機(jī)械制造基礎(chǔ)課程思政內(nèi)容探索

王秀芝　包寧　李書(shū)環(huán)　單慧勇

摘? 要：機(jī)械制造基礎(chǔ)課程是高等院校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，文章在新工科背景下，提出在課程教學(xué)內(nèi)容中融合思政目標(biāo)及實(shí)施思政內(nèi)容的教學(xué)方法，如討論教學(xué)法和有組織的自學(xué)方法等，達(dá)到在教學(xué)中立德樹(shù)人的目的，滿足機(jī)械制造基礎(chǔ)課程發(fā)揮培養(yǎng)人才重要作用的新要求。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造基礎(chǔ);思政目標(biāo);能力;內(nèi)容

中圖分類號(hào)：G641? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2022）05-0181-04

Abstract： Fundamentals of mechanical manufacturing is a compulsory professional basic course for mechanical majors in universities. The teaching method was put forward in which the ideology objectives and ideology contents integrated into the teaching content under the background of new engineering. The methods are discussion teaching method and organized self-study method. The purpose is to achieve the goal of neutral morality and cultivating talents in teaching， and meet the new requirement that basic course of mechanical manufacturing plays an important role in cultivating talents.

Keywords： Fundamentals of mechanical manufacturing; ideology objectives; ability; content

《中國(guó)制造2025》明確提出[1]，我國(guó)要于2025年邁入制造強(qiáng)國(guó)行列，于2035年制造業(yè)整體達(dá)到世界制造強(qiáng)國(guó)中等水平，加大專業(yè)技術(shù)和技能人才的培養(yǎng)力度，全面部署實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。習(xí)近平總書(shū)記2016年在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，“我們對(duì)高等教育的需要比以往任何時(shí)候都更加迫切，對(duì)科學(xué)知識(shí)和卓越人才的渴求比任何時(shí)候都更加強(qiáng)烈。[2]”高校的立身之本在于立德樹(shù)人，高校思想政治工作怎樣引領(lǐng)和服務(wù)課程思政與新工科建設(shè)是時(shí)代賦予的新課題，機(jī)械專業(yè)課程思政必須在新工科建設(shè)中發(fā)揮協(xié)同和引領(lǐng)的作用[3]，讓思想政治教育滲透到專業(yè)課培養(yǎng)過(guò)程中，打造出“中國(guó)版”工程教育的體系，為制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的人才培養(yǎng)發(fā)揮重要作用。

高等教育發(fā)展水平是一個(gè)國(guó)家發(fā)展水平以及發(fā)展?jié)摿Φ闹匾獦?biāo)志，為了實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興，教育的地位和作用不可忽視，高校的思想政治工作必須堅(jiān)持把立德樹(shù)人作為中心目標(biāo)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開(kāi)創(chuàng)我國(guó)高等教育事業(yè)發(fā)展的新局面[4]。用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，提升思想政治教育的親和力、針對(duì)性，滿足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展的需求和期待[2]。各門課程都要守好一段渠、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]。課程思政不但不會(huì)改變專業(yè)課程的本來(lái)屬性，而且還能充分發(fā)揮課程的德育功能，挖掘?qū)I(yè)課程中蘊(yùn)含的德育元素和價(jià)值精神，在“潤(rùn)物無(wú)聲”的專業(yè)知識(shí)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的教育目的[5]，思政課程向課程思政的延伸具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，可以更有效地培養(yǎng)優(yōu)秀人才，實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的目標(biāo)。

授課教師以學(xué)生專業(yè)背景和學(xué)科特點(diǎn)為基礎(chǔ)，挖掘機(jī)械制造基礎(chǔ)內(nèi)容中的思政元素和育人目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)“課程承載思政”與“思政寓于課程”的有機(jī)統(tǒng)一[6]。教師在教學(xué)中，牢記立德樹(shù)人根本任務(wù)，不斷引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立良好的專業(yè)素養(yǎng)。

一、融合思政元素的課程內(nèi)容

機(jī)械制造基礎(chǔ)課程思政目標(biāo)是將學(xué)科資源、課程資源內(nèi)化為立德樹(shù)人的元素;學(xué)生既學(xué)了課程知識(shí)又樹(shù)立了正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀;培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)及工匠精神。課程教學(xué)主要內(nèi)容涉及到切削機(jī)床、機(jī)床夾具、刀具、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)以及機(jī)械制造質(zhì)量分析控制等知識(shí)。文中選取部分課程內(nèi)容融入思政元素，教學(xué)內(nèi)容與思政目標(biāo)融合思路見(jiàn)表1。

（一）緒論內(nèi)容

機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容中的緒論主要介紹了課程性質(zhì)、課程作用及課程目的等。展示教學(xué)視頻、圖片等素材突出中國(guó)制造業(yè)取得的成績(jī)（如：交通工具的發(fā)展、嫦娥五號(hào)探月工程和深海工程“奮斗者”號(hào)深潛創(chuàng)造了10 909米的新紀(jì)錄等）和存在的“卡脖子”技術(shù)（華為事件、哈工大等高校被禁用軟件等），引導(dǎo)學(xué)生明確我國(guó)制造業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。結(jié)合國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀講解我國(guó)制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)與不足，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感、使命感與榮譽(yù)感，引導(dǎo)學(xué)生不斷提升專業(yè)素養(yǎng)，勇?lián)褡鍙?fù)興的時(shí)代重任。

（二）增材制造內(nèi)容

增材制造是依據(jù)CAD數(shù)據(jù)連接材料制作物體，無(wú)需刀具、夾具等專用設(shè)備，逐層累加制作零件的過(guò)程。近年來(lái)人們也稱之為3D打印技術(shù)，這種技術(shù)直接取材于工程材料，比如石膏材料、玻璃纖維、不銹鋼、鋁合金、鈦合金、橡膠類材料、耐用性尼龍材料、生物類材料和食品材料等[7]。這部分內(nèi)容打破學(xué)生想象中零件加工方法的框架，加工零件可以不使用機(jī)床設(shè)備及刀具，根據(jù)需要選取非金屬材料，這有利于在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)或比賽中，培養(yǎng)學(xué)生的大膽創(chuàng)新精神。

（三）刀具內(nèi)容

刀具的品種因零件的加工方法不同而各異，講解到鉆孔工具內(nèi)容時(shí)，可以拓展介紹一種特殊的鉆，即群鉆，它由倪志福創(chuàng)造，原名倪志福鉆頭，經(jīng)本人倡議后改名稱為群鉆，寓意是群眾參與完成[8]。北京某機(jī)械廠在1953年承擔(dān)了緊急任務(wù)，在某零件上鉆孔，而這種零件材料就是強(qiáng)度大，硬度高的高錳鋼。最初選用的標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆加工效率低，磨損嚴(yán)重，一天就燒壞了12個(gè)[8]。倪志福知難而上，在炎熱的夏季，鉆到?jīng)]有空調(diào)的車間里，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)，累積了無(wú)數(shù)失敗經(jīng)驗(yàn)后，終于將形狀為“三尖七刃”的新型鉆頭研制成功。從1953年開(kāi)始，倪志福和研究小組歷經(jīng)十多年，通過(guò)實(shí)踐總結(jié)，最終確定群鉆基本鉆型。研制群鉆的過(guò)程給學(xué)生延伸出的道理是面對(duì)困難要有堅(jiān)韌不拔的毅力，梅花香自苦寒來(lái)，在困境中要不停尋求突破，努力克服困難;要有追求創(chuàng)新的“工匠精神”以及團(tuán)隊(duì)精神，抱團(tuán)取暖，形成合力，共謀發(fā)展。引導(dǎo)學(xué)生勇于挑戰(zhàn)科技創(chuàng)新難題，用榜樣人物的事跡激勵(lì)學(xué)生向上發(fā)展，不怕苦、不怕難，剛健有為，自強(qiáng)不息。

（四）積屑瘤內(nèi)容

加工工件時(shí)，如果工件材料是一般鋼料或其他塑性材料，加工條件為中等切削速度，切屑是連續(xù)的，可見(jiàn)到前刀面切削處粘附一塊截面為三角形的硬塊。前刀面上這個(gè)多余的金屬塊就是積屑瘤。它可以增大刀具前角減小切削力，但是，它在加工過(guò)程中不穩(wěn)定，長(zhǎng)大到一定程度后會(huì)脫落，掉落的碎屑嵌入已加工表面內(nèi)，增加工件表面粗糙度。在實(shí)際操作中應(yīng)該避免這種現(xiàn)象發(fā)生。將這個(gè)現(xiàn)象與日常生活聯(lián)系后，不難總結(jié)出，大部分人在工作和生活中難免會(huì)遇到不順心的事情，如果此時(shí)不人為干預(yù)一下，壞情緒就會(huì)像積屑瘤一樣，長(zhǎng)大到一定程度后爆發(fā)，造成近來(lái)總能在各種媒介上看見(jiàn)的一些青年人因各種原因選擇極端的輕生方式，對(duì)家庭和朋友造成毀滅式打擊。所以，當(dāng)不良情緒出現(xiàn)時(shí)，要及時(shí)紓解，積極樂(lè)觀應(yīng)對(duì)，選擇合適的排解方式，如：聽(tīng)音樂(lè)、運(yùn)動(dòng)或找朋友聊天等。積屑瘤現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生要有積極樂(lè)觀的人生態(tài)度，學(xué)會(huì)做情緒的主人。

（五）切削液內(nèi)容

切削液的作用包括潤(rùn)滑、冷卻、清洗及防銹等。切削液的品種多，性能不同，一般情況下，可以根據(jù)加工性質(zhì)、刀具和工件的材料等條件選擇合適的切削液，以達(dá)到較好的加工效果。未經(jīng)過(guò)處理的切削液中會(huì)存在一些表面活性劑，接觸活性劑后會(huì)使操作工人出現(xiàn)皮膚脫脂、紅腫，甚至開(kāi)裂、化膿的嚴(yán)重后果[9]，活性劑中的有效成分例如亞硝酸鈉和磷酸鈉等添加劑對(duì)環(huán)境和人體造成非常大的危害。引導(dǎo)學(xué)生重視機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中需要承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，并且樹(shù)立足夠的環(huán)保意識(shí)，響應(yīng)國(guó)家以生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展為導(dǎo)向的發(fā)展理念。

（六）機(jī)床導(dǎo)軌內(nèi)容

機(jī)床導(dǎo)軌不僅具有承受載荷的作用而且具有導(dǎo)向作用。導(dǎo)軌是機(jī)床上十分重要的部件之一，機(jī)床的加工精度與導(dǎo)軌精度密不可分。為確保導(dǎo)軌既有加工精度又能順暢地相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以刮研是導(dǎo)軌加工中的最后工序。經(jīng)驗(yàn)豐富的師傅能恰到好處地掌握手上力道，巧妙地將刮研的誤差控制在0.01 mm左右，這種技藝經(jīng)過(guò)千錘百煉，才能有熟能生巧的效果，這體現(xiàn)了對(duì)細(xì)節(jié)要求高，力求完美的工匠精神。在講解這部分內(nèi)容時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生，從事機(jī)械制造領(lǐng)域或是其他任何領(lǐng)域都要追求精益求精的工匠精神。

（七）工件裝夾與定位內(nèi)容

用機(jī)床加工零件時(shí)，為了滿足該工序加工的表面符合圖紙的要求，必須在進(jìn)行機(jī)械加工前定位零件，也就是確定零件相對(duì)機(jī)床或夾具占據(jù)的位置。零件定位后，還必須進(jìn)行夾緊，即在加工過(guò)程中，零件要保持這個(gè)位置[7]。確定夾緊力方向有多個(gè)原則，其中之一就是夾緊力的方向垂直主要定位基面。如圖1所示的工件以A和B面作為定位基準(zhǔn)，鏜削C孔，要求C孔中心線垂直于A面。加工要求A面為主要基準(zhǔn)面，根據(jù)夾緊力方向的原則可知，正確的夾緊力FQ方向一定垂直主要定位基準(zhǔn)面。然而，由圖1可以看到，夾緊力FQ的方向垂直于B面，如果A面和B面存在垂直度誤差，鏜削C孔后，孔軸線不垂直于A面，這屬于原則錯(cuò)誤，即夾緊力方向錯(cuò)誤導(dǎo)致無(wú)法加工合格的零件。

圖1 夾緊力方向不垂直于主要定位基面

講這部分內(nèi)容時(shí)，可以進(jìn)行思政教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在成才成人的關(guān)鍵時(shí)期，不論做任何事情都要堅(jiān)持正確導(dǎo)向，樹(shù)立良好的世界觀、價(jià)值觀、人生觀，堅(jiān)持弘揚(yáng)愛(ài)國(guó)情懷、敬業(yè)精神、誠(chéng)實(shí)守信的美德及建立友好和睦人際關(guān)系的社會(huì)主義核心價(jià)值觀。

（八）加工工藝過(guò)程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析內(nèi)容

設(shè)計(jì)零件加工工藝規(guī)程時(shí)，有時(shí)遇到多套加工方案，既能滿足零件的加工精度要求又能達(dá)到表面質(zhì)量要求，其中一些方案具有生產(chǎn)率高的優(yōu)勢(shì)，但是投資設(shè)備和夾具的成本大，另一些方案投資費(fèi)用少以及生產(chǎn)率低[6]，不同的方案有不一樣的經(jīng)濟(jì)效果。一般合理的方案是在保證零件質(zhì)量要求的前提下，高的生產(chǎn)率，低的加工成本[6]，引導(dǎo)學(xué)生確定方案時(shí)，不能只考慮效率而忽略成本，要學(xué)會(huì)精打細(xì)算。盡量做到技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理。

（九）加工精度的影響因素內(nèi)容

在機(jī)械加工中，零件的精度取決于工件和刀具在切削運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相互位置的關(guān)系，而工件和刀具又安裝在夾具和機(jī)床上，因此，機(jī)床、工件、夾具和刀具就構(gòu)成了一個(gè)工藝系統(tǒng)，工藝系統(tǒng)的誤差在不同的條件下，以不同程度復(fù)映到工件上，就是工件的加工誤差，通常認(rèn)為工藝系統(tǒng)的誤差為原始誤差[7]。影響原始誤差的因素如圖2所示。

圖2中列出了影響零件加工誤差的所有因素，但并不是零件的加工誤差必須要考慮這些因素，實(shí)際生產(chǎn)中，找出影響誤差的主要因素即可，比如，在臥式車床上車削零件過(guò)程，導(dǎo)軌在水平面內(nèi)彎曲誤差是影響工件精度的主要因素之一，而垂直面內(nèi)的導(dǎo)軌彎曲誤差對(duì)加工精度影響小到可以忽略不計(jì)。引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題全面考慮，但是懂得抓主要影響因素。

二、實(shí)施思政內(nèi)容的教學(xué)方法

思政內(nèi)容潤(rùn)物無(wú)聲地融入教學(xué)內(nèi)容中也需要借助合理的教學(xué)方法才能達(dá)到立德樹(shù)人的目標(biāo)。教學(xué)方法與思政目標(biāo)融合思路見(jiàn)表2。

（一）討論式教學(xué)法

課堂討論是教學(xué)實(shí)踐中的重要環(huán)節(jié)[10]。教學(xué)改革以前，課堂討論組織形式是教師根據(jù)授課內(nèi)容，在課堂上適時(shí)拋出問(wèn)題，但是真正參與討論的只是少數(shù)同學(xué)。為實(shí)現(xiàn)討論教學(xué)的目標(biāo)，全員參與討論，改革后組織形式是課前將52位同學(xué)分10組，每組5～6人，教師在課堂上拋出討論題目后，學(xué)生先在小組內(nèi)討論，學(xué)生自由發(fā)言，互相啟發(fā)，互相補(bǔ)充[11]，形成小組意見(jiàn)后再與其他各組交流。這種討論方式縮小了討論范圍，啟發(fā)不善言談的學(xué)生講出自己的想法，增強(qiáng)自信心及分析問(wèn)題的能力。

（二）有組織的自學(xué)方法

面對(duì)機(jī)械制造基礎(chǔ)課程內(nèi)容多，課時(shí)少的問(wèn)題，適當(dāng)增加學(xué)生的自學(xué)內(nèi)容。以前采取的措施是教師在課堂上通知學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容，學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)，但是，學(xué)習(xí)成效不好。教學(xué)改革后，要求以小組為單位課下學(xué)習(xí)自學(xué)內(nèi)容，自學(xué)成果也是以小組為單位，用PPT或書(shū)面學(xué)習(xí)總結(jié)等形式表現(xiàn)出來(lái)，教師采用抽查或統(tǒng)交等方式查看自學(xué)結(jié)果。如：刀具材料內(nèi)容就可以通過(guò)這種自學(xué)方式進(jìn)行。學(xué)習(xí)小組成員互相督促、相互學(xué)習(xí)、交流經(jīng)驗(yàn)和感想，這種方法可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率;激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

（三）角色互換教學(xué)法

常規(guī)課堂，教師在講臺(tái)上，講解教學(xué)計(jì)劃安排的內(nèi)容。在新工科背景下，學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)與鍛煉逐漸被重視。在機(jī)械制造基礎(chǔ)課程中融入思政內(nèi)容發(fā)揮課程的價(jià)值引領(lǐng)作用。角色互換就是老師與學(xué)生的角色互換，老師根據(jù)課程內(nèi)容提前布置恰當(dāng)工作量的作業(yè)，給出學(xué)生課下準(zhǔn)備時(shí)間，學(xué)生以PPT形式展示并講解作業(yè)結(jié)果，限時(shí)5分鐘。教師根據(jù)課時(shí)及其他因素，采取抽查或其他方式檢查學(xué)生的作業(yè)完成情況。課程中采用角色互換教學(xué)法，可以鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，概括知識(shí)的能力以及查詢文獻(xiàn)能力。

（四）調(diào)查式教學(xué)法

調(diào)查式教學(xué)法的實(shí)質(zhì)：教師先選定適宜的內(nèi)容（拓展書(shū)中的內(nèi)容，如機(jī)床導(dǎo)軌材料的種類及特點(diǎn)、金屬加工機(jī)床的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)等），然后布置給學(xué)生，要求學(xué)生以小組為單位提交書(shū)面調(diào)查報(bào)告，并在報(bào)告中列出小組成員承擔(dān)的工作內(nèi)容。這種教學(xué)方法可以增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的能力，使學(xué)生明確自己的任務(wù)，挖掘自己的價(jià)值。

三、結(jié)束語(yǔ)

文中在機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容中提煉思政元素進(jìn)行改革，用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，重視學(xué)生能力提高、素質(zhì)、工程倫理的養(yǎng)成，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。機(jī)械制造基礎(chǔ)課程融合思政元素，可以為《中國(guó)制造2025》制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的人才培養(yǎng)發(fā)揮支撐作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)中央人民政府.國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《中國(guó)制造2025》的通知[Z].2015-05-19.

[2]吳晶，胡浩.習(xí)近平：高校立身之本在于立德樹(shù)人[N].新華每日電訊，2016-12-09（1）.

[3]姜晨，陳立國(guó)，朱堅(jiān)民，等.高校思想政治教育課程體系的路徑：從“思政課程”到“課程思政”[J].北京城市學(xué)院學(xué)報(bào)，2019（1）：48-52.

[4]楊涵.“從思政課程”到“課程思政”[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)（高教研究版），2018，22（2）：98-104.

[5]李延芳，蘇勇，金瑩.材料力學(xué)課程思政教學(xué)模式研究[J].科教文匯，2020（31）：75-76.

[6]王亞洲，張永貴，吳沁，等.《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程思政的設(shè)計(jì)[J].教育現(xiàn)代化，2019（56）：203-204.

[7]盧秉恒.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.

[8]朱治德，王淑芬.倪志福的新鉆頭[N].科技日?qǐng)?bào)，2002-04-01.

[9]王麗丹，陶桂寶，鐘金龍.環(huán)保切削液的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].重慶理工大學(xué)學(xué)（自然科學(xué)），2015，29（4）：44-47，96.

[10]高玉芳，李薇.工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].高師理科學(xué)刊，2018（10）：72-75.

[11]陶亮，陳娟，潘克強(qiáng)，等.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革探究[J].教育教學(xué)論壇，2018（9）：154-155.

基金項(xiàng)目：2019年教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“新工科背景下農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)課程體系建設(shè)”（201902168001）;2021年第二批天津市一流本科建設(shè)課程“機(jī)械制造基礎(chǔ)課程”（津教高函〔2021〕25號(hào)）;2019年天津市市級(jí)一流專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目“農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)”（農(nóng)院教〔2020〕43號(hào)）;2020年度天津農(nóng)學(xué)院校級(jí)一流本科課程建設(shè)項(xiàng)目“機(jī)械制造基礎(chǔ)課程”（農(nóng)院教〔2020〕44號(hào)）

作者簡(jiǎn)介：王秀芝（1969-），女，漢族，天津人，碩士，副教授，研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)機(jī)械方向的科研和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的教學(xué)。