课程思政教学探讨

谷云庆 尹卓凡 牟介刚 吴登昊 吴振兴 王文婷

摘  要：多数工科类课程在教学过程中没有将教学任务和课程思政深度融合。在分析湍流减阻与流动控制这一课程当前的教学模式和教学任务基础上，构建湍流减阻与流动控制课程思政教改方案，挖掘课程中潜在的六个思政元素，以教学-科研-教学为主线，完善实践基地，设计课程实践来实现科研反哺教学，并通过师生互讲调动学生的主动性，将思政元素有机融入课程教学，实现专业教育和思政教育的有机统一。

关键词：课程建设；思政元素；教学目标；湍流减阻与流动控制；教学模式

中图分类号：G642        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）30-0181-04

Abstract： Most engineering courses do not deeply integrate teaching tasks and course thinking and politics in the teaching process. Based on the analysis of the current teaching mode and teaching tasks of the course Turbulence Drag Reduction and Flow Control， we construct a teaching reform plan for the course Turbulence Drag Reduction and Flow Control， explore the potential six elements of the course， take teaching-research-teaching as the main line， improve the practice base， design the course practice to realize the scientific research feeds teaching， and mobilize students' initiative through mutual lectures between teachers and students， and organically integrate the elements of thinking and politics into the course teaching. The course will also be designed to mobilize students' initiative through mutual lectures， and to integrate the elements of thinking and politics into the teaching of the course， so as to achieve the organic unity of professional education and thinking and politics education.

Keywords： curriculum development; ideological elements; teaching objectives; Turbulence Drag Reduction and Flow Control; teaching model

在全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记强调，要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人[1]。在大学生的课堂教学中，只有把“课程思政”与思政课程相结合，在专业课程中渗透思政教学，才能更高效率地提高育人效果[2]。高校作为高等教育的主阵地，其思政建设仍是立德树人的有效途径。在目前教育体制改革的趋势之下，更要积极结合地方优势，展现高校特色传统，完善教育体制，强化教学平台建设。在课程安排中，思想政治课旨在加强核心价值观教育对学生的引领作用；通识教育课重在加强对学生的理想信念教育；专业课重在知识传授的过程中强调价值观的同频共振[3]，因而专业课教师以课堂教学为切入点，践行“课程思政”的新理念，调整当前教学模式，充分挖掘课程中的思政元素，实现立德树人根本任务[4]。

湍流减阻与流动控制是仪器科学与技术和仪器仪表工程等专业硕士研究生的一门专业基础课程，作为仪器大类专业基础课，该课程既为掌握流体机械内部流动规律、开展流体机械各项工作提供必要的理论支持，也为工程实际应用提供必要的技术手段。同时，就“双碳”背景下计量科研发展、节能减排、资源共享等方面进行剖析，这些都密切联系生产实际，培养学生应用湍流减阻基本原理去分析和解决流体机械中各种问题，为专业技术人才的成长、工程设计和今后的工作打下坚实的基础。

一  课程思政教学目标

湍流减阻与流动控制课程的教学任务是对湍流流体流动变化规律、流动损失及减阻计算、壁湍流的形成及逆序结构特征和壁湍流的控制方法等进行理论教学，并将湍流减阻与流动控制的工程实际问题引入課堂，提高学生的学习兴趣，使其掌握湍流减阻与流动控制的理论体系、思维方式和研究方法。思政育人并不是强行把政治理论教学糅进各个课堂，而是依据课程自身的特点，挖掘独有的价值范式，并合理转化为思政育人资源课程，实现专业课程教学和思想政治的有机融合[5]。培养担当民族复兴大任的时代新人和接班人是当务之急，因此要更快更好地在课程中融入思政教育，实现专业课程和思政教育的深度融合[6]，基于课程系统化的教学模型及思政素养教学情境，该课程在爱国情怀、社会责任、文化自信、人文精神、科学精神和职业伦理这六个方面实现相应的教学目标。

（一）  爱国情怀方面教学目标

通过引入钱学森、郭永怀、陆士嘉和钱伟长等老一辈杰出科学家光辉奋斗的事迹，让学生感受老一辈科学家崇高的家国情怀，体会前辈们的人文精神和为国家“俯首甘为孺子牛”的奉献精神，引导学生要爱国情怀与个人发展共同成长，做好“国家需要，我就一定在”的准备，时刻不忘奉献社会。

（二）  社会责任方面教学目标

结合国家节能减排发展战略、节约能源及发展国民经济建设的重要性、绿色环保、“碳达峰”、“碳中和”等方面内容，鼓励学生勇于承当社会责任，践行学习强国的使命，将个人前途同祖国发展联系起来。引领学生扣好人生的第一粒扣子，培养勇于承担社会责任的、能够担当中国特色社会主义现代化强国建设重任的国之栋梁。

（三）  文化自信方面教学目标

通过引入蛟龙号、神州十三号等领先世界的伟大工程，培养学生的文化自信，在课程的理论教学中，不断教育引导学生珍惜学习时光，心无旁骛地求知问学，引导学生增强社会责任感，坚定文化自信，沿着求真理、悟道理、明事理的方向逐梦前行。

（四）  人文精神方面教学目标

在讲解相关技术时，引出我国相关技术与世界先进水平的差距，让学生明白核心技术既要不来也买不来，国家想要发展，就必须自主创新。引入优秀科技工作者在科研工作中的心路历程，通过他们的经历和言行，将努力奋进、锐意进取的精神以及成功时的自豪感传递给学生，鼓舞学生要爱国，要学习，要做国之栋梁。在整个教学过程中，时刻教育学生要严于律己，修好品德，践行社会主义核心价值观，成为有大爱大德大情怀的人。

（五）  科学精神方面教学目标

结合国内外最新减阻技术的研究情况，引导学生将个人发展与科技发展联系起来，增强自身专业知识储备，激发学生的创新意识及科学精神。以卡门涡街为例，引导学生树立“青春是用来奋斗的，奋斗的青春最美”的价值观，并将自己的青春融入祖国的发展之中，教育引导学生培养自身综合能力，培养创新思维，不断激发学生的拼搏、奋斗精神。

（六）  职业伦理方面教学目标

在整个课程中，要求学生实事求是、诚信为本，会就是会，不会就继续琢磨或请教，弄懂弄通，要对人诚信、对己诚信，使学生明白诚实守信是一个人最基本、也是最重要的品质，引导学生要做德才兼备、堪当重任的社会主义建设者和接班人。在整个教学过程中，时刻引导学生遵守学术规范和职业道德，珍惜学习机会，为将来的职业生涯提前做准备。

二  课程思政教学实施方案

（一）  思政元素挖掘

在教学过程中，教师需因地制宜，根据课程内容提炼思政元素，贯彻思政教学模式。由于湍流减阻与流动控制课程开设时间及性质的特殊性，在以往课程教学中思政内容比较薄弱，课程教学只注重理论课程的完成情况及完成质量，在学生培养方面，往往过多的注重学生专业知识的储备、工程技术水平的提高和科研能力的提升等方面，弱化了对学生思想政治方面的教育，忽略了思想政治工作的成功与否直接影响着学生思想政治素质和道德修养提高这一基本原則。因此，课程在思想政治教育方面的培养需要进一步加强。

就本课程而言，有很多课程思政元素可以与专业知识结合，除了爱国情怀、社会责任、文化自信、人文精神、科学精神及职业伦理等方面，还着重从科技强国、创新精神、政治文明及诚实守信等方面进行课程思政元素的挖掘。在后续课程持续建设中，要坚持立德树人的中心环节，不断探索本课程思政教学设计的思路及方法。

（二）  科研反哺教学

教学质量与学生的课堂参与度关系密切，“填鸭式”授课方式不能很好地激发学生对知识的探索欲，为更好地启发引导学生，本课程将通过增加学生科研项目。学生参加科研活动是实现理论与操作相结合，帮助学生吸收课堂内容，完善知识结构。此外通过增加学生科研项目，帮助教师转变传统的教学观念，形成教学-科研-教学这一良性循环过程，帮助教师转变传统的教学观念，让科研反哺教学。

（三）  教学方法与建设

首先，针对课堂教学方法而言，有以下四个方面：①明确课堂教学目标，培养具有湍流减阻与流动控制知识储备和实践能力的全方面人才；②完善教学设计过程，课程的教学要坚持理论联系实际，在课堂上讲清重点、难点和疑点，紧扣技术发展，让学生接触到最新的科研成果，不断提升丰富学生的知识层面；③合理构建教学模式，应突出专业特点，处理好基础课程与专业课程的关系，帮助学生开拓新的学习思路；④多样式教学方法，要适应知识更新的步伐，就必须不断地进行自我调整和学习，不断探索和更新当前教学模式，根据不同的教学内容、不同的学生层次，来调整教学方法，因材施教才能最大程度地调动学生的学习积极性。

其次，针对实践教学而言：①完善实践教学内容；②改进并丰富实践教学方法与手段，根据学生的思想特点和成长需求，对其进行引导教育[7]，最大程度发挥学生主观能动性；③实践课分配一定的学时，以便更好地改革实践课教学内容，同时探索更合理的实践教学方式及考核形式，期待实践教学对提高学生实践和创新能力的实际贡献；④以现有先进设备为依托，进行必要的科学实验，让学生动手参与实验过程，改善本课程实践内容缺乏的现状。

再次，针对项目立项而言：①适当分配一定学时，带领学生完善科技创新培养内容，培养学生科技创新能力；②鼓励并支持学生申报项目研究，选择相关领域的任课老师作为指导老师，提供科研帮助的同时培养了学生的科研主动性；③向学生介绍相关老师的科研课题，鼓励学生深入了解科研项目，并找到兴趣所在，支持参与教师主持的科研课题，为学生参与科研实践提供机会，也使学生能迅速接触到学科前沿领域；④在课外活动方面，鼓励学生自动分组，共同承担或参与科研项目，加强学生的团队意识；⑤组织学生参与研究生能源装备大赛等相关学科竞赛，并提供技术指导。

最后，针对解决问题的能力而言，以学科评估为契机，开展实际工程问题的教学设计及组织实施，培养学生能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识运用于解决复杂工程问题；并通过文献研究、识别、表达、分析和解决实际工程问题。在实施过程中，通过具体案例进行展开，方式有：①团队组建，具有复杂工程问题的特征包括“沟通+个人和团队”；②湍流边界层流动基本原理，具有复杂工程问题的特征包括“问题分析+沟通”；③基于湍流的基本原理，基于自身知识掌握情况，选取某一工程案例（油气输送管道阻力损失大问题），具有复杂工程问题的特征包括“问题分析”；④工程案例的流动原理论证（泵的内部流动规律），具有复杂工程问题的特征包括“工程知识+研究+使用现代工具”；⑤制作汇报PPT并答辩，具有复杂工程问题的特征包括“沟通+个人和团队”；⑥以达成评价为结果，评价学生查阅资料，运用课程相关技术原理，经过分析得到结论，提高学生的科研敏锐度，全方面培养锻炼学生的自身能力。课程教学设计流程如图1所示。

（四）  完善实践基地

综合以往课程情况，大部分学生对典型的流动特性（管中流动、叶轮机械内部流动等）较为陌生，对其流动工作原理及流动工作过程知之甚少，不能很好地理解湍流、减阻等在工程实际中的具体应用及意义，很难深层次理解关键参数或零部件对流动性能的影响机制。本课程将逐步解决此类问题，建立专门的实践基地（流体装备与检测技术实验室），设置一定量学时，将课程实践环节安排在实践基地完成。

项目负责人所在的课题组建有智能流体装备及其数字测控技术浙江省工程研究中心，具有先进的流体机械测试仪器及测试试验台，通过实践环节能够更好地培养学生的实践动手能力，使学生充分意识到设计先进的仪器仪表对于解决复杂工程问题的重要性，切实提高学生的职业能力和创新实践能力。

（五）  探索师生互讲课堂

以往教学模式多为任课教师一人完成课程理论部分教学环节，为更好地调动学生的积极性，活跃课堂氛围，在后续课程设计中考虑将学生代入课程教学中，让学生成为课程理论教学环节中的“讲课教师”，例如在具体授课过程中，选择一名学生与任课教师共同承担本节课的教学内容，任课教师可以在本节课的开端进行讲授，之后转由学生进行讲解，若学生知识点或问题阐述不清，教师及时补充完善，任课教师辅助学生高质量完成课堂教学任务的同时。变“他讲”为“我讲”的教学模式不但能够极大提高学生的课堂参与度、课后复习自觉性，更有助于培养学生积极奋进、自主学习的能力，提高学生学习效率。

（六）  教学内容思政映射案例

在教学过程中，自然地融入与知识点相对应的思政内容，如：在首次课程中，针对湍流减阻概述部分授课中，从减阻节能及控制的必要性入手，结合国家节能减排发展战略、节约能源及发展国民经济建设的重要性、绿色环保和“碳达峰”“碳中和”等方面，鼓励学生勇于承当社会责任，践行学习强国使命，将个人前途同祖国发展联系起来。课程内容在讲解知识点内容上，着重培养学生自主学习的能力，对环境条件和事实的感知的理性的判断能力。同时积极调动学生的学习热情，安排学生课上开展以减阻节能对实现“碳达峰”“碳中和”目标和环境友好型社会的作用的讨论内容，积极引导学生的探索求知欲。

在流动稳定性分析知识点中，深入分析湍流流动特性，通过引入蛟龙号、神州十三号等领先世界的伟大工程，了解所学基础理论在伟大工程中的应用，潜移默化地培養学生文化自信；结合载人航天/航海，引导学生在逐梦路上，仰望星空、脚踏实地，不忘初心、砥砺前行，对自身文化价值的充分肯定，自身文化生命力的坚定信念，增强社会责任感，坚定文化自信。

在壁湍流拟序结构授课中，除了将近壁湍流统计特性、涡及条带的结构特征与识别等边界层理论重要知识点讲解，还通过引入钱学森、郭永怀、陆士嘉等老一辈杰出科学家在课程相关领域取得的相关成就外，让学生切实感受到先辈们在科学研究道路上求真务实，永攀高峰高贵品质，同时进一步结合老一辈科学家光辉奋斗的先进事迹、高尚的爱国主义情操，引导学生深刻体会科学家的人文精神，让爱国情怀与个人发展共同成长，做好“国家需要，我就一定在”准备，时刻不忘奉献社会的情愫。

三  结束语

湍流减阻与流动控制是仪器科学与技术和仪器仪表工程等专业硕士研究生的一门基础课，将课程思政教学融入于流体减阻理论知识讲解与流动控制相关技术介绍之中，有助于学生在丰富个人专业知识储备的同时，提高自身思想政治素质和道德修养。湍流减阻与流动控制课程思政教学改革坚持六个基本教学目标，深度挖掘课程中的思政元素，选择实践-科研-教学相融合的教学模式，构建技能、思政素养教学情境，在课堂教学中向学生灌输核心价值观，培育时代新人。

参考文献：

[1] 习近平：把思想政治工作贯穿教育教学全过程[EB/OL].http：//jhs jk.people.cn/article/28935836.

[2] 丰崇友，唐普洪，王进满，等.思政元素融入《工程材料基础》课程的教学改革探析[J].时代汽车，2022（9）：114-116.

[3] 蒋洪新.新时代外语教育改革的几点构想[J].外语界，2019（1）：13-16.

[4] 韦春北.把握好课程思政改革创新的四个维度[J].中国高等教育，2020（9）：22-23，56.

[5] 苏凤启.高校课程思政育人的实效性[N].中国社会科学报，2022-12-01（011）.

[6] 庄娜.课程思政引领下高校职业生涯教育课程双线教学模式探索[J].成才与就业，2021（S1）：25-28.

[7] 谢新栋.“课程思政”背景下高校服务育人创新研究[J].现代农村科技，2022（12）：87-88.

基金项目：2021年教育部产学研合作协同育人项目“创新创业型人才培养与实践模式研究”（202102108017）；中国计量大学2021年校级研究生课程思政建设项目“湍流减阻与流动控制”（2021YJSKC15）

第一作者简介：谷云庆（1982-），男，汉族，黑龙江克东人，博士，副教授，硕士研究生导师。研究方向为流体装备表面减阻及测试。

*通信作者：牟介刚（1963-），男，汉族，吉林辉南人，博士，教授。研究方向为离心流体装备设计及测试技术。