金工實習課程思政元素教學設計★
——以快速成型技術為例

王麗芳， 朱剛賢

（1.蘇州大學工程訓練中心， 江蘇 蘇州 215006； 2.蘇州大學機電工程學院， 江蘇 蘇州 215006）

引言

2020 年5 月28 日教育部印發了《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知，綱要指出：“把思政教育貫穿于人才培養體系，全面推進高校課程思政建設，發揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養質量”。因此，在課程教學中，教師應以教學內容為載體，合理融入思政元素，從而實現“立德樹人”的育人要求。

金工實習是一門以實踐教學為主的技術基礎課，是工科類有關專業教學計劃中重要的實踐教學環節之一。該課程的主要特點是多學科交叉、涉及知識面廣、實踐性強[1]。隨著科學技術的不斷進步，為適應長三角地區對工科人才的需求，在傳統金工實習課程基礎上，將《快速成型技術》課程增添到工程訓練課程中。

1 《快速成型技術》課程簡介

快速成型技術是基于離散、堆積成型原理的新型數字化成型技術，它是在計算機軟件的控制下，根據創建或逆向工程獲得的零件CAD 模型，通過材料的精確堆積而制造出原型或零件[2]?！犊焖俪尚图夹g》課程旨在讓學生掌握快速成型技術的原理、特點、技術分類及工藝操作流程，了解所用材料、設備及各個領域的應用等內容，使其具備獨立使用快速成型技術進行模型的制作能力。

通過本課程學習，一方面拓寬了學生知識面，從快速成型技術所涉及的計算機輔助設計、數控技術和材料技術等領域的相關知識，培養學生的創新精神、工匠精神和綜合應用能力；另一方面為學生學習新的科學技術打好基礎。

2 課程設計

2.1 設計思路

本課程的教學理念主要體現以學生為主體，其教學模式應以理論實踐一體化同步進行，即理論課與實踐課穿插進行。上理論課同時可以讓學生完成某些特定零件的創新設計，在隨后開展的實踐課中去實現設計方案，對設計的零件進行快速成型，成型過程并校驗設計的合理性，如出現問題再設計的過程。循序漸進，由簡單到復雜對學生進行綜合能力培養，引導學生系統、全面地學習，在教學過程中融入挖掘出的思政元素，結合教學方法，提高學生學習的積極性，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，達到“立德樹人”的育人效果。

2.2 教學目標

課程目標：通過課堂教學和實踐相結合等多個環節，讓學生了解快速成型制造技術特點，掌握快速成型技術原理、技術方法及制造產品的工藝流程，使學生具備結構分析能力、解決問題的能力，培養學生的創新意識與創造能力。

育人目標：讓學生多了解世界先進制造技術，融入《中國制造2025》制造強國戰略內涵，引導學生樹立遠大理想和愛國主義情懷，勇敢地肩負起時代賦予的光榮使命，全面提高學生思想政治素質，讓學生牢記當今青年一代的初心使命。結合教學案例，重點闡述我國在快速成型技術領域取得的偉大成就，激發學生強烈的民族自豪感、愛國主義情懷和為實現中華民族偉大復興而努力奮斗的精神。

2.3 教學方法

理論教學：為激發學生的學習興趣，把難理解的理論知識通過動畫仿真演示、電子課件及彩圖等多媒體形式進行講解，采用直觀的方式讓學生了解快速成型技術。同時引入使用該技術制造出的工程案例，提出問題，調動學生積極思考，讓學生分組討論、培養學生團隊合作精神意識。

實踐教學：讓學生掌握快速成型技術的打印方法，首先教師示范演示，并強調注意事項。隨后，讓學生結合在理論課過程中的創新設計方案，在快速成型機上進行實施，最后按照教學任務要求學生完成模型零件的快速成型制作。在零件打印過程中，校驗設計的合理性，培養學生發現問題、分析問題及解決問題的能力。

2.4 設計案例

案例一：觀看《大國重器》專題片，全面展現近30 年來我國裝備工業取得的偉大成就。工業是國強之本，是經濟文化繁榮的基礎，通過觀看案例中的制造故事，闡述了中國裝備制造業從小到大，逐步趕超世界先進水平背后的努力拼搏歷程，同時展現出了中國制造業的發展水平及取得的成就，培養學生的自豪感、使命感和責任感。

案例二：快速成型（增材制造）技術帶頭人王華明院士。講述了王華明同志作為我國大型金屬構件激光增材制造技術的開拓者之一，始終把祖國的需要放在第一位，將做出世界一流成果定位為個人追求的終極價值，以一個優秀共產黨員的標準時刻要求自己，25 年如一日堅守教學和科研一線，勤于鉆研、甘于奉獻、敢為人先、勇于創新，在高性能大型金屬構件激光增材制造技術領域使我國成為唯一掌握該技術并成功裝機工程應用的國家，科研成果豐碩，獲國家技術發明一等獎等多項科技獎勵；同時，言傳身教、提攜后輩、甘為人梯，培養了一批又一批作風樸實、求真務實的優秀人才。培養學生胸懷祖國、銳意進取、努力拼搏的報國愛國之心。

案例三：快速成型數據處理技術，講解成形效率與成形精度的相互制約問題，引出辯證思維的內涵。介紹快速成型數據處理流程及數據來源，重點講述三維模型的分層處理以及每層掃描路徑的生產過程。關于三維模型的分層處理要選擇合適的分層厚度，不能只追求成形精度，因為分層厚度越小成形效率降低。從哲學上講，一切事物都是辯證統一的，要用辯證的思維看待問題，一個正確的思維方式能夠對學生的今后發展起到積極的作用，用辯證思維方法能夠去更好地看清楚事物的利與弊，分析、解決當下所處社會中所遇到的各種變幻莫測的人生挑戰，培養學生積極看待自己的未來發展方向[3]，做出正確的人生選擇。

3 結語

為落實立德樹人根本任務，深入挖掘課程思政德育內涵。教師們不斷優化教學課件，做好課程育人教學設計，不僅豐富了教學內容，而且也活躍了課堂氣氛，極大提高了學生學習的積極性，間接提升了課堂教學效果。在金工實習教學過程中，采用案例教學一方面讓學生了解先進制造技術和設備，拓寬了學生知識面；另一方面也展現出了中國制造業的發展水平及取得的成就，培養學生的自豪感、使命感和責任感。

本文以金工實習《快速成型技術》課程為例，從設計思路、教學目標、教學方法及設計案例四個方面，將思政元素融入到整個教學環節中。通過課程思政建設，充分發揮實習課程的育人功能，將思想政治工作貫穿教育教學全過程，讓學生在學好專業知識的同時，建立起愛國、敬業、奉獻的道德認知體系及精益求精的工匠精神，為國家和社會培養德才兼備的綜合性工程技術人才。