《特種冶煉》課程思政教學(xué)設(shè)計

何奕波，李怡宏，劉光明，任志峰，趙愛春

(太原科技大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，山西 太原)

一 引言

現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是隨著海洋、航空、航天、信息、生物及能源開發(fā)而出現(xiàn)的現(xiàn)代尖端技術(shù)的迅速發(fā)展，對特殊金屬材料的品種、質(zhì)量提出了越來越高的要求，而特種熔煉在特殊鋼及合金生產(chǎn)中具有十分重要的作用與地位[1]?！短胤N冶煉》正是為本科生講解特種冶煉設(shè)備、工藝、原理以及技術(shù)路線的課程。

全國高校思想政治工作會議中指出，要用好課堂教學(xué)這個主渠道，思想政治理論課要堅持在改進中加強，提升思想政治教育親和力和針對性，滿足學(xué)生成長發(fā)展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[2]?！陡叩葘W(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》指出，要把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量[3]。課程思政已經(jīng)在各個專業(yè)領(lǐng)域的教學(xué)中展開，通過課程與思想政治教育的同步進行，充分發(fā)揮課程的育人作用，全面提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量[4-8]。本文進行了《特種冶煉》課程思政教學(xué)設(shè)計，包括課程思政設(shè)計方案、課程思政元素融入點及實現(xiàn)方式、課程思政典型案例以及課程思政學(xué)生反饋，在課程教學(xué)中將思政內(nèi)容以精選、凝練、再加工、靈活部署的方式，應(yīng)用到各個環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生在課前、課中、課后通過正確的引導(dǎo)，不僅對課程知識點有更好的理解，而且能夠?qū)⑺鶎W(xué)到的思政元素轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的品質(zhì)與德行，為服務(wù)社會打下堅實的基礎(chǔ)。

二 《特種冶煉》課程思政設(shè)計方案

《特種冶煉》課程是冶金工程專業(yè)的主要專業(yè)課之一，通過課程的講授，使學(xué)生較好地掌握幾種常用的特種冶煉方法，包括非真空感應(yīng)爐熔煉，真空感應(yīng)熔煉、電渣重熔、真空電弧重熔、等離子熔煉、電子束熔煉等，涵蓋主要設(shè)備組成及作用、冶煉工藝流程、基本原理以及主要工業(yè)應(yīng)用技術(shù)路線。

為了提升課程教學(xué)質(zhì)量，豐富課堂教學(xué)元素，使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時接受課程思政的教育，對《特種冶煉》課程各教學(xué)環(huán)節(jié)，包括課程教材選擇、教學(xué)大綱修訂、教學(xué)模式改革、考核與評價、教師水平提升、實踐教育等六個方面，進行了重新建設(shè)，基本思路如下：

（一） 課程教材選擇

規(guī)劃教材的目的是為了深化教育教學(xué)改革，全面推進素質(zhì)教育，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力人才，而對教材進行規(guī)范的科學(xué)的研究、編寫、評價與出版[9]。因此選擇規(guī)劃教材作為課程教學(xué)用書，如《特種熔煉》教材屬于高等教育“十三五”規(guī)劃教材[10]，《特種冶煉與金屬功能材料》屬于高等學(xué)校規(guī)劃教材[11]，基于此類教材以更好的為教學(xué)改革和人才培養(yǎng)、課程建設(shè)服務(wù)。本課程教學(xué)所采用的教材即是《特種熔煉》，其教學(xué)內(nèi)容全面，重點內(nèi)容突出，具有很強的應(yīng)用性與時效性，使用效果在多個學(xué)期的學(xué)生使用與反饋中得到肯定。

（二） 教學(xué)大綱修訂

根據(jù)課程具有很強的應(yīng)用性及時效性特點，以人生觀、責(zé)任感與使命感、科學(xué)精神等三大思政元素為主導(dǎo)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容：大綱中理論知識以感應(yīng)熔煉、電渣重熔、真空電弧重熔為主，等離子熔煉、電子束重熔為輔，并設(shè)置預(yù)習(xí)、練習(xí)、討論、交流、分享等環(huán)節(jié)；思政元素的融入點是教學(xué)大綱修訂的重點內(nèi)容，不僅要將思政元素與課程教學(xué)目標(biāo)的教育性、知識性、技能性相互交融，在重點、難點內(nèi)容，尤其是與我國特種冶煉發(fā)展密切相關(guān)的知識點加強思政教育，引領(lǐng)學(xué)生樹立正確的人生觀，具備責(zé)任感與使命感，兼有科學(xué)精神，而且要通過實例和事跡，培育學(xué)生樹立正確的職業(yè)觀、價值觀，提升學(xué)生個人品德。

（三） 教學(xué)模式改革

教學(xué)模式向“以學(xué)生為中心”轉(zhuǎn)變。以學(xué)生學(xué)習(xí)效果為評價標(biāo)準(zhǔn)，以促進學(xué)生發(fā)展為目的，教育的歸屬是“學(xué)”不是“教”[12]。學(xué)生沒學(xué)習(xí)就沒有教育，因此要改變傳統(tǒng)的授課型教學(xué)模式，開發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。教學(xué)模式的改革主要從教學(xué)方法改革、充分設(shè)計教案、學(xué)生參與思政教育、考核與評價、教師水平提升、實踐教育等六個方面開展，以增加教學(xué)的靈活性、生動性，促進學(xué)生主動學(xué)習(xí)，尤其是思想政治的主動學(xué)習(xí)。

1.教學(xué)方法（線上+線下）

《特種冶煉》課程大部分知識點與思政要點采用講授與提問（探究）的方式，通過課堂上的前測、后測以及課程中關(guān)鍵知識點的及時回顧，加強課程基礎(chǔ)知識與思政教育。在此基礎(chǔ)上，加入研討內(nèi)容，結(jié)合《特種冶煉》課程的特點，使學(xué)生課堂參與討論，例如怎么將所學(xué)的特種冶煉方法進行聯(lián)合生產(chǎn)、各生產(chǎn)環(huán)節(jié)在聯(lián)合作業(yè)中起何種作用、我國特種冶煉在世界特殊鋼生產(chǎn)中的地位等等?！暗入x子熔煉”、“電子書熔煉”類的新技術(shù)，適合學(xué)生自我探索，在“互聯(lián)網(wǎng)”的協(xié)助下，查找前沿知識與思政素材，制作匯報材料，充分參與課堂。課堂教學(xué)還可進行分組討論，教師設(shè)置題目，如指定鋼種適用熔煉工藝路線的制定，各組拿出方案進行辯論，活躍課堂氣氛，提升學(xué)習(xí)效率，激發(fā)科學(xué)精神。

2.充分設(shè)計教案

課程思政教育的開展主要借助于教案中的課程主題來設(shè)計思政內(nèi)容，因此教案的充分設(shè)計決定了思政教育能否順利開展。通過挖掘思政元素，建立思政元素與課程內(nèi)容的關(guān)聯(lián)，在教學(xué)環(huán)節(jié)中找準(zhǔn)融入點，利用課件中的背景、圖片、文字、標(biāo)題、視頻等多媒體手段，以展示或拓展講述的方式對學(xué)生進行思政教育。教學(xué)內(nèi)容按照一定的比例將專業(yè)知識、思政教育進行合理的劃分，再針對前課回顧、課程要點、思政要點、課尾復(fù)習(xí)、課后任務(wù)進行進一步分解，充分設(shè)計PPT 與板書，設(shè)計“翻轉(zhuǎn)課堂”環(huán)節(jié)，并最終形成完備的教案文件。

3.學(xué)生參與思政教育

調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生參與到課程思政的教育中來，例如課前預(yù)習(xí)中布置相關(guān)思政內(nèi)容的學(xué)習(xí)任務(wù)，在“翻轉(zhuǎn)課堂”環(huán)節(jié)注重課程思政內(nèi)容的學(xué)生討論、學(xué)生互評、教師點評，課后作業(yè)增加思政元素持續(xù)學(xué)習(xí)內(nèi)容等等。

（四） 考核與評價

設(shè)計期中、期末考試評價試題以及課堂、課后網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷，定期進行階段總結(jié)、評價，并組織小組討論，評價思政融合情況、思政育人情況、驗證思政效果，及時做到反饋與持續(xù)改進。

（五） 教師水平提升

教師的信息化能力、德育能力、德育意識等方面均需要進一步的提升，還要積極掌握“互聯(lián)網(wǎng)+”、OBE 背景下新的學(xué)習(xí)方式變革、教學(xué)方式變革和評價方式變革。

（六） 實踐教育

實踐環(huán)節(jié)包括虛擬仿真、生產(chǎn)實習(xí)與畢業(yè)實習(xí)，利用網(wǎng)絡(luò)資源可以在虛擬仿真環(huán)節(jié)中穿插思政教育內(nèi)容，另外通過現(xiàn)場特種冶煉設(shè)備的參觀及科技展館參觀，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科技、奉獻社會的精神。

三 《特種冶煉》課程思政元素融入點及實現(xiàn)方式

“課程思政”總體思路是系統(tǒng)進行中國特色社會主義和中國夢教育、社會主義核心價值觀教育、勞動教育、心理健康教育、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育[13]?！短胤N冶煉》課程思政元素主要從人生觀、責(zé)任感與使命感、科學(xué)精神三方面開展，輔以民族精神、精神狀態(tài)、個人品德教育。課程教學(xué)內(nèi)容包括非真空感應(yīng)爐熔煉、電渣重熔、真空電弧重熔、等離子熔煉、電子束熔煉等部分的內(nèi)容，主體結(jié)構(gòu)包括工藝的背景、工藝的發(fā)展歷程、工藝在我國的應(yīng)用、工藝的原理、設(shè)備、原料、技術(shù)路線等方面的內(nèi)容，而主要思政元素能夠很好的在工藝的背景、工藝的發(fā)展歷程、工藝在我國的應(yīng)用等內(nèi)容中合理的融入，為學(xué)生建立圍繞服務(wù)人民、奉獻社會，不甘落后、奮勇爭先、追求進步，解放思想、求真務(wù)實、積極探索、勇于創(chuàng)新等重點優(yōu)化課程思政內(nèi)容供給，進行系統(tǒng)教育。

“人生觀”穿插于整個教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生服務(wù)人民、奉獻社會?！柏?zé)任感與使命感”主要在我國設(shè)備、技術(shù)等落后環(huán)節(jié)，對比國內(nèi)與世界高新技術(shù)的差異，并且引導(dǎo)學(xué)生不甘落后、奮勇爭先、追求進步。“科學(xué)精神”主要在冶煉原理、工藝路線、技術(shù)革新知識點講解中加入，引導(dǎo)學(xué)生解放思想、求真務(wù)實、積極探索、勇于創(chuàng)新。“民族精神”主要在介紹國內(nèi)代表企業(yè)、員工、科技工作者在特種冶煉中的角色時加入，引導(dǎo)學(xué)生要具備創(chuàng)造精神、奮斗精神、團結(jié)精神、夢想精神?！熬駹顟B(tài)”與“個人品德”也在整個教學(xué)過程中到處滲透，引導(dǎo)學(xué)生要具備堅忍不拔、自強不息、銳意進取的精神，并且要具備愛國奉獻、明禮守法、厚德仁愛、正直善良、勤勞勇敢的優(yōu)良品德。

我國對特種冶煉技術(shù)的發(fā)展十分重視，我國也有國際影響力大的相關(guān)從業(yè)專家，并且國家一直以來都十分重視科技強國的方針，因此可用于課程思政教學(xué)的資源很豐富。思政內(nèi)容主要通過與專業(yè)知識相結(jié)合，以課堂講授的方式傳授給學(xué)生。另外，思政內(nèi)容還布置在課前預(yù)習(xí)部分，讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)手段掌握課堂知識相關(guān)的時事內(nèi)容，并且在課堂討論、學(xué)生分享等環(huán)節(jié)交流學(xué)習(xí)心得。思政內(nèi)容在課后作業(yè)考核、期中考試、期末考試環(huán)節(jié)中，布置思政教學(xué)的評價內(nèi)容，進而從評價內(nèi)容中調(diào)整思政教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，并且加以改進。

四 《特種冶煉》課程思政典型案例

以《電渣重熔》教學(xué)第一階段——電渣重熔的發(fā)展及應(yīng)用為例，這部分內(nèi)容主要是《電渣重熔》部分的先導(dǎo)內(nèi)容，分為電渣重熔歷史背景、電渣重熔技術(shù)在我國的發(fā)展、電渣重熔技術(shù)的基本原理三個部分，讓學(xué)生對《電渣重熔》有一個基本的認識。電渣重熔教學(xué)時間為4 學(xué)時，先導(dǎo)內(nèi)容設(shè)計為1 學(xué)時，其中電渣重熔歷史背景10min，電渣重熔技術(shù)在我國的發(fā)展30min，電渣重熔技術(shù)的基本原理20min。

電渣重熔歷史背景：1940 年美國霍普金斯-凱洛重熔法（電渣以埋弧為主要作用）；1950 年發(fā)明真空電弧重熔技術(shù)，替代了凱洛重熔法；1958 年烏克蘭建成工業(yè)規(guī)模電渣爐，電渣重熔技術(shù)得到第二春。思政主題：不甘落后、奮勇爭先、追求進步。思政導(dǎo)入：進入六十年代，出于航空航天及軍備競賽需要，蘇聯(lián)對電渣冶金開展了大量研究工作，并曾一度把發(fā)展電渣冶金作為蘇聯(lián)第二黨綱，極大推動了電渣冶金發(fā)展。思政內(nèi)容：習(xí)總書記在2014 年兩院院士大會上說到[14]：“今天，我們比歷史上任何時期都更接近中華民族偉大復(fù)興的目標(biāo)，比歷史上任何時期都更有信心、有能力實現(xiàn)這個目標(biāo)。而要實現(xiàn)這個目標(biāo)，我們就必須堅定不移貫徹科教興國戰(zhàn)略和創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，堅定不移走科技強國之路?！边@部分的教學(xué)主要采用教師講授的形式開展，并且增加“提問”環(huán)節(jié)，了解學(xué)生在“科技強國”之路方面的知識貯備，以鼓勵學(xué)生堅持學(xué)習(xí)、努力奮斗。這部分內(nèi)容的教學(xué)目的是讓學(xué)生明確電渣重熔在鋼鐵冶金中的重要性，明確國家對科技強國的決心，進而引出課程下部分“電渣重熔技術(shù)在我國的發(fā)展內(nèi)容”。

電渣重熔技術(shù)在我國的發(fā)展：2008 年電渣冶金技術(shù)引入我國，并具備100t 以上的生產(chǎn)能力；電渣冶金設(shè)備及電渣錠大型化（主要設(shè)備從國外引進）；電渣鋼生產(chǎn)精品化（工裝水平、原輔料質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量意識、經(jīng)營理念）；電渣錠錠型細長化。國外公司奧地利INTECO、美國CONSARC、德國ALD 等是當(dāng)今世界制作電渣冶金設(shè)備最具先進性和代表性的三大公司，在設(shè)計思想和技術(shù)方面有很多值得我國電渣冶金工作者學(xué)習(xí)借鑒之處[15]。思政主題：解放思想、求真務(wù)實、積極探索、勇于創(chuàng)新。思政內(nèi)容：習(xí)近平總書記在福建考察時的重要講話精神——以強烈的責(zé)任感和使命感奮進新征程。這部分教學(xué)主要采用“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)方式，以互聯(lián)網(wǎng)為媒介，讓學(xué)生以小組的方式自主查詢電渣冶金技術(shù)的發(fā)展，明確電渣技術(shù)以及裝備水平的需求以及國內(nèi)外的差距，再通過小組總結(jié)發(fā)言的形式匯報成果。這部分內(nèi)容的教學(xué)目的是讓學(xué)生了解國家電渣冶煉技術(shù)的發(fā)展與世界先進水平的差距，建立責(zé)任感與使命感，積極學(xué)習(xí)先進技術(shù)，勇于創(chuàng)新，促進我國電渣技術(shù)的快速進步。

電渣重熔技術(shù)的基本原理：電渣冶金是利用電流通過液態(tài)熔渣產(chǎn)生電阻熱加熱和精煉金屬的一種特種熔煉方法。電渣技術(shù)的發(fā)展,派生出許多專業(yè)分支,形成一門跨行業(yè)、跨專業(yè)的新學(xué)科,它包括:電渣熱封頂、電渣焊接、電渣復(fù)合、電渣中間包加熱等?；竞秃诵牡募夹g(shù)是電渣重熔，其目的是在初煉的基礎(chǔ)上進一步提純鋼、合金和改善鋼錠的結(jié)晶組織，從而獲得高質(zhì)量的金屬產(chǎn)品[10,16]。思政主題：服務(wù)人民、奉獻社會。思政內(nèi)容：電渣重熔技術(shù)原理簡單，但其中包含的技術(shù)難題卻有很多，包括冶煉設(shè)備、供電系統(tǒng)、渣原料、熔煉工藝、凝固路線等等方面，只有不斷學(xué)習(xí)、深入研究，攻克諸多關(guān)鍵性難題，才能談得上學(xué)以致用，服務(wù)人民、奉獻社會。這部分教學(xué)主要以教師展示為主，通過教學(xué)素材的展示，包括圖片、視頻等，讓學(xué)生對電渣重熔技術(shù)有一個基本的認識，為后面的學(xué)習(xí)打下基本的基礎(chǔ)。

三部分介紹結(jié)束以后，引出后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括電渣重熔分類、設(shè)備、工藝、原料等內(nèi)容，分為3 學(xué)時進行教學(xué)。先導(dǎo)內(nèi)容為本部分課程思政的主要環(huán)節(jié)，主要通過教師講授、提問、小組匯報、素材展示等方式，從人生觀、責(zé)任感與使命感、及科學(xué)精神方面引導(dǎo)學(xué)生積極學(xué)習(xí)、主動思考、大膽創(chuàng)新。

五 《特種冶煉》課程思政學(xué)生反饋

本門課程教學(xué)初步建立了《特種冶煉》的思政教學(xué)模式，以主要思政元素為主導(dǎo)，輔助思政元素配合的方式，注重課程思政在專業(yè)課教育過程中的作用，并且注重思政課程的教學(xué)評價，在平時課程教學(xué)，期中考試，期末考試中都加入了評價內(nèi)容，從而從學(xué)生反饋中掌握思政課堂教學(xué)質(zhì)量。摘錄部分期末考試環(huán)節(jié)學(xué)生答卷中總結(jié)性段落如下：

問題：請根據(jù)本學(xué)期《特種冶煉》所學(xué)，寫出課程學(xué)習(xí)心得體會。

學(xué)生1：通過學(xué)習(xí)這門課程，我深深地體會到“冶金工程”這一專業(yè)，甚至《特種冶煉》這門課程的重要之處，更是了解到特種冶煉在特殊鋼及合金生產(chǎn)中具有十分重要的作用與地位，令我感觸頗深。我也相信在未來，特種冶煉終將大放光彩，我也會努力學(xué)好這門課程，為祖國的發(fā)展舔磚加瓦；

學(xué)生2：這門課程的學(xué)習(xí)，使我很受啟發(fā)和教育，以前很多不懂不會的知識得到了很好的補充。讓我更加明確了作為一名在技術(shù)上不斷學(xué)習(xí)和追求的人，不僅要具備一定的科學(xué)文化素養(yǎng)，而且一個學(xué)術(shù)上又追求的人更應(yīng)該具備的品質(zhì)。我相信科學(xué)，相信中國力量，外國人能做到的我們同樣能做到。即使今天不一定，那么明天一定行。

從學(xué)生反饋中可以發(fā)現(xiàn)，在課程主體知識講授基礎(chǔ)上加入思政教育，不僅在專業(yè)上對學(xué)生起到教育的作用，還能引導(dǎo)學(xué)生在服務(wù)人民、奉獻社會、不甘落后、追求進步、勇于創(chuàng)新、自強不息等等方面深入思考，課程融入思政不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也為學(xué)生提供了持續(xù)學(xué)習(xí)的動力。

六 結(jié)語

本文對《特種冶煉》課程進行了課程思政教學(xué)設(shè)計，在課程教學(xué)中重點融入人生觀、責(zé)任感與使命感、科學(xué)精神元素，輔以民族精神、精神狀態(tài)、個人品德教育，形成了思政教學(xué)、評價反饋、持續(xù)跟蹤改進的機制，為《特種冶煉》課程思政教育的開展打下一定基礎(chǔ)，也為思政課程在冶金工程專業(yè)的建設(shè)提供一定參考。

此外，由于目前在實踐環(huán)節(jié)中對特種冶煉設(shè)備環(huán)節(jié)的考慮不多，在課外實踐過程中《特種冶煉》課程思政內(nèi)容無法開展，日后應(yīng)該在實踐環(huán)節(jié)充分考慮特種冶煉設(shè)備與工藝，盡可能的讓學(xué)生多看、多想、多總結(jié)，實現(xiàn)思政教育在課堂外的價值。