融合思政元素的“工程摩擦學概論”課程教學研究

［摘 要］ 面向“工程摩擦學概論”本科生課程，結合課程內容和體系設置，深入挖掘摩擦學專業課程中的育人基因和思政元素。使學生了解艦船動力裝置典型摩擦副顯著研究成果和技術短板的同時，樹立家國情懷和勇于擔當的責任感；熟悉不同因素作用下摩擦副界面摩擦學問題的同時，培養精雕細琢和精工細作的工匠精神；學習典型摩擦學數值求解方法的同時，形成多元融合和團隊協作的意識；掌握典型摩擦學工程案例計算能力的同時，端正規范嚴謹和科學求真的態度；使用典型摩擦磨損試驗設備的同時，提高理論聯系實際的實際動手能力。為新時代培養專業能力強、政治素質高的高水平摩擦學課程教師隊伍，以及潤物無聲地培育摩擦學人才提供理論指導。

［關鍵詞］ 工程摩擦學概論；教學研究；思政元素

［基金項目］ 2022年度哈爾濱工程大學教育教學改革項目“融合思政元素的工程摩擦學概論課程教學研究”

［作者簡介］ 史修江（1989—），男，黑龍江哈爾濱人，博士，哈爾濱工程大學動力與能源工程學院副教授，主要從事工程摩擦學概論研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）38-0117-04 ［收稿日期］ 2023-04-13

引言

“工程摩擦學概論”課程是機械類專業課的一個重要補充和細化，在內容上注重講述機械運動部件界面摩擦、潤滑、磨損機理及其工程應用。為引起專業人才對摩擦學理論的認識和重視，相關的摩擦學類課程已經陸續在全國各大高等院校開展及普及。為更有效地灌輸摩擦學專業知識，各高校摩擦學專業課教師紛紛開展教學改革研究，在案例驅動教學、項目驅動教學、試驗驅動教學以及混合式教學等方面取得了良好成效。然而，目前摩擦學類課程的教改仍然側重專業知識和專業能力的高效培養，對學生理想信念和專業素養的重視不足，難以適應新時代專業知識與思政高效教學人才培養的需求。

在目前的調研中，關于摩擦學專業知識思政教學改革的研究也幾乎處于空白，目前機械類課程思政教學方法發展已經相對較為成熟，“工程摩擦學概論”課程作為機械專業學科的一個細小分支，可以借鑒其教學思路。例如，劉昊等［1］以“機械制造工程學”課程為例，構建了以知識單元、思政元素、育人目標為主線的教學內容。徐銳等［2］以“機械設計”課程中齒輪傳動相關教學內容為例，探討如何將思政元素融入“機械設計”課程教學。吳玉文［3］針對“機械制造工藝”課程隱含的思政教育元素“紅色匠心”，將“愛黨愛國”和“工匠精神”教學思路以案例的形式加以講述。楊高煒等［4］通過解析“機械原理”課程，增設了思政教學目標，針對教學內容提出了可植入的思政融入點。楊立平等［5］分析了“機械制造基礎”課程，從激發愛國主義情懷、樹立社會責任感、弘揚工匠精神三個角度挖掘了課程思政融合點。董應超等［6］針對“機械設計基礎”課程，借助畫龍點睛、隱形滲透、任務驅動、案例、專題嵌入五種手段，將思政元素融入教學全過程。

綜上所述，當前的摩擦學類課程教學仍偏重專業知識與專業技能的傳授，較少剖析摩擦學專業知識蘊含的思政內涵，忽略了對學生綜合能力和價值觀的全面培養。雖然關于摩擦學專業課程與思政融合教學的研究較少，但與摩擦學相關的機械類專業課程已經開展了較多思政教學改革研究，可為研究摩擦學專業基礎課的課程思政教學方案建設提供思路借鑒，充分挖掘摩擦學專業知識中蘊含的思政元素，并探索思政元素如何自然地融入摩擦學專業知識的途徑和方法，力求做到有機融入、潛移默化、潤物無聲，從而培養出德才兼備的摩擦學專業人才。摩擦學專業學生的思政教育尚處于探索階段，還有很長一段路要走，為順應時代趨勢，對新工科背景下“工程摩擦學概論”課程進行思政教學改革探索十分必要。

一、“工程摩擦學概論”課程教學中的不足

“工程摩擦學概論”課程是面向動力與能源工程、船舶與海洋工程及機械工程學科專業開設的一門綜合交叉型學科課程，早期的教學注重講述基本理論、分析計算方法及實驗測試原理。雖然近十年時間以青島理工大學、中國地質大學、哈爾濱工業大學、華南理工大學、濟南大學和西安交通大學等為代表的摩擦學專業課教師紛紛開展教學改革研究，在案例驅動教學、項目驅動教學、試驗驅動以及混合式驅動教學方面取得良好成果，但是面對新時代新工科背景下的專業知識與思政高效融合的教學要求，仍有較大差距。分析原因主要如下：一些學院與摩擦學專業教師對課程思政重要性認識不足，落實不到位；一些學生更重視摩擦學專業知識和技能學習，有忽視德育素質養成傾向；一些高校摩擦學課程思政教學缺乏科學系統的指導，相關教學資源建設不足；一些摩擦學專業教師對如何挖掘思政元素、如何結合專業知識融入、融入多少思政元素合適等問題感到困惑；一些高校摩擦學課程思政教學評價體系缺失，實施效果考核缺少相應的依據和科學標準，課程思政工作的實際效果有待提升。

目前的摩擦學類課程體系教學仍然以專業知識高效灌輸為目標，在新時代新工科背景下，摩擦學教學改革還遠遠不夠，缺少摩擦學專業知識與思政元素的協同融合教學。新時代環境下對教師提出了更高的教學要求，不僅要關注高等教育人才的理論基礎和專業技能，在教學過程中還要實現知識傳授、價值塑造和能力培養的多元統一，也就是把思政元素貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，這是新時代高等教育的要求和挑戰，也是應對新一輪科技革命和第四次工業革命的創新人才培養需求。可以說目前的摩擦學課程教學還未跟上新時代全方位育人的教學步伐。

為了培養德才兼備的摩擦學人才，實現專業教育與思想政治教育的有機統一，本研究以“工程摩擦學概論”課程為研究對象，結合課程專業知識內容及體系構架（摩擦學導論、典型摩擦副問題、典型摩擦學數值求解方法、典型摩擦學工程案例、典型摩擦學試驗），深入挖掘與之相關的思政元素：家國情懷和責任感、工匠精神、團隊合作意識、科學家求真態度和理論結合實踐能力，探索摩擦學專業知識與上述思政元素自然融合的教學方法，潤物無聲地達到摩擦學專業人才思政教學的效果。本研究可為新時代背景下摩擦學相關課程專業知識與思政協同教學提供理論指導，也可為類似課程體系思政教學提供思路借鑒。

二、“工程摩擦學概論”課程教學研究內容

本文以本科生“工程摩擦學概論”課程為研究對象，針對課程專業知識內容和體系構架，分別深入挖掘其中的思政元素：家國情懷和責任感、工匠精神、團隊合作意識、科學家求真態度、理論結合實踐能力，探討如何將上述思政元素自然地融入課堂教學過程，實現思政教學潤物無聲的效果，主要內容如圖1所示。

1.典型摩擦副研究現狀與家國情懷和責任感融合教學研究。以大國重器——艦船動力裝置典型摩擦副為例，梳理我國在摩擦學領域取得的顯著成就，增進學生的民族自豪感、厚植學生的家國情懷。與此同時，講述艦船典型摩擦副摩擦學技術短板和“卡脖子”問題，推動學生樹立刻苦學習、科技報國的責任感。

2.典型摩擦學問題與工匠精神融合教學研究。以艦船典型摩擦副等效接觸摩擦學問題為牽引，分類講述微觀界面不同因素作用下的摩擦學問題：極端工況、彈性變形、熱效應、潤滑非牛頓性、表面形貌、涂層及雜質材料等。界面雖小，問題不少，亟須融入工匠精神，精雕細琢每一個細節，做到精益求精。

3.典型摩擦學數值求解方法與團隊合作意識融合教學研究。針對常見摩擦學問題數值分析方法，拆解涉及熱學、動力學、潤滑學、材料學和表面工程學等多學科交叉多物理場耦合作用的摩擦學方程組，引導學生認識到團隊協作的重要性，注重多元融合，培養學生面對不同交叉學科時的團結合作意識。

4.典型摩擦學工程案例計算與科學求真態度融合教學研究。引入艦船典型摩擦副潤滑膜厚計算典型工程案例，對比設置有無彈性變形條件下的潤滑膜厚，并與實際表面磨損狀態進行對比，直接判別結果是否符合實際，引導學生在學習過程中樹立嚴謹、規范、標準的原則，培養學生從認識問題、分析問題到解決問題的科學求真態度。

5.典型摩擦學試驗操作與理論結合實踐能力融合教學研究。借助模擬多功能摩擦磨損試驗機及表面形貌儀，讓學生結合前期理論知識、規劃試驗大綱、實踐動手測取界面摩擦系數及磨損形貌，培養學生理論知識聯系實踐的能力，讓學生了解理論知識學習的重要性以及實踐付諸行動的重要性。

三、“工程摩擦學概論”課程教學方案建設

本文針對典型摩擦副研究現狀與家國情懷和責任感、典型摩擦學問題與工匠精神、典型摩擦學數值求解方法與團隊合作意識、典型摩擦學工程案例計算與科學求真態度，以及典型摩擦學試驗操作與理論結合實踐能力融合教學問題，結合視頻/動畫公眾號和科研項目背景，邀請摩擦專家講座、講述振動所協作解決工程問題例子，引入膜厚典型工程案例計算和翻轉課題，以及借助摩擦磨損試驗機開展試驗等途徑實現摩擦學專業知識中思政元素挖掘，將思政元素自然地融入摩擦學專業知識，從而完成項目主要研究內容和目標，方案建設如圖2所示。

結語

本文針對目前摩擦學類課程多注重專業知識灌輸和專業教學改革的現狀，順應新時代對專業知識與思想政治高效協同教學要求，探索“工程摩擦學概論課程”專業知識與思政元素融合教學思路，深入挖掘與課程專業知識和體系相關的五大思政元素：家國情懷和責任感、工匠精神、團隊合作意識、科學家求真態度、理論結合實踐能力，分別建立與艦船典型摩擦副研究現狀、典型摩擦學問題、典型摩擦學數值求解方法、典型摩擦學工程案例、典型摩擦學試驗的自然融合關系，形成一套摩擦學專業知識與思政元素相輔相成的融合教學方案，為新時代德才兼備摩擦學專業人才培育提供思政教學思路借鑒。

參考文獻

［1］劉昊，郝敬賓，劉新華.機械制造工程學課程思政教學內容設計［J］.中國教育技術裝備，2021（20）：61-62+65.

［2］徐銳，何小敏，李仁軍，等.“課程思政”背景下“機械設計”課程與思政元素的有機融合探究［J］.裝備制造技術，2021（11）：202-204.

［3］吳玉文.《機械制造工藝》課程思政改革研究與探索［J］.時代汽車，2021（23）：67-68.

［4］楊高煒，薛宏偉，王文杰，等.機械原理的課程思政改革探索［J］.現代職業教育，2021（50）：210-211.

［5］楊立平，趙立紅，黃雪梅.機械制造基礎課程思政教學方法研究［J］.中國現代教育裝備，2021（23）：110-112.

［6］董應超，顧蓉蓉.“機械設計基礎”課程思政教學改革與探索［J］.無錫職業技術學院學報，2022，21（1）：36-39+43.

Research on Teaching Integrated with Ideological and Political Elements for Engineering Tribology Introduction Course

SHI Xiu-jiang， LU Xi-qun， ZHAO Bin， MA Xuan

（College of Power and Energy Engineering， Harbin Engineering University， Harbin， Heilongjiang 150001， China）

Abstract： This paper takes Engineering Tribology Introduction Course for undergraduate students as an example， and based on course contents and system design， the education gene and ideological and political elements in tribology course is dug deeply. The students are cultivated to understand the significant research results and technical shortcomings of typical friction pairs of ship power plant， and at the same time， establish the feelings of home and country and the sense of responsibility; Be familiar with the tribological problems of the interface of friction pairs under the action of different factors， and develop the craftsman spirit. While learning the typical numerical solution methods of tribology， the students’ consciousness of multivariate integration and team cooperation is formed. While the students master the computational ability of typical tribology engineering cases， they correct the attitude of strict specification and scientific truth seeking. With the use of typical friction and wear test equipment， they improve the practical ability of combining theory with practice. It provides theoretical guidance for cultivating high-level tribology teachers with excellent professional ability and strong political quality in the new era， as well as tribology talents.

Key words： Engineering Tribology Introduction Course; teaching research; ideological and political elements