韓慶玨,文 韜,龔中良
(中南林業科技大學機電工程學院,湖南 長沙410004)
課程思政以構建全員、全程、全課程育人格局的形式將各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應,是將“立德樹人”作為教育根本任務的一種綜合教育理念。從課程思政的提出來看,其目的就是為了實現各類課程與思想政治理論課的同向同行,實現協同育人。課程思政在本質上還是一種教育,是為了實現立德樹人。“育人”先“育德”,注重傳道授業解惑、育人育才的有機統一,一直是我國教育的優良傳統。
機電傳動控制課程早在 1993年的原國家教委高教司頒布的普通高等學校本科專業目錄和專業簡介中,即被認定為機械電子工程專業的必修主干課程。目前,本課程已由全國高等學校機械工程類專業教學指導委員會定為“機械設計制造及自動化”專業的主干技術基礎課。該課程以高等數學、大學物理、電路基礎和電子技術為先導課程,同時為后續的數控技術、微機控制系統、機械控制工程基礎等課程的學習以及生產實習、畢業設計及未來從事機電控制方面的工程設計和開發提供堅實的理論基礎和技術支持。由此可看出,機電傳動控制課程在機械類專業課程中起到了承上啟下的關鍵作用。
機電傳動控制課程內容繁雜,包含了電機學、電力電子技術、交流傳動控制技術及PLC控制應用技術等內容,且各知識內容間邏輯關系連接緊密。傳統單向灌輸理論知識的教學方法忽視了學生的體驗感,使課堂沉悶,無法提高學生學習興趣及積極性,因此需要尋求新的教學理念和手段。課程思政本身意味著教育結構的變化,即實現知識傳授、價值塑造和能力培養的多元統一。
理論課堂教學作為教學過程的首要環節,歷來成為課程教學改革的重點。作為課程思政改革,需要從現有知識內容出發,充分挖掘內在思政元素,拓展教學內容思政維度,提升課程內容蘊含的人文屬性和應用屬性。通過教師知識講解過程中的價值引導,使學生在掌握知識內容的同時,擴展知識內容,培養自學能力,樹立正確價值觀、科學觀和世界觀,從思政的角度豐富課堂,提升學習興趣和積極性。以機電傳動控制課程中機電傳動系統動力學基礎章節為例,選取其中重點知識內容,剖析并挖掘潛在的思政元素,達到將專業知識內容與思政育人相融合的目標,探尋出工科類專業課程思政改革具體方法和思路。
機電傳動系統動力學基礎章節是機電傳動控制課程學習的基礎,所涉及的重點知識點包括機電傳動系統運動學方程式、機電傳動系統的負載特性、機電傳動系統穩定運行的條件等。各知識點理論性較強、彼此之間邏輯關系緊密。各理論知識點講解側重點如表1所示。

表1 知識點及講解側重點
根據筆者多年授課經驗與體會,學生在進行本章節內容學習時存在以下問題:
(1) 理論與實際脫離。對于單軸及多軸傳動系統的區別,學生的理解只停留在理論層面,無法從實際產品和設備出發,真正體會多軸系統轉矩及轉動慣量折算的工程實際含義;對于負載特性,傳統的理論課堂僅能使學生對不同類型的負載建立初步的感性認識。
(2) 傳統知識與現代科技脫離。機電傳動系統動力學基礎章節內容屬于傳統知識內容,但其應用范圍既包括傳統機械又適用于現代先進制造大型設備。由于課本知識內容陳舊,學生無法結合我國現有尖端科技產品體會基礎理論知識的重要性。
(3) 知識點人文屬性匱乏。傳統的工科理論課堂,教學重點和重心集中于知識點本身的講解,拓展內容也僅停留在基于知識內容本身的工程應用。學生無法從冷冰冰的知識學習過程中映射并體會其中蘊含的人文屬性,思考問題形式單一,思路受限。
為了更好地將課程思政融入課堂教學,切實達到立德樹人的教育目標,首先需要拋開傳統思政課程教學思維的定式,結合工科專業課程培養目標和要求,將思政內容進行拓展,以樹立學生正確的世界觀、價值觀、科學觀,培養學生的愛國情懷、增強民族自信心,提升學生理論聯系實際的能力,增強課程人文屬性作為課程思政改革的著眼點。結合機電傳動系統動力學基礎章節內容及存在的問題,通過以下方式和方法將思政內容與知識點進行深度融合。
(1) 機電傳動系統運動學方程。首先,在知識點引入部分,以圖片的形式展示生產生活中各種不同傳動系統的實例,從傳動結構形式的角度引發學生對不同實例間區別的思考,增強學生對單軸和多軸傳動系統區別的感性認識。然后,教師從系統動力學和運動學的角度詳細剖析單軸和多軸傳動系統間物理學和機械結構學的差異,為多軸系統轉矩和轉動慣量折算內容做好鋪墊。同時,在講解多軸系統折算知識點時,通過工程計算實例,在鞏固本知識點的同時,使學生將理論知識與實際工程應用進行有效結合。
(2) 機電傳動系統的負載特性。教材中,本知識內容局限于文字和部分圖表信息,學生對于不同類型負載的認識及其特性僅停留在淺層的感性認識上。因此,可針對不同類型的負載,拓展出生產生活中及我國先進大型設備的實例,并配以文字描述和定性圖表特性分析,使學生在加深感性認識的同時,增強學生的民族自信心與自豪感。如在進行恒功率負載特性講解時,可結合車床粗、精加工過程時功率不變的特點進行負載特性分析,同時介紹我國先進的制造業加工設備和技術,彰顯我國科技實力;又如在講解位能性負載時,從簡單的中學物理滑輪組重物提升裝置,擴展到我國山河智能裝備股份有限公司世界領先的大型起重設備,配以2020年9月17日習近平總書記參觀山河智能公司時提出的自主創新期望的新聞,使知識點講解具備層次感,切實將課程思政元素與知識內容充分融合。
(3) 機電傳動系統穩定運行的條件。本知識點講解重點在于使學生深刻體會和理解靜態穩定和動態穩定雙重含義。傳統的概念講解理論性太強,學生理解不深刻。因此,教師可以結合生活中無處不在的穩定及不穩定的例子進行知識點的詮釋。比如,生活場景中的不倒翁、我國大飛機項目中的主動控制系統、我國的神州衛星、我國高鐵等例子。同時對于高鐵的穩定性,可以繼續擴展,引導學生思考影響穩定的因素,分析我國在制造領域的優勢和不足,讓學生在體會動態穩定含義的同時增強民族優越感與責任感。同時,由于穩定的概念同樣適用于人文科學,因此適當的舉例可以豐富知識內容的人文屬性。比如,可以由人際關系穩定的例子,加強對學生的人文關懷,提高學生的人文素養。
新時代要求下,高校教育工作者不再僅僅是知識的傳授者,更是學生綜合素質的塑造者。高校思政教育是每門課程教學理應承擔的任務。機電傳動控制專業課程作為機械類及近機類專業課程,應結合課程的教學目標和要求,充分挖掘和探索每個知識點的思政元素,突出課程價值屬性和人文屬性,采取適當的教學手段,切實貫徹課程思政改革。
通過對《機電傳動系統動力學基礎》章節知識點內容的分析及其內在思政元素的挖掘及實施,可以在有效地進行知識內容傳授的同時,幫助學生樹立正確的三觀,增強學生的民族自信心和責任感,提升學生的人文素養,良好地履行課程思政立德樹立的目標,同時為相關專業課程思政元素挖掘及實施提供一定的參考。