“傳熱學(xué)”課程思政建設(shè)探索與實(shí)踐

劉 鶴，劉 勇，王燕令，吳學(xué)紅

（鄭州輕工業(yè)大學(xué) 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，河南 鄭州 450002）

習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，要堅(jiān)持把立德樹(shù)人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)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)展新局面［1］。教育部在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中進(jìn)一步明確，把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門(mén)課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量［2］。因此，高校在進(jìn)行思想政治教育時(shí)，要全面統(tǒng)籌思政課程與課程思政，在各類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中充分發(fā)揮課程思政的引領(lǐng)作用，不斷強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)與課程思政之間的協(xié)同育人效應(yīng)。理工科專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程一般具有理論性很強(qiáng)、教學(xué)任務(wù)量大等特點(diǎn)。然而，課程思政既不是簡(jiǎn)單的“課程+思政”，也不是課程“思政化”或者“去知識(shí)化”。如何在專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中深入挖掘思政元素，以及將思政元素有機(jī)融入課程教學(xué)，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)課程在思政教育和專(zhuān)業(yè)教育上的有機(jī)統(tǒng)一，是當(dāng)前高校專(zhuān)業(yè)課程改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

本文以能源動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課程“傳熱學(xué)”為例，討論在“傳熱學(xué)”繁重的理論教學(xué)過(guò)程中如何在有限課程課時(shí)內(nèi)將思政育人融入課堂教學(xué)，深入挖掘課程所蘊(yùn)含的思想政治教育資源，探索踐行課程思政教育的有效途徑，發(fā)揮專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)立德樹(shù)人的育人功能，實(shí)現(xiàn)通過(guò)專(zhuān)業(yè)教育培養(yǎng)德才兼?zhèn)鋵W(xué)生的目標(biāo)。

一、“傳熱學(xué)”課程思政育人意義

“傳熱學(xué)”課程是面向工科中能源動(dòng)力類(lèi)、機(jī)械工程類(lèi)等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。課程旨在研究由溫差引起的能量傳遞規(guī)律，以熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射三種傳熱方式的基本概念、規(guī)律及其綜合應(yīng)用為主要內(nèi)容［3］?！皞鳠釋W(xué)”課程要求學(xué)生熟練掌握有關(guān)熱量傳遞規(guī)律的理論知識(shí)和傳熱規(guī)律，深入了解傳熱相關(guān)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，具備分析工程傳熱問(wèn)題的基本能力，掌握計(jì)算工程傳熱問(wèn)題（傳熱的強(qiáng)化與削弱）的基本方法。

“傳熱學(xué)”課程一般開(kāi)設(shè)在大學(xué)二年級(jí)，此時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)完成公共基礎(chǔ)課并基本適應(yīng)大學(xué)生活?！皞鳠釋W(xué)”課程的學(xué)習(xí)不僅能夠培養(yǎng)和提高學(xué)生分析解決實(shí)際傳熱問(wèn)題的能力，并且有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和實(shí)踐能力的提高，為學(xué)生繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)，是銜接專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課與其他專(zhuān)業(yè)課的重要紐帶。但“傳熱學(xué)”課程的理論性強(qiáng)、知識(shí)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，與工程問(wèn)題聯(lián)系緊密，學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中易產(chǎn)生畏難心理。并且，此階段學(xué)生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)及職業(yè)規(guī)劃尚處于起步階段，思想上容易迷茫，甚至產(chǎn)生懈怠情緒。因此，在“傳熱學(xué)”課程教學(xué)環(huán)節(jié)中有機(jī)融入思政元素，能夠充分發(fā)揮思政教育在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)中的引領(lǐng)作用，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，掌握科學(xué)的方法論和辯證唯物主義思想，培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、吃苦耐勞的學(xué)習(xí)作風(fēng)和積極樂(lè)觀的生活態(tài)度，助力學(xué)生成長(zhǎng)為德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。

二、“傳熱學(xué)”課程思政育人途徑

“傳熱學(xué)”課程體系主要包括熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱、輻射傳熱和傳熱過(guò)程四個(gè)部分，各部分間知識(shí)結(jié)構(gòu)獨(dú)立又聯(lián)系緊密，待挖掘的思政元素較多［4］?！皞鳠釋W(xué)”課程思政的目標(biāo)是強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，從挖掘課程思政教育資源、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容和革新教學(xué)手段三個(gè)方面來(lái)完善課程的思政育人體系，深化課程的育人機(jī)制以提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，達(dá)到專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)與立德樹(shù)人互促共進(jìn)。主要包括以下途徑。

（一）挖掘課程思政教育資源

習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)教育大會(huì)上指出，培養(yǎng)什么人，是教育的首要問(wèn)題［5］?！皞鳠釋W(xué)”課程所包含的專(zhuān)業(yè)知識(shí)本身是客觀的，并不包含意識(shí)形態(tài)，但是“傳熱學(xué)”課程所講授內(nèi)容與工業(yè)生產(chǎn)、人民生活和學(xué)生就業(yè)等息息相關(guān)。因此，“傳熱學(xué)”的課程教學(xué)并不僅是專(zhuān)業(yè)知識(shí)的教學(xué)過(guò)程，還應(yīng)包括價(jià)值觀的引導(dǎo)和方法論的傳授。

在價(jià)值觀引導(dǎo)方面，可以從家國(guó)情懷和工程倫理兩方面引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立崇高的理想追求，厚植家國(guó)情懷，積極踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，同時(shí)倡導(dǎo)正確的工程倫理觀，促使學(xué)生將對(duì)黨和國(guó)家的熱愛(ài)內(nèi)化為勤奮學(xué)習(xí)的動(dòng)力，爭(zhēng)做國(guó)家棟梁。例如，通過(guò)“傳熱學(xué)”課程第一章《緒論》的學(xué)習(xí)，引出本課程經(jīng)典教材編著者陶文銓院士。陶院士自1956年交通大學(xué)遷往西安至今，在西部為我國(guó)傳熱學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，詮釋了“胸懷大局，無(wú)私奉獻(xiàn)；弘揚(yáng)傳統(tǒng)，艱苦創(chuàng)業(yè)”的“西遷精神”。通過(guò)此案例激勵(lì)學(xué)生弘揚(yáng)愛(ài)國(guó)主義精神，聽(tīng)黨話跟黨走，與黨和國(guó)家、與民族和人民同呼吸、共命運(yùn)。在方法論傳授方面，注重將科學(xué)的思維方法運(yùn)用于專(zhuān)業(yè)知識(shí)的講授，加深學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和理論的理解，促使學(xué)生能夠適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的快速發(fā)展。例如，通過(guò)“傳熱學(xué)”課程第四章《熱傳導(dǎo)問(wèn)題的數(shù)值解法》的學(xué)習(xí)，從初始值的微小誤差隨著迭代求解可能會(huì)造成計(jì)算結(jié)果不收斂這一現(xiàn)象，引出“量變引起質(zhì)變”的唯物辯證法規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生在日常生活和學(xué)習(xí)中做到防微杜漸，培養(yǎng)良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維方式。

（二）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

在深入挖掘課程思政融入點(diǎn)的同時(shí)，“傳熱學(xué)”課程的思政建設(shè)必須強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，修訂課程教學(xué)大綱和教案，針對(duì)不同章節(jié)特點(diǎn)在每個(gè)教學(xué)單元添加課程思政內(nèi)容，緊緊圍繞“知識(shí)傳授與立德樹(shù)人并重”理念對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合和優(yōu)化，將課程思政的育人功能與專(zhuān)業(yè)教育的知識(shí)傳授功能有機(jī)結(jié)合起來(lái)。

課程理論教學(xué)的第一部分“熱傳導(dǎo)”，要求學(xué)生掌握導(dǎo)熱相關(guān)的概念和基本定律，能對(duì)無(wú)內(nèi)熱源的簡(jiǎn)單幾何體的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程進(jìn)行熟練計(jì)算，較深刻地了解物體在加熱或冷卻以及受到周期性作用時(shí)溫度場(chǎng)及熱流隨時(shí)間的變化規(guī)律，能夠計(jì)算簡(jiǎn)單幾何形狀物體的加熱和冷卻過(guò)程，以及用數(shù)值方法求解簡(jiǎn)單的導(dǎo)熱問(wèn)題。思政融入點(diǎn)示例：通過(guò)學(xué)習(xí)材料導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)對(duì)保溫材料的介紹，結(jié)合其工程應(yīng)用引出保溫材料在實(shí)現(xiàn)“碳中和”中的重要作用，倡導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立節(jié)能減排意識(shí)，為我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)，強(qiáng)調(diào)工程技術(shù)的發(fā)展要與我國(guó)環(huán)境優(yōu)化、生態(tài)文明建設(shè)相統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

課程理論教學(xué)的第二部分“對(duì)流傳熱”，要求學(xué)生掌握熱對(duì)流相關(guān)的概念和對(duì)流傳熱的基本定律，較深刻地理解對(duì)流換熱的影響因素，能夠正確理解常見(jiàn)的各種對(duì)流換熱的過(guò)程的特征，并能熟練地運(yùn)用一般準(zhǔn)則公式計(jì)算對(duì)流傳熱問(wèn)題。思政融入點(diǎn)示例：學(xué)習(xí)熱邊界層時(shí)，結(jié)合邊界層理論的發(fā)展引出普朗特、馮·卡門(mén)、陸士嘉和錢(qián)學(xué)森等知名科學(xué)家之間的師承關(guān)系，介紹錢(qián)學(xué)森的感人事跡，以此來(lái)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到中華民族在科學(xué)發(fā)展中的地位，從而提升學(xué)生的民族自豪感和自信心，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的決心。

課程理論教學(xué)的第三部分“輻射傳熱”，要求學(xué)生掌握熱對(duì)流相關(guān)的概念和對(duì)流傳熱的基本定律，較深刻地理解對(duì)流換熱的影響因素，能夠正確理解常見(jiàn)的各種對(duì)流換熱的過(guò)程的特征，并能熟練地運(yùn)用一般準(zhǔn)則公式計(jì)算對(duì)流傳熱問(wèn)題。思政融入點(diǎn)示例：學(xué)習(xí)輻射特性時(shí)，結(jié)合物體吸收的波長(zhǎng)選擇性引出個(gè)體的差異性，倡導(dǎo)學(xué)生應(yīng)認(rèn)清自己的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短，不斷完善自我。同時(shí)幫助學(xué)生認(rèn)清我國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的不平衡性，通過(guò)各自因地制宜、創(chuàng)新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，最終推動(dòng)國(guó)家的可持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展。

課程理論教學(xué)的第四部分“傳熱過(guò)程”，要求學(xué)生掌握傳熱過(guò)程的分析和計(jì)算，能夠運(yùn)用傳熱學(xué)的基本概念、定律和研究方法解決實(shí)際工程問(wèn)題中所涉及的傳熱問(wèn)題，真正做到學(xué)以致用。課程思政融入點(diǎn)示例：通過(guò)學(xué)習(xí)傳熱強(qiáng)化和削弱的主要方式，傳達(dá)節(jié)約能源融入環(huán)保的理念，同時(shí)從強(qiáng)化傳熱從熱阻大的環(huán)節(jié)入手引出解決問(wèn)題應(yīng)抓住事物的主要矛盾這一辯證唯物主義思想。

此外，本課程還包括6學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求學(xué)生掌握不同傳熱過(guò)程參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量方法，并能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的處理和誤差分析，獲得合理的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。思政融入點(diǎn)示例：通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，使學(xué)生結(jié)合理論學(xué)習(xí)牢固掌握“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這一馬克思主義認(rèn)識(shí)論的基本原理。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)小組成員間的團(tuán)結(jié)合作和共同努力，增強(qiáng)學(xué)生的大局意識(shí)、協(xié)作意識(shí)和服務(wù)意識(shí)，為今后就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。

（三）革新教學(xué)手段

“傳熱學(xué)”的課程教學(xué)始終堅(jiān)持以學(xué)生為中心的原則，遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。

首先，在教學(xué)模式上應(yīng)注重多種教學(xué)方法的綜合運(yùn)用。在課堂教學(xué)中采用傳統(tǒng)課堂、翻轉(zhuǎn)課堂和在線課程相結(jié)合的線上線下混合式教學(xué)，極大調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與度，提升其學(xué)習(xí)的積極性，豐富其學(xué)習(xí)內(nèi)涵，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，使學(xué)生得到全方位鍛煉，實(shí)現(xiàn)其個(gè)人能力和價(jià)值的提升。在課堂講授中，采用啟發(fā)式教學(xué)，合理安排師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題，不僅能加深對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解，更能從過(guò)程中獲得成功感與幸福感，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，在講解“傳熱學(xué)”課程的基本知識(shí)點(diǎn)時(shí)，通過(guò)案例分析法重點(diǎn)選擇國(guó)家前沿科研領(lǐng)域或重大工程項(xiàng)目中的傳熱問(wèn)題作為典型案例，既能有效激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，又能夠凸顯“傳熱學(xué)”課程的工程應(yīng)用價(jià)值。在線上課堂中，充實(shí)教學(xué)資源，重點(diǎn)補(bǔ)充難點(diǎn)知識(shí)，講解視頻及相關(guān)測(cè)試習(xí)題。打造線上精品課程，做到線下課堂授課和線上在線課程的有機(jī)結(jié)合。讓學(xué)生隨時(shí)隨地利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)課程，為學(xué)生提供課程拓展知識(shí)，并進(jìn)行在線答疑。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，注重將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目詳細(xì)講解相關(guān)工程應(yīng)用，促使學(xué)生了解工程實(shí)際需求，激發(fā)學(xué)生對(duì)社會(huì)問(wèn)題的思考，進(jìn)一步提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

其次，在課堂管理上，學(xué)生的學(xué)習(xí)流程主要包括課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和討論、課后復(fù)習(xí)這三個(gè)階段。其中，課前預(yù)習(xí)主要要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)教材及在線視頻，并完成預(yù)習(xí)筆記和課前測(cè)試，課前測(cè)試結(jié)果幫助任課教師深入進(jìn)行學(xué)情分析，在課堂講授環(huán)節(jié)可以有效對(duì)知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)及典型例題進(jìn)行精講；課堂學(xué)習(xí)主要要求學(xué)生基于預(yù)習(xí)結(jié)果帶著問(wèn)題聽(tīng)課，教師合理組織課堂互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，強(qiáng)化課堂考核；課后復(fù)習(xí)主要要求學(xué)生復(fù)習(xí)教材和相關(guān)視頻，參與線上討論并完成作業(yè)和在線單元測(cè)試。此外，適當(dāng)布置少量課外作業(yè)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

最后，在考核方式上，為了充分體現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念和強(qiáng)化過(guò)程考核，“傳熱學(xué)”課程采用多元化的考核方式。成績(jī)?cè)u(píng)定分為過(guò)程考核、實(shí)驗(yàn)考核和期末考試三部分，各部分占比為20%、10%和70%。其中，過(guò)程考核包括在線課程成績(jī)、課堂表現(xiàn)和作業(yè)成績(jī)；實(shí)驗(yàn)考核包括實(shí)驗(yàn)課堂成績(jī)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告；期末考試為閉卷考試。該考核方式一方面能夠激發(fā)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的主動(dòng)性，提升其學(xué)習(xí)效果，另一方面還可以提升學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。

結(jié)語(yǔ)

大學(xué)專(zhuān)業(yè)課教育的目的不僅是讓學(xué)生掌握某一“技能”，更重要的是讓學(xué)生掌握這些“技能”后樹(shù)立起應(yīng)為誰(shuí)服務(wù)以及怎樣去服務(wù)的正確觀念。按照“傳熱學(xué)”課程體系，教師在授課過(guò)程中多措并舉，始終堅(jiān)持思政教育的引領(lǐng)作用，努力引導(dǎo)學(xué)生全方位成長(zhǎng)，培養(yǎng)兼具扎實(shí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和高尚道德情操的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人；與此同時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷向教師反饋所獲，促使教師進(jìn)一步完善課程設(shè)計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)“課程”與“思政”的完美結(jié)合，同時(shí)也為其他課程開(kāi)展課程思政提供指導(dǎo)。