李朋 張赟 于向財(cái) 唐巖輝 史永運(yùn)
[摘? ? ? ? ? ?要]? 在航空人才培養(yǎng)中,專業(yè)基礎(chǔ)類課程除了讓學(xué)生掌握航空專業(yè)基礎(chǔ)知識之外,還應(yīng)該在學(xué)生價(jià)值觀形成、人生觀塑造中起到作用。在氣動熱力學(xué)課程中,融入思政元素,發(fā)掘課程思政內(nèi)容,采用多種教學(xué)方式傳遞思想政治教育資源,可以實(shí)現(xiàn)全員、全程、全方位育人。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 課程思政;氣動熱力學(xué);課程思政
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2023)02-0177-04
氣動熱力學(xué)相關(guān)知識是航空類專業(yè)知識體系中的重要組成部分,是學(xué)習(xí)具體專業(yè)課程的理論基礎(chǔ)。課程的教學(xué)內(nèi)容主要為流體運(yùn)動的一般規(guī)律特點(diǎn)、流體與固體接觸后的現(xiàn)象、熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換規(guī)律、熱能傳遞規(guī)律、物質(zhì)的熱物性及其工程應(yīng)用。眾多航空類高校均開設(shè)了相應(yīng)課程。
在航空人才培養(yǎng)過程中充分利用專業(yè)課程,將思政內(nèi)容融入氣動熱力學(xué)相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)中,對提高航空類人才的培養(yǎng)質(zhì)量有重要的作用。在2016年12月召開的全國高校思想政治工作會議中,習(xí)近平總書記指出,堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程,實(shí)現(xiàn)全員育人、全程育人、全方位育人,努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。在這以后,航空人才的培養(yǎng)中基礎(chǔ)課程的思政作用越來越受到重視。相關(guān)的課程思政研究內(nèi)容也日益增多。
本文以飛行器動力類專業(yè)的基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容氣動熱力學(xué)為研究對象,研究了氣動熱力學(xué)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的思政內(nèi)涵,總結(jié)了該部分知識內(nèi)容的思政元素和教學(xué)實(shí)踐。
一、課程思政的內(nèi)涵
課程思政的概念提出以后,很多學(xué)者對課程思政的內(nèi)涵進(jìn)行了研究,航空類課程的課程思政改革首先應(yīng)該明確課程思政的內(nèi)涵。
課程思政是新時(shí)代高校以培育全面發(fā)展的人才為總目標(biāo),結(jié)合當(dāng)前社會和國家面臨的要求和挑戰(zhàn),所開展的一系列教學(xué)改革工作。課程思政教學(xué)改革的理論依據(jù)應(yīng)當(dāng)是馬克思主義中國化的最新成果。黨的十九大以來,根據(jù)新時(shí)代高校思想政治工作的形勢與特點(diǎn)、國家和時(shí)代的需要,習(xí)近平總書記關(guān)于課程思政作出多次重要論述。課程思政工作應(yīng)當(dāng)以這些重要論述為基礎(chǔ),深刻領(lǐng)會其中包含的課程思政內(nèi)涵,對教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)和方法進(jìn)行全面的改革。
在2018年9月召開的全國教育大會上,習(xí)近平總書記提出,要把立德樹人融入思想道德教育、文化知識教育、社會實(shí)踐教育各環(huán)節(jié),貫穿基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育各領(lǐng)域。
在2019年3月舉辦的學(xué)校思想政治理論課教師座談會上,習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),要堅(jiān)持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一,挖掘其他課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思想政治教育資源,實(shí)現(xiàn)全員、全程、全方位育人。
2021年4月,在清華大學(xué)考察時(shí),習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),教師要成為大先生,做學(xué)生為學(xué)、為事、為人的示范,促進(jìn)學(xué)生成長為全面發(fā)展的人。
我國是中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)的社會主義國家,這就決定了我們的教育必須把培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人作為根本任務(wù),培養(yǎng)一代又一代擁護(hù)中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)和社會主義制度、立志為中國特色社會主義奮斗終身的有用人才。
氣動熱力學(xué)這類專業(yè)課程的思政內(nèi)涵應(yīng)該是在習(xí)近平總書記相關(guān)講話的基礎(chǔ)之上,充分利用專業(yè)課程的教學(xué)資源,分析其中包含的思政元素,在給學(xué)生講授專業(yè)知識內(nèi)容的同時(shí)潛移默化地向?qū)W生傳遞積極向上的世界觀、人生觀和價(jià)值觀,其目標(biāo)是使學(xué)生擁護(hù)中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)和社會主義制度,使其成為合格的社會主義建設(shè)者和接班人。
二、氣動熱力學(xué)課程思政目標(biāo)
2020年,教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》(以下簡稱《綱要》)指出,立德樹人成效是檢驗(yàn)高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)。落實(shí)立德樹人根本任務(wù),必須將價(jià)值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體、不可割裂。下面,將按照《綱要》精神從知識、能力及素質(zhì)三個(gè)方面介紹氣動熱力學(xué)相關(guān)內(nèi)容的培養(yǎng)目標(biāo)。
(一)知識目標(biāo)
通過氣動熱力學(xué)知識的學(xué)習(xí),掌握熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的規(guī)律,掌握熱能傳遞規(guī)律和熱力循環(huán)過程,掌握流體運(yùn)動的特點(diǎn)、流體與固體接觸后的現(xiàn)象,具備學(xué)習(xí)和使用維護(hù)航空發(fā)動機(jī)所必需的氣動熱力學(xué)理論知識,為后續(xù)航空發(fā)動機(jī)原理等相關(guān)課程的學(xué)習(xí)奠定重要基礎(chǔ)。
(二)能力目標(biāo)
通過課程學(xué)習(xí),可以進(jìn)行熱力過程、熱力循環(huán)及熱傳遞過程分析與計(jì)算;培養(yǎng)其綜合利用工程熱力學(xué)和氣體動力學(xué)分析航空發(fā)動機(jī)實(shí)際問題的能力;培養(yǎng)科學(xué)分析和邏輯思維能力。
(三)素質(zhì)目標(biāo)
素質(zhì)目標(biāo)主要通過課程思政實(shí)現(xiàn),具體目標(biāo)分為情感、態(tài)度和價(jià)值觀三個(gè)方面。
情感既包括學(xué)生對相應(yīng)知識點(diǎn)的興趣和熱情,又包括對知識內(nèi)容背后蘊(yùn)含的國家和民族認(rèn)同等方面豐富的內(nèi)心感受。
態(tài)度既包括對知識本身的積極學(xué)習(xí)的態(tài)度,又包含著通過知識的學(xué)習(xí)所帶來的求實(shí)的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度等方面內(nèi)容。
價(jià)值觀所涉及的范圍比較寬,教育的總目的就是立德樹人,應(yīng)當(dāng)通過課程相關(guān)知識的介紹使學(xué)生了解社會主義核心價(jià)值觀等內(nèi)容。
結(jié)合氣動熱力學(xué)課程內(nèi)容,相應(yīng)的內(nèi)容細(xì)化如下:
1.情感
結(jié)合當(dāng)下氣體動力學(xué)和工程熱力學(xué)的熱點(diǎn)時(shí)事內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷和民族自豪感。
2.態(tài)度
在專業(yè)知識的學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)對待科學(xué)知識的正確態(tài)度,樹立實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)、刻苦鉆研的科學(xué)作風(fēng),具有理性和科學(xué)分析問題的能力。
3.價(jià)值觀
結(jié)合氣體動力學(xué)和工程熱力學(xué)的專業(yè)背景內(nèi)容,拓寬學(xué)生的專業(yè)視野,培養(yǎng)愛國主義精神,樹立為國奉獻(xiàn)、航空報(bào)國的理想信念。
三、氣動熱力學(xué)課程思政實(shí)踐
(一)從課程思政背景出發(fā)重新設(shè)計(jì)課程
課程思政的主線為堅(jiān)定學(xué)生理想信念,懂得愛黨、愛國、愛社會主義、愛人民、愛集體。重點(diǎn)為將習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會主義思想、社會主義核心價(jià)值觀、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、法治、職業(yè)理想和職業(yè)道德融入課程中。
轉(zhuǎn)變教授知識的模式,由之前的以教師講授為主的上課模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生主動學(xué)習(xí)為主的研討式教學(xué)模式。通過與航空發(fā)動機(jī)實(shí)際密切相關(guān)問題的提出,使學(xué)生主動學(xué)習(xí)工程熱力學(xué)和氣體動力學(xué)的相關(guān)知識,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生主動思考,利用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。解決相關(guān)問題后,適當(dāng)引入思政內(nèi)容,引發(fā)學(xué)生共情,使學(xué)生明白思政案例中蘊(yùn)含的情感、態(tài)度及價(jià)值觀等內(nèi)容,達(dá)到潤物無聲的思政教學(xué)效果。
(二)氣動熱力學(xué)課程思政內(nèi)容
課程思政應(yīng)當(dāng)與課程教學(xué)內(nèi)容深度融合,通過課程內(nèi)容與相關(guān)文件關(guān)聯(lián)的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué),以實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)。各章節(jié)內(nèi)容均應(yīng)與思政內(nèi)容深度關(guān)聯(lián)。氣動熱力學(xué)基礎(chǔ)中的熱力學(xué)部分是與熱能相關(guān)的科學(xué),動力學(xué)部分是流體力學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,緒論中會介紹學(xué)科的發(fā)展簡史,介紹人類認(rèn)識熱和流體的過程,熱力學(xué)部分從人類利用熱能開始,介紹熱質(zhì)說等理論。通過介紹焦耳的實(shí)驗(yàn)推翻熱質(zhì)說等例子,教育學(xué)生在科學(xué)問題中不畏權(quán)威,獨(dú)立思考,懂得實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步通過介紹能源種類和轉(zhuǎn)換關(guān)系,引入我國能源利用現(xiàn)狀及能源短缺問題,傳遞習(xí)近平總書記倡導(dǎo)的“綠水青山就是金山銀山”的環(huán)保意識。
熱力學(xué)部分的主要教學(xué)內(nèi)容可形成完整的邏輯閉環(huán)。從將熱變?yōu)楣Φ某跣某霭l(fā),首先介紹工程熱力學(xué)具體研究對象熱力系,為描述熱力系,引入平衡狀態(tài),為實(shí)現(xiàn)介質(zhì)狀態(tài)變化引入準(zhǔn)平衡過程,在熱力過程中介紹熱力學(xué)要遵循的基本定律,最后通過熱力過程組成動力循環(huán),實(shí)現(xiàn)熱變功。相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容在航空相關(guān)專業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。其中熵是熱力學(xué)第二定律中引入的氣體狀態(tài)參數(shù),是系統(tǒng)混亂程度的表征。熵的相關(guān)內(nèi)容不僅出現(xiàn)在工程熱力學(xué)中,還應(yīng)用在其他學(xué)科中,通過孤立系統(tǒng)熵增原理的介紹,使學(xué)生明白,必須通過不斷的學(xué)習(xí),才能夠適應(yīng)社會,實(shí)現(xiàn)個(gè)人的持續(xù)發(fā)展。
熱力學(xué)的思政教學(xué)中,始終強(qiáng)調(diào)熱功轉(zhuǎn)換這個(gè)研究初心,引導(dǎo)學(xué)生主動思考,并將相應(yīng)理論同思政內(nèi)容密切聯(lián)系,達(dá)到課程思政的目的。例如,教師通過提出如何尋找熱變功的研究對象這一問題,引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)熱力系相關(guān)內(nèi)容,通過相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握描述熱力系的科學(xué)方法,學(xué)會用科學(xué)的方法描述實(shí)際問題。通過動力循環(huán)完成熱變功的目的等教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生明白日常積累的重要作用,單一的熱力過程只能實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的狀態(tài)變化,而要實(shí)現(xiàn)熱能持續(xù)不斷地變?yōu)楣t需要將多個(gè)熱力過程組合,將積累在工質(zhì)中的能量轉(zhuǎn)換為功。在動力循環(huán)知識的教授中,可以著重講述發(fā)動機(jī)的發(fā)展歷史以及我國和國外在發(fā)動機(jī)方面的差距。介紹我國目前世界領(lǐng)先的超燃沖壓發(fā)動機(jī)的動力循環(huán)組成,激發(fā)學(xué)生的愛國主義精神,使其樹立航天報(bào)國的情懷。
各章節(jié)內(nèi)容都有對應(yīng)的思政內(nèi)容,工程熱力學(xué)思政內(nèi)容如文末表1所示,氣體動力學(xué)思政內(nèi)容如文末表2所示。
(三)課程思政教學(xué)實(shí)踐
1.引導(dǎo)式教學(xué)
在教學(xué)實(shí)施的過程中,結(jié)合課程內(nèi)容開展課程思政案例的講解,通過思政的案例達(dá)到引入新課和思政教育的雙重目的。教師引導(dǎo)學(xué)生在思考專業(yè)問題的同時(shí),思考其中蘊(yùn)含的思政問題。最終達(dá)到專業(yè)問題和思政問題同時(shí)解惑的目的。
2.充分利用線上教學(xué)手段
將課程思政案例做成微課等線上資源,通過課前或者課中展示,引導(dǎo)學(xué)生思考航空專業(yè)知識中包含的人生哲理,了解先輩科學(xué)家的人生經(jīng)歷,幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。在課堂教學(xué)中采用啟發(fā)交流式,依托校園網(wǎng)和多媒體教室等,創(chuàng)建自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、相對寬松的雙語多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)教員主導(dǎo)作用和學(xué)員主體作用的和諧統(tǒng)一,在提高教學(xué)效果的同時(shí),培養(yǎng)了學(xué)員主動、有效獲取知識的意識和能力。
3.以學(xué)生為主體,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性
以學(xué)生為課堂教學(xué)主體,引導(dǎo)學(xué)生接觸具體的航空發(fā)動機(jī)工程問題,在課堂講解相應(yīng)內(nèi)容,通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和刻苦的學(xué)習(xí)精神。熱力學(xué)是以能量中熱量和功量的相互轉(zhuǎn)化為主線,講述了熱力學(xué)基本概念、基本定律、氣體的熱力性質(zhì)、各種典型熱力過程和動力循環(huán)的特點(diǎn)等內(nèi)容。教師授課中系統(tǒng)分析基本內(nèi)容,在講述基本概念和基本定律時(shí),強(qiáng)調(diào)每個(gè)概念和定律相互聯(lián)系和影響,使學(xué)生明白定律為何如此描述,其不同表述的等效性,從而加深其對基本概念和基本定律的理解。在熱力過程和熱力循環(huán)教學(xué)方面則要從整體角度出發(fā),通過具體分析熱力發(fā)動機(jī)的工作過程,從理論上更深入地理解熱力學(xué)。對于燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)、一維定常管流、激波膨脹波等部分重點(diǎn)內(nèi)容,注重采用“研究型”教學(xué)模式。針對學(xué)生以后工作的特點(diǎn),加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生掌握理論、應(yīng)用知識和動手實(shí)驗(yàn)三個(gè)方面的技能和能力:通過氣動熱力學(xué)基本理論和概念的掌握,培養(yǎng)學(xué)生理性思維和分析能力;通過面向航空發(fā)動機(jī)工程實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生熟悉了解實(shí)際氣動熱力學(xué)問題,培養(yǎng)應(yīng)用理論解決問題能力;通過綜合性氣體動力學(xué)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科研工作素質(zhì)。
4.采用多元化的考核方式
為了能夠在考核學(xué)生對氣動熱力學(xué)知識掌握情況的同時(shí),考查學(xué)生的思想政治情況,課程的考核方式為多種考核方式相結(jié)合。主要通過平時(shí)的課堂表現(xiàn)和回答問題方面、布置作業(yè)完成度方面、翻轉(zhuǎn)課堂中其在小組研討和所做報(bào)告質(zhì)量方面、互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)內(nèi)容主動學(xué)習(xí)方面及實(shí)驗(yàn)過程中的操作方面和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方面的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評價(jià)。
其中,課堂提問情況主要是考核學(xué)生目標(biāo)達(dá)成情況;課后作業(yè)是考核學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力、自主學(xué)習(xí)能力以及自我拓展能力;小組研討主要是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作意識;實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力以及學(xué)術(shù)道德;期末考核課程目標(biāo)的整體是否完成。
這種綜合性考核方式,區(qū)別于以往的考核方式,不僅能夠考核學(xué)生對知識目標(biāo)的掌握情況,而且能夠考核學(xué)生在能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)方面的培養(yǎng)情況,符合課程思政教學(xué)改革的內(nèi)涵。
四、結(jié)語
在專業(yè)類課程中融入思政內(nèi)容是對大學(xué)思想政治課程的有效補(bǔ)充。通過對氣動熱力學(xué)課程的內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政元素進(jìn)行挖掘,并應(yīng)用引導(dǎo)式教學(xué)、線上教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)形式,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科技報(bào)國情懷和使命擔(dān)當(dāng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)以及馬克思主義科學(xué)觀,促使學(xué)生成為符合時(shí)代和國家需要的有用人才。
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