励

PPT作为课堂讲授的主要媒体之一，每节课或多或少都会用到，因此可以有效利用上课的PPT，简单而直接地开展课程思政。笔者根据不同的时间节点或教学内容，在PPT的适当位置加上激励（或警醒）学生的语句，通过每一张PPT的反复呈现，演绎“书读百遍，其义自见”的意义，化“有意设计”为“无形渗透”，潜移默化中激励学生有信心、有理想、敢奋斗和去履责，以显性激励（或警醒）促隐性引导，学生称之为金句、人生态度，思政效果明显（图1）。

（三）  结合课程内容融入思政元素

根据机器认知、机构设计、结构设计及机器系统设计四大板块开展课程思政教学研究，针对不同板块内容，以知识点、能力点和思政点“三点融合”入手，各有侧重，自然、无痕地融入思政内容，实现价值引领、知识探究和能力养成“三位一体”的可持续发展的教学目标。

1  引导学生关注我国古代机械成就，坚定文化自信

在机器认知模块，通过文献资料，引导学生了解机械发展史，特别是关注我国古代机械成就，比如介绍东汉张衡创造的记里鼓车。其是中国最早的计程车，系统核心部分是齿轮系统的应用，是近代里程表和减速器发明的先驱，是科学技术史上一项重要贡献；又比如给学生介绍水排，其是我国古代一种炼铁用的水力鼓风装置，系统里用了带传动改变速度大小，连杆机构把旋转运动变为往复直线运动，以此达到起闭风扇和鼓风的目的。通过这些典型案例[8-9]，让学生感受古人的智慧，坚定文化自信。

2  以爱国为前提，培养专业自信心

在机构设计、结构设计模块，课程团队教研讨论时，及时把与专业相关的最新科技成果融合到教案中，如五百米口径球面射电望远镜（FAST）、首辆月球车、嫦娥五号的月球“挖土”之旅、神舟十三号的太空家园的建设和引领潮流的中国高铁等，这些大国重器无一例外都涉及机械相关专业知识，通过讲授相关知识，借助于图片、视频的演示，让学生了解中国制造业的发展现状，既让学生感受到中国速度，同时又警醒相关“卡脖子”问题，在培养专业自信心的同时，又激发学生责任意识和使命感。

如讲到滚动轴承时，笔者引用中国探月工程总设计师吴伟仁先生的“中国首辆月球车——玉兔号实现了全部中国制造！”这其中当然包含了“玉兔”身上多处关键部位的轴承，采用的是洛阳轴研科技股份有限公司研制的轴承，而不是进口轴承，这就是中国自信！以此来激发学生的爱国热情[4]。

3  培养工匠精神，提升职业素养

在讲述滑动轴承轴瓦的修复、轴系零部件工程图的绘制等内容时，挖掘与之密切关联的“大国工匠”事例，如武汉重型机床集团有限公司的全国技术能手、全国机械工业突出贡献技师、“大国工匠”魏红权，以视频和图文方式呈现其对职业的执着追求、锲而不舍的精神，让学生明白“工匠”精神实质就是甘于在某一个小的领域坚持不懈，精益求精，做到最好。

在教学实施过程中，亦用反面材料佐证如果没有“工匠”精神而造成的损失，如图纸标注不规范或不符合工程实际，该零件的加工工艺不好，甚至加工出的零件是废品。如英国航空BAC1-11型飞机固定风挡的螺栓设计尺寸偏差险些导致飞机失事等。

4  培养团队协作精神，增加个人展示机会

在机器系统设计模块，如机械设计课程设计、机械系统方案设计和机械创新综合实践项目等，设计任务的全周期（系统方案设计及决策、结构设计、实物加工、方案答辩和文稿撰写等）均要求学生以团队形式完成，注重将课内外、理论与实践及学科竞赛有机融合，引导学生关注社会亟需，最大限度发挥课堂育人载体、实践育人载体作用，培育学生专业知识运用能力和解决复杂工程问题能力，强化团队合作意识，强调团队内的有效沟通，提升学生自主学习能力，同时强调小组内的合理分工，让每一个学生都有“出彩”机会。

三  课程思政教学评价

课程考核总原则要体现知识为基、能力为重和价值引领的教学目标，构建内容多元、方式多样的考核评价体系，综合评定学生课程学习成绩，强调过程性评价和多元评价。

内容多元是指最终成绩包含课堂表现、课后作业、绘图实践作业、阶段测验、线上学习和期末考试等，评价内容还延伸至创新能力、团队合作精神、有效沟通和科学精神等方面，既考核学生知识掌握情况，又考查学生综合运用专业知识解决复杂工程问题的能力，既有线上考核成绩又有线下考核；方式多样是指既有教师评价又有学生自评（图2），既有主观性评价又有客观性考核，既有过程性评价又有终结性评价，将多种评价有机融合，既能够提高学生的自我认知，又可以发挥考核指标的积极作用，激励学生养成良好的学习习惯。

从学生自评结果看（图3），融合专业讲思政，其育人目标有效达成。

四  结束语

梳理课程内容，挖掘专业课程中蕴含的思政元素，找准专业知识和思政教育的契合点，将课程思政无缝进行教学设计，使知识点、能力点和思政点融会贯通；围绕立德树人、课程建设和能力培养“三条主线”，通过多种教学模式的灵活切换，将课程思政建设融入专业课堂教学建设全过程，实现价值引领、知识探究和能力养成“三位一体”的培养目标。

参考文献：

[1] 习近平：把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09.

[2] 黄恩华.把思想政治工作贯穿教育教学全过程[N].光明日报，2018-11-26.

[3] 叶立国.思政课“三位一体、四步走”SPOC翻转课堂教学模式探索——以“原理”课程为例[J].思想政治教育研究，2022，38（1）：84-88.

[4] 陈永琴，李团结，陈武，等.机械类课程开展课程思政的探索与实践[C]//全国机械原理教学研究会会议论文集，2019（8）：287-289.

[5] 邹慧君，高峰.现代机构学进展[M].北京：高等教育出版社，2011.

[6] 陈永琴，李团结，张国渊，等.新工科背景下《机械设计》 教学内容的组织和教学模式探索[J].中国电子教育，2021（3）：50-54.

[7] 黃志伟.新时代特征下的大学生思想政治教育工作漫谈[J].现代职业教育，2018（4）：184-185.

[8] 百度百科.记里鼓车[EB/OL].https：//baike.baidu.com/item/%E8%AE%B0%E9%87%8C%E9%BC%93%E8%BD%A6.

[9] 百度百科.水排[EB/OL].https：//baike.baidu.com/item/%E6%B0%B4%E6%8E%92.

基金项目：陕西省高等教育学会科学研究项目“专业+课程一体化思政建设模式研究”（XGH21066）；西安电子科技大学教育教学改革项目“以平台建设为驱动，以学科竞赛为牵引的创新能力培养与赛教结合实践探索”（C21045）

第一作者简介：陈永琴（1971-），女，汉族，陕西石泉人，博士，副教授。研究方向为机械结构设计及仿真。