林俊峰 于海平 郟凌
摘要:文章以“貫徹落實習(xí)近平總書記賀信精神”為中心,將賀信精神融入課程思政教學(xué)設(shè)計典型案例,對材料成型及控制工程專業(yè)的課程思政進行了方法和路徑的研究。在實踐教學(xué)和調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,提出了以學(xué)生為中心、以研究性學(xué)習(xí)為核心、構(gòu)建參與式學(xué)習(xí)課堂的課程思政教學(xué)設(shè)計模式。通過六個步驟的教學(xué)方案設(shè)計,在線上和線下都進行了實踐應(yīng)用,加強了學(xué)生對專業(yè)知識的理解和深化;對教學(xué)效果進行了評價和分析,用于后續(xù)課程的持續(xù)改進,達到了培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的目的;將賀信精神用于推動教育教學(xué)改革的指引,推進未來專業(yè)課程“線上+線下”雙融合教學(xué)模式的發(fā)展,達到潤物無聲,隱形思政的教學(xué)效果。關(guān)鍵詞:賀信精神;課程思政;專業(yè)課程;方法與路徑中圖分類號:G641
文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:1002-4107(2023)04-0057-03
材料成型及控制工程專業(yè)是教育部A類“雙一流”學(xué)科,主要研究材料成形制造理論與技術(shù),材料成形技術(shù)的發(fā)展關(guān)系到國民經(jīng)濟建設(shè)、社會進步和國家安全,是一個國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。
該專業(yè)的課程抽象概念較多、內(nèi)容延展性較廣,直接與工業(yè)應(yīng)用掛鉤,在學(xué)習(xí)過程中非常容易出現(xiàn)概念混淆,邏輯混亂等問題[1]。因此,材料成型專業(yè)課程的教學(xué)目的是使學(xué)生能夠掌握材料成形領(lǐng)域的具體變形分析技術(shù),在教學(xué)環(huán)節(jié)上遵循著從基本概念、基本理論到具體分析、實踐應(yīng)用的次序[2],使學(xué)生遵循從認(rèn)識—熟悉—掌握—應(yīng)用的學(xué)習(xí)步驟,具備對實際零件的成形規(guī)律與缺陷形成機制進行分析判別的能力。本文以該專業(yè)主要課程之一“網(wǎng)格應(yīng)變分析技術(shù)的實踐與應(yīng)用”為例,將賀信精神融入課程思政教學(xué)設(shè)計典型案例,對該課程思政設(shè)計的方法和路徑進行了研究。
一、課程思政教學(xué)設(shè)計的方法
習(xí)近平總書記在哈工大百年校慶的賀信中希望學(xué)校在新的起點上“緊扣立德樹人根本任務(wù),在教書育人、科研攻關(guān)等工作中,不斷改革創(chuàng)新、奮發(fā)作為、追求卓越”。因此,在本專業(yè)的課程思政設(shè)計中,牢記立德樹人根本任務(wù),根據(jù)“以學(xué)生為中心,學(xué)生學(xué)習(xí)成效驅(qū)動”的教學(xué)理念,在知識傳授中注重強調(diào)價值引領(lǐng),以馬克思主義為指導(dǎo),針對哈爾濱工業(yè)大學(xué)定位和本專業(yè)特點,從知識傳授、能力培養(yǎng)、價值塑造三個方面構(gòu)建本專業(yè)課程思政的建設(shè)目標(biāo):立足航天、服務(wù)國防,面向國際學(xué)術(shù)前沿和國家重大需求,培養(yǎng)能夠引領(lǐng)未來材料成型及相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展的杰出人才。
在此目標(biāo)引領(lǐng)下,研究課程及其教學(xué)中的思政元素,搜集相關(guān)的教學(xué)素材,主動探索教學(xué)和思政的切入點與結(jié)合點,力求實現(xiàn)課程教學(xué)與價值引導(dǎo)的“精準(zhǔn)對接”,如圖1所示。啟發(fā)式引導(dǎo)讓學(xué)生自己去思考得出結(jié)論,體現(xiàn)隱性、自然、巧妙的“課程思政”并與教書育人相結(jié)合的教育理念。
根據(jù)上述理念,對“網(wǎng)格應(yīng)變分析技術(shù)的實踐與應(yīng)用”課程所蘊含的思政要素和德育功能進行提煉,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)大綱等方面進行重新梳理,對于原課程的授課知識點,根據(jù)具體情況,設(shè)計思政的融入點,并改革授課形式與教學(xué)方法,強化思政育人成效。在向?qū)W生傳授課程專業(yè)知識的同時樹立正確的價值觀,寓德于教。將課程的知識點與科技歷史回顧,本課程專業(yè)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展以及目前實際應(yīng)用三方面相結(jié)合,挖掘基于知識點的課程思政元素。師生共建參與式學(xué)習(xí)課堂,達到潤物無聲、與時俱進、隱形思政的教學(xué)效果。具體思路如圖2所示。
課堂的思政教學(xué)設(shè)計如圖3所示。
以課程第一章為例,知識點主要介紹應(yīng)變分析應(yīng)用的載體——材料成形技術(shù)的發(fā)展歷史,在這里就要講到50年代老一輩先生們建立本專業(yè)的奮斗歷程和當(dāng)年哈工大“八百壯士”的愛國奉獻精神,正是他們的艱苦創(chuàng)業(yè),奮發(fā)作為才打造出了一大批國之重器,培養(yǎng)了一大批杰出人才,為國家和民族作出了重要貢獻,也使我們今天能夠站在巨人的肩膀上進行學(xué)科建設(shè)和專業(yè)的發(fā)展,所以我們要把這種愛國奉獻精神繼續(xù)傳承下去。
在介紹世界上主流應(yīng)變測試系統(tǒng)時,首先要講到哈爾濱工業(yè)大學(xué)985二期工程引進的美國ASAME測量系統(tǒng)和所用的軟件系統(tǒng),引出由于哈爾濱工業(yè)大學(xué)被美國列入實體制裁名單,導(dǎo)致應(yīng)變分析軟件的硬加密狗無法更新升級,目前只能使用演示版進行課堂教學(xué),告誡學(xué)生要自立自強,要有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)才能不受制于人,再結(jié)合北斗系統(tǒng)和華為芯片以及Matlab軟件被禁用的現(xiàn)實例子,從正反兩個方面引導(dǎo)學(xué)生要具有家國情懷,明白祖國的命運與個人的發(fā)展息息相關(guān)。
二、課程思政教學(xué)實施的路徑
依托雨課堂平臺,進行課程思政教學(xué)模式的設(shè)計,應(yīng)用以學(xué)生為中心、以研究性學(xué)習(xí)為核心的網(wǎng)絡(luò)在線課程教學(xué)設(shè)計理念,構(gòu)建參與式課堂,以課程第二章為教學(xué)實例,進行以下六個步驟的實施路徑,如圖4所示。
第一步,實際案例導(dǎo)入。從導(dǎo)彈整流罩嚴(yán)格要求壁厚均勻性這個技術(shù)指標(biāo),引出整流罩的成形工藝和應(yīng)變分析技術(shù)的起源。說到導(dǎo)彈就會提及“中國導(dǎo)彈之父”錢學(xué)森和新中國的導(dǎo)彈事業(yè),從一窮二白、一無所有到目前躋身于世界強國之林的奮斗歷程。
第二步,確定主題任務(wù)。由教師通過PPT、多媒體視頻和板書講解材料成形的典型工藝方法及應(yīng)變分析的理論基礎(chǔ)作為本次課重點知識點的掌握,確定本節(jié)課的研究主題,再將教學(xué)內(nèi)容進行轉(zhuǎn)化,提出主題學(xué)習(xí)任務(wù),把主要知識點和教學(xué)要求發(fā)布到網(wǎng)上,如圖 5(a)所示,同時將全班學(xué)生分成若干組并選出一名組長,負(fù)責(zé)組內(nèi)分工與發(fā)言匯報等事項。
第三步,收集整理資料。教師將與本章內(nèi)容相關(guān)的課件和參考資料上傳到教學(xué)平臺的“學(xué)習(xí)資源”里,小組成員通過分析資料并結(jié)合材料成形工藝,確定所選成形工藝的名稱,先由組長通過平臺的“評論”功能區(qū)與教師商討研究思路,每組成員再從實際生活中找出熟悉的例子,來理解該成形工藝的特點和應(yīng)用領(lǐng)域,如圖 5(b)所示彎曲的例子,確定所選成形工藝與以前知識點的結(jié)合方式與呈現(xiàn)形式。教師從該工藝背景的宏觀角度以及工業(yè)上的實際需求等方面進行適當(dāng)補充和引導(dǎo)。
第四步,課堂分組研討。各小組成員開始任務(wù)分解與分配:每個成員都要完成材料的搜集整理和分析工作;然后組長組織內(nèi)部協(xié)作討論,各組員集思廣益完成某一主題所需材料的建構(gòu)和組成。然后小組成員選擇自己的任務(wù)去準(zhǔn)備,進行群語音和在線視頻的網(wǎng)絡(luò)會議,每人分享任務(wù)完成過程中的心得體會、遇到的問題和擬應(yīng)用的解決方案,在互相討論甚至爭論中,學(xué)生加深了對相關(guān)知識的理解和消化,消除了自身的問題和疑惑。通過自己動手收集資料這個過程,使學(xué)生對于該成形工藝的特點和優(yōu)缺點及適用范圍有更清楚的認(rèn)識。
第五步,各組案例匯報。經(jīng)過各組的充分討論溝通形成每組的匯報展示材料,全班學(xué)生集體參加,運用教學(xué)平臺的“群語音+屏幕共享”的形式由各組長進行展示與匯報,主要對所選成形方法的理解和工藝特點的介紹等。每組發(fā)言后教師進行知識點的補充和拓展啟發(fā)(思政),使學(xué)生產(chǎn)生對比的效果并加深印象,了解該工藝最新進展和未來發(fā)展方向,如圖6所示為教師總結(jié)——增材制造引領(lǐng)材料領(lǐng)域的科技創(chuàng)新。
第六步,課程總結(jié)分析。教師以PPT的形式總結(jié)材料成形領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和最新研究進展,如圖6所示,并點評各小組的優(yōu)缺點,同時建議結(jié)合其他成形工藝的特點進行比較分析,演示效果會更好。重點強調(diào):由于成形工藝自身的特點,在很長的歷史發(fā)展中不斷地改進和創(chuàng)新,雖然新的工藝、新的成形方法層出不窮,但一以貫之的是新的成形工藝和改革創(chuàng)新的基本目的就是增加材料的塑性,提高成形的精度和降低變形力,指出工藝的發(fā)展需要傳承,精神也需要傳承。
以上教學(xué)模式曾利用本校的研討型教室進行過線下的教學(xué)實踐,教學(xué)效果很好,也很受學(xué)生歡迎,研討型教室是在教室的兩側(cè)分別樹立了多塊顯示屏和接口,方便各小組討論室進行演示和與教師互動,網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)模式是在線下實踐基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,通過總結(jié)經(jīng)驗和分析教學(xué)效果,希望能在線上和線下兩種教學(xué)場景中都取得好的成效。
三、課程思政教學(xué)模式的思考
通過以上教學(xué)模式的設(shè)計和教學(xué)實踐的探索,我們對本專業(yè)課程思政線上和線下兩種教學(xué)模式應(yīng)用的方法和路徑有了進一步的認(rèn)識。
1.為應(yīng)對突發(fā)情況線上教學(xué)應(yīng)有備選預(yù)案,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺應(yīng)有備份,防止在線教學(xué)過程中網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)異?;驌矶聲r無法繼續(xù)教學(xué)的情況,確保網(wǎng)絡(luò)在線課堂教學(xué)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。目前,國內(nèi)較大的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺有:騰訊課堂、雨課堂、中國大學(xué)MOOC、學(xué)堂在線、智慧樹、好大學(xué)在線、愛課程、融優(yōu)學(xué)堂、超星學(xué)習(xí)通等,可以進行視頻或音頻直播,并開展線上互動交流、作業(yè)布置等。在專業(yè)課程在線教學(xué)模式設(shè)計時,應(yīng)結(jié)合課程特點和具體情況選擇適合的網(wǎng)絡(luò)平臺作為主教學(xué)平臺,再備選1~2個平臺作為備份平臺以防網(wǎng)絡(luò)或平臺的突發(fā)情況。
2.使用問卷星設(shè)計調(diào)查問卷,對教學(xué)效果進行反饋,通過對學(xué)生調(diào)查問卷的結(jié)果分析,95%的學(xué)生表示通過網(wǎng)絡(luò)平臺能與教師進行深度討論,89%的學(xué)生認(rèn)為小組分工協(xié)作的形式可促進學(xué)生深入思考,92%的學(xué)生認(rèn)為該教學(xué)模式能提升在線教學(xué)的現(xiàn)場感,96%的學(xué)生表示通過此模式學(xué)習(xí)后知識的理解力更強,學(xué)習(xí)效果較好。同時部分學(xué)生也提出有的小組分配的人數(shù)不合理,每個人的工作量和任務(wù)分配不均勻;還有組內(nèi)分工太過細致,相關(guān)知識不便于展開研究,束縛了知識的擴展等,這些不足的地方,都將在后續(xù)的教學(xué)實踐中持續(xù)改進。
3.采用累加式過程考核方式,在項目學(xué)習(xí)、實踐操作、研討問題和心得體會等環(huán)節(jié)中引入計分機制,以成績?yōu)閷?dǎo)向,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,結(jié)合小組討論及課堂匯報的方式,充分調(diào)動學(xué)生參與課堂活動的積極性,師生共建參與式學(xué)習(xí)課堂,教學(xué)效果比較顯著。
4.每次課都留出一點時間進行提問回答環(huán)節(jié),應(yīng)用費曼學(xué)習(xí)法原理,由學(xué)生提問、學(xué)生來回答、教師引導(dǎo)學(xué)生討論答案是否正確,教師只回答全班學(xué)生無法正確解答的問題,通過這個過程,啟發(fā)學(xué)生進行深入思考,提升學(xué)習(xí)動力。
四、結(jié)語
本文以賀信精神為指導(dǎo),通過對材料成型及控制工程專業(yè)課程思政設(shè)計方法與路徑的研究,在實踐教學(xué)和調(diào)查問卷的基礎(chǔ)上,提出了以學(xué)生為中心、以研究性學(xué)習(xí)為核心、構(gòu)建參與式學(xué)習(xí)課堂的教學(xué)設(shè)計模式,探索了教學(xué)和思政的融入點,通過六個步驟的教學(xué)方案設(shè)計,在線上和線下都進行了教學(xué)實踐,取得了較好的教學(xué)效果,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,培養(yǎng)了學(xué)生獨立自主的學(xué)習(xí)能力,加強了學(xué)生對專業(yè)知識的理解和深化,達到了培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的目的。
通過對實際教學(xué)效果的評價和分析,將相關(guān)反饋用于后續(xù)的持續(xù)改進,為專業(yè)課程的教學(xué)改革提供了實際參考,以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)信息化時代及特殊疫情形勢下的人才培養(yǎng)要求,積極推進未來專業(yè)課程“線上+線下”雙融合教學(xué)模式的發(fā)展,達到潤物無聲,隱形思政的教學(xué)效果。
參考文獻:
[1]王丁,王平,王現(xiàn)英.《現(xiàn)代材料分析方法》在線課程建設(shè)及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革初探[J].中國多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報(上旬刊),2020(3).
[2]李志遠.數(shù)字信號處理在線課程建設(shè)與效果[J].教育教學(xué)論壇,2020(21).