方從富,李遠(yuǎn)
摘? ? 要:文章根據(jù)新時(shí)代背景下課程思政教育理念,結(jié)合“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程特點(diǎn),從學(xué)生、課程和教師的角度,分析了課程思政面臨的問題與挑戰(zhàn)。系統(tǒng)挖掘了課程知識(shí)背后蘊(yùn)含的家國情懷、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新、邏輯思維、工程素養(yǎng)和文化熏陶等思政元素,提出從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行課程思政教學(xué)改革的思路。
關(guān)鍵詞:課程思政;思政元素;機(jī)械工程測(cè)試技術(shù);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G641? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):1002-4107(2022)04-0078-03
一、引言
課程思政是新時(shí)代背景下的一種新型教育理念,其基本內(nèi)涵是:大學(xué)課程需要承載德育與智育深度融合育人,具有培養(yǎng)高校大學(xué)生人生觀、世界觀、價(jià)值觀的重要作用[1]。習(xí)近平總書記在2016年的全國高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào):“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道,……,各類課程都要與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)?!痹趦r(jià)值塑造、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)“三位一體”的人才培養(yǎng)目標(biāo)中,明確指出課程作為人才培養(yǎng)的核心元素,價(jià)值塑造是第一要?jiǎng)?wù)[2]。傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式側(cè)重專業(yè)知識(shí)和專業(yè)能力的培養(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)代人才培養(yǎng)需求。在信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)的今天,大學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活和思維都受到了深遠(yuǎn)的影響,如何滿足大學(xué)生成長(zhǎng)與發(fā)展是高等教育教學(xué)改革的重點(diǎn),也是課程思政的目標(biāo)。
“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程(以下簡(jiǎn)稱“測(cè)試”課程)是一門以工程需求為背景、以測(cè)試技術(shù)為手段、以獲取有用信息為根本任務(wù)的機(jī)械類專業(yè)課程。課程內(nèi)容具有多學(xué)科交叉融合性、寬厚基礎(chǔ)理論性和工程實(shí)踐創(chuàng)新性的特點(diǎn)。隨著我國制造業(yè)的快速發(fā)展,尤其是信息、通信、網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)等技術(shù)的高速發(fā)展,測(cè)試技術(shù)新知識(shí)、新內(nèi)容和新方法也在不斷涌現(xiàn),在制造業(yè)信息化和人才培養(yǎng)中起著越來越重要的作用。為適應(yīng)新時(shí)代高等教育要求和行業(yè)人才需求,課程需要立足思想政治教育和專業(yè)知識(shí)教育相融合的教學(xué)重點(diǎn),亟待深化課程教學(xué)改革[3]。本文根據(jù)教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》,謹(jǐn)遵“匯通中外、并育德才”的校訓(xùn)和“博學(xué)、篤志、切問、近思”的院訓(xùn),結(jié)合華僑大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)課程思政教育的建設(shè)要求,開展“測(cè)試”課程思政教學(xué)改革探索。
二、課程思政面臨的問題與挑戰(zhàn)
課程思政是以課程為載體,教師通過專業(yè)知識(shí)所蘊(yùn)含的思想、文化、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等價(jià)值屬性的教學(xué),在知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)的同時(shí),開展價(jià)值塑造的思想政治教育活動(dòng)。學(xué)生、課程、教師是課程教學(xué)的三個(gè)要素,創(chuàng)新人才培養(yǎng)需要深入分析課程教學(xué)三個(gè)要素,認(rèn)清課程思政面臨的問題與挑戰(zhàn)。
(一)學(xué)生層面
為滿足國家戰(zhàn)略需求和新工科人才培養(yǎng)需要,將立德樹人作為高等教育的根本任務(wù)。當(dāng)代大學(xué)生身處以微信息、微媒體等為特征的微時(shí)代,具有接受能力強(qiáng)、思維反應(yīng)快和獨(dú)立愿望強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的“數(shù)字原住民”[4]。但是也存在以下問題:(1)價(jià)值觀和個(gè)人信仰缺失。學(xué)生處于思想意識(shí)發(fā)展塑造階段,面對(duì)負(fù)能量信息,易迷失自我,受不良思潮的影響。(2)文化自信不足。據(jù)“大學(xué)生與文化自信”問卷調(diào)查結(jié)果,55.45%的學(xué)生表示對(duì)傳統(tǒng)文化缺乏學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,缺乏文化自信[5]。部分學(xué)生主張個(gè)性自由和實(shí)用主義,文化精神不足。(3)思維能力退化。學(xué)生易在長(zhǎng)期的碎片化信息中形成碎片化思維習(xí)慣,系統(tǒng)性邏輯思考能力退化。
(二)課程層面
“測(cè)試”課程包括理論和實(shí)驗(yàn)兩大內(nèi)容,理論涉及緒論、信號(hào)基礎(chǔ)、測(cè)試系統(tǒng)特性、傳感器測(cè)量原理、信號(hào)調(diào)理技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、信號(hào)記錄與處理、位移測(cè)量、力測(cè)量、溫度測(cè)量、振動(dòng)測(cè)量等內(nèi)容;實(shí)驗(yàn)涉及現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)、LabVIEW編程和虛擬實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。在實(shí)施課程思政時(shí),存在以下問題:(1)課程思政不夠體系全面。雖然課程思政案例豐富,但目前課程只選取愛國精神、創(chuàng)新精神、工匠精神等思政元素,思政內(nèi)容不成體系。(2)課程思政時(shí)代性和文化性不強(qiáng)。選取的思政元素陳舊,思政案例不夠典型。課程教學(xué)在文化弘揚(yáng)傳承方面欠缺,造成課程文化性不足,文化自信感不強(qiáng)。(3)課程思政形式單一。部分課程的思政教育止步于課堂教學(xué),沒有貫穿整個(gè)課程教學(xué)過程。
(三)教師層面
教師是課程教學(xué)的主體,應(yīng)該在課程思政教育背景下,樹立價(jià)值塑造、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)“三位一體”的人才培養(yǎng)理念[6]。然而,由于教師年齡、專業(yè)背景和教學(xué)崗位的差異,存在以下問題:(1)傳統(tǒng)教學(xué)觀念固化。在教學(xué)中,教師往往重專業(yè)知識(shí),輕思想素質(zhì),部分專業(yè)課程教師認(rèn)為有點(diǎn)思政內(nèi)容就好,課程思政觀念薄弱。(2)角色轉(zhuǎn)變困難。在信息網(wǎng)絡(luò)較不發(fā)達(dá)的昨天,課堂講授是學(xué)生獲取知識(shí)的主要途徑,但在信息網(wǎng)絡(luò)高度發(fā)達(dá)的今天,學(xué)生可以接受大量信息知識(shí),他們更愿意與教師探討知識(shí),這就需要教師以學(xué)生發(fā)展為中心,從知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)參與者。(3)多元文化底蘊(yùn)不足。理工科教師更注重工程技術(shù)理論,在文化底蘊(yùn)上與文科教師差距較大。在新工科背景下,教師需要吸取多元文化,將優(yōu)秀文化融入到專業(yè)知識(shí)中,教好專業(yè)知識(shí),講好專業(yè)故事。
三、課程思政的元素挖掘
針對(duì)課程思政面臨的問題與挑戰(zhàn),在課程思政教育理念下,要幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀,從中國特色社會(huì)主義出發(fā),堅(jiān)定理想信念,踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀,激發(fā)民族精神和時(shí)代精神,養(yǎng)成法治素養(yǎng)[7]。從“測(cè)試”課程出發(fā),挖掘信號(hào)、傳感器、測(cè)試系統(tǒng)、信號(hào)分析處理、現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)、虛擬儀器等知識(shí)背后蘊(yùn)含的思政元素,將兩者比較、歸納、整理成契合課程教學(xué)要求的課程思政元素體系,將思想、知識(shí)、文化融入到專業(yè)知識(shí)傳授中,實(shí)現(xiàn)全方位協(xié)同育人。
“測(cè)試”課程主要涉及什么是信號(hào)、如何利用測(cè)試系統(tǒng)和傳感器獲得信號(hào)、如何利用虛實(shí)實(shí)驗(yàn)處理分析信號(hào)等內(nèi)容,課程學(xué)習(xí)需要樹立信號(hào)意識(shí),以信號(hào)貫穿課程學(xué)習(xí)。通過全面挖掘、梳理和歸納,“測(cè)試”課程思政元素包括:(1)家國情懷。測(cè)試技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)、科技產(chǎn)品創(chuàng)新、航空航天探索、百姓日常生活等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,針對(duì)我國在測(cè)試技術(shù)方面取得的成就,讓學(xué)生心生自豪感和成就感,培養(yǎng)家國情懷。(2)責(zé)任擔(dān)當(dāng)。針對(duì)測(cè)試技術(shù)劣勢(shì)與不足,讓學(xué)生在感受與國外技術(shù)差距的同時(shí)心生使命感和緊迫感。知識(shí)無國界,但人有國界,要讓學(xué)生從國家發(fā)展和改善民生的角度,學(xué)好“測(cè)試”課程,服務(wù)國家和百姓,培養(yǎng)其責(zé)任與擔(dān)當(dāng)精神。(3)實(shí)踐創(chuàng)新。工科學(xué)習(xí)需要有大量實(shí)踐,并從實(shí)踐中創(chuàng)新突破?!皽y(cè)試”課程要根據(jù)學(xué)科專業(yè)特點(diǎn),合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),培養(yǎng)創(chuàng)新精神。(4)邏輯思維。根據(jù)“測(cè)試”課程具有的理論性、系統(tǒng)性和工程性特點(diǎn),合理設(shè)計(jì)邏輯思維訓(xùn)練環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維和工程思維。(5)工程素養(yǎng)。面對(duì)復(fù)雜的工程問題,需要嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、踏實(shí)的工作作風(fēng),在課程學(xué)習(xí)時(shí)要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)工程倫理和工程素養(yǎng),培養(yǎng)愛崗敬業(yè)、一絲不茍的工作態(tài)度。(6)文化熏陶。專業(yè)知識(shí)往往較為枯燥煩悶,需要將專業(yè)知識(shí)與經(jīng)典文化知識(shí)融合,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí),也獲得中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的熏陶,增強(qiáng)其文化自信。
四、課程思政的改革思路
(一)教學(xué)理念
教師是課程教學(xué)第一責(zé)任人,對(duì)學(xué)生培養(yǎng)起到至關(guān)重要的作用。教師需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,以學(xué)生發(fā)展為中心,注重理論聯(lián)系實(shí)際,以教師的能動(dòng)性帶動(dòng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性。教師要把立德樹人作為育人根本,既要在專業(yè)知識(shí)方面努力鉆研,又要吸收多元化的知識(shí),集專業(yè)知識(shí)與文化素養(yǎng)于一身,為學(xué)生傳道授業(yè)解惑[8]。
(二)教學(xué)內(nèi)容
以信號(hào)為主線,將課程內(nèi)容重構(gòu)為六個(gè)章節(jié),分別為測(cè)試技術(shù)概述、測(cè)試信號(hào)基礎(chǔ)、信號(hào)測(cè)試系統(tǒng)與傳感器、信號(hào)調(diào)理與處理技術(shù)、典型機(jī)械量測(cè)量、虛擬儀器與應(yīng)用。課程理論教學(xué)30學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)6學(xué)時(shí),共36學(xué)時(shí)。
將課程知識(shí)點(diǎn)與思政點(diǎn)梳理、歸納和融合,選取教學(xué)案例,形成具有內(nèi)在邏輯體系的課程教學(xué)內(nèi)容,具體為:第一章測(cè)試技術(shù)概述,知識(shí)點(diǎn)涉及測(cè)試概念、地位作用、應(yīng)用發(fā)展,思政點(diǎn)涉及家國情懷、責(zé)任擔(dān)當(dāng)和文化熏陶,教學(xué)案例采用抗疫溫度測(cè)量、智能產(chǎn)品傳感檢測(cè)、航空航天探測(cè)、易經(jīng)文化等,理論2學(xué)時(shí);第二章測(cè)試信號(hào)基礎(chǔ),知識(shí)點(diǎn)涉及信號(hào)描述和信號(hào)分析,思政點(diǎn)涉及信號(hào)意識(shí)和鉆研精神,教學(xué)案例采用波形識(shí)別、主軸轉(zhuǎn)速測(cè)量、機(jī)床振動(dòng)監(jiān)測(cè)等,理論6學(xué)時(shí);第三章信號(hào)測(cè)試系統(tǒng)與傳感器,知識(shí)點(diǎn)涉及測(cè)試系統(tǒng)靜態(tài)動(dòng)態(tài)特性、不失真測(cè)量、傳感器原理和應(yīng)用,思政點(diǎn)涉及系統(tǒng)思維和工程意識(shí),教學(xué)案例采用麥克風(fēng)聲音失真、橋梁固有頻率測(cè)量、測(cè)力儀零漂等,理論6學(xué)時(shí);第四章信號(hào)調(diào)理與處理技術(shù),知識(shí)點(diǎn)涉及信號(hào)調(diào)制解調(diào)、信號(hào)放大濾波和信號(hào)處理方法,思政點(diǎn)涉及邏輯思維和系統(tǒng)意識(shí),教學(xué)案例采用電視圖像扭曲、信號(hào)傳輸?shù)?,理?學(xué)時(shí);第五章典型機(jī)械量測(cè)量,知識(shí)點(diǎn)涉及振動(dòng)、力、溫度、流體等參量測(cè)量,思政點(diǎn)涉及技術(shù)操守、工程素養(yǎng)和實(shí)踐創(chuàng)新,教學(xué)案例采用懸臂梁振動(dòng)、磨削溫度和流量測(cè)量等,理論6學(xué)時(shí),實(shí)踐4學(xué)時(shí);第六章虛擬儀器與應(yīng)用,知識(shí)點(diǎn)涉及現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)、LabVIEW編程和應(yīng)用,思政點(diǎn)涉及系統(tǒng)思維和實(shí)踐創(chuàng)新,教學(xué)案例采用輪轂?zāi)p和磨削力檢測(cè)等,理論4學(xué)時(shí),實(shí)踐2學(xué)時(shí)。
(三)教學(xué)方法
以往教學(xué)以講授為主,教學(xué)形式包括板書、PPT、課堂問答、實(shí)物展示等,課程成績(jī)由出勤、作業(yè)和卷面考核組成。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能動(dòng)性,課程教學(xué)融入了小組報(bào)告、師生互動(dòng)、生生互動(dòng)和生生協(xié)作等形式,將知識(shí)輸入轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)輸出,突出思維鍛煉、能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造。
在教學(xué)中,采用問題引導(dǎo)法、案例法、演示法、抽象純法、理論實(shí)際聯(lián)系法、情感共鳴法等教學(xué)方法。在測(cè)試技術(shù)概述部分,通過百姓智慧生活到國家航空航天中面臨的問題,利用問題引導(dǎo)法和情感共鳴法引發(fā)學(xué)生思考,然后采用空氣質(zhì)量檢測(cè)、人體溫度測(cè)量、智能電子產(chǎn)品、生產(chǎn)過程檢測(cè)、航天軍事監(jiān)測(cè)、學(xué)生科創(chuàng)作品等具體案例進(jìn)行案例法教學(xué),讓學(xué)生從具體測(cè)試需求場(chǎng)景中體會(huì)測(cè)試技術(shù)的重要性,激發(fā)學(xué)習(xí)激情,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),樹立工程思維和情感抱負(fù)。同時(shí),將易經(jīng)的象數(shù)理與測(cè)試技術(shù)融合,弘揚(yáng)中華文化自強(qiáng)不息與厚德載物的精神內(nèi)核。在測(cè)試信號(hào)基礎(chǔ)部分,通過Matlab軟件制作的動(dòng)畫演示不同信號(hào)描述特征及其規(guī)律,激發(fā)學(xué)生感性認(rèn)知,樹立信號(hào)意識(shí)和鉆研精神。在測(cè)試系統(tǒng)與傳感器部分,一方面通過實(shí)物演示教學(xué)方法提高學(xué)生對(duì)測(cè)試系統(tǒng)和傳感器原理的感性認(rèn)知,另一方面通過抽象提純法對(duì)測(cè)試系統(tǒng)特性和傳感器數(shù)學(xué)原理進(jìn)行問題討論、聚焦、抽象和提純,理性理解理論公式與實(shí)際的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的習(xí)慣,鍛煉其系統(tǒng)思維和工程思維。在信號(hào)調(diào)理與處理技術(shù)部分,利用理論聯(lián)系實(shí)際法和抽象提純法提高學(xué)生對(duì)信號(hào)調(diào)制、放大、濾波和處理等現(xiàn)象和本質(zhì)間內(nèi)在規(guī)律的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)邏輯思維能力,鞏固系統(tǒng)意識(shí)。在典型機(jī)械量測(cè)量部分,采用情感共鳴法引導(dǎo)學(xué)生注重理論聯(lián)系實(shí)際,注重工程問題的經(jīng)濟(jì)性、安全性和倫理性,提高學(xué)生工程素養(yǎng)和技術(shù)操守,培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力。在虛擬儀器與應(yīng)用部分,利用理論實(shí)際聯(lián)系法強(qiáng)調(diào)動(dòng)手實(shí)踐能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)思維、創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
(四)考核方式
采用過程性考核與期末考試相結(jié)合的考核方式,避免了以往“期末考試為主、作業(yè)實(shí)驗(yàn)考核為輔”的不足。課程成績(jī)由期末考試成績(jī)和過程考核成績(jī)組成,其中期末考試占60%,過程考核占40%。期末考試題目以農(nóng)業(yè)扶貧的溫室測(cè)試、新能源汽車的診斷測(cè)試、工程橋梁渦振、軍用步話機(jī)原理等實(shí)際工程問題命題,將思政點(diǎn)融入課程考核。過程考核由課程作業(yè)、課堂表現(xiàn)、小組報(bào)告、綜合實(shí)驗(yàn)四部分組成,占比為1∶2∶2∶5,并采用小組自評(píng)、互評(píng)、教師終評(píng)相結(jié)合的方式進(jìn)行,綜合反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、掌握和運(yùn)用情況。
五、課程思政的反饋評(píng)價(jià)
通過課程思政的初步教學(xué)改革,學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解有了較明顯地提升,學(xué)習(xí)興趣和能動(dòng)性也有較大提高,課程平均成績(jī)也較以往有一定的提高。從學(xué)生的交流反饋情況來看,有學(xué)生表示有不少奇思妙想可用于后續(xù)的科創(chuàng)競(jìng)賽,認(rèn)為這門課程具有很強(qiáng)的實(shí)用性;也有學(xué)生表示測(cè)試技術(shù)與易經(jīng)卦象的“象數(shù)理”思想內(nèi)涵具有相通之處;還有學(xué)生表示后續(xù)準(zhǔn)備讀研方向?yàn)閭鞲行盘?hào)檢測(cè)與處理。這些反饋評(píng)價(jià)都反映了實(shí)施課程思政教學(xué)改革的有效性。課程思政教學(xué)不僅有利于改變以往課程教學(xué)的不足,打破沉默課堂,提升學(xué)生的思維能力和工程素養(yǎng);還有利于培養(yǎng)學(xué)生的理想信念,形成社會(huì)主義核心價(jià)值觀,實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力和素質(zhì)“三位一體”的人才培養(yǎng)。
六、結(jié)語
專業(yè)知識(shí)傳授和思想政治教育是新時(shí)期高等教育的要求和挑戰(zhàn),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。本文通過分析“測(cè)試”課程思政教學(xué)面臨的問題與挑戰(zhàn),開展了課程思政元素挖掘、課程思政改革及其成效評(píng)價(jià),將專業(yè)知識(shí)和思政教育有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力和素質(zhì)的一體化培養(yǎng)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,課程內(nèi)容將不斷更新,對(duì)應(yīng)的課程思政元素和思政案例也將隨之發(fā)生變化。因此,課程思政教學(xué)改革將一直在路上,永不停息。
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