航空航天結構材料專業課程思政建設的探索與實踐

基金項目：國家重點研發計劃 “高穩定綠色化電鍍工藝技術與成套裝備”（2023YFB3408200）；2023年北京高等教育本科教學改革創新項目“新時代材料專業五育并舉高質量人才培養模式探索與實踐”（無編號）

第一作者簡介：李衛平（1972-），女，漢族，湖南岳陽人，博士，教授，副院長，博士研究生導師。研究方向為表面工程與功能材料。

*通信作者：陳海寧（1984-），男，漢族，海南萬寧人，博士，教授，材料化學系副主任，博士研究生導師。研究方向為光電信息薄膜材料。

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.22.014

摘 要：《高等學校課程思政建設指導綱要》明確落實立德樹人根本任務，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體，不可割裂。航空航天結構材料為材料科學與工程專業核心課程，課程團隊開展有組織的課程思政教學，以一代代航空人航空報國、科技報國的情懷激勵學生，傳承紅色基因。通過課程思政建設，培養學生腳踏實地的實干精神和面向未來的世界眼光，淬煉學生敢為人先的創新意識和創新能力，激發學生空天報國的責任擔當。該文梳理該專業課程思政建設的理念，思政元素與教學內容融入的措施和方法，分析探討不同思政案例的效果，并對課程思政與一流課程的融合發展提出建議。

關鍵詞：立德樹人；課程思政；航空航天；材料專業；一流課程

中圖分類號：G641 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2024）22-0060-04

Abstract： The Guidelines for the Ideological and Political Construction of the Curriculum in Colleges and Universities clearly define the fundamental task of cultivx/jb7iOUxhLBzfzcR1GvbQ==ating people by virtue. Values shaping， knowledge imparting and ability training must be integrated and cannot be separated. Aerospace Structural Materials is the core course of material science and engineering major. The course team carries out organized ideological and political teaching of the course， and inspires students with the feeling of serving the country with aviation and serving the country with science and technology of generations of aviation people， and inherits the red gene. Through the ideological and political construction of the course， students will be trained to have a down-to-earth spirit of work and a future-oriented vision of the world. Students will be tempered to be the first in innovation consciousness and innovation ability. Students will be inspired to take the responsibility of serving the country in space. This paper sorts out the concept of ideological and political construction of the course of this major， measures and methods to integrate ideological and political elements and teaching content， analyzes and discusses the effects of different ideological and political cases， and puts forward suggestions for the integration and development of ideological and political curriculum and first-class courses.

Keywords： fostering virtue through education; curriculum ideology and politics; aviation and aerospace; material major; first-class course

2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上發表重要講話，強調要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程…… 各門課都要守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應[1]。2020年5月，教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》明確指出，全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰略舉措，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體、不可割裂，要寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中，幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀[2]。因此，專業課程的建設不能僅僅是專業知識的授予，還應與思想政治教育相融合。

北京航空航天大學材料科學與工程學院根據專業特點和自身優勢，將專業教育與思政教育深度融合，組織課程團隊精心準備具有明確產出導向（OBE）的教學案例和專題設計，通過教師與學生共同探討材料科學與工程的典型案例、關鍵問題以及復雜問題的解決方案，合理設計教學內容，加深學生對專業知識的運用、理解、記憶，培養學生創造、評價、分析的能力，同時將使命擔當、終身學習、家國情懷、科學精神、政治認同和馬克思主義方法論等思政元素有機融入其中，構建了以解決復雜材料科學工程問題為牽引的特色思政育人模式[3]。

航空航天結構材料是材料科學與工程專業三年級本科生的專業核心課程，是一門以航空航天飛行器結構材料為重點介紹對象的特色課程。課程團隊在專業教學中深入挖掘思政元素，“溶鹽于食”“潤物無聲”地開展思政教育，形成了特性鮮明的專業課程思政理念和實施模式。

一 專業課程思政建設理念的形成

作為材料科學與工程大專業核心課程，航空航天結構材料堅持“需求牽引、求實創新、價值塑造”的教學理念，開展有組織的教學活動，從課程目標和教學內容、方法、資源、團隊和效果等六方面精心設計，跟蹤行業前沿、注重增負考核、實行過程評價，實現課程的“兩性一度”。

課程以航空航天領域對結構材料的應用需求為牽引，課程內容包括輕質高強合金、樹脂基復合材料、高溫合金以及腐蝕與防護技術等四大部分，著力培養學生主動把握未來材料發展需求動態的創新意識；課程具有明顯“需求牽引”以及“技術驅動”創新要素，力求幫助學生在大專業核心課與小專業方向課之間構建聯系，培養學生分析與解決工程實際問題的能力，注重創新思維與創新能力的培養。課程具體目標包括：全面、系統地掌握航空航天結構材料的基礎知識和應用技術；了解航空航天材料的應用需求，深刻理解特殊環境因素對材料、結構的影響；培養學生服務國家需求，解決復雜工程問題、自主學習和終身學習的能力。

課程團隊注重對學生空天報國的價值引領，將空天報國精神、航空航天成就等思政元素深度融入課程教學，以一代代航空人航空報國、科技報國的情懷感染、激勵學生，傳承紅色基因，將愛國主義教育貫徹落實到教學的全過程中。通過將思政元素融入到航空航天結構材料關鍵問題、服役特性、典型案例等教學內容實施過程中，構建以解決復雜航空航天結構材料問題為牽引的特色思政育人模式，如圖1所示。在此模式下逐步形成了專業課程思政的理念，將“空天報國的責任擔當”“腳踏實地的實干精神”“敢為人先的創新意識”和“面向未來的世界眼光”等價值引領深度融入課程教學；以專業發展講強國之路，引領學生以專業擔當服務強國使命；引入關鍵技術科研攻關實例，通過主講教師講自己的創新故事，以專業榜樣彰顯中國精神，實現知識傳授、能力培養和價值塑造的有機統一。

二 課程思政元素融入專業課程教學內容的實施過程

（一） 航空航天材料應用需求——激發學生“空天報國的責任擔當”

針對航空航天材料的特點和使用環境，如何培養學生從能夠熟悉、掌握、應用現有的航空航天材料到能夠設計開發新型的航空航天材料是現代研究型大學培養材料類創新人才必須創建的課程體系所要涵蓋的內容。

航空航天結構材料在課程教學內容的制定過程中，課程團隊到從事航空航天產品設計、開發、生產的科研院所、企業對其使用的航空航天材料進行了充分的調研，根據調研內容組織資深教授確定教學內容。以航空航天領域對未來航空航天材料的需求牽引，著力培養學生主動面向未來材料發展需求的責任意識。以各模塊知識點為核心、以航空航天結構材料應用需求為紐帶，利用典型案例，從“設計、材料、制造、服役、評價”五大核心技術引導學生了解航空航天不同結構材料全生命周期中共性的問題；重點講解了各種航空航天常見結構材料的歷史發展沿革、合成制備工藝、成分組織結構和環境服役性能；通過對航空航天材料的發展、應用的介紹，讓學生在從熟悉、掌握、應用現有的航空航天材料到設計開發新型的航空航天材料的過程中，了解國家航空航天工程需求，激起學生的愛國熱情與責任擔當。

圖1 專業課程從思政模式到課程思政理念的形成

（二） 材料工藝細節決定成敗——培養學生“腳踏實地的實干精神”

通過對材料制備全過程、材料科學與工程四要素的講解，將材料工藝過程聯系學生們成長成才的過程，引導“空談誤國，實干興邦”的空天報國思路，培養學生“腳踏實地的實干精神”。

材料科學與工程四要素包括：材料組成、制備工藝、組織結構與服役性能，學生在之前學習專業基礎課程中，很少了解到一個材料的制備全過程。航空航天結構材料將材料“四要素”與“需求牽引”以及“技術驅動”要素融合，在學生深入理解、應用已學過的專業基礎核心課程所包含的材料“四要素”理論知識的同時，了解鋁合金、鈦合金、高溫合金、復合材料的合成與制備、組織與結構成分、性能、使用性能。通過不同材料的制備工藝介紹，可幫助學生更真切地體會到材料四要素之間的相關性。例如復合材料成型工藝教學中，以熱壓罐成形作為教學案例，將材料工藝性表征與工藝質量控制所形成的系列方法及原理進行深入介紹，使同學建立了原材料特性-工藝參數-工藝質量間的因果關系，深化了對復合材料工藝理論的認知；同時幫助學生理解材料工藝過程對材料性能的影響，用實例聯系學生成長成才過程，闡述“細節決定成敗”在材料科學與工程中的體現，培養學生對于科學實驗和工程應用應有的兢兢業業、踏踏實實的實干精神。

（三） 關鍵技術科研攻關實例——引導學生樹立“敢為人先的創新意識”

通過在教學中注重融入航空航天領域關鍵技術的攻關實例，向學生們闡明“在激烈的國際競爭中，惟創新者進，惟創新者強，惟創新者勝”“關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的”道理，讓學生深刻理解自主創新對國家前途命運的重要意義，引導學生樹立“敢為人先的創新意識”。

如在課程中通過引入“飛天金箍”的案例，幫助學生了解我國雖然具有豐富的鋁自然資源，是全球最大的鋁材生產國和出口國，但長期以來，我國鋁工業大多以低端產品為主，在航空航天領域高端鋁合金依賴進口。經過數十年的奮起直追，我國鋁工業取得了長足進步，一些大型加工裝備和加工技術達到了世界先進水平，實現了在我國大飛機和大型運載火箭等重大工程的應用。通過“飛天金箍——中國運載火箭的整體鋁合金鍛環”這類案例介紹，從材料技術攻關發展歷程講述中國發展強國之路，激發學生憂患意識和敢為人先的創新意識。

（四） 行業領域最新動態跟蹤——注重培養“面向未來的世界眼光”

通過緊密聯系行業的發展前沿，將最新的科研成果與技術需求引入課程教學，引導學生以發展的思維學知識、做研究，培養學生“面向未來的世界眼光”。

材料是一門發展日新月異的學科，新的材料和制造工藝不斷涌現，同時航空航天工業的快速發展也對材料提出了更新更高的要求。因此，在教學內容的設計上，課程團隊廣泛搜集最新研究與技術成果，及時更新課程內容和多媒體資源，力求把最新的技術、方法、模型和產品融合到課程內容中。例如在復合材料的結構設計中，介紹了國內外航空企業廣泛使用的最先進的“積木式”驗證法；在艦載機的腐蝕與防護部分，介紹了我國、美國以及俄羅斯多種型號的艦載機的腐蝕情況及環境的綜合影響等等。課程內容與行業前沿的結合，使同學們能夠了解到行業動態和最新進展，拓展學生的視野，培養學生成為具有中國情懷、全球視野的人才。

三 課程思政與一流課程的融合發展

2019年10月，教育部印發《關于一流本科課程建設的實施意見》[4]，在指導思想中提出要“深入挖掘各類課程和教學方式中蘊含的思想政治教育元素，建設適應新時代要求的一流本科課程”，建設內容上強調要“推動課程思政的理念形成廣泛共識，構建全員全程全方位育人大格局”[5-6]。課程思政是一流本科課程建設必須貫徹的教學理念。在教學理念中貫徹落實課程思政的各項要求，能堅定學生理想信念與人生價值觀，端正學習動機和學習態度，明確學習使命和專業責任，把個人價值和社會價值結合起來，樹立崇高目標和遠大理想，從而激發學生學習動力，使學生立大志、明大德、做大事[7]。

課程思政是一流本科課程的內在要求，北京航空航天大學材料科學與工程學院在推進一流課程建設的過程中，注重與課程思政建設的融合發展，通過建設學院級、學校級課程思政示范課，不斷探索課程思政與一流課程融合發展的方式和效果[8]。

航空航天結構材料課程教學團隊在教學過程中注重將思政元素與課程內容深入融合。注重培養學生分析解決工程實踐問題的能力以及敢為人先的創新意識和創新能力，讓學生了解我國航空航天材料應用需求，來激發學生空天報國的責任擔當，通過材料工藝細節決定成敗的真實案例來培養學生腳踏實地的實干精神，詳細介紹了我國材料學家在關鍵技術上的科研攻關實例，引導學生樹立敢為人先的創新意識，并緊密跟蹤材料行業國內最新動態，培養學生面向未來的世界眼光，實現融價值塑造于知識傳授和能力培養之中。在思政元素融入方式方面，注重將航空航天技術發展需求融入教學內容，以專業發展講述強國之路，以專業擔當服務強國使命。例如，在介紹先進航空發動機時，既介紹了我國軍用和民用航空發動機取得的進展和成就，同時以應用在F-35飛機上、推重比超過10的F119-PW-100發動機為例，使同學們了解我國發動機與世界先進水平的顯著差距，激發同學們空天報國的斗志。在講解復合材料的相關知識時，介紹了復合材料在ARJ21、C919和C929等國產飛機用量逐漸提高的過程，并介紹了多年來我國碳纖維產業從無到有、從小到大打破國外壟斷封鎖的自主研發過程，提高了同學們的民族自信心、自豪感和使命感。航空航天結構材料課程以一代代航空人航空報國、科技報國的情懷感染、激勵學生，傳承紅色基因，將愛國主義教育貫徹落實到教學全過程中，開發設計的一系列空天報國價值引領的課程思政案例具有可推廣性，對于推動學院課程思政建設具有很強的示范效應。

四 結束語

如何將課程思政與一流課程建設相融合是國家教育事業發展趨勢給眾多教學工作者提出的新思路與新要求，這也將專業課程教學的難度與水平提高到了一個新的臺階。一方面，我們要著力于專業教學的內容研究，做好頂層設計，提高課程的高階性與挑戰度，創新教學形式，整合課程資源，實現良好教學效果，打造學科一流課程；另一方面，我們更要增強高校教師政治意識、責任意識[9]，注重課程開發，將思政教育巧妙融入到專業教學[10]，在專業知識授予過程中深入挖掘思政元素，潤物無聲地培養學生愛國之情與報國之志、實干精神與責任擔當、創新意識與世界眼光，注重價值引領，強化育人目標，為國家航空航天事業的發展培養具有“紅色基因”的可靠人才。

參考文獻：

[1] 習近平在全國高校思想政治工作會議上強調：把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創我國高等教育事業發展新局面[N].人民日報，2016-12-09（1）．

[2] 中華人民共和國教育部.教育部關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知[EB/OL].（2020-06-01）[2022-12-31].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[3] 于美，李衛平，邢雅蘭.以解決復雜問題為牽引的課程思政機制的構建[J].教育教學論壇，2020（53）：114-116.

[4] 教育部關于一流本科課程建設的實施意見（教高[2019]8號）[J].中華人民共和國國務院公報，2020（5）：57-62.

[5] 劉鵬，陳曙光，葉昌，等.材料類專業基礎課的思政育人實踐探索[J].教育教學論壇，2020（44）：91-92.

[6] 陸道坤.論課程思政的教學設計與實施[J].思想理論教育，2020（10）：16-22.

[7] 余江濤，王文起，徐晏清.專業教師實踐“課程思政”的邏輯及其要領——以理工科課程為例[J].學校黨建與思想教育（高教版），2018（1）：64-66.

[8] 唐荻音，楊波.面向高校專業特色的課程思政教學探索——以航空航天類院校檢測技術與自動化課程為例[J].中國教育技術裝備，２０２４（８）：８８－９０．

[9] 張春曉.高校教師在課程思政建設中的主導作用[J].社會主義論壇，2020（11）：52-53，48

[10] 田娜，湯玉斐，武濤，等.材料科學與工程學科專業課程思政的思考[J].科技風，2019（1）：58.