[摘 要] 面向“工程摩擦學(xué)概論”本科生課程,結(jié)合課程內(nèi)容和體系設(shè)置,深入挖掘摩擦學(xué)專業(yè)課程中的育人基因和思政元素。使學(xué)生了解艦船動(dòng)力裝置典型摩擦副顯著研究成果和技術(shù)短板的同時(shí),樹立家國(guó)情懷和勇于擔(dān)當(dāng)?shù)呢?zé)任感;熟悉不同因素作用下摩擦副界面摩擦學(xué)問(wèn)題的同時(shí),培養(yǎng)精雕細(xì)琢和精工細(xì)作的工匠精神;學(xué)習(xí)典型摩擦學(xué)數(shù)值求解方法的同時(shí),形成多元融合和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識(shí);掌握典型摩擦學(xué)工程案例計(jì)算能力的同時(shí),端正規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)求真的態(tài)度;使用典型摩擦磨損試驗(yàn)設(shè)備的同時(shí),提高理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)際動(dòng)手能力。為新時(shí)代培養(yǎng)專業(yè)能力強(qiáng)、政治素質(zhì)高的高水平摩擦學(xué)課程教師隊(duì)伍,以及潤(rùn)物無(wú)聲地培育摩擦學(xué)人才提供理論指導(dǎo)。
[關(guān)鍵詞] 工程摩擦學(xué)概論;教學(xué)研究;思政元素
[基金項(xiàng)目] 2022年度哈爾濱工程大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“融合思政元素的工程摩擦學(xué)概論課程教學(xué)研究”
[作者簡(jiǎn)介] 史修江(1989—),男,黑龍江哈爾濱人,博士,哈爾濱工程大學(xué)動(dòng)力與能源工程學(xué)院副教授,主要從事工程摩擦學(xué)概論研究。
[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324(2024)38-0117-04 [收稿日期] 2023-04-13
引言
“工程摩擦學(xué)概論”課程是機(jī)械類專業(yè)課的一個(gè)重要補(bǔ)充和細(xì)化,在內(nèi)容上注重講述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件界面摩擦、潤(rùn)滑、磨損機(jī)理及其工程應(yīng)用。為引起專業(yè)人才對(duì)摩擦學(xué)理論的認(rèn)識(shí)和重視,相關(guān)的摩擦學(xué)類課程已經(jīng)陸續(xù)在全國(guó)各大高等院校開(kāi)展及普及。為更有效地灌輸摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí),各高校摩擦學(xué)專業(yè)課教師紛紛開(kāi)展教學(xué)改革研究,在案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)、試驗(yàn)驅(qū)動(dòng)教學(xué)以及混合式教學(xué)等方面取得了良好成效。然而,目前摩擦學(xué)類課程的教改仍然側(cè)重專業(yè)知識(shí)和專業(yè)能力的高效培養(yǎng),對(duì)學(xué)生理想信念和專業(yè)素養(yǎng)的重視不足,難以適應(yīng)新時(shí)代專業(yè)知識(shí)與思政高效教學(xué)人才培養(yǎng)的需求。
在目前的調(diào)研中,關(guān)于摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)思政教學(xué)改革的研究也幾乎處于空白,目前機(jī)械類課程思政教學(xué)方法發(fā)展已經(jīng)相對(duì)較為成熟,“工程摩擦學(xué)概論”課程作為機(jī)械專業(yè)學(xué)科的一個(gè)細(xì)小分支,可以借鑒其教學(xué)思路。例如,劉昊等[1]以“機(jī)械制造工程學(xué)”課程為例,構(gòu)建了以知識(shí)單元、思政元素、育人目標(biāo)為主線的教學(xué)內(nèi)容。徐銳等[2]以“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程中齒輪傳動(dòng)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容為例,探討如何將思政元素融入“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程教學(xué)。吳玉文[3]針對(duì)“機(jī)械制造工藝”課程隱含的思政教育元素“紅色匠心”,將“愛(ài)黨愛(ài)國(guó)”和“工匠精神”教學(xué)思路以案例的形式加以講述。楊高煒等[4]通過(guò)解析“機(jī)械原理”課程,增設(shè)了思政教學(xué)目標(biāo),針對(duì)教學(xué)內(nèi)容提出了可植入的思政融入點(diǎn)。楊立平等[5]分析了“機(jī)械制造基礎(chǔ)”課程,從激發(fā)愛(ài)國(guó)主義情懷、樹立社會(huì)責(zé)任感、弘揚(yáng)工匠精神三個(gè)角度挖掘了課程思政融合點(diǎn)。董應(yīng)超等[6]針對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程,借助畫龍點(diǎn)睛、隱形滲透、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、案例、專題嵌入五種手段,將思政元素融入教學(xué)全過(guò)程。
綜上所述,當(dāng)前的摩擦學(xué)類課程教學(xué)仍偏重專業(yè)知識(shí)與專業(yè)技能的傳授,較少剖析摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)蘊(yùn)含的思政內(nèi)涵,忽略了對(duì)學(xué)生綜合能力和價(jià)值觀的全面培養(yǎng)。雖然關(guān)于摩擦學(xué)專業(yè)課程與思政融合教學(xué)的研究較少,但與摩擦學(xué)相關(guān)的機(jī)械類專業(yè)課程已經(jīng)開(kāi)展了較多思政教學(xué)改革研究,可為研究摩擦學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的課程思政教學(xué)方案建設(shè)提供思路借鑒,充分挖掘摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)中蘊(yùn)含的思政元素,并探索思政元素如何自然地融入摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)的途徑和方法,力求做到有機(jī)融入、潛移默化、潤(rùn)物無(wú)聲,從而培養(yǎng)出德才兼?zhèn)涞哪Σ翆W(xué)專業(yè)人才。摩擦學(xué)專業(yè)學(xué)生的思政教育尚處于探索階段,還有很長(zhǎng)一段路要走,為順應(yīng)時(shí)代趨勢(shì),對(duì)新工科背景下“工程摩擦學(xué)概論”課程進(jìn)行思政教學(xué)改革探索十分必要。
一、“工程摩擦學(xué)概論”課程教學(xué)中的不足
“工程摩擦學(xué)概論”課程是面向動(dòng)力與能源工程、船舶與海洋工程及機(jī)械工程學(xué)科專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門綜合交叉型學(xué)科課程,早期的教學(xué)注重講述基本理論、分析計(jì)算方法及實(shí)驗(yàn)測(cè)試原理。雖然近十年時(shí)間以青島理工大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、濟(jì)南大學(xué)和西安交通大學(xué)等為代表的摩擦學(xué)專業(yè)課教師紛紛開(kāi)展教學(xué)改革研究,在案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)、試驗(yàn)驅(qū)動(dòng)以及混合式驅(qū)動(dòng)教學(xué)方面取得良好成果,但是面對(duì)新時(shí)代新工科背景下的專業(yè)知識(shí)與思政高效融合的教學(xué)要求,仍有較大差距。分析原因主要如下:一些學(xué)院與摩擦學(xué)專業(yè)教師對(duì)課程思政重要性認(rèn)識(shí)不足,落實(shí)不到位;一些學(xué)生更重視摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)和技能學(xué)習(xí),有忽視德育素質(zhì)養(yǎng)成傾向;一些高校摩擦學(xué)課程思政教學(xué)缺乏科學(xué)系統(tǒng)的指導(dǎo),相關(guān)教學(xué)資源建設(shè)不足;一些摩擦學(xué)專業(yè)教師對(duì)如何挖掘思政元素、如何結(jié)合專業(yè)知識(shí)融入、融入多少思政元素合適等問(wèn)題感到困惑;一些高校摩擦學(xué)課程思政教學(xué)評(píng)價(jià)體系缺失,實(shí)施效果考核缺少相應(yīng)的依據(jù)和科學(xué)標(biāo)準(zhǔn),課程思政工作的實(shí)際效果有待提升。
目前的摩擦學(xué)類課程體系教學(xué)仍然以專業(yè)知識(shí)高效灌輸為目標(biāo),在新時(shí)代新工科背景下,摩擦學(xué)教學(xué)改革還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,缺少摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)與思政元素的協(xié)同融合教學(xué)。新時(shí)代環(huán)境下對(duì)教師提出了更高的教學(xué)要求,不僅要關(guān)注高等教育人才的理論基礎(chǔ)和專業(yè)技能,在教學(xué)過(guò)程中還要實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、價(jià)值塑造和能力培養(yǎng)的多元統(tǒng)一,也就是把思政元素貫穿教育教學(xué)全過(guò)程,實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人,這是新時(shí)代高等教育的要求和挑戰(zhàn),也是應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和第四次工業(yè)革命的創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求。可以說(shuō)目前的摩擦學(xué)課程教學(xué)還未跟上新時(shí)代全方位育人的教學(xué)步伐。
為了培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞哪Σ翆W(xué)人才,實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育與思想政治教育的有機(jī)統(tǒng)一,本研究以“工程摩擦學(xué)概論”課程為研究對(duì)象,結(jié)合課程專業(yè)知識(shí)內(nèi)容及體系構(gòu)架(摩擦學(xué)導(dǎo)論、典型摩擦副問(wèn)題、典型摩擦學(xué)數(shù)值求解方法、典型摩擦學(xué)工程案例、典型摩擦學(xué)試驗(yàn)),深入挖掘與之相關(guān)的思政元素:家國(guó)情懷和責(zé)任感、工匠精神、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、科學(xué)家求真態(tài)度和理論結(jié)合實(shí)踐能力,探索摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)與上述思政元素自然融合的教學(xué)方法,潤(rùn)物無(wú)聲地達(dá)到摩擦學(xué)專業(yè)人才思政教學(xué)的效果。本研究可為新時(shí)代背景下摩擦學(xué)相關(guān)課程專業(yè)知識(shí)與思政協(xié)同教學(xué)提供理論指導(dǎo),也可為類似課程體系思政教學(xué)提供思路借鑒。
二、“工程摩擦學(xué)概論”課程教學(xué)研究?jī)?nèi)容
本文以本科生“工程摩擦學(xué)概論”課程為研究對(duì)象,針對(duì)課程專業(yè)知識(shí)內(nèi)容和體系構(gòu)架,分別深入挖掘其中的思政元素:家國(guó)情懷和責(zé)任感、工匠精神、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、科學(xué)家求真態(tài)度、理論結(jié)合實(shí)踐能力,探討如何將上述思政元素自然地融入課堂教學(xué)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)思政教學(xué)潤(rùn)物無(wú)聲的效果,主要內(nèi)容如圖1所示。
1.典型摩擦副研究現(xiàn)狀與家國(guó)情懷和責(zé)任感融合教學(xué)研究。以大國(guó)重器——艦船動(dòng)力裝置典型摩擦副為例,梳理我國(guó)在摩擦學(xué)領(lǐng)域取得的顯著成就,增進(jìn)學(xué)生的民族自豪感、厚植學(xué)生的家國(guó)情懷。與此同時(shí),講述艦船典型摩擦副摩擦學(xué)技術(shù)短板和“卡脖子”問(wèn)題,推動(dòng)學(xué)生樹立刻苦學(xué)習(xí)、科技報(bào)國(guó)的責(zé)任感。
2.典型摩擦學(xué)問(wèn)題與工匠精神融合教學(xué)研究。以艦船典型摩擦副等效接觸摩擦學(xué)問(wèn)題為牽引,分類講述微觀界面不同因素作用下的摩擦學(xué)問(wèn)題:極端工況、彈性變形、熱效應(yīng)、潤(rùn)滑非牛頓性、表面形貌、涂層及雜質(zhì)材料等。界面雖小,問(wèn)題不少,亟須融入工匠精神,精雕細(xì)琢每一個(gè)細(xì)節(jié),做到精益求精。
3.典型摩擦學(xué)數(shù)值求解方法與團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)融合教學(xué)研究。針對(duì)常見(jiàn)摩擦學(xué)問(wèn)題數(shù)值分析方法,拆解涉及熱學(xué)、動(dòng)力學(xué)、潤(rùn)滑學(xué)、材料學(xué)和表面工程學(xué)等多學(xué)科交叉多物理場(chǎng)耦合作用的摩擦學(xué)方程組,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性,注重多元融合,培養(yǎng)學(xué)生面對(duì)不同交叉學(xué)科時(shí)的團(tuán)結(jié)合作意識(shí)。
4.典型摩擦學(xué)工程案例計(jì)算與科學(xué)求真態(tài)度融合教學(xué)研究。引入艦船典型摩擦副潤(rùn)滑膜厚計(jì)算典型工程案例,對(duì)比設(shè)置有無(wú)彈性變形條件下的潤(rùn)滑膜厚,并與實(shí)際表面磨損狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比,直接判別結(jié)果是否符合實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中樹立嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的原則,培養(yǎng)學(xué)生從認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題到解決問(wèn)題的科學(xué)求真態(tài)度。
5.典型摩擦學(xué)試驗(yàn)操作與理論結(jié)合實(shí)踐能力融合教學(xué)研究。借助模擬多功能摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)及表面形貌儀,讓學(xué)生結(jié)合前期理論知識(shí)、規(guī)劃試驗(yàn)大綱、實(shí)踐動(dòng)手測(cè)取界面摩擦系數(shù)及磨損形貌,培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)踐的能力,讓學(xué)生了解理論知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性以及實(shí)踐付諸行動(dòng)的重要性。
三、“工程摩擦學(xué)概論”課程教學(xué)方案建設(shè)
本文針對(duì)典型摩擦副研究現(xiàn)狀與家國(guó)情懷和責(zé)任感、典型摩擦學(xué)問(wèn)題與工匠精神、典型摩擦學(xué)數(shù)值求解方法與團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、典型摩擦學(xué)工程案例計(jì)算與科學(xué)求真態(tài)度,以及典型摩擦學(xué)試驗(yàn)操作與理論結(jié)合實(shí)踐能力融合教學(xué)問(wèn)題,結(jié)合視頻/動(dòng)畫公眾號(hào)和科研項(xiàng)目背景,邀請(qǐng)摩擦專家講座、講述振動(dòng)所協(xié)作解決工程問(wèn)題例子,引入膜厚典型工程案例計(jì)算和翻轉(zhuǎn)課題,以及借助摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)開(kāi)展試驗(yàn)等途徑實(shí)現(xiàn)摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)中思政元素挖掘,將思政元素自然地融入摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí),從而完成項(xiàng)目主要研究?jī)?nèi)容和目標(biāo),方案建設(shè)如圖2所示。
結(jié)語(yǔ)
本文針對(duì)目前摩擦學(xué)類課程多注重專業(yè)知識(shí)灌輸和專業(yè)教學(xué)改革的現(xiàn)狀,順應(yīng)新時(shí)代對(duì)專業(yè)知識(shí)與思想政治高效協(xié)同教學(xué)要求,探索“工程摩擦學(xué)概論課程”專業(yè)知識(shí)與思政元素融合教學(xué)思路,深入挖掘與課程專業(yè)知識(shí)和體系相關(guān)的五大思政元素:家國(guó)情懷和責(zé)任感、工匠精神、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、科學(xué)家求真態(tài)度、理論結(jié)合實(shí)踐能力,分別建立與艦船典型摩擦副研究現(xiàn)狀、典型摩擦學(xué)問(wèn)題、典型摩擦學(xué)數(shù)值求解方法、典型摩擦學(xué)工程案例、典型摩擦學(xué)試驗(yàn)的自然融合關(guān)系,形成一套摩擦學(xué)專業(yè)知識(shí)與思政元素相輔相成的融合教學(xué)方案,為新時(shí)代德才兼?zhèn)淠Σ翆W(xué)專業(yè)人才培育提供思政教學(xué)思路借鑒。
參考文獻(xiàn)
[1]劉昊,郝敬賓,劉新華.機(jī)械制造工程學(xué)課程思政教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)[J].中國(guó)教育技術(shù)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(jī)械設(shè)計(jì)”課程與思政元素的有機(jī)融合探究[J].裝備制造技術(shù),2021(11):202-204.
[3]吳玉文.《機(jī)械制造工藝》課程思政改革研究與探索[J].時(shí)代汽車,2021(23):67-68.
[4]楊高煒,薛宏偉,王文杰,等.機(jī)械原理的課程思政改革探索[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2021(50):210-211.
[5]楊立平,趙立紅,黃雪梅.機(jī)械制造基礎(chǔ)課程思政教學(xué)方法研究[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2021(23):110-112.
[6]董應(yīng)超,顧蓉蓉.“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程思政教學(xué)改革與探索[J].無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),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