課程思政下的機械制造工程學課程教學研究與實踐

任京芹，張 琳

(西安工商學院，西安 710200)

0 引言

機械制造工程學課程具有取之于實踐，用之于實踐的特點，面對工業4.0的到來、“中國制造2025”的發展規劃以及新冠肺炎疫情，要做到因事而化、因時而進、因勢而新，從家國情懷、價值觀、創新理念和職業素養等方面，深入挖掘課程內容中蘊含的思政元素，將思想政治工作貫穿于教育教學全過程，實現立德樹人潤物無聲[1]。大力提升課堂教學內容的深度、廣度和溫度，讓學生從多角度進行創新性思維，培養學生正確的價值觀、良好的職業素養，強化學生價值塑造和價值引領[2]。機械制造工程學課程思政目的是在知識傳授、技能培養的基礎上，通過課程思政能夠充分發揮“1+1>2”的作用，把正確價值引領、共同理想信念塑造作為大學課堂的鮮亮底色，全面提高學生的綜合能力，使學生具有良好的職業素養、愛崗敬業及為國奉獻的精神，最終實現“立德樹人”。在教學體系中，從抗疫精神、工匠精神、愛國精神、科學精神中凝練出優質的精神基因，以精彩的教學設計為橋梁，以豐富的教學資源為支撐，以全面的教學評價做反饋，實行有效的教學閉環管理，達到精準育人的效果。

1 結合課程緒論進行課程思政教育

機械制造工程學緒論部分是開篇第一課，也是一個良好的學習開端。要將專業教學、立德樹人與思想政治教育工作有機結合，從不同的維度和視角點燃課程思政思維的火花，從職業素養和專業眼界探尋思政教育元素。

1.1 講述制造技術的發展及其重要性

在論述我國制造技術的發展歷程時，適時融入思政元素。例如，在介紹到制造技術發展歷程時，通過列舉我國春秋戰國時期青銅器的鑄造輝煌史，讓學生了解幾千年前中國古人的先進技術與偉大智慧[3]。再如介紹到西漢時期的金縷玉衣時，通過視頻可以讓學生了解到這是我國目前出土最早、玉片最多、玉質最好、工藝最精的文物，嚴格的制作工藝要求，堪稱絕品。通過對設計精巧、做工細致的金縷玉衣的介紹，學生清楚了在當時極其有限的條件下，最初的微細孔是如何在能工巧匠手中通過管鉆、桿鉆加工出來的，同時也真正體會到“機械制造，工藝為主”的精髓。與此同時，對同學及時進行思政教育，通過提問的方式引出《金縷衣》這首詩，引用其中的前兩句“勸君莫惜金縷衣，勸君惜取少年時”，告誡學生要“不負韶華，只爭朝夕”。

1.2 增強學生民族自豪感與自信心

在介紹我國機械制造業的發展現狀及國內外先進的制造技術和工藝水平時，可以列舉我國載人航天、探月工程、火星探測、航母、蛟龍號載人潛水器等，真正實現了“可上九天攬月，可下五洋捉鱉”，增強學生的民族自豪感和自信心。同時也告訴學生，我國是制造大國，近年來雖然取得了一些驕人的成績，但仍有短板，如有些裝備的關鍵材料、核心元器件仍依賴進口，離世界制造強國還有一定的距離。一些制造業還缺少核心技術或關鍵技術，若要實現制造強國、創造大國，必須正視所面臨的壓力與挑戰，從而成為自身砥礪奮進和不懈奮斗的精神動力。國外先進技術無法買進，要求專業技術人員必須要腳踏實地鉆研基礎理論，系統全面掌握核心技術，大國重器才會掌握在自己手中，這也是激勵學生刻苦學習的重要動力。

1.3 多種方式激發學生愛國情懷

通過圖片、視頻、文字三個維度，推薦學生觀看系列紀錄片《超級強國》《大國重器》《大國智造》，電影《厲害了，我的國！》，書籍《了不起的中國制造》等，激發學生樹立遠大理想和愛國主義情懷，堅定使命擔當、責任意識，為實現中國的強國夢打下堅實的基礎[3]。

2 結合火神山、雷神山醫院建設進行思政教育

在講授典型零件的機械加工工藝規程設計時，適時地結合疫情背景下的工程機械進行思政教育。2020年初，新型冠狀肺炎肆虐而來，火神山、雷神山醫院10天之內拔地而起。而如此之快的建設速度背后當然少不了中國工程機械，現場聚集300多臺工程機械連續作業，建筑工地上挖掘機、起重機、壓路機、推土機、攪拌車、吊車、叉車、自卸車、混凝土泵車等各種國產工程用車數不勝數，中國知名機械制造企業如三一重工、徐工集團、柳工集團等積極參與項目建設，勇于擔當，積極投身到援建火神山、雷神山醫院的工程當中。在眾志成城抗擊疫情的背景下，在全世界億萬人民的云監工下，高效可靠的表現凸顯了民族品牌的實力擔當。在進行典型零件工藝規程設計中，如軸類、盤套類、叉架類、箱體類、殼體類等零件都是工程機械中不可或缺的一部分，其加工精度直接影響到機器的裝配精度，因此設計合理的工藝方案將會得到事半功倍的效果。將思政元素引入工程機械的學習課堂，在專業知識的學習中，增強民族自信，弘揚愛國精神。

3 結合3D打印技術在抗擊疫情中的應用開展思政教育

在講到先進制造技術時，會涉及到近幾年在全球范圍內興起的3D打印技術。3D打印技術正引領著世界智造產業，能夠實現快速小批量的靈活制造，在此次肺炎疫情中也大顯身手。例如疫情初期全國首個新型冠狀病毒肺部感染病例3D模型成功建模并完成打印。此次疫情中3D打印獨立隔離病房、3D打印測溫槍、3D打印護目鏡、3D打印咽拭子、3D打印呼吸機分路器、3D打印防護面罩等，從多個角度為抗疫提供幫助。

通過3D打印技術在抗疫的應用，以全國三維數字化創新設計大賽和機械創新設計大賽中歷年的獲獎案例進行講解，建議學生在課余時間選擇適合自己的三維建模軟件認真學習，如3DMAX、Solidworks、CATIA、Creo、UG等，提高學生的專業認知和自豪感。激發學生的學習興趣、創新意識，讓學生意識到在國家、在民族需要的時候，應利用自己所學的專業知識貢獻自己的力量。堅定勤奮學習探索的決心，激發學生艱苦奮斗、踏實肯干、勇于探索、追求真理、精益求精、熱愛祖國和為國奉獻的精神。

4 結合大國重器研發案例開展思政教育

大國重器中包含了很多機械制造工程學的例子，可將其融入到課堂中。在講授機械加工工藝規程設計時，在論述到典型表面的加工方法時，對目前我國機械加工業所處地位加以分析。盡管隨著工業現代化的迅速發展，越來越多的高科技大型裝備被研制出來，例如復興號高鐵、國產航母、國產大飛機C919、運20等[4]，但是我國的特種加工和精密制造技術仍然未能處于領先水平，例如華為芯片危機事件、高鐵軸承、超精密加工機床等，激勵大家唯有創新突破、不斷進取，才能走向更高層次的中國創造。

機械加工工藝規程制訂的最大魅力就是沒有最好，只有更好。每個人可以設計出不同的工藝過程，達到優質、高效和低成本的工藝原則。鼓勵學生獨立思考，“八仙過海，各顯神通”。在編制工藝規程的過程中，激勵學生要勇于探索，培養學生勇于創新的精神。同時也要考慮綠色制造，在涉及到切削液、熱處理等影響環境的因素時，培養學生的環保、健康和安全意識，樹立地球是人類共同家園的觀念。

5 結合大國工匠開展思政教育

結合大國工匠、改革先鋒、感動中國等相關人物的優秀事跡，讓學生深入了解和體會執著專注、嚴謹作風、精益求精、敬業守信、推陳出新的工匠精神，將思政素養、人文素養和職業素養滲透到具體的教學實踐活動當中。講解在國外先進技術封鎖的背景下，我國科技人員如何開展先進制造技術的研究，制造大國背后是一代代科技人員付出的辛勤汗水，厚植愛國主義情懷，把愛國情、強國志、報國行自覺融入到祖國的建設中去，勉勵學生樹立社會擔當和社會責任感，堅定理想、腳踏實地，積極為國家從制造大國向智造強國的轉型貢獻個人力量。通過專業課與思政育人的有機融合，獲得“入耳、入腦、入心”的教學效果。

在講授機械加工方法時，介紹典型的外圓面、孔、平面、齒形、螺紋等切削加工方法和相應的切削加工設備，通過事實和數據讓學生了解機床產業現狀、重點行業領域及先進技術前沿知識，提升學生的行業認同度，激發創新動力，實現價值引領。講解齒輪加工時聯系到國徽-民族精神；個人與集體的關系；講解螺紋加工時聯系到人類歷史的發展是螺旋式上升、經歷曲折是發展的必然過程，例如新冠肺炎疫情大考給我們帶來的思考。

在講授機床夾具設計時，需要講授定位方案的選擇，其中很多定位元件的精巧結構都是廣大工程技術人員刻苦鉆研的結果。如削形銷的使用，正是技術人員的奇思妙想，用簡單精巧的結構快速解決箱體類零件一面兩銷定位中的過定位問題，保證加工精度。工件的定位方式有多種：六點定位、不完全定位、欠定位、過定位等。同樣，在給自己定位時，不同的人有不同的追求，不同的定位，要認清自己，合理定位，腳踏實地去做事，即使定位可能出現問題，也要積極面對，解決問題。要學習工程師認真踏實、積極樂觀、精益求精的探索精神，培養學生的工匠精神。

在講授定位誤差計算時，用典型工程案例充分說明，定位方案中定位誤差計算的重要性，即使完全根據工件的加工要求確定了定位方案，看似完全合理，但是由于基準沒有重合，經過定位誤差計算，可能也會功虧一簣，導致加工的產品出現大量的廢品，需要對定位方案重新進行改進。用真實的工程案例，讓學生感受到學習科學知識的重要性，追求卓越的魅力，培養不畏艱辛的工作態度和刻苦鉆研的探索精神。

在講授機械加工質量分析時，介紹到機械加工質量的影響因素及保證機械加工質量的關鍵要素時，讓學生深刻理解任何的質量保證都是求真務實、精益求精、追求卓越的結果，精益求精的工匠精神是創造高質量產品的精神力量和保證，所以在今后的學習或工作中都要具有工匠精神。

目前，我國高速鐵路裝備制造技術、深海石油工程設備制造技術、航空航天設備制造技術、核電設備制造技術、重型裝備制造技術等正在快速發展，每一個重大事件的背后都有無數人在默默奉獻。從事件到人物，巧妙地穿插于課程中，有效地融入思政元素，從各個層面向學生傳遞正能量，體會十年磨一劍的工匠精神，也使學生更加深刻明白“核心技術掌握在自己手里”的重要性。對學生自身價值的實現提供一個啟發，對學習的方向進行引領，引導學生為祖國的騰飛做出自己的貢獻，從而培養學生堅決做到“兩個維護”，堅定“四個自信”[5]。在被《大國工匠》故事感動之余，更應該沉下心來認真思考自己的專業，利用“藍墨云”中的頭腦風暴，結合當前疫情，組織學生思考應該如何去做。

6 結語

教學改革實施前后，通過對學生的問卷調查、課堂觀察、個別交流等方法對所授課班級的教學效果進行了總結對比。結果顯示，通過多種教學方式的配合，家國情懷、工匠精神、團隊精神、創新精神等多種思政元素均被有機地融入到機械制造工程學課程教學之中，取得了一些初步成果。

通過綜合運用實際案例、大國重器及大國工匠等多種融入方法，將職業精神、職業道德、職業規范等多種思政元素有機地融入到相應的專業教學中，有效地將思想政治教育“春風化雨、潤物無聲”地融入專業課程教學中。實現專業知識教育與思想教育的有機統一，進而達到“價值塑造、能力培養與知識傳授”三位一體的教學目標。

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