1引言
高校担负着人才培养的重任,习近平总书记强调,高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题,要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯彻教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人。为完成立德树人这一重大教育任务,高校必须开展课程思政建设,将其作为“三全育人”的重要举措。理工科的“课程思政”实施,由于自身学科的原因,存在较大的难度,目前,智能制造类“课程思政”研究比较少,在理工类课程进行“课程思政”改革探索具有更高的难度与创新性。本文以《数控加工技术》课程为例,基于校企合作理念深入细致的研究课程思政的实施路径,实现专业课程教学中知识传授与价值引导的有机统一,为专业课程思政建设与实施提供参考与借鉴。
2数控加工技术课程介绍
《数控加工技术》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业主干课,是一门实践性很强的、面向生产现场的职业技能课。课程系统介绍数控加工与编程技术基础、数控加工工艺设计、数控车床编程与加工、数控铣床编程与加工、数控加工中心编程与加工等知识,通过学习,使学生在理论上,对数控机床的组成、分类、数控加工工艺设计及数控机床编程有了深层次的认识,具备一定的工艺设计及编程的能力;在实践上,能熟练操作数控车床、数控铣床,并具备加工中心机床操作、编程的一般知识。引导学生在教学和自学中都应坚持学以致用、理论联系实际的原则,既要注意理论知识的学习,更要注意运用知识和机床实际操作能力培养。
3数控加工技术课程思政实施路径
3.1构建“价值引领、能力提升、知识传授”的课程思政育人目标。
围绕专业德育目标设计课程思政目标,改变以往目标中只包含知识内容传授与掌握的现状,在教学目标中嵌入思政教学目标,明确通过课程思政教学过程所要达到的具体思政教育要求。通过课程内容融入思政元素,重点培育学生求真务实、实践创新、精益求精的精神,培养学生踏实严谨、吃苦耐劳、追求卓越等优秀品质,使学生成长为心系社会并有时代担当的技术性人才。将价值导向与知识传授相融合,在知识传授、能力培养中,弘扬社会主义核心价值观,传播爱党、爱国、积极向上的正能量,培养科学精神,全方位培养“厚素养、重精益、强技能”的复合型人才。
3.2挖掘课程思政元素,建立课程思政载体。
对课程内容进行拔高,挖掘思政元素,提炼文化基因和价值范式,建立从思政点→思政线→思政面扩张式思政知识体系,将专业知识内容与思政元素结合起来,构建“课程思政”体系架构。
根据学生的群体特征以及其个性发展需求,注重其精神文化需求。充分挖掘课程内容的“道德”元素,在课堂环境渗透社会主义核心价值观的理念,在潜移默化中进行价值、理想、信念的引领,培养大学生的责任担当感,将个人利益与国家利益相结合,将自身梦想与“中国梦”充分结合,在追逐个人理想的同时,不忘国家和民族的伟大事业。在理论课堂中及时植入最新国内数控技术前沿知识,让学生感受科技魅力的同时增强民族自豪感,在加工工艺设计、数控编程过程中增加技能大赛案例、企业生产项目,介绍数控技术领域的大国工匠典型,弘扬劳模精神、劳动精神、工匠精神,营造劳动光荣的社会风尚和精益求精的敬业风气。课程内容从不同角度都包含了爱国教育资源、文化自信资源、社会主义道德自信资源等,内容设计上充分贴合青年学生的需求,引起学生共鸣,达到“润物细无声”的效果。
3.3校企协同育人,重构知识内容体系
加强与企业行业多层次宽领域深度合作,整合智力、人才、知识、技术等方面的资源,持续开发和推动课程建设与实施,结合行业企业对人才综合能力的需求,校企合作开发教学内容,重构知识体系,协同育人。按照工作过程知识由简单到复杂精心设计了5个模块12个项目的学习内容:数控加工与编程技术基础(数控加工的基础知识、数控加工坐标系)、加工工艺设计(机床与刀夹具、工序设计与工步划分)、数控车削(简单阶台轴、复杂阶梯轴、螺纹球形轴)、数控铣削(U形槽、型腔、型芯)、加工中心(孔板、复杂箱体)编程与加工,涵盖课程所有知识点。
3.4修改教学大纲,优化课程教学设计
依据课程思政目标,系统设计德育递进教学路径,并固化于教学大纲中,将教学内容进行拓展,融入育人元素,设计教学环节,在每个模块中加入思政点,设计如下:
模块一:数控加工与编程技术基础,在该模块内容的讲解中,及时引入最新数控技术前沿知识,引出教学内容,通过视频形式让学生了解国内科技发展现状,了解智能制造中高端数控加工技术的内涵,激发学生爱国情怀和学习热情,针对机床坐标系这部分内容,通过理论+仿真的形式,让学生了解数控机床坐标系的作用,并针对学生操作过程中出现的撞刀、超程等事故,讲解认真、专注的重要性,要求学生提升敬业精神。
模块二:加工工艺设计,数控加工工艺设计是编程的基础,合理正确的工艺是保证产品质量过关的首要条件,因此,针对这部分内容,引入典型加工零件,逐渐向学生传达工艺设计的方法、步骤,讲解时不断渗透科学严谨的工作态度和勇于求真的精神在工艺设计中的重要性,培养学生良好的职业素养。
模块三~五:数控车削、数控铣削、加工中心编程与加工
第三、四、五这三个模块内容是该课程的核心内容,重难点知识点多,教学中通过引入企业生产项目,以项目驱动式完成知识点的讲解,针对实践环节,设置仿真项目,以大国工匠事迹为切入点,提炼思政元素,将思政元素与课堂衔接,告诉学生大国工匠的崛起哪一个不是经历了千锤百炼,要想,要想成长,就不能对艰苦的工作环境妥协,要在难题中历练自己,在知识中充实自己,虽然条件艰苦,但不轻言放弃,勇于面对困境,在艰难险阻面前仍要有坚韧的意志,同时将社会主义核心价值观充分融入教学,结合生产生活实例和社会现象,有效激发学生学习热情和爱国情怀,引领学生勤勉敬业精神,践行自我的人生价值,树立将所学知识服务于国家、服务于社会、服务于人民的信心。
3.5多元化教学方法设计
树立以学生为中心的授课理念, 强化课堂互动,提高学生学习的积极性和主动性,采取“三课递进”线上线下混合式教学+理论仿真结合+翻转课堂+项目驱动+赛教融合的多元化教学方法,充分体现课程思政实施的实践性、活动性、主动性、参与性、情感性、体验性。让学生能够在课堂教学过程中适当的时间和场景中接受课程思政的教育,提升教学效果。教学方法设计如下:
(1)课前
通过课前准备,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高自主学习能力与团队合作能力。将线上线下教师与学生分别做好分工,以保证学习效果,其中线上教学设计为:教师备大纲→设计教学内容→制作导学案→发布资料;学生通研导学案→明确任务→自主学习→整理资料→小组检查汇报→在线测验。线下教学设计设计为:教师备大纲→设计教学内容→发布资料→发布主题讨论;学生预习→参与主题讨论。
(2)课中
课中,不管是线上教学还是线下教学,充分激发学生学习的主观能动性,适时融入思政元素,线上教学师生分工设计为:教师发布学习任务→发布思政案例→设计测验题;学生观看学习通视频→完成视频弹题→撰写课程学习总结→完成在线测验;
线下教学教学方法灵活多变,课堂上针对线上自主学习进行总结反馈,针对线下学习内容将多种教学方法并用,实施翻转课堂、项目驱动、分组研讨、仿真、实时高效互动(选人+主题讨论+抢答)等,使课堂变得活跃、生动。
翻转课堂:课堂设计按照明确任务→检验+汇报→评价反馈→练习巩固→总结提升五个环节进行,促进学生对知识的迁移和运用,提升了学生的自主学习能力。
翻转课堂
项目驱动:引入企业实际生产项目,通过项目导入→相关知识→项目实施→练习巩固教学流程,引导学生完成典型数控加工零件的工艺设计及编程指令的学习。使学生对数控车削、数控铣削加工对象有了明确的认识,加深对工艺设计方法及编程指令应用的学习,培养学生解决较复杂零件数控编程的能力。
理论+仿真:将复杂的知识形象化、动态化,学生易于接受,学习兴趣大大提升。通过仿真软件完成坐标系设置、对刀操作及典型零件加工任务。
项目驱动与仿真教学
课堂中实时互动、高效互动,抓住学生注意力,提高学习参与度。分组讨论、主题研讨,提高团队合作能力,提升学习兴趣,并将思政元素有效融入课堂教学,培养学生综合素养。
(3)课后
课后采取任务驱动式,通过作业/实验报告+主题讨论+视频学习+大赛仿真练习等形式,推动学生学习的可持续性,进一步培养学生的高阶思维,为了完成课后的各项任务,学生自行分组合作,并通过在线学习、网络搜索等多种途径查阅资料解决问题,自学能力、团队合作能力及分析解决能力不断提长。针对一部分成绩优秀的学生,组建数控仿真大赛团队,了解大赛规程及评分标准,明确数控加工的规范性,通过课余时间加强仿真训练,教育学生仿真要与实际操作保持同样的高标准、严要求,不能出现误撞刀、超程及切坏零件等失误,培养学生的科学严谨、精益求精的工匠精神。
3.6建立知识与思政考核并行的综合评价方式
改变以往的以知识掌握程度为评价指标的单一考核方式,建立知识与思政考核并行的综合评价方式,细化评价指标,形成评价方案。实施“多主体、高效率、全过程”综合评价,参与评价的主体包括任课教师、辅导员、学生,其中任课教师对学生的知识、能力及素质进行全方位进行评价,针对知识能力的评价,以课前、课中及课后开展的教学活动中学生的过程性积分体现,针对素质的评价,可通过学生针对数控技术的热点问题、数控技能竞赛表现、参与的思政教育问题讨论及调研问卷等方面进行,由教师根据表现按照评价标准给分;辅导员对学生的集体意识、团结协作、严于律己等行为规范进行评价并纳入过程性成绩中;学生实行匿名互评,从学习表现、为人处事、积极认真的态度等方面进行评价,将学生纳入评价的主体,可弥补教师评价中存在的片面性。
4课程思政实施成效
将课程思政有效融入《数控加工技术》课程取得了显著的成效,学生的知识能力素质得以全面提升。
4.1教学效果突出,考核成绩优秀率高
学生养成了良好的学习习惯,学习氛围浓厚,学习成绩大幅度提升,以2017级本科1班的学习统计数据为例,课程共发布任务点89个,发放问卷2次,累计章节学习次数24904,累计讨论数515,累计选人次数151。学生综合成绩:40-60分,平均2.16%,60-80分,平均4.72%,80-100分,平均93.12%。课程学习统计及成绩分布见下图:
课程学习统计(2017级机制1班)+成绩分布图(3个班)
4.2技能过硬,突显工匠精神
学生自主、合作、探究学习的能力明显提升,养成了严谨、细致的工作、学习作风,将大赛的高标准、严要求落实到实验实践环节中,学生的实践技能不断提升,体现出吃苦耐劳、精益求精、求真务实的职业精神,一部分学生参加数控仿真大赛成绩突出,自身价值得以充分体现,提高了自信心。
部分获奖图片
5小结
以培养“厚素养、重精益、强技能”的复合型人才为目标,构建“价值引领、能力提升、知识传授”的课程思政育人目标,多层次深度挖掘思政元素,校企合作开发教学内容,重构知识体系,修订教学大纲,将思政点巧妙融入教学内容,进行教学方案设计,创新教学模式,采取多元化教学方法,建立知识与思政考核并行的综合评价方式,充分体现课程思政实施的实践性、活动性、主动性、参与性、情感性、体验性。通过在教学实践中加以实施,让学生能够在课堂教学过程中适当的时间和场景中接受课程思政的教育,培育学生求真务实、实践创新、精益求精的精神,培养学生踏实严谨、吃苦耐劳、追求卓越等优秀品质,体现专业课的育人价值,实现了科学与哲学的融会贯通,让学生在学习专业知识的同时感受知识的温度,引发更深层次的思考和感悟,形成了专业知识和价值观、哲学观的良性互动和循环。
周淑芳(1979—),女,山东青岛人,青岛黄海学院教师,教授,硕士生导师,主要从事数控技术教学与研究