涂 琴

(常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 智能裝備學(xué)院， 江蘇 常州 213164)

1 思政教育融入高職《液壓與氣動》課程的意義

液壓與氣動技術(shù)的發(fā)展水平是衡量一個國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志?！兑簤号c氣動》是高職機(jī)電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。隨著我國制造業(yè)的快速發(fā)展以及“90后”、“00后”學(xué)生特點(diǎn)變化，該課程育人功能的需求日益凸顯，為提高職業(yè)教育適應(yīng)性，課程思政建設(shè)成為必然：

(1) 智能制造技能人才需求大與制造業(yè)從業(yè)人員流失之間存在矛盾，需對學(xué)生進(jìn)行價值引領(lǐng)。在《中國制造2025》戰(zhàn)略引領(lǐng)下，隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，2025 年將有近 350 萬個制造業(yè)工作崗位開放，但有研究顯示，其中200 萬個崗位由于技能差距預(yù)計(jì)將空缺[1-2]。由于企業(yè)文化缺失，薪酬結(jié)構(gòu)不合理，部分企業(yè)培訓(xùn)不力，行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型衍生的技能差距等原因，加之以外賣員、快遞員、網(wǎng)約車司機(jī)為代表的平臺就業(yè)的沖擊，以及部分“90后”、“00后”個人主體意識增強(qiáng)，不愿受朝九晚五工作制的束縛，職業(yè)成長中易產(chǎn)生階段性迷茫，使得一般制造公司的缺勤率和員工流失率約為37%[2-4]。以液壓與氣動為代表的專業(yè)課程傳統(tǒng)教學(xué)中通常只談知識，不談知識發(fā)展的歷程及其應(yīng)用中鮮活的人物故事，因此學(xué)生不易建立職業(yè)情感。從教學(xué)層面，需要挖掘?qū)I(yè)知識的精神內(nèi)涵與社會價值，再現(xiàn)技術(shù)發(fā)展的改革創(chuàng)新歷史，引領(lǐng)學(xué)生立足專業(yè)、做好專業(yè)，激發(fā)學(xué)生的敬業(yè)之志。

(2) 液壓與氣動技術(shù)應(yīng)用廣泛與課程項(xiàng)目取材相對有限之間存在矛盾，學(xué)生視野需要打開。目前液壓與氣動相關(guān)教材項(xiàng)目案例多為平面磨床、動力滑臺、壓力機(jī)、數(shù)控機(jī)床和起重機(jī)等。以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，在沒有企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的情況下這些裝置很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)際上，大國工程如三峽大壩、天眼“FAST”，大國重器如大飛機(jī)C919等都需要用到液壓系統(tǒng)[5]。如引入這些案例，對學(xué)生了解液壓及氣動系統(tǒng)在不同領(lǐng)域中的地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情大有裨益。同時，傳統(tǒng)教學(xué)對本地產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)注不夠。以江蘇為例，13個先進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群中，工程機(jī)械、新型醫(yī)療器械、紡織機(jī)械、海工裝備和高技術(shù)船舶、高端裝備、汽車及零部件等6個產(chǎn)業(yè)集群都和液壓與氣動相關(guān)[6]。因此，教學(xué)案例選取需結(jié)合國家需求及當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，拓寬學(xué)生視野，厚植心懷天下、服務(wù)地方的報國之情。

(3) 高職偏重知識應(yīng)用與本科教學(xué)重原理講授存在差異，課程思政需關(guān)照現(xiàn)實(shí)生活。機(jī)電類專業(yè)主要培養(yǎng)學(xué)生從事智能裝備的生產(chǎn)制造、技術(shù)集成、安裝調(diào)試與驗(yàn)收、日常維護(hù)維修以及設(shè)備改造升級等崗位的工作。因而高職《液壓與氣動》課程主要側(cè)重知識應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生能認(rèn)識元件實(shí)物及圖形符號、理解元件工作原理、會安裝調(diào)試回路、會分析系統(tǒng)工作原理并進(jìn)行簡單維護(hù)等方面的能力，和本科注重原理講授及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的能力培養(yǎng)存在較大差別[7-8]。高職學(xué)生偏重形象思維，而液壓系統(tǒng)運(yùn)行的工作原理較為抽象，因此需挖掘和生活應(yīng)用密切相關(guān)的典型案例，并將科普化表達(dá)與知識深化相結(jié)合，讓學(xué)生“聽得進(jìn)、記得住、用得上”。通過關(guān)照現(xiàn)實(shí)生活，使學(xué)生具備應(yīng)用專業(yè)知識解決實(shí)際問題的擔(dān)當(dāng)之責(zé)。

(4) 技術(shù)日新月異與教材知識相對固定之間存在矛盾，學(xué)生需學(xué)會分析問題的思維方法。國內(nèi)液壓與氣動課程及教材近20年教學(xué)內(nèi)容變化不大[9]。但隨著智能制造技術(shù)的快速發(fā)展，液壓集成塊、插裝閥、比例伺服技術(shù)等需求增大，氣動執(zhí)行元件也更加多樣，閥島技術(shù)、CAN總線技術(shù)等應(yīng)用日益廣泛[10-11]。大國工程、大國重器對先進(jìn)技術(shù)需求更加明顯。并且，實(shí)際應(yīng)用中，同類型不同名稱的元件相似性較大，容易混淆；不同安裝方式的液壓與氣動元件實(shí)物差別較大，不易識別；同功能的液壓回路構(gòu)成形式也是多樣的，給系統(tǒng)分析帶來一定難度；新技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)存在一定關(guān)聯(lián)，不同安裝方式液壓元件工作原理相似。因此，為應(yīng)對工作現(xiàn)場的崗位需求，學(xué)生需學(xué)會透過現(xiàn)象看本質(zhì)的馬克思主義哲學(xué)思維方法，培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)之能。

2 《液壓與氣動》課程思政建設(shè)途徑

2.1 “頂天立地”確定課程思政建設(shè)目標(biāo)

常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院智能裝備學(xué)院機(jī)電類6個專業(yè)均開設(shè)《液壓與氣動》課程，54課時，開設(shè)時間為第三或第四學(xué)期。以工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)為例，將專業(yè)思政總目標(biāo)“矢志不渝練本領(lǐng)，匠心報國鑄重器”作為統(tǒng)領(lǐng)，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)整合專任教師、思政教師、企業(yè)工程師“三師”資源，把育人的任務(wù)融于知識與技能的傳授中，樹立“培養(yǎng)具有大國情懷與生活擔(dān)當(dāng)?shù)闹悄苎b備技術(shù)技能人才”的課程思政目標(biāo)。“頂天”與“立地”相結(jié)合，理論與實(shí)踐相結(jié)合，著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新圖強(qiáng)的中國精神、推進(jìn)富強(qiáng)中國建設(shè)的家國情懷、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神和靈活運(yùn)用馬克思主義思想的哲學(xué)思維。

挖掘?qū)I(yè)知識的背景元素，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新圖強(qiáng)的中國精神，厚植家國情懷。對國家、社會需求的感知與共情是學(xué)生學(xué)好知識、用好知識的起點(diǎn)。因此，以“三大一前”(大國工程、大國重器、大國工匠、專業(yè)前沿)為突破口讓學(xué)生了解經(jīng)典與現(xiàn)代之間的關(guān)聯(lián)，拓寬學(xué)生國際視野，發(fā)現(xiàn)液壓與氣動知識“有趣”。以“兩用”(工業(yè)應(yīng)用、生活應(yīng)用)為突破口建立專業(yè)知識與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)專業(yè)知識“有用”。通過上述方式讓學(xué)生認(rèn)識到知識與技能背后的價值感與使命感，培養(yǎng)技術(shù)報國、生活擔(dān)當(dāng)?shù)那閼选?/p>

重塑知識觀與技能觀，重構(gòu)課堂組織形式，培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神和靈活運(yùn)用馬克思主義思想的專業(yè)思維。隨著科技發(fā)展，如何看待知識正經(jīng)歷從表征主義到生成主義的重大轉(zhuǎn)向[12]。因此，本課程建立由“典型案例、工程意義、知識內(nèi)核、科普化表達(dá)、過程知識”構(gòu)成的“五元一體”知識觀，破解液壓與氣動技術(shù)知識抽象、復(fù)合性強(qiáng)、難以理解的問題；構(gòu)建由“應(yīng)用背景、操作初試、結(jié)果調(diào)試、問題回溯、對照原理排故”構(gòu)成的“五步遞進(jìn)”技能觀，采用“翻轉(zhuǎn)課堂”和“混合式教學(xué)”，培養(yǎng)學(xué)生大膽嘗試、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神，解決學(xué)生實(shí)操環(huán)節(jié)部分學(xué)生“會看不會做，會做不理解”等問題。針對液壓元件作用多元的特點(diǎn)，采用啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生區(qū)分一般與特殊的辯證思維以及普遍聯(lián)系的系統(tǒng)思維。

2.2 深入挖掘思政元素

在知識和技能的傳授中，本課程從專業(yè)知識的背景元素、精神內(nèi)涵和思想價值3個層面挖掘課程思政元素，實(shí)現(xiàn)從“情感”到“理性”，再到“哲思”的逐步升華，做到課程思政在教學(xué)環(huán)節(jié)的全融入，克服傳統(tǒng)課程思政教學(xué)重案例輕內(nèi)涵、重態(tài)度輕實(shí)踐、思政教學(xué)與專業(yè)教學(xué)難融合等問題。

1) 背景元素的挖掘

背景元素是知識來源的土壤，挖掘背景元素意在建立學(xué)生與周圍世界本質(zhì)的聯(lián)系，將個人成長融于國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的大潮之中，實(shí)現(xiàn)知識從社會需求的“他世界”到學(xué)生自我價值構(gòu)建的“我世界”的轉(zhuǎn)換，給學(xué)生以力量和方向，擺脫職業(yè)成長中的迷茫；同時提高知識親和力，使專業(yè)學(xué)習(xí)從抽象到鮮活，各知識要素的工程意義構(gòu)建更加立體，培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力。

2) 精神內(nèi)涵的挖掘

專業(yè)知識的精神內(nèi)涵是指專業(yè)知識的產(chǎn)生與應(yīng)用過程中所展現(xiàn)的人物氣質(zhì)與意志品質(zhì)。知識的人文內(nèi)涵蘊(yùn)含在其從業(yè)人員之中，且隨時代發(fā)展在逐步演變。同時，以承載工匠精神的工匠為例，也分大國工匠，以及工作、生活中可及的先鋒、勞模或英雄。但并非大國工匠一定對高職學(xué)生的影響最深，因此，思政人物案例選取時既要考慮其精神的激勵作用，也要考慮其行為的可實(shí)踐性。本課程中專業(yè)知識的精神內(nèi)涵主要包括創(chuàng)新圖強(qiáng)的中國精神，敢于爭先、勤于鉆研、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神，獨(dú)立自強(qiáng)的改革精神，愛國愛黨、造福社會的擔(dān)當(dāng)精神，以及精益求精的工匠精神。

3) 思想價值的提煉

專業(yè)知識的思想價值體現(xiàn)在應(yīng)用知識解決具體問題時所使用的思想方法，主要包括馬克思主義思想方法以及應(yīng)對具體工程問題時的工程思維。智能制造技術(shù)的快速發(fā)展與滲透使得制造業(yè)技能人才的思維能力、學(xué)習(xí)能力以及應(yīng)變能力要求大幅提升。掌握思想方法者，方能在復(fù)雜多變的現(xiàn)實(shí)問題中以不變應(yīng)萬變。工程思維是在工程的設(shè)計(jì)、研究和實(shí)踐中形成的思維[13]。高職學(xué)生工作崗位一般對應(yīng)工程的實(shí)踐層，同時也有向工程設(shè)計(jì)及研究層面發(fā)展的機(jī)會，因此，也應(yīng)具備一定的工程思維。

2.3 建立涵蓋宏觀、中觀、微觀的課程思政案例庫

背景元素的挖掘是專業(yè)知識所蘊(yùn)含的精神內(nèi)涵及思想價值建立的第一步。本課程從大國工程、工業(yè)應(yīng)用、生活應(yīng)用等宏觀、中觀、微觀角度選取液壓與氣動技術(shù)典型案例，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容供給，將理想與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，師生共建資源，構(gòu)建師生共同成長的新生態(tài)。

1) 大國工程案例

包括“三大一前”(大國工程、大國重器、大國工匠、專業(yè)前沿)的相關(guān)內(nèi)容。選擇大國工程類案例的原因在于：一方面，最能代表當(dāng)今科技發(fā)展，且對工業(yè)領(lǐng)域的影響深遠(yuǎn)；另一方面，大國工程的研發(fā)歷程最能體現(xiàn)在不同時期國內(nèi)經(jīng)濟(jì)及科技背景下國人創(chuàng)新圖強(qiáng)的中國精神、排除萬難刻苦鉆研的科學(xué)精神以及國內(nèi)集中力量辦大事的制度優(yōu)勢。

2) 工業(yè)應(yīng)用案例

工業(yè)發(fā)展是地方經(jīng)濟(jì)安身立命之本，也是機(jī)電類高職學(xué)生今后就業(yè)最廣泛的領(lǐng)域?？蓮墓I(yè)細(xì)分領(lǐng)域的“行業(yè)之最”、當(dāng)前主流技術(shù)以及工業(yè)發(fā)展歷程中的“史上第一”3個維度選取案例，讓學(xué)生在案例的學(xué)習(xí)中體悟獨(dú)立自強(qiáng)、團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的改革精神[14-15]。

3) 生活應(yīng)用案例

生活應(yīng)用案例側(cè)重于流體力學(xué)原理的應(yīng)用，液壓與氣動某一技術(shù)和簡易產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用，液壓與系統(tǒng)故障分析以及鄉(xiāng)村振興中相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用。這些是專業(yè)技術(shù)的基礎(chǔ)形態(tài)，也是知識建構(gòu)的初期體驗(yàn)。同時，專業(yè)技術(shù)生活化，結(jié)合智能化技術(shù)是“智能生活”的重要發(fā)展方向。

4) 思政人物案例

思政人物案例貫穿在大國工程、工業(yè)應(yīng)用、生活應(yīng)用之中，來自不同領(lǐng)域不同崗位，包括液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、研發(fā)、安裝調(diào)試與維護(hù)管理，雖工作任務(wù)不同，但勇于實(shí)踐、精益求精的工匠精神相通。

基于項(xiàng)目化教學(xué)，本課程針對不同教學(xué)內(nèi)容建立的思政案例庫如表1所示。案例涵蓋領(lǐng)域較為廣泛，教學(xué)中可根據(jù)實(shí)際需要各有側(cè)重，為學(xué)生今后在各行業(yè)中建功立業(yè)提供一定的基礎(chǔ)。

表1 《液壓與氣動》課程思政案例

2.4 構(gòu)建“在需處引、在用中融、在分析中通”的課程思政融入方法

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同特點(diǎn)融入適宜的思政元素，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與課程思政共生共長的新生態(tài)。背景知識、精神內(nèi)涵和思想價值3類課程思政元素融入《液壓與氣動》課程教學(xué)時，總體上做到“在需處引、在用中融、在分析中通”。對理論性較強(qiáng)的內(nèi)容講授中注重不同類型思政案例的引入，突出知識在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容注重求真務(wù)實(shí)科學(xué)精神的培養(yǎng)，重在各行業(yè)技術(shù)攻克中工作人員艱苦卓絕的鉆研精神的挖掘，案例可以少，但其內(nèi)涵要深挖。液壓與氣動系統(tǒng)分析中注重馬克思主義思想的靈活應(yīng)用，思政案例選取時強(qiáng)調(diào)具體問題處理時如何條分縷析，找到問題突破口。

思政元素需與專業(yè)教學(xué)有機(jī)融合，才能使專業(yè)知識逐步深入。本課程以學(xué)生為中心，貫穿“從情入理、由理及思、情思互通”的主線，針對不同教學(xué)內(nèi)容采用適宜的教學(xué)方法：

(1) 在專業(yè)知識背景元素的融入中將專業(yè)知識的價值分為本征價值與附加價值，實(shí)現(xiàn)“從情入理”的過渡。以液壓缸速度、壓力調(diào)節(jié)元件原理的講解為例，其工程意義屬于本征價值，在具體案例中對社會和人民生產(chǎn)生活的影響屬于附加價值。本征價值是附加價值與知識建構(gòu)之間的紐帶，必不可少。在理論教學(xué)中遵循“先附加價值、再本征價值、再知識建構(gòu)”的過程，與“創(chuàng)設(shè)教學(xué)題材、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境和回歸知識建構(gòu)”三階段相對應(yīng)，實(shí)現(xiàn)“從情入理”的過渡；

(2) 專業(yè)知識精神內(nèi)涵的融入時注重將行動導(dǎo)向教學(xué)法應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)，實(shí)現(xiàn)“由理及思”的轉(zhuǎn)變。對于實(shí)踐性強(qiáng)的內(nèi)容，先實(shí)驗(yàn)后理論，遵循“學(xué)生大膽假設(shè)→再探索實(shí)施→組間交流→共性問題教師講解→學(xué)生完善→各組巡回展示匯報→教師點(diǎn)評總結(jié)”的教學(xué)過程。在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神與工程思維，實(shí)現(xiàn)“由理及思”的轉(zhuǎn)變；

(3) 專業(yè)知識思想價值的融入時以系統(tǒng)分析與案例拓展為突破口，實(shí)現(xiàn)“情思互通”。液壓與氣動系統(tǒng)分析采用“抽象、分析、還原、引申”的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用馬克思主義思想方法的思維與能力。在引申中鞏固所需知識， 了解其在現(xiàn)實(shí)生活及大國工程中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)“情思互通”。

以“節(jié)流閥與節(jié)流調(diào)速回路”講解為例，不同思政案例中速度的工程意義挖掘方式如表2所示。

表2 不同應(yīng)用場合速度的工程意義

3 《液壓與氣動》課程思政建設(shè)模式

課程思政設(shè)計(jì)框架如圖1所示，秉持從“需求中來，到需求中去”的理念，將專業(yè)知識的講解與思政要素的挖掘納入到知識的產(chǎn)生、實(shí)踐體驗(yàn)與價值提升的生成性建構(gòu)主線之中，使課程思政的設(shè)計(jì)更成體系，克服傳統(tǒng)課程思政教學(xué)隨機(jī)性強(qiáng)、體系化不足的問題。與《液壓與氣動》傳統(tǒng)教學(xué)中先學(xué)完所有元件再分析回路導(dǎo)致前面關(guān)鍵元件的工作原理容易遺忘的情況不同，本課程采用項(xiàng)目化教學(xué)，使每個模塊教學(xué)重點(diǎn)更加突出，且容易通過實(shí)驗(yàn)由淺入深進(jìn)行驗(yàn)證[9]，將知識學(xué)習(xí)的明線與育人的暗線相結(jié)合，使教學(xué)理念更容易落地，實(shí)現(xiàn)思政教育“鹽溶于水”。

圖1 課程思政設(shè)計(jì)框架

3.1 專業(yè)知識背景元素的挖掘：技術(shù)報國的價值觀塑造

1) 知識從哪里來——增強(qiáng)創(chuàng)新圖強(qiáng)的中國精神

主要載體為氣動拉門系統(tǒng)，專業(yè)知識點(diǎn)包括緒論、執(zhí)行元件和方向控制。在緒論中闡述我國液壓行業(yè)與德國、日本等發(fā)達(dá)國家的對比情況，智能制造所需的數(shù)字液壓產(chǎn)品以及嚴(yán)苛工作環(huán)境下關(guān)鍵液壓產(chǎn)品國產(chǎn)化情況，增強(qiáng)創(chuàng)新圖強(qiáng)的憂患意識，同時正視國內(nèi)應(yīng)用場景豐富，從陸、海、空、天等領(lǐng)域大國工程入手，講解我國能夠圍繞主機(jī)開展液壓專用產(chǎn)品研發(fā)的新趨勢，增強(qiáng)自主創(chuàng)新的中國精神；執(zhí)行元件的講解中以“奮斗者號” 潛水器機(jī)械臂為例弘揚(yáng)挑戰(zhàn)極限的探索精神，以自動生產(chǎn)線上各類執(zhí)行元件、 氣動人工肌肉在康復(fù)機(jī)械中的應(yīng)用為例弘揚(yáng)造福社會的擔(dān)當(dāng)精神； 方向控制的講解中引入臺灣一高鐵進(jìn)隧道前被斜坡上下滑的工程車撞擊是由于司機(jī)未將手動液壓閥關(guān)死的案例，讓學(xué)生了解方向控制及職業(yè)素養(yǎng)對于現(xiàn)實(shí)生活的重要性。以“三峽工匠”李然、恒立液壓汪立平為例講解其癡心報國、改革創(chuàng)新的情懷。

2) 知識為誰服務(wù)——推進(jìn)富強(qiáng)中國(鄉(xiāng)村振興)建設(shè)

主要載體為平面磨床液壓系統(tǒng)，主要知識點(diǎn)為壓力控制閥及控制回路。引入地鐵鐵軌磨削用到的國產(chǎn)“鋼軌銑磨車”，讓學(xué)生了解磨床磨削工作對于地鐵平穩(wěn)運(yùn)行的重要意義[16]。在液壓缸推力及速度的計(jì)算中引入C919大飛機(jī)主起落架關(guān)鍵鍛件鍛壓采用的80000 t模鍛壓力機(jī)以及蘇伊士運(yùn)河塞船救援用的挖掘機(jī)，講解推力對于高端裝備的重要性[17]。以平面磨床磨削不同硬度的工件(如海上救援用快艇船頭及窗門所需材料硬度不同)、壓力機(jī)鍛壓不同結(jié)構(gòu)件所需壓力不同來講解溢流閥的溢流定壓功能。同時引入國內(nèi)第一臺CA6140車床液壓系統(tǒng)和消防救援英雄侯正超熟練使用液壓鉗救人的事跡，讓學(xué)生了解壓力控制在工業(yè)和生活中的應(yīng)用，并通過實(shí)驗(yàn)構(gòu)建壓力控制回路讓學(xué)生體驗(yàn)壓力調(diào)節(jié)時的細(xì)致要求。同時，講解大基建、鄉(xiāng)村振興背景下不同類型液壓缸在各類工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械及建筑機(jī)械中的應(yīng)用。

3.2 專業(yè)知識精神內(nèi)涵的挖掘：求真務(wù)實(shí)科學(xué)精神的培養(yǎng)與行動導(dǎo)向教學(xué)法應(yīng)用

1) 怎樣驗(yàn)證知識——弘揚(yáng)大膽假設(shè)、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神和職業(yè)素養(yǎng)

主要載體為氣動機(jī)械手系統(tǒng)，主要知識點(diǎn)為速度控制回路與順序動作回路。以氣動拉門開閉、氣動機(jī)械手搬運(yùn)、蛟龍?zhí)枡C(jī)械手閥門箱開閉為例講解速度高低意味著設(shè)備的安全性；以機(jī)床加工、徐工GR5505全球超大型礦用智能化平地機(jī)為例講解速度與加工精度、作業(yè)質(zhì)量之間的聯(lián)系[18]；以火箭發(fā)射平臺液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)師劉學(xué)慧全力以赴鉆研，確?！疤鞂m一號”與“神舟八號”交會對接成功為例講解鉆研精神的重要性；以嫦娥五號95后小姑娘能當(dāng)“指揮員”，爬15層樓在8 m2空間接上百根電氣管路與供氣管路為例，講解職業(yè)素養(yǎng)的重要性。

科學(xué)精神包括包括理性思維、批判質(zhì)疑與勇于探究3個基本要點(diǎn)[19]。因此，首先，通過“課前預(yù)習(xí)自測→教師課堂講解→錯題重點(diǎn)分析”培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知層面大膽假設(shè)、縝密分析的理性思維；并且，注重專業(yè)知識在生活中的應(yīng)用，例如以汽車油門控制和水龍頭水量控制為類比講解液壓流量控制閥的原理，以氣動搬運(yùn)機(jī)械手、平面磨床動作視頻為載體講解順序動作回路2種典型的位置傳感方式；其次，采用行動導(dǎo)向教學(xué)法，鼓勵學(xué)生大膽假設(shè)，通過理論分析、FluidSim及Automation Studio等液壓與氣動仿真軟件驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)嘗試求證等多種途徑探索真相，培養(yǎng)學(xué)生行為層面勇于探究的精神；然后，設(shè)置故障讓學(xué)生排查，或者運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法與試驗(yàn)驗(yàn)證法分析回路中的既有故障，培養(yǎng)學(xué)生價值層面的批判質(zhì)疑精神；最后，結(jié)合縱橫向課題研究，深入培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的職業(yè)素養(yǎng)。

2) 怎樣運(yùn)用知識——培養(yǎng)化繁為簡的形象思維以及“嘗試+觀察”的實(shí)踐能力

主要載體為流體力學(xué)基礎(chǔ)以及各類液壓與氣動基本回路。伯努利方程是流體傳動系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，但其公式相對抽象，因此采用科普化表達(dá)培養(yǎng)學(xué)生化繁為簡的形象思維非常重要。例如以“游泳不能去河道窄水流湍急的地方”、“兩船并行不能靠得太近”、“乘客候車離高鐵要有一定距離”等生活案例為例講解連續(xù)性方程中流道面積和速度的關(guān)系，以及伯努利方程中動能與壓力能的轉(zhuǎn)化關(guān)系，通過抽象概括后得出通用規(guī)律，再引申出真空發(fā)生器的工作原理，使難點(diǎn)化解水到渠成。在單柱塞泵及活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理講解中以注射器抽血和打針進(jìn)行類比，學(xué)生反饋明顯更易于理解。

本課程知識點(diǎn)多，且其內(nèi)涵有多個層次。因此充分利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，發(fā)揮學(xué)生知識建構(gòu)的主動性，培養(yǎng)學(xué)生“嘗試+觀察”的實(shí)踐能力。理論知識基礎(chǔ)部分改“教師講”為“學(xué)生講”，在學(xué)生匯報之后教師對易錯點(diǎn)、重點(diǎn)及難點(diǎn)部分進(jìn)行補(bǔ)充深化；實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)改“學(xué)生練”為“學(xué)生試”，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)探究能力，教師只需總結(jié)共性問題；疫情期間線上教學(xué)部分課后作業(yè)改“教師評”為“學(xué)生評”，教師提供參考答案，學(xué)生通過評判多份作業(yè)培養(yǎng)觀察糾錯能力，學(xué)習(xí)他人長處，了解自身不足。

液壓基本回路較多，純理論教學(xué)易使學(xué)生眼花繚亂；實(shí)驗(yàn)教學(xué)周期較長，且對硬件要求高。因此，疫情期間充分利用仿真軟件讓學(xué)生對大部分常見回路進(jìn)行構(gòu)建，采用“先構(gòu)建回路，再歸納分析”來代替演繹式的教學(xué)，并且采用“學(xué)生演示→大家跟練→作品發(fā)布→教師當(dāng)場點(diǎn)評”的方式加深理解，教師只對難點(diǎn)回路以及系統(tǒng)的壓力、速度測試觀察和分析方法進(jìn)行補(bǔ)充，力求同類型回路的構(gòu)建與分析上做到一通百通。

3.3 專業(yè)知識思想價值的挖掘：辯證唯物的思維與銳意創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)

1) 知識如何關(guān)聯(lián)——培養(yǎng)辯證唯物的思維

主要載體為動力滑臺液壓系統(tǒng)分析，主要知識點(diǎn)為系統(tǒng)分析。將馬克思主義哲學(xué)觀、方法論以及Triz理論應(yīng)用于液壓元件及系統(tǒng)的分析中。傳統(tǒng)教學(xué)是先元件，再回路，最后分析系統(tǒng)。這種從知識學(xué)習(xí)到應(yīng)用的認(rèn)知鏈條及周期跨度太長，且演繹的方式相對更難理解。因此，首先，注重培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想思維與結(jié)構(gòu)化思維，將歸納法和抽絲剝繭的邏輯推理相結(jié)合，從液壓設(shè)備的使用需求引出基本回路，從回路的角度分析關(guān)鍵元件的結(jié)構(gòu)、圖形符號、工作原理及作用的對應(yīng)關(guān)系，環(huán)環(huán)相扣，在這種思路下易于開展主題相對集中的教學(xué)，避免知識過于零散，例如講解單向閥時將4種常見作用與基本回路一一對應(yīng)，學(xué)生學(xué)透以后再去應(yīng)用，在元件工作原理分析時培養(yǎng)靜止部件與動作部件相互配合以實(shí)現(xiàn)不同功能的觀點(diǎn)；其次，將類比思維和求異思維應(yīng)用于相似元件(如3種壓力控制閥)實(shí)物圖、圖形符號、工作原理與回路應(yīng)用的對比分析中，理解其共性與個性；再者，將逆向思維應(yīng)用于元件安裝順序或位置的分析中，讓學(xué)生設(shè)想不同安裝方案產(chǎn)生的后果，加深對知識點(diǎn)的理解，例如氣動三聯(lián)件的安裝、行程閥及行程開關(guān)的安裝等；最后，將系統(tǒng)思維和集成思維應(yīng)用于液壓與氣動系統(tǒng)的分析中，培養(yǎng)學(xué)生問題導(dǎo)向、系統(tǒng)功能導(dǎo)向進(jìn)行子回路及元件作用分析的系統(tǒng)觀，并引入大江大海追夢人徐達(dá)明在船艇維修中排除液壓泵和電磁閥故障的例子，分析其找到主要矛盾的思路和方法。

2) 知識如何演變——培養(yǎng)銳意創(chuàng)新的素養(yǎng)

主要載體為課程的深層內(nèi)容及雙創(chuàng)大賽等。創(chuàng)新素養(yǎng)包括創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新品格與創(chuàng)新能力四個方面[20]。因此，首先，引入創(chuàng)新案例培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，例如引入盾構(gòu)機(jī)的國產(chǎn)化研發(fā)、恒立液壓潘紅波攻克“卡脖子”技術(shù)研發(fā)出國產(chǎn)多路閥等創(chuàng)新案例，以及螺紋插裝閥、比例伺服閥(如伊頓AxisPro比例閥)、智能化挖掘機(jī)技術(shù)等前沿技術(shù)讓學(xué)生了解行業(yè)發(fā)展趨勢，領(lǐng)悟到“技術(shù)創(chuàng)新改變生活”[21-22]；其次，采用啟發(fā)式教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，依托教學(xué)團(tuán)隊(duì)在超星泛雅平臺開設(shè)的“江蘇省成人教育精品資源共享課《液壓與氣動》”，采用混合式教學(xué)法，線上教學(xué)每節(jié)課設(shè)置互動嘉賓，項(xiàng)目引入采用啟發(fā)式教學(xué)法，系統(tǒng)性知識點(diǎn)的關(guān)系刻畫采用思維導(dǎo)圖法，多管齊下，提高學(xué)生分析問題、解決問題的工程思維與創(chuàng)新思維；然后，通過學(xué)生匯報，不斷優(yōu)化仿真回路構(gòu)建，糾錯完善實(shí)驗(yàn)排故逐步破題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新品格；最后，通過課內(nèi)設(shè)置梯級任務(wù)，課后結(jié)合“雙創(chuàng)大賽”、技能大賽、《工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維》“1+X”證書取證以及機(jī)器人協(xié)會活動等設(shè)置拓展性項(xiàng)目，在多學(xué)科交叉團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下，促進(jìn)本課程與關(guān)聯(lián)課程知識的融合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過上述措施循序漸進(jìn)，培養(yǎng)高職不同基礎(chǔ)學(xué)生的“四創(chuàng)”素質(zhì)，解決純驗(yàn)證教學(xué)枯燥化，專業(yè)基礎(chǔ)課階段純項(xiàng)目化教學(xué)部分學(xué)生吃不透、成果產(chǎn)出低的問題，以及優(yōu)秀學(xué)生可持續(xù)培養(yǎng)的問題[9]。

4 《液壓與氣動》課程思政建設(shè)效果分析

依托校級課程思政示范課程建設(shè)項(xiàng)目《液壓與氣動》，2021年3月～7月課程團(tuán)隊(duì)對常州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)器人191班、192班及智控193班開展課程思政探索與實(shí)踐，并對建設(shè)效果進(jìn)行問卷調(diào)研，核心問題有6個：

(1) 課程思政建設(shè)必要性是什么？

(2) 引入思政案例能激發(fā)你技術(shù)報國、用專業(yè)知識解決問題的熱情嗎？

(3) 思政案例的引入可以接受嗎？和專業(yè)知識的過渡自然嗎？

(4) 思政元素的引入是否有助于專業(yè)知識、技能及素養(yǎng)的掌握？

(5) 課程的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)、教學(xué)手段與教學(xué)方法是否能助力思政元素入腦入心？

(6) 融入一些思政案例后，是否認(rèn)為學(xué)好本課程很有意義？

發(fā)出問卷123份，收回102份，占總?cè)藬?shù)的83%。調(diào)研結(jié)果如圖2所示，圖中，6個問題“非常贊同”的比例均在70%以上，“非常贊同與比較贊同”的比例之和均在90%以上。以上結(jié)果說明《液壓與氣動》課程思政改革措施得到學(xué)生的普遍認(rèn)同。

圖2 《液壓與氣動》課程思政建設(shè)滿意度調(diào)查結(jié)果

5 結(jié)論

無論從工程建設(shè)還是技術(shù)人才成長的角度，專業(yè)水平的精進(jìn)與精神層面的提高總是相并行的，而課程思政建設(shè)需從行業(yè)需求與課程教學(xué)本身存在的問題出發(fā)，尋找突破口。因此，針對高職機(jī)電類《液壓與氣動》課程思政建設(shè)緊迫性進(jìn)行分析，確定將“培養(yǎng)具有大國情懷與生活擔(dān)當(dāng)?shù)闹悄苎b備領(lǐng)域技術(shù)技能人才”作為課程思政目標(biāo)，提出專業(yè)知識背景元素為基、精神內(nèi)涵和思想價值為翼的課程思政建設(shè)新方法，實(shí)現(xiàn)從“情感”到“理性”，再到“哲思”的逐步升華。其中，背景元素的挖掘從大國工程、工業(yè)應(yīng)用、生活應(yīng)用等角度選取思政案例，完善教學(xué)內(nèi)容，兼顧知識的前沿性與親和力，符合液壓與氣動技術(shù)應(yīng)用廣泛及技術(shù)技能人才培養(yǎng)需“頂天立地”的特點(diǎn)。提出“在需處引、在用中融、在分析中通”的課程思政教學(xué)方法，對理論類與實(shí)踐類內(nèi)容的思政融入方式加以區(qū)分。以學(xué)生為中心，構(gòu)建“從情入理、由理及思、情思互通”的思政教學(xué)與專業(yè)教學(xué)的結(jié)合方法，挖掘知識的深度、提升理論的高度與實(shí)踐的溫度，實(shí)現(xiàn)技術(shù)報國情懷的價值建構(gòu)、科學(xué)精神的涵養(yǎng)、馬克思主義思想方法的運(yùn)用和專業(yè)知識技能提升的同向同行，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與復(fù)合能力。