“传热学与热工学基础”课程思政实践探索

李三平　张琳　王福生

摘    要：立德树人是高校立身之本，如何做好大学生思想政治教育工作，如何将思政教育落实到课堂教学中等问题都在不断探索中。文章以“传热学与热工学基础”课程的教学为例，论述了如何发挥专业基础课教学的育人功能，即挖掘课程中的思想政治教育资源和元素，优化教学设计和教学方法，开展课程思政，实现教书与育人紧密结合，以培养学生的社会主义核心价值观，提升学生的职业素养与生态文明意识。

关键词：课程思政;传热学与热工学基础;思想政治教育

中图分类号：G642.3          文献标识码：A          文章编号：1002-4107（2019）11-0039-02

培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人，是高等教育的根本问题。党的十九大报告明确提出“落实立德树人根本任务”。习近平总书记在全国高校思想政治会议上，强调高校要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人[1]。这就要求我们在进行大学生思想政治教育的过程中，不能仅由思政教师在思政课程中完成，而是要动员全体任课教师全员参与到思政教育当中，让每一堂课都成为落实思政教育、以德树人的主要渠道[2]。

本文以机械类专业的学科基础课“传热学与热工学基础”（简称“热工基础”）为例，论述了如何发挥专业基础课教学的育人功能，即挖掘课程中的思政元素，探索如何开展机械类专业课程的思政教育，践行课程思政教育的有效途径。

一、“热工基础”课程开展思政教育的意义

“热工基础”为东北林业大学机械类专业的学科基础课，开设在第三学期，在机械大类专业分流之前，学生基本已经适应了大学生活，但对专业学习的具体内容及个人职业发展正处于迷茫期，思想容易受到冲击。此期间授课，在教学环节中有机融入社会主义核心价值观、中国优秀传统文化教育，引导学生树立马克思主义的世界观、正确的人生观和社会主义核心价值观，继承和发扬中华民族优秀传统文化，有助于增强学生的专业学习自信心，帮助学生提前做好个人职业规划，为大类专业分流打下基础。

本课程是研究热能与其他能量形式间相互转换以及能量的有效释放，传递和强化等规律的科学。教学要求学生理解热力学基本概念、基本原理、基本定律等基础知识，懂得各种热力过程和热力循环的分析与计算，了解传热的基本方式和换热器的计算，并与机械专业知识相结合分析解决工程实际中存在的热力学问题。旨在培养学生运用热工学的基本原理、定律和有关的理论知识，能对机械装备进行热学分析、热的传递与转换计算;培养学生的工程观点，特别是最大限度地利用资源和节约能源的观点;熟悉机械装备设计与研究中获取物性数据并进行有关计算的方法，為适应社会和生产实际需求做好知识储备。

本课程内容与生活和学习息息相关，很适合融入思政教育，例如核心内容为热能的利用，讲授能源的利用与可持续发展时，可融入节能思想，培养学生节约利用能源的意识。另外，工程教育专业认证通用标准提出的12条毕业要求中，工程与社会、环境与可持续发展、职业规范、个人和团队、终身学习等方面的素质和能力不可能只通过思政课程来达成，更需要各门专业课程的思政教育来实现[3]。

二、“热工基础”课程开展思政教育的途径

（一）挖掘课程的思政元素

首先，针对课程的研究对象——热能的利用，可以融入能源的利用与可持续发展的思政元素，在课堂中培养学生的节能意识。

其次，课程中很多概念和定律的发现，都源于生产和生活实际，可以融入实践是检验真理的唯一标准和理论联系实际等思政元素，要求学生在学习专业课知识时，多联系实际的生活和生产过程，能够利用理论知识，解释生活中的现象。

再次，课程中关于传递热量的计算公式很多都是实验关联式，在讲解如何正确对待和处理实验数据时，可以对社会主义核心价值观进行诠释，强调学术诚信的重要性。

最后，还可以由热设计和热控制问题引出生态文明建设的重要性，强调工业废液及废热的处理，强化在工程设计中要考虑环境、生态及安全等因素的影响。

（二）优化教学内容设计

第1章绪论，要求学生掌握能量的概念及其分类，了解热能利用的两种方式，领会本课程的研究对象、内容及在专业中的重要地位。思政融入点：以环境污染和可持续发展为引子，列举全球气候变暖的实例，课堂讨论分析其产生的原因，图表展示全球化石能源储备量及面临枯竭等问题，加强学生对生态文明建设的理解，培养学生的节能意识，要求学生在学习和生活中养成节约能源、低碳出行的习惯。

第2章热能转换的基本概念和定律，要求学生能判断系统是否处于平衡态，掌握热力学第一定律、闭口系统和开口系统能量方程及在专业中的应用;掌握卡诺循环、卡诺定理及其应用;能根据热力学第二定律判断系统进程的方向及深度。思政融入点：以第一类永动机和第二类永动机的设想为例，提出热力学第一定律和热力学第二定律的发现及多种表述形式，然后列举生活中的实例，再进行总结归纳。强化学生对“实践是检验真理的唯一标准”的理解，说明科学理论的形成与发展源于生产和生活，要求学生平时注意细心观察，善于总结，理论联系实际。

第3章工质的热力性质和热力过程，要求学生掌握理想气体的性质及基本状态方程，能够对理想气体的基本热力过程进行分析与计算;了解水蒸气的发生过程，能够利用蒸气热力性质图表进行热力过程的分析与计算。思政融入点：通过列举实际工程问题，要求学生通过查蒸气热力性质图表进行计算，体会查表法的弊端（比较烦琐，精度不高），提出推广信息技术的必要性，使学生养成科学的世界观和方法论，能够运用网络工具、数据库等现代信息技术，分析并解决与机械相关的热工学问题。同时，强调创新意识的培养，对现有技术和理论要敢于提出质疑，强调工程技术的发展要与环境、生态文明建设相统一，协调发展。

第4章热量传递的基本理论，要求学生掌握热量传递的基本方式，了解传热过程，掌握温度场、温度梯度、导热的基本概念，理解傅里叶定律及导热系数的意义，掌握一维稳态导热的计算方法;掌握对流换热的基本概念、强制对流传热和自然对流传热的实验关联式及其工程计算;掌握辐射换热的基本概念及热辐射的基本定律，能对封闭空间内两灰体表面间的辐射换热进行分析计算。思政融入点：由热设计和热控制问题引出生态文明建设的重要性，强调工业废液及废热的处理，要求学生在今后的课程设计、毕业设计及各类工程设计中要考虑环境、生态及安全等因素的影响。

本课程还安排了4学时的实验教学，要求学生将理论知识和实验训练相结合，能够对热力学的典型参数进行测量、相关实验设备进行研究和实验验证，并对实验结果进行分析和解释，得到合理有效的结论。思政融入点：结合工程上关于传递热量的计算公式很多都是实验关联式，针对课程实验中如何正确记录和处理实验数据，对社会主义核心价值观进行诠释，强调学术诚信的重要性。要求学生今后在撰写实验报告、课程设计说明书、毕业说明书以及工程设计时做到不篡改、剽窃及抄袭他人成果。

（三）注重多种教学方法的综合运用

1.每章设计引言课。对每章知识点进行详细讲解

前，先交代清楚本章主要学习什么内容，为什么要学习这些知识点，以及如何去学。这样可以引起学生的学习兴趣，让学生有针对性地学习章节的具体内容。

2.引导及互动式教学。本课程概念多、公式多、图表多、理论性强，要求学生具有较好的数学基础和抽象思维能力，极大地降低了学生的学习兴趣。为了克服这一困难，任课教师采用引导及互动式的教学方法，即教师提出问题（工程应用实例）——引导学生质疑——课堂讨论——教师总结讲评[4]。通过此种方法，较好地激发了学生的学习兴趣，活跃了课堂氛围。

3.线上线下相结合。結合当代大学生的特点，对一味的理论知识灌输比较排斥，喜欢网络交流，而且熟练掌握了网络平台的使用方法，本课程采用线上和线下相结合的授课模式[5]。任课教师通过手机学习通APP、课程网络学习平台等方式，将与课程相关的新闻或文献资料上传到学习中心，一方面拓展学科知识，了解行业动态，另一方面了解时事新闻与政策，关注社会发展，增强学生的行业意识和社会责任感。

4.采用多元化的考核方式。为了加深学生对基本概念和定律的理解及应用，本课程采用了多元化的考核方式。课程考核依据学生的课堂表现情况、作业完成情况、网络平台学习参与度及章节测试题成绩、实验操作及实验报告成绩、阶段考试和期末考试成绩等进行综合评价，课程总成绩=平时成绩*20%+实验成绩*10%+阶段考试成绩*30%+期末考试成绩*40%。此种考核方式，一方面能够促进学生的课程知识的深入学习，提高其学习的主动性，另一方面还可以提高学生充分利用现代工具分析和解决实际问题的能力，提升其实践应用能力。

三、结语

高等教育中心在于立德树人，核心在于培养全面发展的人。作为高校的授课教师，要充分利用好课堂教学，不断增强思想政治教育的针对性，主动担当学生的指导者和引路人，在课堂上积极开展思政教育，不断探索课程思政的有效途径。

参考文献：

[1]田鸿芬，付洪.课程思政：高校专业课教学融入思想政治教育的实践路径[J].未来与发展，2018，（4）.

[2]周建良.高职《电子商务基础》课程思政教育的设计与实践[J].电子商务，2018，（5）.

[3]田雨波，李锋.对工科课程中思想教育的思考与探索——以“电磁场理论”课程为例[J].中国电子教育，2018，（3）.

[4]王福生，张琳，李三平.机械类专业“热工基础”课程教学改革与探索[J].科教文汇：上旬刊，2018，（6）.

[5]李文，杨莉，宋德志.基于MOOC平台的线上线下混合式课堂教学改革探究——以医用传感技术课程为例[J].大学教育， 2018，（9）.