《液壓傳動》課程思政教學(xué)的探索與實踐

楊秀萍 胡文華 徐曉秋 凌業(yè)中

1.天津理工大學(xué) 機(jī)電工程國家級實驗教學(xué)示范中心 天津市 300384

2.天津市先進(jìn)機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計與智能控制重點實驗室 天津市 300384

3.昆山市同創(chuàng)科教設(shè)備有限公司 江蘇省昆山市 215300

習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議、全國教育大會以及學(xué)校思想政治理論課教師座談會上，指出，要把社會主義核心價值觀融入“教書育人”全過程，用好課堂教學(xué)這個主渠道，各門課程都要與思想政治理論課，同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。以立德樹人為中心，挖掘所有課程中的思政教育元素，將思政內(nèi)容融入到專業(yè)課教學(xué)中，是當(dāng)前背景下政治思想教育的新理念，是當(dāng)前高校課程改革的主要目標(biāo)，是實現(xiàn)大學(xué)生樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀的重要方式，是培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人的重要途徑。

《液壓傳動》是高校機(jī)械類各專業(yè)的必修課程，傳統(tǒng)的授課方式，注重傳授知識和培養(yǎng)專業(yè)技能，通常以專業(yè)能力、成績作為考核標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生不能把專業(yè)課學(xué)習(xí)與國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)相聯(lián)系，不能深刻認(rèn)識液壓技術(shù)在制造業(yè)中的重要地位，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不高，缺乏創(chuàng)新探索精神。如何挖掘和提煉課程中的思政元素，如何將傳授專業(yè)知識與引領(lǐng)價值二者結(jié)合起來，使思想教育做到潤物細(xì)無聲，這對專業(yè)課教師提出了更高的要求。近年來，課程教學(xué)團(tuán)隊教師不斷努力提升自身的思想政治素養(yǎng)，在教學(xué)活動中，深挖“課程思政”的元素，在教學(xué)內(nèi)容、方法等方面進(jìn)行設(shè)計與實踐，探索新教育理念下的新思維，充分發(fā)揮《液壓傳動》課程的思政教育作用，實現(xiàn)專業(yè)課與思政課協(xié)同發(fā)展。

1 確定課程教學(xué)目標(biāo)

《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》明確指出，工學(xué)類專業(yè)課程，要注重強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。為此，在制定《液壓傳動》課程教學(xué)目標(biāo)時，融入思政教育內(nèi)容，確定課程的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和思政目標(biāo)。

知識目標(biāo)：通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握液壓元件的結(jié)構(gòu)、原理，理解元件及各種基本回路的工作原理、應(yīng)用及測試方法，正確分析和設(shè)計典型液壓系統(tǒng)；掌握液壓系統(tǒng)研發(fā)所需要的實驗工具和仿真軟件；了解液壓傳動領(lǐng)域發(fā)展的新技術(shù)、新方向。

能力目標(biāo)：具有正確使用相關(guān)知識對液壓裝置進(jìn)行評價的能力，能夠?qū)Ξa(chǎn)品及系統(tǒng)中復(fù)雜液壓工程問題進(jìn)行分析、設(shè)計、建模等，能夠合理選用各類液壓元件、液壓回路及系統(tǒng)模型。具備設(shè)計系統(tǒng)、開發(fā)和設(shè)計實驗以及數(shù)據(jù)分析能力，具有團(tuán)隊合作能力。

思政目標(biāo)：介紹液壓系統(tǒng)在生產(chǎn)、生活、國防軍事等方面扮演著不可或缺的角色，其合理利用及技術(shù)研發(fā)可以為國家、社會作出貢獻(xiàn)，為學(xué)生樹立學(xué)術(shù)榜樣，培養(yǎng)正確的人生觀和價值觀；通過液壓元件等學(xué)習(xí)，如溢流閥和減壓閥的學(xué)習(xí)，對學(xué)生進(jìn)行心理健康教育，合理溢流、減壓，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)健康的心理，塑造健全的人格；通過專業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生遵守職業(yè)道德和規(guī)范，具有精益求精的工匠精神，具有為中國特色社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)的使命感及愛國主義情懷。

2 思政教學(xué)內(nèi)容設(shè)計與實施

在課堂教學(xué)中，圍繞思政目標(biāo)，將思政教學(xué)融合到知識目標(biāo)和能力目標(biāo)的培養(yǎng)過程，把引領(lǐng)價值觀、傳授知識以及培養(yǎng)能力相融合。利用課程關(guān)鍵知識點，找準(zhǔn)思政教學(xué)的切入點，結(jié)合知識目標(biāo)和能力目標(biāo)，對思政教育內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，使思政教育“潤物細(xì)無聲”。以下是課程教師在授課過程中思政教學(xué)內(nèi)容的部分典型案例。

案例1 緒論課中，在“院士風(fēng)采”環(huán)節(jié)，介紹科學(xué)家的事跡。如，路甬祥院士在德國通過辛勤學(xué)習(xí)和工作，創(chuàng)造性地提出了變革流量檢測力反饋和系統(tǒng)壓力直接檢測加級間動態(tài)反饋理論，根本改變了已沿用100 多年的弗來明琴肯流量控制方式以及半個世紀(jì)以來傳統(tǒng)的維克斯先導(dǎo)型壓力控制方式，推動了液壓工業(yè)的進(jìn)步。德國人以高薪聘請他留在德國工作時，說科學(xué)沒有國界。但路甬祥院士毅然決然回國，他說，科學(xué)是沒有國界，但科學(xué)家有祖國，他的根在中國，他的事業(yè)在中國，他的理想在中國。

在“國之重器”專題，介紹液壓傳動技術(shù)在“中國天眼”、海底探測器、“神州”號遨游太空、“嫦娥”探月工程等國家重大科技項目中的應(yīng)用。如，天眼射電望遠(yuǎn)鏡中，主動反射面有4450 塊反射面板單元，每塊反射面通過索網(wǎng)節(jié)點與液壓促動器相連。在實際觀測時，根據(jù)天體的角度和主動反射面的實時形狀，對相關(guān)的液壓促動器進(jìn)行實時控制，這里蘊(yùn)含了先進(jìn)的液壓技術(shù)和液壓人的智慧。

以科學(xué)家科技報國的事跡、液壓技術(shù)在國之重器中應(yīng)用的實例，等等為引領(lǐng)，將思政元素與專業(yè)內(nèi)容相融合，通過課程的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的愛國主義熱情，提升科技強(qiáng)國的自信心、“大國重器”、“中國制造”的自豪感和精益求精的工匠精神。使學(xué)生形成正確的社會主義核心價值觀，具有精益求精的工匠精神和科技報國情懷，遵守職業(yè)道德和規(guī)范，具有創(chuàng)新精神，以及為中國特色社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)的職業(yè)素養(yǎng)。

案例2 液壓泵教學(xué)中，通過工作原理的介紹，將教師科研內(nèi)容“心臟血泵”研發(fā)融入到教學(xué)中，并以此作為大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)流體力學(xué)知識和計算機(jī)仿真CFD 技術(shù)，對血泵的流場進(jìn)行分析，為血泵設(shè)計提供依據(jù)，提升學(xué)生參與科研的積極性，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

案例3 液壓元件與回路教學(xué)中，在介紹蓄能器、儲氣罐等元件時，作為壓力容器進(jìn)行行業(yè)安全教育；在講授起重機(jī)液壓系統(tǒng)時，以支腿鎖緊回路作用為例，講解支腿出現(xiàn)“軟腿”現(xiàn)象的危害和安全隱患，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。

案例4 以楊華勇院士研發(fā)的盾構(gòu)機(jī)為例，展示液壓技術(shù)的發(fā)展前沿技術(shù)，激發(fā)學(xué)生求知欲和自信心，樹立攻克國際學(xué)術(shù)難題的目標(biāo)。在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，以此作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計課題，并榮獲天津市優(yōu)秀本科畢業(yè)設(shè)計，提升了學(xué)習(xí)的自信心和創(chuàng)新能力。

案例5 以企業(yè)應(yīng)用實例作為教學(xué)案例，如，天津朗譽(yù)機(jī)器人有限公司的自動引導(dǎo)車AGV 中的液壓關(guān)鍵技術(shù)，如何解決多車液壓群系統(tǒng)協(xié)調(diào)，解決不同車型、不同數(shù)量、不同并車模式下的載荷分布及控制策略問題。井下巷道超低空間內(nèi)大型設(shè)備快速無軌運(yùn)輸中的重載液壓動力車組協(xié)調(diào)行走技術(shù)，如何簡化拆裝工作，提高設(shè)備的運(yùn)輸效率，等等。開發(fā)反映液壓主流技術(shù)、學(xué)科交叉的設(shè)計實例，展現(xiàn)學(xué)科前沿，科研成果，并引入CAD 和CAE 設(shè)計與分析方法，創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，開展課堂討論，引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生主動思考問題、解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)知。

思政教學(xué)內(nèi)容的實施充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，依托智慧樹在線教育平臺，建立“院士風(fēng)采”、“大國重器中的液壓技術(shù)”、“液壓技術(shù)前言”以及思政教學(xué)案例等教學(xué)資源，用微課視頻或PPT 方式固化到教學(xué)內(nèi)容中。采用線上線下、課內(nèi)課外的教學(xué)方式，方便老師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”，豐富思政教育的形式。思政內(nèi)容以選擇題、思考題等方式通過在線小測驗或作業(yè)的形式提交，并計入課程的成績考核中。

3 校企合作拓展思政教育途徑

在教學(xué)中強(qiáng)化校企合作，與知名企業(yè)，如博世力士樂公司、長城汽車股份有限公司天津哈弗分公司、泊姆克（天津）液壓有限公司、天津朗譽(yù)機(jī)器人有限公司等，建立校外專家組，請企業(yè)專家針對課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容等進(jìn)行研討；企業(yè)工程師參與教學(xué)設(shè)計，開展現(xiàn)場教學(xué)。疫情期間，采用課堂-車間視頻同步教學(xué)模式，一部分學(xué)生在企業(yè)現(xiàn)場聽課，其他學(xué)生在校同步直播聽課。邀請工程師或卓越校友介紹行業(yè)國內(nèi)外發(fā)展前景，科技需求，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)設(shè)計，校友創(chuàng)業(yè)，現(xiàn)身說法等，使學(xué)生了解行業(yè)的發(fā)展、主流技術(shù)、新產(chǎn)品等，拓展國際視野。同時也讓學(xué)生了解我國液壓技術(shù)與國際前沿技術(shù)水平之間的差距，了解我國受西方國家技術(shù)封鎖，遭遇卡脖子技術(shù)等。啟發(fā)學(xué)生職業(yè)發(fā)展思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力，培養(yǎng)學(xué)生正確的社會主義核心價值觀，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)的職業(yè)素養(yǎng)，為振興民族工業(yè)的愛國情懷和科技報國志向。實現(xiàn)專業(yè)課與思政課協(xié)同育人。

4 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的思政教育

在專業(yè)設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，采用項目式教學(xué)方式，學(xué)生分為不同的團(tuán)隊，每個團(tuán)隊選擇不同的課題。學(xué)生根據(jù)設(shè)計要求，對工況、性能指標(biāo)等進(jìn)行分析、討論，如圖1，通過方案設(shè)計、比較和可行性分析環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力。利用所學(xué)知識進(jìn)行工程設(shè)計時，能夠考慮系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保因素，培養(yǎng)工程管理意識。應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計方法和技術(shù)，進(jìn)行設(shè)計、繪圖，利用仿真實驗室和實驗中心的資源，對所設(shè)計的系統(tǒng)進(jìn)行虛擬仿真，對設(shè)計進(jìn)行驗證。最后搭建物理系統(tǒng)，進(jìn)行安裝、調(diào)試等操作，如圖2，不斷提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力；培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作精神和精益求精的職業(yè)素養(yǎng)。

圖1 小組討論

圖2 實驗調(diào)試

根據(jù)上述教學(xué)內(nèi)容及過程，制定思政內(nèi)容的考核方法和比例，如表1。通過設(shè)計說明書、設(shè)計的圖紙、實驗以及答辯等環(huán)節(jié)，對思政教育內(nèi)容進(jìn)行成績評定。

表1 專業(yè)設(shè)計思政內(nèi)容考核方法及比例

5 結(jié)語

在《液壓傳動》課程中開展課程思政教育，是專業(yè)課教師落實立德樹人的責(zé)任，也是一流本科課程建設(shè)的重要內(nèi)容。課程團(tuán)隊在近幾年的教學(xué)實踐中，確立了課程思政的目標(biāo)，不斷改進(jìn)思政教育的內(nèi)容和方法，找準(zhǔn)思政教育的著力點，設(shè)計思政元素的切入點，把思政教育作為專業(yè)課程內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，通過微課視頻線上線下、課內(nèi)課外教學(xué)方式，校企合作以及專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)等，實現(xiàn)了思政教育“潤物細(xì)無聲”，教學(xué)實踐也為“一流課程”背景下的專業(yè)課進(jìn)行課程思政建設(shè)提供了有效的途徑。