摘 要:在新雙高背景下,本文從獨特的視角出發探討課程在建設過程中如何以模塊化教學為基礎,以工作過程為導向,緊密結合區域特色經濟,探討《液壓與氣壓傳動》課程的思政建設與實踐,旨在服務自治區九大產業集群,實現知識傳授與價值引領的有機統一。通過深入分析課程特點、教學現狀,提出了一系列創新性的思政建設與實踐策略,旨在培養具有愛國情懷、工匠精神、職業素養和創新能力的高素質工程技術人才,推動產業集群高質量發展。
關鍵詞:液壓與氣壓傳動 模塊化教學 工作過程導向 產業集群 課程思政 思政評估體系
1 緒論
隨著“雙高計劃”的深入實施,高等職業教育迎來了前所未有的發展機遇。《液壓與氣壓傳動》作為機械制造及自動化專業、電氣自動化專業的專業核心課程,不僅承載著專業知識與技能的培養任務,還肩負著立德樹人的思政教育使命,具有理論性強、實踐要求高的特點。其教學不僅關乎學生的專業技能培養,還關乎學生良好職業習慣、職業素養等綜合素質的養成,與課程思政教育的融入息息相關。[3]在新雙高背景下,如何將課程思政元素有效融入《液壓與氣壓傳動》課程的教學實踐中,結合自治區九大產業集群發展趨勢,更好服務區域特色經濟,實現“知識、能力、素質”三位一體的人才培養目標,成為當前亟待解決的問題。
2 課程與自治區九大產業集群的關聯性分析
2.1 自治區九大產業集群概述
新疆維吾爾自治區擁有豐富的資源和獨特的區位優勢,形成了九大產業集群,包括能源化工、裝備制造、新材料、生物醫藥、電子信息、現代物流、文化旅游、現代農業和金融服務等。這些產業集群的發展為液壓與氣壓傳動技術的應用提供了廣闊的空間。
2.2 課程在產業集群中的應用
液壓與氣壓傳動技術在自治區九大產業集群中具有廣泛的應用前景。例如,在能源化工領域,液壓傳動系統被廣泛應用于石油鉆采、煤化工等設備的驅動與控制;在裝備制造領域,氣壓傳動技術則常用于自動化生產線的氣動夾具、氣動搬運等環節。因此,液壓與氣壓傳動課程的教學應緊密結合自治區產業集群的實際需求,培養學生的專業技能和解決實際問題的能力及相關職業素養。
3 課程特點與教學現狀
3.1 課程特點
《液壓與氣壓傳動》課程主要包括液壓傳動和氣壓傳動兩部分,構建了“基礎知識、典型元件、基本回路、復雜系統”遞進式四大知識模塊。該課程以工程應用為主線,除理論教學外,還結合仿真、實驗實踐等教學環節,使學生掌握液壓與氣壓傳動系統的基本理論與方法,具備解決相關工程問題的能力。
3.2 教學現狀
3.2.1 課程思政與課程體系未有效融合
該課程在工程技術領域應用廣泛,但教師在授課過程中往往更專注于專業性與技術性,一方面授課內容拘泥于章節任務式,偏重于學科領域教學,缺乏以實際生產案例、基于工作過程為導向進行課程知識內容的設計與重構,未形成模塊化項目任務式的教學體系;另一方面思政元素與課程內容緊密度不夠,結合專業特色不明顯,這些均導致思政教學效果不理想。如何將思政元素與理論知識無縫銜接,實現潤物無聲的教學效果,培養符合區域特色經濟需求的高質量技能人才是當前面臨的重要挑戰。[2]
3.2.2 教學設計缺乏創新性
課程內容理論性強,課堂講授多以灌輸式教學為主,缺乏多樣化的教學方法。將課程思政融入教學活動后,需要將“理論知識”與“思政內容”相融合、“實踐環節”與“勞動教育”相貫穿,采用多樣化的教學手段,充分調動學生的積極性與主動性。
3.2.3 缺乏有效思政評估機制
現有的教學活動往往只針對教學質量進行單一評估,缺少有效的課程思政評估機制,應從課前、課中和課后,從思想認識到行為習慣全面融入。建立科學合理的思政評估體系,對于推動課程思政體系的完善與優化具有重要意義。
4 模塊化教學與工作過程導向的思政建設策略
4.1 模塊化教學的構建與實施[3]
模塊化教學是將課程內容劃分為若干個相對獨立但又相互聯系的模塊,每個模塊圍繞特定的工作任務情境展開教學。在模塊構建中,以液壓傳動部分為例可構建以下四個模塊。
4.1.1 基礎知識模塊
依托液壓千斤頂為任務載體,可完成液壓傳動的基本概念、原理及流體力學等基礎知識,為后續學習奠定基礎。在思政建設中,可以引入中國液壓傳動的發展簡史;還有播放“大國重器,動力澎湃”展示大國重器的風采,激發學生的愛國情懷和民族自豪感。通過“四兩撥千斤”,鼓勵學生要有目標,鼓勵學生制定未來專業發展規劃,為學生職業發展指引方向。通過李冰父子負責修建的都江堰,學習古人的智慧,無私奉獻,愛崗敬業的工匠精神,鍥而不舍的鉆研精神。通過“油液污染”事件,使學生意識到油液污染危害,樹立綠色發展理念。
4.1.2 典型元件模塊
依托平面磨床工作臺液壓系統、垃圾車液壓控制系統、掃路車液壓控制系統為任務載體介紹液壓系統中的典型元件,如液壓泵、液壓閥、液壓缸等元件,分析其結構特點和工作原理;同時,在學習三類液壓閥時完成方向控制回路、壓力控制回路、速度控制回路等的學習。通過挖掘元件研發過程中的工匠精神和技術創新案例,培養學生的創新意識和工匠精神。例如,通過設問發起小組討論:現在國產液壓泵能否滿足需求,是否還需很大程度地依靠進口?經過國家大力支持和中國科研技術人員堅強不屈的努力奮斗,我國已經在液壓泵和很多液壓元件上實現了突破,實現了自主研發生產,解決了卡脖子難題。通過“一萬小時定律”,讓學生領會滴水穿石的奮斗精神,堅持不息的拼搏精神。通過從液壓泵看中國的“心”痛這一卡脖子難題的解決,提升學生的民族榮譽感和自豪感,培育愛國情懷。通過“自動化翻車機卸煤”提高裝卸效率;“幾十米的扇葉怎樣運輸?”“臺階秒變升降電梯方便殘障人士”等案例,提升學生知識創新能力。講到溢流閥時,延伸至“空杯心態”的故事,培養學生謙恭的態度,鼓勵學生以歸零的心態去接納新的知識,對待新的工作,新的事物等。
4.1.3 基本回路模塊
以YT4543型組合機床動力滑臺液壓系統速度控制回路、Q2-8型汽車起重機液壓系統回路等為載體,強化液壓傳動系統的基本回路的理解,提高學生對液壓系統原理圖識讀和分析的能力。結合工程應用實例,如盾構機、打樁船等,引導學生理解回路設計的重要性和應用價值,培養學生的職業素養和團隊協作意識。例如,通過大國工匠——譚文波在修復泵座時,巧妙應用“電化學法”及時修復液壓元器件,該創新方法的應用成功解決了技術難題,避免設備的核心液壓元件報廢,保證生產和節約時間,啟發學生的創新精神。通過盾構機研發工程師蒲曉波的故事,實現從“中國制造”轉變為“中國創造”,激發學生強國有我的信念。通過“樹枝修剪神器”10秒就能修剪一棵20米的樹的案例,啟發學生科技創新的理念等等。
4.1.4 復雜系統模塊
分析復雜液壓與氣壓傳動系統的組成、工作原理及設計方法,如飛機起落架收放系統、船舶舵機系統等。通過仿真實驗和案例分析,培養學生的系統設計能力和創新能力,同時融入辯證思維和科學態度。例如,利用仿真軟件(如FluidSIM-H)進行系統設計和仿真實驗,讓學生通過仿真實驗來驗證設計的回路,可更好理解回路動態原理和性能特點,培養學生求真務實的科學態度,然后以此為基礎在實驗臺上完成液壓回路的搭接,同時養成良好工作習慣和安全用電理念,如在通電前反復檢查回路連接情況和接頭處密封性,防止發生漏油現象及減少回路動作不能實現等故障現象出現。
4.2 工作過程導向的教學改革
工作過程導向的教學強調以實際工作任務為驅動,讓學生在真實的工作環境中學習知識和技能。在課程中,可以實施以下工作過程導向的教學改革。
4.2.1 任務式設計
根據課程內容,設計一系列具有實際工程背景的任務,如設計液壓缸的選型與計算、分析液壓系統的故障與排除等。通過任務的完成,使學生掌握相關知識和技能,同時培養解決實際問題的能力。
4.2.2 項目式學習
結合自治區九大產業集群的特點,選擇具有區域特色的工程項目作為學習項目,如新能源裝備、農業機械等。通過項目式學習,使學生了解行業背景和發展趨勢,培養創新思維和實踐能力。
4.2.3 校企合作
與區域內相關企業建立合作關系,共同開發教學資源,開展課程實踐實訓等教學活動。通過校企合作,使學生更好地了解企業文化和行業要求,提高就業競爭力。
4.3 服務區域特色經濟與產業集群
該課程思政建設應緊密結合區域特色經濟和自治區九大產業集群的發展需求,為區域經濟和社會發展提供有力的人才支撐。
4.3.1 對接產業集群需求
深入分析產業集群的發展特點和人才需求,如新能源、新材料、高端裝備制造等。根據產業集群的需求,調整課程設置和教學內容,使學生在實習前就熟悉崗位,培養符合行業需求的高素質工程技術人才。
4.3.2 推動產學研用融合
加強與區域內高校、科研機構和企業的合作,推動產學研用深度融合。通過共建研發中心、開展聯合攻關等方式,促進科技成果的轉化和應用,為產業集群的創新發展提供技術支持,同時拓展學生的科學視野,激發科技創新精神。
4.3.3 培養創新創業人才
在課程思政建設中,注重培養學生的創新意識和創業能力。通過本課程項目的設計,拓展學生創新視野,鼓勵并指導學生積極參加創新創業大賽等方式,激發學生的創業熱情和創新精神,為區域經濟和社會發展注入新的活力。
5 液壓與氣壓傳動課程思政建設的實踐案例
5.1 案例一:創新強國——換向閥在“天鯤號”定海神針上的應用
知識目標:能說出換向閥的功能,能列舉常用換向閥的類型,能總結歸納出換向閥的工作原理。
能力目標:能辨識常用類型換向閥,能合理選用換向閥,能應用換向閥進行回路設計。
思政目標:引導學生樹立創新意識和創新強國意識,激發學生創新精神和科技報國熱情。
實施過程如下。
(1)課前準備:布置預習換向閥工作原理和閱讀觀看“天鯤號”相關文獻資料的任務。學生通過線上智慧職教課堂預習液壓換向閥,自主觀看視頻、講義和文獻資料。
(2)課中教學:通過線下面授課堂,創建和諧、寬松的課堂教學環境。理論聯系實際,導入案例換向閥在“天鯤號”定海神針上的應用。視頻展示“天鯤號”的工作畫面,引導學生總結出方向控制閥的功用。
(3)課后拓展:布置小組討論任務,分析換向閥在“天鯤號”中的具體應用和重要性,撰寫心得體會。
思政元素融入:通過介紹“天鯤號”的科技創新和重要作用,激發學生的愛國情懷和創新意識。引導學生認識到具有自主知識產權的大國重器的重要意義,培養學生的科技報國熱情。[4]
5.2 案例二:大國工匠鑄就國之重器——8萬噸模鍛液壓機萬鈞之力來源
知識目標:能列舉壓力控制回路的類型,能歸納其工作原理及功能。
能力目標:能識讀與分析壓力控制回路的工作原理及應用。
思政目標:引導學生樹立創新意識、弘揚工匠精神。
實施過程如下。
(1)課前準備:布置預習壓力控制回路工作原理和閱讀相關文獻資料的任務。學生通過線上慕課課堂預習壓力控制回路,自主觀看視頻、講義和文獻資料。
(2)課中教學:通過線下面授課堂,講解壓力控制回路在8萬噸模鍛液壓機上的應用。視頻展示8萬噸模鍛液壓機的工作畫面,介紹大國工匠——C919航空模鍛件總師的事跡。
(3)課后拓展:布置小組討論任務,分析壓力控制回路在8萬噸模鍛液壓機中的重要作用,撰寫心得體會。
思政元素融入:通過介紹8萬噸模鍛液壓機的研制過程和重要應用,引導學生認識到工匠精神和創新意識的重要性。通過大國工匠的事跡,激發學生的愛國情懷和敬業精神,培養學生的職業素養和團隊協作意識。
6 課程思政建設的評估與反饋
6.1 思政評估體系的構建
建立科學合理的思政評估體系,對于推動課程思政體系的完善與優化具有重要意義。思政評估體系可以從以下幾個方面構建。
(1)思政融入度評估:評估思政元素與專業知識的融合程度,確保思政內容在教學過程中得到有效體現。
(2)思政實施效果評估:通過問卷調查、訪談等方式,了解學生對思政內容的接受程度和教學效果。
(3)學生綜合素質評估:通過考察學生的思想品德、職業素養、創新能力等方面,評估課程思政建設對學生綜合素質的提升作用。
6.2 持續改進與反饋機制
建立持續改進與反饋機制,是實現課程思政建設目標的重要保障。可以通過以下方式實現。
(1)定期評估與反饋:定期對課程思政建設進行評估,收集學生和教師的反饋意見,及時調整教學策略和思政內容。
(2)教學案例分享與交流:組織教學案例分享與交流活動,促進教師之間的經驗交流和相互學習,提高思政教學的針對性和實效性。
(3)教學資源更新與優化:根據評估結果和反饋意見,不斷更新和優化教學資源,包括教學課件、視頻、案例等,確保教學內容的時效性和針對性。
7 總結
在新雙高背景下,《液壓與氣壓傳動》課程的思政體系建設與實踐不僅是對傳統教學模式的創新與拓展,更是對工程技術人才培養理念的一次深刻革新。通過模塊化教學與工作過程導向的緊密結合,以及緊密圍繞區域特色經濟的課程設計,本課程有效實現了知識傳授與價值引領的有機統一,未來,隨著教學實踐的不斷深入和思政教育的持續優化,將進一步強化學生的愛國情懷、工匠精神、職業素養和創新能力,為推動產業集群的高質量發展貢獻更多智慧和力量,這一探索與實踐將對同類課程的思政建設提供有益的借鑒與啟示。
基金項目:2023年度新疆應用職業技術學院《液壓與氣壓傳動》“課程思政”示范課程建設項目(XYZY2023SZ018)。
參考文獻:
[1]李輝,江曉明.“液壓與氣壓傳動”課程思政教學探索與實踐[J].科教導刊,2021(29):162-164.
[2]周樂峰,徐征.基于“雙元制”模式下“液壓與氣壓傳動”課程教學改革研究[J].科技與創新,2021(9):3-4+7.
[3]彭辰晨,黃志輝.“液壓與氣壓傳動控制技術”課程教改實踐探索[J].南方農機,2022,53(12):3.
[4]柴承文,武淑琴,王儀明,等.工程教育專業認證背景下機械專業課程思政建設與實踐—以液壓與氣動技術課程為例[J].大學教育,2023(5):102-106.