航空類(lèi)院校機(jī) 械設(shè)計(jì)課程思政教學(xué)改革探索*

周思雨 王春華 何波

沈陽(yáng)航空航天大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 沈陽(yáng) 110136

0 引言

“育人”先“育德”一直是我國(guó)教育的優(yōu)良傳統(tǒng)，課程思政本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人[1]。加強(qiáng)對(duì)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義教育，傳承和創(chuàng)新中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，積極引導(dǎo)當(dāng)代學(xué)生樹(shù)立正確的國(guó)家觀(guān)、民族觀(guān)、歷史觀(guān)、文化觀(guān)，為中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)培養(yǎng)合格建設(shè)者和接班人，對(duì)于航空院校學(xué)生的意義更為突出。

新工科背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)課程為機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)必修課，在機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生的培養(yǎng)計(jì)劃中具有重要作用[2]。機(jī)械設(shè)計(jì)是一門(mén)綜合實(shí)踐性強(qiáng)、系統(tǒng)理論突出的重要課程。該課程是先修課程的綜合應(yīng)用，同時(shí)是后期專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ)和過(guò)渡，具有很強(qiáng)的基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性、實(shí)踐性、嚴(yán)謹(jǐn)性和綜合性。以往的機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容側(cè)重專(zhuān)業(yè)知識(shí)的傳授，缺乏對(duì)學(xué)生思想道德的科學(xué)引導(dǎo)[3]。作為航空類(lèi)院校，肩負(fù)為祖國(guó)培養(yǎng)航空類(lèi)人才的使命，在課程思政的大背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)課程不僅要求學(xué)生掌握零件的設(shè)計(jì)原理、方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，研究改進(jìn)或開(kāi)發(fā)新的零、部件及設(shè)計(jì)機(jī)械裝置的能力，更應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國(guó)內(nèi)外先進(jìn)航空機(jī)械載具、武器裝備的設(shè)計(jì)、制造及應(yīng)用水平，對(duì)我國(guó)在航空機(jī)械領(lǐng)域所取得的傲人成績(jī)及所存在的制約有著深刻的體會(huì)。所以，航空院校的機(jī)械設(shè)計(jì)課程思政的意義尤為重要。

目前，機(jī)械設(shè)計(jì)的課程建設(shè)方面還存在幾點(diǎn)問(wèn)題：第一，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程中蘊(yùn)含的思政元素挖掘深度不足，課程內(nèi)容與思政的結(jié)合較為生硬，無(wú)法達(dá)到潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲的效果，而且機(jī)械設(shè)計(jì)教材中的內(nèi)容及案例均以通用機(jī)械為主，較少體現(xiàn)航空特色[4]；第二，課程思政與教師自身的科研項(xiàng)目結(jié)合不足，無(wú)法結(jié)合自身科研經(jīng)歷講述課程內(nèi)容對(duì)于我國(guó)航空航天軍事發(fā)展的必要性，無(wú)法引起學(xué)生的共情[5]；第三，教學(xué)模式存在弊端，且目前線(xiàn)下教學(xué)單調(diào)的內(nèi)容與信息時(shí)代下學(xué)生對(duì)新知識(shí)的需求相矛盾。針對(duì)上述問(wèn)題，應(yīng)該從以下方面進(jìn)行航空類(lèi)院校機(jī)械設(shè)計(jì)課程思政的教學(xué)改革。

1 在教學(xué)內(nèi)容中融入思政

1.1 在課堂上融入思政

教學(xué)內(nèi)容融入的思政內(nèi)容具體如表1 所示。在緒論和總論中，介紹航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為機(jī)械領(lǐng)域的皇冠，其制造是我國(guó)航空工業(yè)發(fā)展的短板，掌握航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)于確保中國(guó)走向技術(shù)獨(dú)立，維護(hù)國(guó)家安全都有著極其重大的意義，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。在摩擦、磨損及潤(rùn)滑概述章節(jié)，介紹經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，我國(guó)航空潤(rùn)滑油基本建立了能夠自主研發(fā)、種類(lèi)齊全、性能優(yōu)越的產(chǎn)品體系，但與現(xiàn)實(shí)需求相比，仍存在較大差距，培養(yǎng)學(xué)生的航空熱情。在蝸桿傳動(dòng)章節(jié)，指出隨著新材料技術(shù)發(fā)展和工藝水平提高，特別是蝸桿磨齒質(zhì)量水平的提高，我國(guó)的蝸桿傳動(dòng)技術(shù)及產(chǎn)品水平總體上呈現(xiàn)向西方發(fā)達(dá)國(guó)家逼近的態(tài)勢(shì)。通過(guò)我國(guó)與國(guó)際上蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)水平的對(duì)比，激發(fā)學(xué)生自強(qiáng)不息的奮斗精神。在滾動(dòng)軸承和軸章節(jié)，講述中國(guó)在航空用高速輕載自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承通用技術(shù)研究方面投入了大量精力，最終克服了困難，所生產(chǎn)的軸承的耐磨性提高到了普通軸承的兩倍以上，該技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生勇?lián)厝巍⒖朔щy的精神。

表1 機(jī)械設(shè)計(jì)各章節(jié)課程思政內(nèi)容匯總表

1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)植入思政

在螺栓組連接試驗(yàn)中，對(duì)比航空螺栓與普通螺栓的區(qū)別，講解航空飛行器中應(yīng)用螺栓連接的位置及其對(duì)使役環(huán)境對(duì)螺栓性能的特殊要求，對(duì)比航空螺栓和普通螺栓在預(yù)緊方式、預(yù)緊力矩的差別，了解高端武器裝備零件材料及設(shè)計(jì)的高新技術(shù)，感受我國(guó)航空螺栓與國(guó)際先進(jìn)水平的差距，激發(fā)學(xué)生的航空?qǐng)?bào)國(guó)熱情。在軸承及齒輪傳動(dòng)組合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，展示中國(guó)在航空用高速輕載自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承，講述該軸承設(shè)計(jì)過(guò)程中所克服的技術(shù)困難，講述我國(guó)在該領(lǐng)域所處的國(guó)際領(lǐng)先地位，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感，及攻堅(jiān)克難的工程師精神。

1.3 課程設(shè)計(jì)踐行思政

當(dāng)前課程設(shè)計(jì)所選對(duì)象為通用單級(jí)或二級(jí)齒輪減速器，其使役環(huán)境及指標(biāo)要求等與航空用減速器具有較大差別，導(dǎo)致其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及零件的典型特征與通用機(jī)械零件存在較大不同。可以采用某退役型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)機(jī)作為典型的課程設(shè)計(jì)對(duì)象，使學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中體會(huì)老一輩航空人設(shè)計(jì)國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的艱辛歷程，同時(shí)融入更多本門(mén)課程所學(xué)到的先進(jìn)設(shè)計(jì)思想，對(duì)原有的起動(dòng)機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使其性能得到進(jìn)一步性能提升。

2 科研反哺教學(xué)

《教育部關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見(jiàn)》指出要推動(dòng)科研反哺教學(xué)。航空院校的大多數(shù)教師均從事意義重大的航空類(lèi)軍工類(lèi)科研課題，在保證國(guó)家秘密的前提下，將教師所從事的科研課題研究融入機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容中，可以更好地結(jié)合自身項(xiàng)目經(jīng)歷完成課程思政。科研對(duì)于教學(xué)的促進(jìn)效果主要包括兩方面：首先，教師結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，分享自己的科研經(jīng)歷，并將最新的科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，能夠使得學(xué)生擺脫書(shū)本陳舊知識(shí)的束縛，具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)的同時(shí)，拓寬學(xué)生視野；其次，基于科研平臺(tái)的建設(shè)，學(xué)生能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，直接參與國(guó)家重點(diǎn)型號(hào)、重要技術(shù)的研發(fā)過(guò)程中，運(yùn)用課程所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，為祖國(guó)的航空事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量，在無(wú)形之中提高了學(xué)生的民族自豪感并提升本專(zhuān)業(yè)認(rèn)知，完成有效課程思政。

3 教學(xué)模式改革

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)主要以課堂講授、課上實(shí)驗(yàn)以及課程設(shè)計(jì)為主，其受到時(shí)間與空間的限制，無(wú)法滿(mǎn)足課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革的要求。近年來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)的涌現(xiàn)，大量的網(wǎng)絡(luò)資源可以實(shí)現(xiàn)對(duì)課程教學(xué)的有力補(bǔ)充，教師也可以建立機(jī)械設(shè)計(jì)各章節(jié)的課程思政案例網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，在PPT講授的同時(shí)穿插數(shù)據(jù)庫(kù)中的思政元素點(diǎn)；此外，在課外實(shí)踐環(huán)節(jié)中，以“創(chuàng)新設(shè)計(jì)，航空?qǐng)?bào)國(guó)”等主題開(kāi)展專(zhuān)題討論，開(kāi)展針對(duì)航空領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)計(jì)大賽，加深學(xué)生對(duì)于課程思政的理解；同時(shí)，邀請(qǐng)校內(nèi)外致命學(xué)者進(jìn)行專(zhuān)題講座，對(duì)本課程所涉及的航空航天領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀及其主要思政內(nèi)容進(jìn)行科普講座。在課前、課中、課后時(shí)間維度進(jìn)行布局，依靠網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與教師、專(zhuān)家自身項(xiàng)目經(jīng)歷將課程思政更高效地融入課程，激發(fā)學(xué)生航空?qǐng)?bào)國(guó)情懷。

4 結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械設(shè)計(jì)課程為機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)必修課，在機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生的培養(yǎng)計(jì)劃中具有重要作用。作為航空類(lèi)院校，肩負(fù)為祖國(guó)培養(yǎng)航空類(lèi)人才的使命，在課程思政的大背景下，航空院校的機(jī)械設(shè)計(jì)課程思政的意義尤為重要。將思政元素潤(rùn)物無(wú)聲地融入教學(xué)內(nèi)容，有效實(shí)現(xiàn)最新科研反哺教學(xué)，建立豐富的課程思政教學(xué)模式，能夠在航空類(lèi)院校樹(shù)立“踐行創(chuàng)新設(shè)計(jì)、矢志航空?qǐng)?bào)國(guó)”的偉大情懷，為航空院校其他專(zhuān)業(yè)的思政教學(xué)探索提供可借鑒的方法和支撐。