融入課程思政元素的工程熱力學(xué)課程建設(shè)探討

鞠洪玲

（武漢理工大學(xué) 汽車工程學(xué)院，湖北 武漢 430070）

2016年習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作中明確指出，要“把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”[1]。課程思政，即將思想政治教育的理論知識、價值理念以及精神追求等融入到各門課程中去[2]。課程思政是指把“立德樹人”作為教育根本任務(wù)的一種綜合教育理念，是將隱形的德育教育和顯性的各課程內(nèi)容相結(jié)合[3]，以實現(xiàn)各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。課程思政的目的是潛移默化地對學(xué)生的思想意識、行為舉止產(chǎn)生影響，是培養(yǎng)有理想、有信念的專業(yè)型人才的基礎(chǔ)。

工程熱力學(xué)是研究物質(zhì)的熱力性質(zhì)，熱能與其他能量之間相互轉(zhuǎn)換規(guī)律的課程，是能源動力、化工與制藥、航空航天、機械、交通運輸、核工程及土木等工科類專業(yè)的基礎(chǔ)課程[4]，涉及到工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)的方方面面。因此，學(xué)生通過學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識具備堅實理論基礎(chǔ)的同時，還需要正確價值觀的引領(lǐng)，使學(xué)生將理論轉(zhuǎn)換為先進生產(chǎn)力。融入了課程思政的工程熱力學(xué)，有利于引導(dǎo)學(xué)生了解與該課程相關(guān)領(lǐng)域的國內(nèi)外發(fā)展趨勢、國家戰(zhàn)略部署和專業(yè)技術(shù)研究攻關(guān)方向，明確奮斗目標，以民族使命感和責(zé)任感為綱，學(xué)有所成、學(xué)以致用。

1 工程熱力學(xué)課程體系建設(shè)總體目標

基于深入貫徹落實習(xí)近平總書記關(guān)于教育的重要論述和全國教育大會精神，以工程熱力學(xué)為載體，將課程思政元素與課程內(nèi)容有機結(jié)合，融入課堂教學(xué)全流程和各環(huán)節(jié)，完善教學(xué)設(shè)計，建設(shè)融入了課程思政元素的工程熱力學(xué)課程資源。通過課程內(nèi)容和課程思政元素的結(jié)合，使學(xué)生樹立正確的節(jié)能環(huán)保低碳意識，明確節(jié)能降碳理念本質(zhì)和高效用能原則，在過程工業(yè)設(shè)計與開發(fā)方案中培養(yǎng)安全可靠、高效節(jié)能及綠色環(huán)保的工程思維，并具備對工程實踐方案的實施效果與既有的技術(shù)指標進行對比評估的能力。

同時，融入課程思政元素的工程熱力學(xué)課程建設(shè)和教學(xué)實施，可錘煉打造一支政治過硬、作風(fēng)優(yōu)良、業(yè)務(wù)精湛的高素質(zhì)課程教師隊伍。做學(xué)問之師，做品行之師，成為科學(xué)技術(shù)的傳播者和學(xué)生健康成長的引路人，培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷和踐行節(jié)能高效、低碳環(huán)保的職業(yè)道德素養(yǎng)和技能等，為建設(shè)新時代中國特色社會主義培養(yǎng)優(yōu)秀的奮斗者。

2 融入課程思政元素的工程熱力學(xué) 課程資源

2.1 課程思政元素與課程內(nèi)容的融入點

2.1.1 個人價值取向、職業(yè)道德素養(yǎng)等思政元素融入

熱力學(xué)第一定律是能量轉(zhuǎn)換與守恒定律及過程。熱力學(xué)第二定律是能量傳遞或轉(zhuǎn)換時的方向、條件和限度。這兩個定律是兩個相互獨立的基本定律，共同構(gòu)成了熱力學(xué)的理論基礎(chǔ)[4]。這部分內(nèi)容可引導(dǎo)學(xué)生樹立“功成不必在我，功成必定有我”的擔(dān)當(dāng)和“踔厲奮發(fā)，篤行不怠”的釘子精神。鍛造正確的世界觀、人生觀和價值觀。通過自身的努力奮斗去實現(xiàn)自我、實現(xiàn)人生價值，做個對國家、對社會、對行業(yè)有用的人。

2.1.2 愛國主義情懷、遵紀守法等思政元素融入

孤立系統(tǒng)熵增原理描述了孤立系統(tǒng)的熵只能增大，或保持不變，但是絕對不能減少。任何事情都應(yīng)該朝著正確的方向去進行。這部分內(nèi)容可引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活和工作中，以先進思想引領(lǐng)為核心，培養(yǎng)良好的道德品質(zhì)，激發(fā)努力學(xué)習(xí)和干事創(chuàng)業(yè)的熱情。小的方面，以自身建設(shè)為基礎(chǔ)，在學(xué)習(xí)上比學(xué)趕幫超，不斷增強知識積淀和創(chuàng)新能力；大的方面，以助力雙碳為主線，在平凡的崗位全力以赴推動生態(tài)文明建設(shè)，體現(xiàn)新時代大學(xué)生的愛國主義情懷。

2.1.3 增長知識見識、培養(yǎng)奮斗精神等思政元素融入

水的汽化過程主要講解了冷卻水在定壓條件下發(fā)生汽化。汽化過程中雖然汽、液溫度沒變，但是過程不斷吸入熱量，并將熱量轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝肿拥膬?nèi)位能增加及比體積增加而對外做出膨脹功。這部分內(nèi)容可引導(dǎo)學(xué)生正確理解量變與質(zhì)變。 “不積跬步無以至千里”，在學(xué)習(xí)的道路上，學(xué)生應(yīng)不好高騖遠，不做表面功夫，腳踏實地、踏石有痕地不斷增長知識儲備、不斷積累實踐成果，終會有“水滴石穿，繩鋸木斷”的質(zhì)變之日，從而實現(xiàn)從微量到實質(zhì)的轉(zhuǎn)變。

2.1.4 民族責(zé)任感和使命感、樹立節(jié)能與環(huán)保意識等思政元素融入

動力裝置循環(huán)是通過燃用化石燃料獲得熱能，并將熱能部分轉(zhuǎn)換為機械能，分析影響轉(zhuǎn)換效率的主要因素。這部分內(nèi)容可引導(dǎo)學(xué)生了解“碳達峰、碳中和”的國際大背景[5]，以及我國“碳達峰、碳中和”的目標和相關(guān)政策。鼓勵引導(dǎo)學(xué)生在今后的工作和科研中，以習(xí)近平新時代生態(tài)文明思想為指導(dǎo)，努力探尋轉(zhuǎn)換效率難題的方法，尋求以最小的能源消耗和排放獲得更大動力和效能的技術(shù)。通過對比國內(nèi)外的動力裝置轉(zhuǎn)換效率以及新能源的發(fā)展現(xiàn)狀，使學(xué)生正確認識“人類命運共同體”的概念，增強民族使命感和責(zé)任感，牢固樹立節(jié)能與環(huán)保的意識，為我國的“碳達峰、碳中和”的目標而努力奮斗。

2.1.5 無私奉獻、工匠精神等思政元素融入

現(xiàn)在完善的熱力學(xué)體系是無數(shù)的科學(xué)家奮斗的結(jié)果，如：完成功熱轉(zhuǎn)化定量研究的COUNT R[6]、提出熱力學(xué)第一定律的焦耳[7]、提出熱力學(xué)第二定律的克勞修斯和開爾文[7]、提出M-H方程的侯虞鈞教授[8]、創(chuàng)建我國第一個燃氣輪機專業(yè)的吳仲華教授[8]等。此部分內(nèi)容講述熱力學(xué)的發(fā)展史以及科學(xué)家們的科研經(jīng)歷，激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)斗志、以工匠精神為指引、克服外在的不利因素、開拓創(chuàng)新、持續(xù)專注、精益求精。在學(xué)生心里埋下愛崗敬業(yè)、無私奉獻的種子，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和社會擔(dān)當(dāng)。

2.2 融入課程思政元素的課程資源建設(shè)

教學(xué)大綱中增加課程思政元素與課程教學(xué)內(nèi)容的融入點及融入方法，采用“潤物細無聲”的教學(xué)方法，潛移默化地引導(dǎo)學(xué)生，培養(yǎng)思想和技術(shù)均過硬的建設(shè)人才，以實現(xiàn)課程思政與課程內(nèi)容的有機融合。

結(jié)合工程熱力學(xué)的課程內(nèi)容、工程實際案例和課程思政元素融入點，建立完整的課程思政案例庫。例如：在活塞式內(nèi)燃機循環(huán)的章節(jié)中，結(jié)合目前國家的“碳達峰、碳中和”的目標和政策，綜合國內(nèi)汽車發(fā)動機行業(yè)的技術(shù)難題、卡脖子技術(shù)和行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出新的解決方案，如：發(fā)展可再生替代燃料、新能源汽車等。這就需要學(xué)生能夠正確樹立節(jié)能環(huán)保意識，增強民族責(zé)任感和使命感，以工匠精神努力學(xué)習(xí)、工作和科研，為實現(xiàn)我國的“碳達峰、碳中和”目標而貢獻力量。

同時，針對課程思政案例庫進行相關(guān)微課的錄制，完善線上課程的教學(xué)資源，使學(xué)生隨時隨地均可加強課程思政學(xué)習(xí)。

3 融入課程思政元素的教學(xué)方法

整個教學(xué)過程采用“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的線上、線下混合式教學(xué)模式，利用信息化資源可將教學(xué)過程分為“傳授—接收—反饋—練習(xí)—調(diào)整”等環(huán)節(jié)[9]，顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。此教學(xué)模式可實現(xiàn)線上提前對知識點學(xué)習(xí)，完成相關(guān)章節(jié)的在線測試，使學(xué)生能提前了解該章節(jié)內(nèi)容的難點和疑問，課堂上可針對知識點的重、難點進行答疑、練習(xí)和討論。此教學(xué)方法可加深學(xué)生對知識點的理解和掌握，加強應(yīng)用理論解決實際工程問題的能力。

鼓勵學(xué)生線上觀看國內(nèi)、外熱科學(xué)相關(guān)的紀錄片，了解我國有關(guān)熱科學(xué)行業(yè)的國情及目前國內(nèi)熱科學(xué)的相關(guān)研究現(xiàn)狀、行業(yè)難題和卡脖子技術(shù)。同時，針對記錄片或者課程內(nèi)容的某個知識點，完成與課程思政元素相關(guān)的大作業(yè)。這樣使課程思政與課程知識完美結(jié)合，既可加深理論知識的學(xué)習(xí)和課程應(yīng)用前景的了解，又可加強學(xué)生的課程思政教育。

課程評價體系由形成性評價和末考性評價組成。其中，形成性評價包括線上學(xué)習(xí)、課后作業(yè)、在線測試、課堂討論和團隊合作等，加強了對教學(xué)環(huán)節(jié)的考核。在形成性評價中，增加了對課程思政學(xué)習(xí)的考核（與課程思政相關(guān)的大作業(yè)），以建立健全的考核體系，該考核體系提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課堂參與度，既培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，又深刻了解學(xué)習(xí)該課程的意義。

4 結(jié)束語

工程熱力學(xué)是多種學(xué)科專業(yè)的基礎(chǔ)課程，特別是在汽車行業(yè)中。根據(jù)課程特點、內(nèi)容和專業(yè)培養(yǎng)目標，總結(jié)出課程內(nèi)容、工程案例與課程思政元素的融入點，建立了課程思政案例庫，錄制微課，建立完整的課程資源。通過“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的混合式教學(xué)模式，進行了教學(xué)改革，注重對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的考核，增加了對課程思政學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的考核，增大學(xué)生的形成性評價比例，以達到潤物無聲的思政教學(xué)效果。融入課程思政的工程熱力學(xué)課程體系的建立，既可以幫助學(xué)生樹立正確的價值觀，又可以學(xué)習(xí)扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識，為“碳達峰、碳中和”的目標而奮斗。