高職液壓與氣動系統安裝與調試課程思政設計與實踐*

程德蓉

重慶工商職業學院智能制造與汽車學院 重慶 401520

0 引言

課程思政是落實立德樹人根本任務、構建“三全育人”格局的重要舉措和重要途徑。教育部《高等學校課程思政建設指導綱要》[1]指出：“專業課程是課程思政建設的基本載體，要深入梳理專業課教學內容，深入挖掘課程思政元素，有機融入課程教學，達到潤物無聲的育人效果。”充分利用課堂教學主渠道，將社會主義核心價值觀、工匠精神等思政元素有機融入職業教育專業課程教學，形成協同育人效應，是課程思政建設的目標，是職業教育課堂革命任務之一，是實施課程思政主力軍的專業課教師的使命。

液壓與氣動系統安裝與調試是高職自動化類專業的一門專業基礎課程，旨在培養學生掌握液氣壓元件、液壓與氣壓基本回路、典型液壓與氣壓傳動系統的組成和工作原理等基本知識；能對液壓與氣壓系統回路的工作原理和傳動進行分析和判斷，能熟練裝調液壓與氣壓系統回路，初步具有研究改進裝調液氣壓系統回路或對液氣壓系統排故的能力。如何堅持“育人先德育”理念，使課程思政能有效融入課堂教學，并以液壓與氣動系統安裝與調試課程為例，針對課程思政教學案例設計與實踐進行探索。

1 教學設計

1.1 逐層遞進的思政目標設計

遵循育人規律，根據課程六個項目十六個任務，構建“一任務、一主題、一思政”課程思政體系，通過對思政元素的序化、整合和分層[2]，結合課程任務設置“勵志、立志、行動”三層遞進的思政目標。第一層通過講中國液壓傳動發展歷程，激發愛國情懷，樹制造強國信心，鑄中國魂，培養智造先鋒的愛國情懷；第二層結合大國重器、國之重器等液壓技術應用，剖析液壓工作原理，激發民族自豪感，樹科技強國信念，樹匠心，培養智造先鋒的勞模精神、工匠精神和創新精神；第三層結合實訓任務學技術、練技能、增才干，強責任與擔當，筑匠行，培養智造先鋒的勞動精神和社會責任感。

1.2 教學設計思路

1.2.1 植入液壓發展史，唯物史觀縱向聯系[3]

液壓傳動與機械傳動、電氣傳動組成三大傳動形式，廣泛應用于自動生產設備、高端裝備、工程機械設備等設備中。為了讓學生了解液壓傳動知識和應用，教學團隊梳理大量文獻資料，從17 世紀帕斯卡提出靜壓傳遞原理到1795 年英國第一臺水壓機問世，到二次世界大戰液壓傳動用于軍事設備，到20 世紀60 年代我國試制出破世界紀錄的萬噸壓機，到現在廣泛用于我國自動化生產設備、高端裝備、高鐵等，梳理國內外液壓發展歷程，讓學生通過圖文、視頻等學習探討液壓傳動在工業與生活中的影響、作用和地位，特別是液壓與氣壓傳動技術在我國的快速發展和應用，有助于學生用歷史的眼光認識事物的發展，堅定制度自信，激發愛國熱情，強化制造強國信心。

1.2.2 聚焦液氣壓技術應用，融思于任務挖元素

圍繞液壓與氣動技術在高端裝備中的應用，以及設備國產化過程中液氣壓技術難題攻克等挖掘思政元素，找準思政元素與專業知識的切入點，以任務驅動為主線，潤物無聲地開展思政教育，拓展專業知識技能的深度和廣度，體現課程思政發展的可持續性。例如，在講授課程項目四的“任務4 其他基本回路的分析與裝調”時，將目前世界上最大的單口徑射電望遠鏡“中國天眼FAST”的液壓促動器的液壓系統回路及其工作原理作為知識拓展進行講解與學習。“中國天眼”主動反射面由4 450 塊反射面板單元組成，面積約25 萬平方米；有2 000 多個液壓促動器通過伸縮帶動反射單元“變形”，實現反射面精確變位。然而FAST 的液壓促動器的關鍵技術就是液壓傳動，是通過不懈的技術攻關和試驗后，我國自主研發的由液壓缸、獨立液壓泵源及電控系統組成的一體式液壓促動器。將技術應用與講授知識內容融合，激發學生學習興趣，增強學生的真實感，并將科技強國、制造強國、工匠精神、創新精神潤物細無聲地融入專業知識的傳授過程中。

本課程六個項目十六個任務的每個任務都結合知識內容，挖掘相關的技術應用及技術應用創新過程中蘊含的價值觀進行思政教育。

1.2.3 融思政于實訓實踐，促進育人與育才并行

為了達成德育總目標，緊密結合液氣壓技術實踐和最新應用成果豐富課程內容，從課程技能實訓中挖掘課程本身蘊涵的思政元素（如勞動精神、職業道德、職業規范、責任與擔當等），注重思政與實踐教學的深度融合，有利于學生深刻理解并踐行液氣壓技術厚重的內涵，使學生不僅知道“是什么”“為什么”，更知道“怎么做”，增強責任與擔當，筑匠行，促進課程思政與專業課程的協同育人效應。

2 教學實施

2.1 教學策略與實施方案

2.1.1 明確思政目標，傳遞價值觀

每個教學任務內容融入圖文視頻并茂的思政教育內容，同時加上醒目標題、總結詞等方式清楚告知學生思政目標，促進學生德技兼修，傳遞社會主義核心價值觀，讓學生樹立科技強國、制造強國信念。例如，講解“項目一 認知液壓傳動技術”時，讓學生了解液壓傳動技術的作用、應用，以及學習后能干什么；在學習“任務1.1 液壓傳動系統的認識”內容時，除了以機床工作臺的液壓傳動系統為例引入教學，還要同時融入“中國C919 大飛機：背后有逆天國產超級大壓機”之超級大壓機的液壓傳動系統教學，以及經過中國航空人長達50 年的堅持，數十萬產業人員參與研制，我國自主研發的C919試飛成功了，用醒目的標題提出讓學生思考“為什么要自主研發”“背后有逆天國產超級大壓機”的作用，激發學生的愛國熱情和民族自豪感，用醒目的結語標出“核心技術不能受制于人，向制造強國邁進，科技強國”。

2.1.2 豐富教學方法，加強學生能力培養和價值塑造

基于OBE 教學理念，以學生為中心，以任務驅動為主線，利用學校智慧課堂平臺實施混合式教學模式，采用“理論、虛擬仿真、實訓”一體的教學模式與線上線下混合式教學相結合。理論教學中大量采用動畫、視頻、虛擬仿真教學，思政案例采用圖片、視頻、故事性情節等方式教學，將與教學內容結合緊密的、最新應用的液氣壓液壓元件、液氣壓設備系統回路等裝置的工作原理、技術攻關、技術應用等嵌入課堂教學，激發學生學習興趣，靈活運用演示教學，案例式、啟發式、小組討論式等教學方式，提升學生綜合能力；利用智慧課堂平臺適時“搶答、全員手機參與定時問答”教學活動促進學生集中精神聽課、積極思考問題和解決問題，促進師生、生生互動；思政教學融入線上線下教學，塑造學生的工匠精神、創新精神、科技強國、制造強國等價值觀和積極向上的人生觀。

2.1.3 巧設提問，增強課堂互動

課堂上，盡量由淺入深、環環相扣地啟發學生，引導學生從知識記憶走向問題探究，從淺層思維走向高階思維，激發課堂活躍度，培養學生工匠精神、批判性思維和創新能力，達成學習目標。例如，學習“項目二 液壓動力元件的選用”之“任務2.1齒輪泵的選用”時，設置“思考1：我國最早生產的液壓元件之一是什么，你了解么”，由此問題引入“1952 年上海機床廠試制出我國第一臺液壓元件（齒輪泵）”的技術攻克中存在困難，樹立學生的工匠精神、創新精神和科技強國信念。通過虛擬拆裝齒輪泵與齒輪泵工作運行動畫，學習齒輪泵的結構及工作原理，引入SUV 汽車齒輪式機油泵讓學生學習齒輪泵的選用；設置“思考2：某SUV 汽車齒輪式機油泵供油量減少和供油壓力降低，該如何維修”，此問題既實用又與本學習任務內容結合緊密，既能提升學生的學習興趣，增強師生互動，又能增強學生的技能培養和解決問題的能力，同時還能促進學生工匠精神、勞動精神、職業素養的養成。

2.1.4 評價檢驗思政目標，外化表達思政育人

2.2 課堂教學展示

2.2.1 課前

學生在智慧課堂教學平臺接收學習任務，按時完成課前作業和微視頻學習，提高自主學習和團結協作的能力。課前教學活動及完成情況如圖1、圖2 所示。

圖1 課前教學活動

圖2 課前教學活動完成情況

2.2.2 課中

課中教學實施過程共200 分鐘，5 節課。

1）復習回顧，3 分鐘。按時到課，復習回顧上一次課所學知識內容。根據本次教學內容的課前測試，了解學生課前學習效果，由完成好的學生回答課前測試，共性問題教師評講。

思政主題：遵守職業規范，培養職業素養。

2）通過“中國天眼”案例引入課程思政，7 分鐘。思政設計思路：從“天眼之父”帶領團隊不怕困難和艱辛建設的“中國天眼”，以及自主創新的液壓促動器，導入課程的教學內容“液壓同步回路”。專業知識的課程思政切入點如圖3、圖4 所示。

圖3 專業知識的思政元素切入點

圖4 中國天眼名人事跡切入思政元素

觀看短視頻，了解國之重器——“天眼”。“天眼”是世界最大的射電望遠鏡，全世界科學家排隊申請觀測。在同一時間、同一地點FAST 觀測到的角度比美國阿雷西博射電望遠鏡寬泛得多。

“中國天眼”液壓促動器的三大自主創新之一就是主動反射面液壓促動器，“天眼”500 米直徑的主動反射面里面有一個口徑300 米的活眼，是利用液壓系統（即促動器）提供不同的拉力帶動拉索收縮實現的，拉索有2 225 個節點，需要2 225 個液壓缸及液壓系統，是自主研發的由液壓缸、獨立液壓泵源及電控系統組成的一體式液壓促動器。由此引起學生好奇心，激發學生學習興趣，幫助學生樹立科技強國的自信心，培養學生不畏艱難、精益求精、自主創新、愛崗敬業的精神。

金融的支持功能從一定程度上反映出資本在社會運作中具有補償性。與國家財政支持不同，金融支持是社會資本活躍的表現，更加明顯地表現出金融服務具備吸納資金與分配資源的功能，幫助實現現代化發展的前期目標。但金融的支持功能未得到有效發揮，主要原因有：

通過與本次課程內容直接相關的應用案例進行課程思政教學，使課程思政如鹽入水、有機融入，既能達到課程思政教育目標，也能自然而然地導入本次課程的教學內容。

3）理論教學，30 分鐘。利用智慧教學平臺輔助理論教學。

①展示液壓促動器的試驗裝置，分析促動器液壓系統及液壓元件的性能作用。

②引入本次課任務學習內容：分析用調速閥控制雙缸的同步動作回路、串聯液壓缸的同步動作回路兩種同步動作回路的組成及工作過程以及增壓回路、卸荷回路、互不干擾液壓回路的工作過程。

合理設置任務、討論、搶答等，引導學生積極參與互動，集中精力認真聽課、查詢資料、知識消化、回答問題，最終完成學習任務。比較兩種同步動作回路的優缺點，探討如何改造可得到促動器液壓系統。課中教學互動情況如圖5 所示。

圖5 課中教學互動情況

4）虛擬仿真實訓教學，80 分鐘（2 節課）。

①虛擬仿真實訓：根據任務書完成“用調速閥控制雙缸的同步動作回路虛擬裝調和分析”實訓。思政元素切入點如圖6 所示。

圖6 思政元素切入點

圖7 思政元素切入點

②虛擬仿真實訓：根據任務書完成“兩缸起重設備的液壓系統連接”實訓。思政元素切入點如圖7 所示。

③分析兩種同步動作回路；理解液壓缸同步動作的控制原理；用液壓仿真軟件虛擬裝調兩種同步回路及電氣控制回路，設置各液壓元件的參數，檢查無誤后通過仿真進行液壓回路分析。完成后將結果發布在智慧課堂平臺，如圖8 所示。

圖8 虛擬實訓任務完成情況

④液壓元件的參數設置不對或不適當，液壓缸不會同步動作，或者觀察不清楚液壓缸同步動作情況。回路中的元件雖然復雜程度不同，但是它們需要有適合的參數才能協調工作，缺一不可。在此切入課程思政的“團結協作、遵守規范”元素，引導學生遵守規范，養成良好的職業素養，正確看待個人與團隊的辯證關系，敬業不能光靠“單打獨斗”，只有團隊協作，才能發揮“1+1 ＞2”的團隊力量。

5）實物實訓，80 分鐘（2 節課）。利用液壓實訓臺完成“串聯液壓缸的同步回路的裝調”實訓，強化技能訓練和提升。以任務驅動為主線，教師為學生演示規范的操作步驟；學生分小組實訓操作，實施過程中輕拿輕放、愛護設備，分工明確、團結協作；任務完成后，按6S 標準歸置實訓設備，整理實訓室，養成良好的職業素養和勞動習慣；完成小組互評，完成實訓考核工單。

2.2.3 課后

在智慧課堂設置課后作業，鞏固學習成果。發布學習渠道，比如學習強國、網易公開課、中國大學慕課等，使學生養成終身學習的好習慣。發布《“中國天眼”中的液壓技術》文章，讓學生詳細了解“中國天眼”建設之路。

3 成效

3.1 學生評價情況

通過智慧課堂教學平臺開展專業知識和課程思政育人的線上線下混合式教學，智慧課堂教學平臺可顯示學生對課程學習的滿意度、課堂參與率等情況，課程平均滿意度為98.8%、課堂互動參與率為96%。通過問卷調查，認為課程思政的學習效果為“非常滿意”或“滿意”的學生占95.6%；認為思政內容“非常有助于”或“有助于”價值觀的樹立的學生占90.1%；學校學期組織的學生評教結果都在95分以上。

3.2 同行評價情況

每學期通過同行與教學督導成員的聽課、教學資料檢查等進行教學效果評價，教學團隊教師評教結果得分為93 分以上。

3.3 提升教師課程思政的能力和思政育人成效

本課程的課程思政案例獲得校級二等獎，課程教學團隊教師成功立項校級教學改革項目1 項、獲批校級課程思政示范精品課程1 門。本課程對數控機床裝調與技術改造賽項起到支撐作用，學生在此賽項獲得重慶市職業技能競賽二等獎1 項。

4 結束語

通過植入液壓與氣動發展史、聚焦液氣壓技術及應用等挖掘課程思政元素，以及融思政元素于課程實訓等方式，制訂本課程的思政教學設計，進行教學實施、教學評價、教學反思，以傳遞社會主義核心價值觀、營造體驗、提升課堂互動、外化表達思政于課堂教學。教學結果表明，課程思政教學設計與實踐能實現“勵志、立志、行動”三層遞進的思政目標，有利于學生達成學習目標，有利于提升教師的課程思政教學能力和課堂教學改革能力。