课程思政视域下锻造实习的人才培养的创新
2023-12-01宋春艳河北省秦皇岛市燕山大学工程训练中心
文/宋春艳·河北省秦皇岛市燕山大学工程训练中心
邹宗园·燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室
张宏宇·河北省秦皇岛市燕山大学工程训练中心
燕山大学院级项目“课程思政视域下金工实习教学中工匠精神的培植”(GCXLZX2022JG05)
河北省高等学校教学改革项目“动态融合模式下金工实习教学中课程思政改革与探索”(2022GJJG066)
课程思政是新时代构建“大思政课”格局,落实立德树人根本任务的有力举措,本文以燕山大学锻造实习为例,探讨锻造实习课程思政的人才培养创新,围绕锻造实习课程思政,提出了“总体规划,凝聚锻造思政发展共识;多维思考,凝练锻造思政设计思路;逐层提炼,挖掘锻造思政元素方略”等三个课程思政建设建构,并以典型案例,实现了“挖掘百年校史,发扬燕大精神;引导思维突破,鼓励自主创新;聚焦中国制造,坚定理想信念”等思政元素与实践的有机融合。
课程思政是党和国家对教育发展与人才培养做出的重要部署,充分发挥课程的价值引领作用。工程训练是一门实践类课程,通过系统的实训训练,学生获得对传统制造工艺和现代制造技术在工程上应用的感知和体验,是培养学生工程实践能力的重要平台。锻造是传统制造工艺的典型代表,锻造行业是国家装备制造业的基础,在航空、航天、发电、船舶、汽车、石油化工、兵器等多个领域大显身手。锻造实训为工科类学生提供了现场实习的机会,把所学内容用于实践,增加工程知识储备,增强实践动手能力,提升学生工程素养。在课程思政视域下,既要做到传统的工艺知识和技能的获得,又要强调“立德树人”,实现实训知识、能力和价值的统一。在课程思政的视域下,根据锻造实习课程培养目标,突出锻造实习实践课程的实践育人导向,探索锻造实习的人才培养创新。
[1]马少波、章力辉等:《中国京剧史》,中国戏剧出版社,北京市艺术研究所,上海艺术研究所组织编,1990年.
课程思政的建设,是实现中华民族伟大复兴的重要教育战略。以锻造实习为载体,拓展了锻造课程的育人功能,在实践教学过程中更加深入、细致、系统和全面地关注“立德”,将立德树人贯穿学生锻造实习的全过程。实现了实训专业知识教育与思政教育的有机统一,形成锻造实习课程与思政课程合力育人的局面。将思政教育内化于心,外化于行,引导学生丰富学识、增长才干、塑造品格,成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
锻造实习课程思政建设的建构
中国是世界上的锻造大国,锻造行业是国家装备制造业的基础,“中国制造2025”国家战略,为锻造行业的发展指明了方向,对锻造制造业的生产变革、产业自主创新,快速转型升级带来了重大机遇和挑战。制造业的发展转变,也助推了工程教育的改革,高校的锻造实习也从传统的基础实训逐步拓展到除了为学生提供实训的机会,也为学生创新创业、走向工厂提供一条路径。教师在实训专业知识传授的过程中,通过综合考量专业核心知识的的内在逻辑、价值逻辑、社会逻辑,创设与知识相同的教育情景,引导学生思考个人与社会,个人与行业,个人与国家的系列问题。从人才培养的角度,课程思政涵盖了未来人才应具备的立德育人目标。
总体规划,凝聚锻造思政发展共识
锻造课程包含了丰富的机械实习知识点,知识点中蕴含了丰富的可挖掘的思政元素,具有很强的育人功能。通过深入挖掘锻造知识体系中蕴含的思政元素,在实践教学过程中优化课程设计,并将课程的内容进行实践育人拓展。
多维思考,凝练锻造思政设计思路
在小波阈值去噪中,结合待处理数据特点,选择最优的阈值判定方法和处理公式在整个去噪中非常重要的,有利于去噪后信号整体质量提升.阈值常用式(3)固定阈值规则进行判定,同时还有学者对固定阈值规则进行改进,如文献[5]中提出式(4)还有文献[6]中提出式(5)的改进阈值规则.
逐层提炼,挖掘锻造思政元素方略
为了便于处理路基各种断面形式,利用Civil 3D部件编辑器参数化功能,实现参数化定置路基横断面。根据定置的路基横断面,利用平纵横线路数据直接生成横断面扫略面,通过横断面扫略生成三维路基实体,实现快速创建路基三维实体模型,如图1所示。
思政元素是指在锻造教学过程中融入思政教育的基本要素,是实现课程思政知识传授与价值引领相结合的切入点。深挖专业课程中蕴藏的思政元素,凸显课程与育人价值的内在要求,优化专业课程体系的价值支撑,也是促进学生全面发展的关键所在,对于深化新时代的课程思政建设具有重要意义。思政元素包括思想政治理论教育的知识、价值理念以及精神追求等。从内容上讲,并非所有的思政元素都能成为课程的思政元素,在思政元素发掘的过程中要结合课程的特点、蕴含的知识点、实现的思政目标入手,在遵循课程基本规律的前提下,满足思政元素与课程知识点的逻辑自洽,又要满足立德树人的内容主线,发挥好思政元素的价值引领作用,以及实现融入思政元素无痕化。对于锻造实习实践类课程,就是要围绕增长实践能力、促进知行合一目标,挖掘家国情怀、使命担当、工匠精神、创新精神等思政元素引导学生成长。深刻把握实践课程的内在规律,凝练课程思政育人目标,处理好知识点与目标的关系,了解各个实训工种的特点,深入挖掘锻造的思政元素,确定各部分的主题模块,从整体上确定与把握课程的知识与思政元素的高度契合,让学生思想价值观在一个全方位的思政育人环境中得以形成、净化和升华。
面对焊接存在的隐患,我国的科研工作者大胆提出了一体化的成形思想,就是整个构件没有一条焊缝。我国的科研工作者跳出了大锻件用大钢锭制造,以大制大思路的局限,在国际上率先提出了一种全新的材料加工技术叫金属构筑成形技术。该技术通过将58块精钢块表面加工、清洁、堆垛成形和真空电子束焊为一体,随后加热至1250℃,反复多向变形,金属在高温大变形的过程中,界面处会积累大量的形变储能,激发剧烈的原子扩散,同时发生动态再结晶。从而将58 块金属牢固地结合在一起,成为血脉相通的浑然一体,再进行冲孔,马杠扩孔、轧环成形、冷却热处理、机加工。最终得到直径15.6m 的高品质支撑环大锻件,如图2 所示。
锻造实习课程思政建设的实施案例
锻造实习课程思政建设在学校教务处统一部署和工程训练中心党委的统一领导下,集合工程训练中心实训教学团队之力,先后开展思政调研分析、思政研讨、思政案例分析、集体备课,与思政教师交流分享、思政教学竞赛等,全方位地了解思政建设的人才培养问题,充分调研国内思政教学创新人才培养的难题,以及在新工科新形势下对人才培养的需求,课程团队教师共同完成教学课程体系、人才培养目标、毕业要求的支撑关系等建设的总体规划和顶层设计。
挖掘百年校史,发扬燕大精神
结合自由锻的应用范围,以典型的大锻件为例子,讲解我国在制造领域的生产创新。自由锻是大型锻件的重要生产方式,大型锻件是发展工业和制造业的基础,也是先进装备制造业发展的前提。如四代核电站的堆容器中的不锈钢支撑环,是一个非常重要的组件,直径达15.6m,同时需要承载的容器重达7000t。简单来讲支撑环就是堆容器的固定圈,用来保证容器内的核物料不外泄,被誉为整个堆容器的脊梁。这个支撑环在国外也有过锻造的先例,把它做成6 瓣或者8瓣分别制造,然后再组焊在一起的,但是焊接的地方存在极大的安全隐患。
图1 燕山大学主题雕塑
任何一个学校的发展历程都与时代背景、社会发展和国家需要紧密相关,认真梳理学校的发展史是挖掘课程思政元素的途径之一。以学校的主题雕塑为切入点,以学校在锻造领域内的贡献为主线,全面梳理学校发展的四个阶段,简要地介绍了燕山大学百年发展的历程,使学生了解学校在建设和发展中的艰辛历程,领悟“奋斗基因”“卓越品质”“工匠精神”“家国情怀”的燕大精神内核的深刻内涵。通过校史的挖掘,引导学生对学校的认可和热爱,并在实际的学习和未来的工作中积极发扬燕大精神。
课程思政教学设计决定了课程思政建设好坏,对于锻造实习实践类课程而言,在具体的教学过程中,在遵循课程实际的基础上,按照教学准备、教学实施和教学总结三个环节,深入挖掘课程思政育人的深度、广度和丰度,凸显锻造实训的工程特色,逐步构建特色鲜明、主题突出、内涵丰富的锻造课程思政教学内容。教学准备是思政设计开端,也是确保思政育人理念转变为教学实际内容的第一步,教师要确定教学主题与课程的知识点紧密相连。教学实施是教学设计的核心环节,也是实现课程思政育人的关键阶段,教师按照既定教学目标,推进教学进程,做好教学时间分配、把握教学方向和思政元素的融合等工作,使得学生获得知识和提升能力,同时实现价值塑造。教学总结是教学设计的最后一步,教师根据学生的调查问卷,学生的作业情况以及学生课堂的表现要做好教学反思,教学反思是教学活动的总结和再思考,总结课程思政内容的适配度、切入的方式是否合理、点评是否到位等课程思政的育人效果。
引导思维突破,鼓励自主创新
课程以学校校内的主题雕塑为切入点,进行课程的讲解。主题雕塑位于燕山大学西校区交通主路环岛,献礼建校百年的主题雕塑,取名“国之重器”,如图1 所示,其原型是15000t 的自由锻水压机,这台水压机由中国一重主持,我校聂绍珉教授团队参与设计,并获得了2008 年国家科学技术进步一等奖。雕塑体现了燕山大学的历史沿革和学科优势,锻压专业是从哈尔滨工业大学分设东北重型机械学院的6 大专业之一,锻压专业为我国的锻造装备领域做出了杰出的贡献,如林秀安教授团队参与的30000t 模锻水压机,被誉为“四大国宝”之一,该水压机是国内第一个为波音公司生产零件的水压机。以上成绩的取得体现了我校为国铸重器的大校担当,也体现了我校的科研工作者们在不断雕琢中逐渐成型的科学研究精神。雕塑基座之上不同的四组人物,分别体现我校百年的办校历程,第一阶段为哈尔滨工业大学时期(1920年~1960 年),第二阶段为东北重型机械学院时期(1960 年~1984 年),第三阶段为两地办学时期(1984年~1997 年)以及现在的燕山大学时期(1997 年至今),雕塑体现了“奋斗基因”“卓越品质”“工匠精神”“家国情怀”,呈现了我校在不同历史时期矢志育群英的精神内核。
廖:原因大概有两方面,其一是对“浮躁”的反感.例如媒体访谈,大多是为了完成他们自己的任务.然而“任务”天天变,但任何一个人都不可能通晓知识的各个领域,所以说了半天却没什么共鸣,甚至会根据采访者内心预设的结论断章取义——如此又何必为非知音者“弹琴”呢?
图2 支撑环大型锻件
以支撑环大型锻件为例,了解我国在大锻件领域内的创新应用。孙明月教授团队在产生创新性想法后,反复试验,历经10 年坚持不屑的努力才实现了这项工艺的突破,真正实现了金属构筑成形技术工艺的自主创新。引导学生认识到一种新的工艺,从科研研发到工程应用,需要一个漫长而艰难的过程。工程领域的问题,从解决实际问题出发,需要从思维方式上进行转变,突破思维定式,勇于尝试,大胆创新。
聚焦中国技术,坚定理想信念
结合锻造设备的讲解,通过对我国锻造技术设备发展史的挖掘,以时间脉络引入我国锻造设备不同阶段的发展状态,以及现今世界设备的格局分布,反映我国锻造技术设备的发展与变迁。我国液压机的发展经历了创业时期(1949 年~1957 年),发展时期(1958年~1975 年),提高时期(1976 年~2010 年),创新时期(2011 年至今)。在本世纪初,全球万吨以上的模锻液压机共有40 余台,美、俄、法各有十余台,最大吨位的模锻液压机位分别为美国4.5 万吨两台、俄罗斯7.5 万吨两台和法国6.5 万吨一台。我国大多数模锻压机都建设于20 世纪60 ~70 年代,设备技术落后,压力等级不高,锻造能力有限,极大地制约了我国航空工业的发展。历经数十年磨炼,2013 年我国制造了全球最大的8 万吨模锻压力机,由中国第二重型机械集团自主研发设计制造,如图3 所示,其外形尺寸、整体重量和最大单件重量均为世界第一,解决了我国大型模锻件受制于人的困境。
图3 8 万吨模锻液压机
锻造技术装备推动着整个锻造行业的整体发展水平,大锻件的工艺发展不断涌现出突破性、开创性的研究成果。中国锻造技术装备经历了从无到有、从小到大、从弱趋强的发展过程,完成了从一个锻造小国到锻造大国的历史性转变,并在继续向锻造强国的方向发展。我国锻造设备已处于国际领先水平,这背后是中国共产党带领中国人民选择了一条正确的道路,背后是无数科学工作者扎根一线潜心钻研的付出,激发学生的民族自豪感,激励学生立志参与到科技强国的建设中,坚定中国特色社会主义道路自信。
首先来看新闻文本。尽管一则新闻报道指涉的是实在世界,但经过“把关人”(编辑、记者、传媒机构或任何信息发送者)对“材料集合”选择之后,其材料构成的成分已经是人为构建的符号组合,然后经过媒介化(文字或影像等)再现为显在的“述本”(公开发布的新闻报道)。这一“文本化”的过程实际上就是将所谓实在世界中的真相转化为文本所呈现出的真相。这正如博德里亚所说:“影像不再让人想象现实,因为它就是现实。”[注][法]博德里亚:《完美的罪行》,王为民译,北京:商务印书馆,2002年,第8页。也就是说,实在世界中的客观真相与文本所呈现的真相往往容易被混为一谈。
结束语
在课程思政视域下,锻造实训以学生为中心,从立德树人角度出发,创新人才培养方案。从凝聚发展共识、思政教学设计到思政元素挖掘的课程思政建构,到以典型的案例事件为主线,促进锻造实习专业知识与思政内容的高度融合,引发学生思想共鸣,达到润物无声的教学效果。面对新时代的机遇和挑战,课程思政教育方略成为弘扬时代精神的主战场,引导学生成为有理想、有信念、有责任、有担当的社会主义建设者和接班人。