基于多元引導(dǎo)的機(jī)械制造技術(shù)課程思政教學(xué)方式探索

郭維誠　江小輝

摘 要：為了更好地在 “機(jī)械制造技術(shù)”課程中深度融入思政教育，培養(yǎng)學(xué)生肩負(fù)制造強(qiáng)國的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，教師應(yīng)圍繞自身的專業(yè)背景和科研方向，分析課程教學(xué)與思政內(nèi)容需求，形成“教學(xué)-思政-科研”多元引導(dǎo)的課程教學(xué)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)思政元素對(duì)機(jī)械制造理論知識(shí)的有效滲透。通過課程教學(xué)方式策略實(shí)施、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)以及科研成果與技術(shù)輔助支撐等手段，綜合提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、技術(shù)能力和職業(yè)素養(yǎng)，培養(yǎng)能支撐起中國制造的大國工匠。

關(guān)鍵詞：思政教育 多元引導(dǎo) 機(jī)械制造技術(shù) 教學(xué)方式

1 引言

機(jī)械制造技術(shù)是機(jī)械工程專業(yè)的核心課程，通過引導(dǎo)學(xué)生明確金屬切削基本原理及切削現(xiàn)象、熟悉典型切削加工方法及裝備、學(xué)會(huì)制定機(jī)械加工工藝和機(jī)械裝配工藝規(guī)程，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決實(shí)際機(jī)械制造工程問題的基本能力。對(duì)于課程的教學(xué)形式而言，融合了思政教育的教學(xué)方式是實(shí)現(xiàn)學(xué)生具備扎實(shí)的機(jī)械制造理論基礎(chǔ)、創(chuàng)新的工程實(shí)踐能力、強(qiáng)烈的自主學(xué)習(xí)意識(shí)等綜合素質(zhì)的必要途徑。然而，傳統(tǒng)的課程教學(xué)與思政教學(xué)之間聯(lián)系不夠緊密，突兀的思政案例無法激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)械制造相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和共鳴，如何利用課程教學(xué)、思政案例和教師的科研方向，多元化地解決思政要素在整體教學(xué)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的孤島效應(yīng)，是當(dāng)前機(jī)械制造技術(shù)課程思政建設(shè)的瓶頸問題。

2 機(jī)械制造技術(shù)課程思政的意義

在新工科建設(shè)的背景下，機(jī)械制造技術(shù)課程的教學(xué)方式已不限于傳統(tǒng)的理論教學(xué)，需要重點(diǎn)關(guān)注如何將思政內(nèi)容和科研案例與理論知識(shí)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，根據(jù)專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方法探究思政要素的補(bǔ)充和提煉、科研方向的發(fā)展與建設(shè)等方面。圍繞機(jī)械教師的科研背景和學(xué)科特點(diǎn)，進(jìn)行理論分析、實(shí)踐論證等，以思政元素點(diǎn)為突破口，結(jié)合具體的科研對(duì)象（航空航天大型結(jié)構(gòu)件、船舶燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、半導(dǎo)體集成電路等），充分融入機(jī)械制造理論知識(shí)案例中，通過融合補(bǔ)充產(chǎn)生一定的聯(lián)動(dòng)效益，達(dá)到互補(bǔ)互長的有效局面，形成“教學(xué)-思政-科研”多元引導(dǎo)的機(jī)械制造技術(shù)課程教學(xué)新方式。

根據(jù)高校教師教學(xué)與科研并重的特點(diǎn)，通過科研成果促動(dòng)日常教學(xué)的協(xié)同創(chuàng)新，即以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，以科研案例為牽引，圍繞國家在機(jī)械工程領(lǐng)域內(nèi)的重大科技需求，積極融入“制造強(qiáng)國”、“大國工匠”等思政要素，形成“教學(xué)-思政-科研”多元引導(dǎo)的課程教學(xué)融合機(jī)制，采用反轉(zhuǎn)課堂、啟發(fā)式教學(xué)、鼓勵(lì)質(zhì)疑等互動(dòng)式教學(xué)模式，結(jié)合授課教師在機(jī)械制造領(lǐng)域，如航空航天、能源動(dòng)力和半導(dǎo)體等國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)內(nèi)的科研背景，使學(xué)生不僅能夠掌握課程的理論知識(shí)，還能在思政教學(xué)元素中充分了解我國制造行業(yè)的整體水平，深化思考如何為中國在世界多極發(fā)展中彰顯大國責(zé)任貢獻(xiàn)自己的力量。教師也能夠從中挖掘機(jī)械工程專業(yè)課德育思政、創(chuàng)新資源，并通過教學(xué)進(jìn)行深度融合，培育和弘揚(yáng)新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想，提升教師教學(xué)能力、教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

3 基于多元引導(dǎo)的課程思政融合

3.1 課程特點(diǎn)

機(jī)械制造技術(shù)是培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生制造能力與制造創(chuàng)新的一門核心課程，教師根據(jù)機(jī)械專業(yè)人才需求組織教學(xué)內(nèi)容，按照實(shí)際制造過程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，為我國制造業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)、高端技能型專門人才提供保障。課程主要目標(biāo)是使學(xué)生熟練掌握機(jī)械制造過程中相關(guān)的機(jī)械零件加工方法，理解機(jī)械零件加工精度的概念，能正確編制零件加工工藝、合理選擇刀具和切削用量，完成零件機(jī)械加工涉及到的原理和加工操作方法。

作為一門與實(shí)踐結(jié)合緊密的課程，在學(xué)習(xí)機(jī)械制造技術(shù)的過程中不僅要求學(xué)生掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)制造理論知識(shí)，而且需要一定的對(duì)于制造現(xiàn)場的認(rèn)識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐的體驗(yàn)，尤其是在思想層面，需要肩負(fù)制造強(qiáng)國的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。目前，課程教學(xué)注重專業(yè)知識(shí)的傳授，而忽視了正確的思政理念和社會(huì)職責(zé)的培養(yǎng)，因此需要通過課程思政的建設(shè)，凝練大學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和使命感，培養(yǎng)理念先進(jìn)、技術(shù)過硬的綜合型應(yīng)用型人才。

3.2 課程思政內(nèi)容

根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容，明確課程思政的概念與元素，將大國工匠的思想價(jià)值引領(lǐng)貫穿于整個(gè)課程體系中的主要教學(xué)環(huán)節(jié)。根據(jù)授課教師不同的科研方向背景，在每個(gè)章節(jié)和每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)設(shè)計(jì)中引入相應(yīng)的思政教學(xué)案例，歸納總結(jié)典型思政元素。在教學(xué)過程中，注重課程中的教學(xué)內(nèi)容與思政元素?zé)o縫銜接，潛移默化地達(dá)到課程育人的良好效果，重點(diǎn)培育學(xué)生的愛國情懷和大國工匠精神。

在介紹零件的成形原理、機(jī)械加工方法章節(jié)時(shí)，以世界工業(yè)格局重大調(diào)整的歷史機(jī)遇為背景，提出我國開展“中國制造2025”戰(zhàn)略的根本意義在于致力于完成中國從工業(yè)大國到工業(yè)強(qiáng)國的轉(zhuǎn)型。進(jìn)一步向?qū)W生表明，中國要成為工業(yè)強(qiáng)國，必須要有過硬的工業(yè)技術(shù)，與全球領(lǐng)先的裝備制造企業(yè)相比，中國企業(yè)不缺技術(shù)，而是缺少一種“工匠精神”，如果不喚起這種精神，中國就談不上成為世界制造強(qiáng)國。

在講授金屬切削過程章節(jié)時(shí)，要讓學(xué)生意識(shí)到切削加工本質(zhì)和現(xiàn)象是一對(duì)重要的唯物辯證法和認(rèn)識(shí)論的范疇，其本質(zhì)就是事物的根本性質(zhì)，是事物諸現(xiàn)象之間的內(nèi)部聯(lián)系，是事物內(nèi)在的穩(wěn)定性的東西；而現(xiàn)象是事物的外部聯(lián)系，是事物的本質(zhì)在外部的表現(xiàn)形態(tài)。本質(zhì)和現(xiàn)象范疇就是事物的根本性質(zhì)及其外部表現(xiàn)形態(tài)在人們思維中的反映。因此要想深刻地學(xué)習(xí)機(jī)械加工技術(shù)，就必須了解和掌握切削加工的原理和產(chǎn)生的一些物理現(xiàn)象。

在機(jī)床分類與型號(hào)編制章節(jié)中，引入“工欲善其事，必先利其器”這一典故。在我國這二三十年的工業(yè)化過程中，充斥著國外對(duì)我們“廉價(jià)勞動(dòng)力”的偏見。要想真正提高和保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，從制造大國邁向制造強(qiáng)國，必須具有更加先進(jìn)、自動(dòng)化程度更高、更加可靠和完善的設(shè)備，尤其是具有自主創(chuàng)新的現(xiàn)代化設(shè)備，從而鼓勵(lì)學(xué)生勇于直面我國落后的制造裝備現(xiàn)狀，通過所學(xué)知識(shí)以提高國產(chǎn)裝備的制造水平。

對(duì)于機(jī)械零件加工精度章節(jié)，從哲學(xué)的角度來觀察，可以發(fā)現(xiàn)大部分的零件加工精度都服從正態(tài)分布，而正態(tài)分布的概率密度曲線很清晰地揭示出了世界上的事物普遍存在著不均勻、不平均分布的特征；世界上事物的分布普遍地存在著中心和邊緣的差異的。這種不均勻的特性不僅表現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)中，而且表現(xiàn)在頻率和概率中，所以學(xué)生需要在學(xué)習(xí)過程中關(guān)注中心、抓住重點(diǎn)，才能更有效地提高自己對(duì)于機(jī)械制造的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐能力。

在講解零件加工余量、尺寸鏈章節(jié)時(shí)，首先幫助學(xué)生建立尺寸鏈的基本概念與特征，將其與機(jī)械零件的加工與裝配進(jìn)行關(guān)聯(lián)，進(jìn)一步分析這些因素對(duì)高端裝備運(yùn)行穩(wěn)定性的影響，將分析的結(jié)果與工匠精神的內(nèi)涵進(jìn)行對(duì)照說明，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到加工余量確定和尺寸鏈設(shè)計(jì)的重要性，從而培養(yǎng)學(xué)生重視產(chǎn)品質(zhì)量的意識(shí)，并能嚴(yán)格遵制定裝配工藝規(guī)程，規(guī)范裝配工藝過程，提高學(xué)生對(duì)于機(jī)械生產(chǎn)過程的責(zé)任意識(shí)和效率意識(shí)。

3.3 多元引導(dǎo)思政教學(xué)

“教學(xué)-思政-科研”多元引導(dǎo)下的課程思政教學(xué)，不僅要求教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容有深刻的分析、對(duì)思政元素有深入的挖掘，也要求教師能深度融合個(gè)人的專業(yè)背景和科研方向，從而能更好地掌握學(xué)生對(duì)于思政內(nèi)容學(xué)習(xí)的心理預(yù)期和接受能力。

教師在講授機(jī)械制造技術(shù)課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以以個(gè)人參與過的科研項(xiàng)目為背景，結(jié)合當(dāng)下時(shí)事熱點(diǎn)，由淺入深地引入思政元素。在介紹機(jī)械加工方法時(shí)，以國產(chǎn)客機(jī)C919為例，航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的葉輪葉片可以采用特種加工方法、蒙皮與長桁的連接可以采用激光焊接、梁框等承載件可以采用銑削加工技術(shù)等；在講授機(jī)床分類章節(jié)時(shí)，首先介紹國家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”重大科技專項(xiàng)，再圍繞航空航天、船舶、能源等行業(yè)所需的裝備，深入探討這些“大國重器”對(duì)我國突破科技封鎖、實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)的重要意義；在教授加工質(zhì)量時(shí)，以玉兔號(hào)月球車太陽能板中的伸展機(jī)構(gòu)為例，在月球極端嚴(yán)酷的環(huán)境下，若機(jī)構(gòu)零件加工表面完整性差，則會(huì)出現(xiàn)腐蝕、磨損、應(yīng)力開裂等問題，影響月球車的正常運(yùn)行。

針對(duì)該課程理論深度高、知識(shí)面廣、實(shí)踐性強(qiáng)等問題，綜合考慮教師教學(xué)體驗(yàn)和學(xué)生學(xué)習(xí)體檢的兩大立場，分別從課堂前、課堂中與課堂后三階段協(xié)同遞進(jìn)，依托線上互聯(lián)網(wǎng)和線下課堂、實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)平臺(tái)滿足學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容和思政元素的不對(duì)稱需求，綜合提高學(xué)生在機(jī)械制造技術(shù)學(xué)習(xí)過程中的意識(shí)和能力，充分提升課程思政育人的效果。

1.課堂前：教師在超星學(xué)習(xí)通、一網(wǎng)暢學(xué)等在線學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃及相關(guān)教學(xué)資源，利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段，模擬仿真機(jī)械加工現(xiàn)場場景，通過查找與實(shí)際生產(chǎn)相關(guān)的圖片、影像和紀(jì)錄片（如《大國基業(yè)》、《中國制造》等），制作思政元素相關(guān)的多媒體課件。每次課前根據(jù)教學(xué)內(nèi)容發(fā)布不同的在線學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知和預(yù)習(xí)。

2. 課堂中：學(xué)生通過課堂前的在線預(yù)習(xí)對(duì)課程知識(shí)體系有一定了解，教師在課堂中不再重復(fù)講解或者弱化講解基礎(chǔ)知識(shí)，而是突出對(duì)具有深度、拓展性及疑惑性等高階問題進(jìn)行討論，同時(shí)結(jié)合教師個(gè)人科研方向、社會(huì)熱點(diǎn)新聞和國家重要會(huì)議和指導(dǎo)文件，深入淺出地分析制造生產(chǎn)具體問題的來源及其解決方案，并將其與課本內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)，使學(xué)生同步接受課程思政教育與理論知識(shí)教育。

3. 課堂后：課后的作業(yè)與實(shí)踐環(huán)節(jié)是學(xué)生鞏固課程知識(shí)的重要途徑。通過線上或線下布置融入思政元素的習(xí)題、實(shí)驗(yàn)和討論任務(wù)，學(xué)生在實(shí)踐與解決問題的過程中會(huì)進(jìn)一步總結(jié)知識(shí)內(nèi)容，不斷提升實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力；同時(shí)教師也會(huì)在該環(huán)節(jié)進(jìn)行反思和設(shè)計(jì)，能夠及時(shí)追蹤學(xué)生的知識(shí)薄弱點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行知識(shí)再教授。

無論在哪一個(gè)階段，“教學(xué)-思政-科研”多元一體的課程教學(xué)方式都能有助于教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，也能促進(jìn)學(xué)生更加深入有效地對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行自主預(yù)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和自主鞏固。

4 結(jié)論

“教學(xué)-思政-科研”多元引導(dǎo)下的機(jī)械制造技術(shù)課程教學(xué)方式，以“新工科”人才培養(yǎng)為目標(biāo)，基于產(chǎn)出導(dǎo)向的理念，結(jié)合線上與線下教學(xué)方式，通過課程思政教育策略實(shí)施、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)以及科研成果與技術(shù)輔助支撐等手段，擬加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法，將現(xiàn)場教學(xué)充分融合，提升學(xué)生掌握機(jī)械加工關(guān)鍵知識(shí)的能力和對(duì)于生產(chǎn)制造實(shí)踐應(yīng)用的了解。同時(shí)，使教師學(xué)會(huì)挖掘?qū)I(yè)課德育思政、創(chuàng)新資源并通過教學(xué)進(jìn)行有效滲透，以課堂教學(xué)為主體，課程思政教育與科研應(yīng)用融合兩翼齊飛，重點(diǎn)強(qiáng)化可以適用于機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)、同時(shí)能夠引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與自主性的教學(xué)方式。

【基金項(xiàng)目】

上海市青年教師培養(yǎng)資助計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（10-21-304-009）。

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