機(jī)電傳動(dòng)控制課程教學(xué)內(nèi)容思政元素研究與探索
——以《機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)》為例

韓慶玨，文 韜，龔中良

(中南林業(yè)科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，湖南 長沙410004)

1 引言

課程思政以構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局的形式將各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)，是將“立德樹人”作為教育根本任務(wù)的一種綜合教育理念。從課程思政的提出來看，其目的就是為了實(shí)現(xiàn)各類課程與思想政治理論課的同向同行，實(shí)現(xiàn)協(xié)同育人。課程思政在本質(zhì)上還是一種教育，是為了實(shí)現(xiàn)立德樹人?！坝恕毕取坝隆?，注重傳道授業(yè)解惑、育人育才的有機(jī)統(tǒng)一，一直是我國教育的優(yōu)良傳統(tǒng)。

機(jī)電傳動(dòng)控制課程早在 1993年的原國家教委高教司頒布的普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)簡介中，即被認(rèn)定為機(jī)械電子工程專業(yè)的必修主干課程。目前，本課程已由全國高等學(xué)校機(jī)械工程類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)定為“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化”專業(yè)的主干技術(shù)基礎(chǔ)課。該課程以高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電路基礎(chǔ)和電子技術(shù)為先導(dǎo)課程，同時(shí)為后續(xù)的數(shù)控技術(shù)、微機(jī)控制系統(tǒng)、機(jī)械控制工程基礎(chǔ)等課程的學(xué)習(xí)以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事機(jī)電控制方面的工程設(shè)計(jì)和開發(fā)提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。由此可看出，機(jī)電傳動(dòng)控制課程在機(jī)械類專業(yè)課程中起到了承上啟下的關(guān)鍵作用。

機(jī)電傳動(dòng)控制課程內(nèi)容繁雜，包含了電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)、交流傳動(dòng)控制技術(shù)及PLC控制應(yīng)用技術(shù)等內(nèi)容，且各知識(shí)內(nèi)容間邏輯關(guān)系連接緊密。傳統(tǒng)單向灌輸理論知識(shí)的教學(xué)方法忽視了學(xué)生的體驗(yàn)感，使課堂沉悶，無法提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及積極性，因此需要尋求新的教學(xué)理念和手段。課程思政本身意味著教育結(jié)構(gòu)的變化，即實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、價(jià)值塑造和能力培養(yǎng)的多元統(tǒng)一。

理論課堂教學(xué)作為教學(xué)過程的首要環(huán)節(jié)，歷來成為課程教學(xué)改革的重點(diǎn)。作為課程思政改革，需要從現(xiàn)有知識(shí)內(nèi)容出發(fā)，充分挖掘內(nèi)在思政元素，拓展教學(xué)內(nèi)容思政維度，提升課程內(nèi)容蘊(yùn)含的人文屬性和應(yīng)用屬性。通過教師知識(shí)講解過程中的價(jià)值引導(dǎo)，使學(xué)生在掌握知識(shí)內(nèi)容的同時(shí)，擴(kuò)展知識(shí)內(nèi)容，培養(yǎng)自學(xué)能力，樹立正確價(jià)值觀、科學(xué)觀和世界觀，從思政的角度豐富課堂，提升學(xué)習(xí)興趣和積極性。以機(jī)電傳動(dòng)控制課程中機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)為例，選取其中重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，剖析并挖掘潛在的思政元素，達(dá)到將專業(yè)知識(shí)內(nèi)容與思政育人相融合的目標(biāo)，探尋出工科類專業(yè)課程思政改革具體方法和思路。

2 知識(shí)點(diǎn)課程思政融合方法與策略

2.1 理論知識(shí)點(diǎn)剖析

機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)是機(jī)電傳動(dòng)控制課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，所涉及的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)包括機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程式、機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載特性、機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件等。各知識(shí)點(diǎn)理論性較強(qiáng)、彼此之間邏輯關(guān)系緊密。各理論知識(shí)點(diǎn)講解側(cè)重點(diǎn)如表1所示。

表1 知識(shí)點(diǎn)及講解側(cè)重點(diǎn)

根據(jù)筆者多年授課經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)，學(xué)生在進(jìn)行本章節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)時(shí)存在以下問題：

(1) 理論與實(shí)際脫離。對于單軸及多軸傳動(dòng)系統(tǒng)的區(qū)別，學(xué)生的理解只停留在理論層面，無法從實(shí)際產(chǎn)品和設(shè)備出發(fā)，真正體會(huì)多軸系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算的工程實(shí)際含義；對于負(fù)載特性，傳統(tǒng)的理論課堂僅能使學(xué)生對不同類型的負(fù)載建立初步的感性認(rèn)識(shí)。

(2) 傳統(tǒng)知識(shí)與現(xiàn)代科技脫離。機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)內(nèi)容屬于傳統(tǒng)知識(shí)內(nèi)容，但其應(yīng)用范圍既包括傳統(tǒng)機(jī)械又適用于現(xiàn)代先進(jìn)制造大型設(shè)備。由于課本知識(shí)內(nèi)容陳舊，學(xué)生無法結(jié)合我國現(xiàn)有尖端科技產(chǎn)品體會(huì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的重要性。

(3) 知識(shí)點(diǎn)人文屬性匱乏。傳統(tǒng)的工科理論課堂，教學(xué)重點(diǎn)和重心集中于知識(shí)點(diǎn)本身的講解，拓展內(nèi)容也僅停留在基于知識(shí)內(nèi)容本身的工程應(yīng)用。學(xué)生無法從冷冰冰的知識(shí)學(xué)習(xí)過程中映射并體會(huì)其中蘊(yùn)含的人文屬性，思考問題形式單一，思路受限。

2.2 課程思政內(nèi)容挖掘與融合

為了更好地將課程思政融入課堂教學(xué)，切實(shí)達(dá)到立德樹人的教育目標(biāo)，首先需要拋開傳統(tǒng)思政課程教學(xué)思維的定式，結(jié)合工科專業(yè)課程培養(yǎng)目標(biāo)和要求，將思政內(nèi)容進(jìn)行拓展，以樹立學(xué)生正確的世界觀、價(jià)值觀、科學(xué)觀，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷、增強(qiáng)民族自信心，提升學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，增強(qiáng)課程人文屬性作為課程思政改革的著眼點(diǎn)。結(jié)合機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)內(nèi)容及存在的問題，通過以下方式和方法將思政內(nèi)容與知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深度融合。

(1) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程。首先，在知識(shí)點(diǎn)引入部分，以圖片的形式展示生產(chǎn)生活中各種不同傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)例，從傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式的角度引發(fā)學(xué)生對不同實(shí)例間區(qū)別的思考，增強(qiáng)學(xué)生對單軸和多軸傳動(dòng)系統(tǒng)區(qū)別的感性認(rèn)識(shí)。然后，教師從系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度詳細(xì)剖析單軸和多軸傳動(dòng)系統(tǒng)間物理學(xué)和機(jī)械結(jié)構(gòu)學(xué)的差異，為多軸系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算內(nèi)容做好鋪墊。同時(shí)，在講解多軸系統(tǒng)折算知識(shí)點(diǎn)時(shí)，通過工程計(jì)算實(shí)例，在鞏固本知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，使學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際工程應(yīng)用進(jìn)行有效結(jié)合。

(2) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載特性。教材中，本知識(shí)內(nèi)容局限于文字和部分圖表信息，學(xué)生對于不同類型負(fù)載的認(rèn)識(shí)及其特性僅停留在淺層的感性認(rèn)識(shí)上。因此，可針對不同類型的負(fù)載，拓展出生產(chǎn)生活中及我國先進(jìn)大型設(shè)備的實(shí)例，并配以文字描述和定性圖表特性分析，使學(xué)生在加深感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心與自豪感。如在進(jìn)行恒功率負(fù)載特性講解時(shí)，可結(jié)合車床粗、精加工過程時(shí)功率不變的特點(diǎn)進(jìn)行負(fù)載特性分析，同時(shí)介紹我國先進(jìn)的制造業(yè)加工設(shè)備和技術(shù)，彰顯我國科技實(shí)力；又如在講解位能性負(fù)載時(shí)，從簡單的中學(xué)物理滑輪組重物提升裝置，擴(kuò)展到我國山河智能裝備股份有限公司世界領(lǐng)先的大型起重設(shè)備，配以2020年9月17日習(xí)近平總書記參觀山河智能公司時(shí)提出的自主創(chuàng)新期望的新聞，使知識(shí)點(diǎn)講解具備層次感，切實(shí)將課程思政元素與知識(shí)內(nèi)容充分融合。

(3) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件。本知識(shí)點(diǎn)講解重點(diǎn)在于使學(xué)生深刻體會(huì)和理解靜態(tài)穩(wěn)定和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定雙重含義。傳統(tǒng)的概念講解理論性太強(qiáng)，學(xué)生理解不深刻。因此，教師可以結(jié)合生活中無處不在的穩(wěn)定及不穩(wěn)定的例子進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的詮釋。比如，生活場景中的不倒翁、我國大飛機(jī)項(xiàng)目中的主動(dòng)控制系統(tǒng)、我國的神州衛(wèi)星、我國高鐵等例子。同時(shí)對于高鐵的穩(wěn)定性，可以繼續(xù)擴(kuò)展，引導(dǎo)學(xué)生思考影響穩(wěn)定的因素，分析我國在制造領(lǐng)域的優(yōu)勢和不足，讓學(xué)生在體會(huì)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定含義的同時(shí)增強(qiáng)民族優(yōu)越感與責(zé)任感。同時(shí)，由于穩(wěn)定的概念同樣適用于人文科學(xué)，因此適當(dāng)?shù)呐e例可以豐富知識(shí)內(nèi)容的人文屬性。比如，可以由人際關(guān)系穩(wěn)定的例子，加強(qiáng)對學(xué)生的人文關(guān)懷，提高學(xué)生的人文素養(yǎng)。

3 結(jié)語

新時(shí)代要求下，高校教育工作者不再僅僅是知識(shí)的傳授者，更是學(xué)生綜合素質(zhì)的塑造者。高校思政教育是每門課程教學(xué)理應(yīng)承擔(dān)的任務(wù)。機(jī)電傳動(dòng)控制專業(yè)課程作為機(jī)械類及近機(jī)類專業(yè)課程，應(yīng)結(jié)合課程的教學(xué)目標(biāo)和要求，充分挖掘和探索每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的思政元素，突出課程價(jià)值屬性和人文屬性，采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段，切實(shí)貫徹課程思政改革。

通過對《機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)》章節(jié)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的分析及其內(nèi)在思政元素的挖掘及實(shí)施，可以在有效地進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容傳授的同時(shí)，幫助學(xué)生樹立正確的三觀，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心和責(zé)任感，提升學(xué)生的人文素養(yǎng)，良好地履行課程思政立德樹立的目標(biāo)，同時(shí)為相關(guān)專業(yè)課程思政元素挖掘及實(shí)施提供一定的參考。