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工程教育认证背景下课程思政教学探索与实践
——以粉末冶金技术课程为例

2022-12-17吴子平

高教学刊 2022年35期
关键词:粉末冶金粉末思政

吴子平,肖 健

(江西理工大学,江西 赣州 341000)

2016 年12 月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应[1]”。2020 年,教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》则为全面推进高校课程思政建设提供了基本规范[2]。课程思政实质是一种课程观,不是增开一门课,也不是增设一项活动,而是将高校思想政治教育融入课程教学和改革的各环节、各方面,实现立德树人润物无声[3]。以专业技能知识为载体加强大学生思想政治教育,具有强大的说服力和感染力,有助于将课堂主渠道功能发挥最大化,扭转专业课程教学重智轻德现象,具有其他教育方式不可替代的优势[4]。课程思政与专业课程的融合可以将学生对课程知识的学习上升到专业工程素养的培养和工程实践能力的提升,因此可以助推工程教育认证非技术类毕业要求指标的达成[5]。在工程教育认证大背景下大学教师尤其是作为专业课程的大学教师,在专业课堂上开展思政教育刻不容缓。

从现有文献报道关于工科专业课程思政改革的探索实践来看,杨春林等[6]提出了开展课程思政教学内容的具体措施;白彦辉等[7]提炼出了课程思政融入课堂的“四方面六步走”的设计方法;顾志良等[8]探讨在工程教育认证背景下开展课程思政教学的必要性,从制定课程思政教学目标、增强教师思政育人意识、深挖课程思政元素等方面开展课程思政教育的探索实践;张凯等[9]提出以强调课程思政教学过程修订的教学探索思路。从这些文献来看,他们都是以某一门专业课程为例来进行工程教育认证背景下课程思政教学的探索实践。实践结果表明,通过课程思政建设收到了非常好的效果。然而,课程思政实施效果更多的是从教师个人角度的阐述,缺乏从学生群体角度的反馈。因此,本文将以笔者所负责的粉末冶金技术课程为例,详细介绍该课程实施课程思政教学改革探索实践的过程与效果,并依据学生评价结果运用到今后的教学,实现课程思政教学的持续改进。

一、课程思政的建设目标

《工程教育认证标准》对学生的毕业要求有12 条:工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理和终身学习[10]。本课程支撑工程教育认证12 条毕业要求中的第1 条和第4 条指标。根据金属材料工程专业工程认证要求,对一级指标点进行了细化分解形成二级指标点,其中本门课程支持二级指标点1.4 和4.2。这两个指标点的权重分别为0.2 和0.5,见表1。

从表1 可见,本课程主要支撑技术类毕业要求的达成,共设置3 个课程目标:一是掌握粉末冶金技术的基本原理及相关概念与特性,学会运用专业基础课程中所学的知识理解粉末冶金技术的原理;二是掌握粉末制备的原理与技术,粉末压制成型技术的原理、工艺过程和影响因素与应用,学会通过各种粉末制备、成型和烧结技术的比较分析它们的优点和缺点;三是掌握各种粉末冶金技术工艺过程、工艺参数的选用和计算方法、各种因素对产品质量的影响规律,初步具备选择、制定生产工艺及控制产品质量的能力。其中,课程目标1 和2 支撑毕业要求1,课程目标3 支撑毕业要求4。因此,在每一个课程目标实施的过程中融入相应的思政元素,培养学生掌握粉末冶金技术的同时,培养学生创新意识、工匠精神、自主学习能力与团队协作精神,激发学生的爱国主义情怀,增强学生的民族自豪感和自信心,争做具有创新思维的中国新青年,实现知识传授、能力培养与价值引领三位一体的立德树人效果。

表1 粉末冶金技术课程对应的毕业要求、指标点分解及权重

二、课程思政的融入点、教育方法和载体途径

粉末冶金技术课程所蕴含的思政元素需要专业课教师充分挖掘,并通过学生能够接受的方式对学生进行思想政治教育[11],达到政治认同、家国情怀、科学素养和人格养成等思想政治引领专业课程提升的目的[12]。

开拓创新的工匠精神。在第1 章绪论粉末冶金发展简史部分可以着重介绍中国粉末冶金之父黄培云对中国粉末冶金事业发展的贡献[13]。粉末冶金是由粉末制备、粉末成形、高温烧结及加工热处理等重要过程组成的材料制备和生产的工程技术。新中国刚成立时一穷二白,百废待兴,而发达国家早在20 世纪初就对粉末冶金技术领域进行了研究。1954 年,黄培云从零开始主持建立中国也是世界上第一个粉末冶金专业。为什么要建这个专业?他在晚年的口述中,详细解读了背后的秘密和当时的情形:新中国成立后,毛泽东亲自到苏联争取帮助,斯大林答应帮助中国建立156 个工厂,其中包括一个硬质合金工厂。这个工厂的保密代号叫601,厂里有个车间是专门做炮弹用的硬质合金。硬质合金是一种用粉末冶金方法制成的金属材料,世界上最先研制这种材料的是德国。第二次世界大战时,德国第一个使用硬质合金的弹头打坦克,能像穿豆腐一样穿到坦克头里爆炸。德国第一次在非洲使用它,从西海岸一直打到接近埃及。英美拾到德国没有爆炸的炮弹,进行分析知道了这个秘密,也造硬质合金弹头打德国坦克,才把德国从非洲打退。因此,硬质合金成为战争不可缺少的材料。601 工厂建起来后,急需技术人员,培养人才的任务落到了建校不久的中南矿冶学院,并要求设立粉末冶金专业。这在中国还是一个空白。任务下达后,谁都不知道粉末冶金是什么,没听说过。中南矿冶学院当时的党委书记、院长唐楠屏问,粉末冶金是怎么回事有谁知道?黄培云答,在国外读书期间学过这门30 学时的选修课,知道是怎么回事。但当时并不重视这一门课。唐院长说:“好极了,你就负责粉末冶金人才培养这个任务。”“我说,我只知道粉末冶金是怎么回事,如果30 学时集中讲,两天就讲完了。唐院长说,别人还没有这30 学时的经历。”这是黄培云晚年回忆当年创办世界第一个粉末冶金专业的情景。笔者通过人物案例法、情景教学法和多媒体视频播放法,教育学生要有开拓创新的工匠精神。

潜心钻研的自主学习能力。在第5 章粉体压制成形原理与技术,讲述粉末压制成形理论。在黄培云之前,无论是1938 年苏联人巴尔申压制理论还是1956 年日本人川北公夫压制理论,都存在假设脱离粉末实际的问题,导致理论缺乏普适性。20 世纪60 年代初,黄培云凭着惊人的毅力对粉末压形问题进行了深入研究。他认为粉末压制成形理论应该将粉末体非线性弹滞的特征与压形时应变大幅度变化考虑进去,通过理论联系实际提出了双对数粉末压型理论。该理论是一种新的压制理论,被称为“黄氏粉末压制理论”[14]。在第7 章粉体材料烧结致密化原理与技术,讲述粉末烧结理论。烧结是粉末冶金生产过程中最基本的工序之一,对最终产品的性能起着决定性的作用。在黄培云前,已有库钦斯基等人提出的蒸发与凝聚烧结理论、表面扩散理论、体积扩散理论、晶界扩散和黏性流动等烧结理论。同样是在1960年,黄培云解决完粉末压制成形理论后立马投入到粉末烧结理论的研究,经过反复计算、潜心研究提出了粉末冶金烧结过程综合作用理论[15]。不同于前辈,黄培云是把复杂的粉末烧结过程看作是扩散、流动和物理化学反应综合作用的过程。该理论具有普适性应用价值,在国内外有很多学者对其进行了承认和验证。黄培云的粉末冶金烧结过程综合作用理论成为国际上著名的烧结理论。笔者通过讲授教学法和课堂讨论法,教育学生要有潜心钻研的自主学习能力。

敢为人先的团队协作能力。在讲述第2 章粉体制备的原理与技术——氧化物还原法、第6 章特殊成形技术——粉末注射成形这两个小节内容引入北京科技大学曲选辉教授的科研成果——高性能特种粉体材料近终形制造技术及应用。该成果获得了国家技术发明二等奖,其中包括曲选辉团队首创的适合注射成形的近球形微细特种粉体制备和改性新技术。曲选辉教授团队通过集成创新,研发了粉末注射成形高效批量生产关键装备和系统技术,实现批量制备的高稳定性、高精度和高效率。该成果实现了多种高性能难加工材料的近终形制造,在成形能力和材料性能方面达到甚至超过了国际同类技术的先进水平。在第9 章粉末冶金材料与技术应用,讲述摩擦材料与复合材料,引入感动中国2005 年度人物黄伯云的拼搏故事。碳/碳复合材料是先进航空航天器及其动力系统等不可或缺的战略性高技术材料,被发达国家列入出口管制清单,其制备技术严禁出口。黄伯云带领团队,20 年磨一剑,研制出具有自主知识产权的碳/碳复合材料,打破国外封锁,解决国家高性能航空制动用材急需,并为航天装备动力系统提供关键高温部件,保障了国家航空航天战略安全,获得国家技术发明一等奖,结束了该奖项连续6 年空缺的历史。依托碳/碳复合材料核心技术,黄伯云研制的高性能飞机机轮及刹车系统,为我国C919、进口波音和空客等大飞机和先进战机提供了成套制动部件。黄伯云带领团队突破传统粉末冶金摩擦材料存在的“稳定性差”和“重载耐磨损性差”等技术难题,研制的高性能粉末冶金飞机刹车材料,性能优于国外同类产品,为苏27、图154 等系列战机和运输机提供了关键部件,获得了我国第一个由国外颁发的飞机零部件制造人许可证,并批量出口国外。笔者通过讲授教学法、多媒体视频教学法、课堂讨论法,教育学生要有敢为人先的团队协作能力。

三、课程思政的教育成效

习近平总书记在党的群众路线教育实践活动总结大会上强调,“让群众满意是我们党做好一切工作的价值取向和根本标准”。因此,课程思政教育成效也应该由学生满不满意作为判断此项工作成败得失的最高标准。例如,江西理工大学的周石其等[16]开展了面向全校师生课程思政教学研究调查问卷,刘亦晴等[17]通过调查问卷方式对大学生课程思政认知、课程思政态度、教学思政方式和引入内容等方面进行调查,等等。为了掌握学生对粉末冶金技术课程思政教学改革的成效,笔者通过学习通客户端对课程思政育人效果、融入点和教育方法进行问卷调查,调查对象为江西理工大学金属材料工程专业选修粉末冶金技术课程的32 名学生,问卷调查结果如图1 所示。其中,对于“是否满意课程思政在粉末冶金技术课堂教学中的育人效果”(单选题),非常满意占比43.8%,比较满意占比50%,一般满意和基本满意各占比3.1%,没有学生选择不满意,这表明学生绝大多数满意课程思政的育人效果;对于“粉末冶金技术课程思政教学融入点包括以下哪几个方面”(多选题),创新意识占比29.3%,工匠精神占比26.8%,自主学习能力占比24.4%,团队协作能力占比19.5%,这表明学生均认可本课程的思政融入点,没有偏向性选择;对于“任课教师在粉末冶金技术课堂上运用了以下哪几种教育方法”(多选题),讲授教学法占比31.3%,多媒体视频教学法占比31.3%,情景教学法占比18.1%,课堂讨论法占比19.3%,这表明学生更加认可讲授教学法和多媒体视频教学法。从调查结果来看,笔者在今后的专业教学当中要持续改进思政教育方法,多尝试课堂讨论法和情景教学法,实现更好的授课效果,从而提升学生对课程思政的满意度。

图1 粉末冶金技术课程思政育人成效的问卷调查结果

四、结束语

笔者在工程教育认证背景下对照课程思政的内涵要义,以及粉末冶金技术课程思政教学进行了探索。从实践来看,课程思政教学不仅传授了学生专业知识,还增强了学生创新意识、工匠精神、自主学习能力和团队协作能力,取得了令学生满意的育人效果。在今后的教学中,专业教师需要持续不断地改进思政教育方法,充分挖掘思政融入点,才能够培养出更多愿意为中国特色社会主义事业奋斗终身的高素质工科大学生。

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