“機械設計基礎”課程思政的探討

蔣東升,胡珊珊,雷 聲,劉 偉

(安徽建筑大學 機械與電氣工程學院,合肥 230601)

0 引 言

當前的“機械設計基礎”教學普遍存在重“術”的掌握和運用，輕“道”的闡發和弘揚。在這種教學模式下，學生不知道為何而學，失去學習的動力和目的。學生也不知道自身價值如何得以最大發揮，并缺乏如何為社會做出貢獻等深層次問題的思考。

培養什么人，是教育的首要問題。課程思政是解決“首要問題”的根本舉措。[1]高校的根本任務是育人。課程思政是一切課程發揮教學育人功能的總要求;專業課程思政和思政教育功能更加符合教學規律。從發揮專業學科精神塑造和價值教育功能,樹立社會主義價值自信,培養德才兼備的學生，確保實現高?！傲⒌聵淙恕钡母灸繕?。[2]在課程教學中注重育人功能和價值，挖掘蘊含的思政元素。從認知過程、教學方式、教學方法等方面實現課程育人功能和價值，認真開展以育人功能為導向的效果評價，建立過程評價體系,制定靈活有效的評價方法,反饋育人功能和價值的效果，進行持續改進。教學過程中，激發學生學習興趣，引導學生從專業知識層面轉向社會價值層面,重視價值交流中知識的積累,同時在知識傳播中實現育人價值,達到全方位育人、全過程育人、全員育人的教學目標。[3]

1 “機械設計基礎”育人功能與價值

課程是專業教學的關鍵載體和支撐,黨和國家高度重視課程的育人作用。[4]“機械設計基礎”課程主要包括常用機構的連接、傳動的知識內容。學生通過掌握通用零件的工作原理、理論和方法，了解結構的設計、創造。在教學過程中,從科學精神、科學思維、專業倫理、注重多元等角度發揮育人的功能,實現教書育人的價值。教學是將知識傳遞與價值取向相結合的過程。

1.1 崇尚科學精神，培養愛國情懷

科學技術是改造社會、推動社會進步的關鍵力量,一切科學研究都需從人文角度出發,不能游離于社會之外。大學生是未來的社會主義事業接班人,需要用人文的視角看待科技的發展。為誰服務,人本立場,這是本課程思政的立足點,也是落腳點。強調育人是本課程學習的最終目的?？茖W由人創造,最終為人類服務,例如高鐵、國產飛機、國產航空母艦、天眼等大型重型裝備，這些大型裝備中包含了很多機械設計的實例。中國古代發明了火藥,外國用火藥制造成火器，轟開了中國大門，給中國帶來了一個世紀的屈辱和落后。講解機器四大基本組成中提高控制部分時，提出中國芯片技術落后現狀，關鍵技術受到國外制約，認識到自己所應具備的責任感和使命感。使學生認真學習技術，理解學習目的和意義，為實現中國百年夢想而做出應有貢獻。這些科學精神崇尚愛國情懷意義在于充分發揮人物史、學科史等豐富的教育資源，特別是科學家探索科學、追求真理的過程來教育學生，激發學生的愛國情懷。

1.2 啟發科學思維，培養工匠精神

科學具有嚴格的知識體系和思維方法，科學思維方法所獲得的成果與科學研究過程中使用的各種實驗手段和科研人員的素質密切相關，在科研人員的素質中工匠精神尤為重要。專業課程中蘊含大量的科學思維和方法,在教學過程中,對思維方法的學習、訓練、掌握和運用方面進行重點培養,這樣可以使學生在今后的工作中遇到難題時也會孜孜不倦地對機械設備進行不斷創新,在這一過程中逐步成長為具有工匠精神的技術人員。工匠精神是職業道德的集中體現,是對職業的高度熱情,對產品質量的精益求精、至善至美和高度負責的人生態度[ 5 ],對所從事職業高度認可的職業精神。專業課注重工匠精神的培養，突出人才培養的特色,科學思維啟發工匠精神,工匠精神的培養是本課程的重點培養目標。在培養過程中，需要通過實踐訓練使學生掌握技術、提高技能，通過教師面對面、甚至一對一的指導，培養學生對專業的熱愛和敬畏，對技能的堅持和求精。

1.3 滲透專業倫理，培養職業素養

課程思政是課程教學的有機組成部分,與課程的知識結構、專業技能緊密相連,例如：在醫學上，生命至上，疾病面前人人平等；會計核算不應存在虛假記載；安全、健康和環保的產品是機械設計人員必須遵循的基本價值標準；鼓勵學生思考專業學習的意義，守住職業底線，提高職業素養。在學習實踐中,要主動履行職業承諾，承擔具體工作中的角色責任，并防范風險，擔當造福公眾的社會責任。從把“職業做好”到“做好職業”的轉變,著力培養職業素養，這將繼續鼓勵學生在職業活動中自覺向善，內化為職業責任感、高尚的道德情操和強烈的道德意識。通過課程中專業倫理教育滲透職業素養,作為課程思政的價值依托,實現知識傳遞與育人價值。

1.4 注重多元融合，培養團隊合作意識

注重多元融合,注重學科文化育人，培養科學研究的團隊精神。教育學生，把個人的和社會的價值結合起來，利用科學技術，為社會做出貢獻。介紹凸輪設計時,與航空母艦攔阻系統的凸輪閥和飛機起落架的凸輪機構相聯系。這些機構具有各自的分工，實現整體的功能，使學生明白在齒輪系統中,若一個齒輪失效,這樣整個齒輪系統就不能繼續工作。只有每個齒輪合格，齒輪系統才能正常運轉；使之明白在涉及個人與集體關系的教育中，集體是齒輪系統，個人是齒輪，個人素養不達標，則會影響整個集體的發展。為了集體的發展,個人要努力提高自己的水平，達到集體的要求，為集體做貢獻；只有每個人都擔負著集體責任感，集體才能高效運轉，反過來才能夠激發個人的發展。

2 “機械設計基礎”蘊含的思政元素

發揮機械設計基礎課程的專業特色和優勢,在課堂教學中尋找專業教學內容與價值引領的結合點。針對機械類問題，大學生要有創新思想，認真細致的工作作風和事業心，安全、健康和環保的產品設計準則，團隊合作的意識；教師要充分挖掘課程本身的學術內涵和價值傳承,提取愛國情懷,工匠精神、職業素養、團隊協作等要素,讓學生感受到愛國情懷、工匠精神,在專業知識的學習中感受到職業素養、團隊合作的重要意義，實現全過程育人。

2.1 愛國情懷

通過對我國機械產品的設計水平與國外發達國家之間的比較，讓學生意識到當前我國在機械設計上存在的問題和不足。例如航空發動機和芯片一直是中國的“卡脖子”技術難題。航空發動機決定了飛機的性能,是空軍發展的重要標志,芯片是集成電路的物理載體,決定著電子行業的發展,但我國一直重度依賴國外的產品。讓學生明白這類核心技術要不來也買不來,只能依靠自己的技術創新。掌握了大國重器的核心技術,國家才能真正發展起來,強大起來。意識到自己未來的責任感和使命感，激發學生的愛國情懷。

在“平面連桿機構”章節中講解平面四桿機構應用實例時,列舉雷達轉向桿、火車驅動桿、飛機起落架等涉及軍事、交通領域的連桿機構。引出我國科學家及工程師為祖國實現工業化所做出的努力和貢獻,激發學生的愛國情懷。

在“齒輪機構”章節中介紹齒輪類型與齒廓特性時,引出中國科技發展歷程,列舉龍骨水車、水轉連磨、記里鼓車等古代發明中齒輪得到了廣泛的應用,讓學生感受中華民族悠久歷史文明，激發愛國情懷。

2.2 工匠精神

在“連接”中介紹螺紋連接的強度計算時,引入英國航空的BACI-11型飛機事故,由于固定風擋的螺栓設計時其尺寸有微小偏差,差點造成了飛機失事。[6]螺栓雖小,但它是飛機結構中不可或缺的連接件,承載著飛機的安全。讓學生認識到設計結構不論大小，忽略了不起眼的零部件就可能釀成災難。讓學生明白嚴謹工作態度的養成絕非一朝一夕之功,而是需要不斷積累。認真細致的工作作風和事業心，是每位工程人員的基本素質,也是大國工匠精神的基本要求。

在“機械零件設計概論”中講述機械零件設計時,列舉中國高鐵的研發、月球著陸時紅旗設計、汽車技術創新等實例,以此來教導學生要有精益求精、勇于創新的工匠精神,幫助學生樹立敢于擔當、迎難而上的人生觀。

2.3 職業素養

守住職業底線，提高職業素養。研發安全、健康和環保的產品是機械設計人員追求的基本價值標準，機械設計缺陷將造成不良安全隱患，需要設計人員嚴格核算，不能以類比等經驗代替；元器件、導線規格必須符合國家標準；要使用環保類材料，不使用禁用材料危及人體健康；機械設計過程中注意機器噪音不超標，符合環保要求，尤其是對醫療類產品，低噪音是機械設計人員追求的目標之一。這些要內化為職業素養,實現知識傳遞與育人價值。

2.4 團隊協作

在凸輪機構中介紹從動件的運動規律時,教育學生在工作中需要具有各負其責和共同協作精神。凸輪和從動件各有分工,讓學生明白自己所從事的事業是不可或缺的;帶領學生進行凸輪機構設計,鍛煉學生實踐能力，以此來激勵學生提升專業能力,同時激發團隊合作意識。

在帶傳動和鏈傳動講述鏈條和鏈輪時,告誡學生不論是鏈條或鏈輪失效都會影響整個傳動機構失效；同樣，在其它傳動機構延伸到這個機械結構,只要其中的某個零件失效,都會導致部分功能甚至整個機械功能喪失。以此讓學生明白團隊合作的重要性,個人的貢獻離不開集體的協作與分工,集體的貢獻需要各盡其職,團隊協作才能體現共同的價值。

3 “機械設計基礎”育人功能的實現

課程思政的隱性滲透,需要教師在授課中靈活、有機地表達。專業教師改善課程思政的方法與技巧,要注重深化和拓展的作用，強調知識教學中的價值導向作用，以潤物細無聲的形式，切實把正確的價值追求和理想信念傳遞給學生。

3.1 認知維度的融合與轉化

“機械設計基礎”作為思政的隱性課程,要通過暗示、感染、認同、模仿、接受等不同階段認知維度進行融合與轉化,以課程為載體，使學生深化對思政內容的思考、理解，是融合、內化和外化的過程。教師作為課程思政的引導者,要營造民主、寬松、和諧的學習環境，加強良性互動，形成育人的良好氛圍，產生理想的育人效果。要善于激發學生的求知欲望，并轉化成學習動力，使之從心里上有種強烈的需求和欲望，才能主動接受思政隱性課程內容。學生是認識主體，引導學生將自己的價值與社會的價值結合，尋找一致性目標的切合點，從認知角度能夠融合、內化與外化，從認識維度上實現“機械設計基礎”育人功能。

3.2 教學手段的綜合與嘗試

通過課堂講課、現場答疑、網上互動、課堂反饋等教學環節，將課程思政元素自然地融入到多樣化的課堂知識教學中，達到寓教于樂的目的。通過綜合的教學手段來提高學生的學習欲望，突破課堂教學只傳授知識的局限，采用更豐富、更新穎的手段，使教學效果得到提升?；ヂ摼W作為載體的運用,“線上”與“線下”結合,使課程思政更接地氣,更具活力。通過線上教學、小班授課、學生分組討論，讓學生成為課堂教學的主體，充分的互動交流，從教學手段上實現“機械設計基礎”育人功能。

3.3 教學方法的優選與運用

課堂教學活動要內容豐富、形式多樣,使課程思政呈現出多樣化。每種活動或形式都有對應的教學方法與之聯系,教師要精心設計教書與育人相結合的方法，把握好自由度和出發點，將思想政治要素自然、巧妙地呈現給學生，而不是機械、牽強地照搬，以學生喜聞樂見的方式開展教育。在育人的教學過程中，常用的方法有：示范法、比較法、理論法、實踐法等。示范法是引導學生提高思想認識，規范行為，通過典型的人物事件來展示和警示。真實的榜樣更接近學生，更容易被接受。比較法是指在教師教學過程中對兩個及兩個以上事物的特性進行比較,通過對比引出見解,來提高學生的思想和認知水平的方法;運用多種樣式的比較，還可以借助計算機等先進技術進行比較，更直觀、更吸引人，從教學方法上實現“機械設計基礎”育人功能。

4 “機械設計基礎”育人功能的評價

機械設計基礎育人功能評價的出發點和最終點都是學生。教師應以自然科學知識為載體呈現課程思政元素,轉變專業課教學中重知識輕育人的現象,采用多種途徑和方法實現課程思政育人功能。要通過過程評價體系，靈活的評價方法，有效的反饋機制，進行課程育人功能評價。

4.1 建立過程評價體系

在教學中，教師以專業知識為載體開展課程思政教育，這是發揮育人功能的主渠道。面對新的教學要求,“學生完成卷面的文字書寫就可以拿到學分”這種單一的教學評價體系已經不再適應了。為此要建立一種教學過程評價體系。該過程評價體系要體現階段性育人功能的效果評價,將過程評價納入評價體系中,改變當前的單一評價體系,使得評價體系更加健全。

4.2 制定靈活有效的評價方法

隨著教學過程評價體系的發展，應改變以往過分強調量化成績以及總結性評價的偏見。第一，加強表現性評價、非測試性評價以及過程性評價等各種評價方法的探索和應用，改進量化評價方式,重視定性評價。第二，采用多種評價方式，除了校院督導、學生評教、教師互評等常用評價方法之外，還可以采用學生就業評價、社會用人單位評價等方法。同時，成立教師發展中心,及時地收集教學過程中效果評價,形成教學過程的評價體系,有效地實現教書育人的功能。第三，運用發展性評價概念,從發展的角度看待學生的進步,將學生是否取得的階段性成長作為衡量學生的是否進步的標準,學生的階段性成長體現出教師和學生共同進步,運用發展性評價有利于師生共同成長,促進教師持續改進教學方法,實現持續改進過程。

4.3 建立積極有效的反饋機制

建立積極有效的課程育人功能的評價結果反饋機制,在知識傳授過程中呈現育人功能的教學內容。促使教師采用多種教學的有效途徑和方法,設計教學過程的評價體系。根據課程思政要素呈現、交流互動、階段性成長等不同層面的信息,采用靈活有效的評價方式,將評價信息反饋給教師,促進教師最大限度地改進教學,形成“評價—反饋—改進”的良性循環過程。