思政教育融入科技创新共同体高校人才培养课堂教学路径研究

2021-07-22 05:55王雪洁王国雄周钗美娄莹
高教学刊 2021年18期
关键词:自动化专业工匠精神课程思政

王雪洁 王国雄 周钗美 娄莹

摘  要:习近平总书记在全国教育大会上强调,教育要在坚定理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神、增强综合素质六个方面下功夫,要坚持把立德树人作为教育的根本任务,把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节。高校是国家科技创新体系的重要组成部分,同时也肩负着培养新时代合格创新型人才的重要作用。文章以自动化专业核心必修课电机与拖动为例,深度发掘自动化专业课程的思想政治教育资源,从激发学习兴趣、增强对专业的认可程度、学习工匠精神、培养团队合作和沟通交流能力等方面入手,让学生在潜移默化中坚定理想信念。文章探讨了课程思政融入自动化专业课堂教学的有效路径,实现从“思政课程”主渠道育人向“课程思政”立体化育人的转变。

关键词:科技创新共同体;人才培养;课程思政;自动化专业;课堂教学路径;工匠精神

中图分类号:G640       文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2021)18-0010-05

Abstract: In his speech at the National Education Conference, Chinese President Xi Jinping stressed that education should be enhanced by making efforts in the following six aspects: strengthening ideals and beliefs, cultivating patriotism, strengthening moral cultivation, increasing knowledge, cultivating the spirit of struggle, and enhancing comprehensive quality, and that we should persist in fostering integrity and promoting rounded development of people as the fundamental task of education, integrating the idea of "fostering integrity and promoting rounded development of people" into all aspects of ideological and moral education, cultural knowledge education, and social practice education. Colleges and universities are an important part of the national science and technology innovation system, and also shoulder an important role in cultivating qualified innovative talents in the new era. As an example, the core compulsory course Motor and Drag is taken in this paper to deeply explore the ideological and political education resources of automation professional course. Starting from stimulating learning interest, enhancing professional recognition, learning craftsman spirit, and cultivating team cooperation and communication ability, students can firmly believe in their ideals and beliefs, and explore the integration of ideological and political education into automation. The effective path of professional classroom teaching of transformation from the main channel of the "ideological and political course" to the three-dimensional education of "ideological and political education in all courses" is realized in this paper.

Keywords: science and technology innovation community; personnel training; ideological and political course; automation major; classroom teaching path; craftsmanship spirit

一、电机与拖动课程思政教学目标

高校是国家科技创新体系的重要组成部分,同时也肩负着培养新时代合格创新型人才的重要作用。习近平总书记在2016年12月7日至8日召开的全国高校思想政治工作会议上强调:要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作貫穿教育教学的全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展的新局面。电机与拖动课程是自动化专业的专业必修课程,实践性强,教学过程中一直贯彻以研促学、以赛促学、教学相长的理念,利用科学合理的实践机制,将理想教育与实践教育完美结合,利用引导性项目引领学生将所学习的理论知识运用到实际当中。

根据电机与拖动课程的专业教育要求,通过在专业知识教学中融入思政教育,实现如下“课程思政”育人的 目标:

1. 将短视频、翻转课堂、参与教学等教学方法相结合,激发学习兴趣,增强对专业的认可程度。

2. 依托浙江省高等学校在线开放平台和“雨课堂”等教学工具,向学生适时推送《厉害了我的国》《大国重器(第二季)》等工程案例,观看工程故事,学习工匠精神,彰显家国情怀。

3. 分组讨论及配合,培养团队合作和沟通交流能力,为未来职业规划奠定基础。

4. 思政元素融入课程考核,注重过程考核。

二、电机与拖动课程简介

自2001年起在浙大城市学院开设的电机与拖动课程,是一门工程实践性强、应用场合广泛的课程,目前是浙大城市学院自动化专业核心必修课程。电机与拖动课程于2007年立项为浙大城市学院重点课程,2011年立项为浙大城市学院精品课程,2012年立项为浙大城市学院首批课堂教学改革项目,2013年立项为浙江省高等教育课堂教学改革研究项目,2016年立项为浙大城市学院在线开放课程,2020年认定为浙江省高等学校第二批精品在线开放课程。迄今为止,电机与拖动课程累计开设19年、累计授课2000余人、课程教学效果良好,主讲教师评价一直保持在B等及以上。在已经结题的浙江省高等学校课堂教学改革项目中,借助浙江省高等教育课堂教学改革研究项目平台,在三个转变方面进行了深入探索:通过问题讨论、随堂练习、学生参与课堂教学等方法积极探索由以教为主向以学为主转变;将引导性项目贯穿理论教学周期,通过课外实践加深学生对课程知识的理解和掌握,探索以课堂教学为主向课内外结合转变;通过改革考核方式,完善评价体系,注重学习过程评价,探索以结果评价为主向以结果过程评价结合为主转变。围绕电机与拖动课程开展的“基于建模解模理念的项目驱动式电机应用技术课堂教学改革探索研究”先后获得2016年浙江大学教学成果二等奖和浙大城市学院教学成果一等奖。2018年7月项目负责人主讲的电机与拖动课程获得浙江省高校微课比赛三等奖。

三、课程思政有效融入电机与拖动课堂教学路径研究

以电机与拖动课程为例,通过五个方面的工作,将思政内容有机融合到电机与拖动课堂教学过程中:

(一)为人师表,以身作则,传递严谨务实的工匠精神

2018年2月《中共中央国务院关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》单行本出版发行,2018年11月教育部印发实施《新时代高校教师职业行为十项准则》,认真学习和领会准则精神,做一名有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心的好老师,做一名“着力培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人”的高校教师是每一名高校教师应该追求和向往的。在教学过程中,任课教师是最直接的示范者,教师的言谈举止和行为规范将直接影响听课学生的品德行为和职业精神养成。学生在学习过程中会切身感受到教师对课堂教学准备是否充分,如教学内容是否熟练、相关课件准备是否精心、课堂练习是否有针对性、作业批改是否及时认真;除了课堂内认真教学,课堂外是否同样真心地对待每一名学生,在思想上引领他们积极进取。以身作则,积极向上,认真严谨的教风将向学生传递正能量,有助于培养学生严谨务实的工匠精神。

(二)改革教学方法,激发兴趣,增强专业认可度

在电机与拖动课程教学改革建设中,根据应用型人才的培养目标,按照教学目标和自动化专业学科特点,重新梳理了电机与拖动课程的理论知识模块,针对电机与拖动课程的三大块主要内容,设置了直流电机、变压器和三相异步电机三个教学情境,在教学大纲、课程简介、学习目标、预备知识、教学辅导、参考资料、考核方式、在线作业、在线题库和在线答疑等方面进行了前期准备和积累工作。2020年电机与拖动课程被认定为浙江省高等学校第二批精品在线开放课程,目前上线资料涵盖49个教学微视频,内容包括理论教学内容32个视频,共6章,课后部分试题讲解17个微视频,配置课程习题169道、6章的章节作业和配套章节测试及考试内容,视频总时长539分钟。形成“理论、实践、应用”三段式教学模式,提出基于建模和解模理念的项目驱动式课堂教学模式,较好地克服了普通高等教育中存在的师/生、教/学分离,模式枯燥,学生兴趣不高等状况,积累了丰硕的建设成果。通过观看《大国重器(第二季)》带领学生学习工程技术人员攻坚克难、团结一致、精益求精、严谨务实的工匠精神。

(三)分组讨论促进能力增长,团队协作塑造健全人格

根据授课人数,3人/组,学生自由组合分成若干讨论组,在回答问题、课堂讨论、大作业等方面均以团队形式开展,通过鼓励学生上讲台讲课的方式强化了学生团队建设,整体学生的参与度和上课效果良好。针对在教学过程中曾经出现过的评分标准细化、课堂练习时间减少等问题,进行相应改进。细化评分标准,课堂表现的10分,教师评分占40%,组长对组内成员评分占30%,小组之间互评占30%,虽然计算起来比较麻烦,但是同学们都很认真,每一组汇报中,任务分工都非常明确,总体效果不错。同时要求同学们自制的ppt中必须有相应教学内容的配套习题讲解,这样一来,同学们通过对习题的讲解更增加了自己对所学内容的深化了解与掌握。通过分组的形式,培养了学生的团队合作能力、沟通交流能力和人际协调能力,有助于塑造健全人格。

(四)注重过程监控,思政教育融入课程考核

加大实验实践项目比重,制定出科学的能力考核方案,侧重过程监控,完善评价,注重团队协作,实验考核和平时表现均以团队合作完成,考核成绩注重考查团隊内部任务分配、协作完成情况和团队思维训练,既完成了以结果评价为主向以结果过程评价结合为主转变的教学改革,也培养了学生的沟通和协调能力。成绩评价采取线上和线下融合、过程性评价与终结性评价相结合的多元化课程评价体系,考核按照线上20%,线下80%的比例划分成绩。课程考核分数划分比例如表1所示。

(五)推行企业文化,增强学生职业体验

将企业文化、职业素养的内涵融入大学文化,有助于学生在隐形文化的熏陶下明晰职场素养要求。“产教融合、校企合作”使得校企合作的产学研基地成为培养自动化专业学生的重要推动者和参与者,也为企业文化与校园文化的深度融合奠定现实基础。企业文化对大学生成为合格职业人具有特有的影响力,同时也与思政教育的需求高度一致。自动化专业长期与相关公司保持项目合作关系,可以充分发挥企业文化在课堂教学上的辅助作用,在电机与拖动课堂引入产学研合作基地杭州纳茵特科技有限公司的资深工程师,有针对性地引入以电机为控制对象的引导性项目,以引导性项目为载体,让学生体验项目承接、构思、设计、实施到运行的全过程,增强学生分析问题、解决问题的能力,丰富职业体验,确定职业规划。

四、课程教学设计举例

以电机与拖动课程中三相异步电动机结构、额定值以及工作原理内容为例,这一部分的教学难点有:

(一)磁场很抽象,但是电机很实在

三相异步电动机是实现机电能量转换和电能传递的基本电磁装置,依据电磁感应原理制造,同学们可以看到实实在在的电机,同时可以测量到反映电磁相互作用外部特征的电磁量,但是电机实现工作原理的磁场却是无形的,如何使学生把“形”(实际有形的三相异步电动机装置)和“象”(抽象无形的工作磁场)联系起来,是本次教学的难点。

(二)交流电机的旋转磁动势

三相异步电动机的三相对称绕组通入三相对称电流产生圆形旋转磁动势。三相对称绕组是有形的,是静止的,通入三相对称电流后产生的磁动势却是旋转的。由于场的抽象性,看不见摸不着,对学生来说理解起来有很大的难度。

为了克服这两方面的教学难点,让学生们在课堂上能够尽快理解和掌握所讲授的专业内容,同时注意将思政教育内容潜移默化地融入到正常教学环境中,在每次课3学时的教学活动安排中就要考虑全面,精心安排教学细节,让课上教学“活起来”,以达到充分调动学生学习积极性的目的。具体教学活动安排举例见表2。

(三)教学实施及成效

1. 以电机知识学习为主线,强化思政目标隐性融合,促进德技并修

课程开始,通过观看《大國重器(第二季)》第一集,带领学生观看C919飞机发动机的制作和装配过程,既学习了工程技术人员攻坚克难、团结一致、精益求精、严谨务实的工匠精神,同时也引入本次课所讲的主要内容。丰富授课模式,改革授课方法,引导学生参与课堂教学。本次课的重点之一是三相异步电动机的结构和额定值部分尝试采取翻转课堂教学方式,同学们需要课前完成的预习任务包括:翻阅ppt课件、观看微视频、完成课前自测内容;课中则需要完成在线测试,根据在线测试的结果利用多媒体等手段重点讲解问题比较多的地方,和同学们讨论分析相关问题,然后由上周已经安排好的小组进行本次课内容的ppt讲解,复习相关内容;课后完成巩固小练习。

2. 改革教学方法,激发内生动力,增强专业认可度

重构教学内容,用动画、视频等方法激发学习兴趣,克服畏难情绪。以“学思结合,知行统一,因材施教,工匠精神”为目标,以线上线下“双课堂”混合式教学为手段,以基于教学重构及反向教学设计模式的引导性项目为抓手,强调课前预习、课堂讨论、课后复习学习三步法,有效激发内在学习动力,培养团队合作能力,提高课堂的学习效率。根据授课人数,3人/组自由组合分成若干讨论组,在回答问题、课堂讨论、大作业等方面均以团队形式开展,通过鼓励学生上讲台讲课的方式强化学生团队建设,本次课安排2组同学分别围绕三相异步电动机的结构和额定值、工作原理和转差率做ppt讲解,附加习题练习讲解。

3. 重构评价体系,固化教学成果

注重过程考核和团队协作,培养学生沟通和协调能力。成绩评价采取线上和线下融合、过程性评价与终结性评价相结合的多元化课程评价体系,固化教学成果。课程考核成绩由线上成绩和线下成绩组成,其中线下成绩又分为平时表现、实验成绩、期末测试三部分。实验课按照3-4人为一组,合作完成相关实验设计内容,实验成绩的构成比例如下:实验表现50%、实验报告30%、实验考试20%。

4. 打造课程品牌,融入思政元素

本次课课后布置单相交流电动机控制系统设计任务,单相交流电机实际上也是和自动化专业一直合作的杭州纳茵特科技有限公司所生产的机器人的主要运转电机,通过该引导性项目深化同学们对所学内容的理解,形成“理论、实践、应用”三段式教学模式。

以专业知识为基础建设浙江省精品在线开放课程,彰显电机与拖动课程思政的特点,形成独具特色的课程思政品牌。该课程共设置了3个学习情境,每个学习情境由若干学习单元组成,依据每个学习单元的内容分别融入了对应的思政教育元素,使学生在增长专业技能的同时接受思政教育。

五、结束语

“一体化”和“高质量”是科技创新共同体的核心,科技创新离不开高精尖人才,高校则是培养创新型人才的摇篮。人才培养目标要突出“德才兼备、全面发展”的时代要求,坚决打好思政课改革攻坚战。本文以自动化专业核心必修课电机与拖动为例,从为人师表、激发学习兴趣、增强对专业的认可程度、学习工匠精神、培养团队合作和沟通交流能力增强职业体验等方面入手,润物细无声地将思政内容融入到自动化专业课堂教学中去,让学生在潜移默化中坚定了理想信念,实现了从“思政课程”主渠道育人向“课程思政”立体化育人的转变。

参考文献:

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基金项目:浙江省高等教育“十三五”第二批教学改革研究项目“新工科视域下自动化专业创新人才协同培养模式的探索与实践”(编号:jg20190568);浙江省科技厅软科学研究项目“浙江省建设和参与‘一带一路科技创新共同体路径研究”(编号:2018C35029);浙江省高等教育学会2021年度高等教育研究项目“新工科背景下自动化专业人才培养体系研究”(编号:KT2021161)

作者简介:王雪洁(1971-),女,汉族,辽宁鞍山人,硕士,副教授,研究方向:智能控制、模式识别、电机控制;王国雄(1970-),男,汉族,浙江余姚人,博士,副教授,研究方向:集成电路、科研管理;周钗美(1975-),女,汉族,浙江松阳人,硕士,助理研究员,研究方向:党政管理、教学管理。

通信作者:娄莹(1970-),女,汉族,黑龙江哈尔滨人,硕士,副教授,研究方向:智能控制。

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