材料类专业课《失效分析》在教学中融入思政元素的思考

齐小犇 马冰洋 尚海龙 张 静

（上海电机学院材料学院，中国 上海 201306）

0 引言

2020 年6 月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》， 指出应充分发掘各类课程思想政治资源， 发挥好每门课的育人作用， 全面提高人才培养质量。大学生阶段是学生的心理趋于成熟、发展变化最大的阶段，是人生观、世界观、价值观形成的重要时期[1-2]，而专业课教学是课程思政的主要依托。在课程思政的理念下，利用教学设计将思想政治教育在适当条件下以恰当方式与专业课相结合， 在传授知识的同时，阐述背后的文化与思想，引导学生不断思考，树立正确的三观，实现人文知识的内化和道德情操的升华[3-5]。

《失效分析》 是材料科学与工程专业的一门专业课程，在材料科学与工程专业整个课程体系中起着重要的作用[6]。 它实用性强、综合性强，涵盖了多学科门类的知识，并且还要求学生在面对材料或零部件失效分析过程中能综合运用所学知识判定失效模式，确定失效起因，并能够提出解决对策。

所以，如何根据《失效分析》讲授知识的特点，让专业的学生在了解课程专业知识的同时， 将马克思主义立场观点的教育与科学精神的培养相结合， 强化学生的工程伦理教育，培养学生敬业的工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当， 这是值得任课教师去思考的。本文在课程思政的理念下，从完善课程教学目标、 挖掘教学内容等方面对思政元素融入材料类专业课《失效分析》进行了思考。

1 《失效分析》专业课课程思政的育人育德目标

将思政元素融入材料类专业课《失效分析》中的过程是实现全方位育人的过程，应根据材料科学与工程专业课程的教学特点，坚持成果导向，注重科学思维培养和科学伦理教育[7-8]。

首先，《失效分析》不仅可以指导各类产品的规划、设计、选材、加工、寿命评估、质量控制等方面，同时还是制定技术规范、法律仲裁的依据。 所以，任课教师在知识讲授过程中，应注重强化学生的工程伦理教育。

其次，《失效分析》中相关失效机理、失效特征描述、失效分析思路及方法的运用是学生毕业后在工作岗位上应用非常多的一门课程。对于未来从事材料类工程技术相关行业的从业人员，爱岗敬业是社会主义核心价值观中的内容之一，而工匠精神就是体现职业道德与职业责任的根源。 所以，“工匠精神”的培养变得尤为重要。

最后，材料学科是基础学科，材料学的发展在人类文明进步中起到了举足轻重的作用。所以，在《失效分析》课程知识讲授过程中，应结合材料发展、失效案例激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

2 《失效分析》专业课课程思政实现途径

2.1 利用模块化梳理教学内容， 将思政元素融入知识体系

《失效分析》课程涵盖材料科学基础、材料力学性能、材料加工工艺、机械设计基础等多门学科知识的运用，知识体系庞杂。 因此，通过知识体系模块化[7]来梳理教学内容，将相关失效分析的知识与能力的运用划分在失效分析基础知识与基本方法、 失效模式、案例综合这三个模块里，有助于学生掌握课程的知识体系。 如绪论中失效分析基本概念、意义与发展现状的介绍方面，通过引入德国高铁事故、英国彗星号客机始末、泰坦尼克号事件等案例，实现用科学发展观与辩证唯物观点看待事物发展的课程思政育人目标；在失效分析基础知识与基本方法方面，通过挑战者号爆炸、联合航空811 号航班事件等案例让学生对科学技术、基本国情等方面有所认识，激励学生为中国梦的实现而艰苦奋斗的信心， 从失效起因去思考职业道德、职业规范、行业标准的意义与作用；在断裂失效分析中，从事故的代价引申对生命敬畏、安全生产管理、环境保护的思考；在疲劳失效分析中引入日航空难的案例，让学生引申思考职业道德、职业规范的重要性；在金属零件加工缺陷与失效方面，要让学生意识到一件产品由原料到成品要经历的过程纷繁复杂，其失效过程可能发生在设计、制造、装配、使用的过程中，很可能会造成很大的经济损失，这需要学生树立严谨的科研精神和实事求是的科研态度对待今后的工作。

在知识模块之间，利用案例分析对知识体系进行串联，而思政元素也以线的形式串联在模块与模块之间。例如在失效分析基础知识模块与失效模式两个模块之间， 前者是为了学生初步了解失效分析技术，并巩固以前课程中所讲授过的内容，而失效模式模块主要是帮助学生建立失效模式与失效机制之间的对应关系，并进一步提出预防措施。 而在模块与模块之间利用案例将模块内容关联，引发学生思考如何利用发展的观点以及批判性思维分析问题。

2.2 实验教学与思政元素融合，助力协同育人

将思政元素融入实验教学中，在实现学生知识水平提高与素质能力培养方面起着不可替代的作用[9]。《失效分析》有4 个学时的课内实验，将思政元素融入课内实验教学过程中，让学生获得理论知识与操作技能的同时，提高思想性，完善和提升学生的专业素质与思想政治素质。

实验开始前，通过线上视频展示、线下宣讲的形式组织学生学习实验室相关规章制度、 安全条例以及实验指导书，加强学生安全意识，让学生了解在实验过程中应严格遵守的实验室纪律、 实验设备资源的安全操作、实验过程设计、实验防护等。在实验过程中，通过实验设计与仪器操作， 强调学生的实验标准与操作规范的掌握。 实验后，通过实验室清洁、实验废弃物整理与回收，让学生做到不浪费实验资源、不乱扔实验垃圾。实验后，通过软件、计算、绘图等方式对数据进行处理与分析， 对培养学生良好的科学素养起到非常重要的作用，有利于学生的学术行为规范与学术道德的培养。

最后，通过实验报告撰写、小组讨论与展示等方式让学生分析失效机理并能提出进一步预防措施，在这个过程中思考工件失效分析的重要性与意义，让学生树立严谨的科研精神和实事求是的科研态度。

2.3 突出案例、问题、项目的批判性思维的培养

教育学家杜威说过：“最好的教学， 就是牢牢记住学校教材和实际经验二者相互联系的必要性。”为了培养学生的创新创业能力与分析问题的能力， 利用案例教学贯穿整个教学全过程，激发学生学习的主动性，并在这个过程中以批判性的思维去思考课程内容、 案例或课题，使学生在教学过程中具备主动发现问题、思考问题并解决问题的批判式的思维能力， 促进学生提升对课程理论知识的理解与职业能力的获得。

3 小结

加里宁说过“教师是人类灵魂的工程师。”身为教师，要在工作上以高标准严格要求自己的师德、师风、师技，这需要不断学习提高自身的思想道德素养和专业技能。 同时需要准确把握专业课程的性质特点，将思政元素贯穿于《失效分析》的理论教学与课内实验全过程中，两者形成协同效应，充分挖掘专业课程的育人育德价值。