机械设计系列课程思政教学研究与实践
2024-12-31贾艳辉罗彦茹
[摘 要]机械设计是工科相关专业的技术基础课,目标是培养学生分析、解决工程实际问题的能力。文章在分析当前课程教学存在问题的基础上,以机械设计系列课程为闭环,系统规划课程思政目标,建立课程思政案例库,采用比较视野下的思政教学方法和多通道的评价方式,将课程思政的价值引领贯穿于专业知识传授和能力培养全过程,构建了机械设计系列课程的全过程育人模式。
[关键词]课程思政;机械设计;教学方式
[中图分类号]G641 [文献标识码]A [文章编号]2095-3437(2024)21-0075-05
习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出“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”。 高校课程思政是实现“三全育人”目标的重要途径。专业课在本科教学培养方案中占有很大的比重,只有在教学过程中精准、有效地实施课程思政,守好“责任田”,与相关课程形成协同效应[1],才能培育出具有报国情怀和职业素养的专业人才。专业课程思政教育可以说是学生成长过程中价值观形成的“收口环节”,正所谓“慎终如始,则无败事”。
机械设计是机械工程专业的核心课程[2],在工科相关专业学习中起着承上启下的作用,既是对前期所学数学、力学及图学等基础课程的综合应用,又是后期专业课程的理论基础。其总体课程目标是培养学生的实践应用能力、工程素养和创新意识。在当前新工科建设和复合型人才需求增加的形势下,通过课程思政实现知识教育和价值观教育的辩证统一,是达成课程培养总目标的关键。
一、 课程思政教学存在的问题
(一)学习目标偏差,内在动力不足
学生在学习中缺乏内在动力,大致分为两种情况:一是不能合理安排时间,机械设计系列课程开课时间集中在工科学生课业最重的第五、第六学期,课程实施包含理论教学、实验、综合实验及设计实践等多个环节,而这段时间也是保研、考研、就业、出国等诸多事情需要抉择的关键时期,这使部分学生对课程学习疲于应对,从而产生抵触、厌学心理;二是重分数、轻能力,有些学生是老师和同学眼中的“好学生”,学习中听话、努力、上进且足够自律,但是缺少独立思考、主动探索的钻研精神,过于重视知识的记忆、标准答案,而忽略了独立思考和实践应用能力的养成。
内因起决定作用,学生如果没有明确的学习目标、坚定的求知欲望,再好的外在条件也无法发挥作用。因此,如何调动学生的内在动力,增强其责任感和使命感,是实现人才培养目标的关键。
(二)教师对课程思政的重要性认识不足
为减轻学生的课业负担,高校近几年都在大幅度调整课程学时、学分。专业课学时减少,但大多数课程的课程体系和内容并没有随之缩减,反而增加了专业课程知识的深度和广度。因此,为完成课程知识讲授,一些教师以课时少、任务重为理由,忽略或简单应付课程思政环节,对课程思政没有引起足够的重视,更缺乏专业的教学设计,使课程思政教学与专业知识传授的壁垒依旧存在。教师应了解如果没有有效的、有针对性的“价值引领”,就无法实现实质性的知识传授和能力培养 [3-4]。
(三)缺乏顶层设计,思政元素单一
教育部《高等学校课程思政指导纲要》明确指出,专业教育课程要根据不同学科专业的特色和优势,深入研究不同专业的育人目标,深度挖掘提炼专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,科学合理地拓展专业课程的广度、深度和温度。机械类专业从大一的专业导论课、新生研讨课到大四的毕业设计课的课程思政教学大多围绕着机械发展史、大国工匠、中国制造、中国高铁等宏观内容展开,重复性较高,缺乏专业和课程特色,流于形式和表面的内容较多。这种重复灌输很难与学生的所思所想产生共鸣,达不到“精准思政”的效果,根本原因是没有系统的顶层设计,每门课程都各自为政。课程思政的资源往往由任课教师自行确定,缺乏系统性和专业性,与专业课很难形成协同效应。南京工业大学黄锁明将上述情况总结为课程思政目标设定聚焦度不够、课程思政元素选择精准性不够[5]。
(四)缺少有效的教学方法
专业教师自身政治理论素养不足也是影响课程思政实施效果的主要原因之一。部分教师在专业课程教学中融入思政元素时,往往心有余而力不足,出现无米之炊、生搬硬套的情况。课程思政不是字面上“课程”与“思政”的简单叠加,而是相辅相成、缺一不可的:“课程”要体现出“思政”的隐性育人功能,“思政”要能映射出“课程”的显性育人成效。但是,目前部分教师在课程实施过程中往往还是简单机械地讲故事、讲道理。如果不能把专业课程所蕴含的丰富思政元素与专业知识有机融合,课程思政就仍然是“两张皮”,无法真正做到相互促进、协调发展。《高等学校课程思政指导纲要》也指出,全面推进课程思政建设,教师是关键,要推动广大教师进一步强化育人意识,找准育人角度,提升育人能力,确保课程思政建设落地落实、见功见效。因此,专业教师教学素养、教学投入与教学设计能力的提升,是有效进行课程思政教学的关键,也是达成专业育人目标最有效的途径。
二、课程思政引领下的机械设计课程教学设计要点
(一)以系列课程为闭环,细化课程思政目标
机械设计共包含4门独立课程:机械原理与设计、机械基础实验、机械设计综合实践、机械工程综合实验。各门课程的时间安排遵循理论、实践到再实践的原则,理论课程机械原理与设计、机械基础实验同时并行开课,交叉进行,通过实验验证和实验设计加强对理论知识的理解;机械设计综合实践是在理论学习之后进行为期4周的实践,这是大学四年期间工科学生首次独立完成的整机设计,通过这个环节将理论知识应用于实践,提高学生的工程实践能力,多数专业在这个环节达成机械设计课程的培养目标;对于机械工程专业的学生,设置12学时的机械工程综合实验,通过开放性的设计任务,进一步提升学生独立分析问题、解决问题的能力,这也是对理论知识的再次理解和夯实的过程。因此,四门课程的知识和能力目标设置也是推进式的,即在理解、掌握理论知识的基础上,循序锤炼学生解决工程实际问题和创新设计的能力。工科专业共通的课程思政目标主要包括家国情怀、使命担当、工匠精神及工程职业素养等的培养,情感价值目标也基本是一样的,有必要按课程的知识属性,将价值目标分解细化到各门课程,使各门课程既各司其职又互为支撑,看似无形实则不可或缺,成为课程思政教学的“微循环系统”,同时为学生专业能力的培养提供充足的养分。
在理论课程学习期间,思政内容偏重于以专业背景为素材,培养学生的家国情怀、责任担当意识,使学生首先确立正确的学习动机,找到前进的动力和努力的方向,消除课程无用论、过时论和及格万岁等敷衍消极的学习心态,为后续课程学习打好基础;在实验环节,侧重于学生工程职业素养的养成,教学内容涉及安全意识、求真务实、“工程无小事”等,引导学生严谨对待每一次动手操作的学习机会,在成功和失败的过程中吸取经验和教训,逐步树立工程意识;在机械设计实践环节,则偏重于工匠精神的培养,让学生体验任何机械产品的方案设计都要经过多次反复的调研、论证和修改,这个过程可以培养学生的抗挫折能力和精益求精、追求卓越的品质;在技术设计阶段,最能体现“细节决定成败”的工程师素养,抓住这一环节夯实学生的理论基础,严格要求他们做到设计图纸“零错误”,让学生在不断完善设计细节的过程中,体验工程师严谨、规范的工作作风和成就感。
(二)建立机械设计系列课程思政动态案例库
为使课程思政教学有的放矢,更科学化、专业化,可在线上平台建立课程思政动态案例库,让教师和学生都可以随时查阅,也可以随时补充新的内容。除传统的大国工匠、机械发展史、中国制造、科学家励志故事等熟悉的内容外,还可从学校的专业定位、学生的志趣和课程思政的成效方面收集机械设计系列课程思政案例。
1.收集适合学校工科办学方向的案例。如吉林大学工科学生的就业方向大多为与机械相关的行业,课程设置与培养目标也偏向这个方向,因此所选的课程思政案例也应尽量与之相对应,在熟悉的专业领域内,教师的讲解更容易做到旁征博引、收放自如,收到润物无声的教学效果,易于提高学生的专业认同感。
2.利用地域优势,深入企业挖掘现场案例。吉林大学依托一汽集团、中国中车及其下属的企业,定期进行实地考察或邀请相关的企业专家进行座谈,了解企业的发展规划、技术需求,收集现场专业案例,得到有说服力的第一手资料。通过和企业的交流,青年教师不但可以提高自身专业素质,还可在课程教学中将理论与实际相结合,使思政内容更客观具体、更接地气,达到“现身说法”的效果。
3.收集关于身边的人和事的案例。将学校相关专业知名专家学者的科研事迹、本专业优秀学长的成长经历和现有成就、每年评选的十佳毕业生的求学经历等,以及学科、专业、实验室在改革浪潮中的发展变迁历程等制作成故事短片,穿插在课堂教学中播放。相比于耳熟能详的名人轶事带来的心灵震撼,这些发生在身边的故事则更容易引起学生在情感上的共鸣,从而激发内在动力。
(三)以“创造有意义的学习经历”为课程思政的切入点
课程思政的关键在于把握好“时机”和“适度”[6]。时机是指找准价值观教育与知识传授的切入点;适度是指思政内容选取的质量、数量及引入的层次和深度。这就不仅需要教师课前精心设计、反复推演,而且需要有准确的语言表达和较强的课堂把控能力,只有不断实践与改进,才能达到潜移默化、盐溶于水、入脑入心的效果。为避免出现生搬硬套、“两张皮”的现象,教学应秉承为学生“创造有意义的学习经历”的课程思政理念,其最核心的思想是让学生在学习过程中不断找到所学知识与个人、他人和社会的联系[7]。课程教学具体围绕三个方面展开:学生在知识的积累过程中,找到自身价值及其可能对他人和社会的影响,通过不断地追求和进取,树立正确的价值观;营造积极、快乐的学习环境和培养良性的竞争心态,可以逐步扭转部分学生的读书“无用论”和“唯分数论”;引导学生理性对待学习和生活中的失败、挫折、不公。总之,课程思政教学一定要以学生为中心,从关心学生心理状态出发,准确把握教学的时机,利用线上或线下教学的优势,实现量身定制式的精准思政,达到内化于心、外化于行的成效。
三、机械设计系列课程思政教学实施路径
(一)分析动态学情,实施精准思政教育
为保证教学活动的正常有序进行,每门课程开课前需要从不同方面了解学生的状态,如选课人数、学生专业、前期课程准备、同时开课的其他课程安排、学生对课程的了解及期望程度、需特殊关注的学生情况等。可以通过线上问卷的形式对辅导员、前期课程教师及选课学生进行调研,了解学生的客观状态及所思所想,合理选择课程思政素材及教学活动方式。
机械设计系列课程从理论教学到实践教学结束历时一年,在这段时间里学生不但要承受学习的压力,思想上也会发生很大的变化,对即将到来就业、求学深造等问题会有一定程度的焦虑和迷茫。教师在这段时间应及时关注学生思想上的波动,尤其是性格内向敏感、学习上有一定困难的学生。可以以此为契机,在这个时间点开展自愿参与的主题讨论,让学生能打开心扉说出心里话,减轻思想负担;再因势利导通过经验分享、情势分析,引导学生学会从多角度辩证分析问题,做出适合自己的、积极向上的选择,及时避免因迷茫困惑引起的厌学、自暴自弃等行为。因此,各门课程在做好思政主体目标建设的同时,还应根据实际情况动态调整思政教学的时机和内容,并做好课程间“传、帮、带”式的无缝衔接,形成价值塑造的接力式传递,实现全面育人。
(二)采用比较教学方式,实施有效思政教育
工科学生的思维大多偏向客观、理性,教师在思政教学中可以多使用偏向人文、感性的沟通方式,使学习者在保持钻研和探究的锐气与兴趣的同时,能够感受到学科体系中所蕴含的“真、善、美”[8];将抽象的思想传递蕴含在新鲜的故事和有趣的活动中则会给学生带来更好的学习体验,增强学习动力。一线教师是课程思政的主力军,教师的教学经验和教学艺术各有不同,要充分发挥自身的特点,不强制要求统一模式、千篇一律。从机械设计四门课程近几年的实践经验看,比较视野下的课程思政元素融合方式效果较好,得到多数教师的认可。这种教学方法是针对课程理论与实践结合紧密的特点设计的,采用“比较”的方式讲故事、摆事实、做调研、搞活动,方法简单适用,能更好地调动学生的好奇心、好胜心,使道理更容易被接受。让学生从历史与现实的对比中感受科技发展变化,获得成就感和荣誉感;让学生从国外与国内发展现状的对比中正视差距的存在,增强使命感和紧迫感;让学生从自己与他人的对比中感受自身优势与不足,增强自信心和进取心;让学生从自身学习前、后状态的对比中感受知识的力量和成长的快乐,增强学习积极性。
(三)多通道反馈与评价,有效夯实思政教育
现在高校大多数专业课程都采用混合式教学模式,给学生更多的自主学习、回顾和反思的时间。信息化、数字化技术的使用不但使知识传授方式多样化,更为教师与学生的沟通交流提供了方便有效的通道。没有时间和空间的限制,教师可以随时发放问卷、通知,布置任务,学生也能随时找到教师为自己答疑解惑,对教学方式方法及时提出意见和建议;教师能够第一时间掌握第一手资料,及时发现教学过程中出现的新问题,学生可以参与到教学设计当中,提出自己的想法。教师应利用好沟通平台,引导学生会“发声”、爱“发声”。
教学效果评价是保障教学质量的有机组成部分,以任课教师为主导的学习效果评价则更具有时效性。教师从课堂学习热情、教学活动参与度、作业完成情况等方面评价课程思政的成效。为客观科学地评价每一名学生的学习成效,并促使思政效果持续化,教学过程中可以设置两项基本活动。一是“三个一”活动:当一次督导、布置一次章节测试并批改和分享一次学习中的感悟。学生可以按自己的兴趣和时间任选一个任务完成即可,不提倡多选,在结课之前提交活动总结。总结的形式自定,但要求有自己独到的见解或感受,最后以同学间互评的形式给出成绩和评语。这个活动的目的是让学生参与到教学活动中,学会换位思考,从而取长补短、开阔视野。二是专业设计大作业。这份作业涉及四门课程,是对学生专业知识深度与广度的考核,也是学生工程素养的综合体现,每个学生必须完成。在作业报告的最后部分,要求学生有具体翔实的设计总结,包括过程中遇到的困难、解决过程、真实的感受、最终设计结果的评价及改进方案等。这个训练过程使学生的职业素养得到提升、价值观得到升华,为机械设计系列课程思政教学画上完整的句号,也为后续相关专业课程的学习打好基础。
四、结语
机械设计作为高等学校工科专业的技术基础课,是学生本科期间最早接触到的理论与实践相结合的课程,在培养学生分析和解决工程问题能力方面发挥着不可替代的作用。针对课程难度大、吸引力不足等问题,本文在系统分析新工科背景下机械设计课程培养目标的基础上,以机械设计四门课程为闭环,通过精准有效的课程教学设计,将课程思政的价值引领作用贯穿于专业知识传授和能力培养之中,构建了机械设计系列课程的全过程育人模式。实践表明,在专业课教学中有机融入课程思政教育,能够有效提高学生学习的积极性、自觉性,促进课程教学目标的达成。
[ 参 考 文 献 ]
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[责任编辑:林志恒]