产教融合背景下《金属材料及热处理》课程思政的教学设计

汪志刚，齐亮，张迎晖，刘东佶，肖翔鹏

（江西理工大学 材料冶金化学学部，江西赣州 341000）

自2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调把思想政治工作贯穿教育教学全过程以来，课程思政在人才培养过程中的作用日益凸显[1]。教育部分别于2018年和2019年出台的《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》和《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》，都明确规定把思想政治教育贯穿到整个高水平本科教育过程中，强化教师在立德树人过程中的中心作用[2,3]。

2018年的高校师生思想政治状况调查显示，专业课教师对大学生思想言行和成长影响较大[4]。《金属材料及热处理》 作为金属材料工程专业及相近专业的专业核心课，在材料学专业学子思政育人上发挥着举足轻重的作用。面对当前新工科背景下社会对创新型人才的需求，工科类院校要做到培养地方经济发展的新工科人才与课程思政的有效结合，做到价值引领和专业教育同向同行，这不仅是《金属材料及热处理》课程思政的必要需求，也是推动产业融合背景下专业课建设的必要举措。

本文将结合《金属材料及热处理》课程教学大纲，从育人元素设计、 教学模式设计和典型案例三个方面探索产教融合背景下的课程思政教学设计。

1 产教融合背景下的课程思政育人元素设计

《金属材料及热处理》 是全面介绍金属材料的成分、 热处理工艺、 组织结构与性能之间关系的一门课程。课程排课时间一般在第5 学期（大三上学年）。该课程的教学目标之一是让学生能够设计针对金属材料复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识的同时兼顾到社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。思政育人的根本落脚点是以“卓越工程师”为目标，根植正确的“三观”理念，引导学生树立远大的理想抱负，把“中国梦”的蕴含潜移默化的传达给学生。结合地方资源特色，从产教融合角度，把与专业相关的思政元素植入到课程中，让学生有服务区域经济发展的动力和情怀，是本课程的一大特色。产教融合背景下本课程的思政目标是在传授金属材料热处理基础理论知识的同时，添加并加强产教融合的实践育人元素，主动融入对学生德育方面的内涵教育，以培养爱国情怀、科学素养、创新意识、人文精神、工匠精神和职业道德为主导，引导学生正确认识国情、逐步树立并坚持中国特色社会主义道路自信和文化自信。

2 产教融合背景下的课程思政教学模式设计

自2017年国家提出建设新工科以来，培养一流的工程教育人才已成为新时代教育创新的重要需求[5]。在此背景下，加强高校与产业行业企业的深度融合，探索适合高校自身发展的产教融合协同培养模式，能够有效提升高校新工科人才培养质量，有利于高校更好地服务地方经济发展。产教融合的关键是校企教育体系的深度融合，从专业课程、实践课程到实践基地要做到全方位的融合与渗透。在此基础上，实施课程思政更具有目的性，更能把课程思政育人与服务地方经济发展相关联。

围绕产教融合背景下金属材料的发展史、 金属材料热处理原理与工艺、金属材料开发与应用实践三个方面融入思政元素，具体模式如图1 所示。依据教学大纲精心策划教学环节，通过打造一流课程（线上、线下、线上与线下混合、虚拟仿真、社会实践），增加多媒体和微视频的辅助功能，采用“对分”和“翻转”课堂的方法，让学生真正做到知识点与思政的碰撞融合，同时利用专题分组学习的形式，把“自选动作”和“必选动作”相结合，真正发挥“一课堂”在理论学习中的作用。图1 所示“两基地”为校内实验实训基地和校外实践基地。

图1 “一课堂两基地”的课程思政教学模式设计

近年来，校内实验实训基地作为专业课提高学生动手能力的重要平台，可培养学生敬业素质、科学素养、学术规范等能力，本科生在科研中的作用逐渐凸显，以成果导向为产出的工程认证理念逐渐深入，校内基地逐步成为课堂以外课程思政融入的最佳场所。通过综合性、 开放性和设计性课程内试验培养学生的创新性思维，同时融入培养遵守实验室规章制度、爱惜实验室设备资源、试验过程中的严谨态度、对数据记录的诚信等课程思政育人要素。通过对校内平台搭建历史的讲解，让学生重新认识专业、认识学科、认识教师，使严谨务实做实验和明明白白做人的道理相结合，让学生在确保试验有效性的同时，掌握课程思政的精髓。例如在淬透性实验当中，要准确地做好样品的表面处理和刻度，精准地打出硬度，从而正确地画出淬透性曲线。从这个实验当中，要让学生们知道“细节决定成败，思想决定行动”，看似简单的试验，蕴含了大的道理，如果不严谨对待，很难得到科学准确的数据。还有在热处理工艺试验中，如淬火和退火，前者是要通过高温加热后迅速冷却获得需要的硬度，后者则是加热后慢慢地冷却，达到降低硬度的需要。同等条件下，前者获得的材料具有较高的硬度，而后者较低，这也说明，往往要经历一定的磨炼才能成就自己。

校外基地是实现产教融合的重要载体，随着对现代产业学院构建的迫切需求，工科院校都有较多的校外实践基地。江西理工大学一直以来以服务地方经济为目标，大力推进产业融合，构建现代产业体系下的协同育人模式。一所高校和一个产业的“牵手”，把钨铜党支部建在产业基地上，充分发挥了校外基地在课程思政中的有效作用。以校外基地的产教融合作为抓手，把解决“卡脖子”技术难题引入到实践基地现场，从理论到实践引导学生学习“大国工匠”精神，把报效祖国的思想传递到实践中去，充分发挥产教融合背景下专业课的思政育人作用。

3 产教融合背景下的课程思政典型案例

教学实践环节的设计主要围绕“一课堂两基地”来开展，课堂理论教学主要依据教学大纲进行设计。绪论部分以热处理发展史、 金属材料经典人物传记等为融入点，通过历史上在金属材料和热处理工艺发展过程中做出贡献以及在金属材料领域成就突出的典型代表人物来提升学生对中华民族的自豪感和认同感，以增强文化自信。如典型案例：《史记》《天工开物》等均较早记载各类金属材料的制备工艺，其中退火工艺就发源于中国，介绍了最早的制针术、兵器热处理工艺等。经典人物有：最高科技奖获得者师昌绪院士（对高温合金中有突出贡献），他不仅是我国高温合金研究的奠基人、材料腐蚀领域的开拓者，更是参与国家科技政策制定的战略家，为我国的材料科学做出了巨大贡献。师院士从海外回国的艰难历程体现了他对祖国的热爱和他本人的坚定意志，教育学生要自强不息，为我国社会主义现代化的不断进步而奋发图强，少年强则国家强。热处理原理与工艺部分，以讲解相变为典型案例，经典人物有在固态相变领域贡献突出的徐祖耀院士，引导学生学习他淡泊名利、刻苦钻研、求是创新、爱岗敬业、甘于奉献的精神。在该部分课程教学中，穿插讲解徐祖耀院士长期从事材料科学、 相变理论和材料热力学的教学与科研事迹，徐祖耀院士推动了国内相变热力学教学与科研的开端与发展, 在马氏体相变及形状记忆材料、贝氏体相变和纳米材料中相变等领域颇有建树。徐祖耀院士还针对先进高强度钢的研究，提出了淬火-配分-回火新工艺，该工艺为国际上新一类超高强度钢设计的关键工艺。徐院士一生治学严谨、孜孜不倦，是精勤不倦心怀大爱的榜样，是淡泊名利求报国之典范，他不仅传授给学生治学之道，更以身作则授之以为人之道，其个人事迹被收录在纪念文集《我们心目中的徐祖耀先生》，徐祖耀院士的事迹是思政育人的绝佳范例[6]。新材料研发和热处理实践问题解决部分，以大国工匠为典型案例，重点融入纳米孪晶材料的关键人物卢柯院士的事迹，他常鼓励学生大胆做事，跳出原来的框架去做事，敢于挑战、敢于质疑前人、敢于突破，在研究中发现、鉴别、解决问题。他鼓励研究生在导师确定的大的课题内自主选题或二次选题。“Game is never over（游戏永远没有结束）”“Nothing is impossible（没有什么事情是不可能的）” 是卢柯经常勉励学生的两句话，前一句是“创新的动力”，后一句是“创新的精髓”。“如果我们有创新的思维，有先进的手段，我们有机会，我觉得什么事情都可以创新。”能够教育学生用唯物主义思想地看待问题，利用马克思主义世界观分析问题，勇于创新。

除此之外，在微视频上，播放我国歼-20 战斗机成功研制的历程，引导学生学习科研前辈为国家在世界的大国强国地位而努力奉献的精神，激发学生的爱国热情。再结合校外基地平台，通过学生自己调研和走访校内各国家实验室和平台的创始人，让他们理解科研的情怀、学术的价值和追求，同时，为学生提供对话杰出校友的平台，激发学生爱国、爱校的热情，通过对校友墙上金属材料专业及相近杰出校友的解读，让学生明白老一辈材料人的奉献精神和知识的传承。利用现代产业学院了解我国铜材料的发展现状和进步空间，培养并坚定学生实现材料“强国梦”的决心。

4 结语

通过“一课堂两基地”的思政课堂教学模式，科学实施课程思政育人，让学生理解和坚定社会主义发展道路自信和文化自信，树立正确的职业操守和价值观。借助于学习视频和经典人物故事，让学生对热处理课程与国家科技发展、 民族振兴的关键联系有深入的认识和思考，由此促进学生的德育发展，做到内化于心、外化于行。借助产教融合平台，让学生成为有理想抱负，有坚定理想信念，有历史责任担当，有开拓进取，有创新意识的新时代大国工匠。