工程熱力學(xué)課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)踐
——以東北電力大學(xué)為例

范 晶，張 鵬，洪文鵬，姜鐵騮

(東北電力大學(xué) 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，吉林 吉林 132012)

課程思政是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的重要舉措，也是完善“三全育人”的重要抓手。工程熱力學(xué)課程是東北電力大學(xué)能動(dòng)、建環(huán)、核電、新能源等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課，也是機(jī)械、材料等專業(yè)的核心支撐課，其主要內(nèi)容與能源高效利用、節(jié)能減排和新能源開發(fā)等國計(jì)民生問題密切相關(guān)，對(duì)于全面開展課程思政擁有天然優(yōu)勢。

1 教學(xué)背景

一直以來，高等教育中“德”“能”分離現(xiàn)象嚴(yán)重，大學(xué)生思想道德教育主要由思政課來承擔(dān)，而專業(yè)課程則側(cè)重于專業(yè)知識(shí)的傳授以及專業(yè)技能的培養(yǎng)，二者之間缺乏必要的溝通與聯(lián)系。高校的根本是立德樹人，要將其融入思想政治教育、專業(yè)知識(shí)教育、實(shí)習(xí)實(shí)踐教育等各個(gè)環(huán)節(jié)，堅(jiān)持全員全過程全方位育人(以下簡稱“三全育人”)[1]。 課程思政是指在高等教育中要加強(qiáng)德育教育，各專業(yè)課教師在課程授課中不僅要講授專業(yè)知識(shí)，還要深挖課程的德育元素對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想引導(dǎo)和價(jià)值觀塑造，使專業(yè)課與思政課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[2-4]。

工程熱力學(xué)是能源動(dòng)力類專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是后續(xù)專業(yè)課程鍋爐原理、汽輪機(jī)原理、熱力發(fā)電廠、燃燒學(xué)的理論基礎(chǔ)。工程熱力學(xué)研究內(nèi)容與能源高效利用、節(jié)能減排、新能源開發(fā)等國計(jì)民生密切相關(guān)，學(xué)生對(duì)工程熱力學(xué)理論的學(xué)習(xí)及掌握程度直接影響其專業(yè)水平，對(duì)將來從事科學(xué)研究、工程應(yīng)用以及管理工作都十分重要[5]。

2 教學(xué)目標(biāo)

在深刻把握成果導(dǎo)向、學(xué)生為本、持續(xù)改進(jìn)三大工程教育理念的基礎(chǔ)上及在充分認(rèn)識(shí)課程思政協(xié)同育人重要意義的前提下，結(jié)合本校能動(dòng)專業(yè)培養(yǎng)方案對(duì)學(xué)生具有解決能源動(dòng)力工程復(fù)雜工程問題能力的要求，從知識(shí)、能力、素養(yǎng)等三個(gè)維度重新確立課程教學(xué)目標(biāo)。知識(shí)目標(biāo)上，希望通過課程教學(xué)讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確概括描述熱力學(xué)基本概念的定義，可以準(zhǔn)確計(jì)算各種工質(zhì)的熱力性質(zhì)，總結(jié)并歸納熱能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換的規(guī)律并熟練運(yùn)用這些規(guī)律來分析和計(jì)算實(shí)際熱工過程和熱力循環(huán)。能力目標(biāo)上，希望學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)，在理論聯(lián)系實(shí)際、邏輯思維能力、抽象分析能力、總結(jié)歸納能力、分析計(jì)算能力、自主學(xué)習(xí)能力、語言表達(dá)能力等各個(gè)方面有所提高和鍛煉。素養(yǎng)目標(biāo)上，希望通過課程思政，培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)發(fā)展觀的眼光、具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)家精神、具有擔(dān)當(dāng)意識(shí)，熱愛祖國并踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀。

3 教學(xué)內(nèi)容

3.1 課程內(nèi)容

工程熱力學(xué)內(nèi)涵豐富、概念抽象、公式繁多、理論聯(lián)系工程實(shí)際廣，結(jié)合課程定位和課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)工程熱力學(xué)的主要教學(xué)內(nèi)容，包括能源及其應(yīng)用、熱力學(xué)基本概念、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、工質(zhì)熱力性質(zhì)及流動(dòng)過程、蒸汽動(dòng)力循環(huán)等。其中熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律共同構(gòu)成了工程熱力學(xué)的理論基礎(chǔ)，是本課程的教學(xué)重點(diǎn)。

3.2 教學(xué)難點(diǎn)

工程熱力學(xué)教學(xué)過程中具有挑戰(zhàn)性的有兩點(diǎn)，即：(1)個(gè)別基本概念難以理解,如焓和熵，學(xué)生都戲稱“學(xué)焓寒心、學(xué)熵傷心”。在這方面，教學(xué)中將熱力學(xué)定律與人生哲理、生活常態(tài)進(jìn)行了結(jié)合與隱喻，使概念更形象更易懂。(2)熱力學(xué)思維的構(gòu)建及應(yīng)用。在這方面，教學(xué)中將科研前沿引入教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用工程熱力學(xué)理論來分析復(fù)雜工程問題，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又夯實(shí)了理論的基礎(chǔ)。

3.3 教學(xué)要點(diǎn)

立德樹人是高等教育德的根本任務(wù)，要將其貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)三全育人。全面推進(jìn)課程思政是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的重要舉措，也是完善“三全育人”的重要抓手。因此在工程熱力學(xué)課程教學(xué)中貫徹執(zhí)行課程思政的基本要求是本課程的教學(xué)要點(diǎn)。工程熱力學(xué)開展課程思政擁有天然優(yōu)勢，其諸多內(nèi)容都非常適合展開思政教育，比如能源現(xiàn)狀、節(jié)能減排、熱力學(xué)定律等。

4 教學(xué)設(shè)計(jì)

結(jié)合課程教學(xué)目標(biāo)、結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)方案、按照立德樹人根本任務(wù)要求，從顯性育人及隱性育人兩方面進(jìn)行了課程思政建設(shè)與實(shí)踐。

4.1 顯性育人方面

從為人師表、遵守時(shí)間(一般授課提前 20 min到教室)、 精益求精、關(guān)心學(xué)生等方面做到言傳身教，感染學(xué)生。將胖5、華龍一號(hào)、高鐵、5G、嫦娥5號(hào)等我國先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)以及“抗疫” “人類命運(yùn)共同體”“碳中和碳達(dá)峰目標(biāo)”等可持續(xù)發(fā)展政策與理念引入課堂討論并思考，增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“制度自信”的理解，培養(yǎng)學(xué)生開放包容的心態(tài)以及可持續(xù)發(fā)展的理念。課程采用了化零為整的教學(xué)方式，充分利用課前課間時(shí)間給學(xué)生播放時(shí)政要聞、科技進(jìn)步、軍事信息、先進(jìn)事跡等讓學(xué)生觀看并討論，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心國家大事，關(guān)注國家發(fā)展，早做職業(yè)規(guī)劃，樹立職業(yè)發(fā)展目標(biāo)。

4.2 隱性育人方面

深度挖掘本課程的思政元素，并對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行合理的教學(xué)設(shè)計(jì)及德育融入。如：(1) 在緒論能源應(yīng)用部分講述中加入能源現(xiàn)狀的分析以及節(jié)能減排的意義，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)能減排意識(shí)、憂患意識(shí)以及生態(tài)文明發(fā)展；(2)在課程相應(yīng)內(nèi)容的講述中，穿插講述學(xué)科內(nèi)國內(nèi)外科學(xué)家的故事及事跡，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)家精神及追求真理的堅(jiān)定決心；(3)在熱力學(xué)定律講述中，教導(dǎo)學(xué)生“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，引導(dǎo)學(xué)生從能量守恒和能量品質(zhì)高低的角度看待當(dāng)下的努力與未來的收獲。

5 結(jié)語

高校教師不僅要在課堂傳授專業(yè)知識(shí)，還應(yīng)該結(jié)合課程特點(diǎn)充分挖掘思政元素，利用隱性的育人課堂在“立德樹人”中“細(xì)”做文章，“精”下功夫。工程熱力學(xué)是能源動(dòng)力、機(jī)械化工等專業(yè)的基礎(chǔ)課，以東北電力大學(xué)為例，有大約1/3/的在校大學(xué)生要學(xué)習(xí)工程熱力學(xué)這門課程，因此是非常重要的育人陣地?；谡n程思政的育人理念，在工程熱力學(xué)課程講授中進(jìn)行探索與實(shí)踐，巧妙地將社會(huì)主義核心價(jià)值觀、可持續(xù)發(fā)展觀、家國情懷等德育元素與課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合在一起，有力實(shí)現(xiàn)了三全育人的目標(biāo)。