“液压与气压传动”课程思政设计与实现路径

张二亮，周 洋，刘兰荣，任 怡，何声馨

（郑州大学 机械与动力工程学院，河南 郑州 450001）

引言

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。课程思政已经成为当前高校大力推广的一种创新性教学方法，是专业课程课堂教学的体系创新。它的根本任务在于发掘和运用专业学科所蕴含的德育资源，与思想政治理论课同向同行，构建全格局育人体系，立德树人。

推行工程教育专业认证是提高工程教育质量的重要举措，它对工科生提出12条毕业要求，涵盖了工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、项目管理、终身学习等素质能力。这些素质能力已拓展至个人精神世界和综合素质层面，不可能仅靠思想政治课程来培养达成，更加需要依赖专业课程承载的德育教学功能。

当今大学生的思想观念多元化，他们接受新鲜事物的能力强，但辨别力不足；学习能力较强，但自我意识强烈，合作意识薄弱；注重个人奋斗，自信、自我认同高。他们在专业课程学习中希望了解本学科领域和行业的发展现状，进而不断自我定位和完善个人未来发展前景。发挥课程专业教师对学生价值的引领，帮助他们树立正确的世界观、人生观和价值观，是开展思想政治教学的目的所在。

可见，开展课程思政不仅是专业课程本身顺应国际标准、与时俱进的内在需求，更是立德树人、培育高素质人才的迫切需要。本文重点对“液压与气压传动”课程的思政元素设计与教学目标实现路径进行探索和分析，为同类专业课程的思想政治教学设计提供借鉴。

一、课程教学和育人目标

“液压与气压传动”是郑州大学机械工程及自动化专业的技术基础课程，每年上课学生300余人。根据课程思政教学理念，结合本课程的特点，修订了教学大纲、完善了教学设计，制定了知识与能力目标和育人情感目标。本课程的知识与能力目标如下：（1）熟悉液压油的物理性质，掌握液压流体静力学和动力学基础知识，能够分析和解决液压工程技术中的流体力学问题，包括压力损失、孔口和缝隙流动，理解气穴现象的产生原因；掌握气体物理属性和流体力学相关基础知识。（2）掌握液压泵与液压马达及液压控制阀等常用液压传动元件的基本工作原理，掌握典型气动元件的结构特点和工作原理，能够理解和分析液压、气压基本回路的组成和工作原理，具备必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能力。（3）具备分析液压元件、液压回路的能力，能够设计简单液压系统，为正确使用和设计液气压元件和液压与气压系统打下良好的基础，逐步形成分析与解决液压工程问题的创新意识和技术能力。

在深入挖掘本课程思政元素的基础上，制定了课程的育人情感目标。具体情感目标列举如下：（1）引导学生树立远大理想和爱国主义情怀，强化学生的社会责任感和历史与时代使命感。（2）引领学生传承工匠精神，培养学生严谨求实、一丝不苟、精益求精、追求卓越的工作作风。（3）培养学生运用自然辩证思维提高解决社会与技术问题的能力，处理好人生和职业发展中的各种矛盾，树立健康向上的人生态度。

二、课程思政设计

液气压传动技术发展与我国现代化工业历程息息相关。无论是令人骄傲的载人航天、中国独有的世界最大模锻液压机、世界最大空中造楼机，还是火神山医院的神速建成，都离不开液气压技术。一大批科学家和技术人员都在该领域贡献了他们的青春和智慧，他们的爱国情、强国志、报国行谱写了一篇篇可歌可泣的感人故事。液压与气压传动学科本身也富含辩证唯物主义的科学思维。这些都为开展课程的思想政治教学提供丰富的德育素材。“液压与气压传动”课程的思想政治教学已经得到了不少学者的关注和教学实践。课程思政的关键在于如何建立专业知识点与思政元素之间的内在关系，在润物无声的专业知识学习中融入理想信念层面的精神指引。本文在现有的文献基础之上，结合该课程的专业知识点，围绕传统文化、科学精神、家国情怀、哲学思想、工匠精神等德育元素，将该课程的思政元素设计较为全面的归结为以下若干方面。

（一）传承历史，激发学生强烈的民族自豪感

液压与气压传动是装备制造业的支撑技术，是经济发展和社会进步的重要推动力量。我国在流体传动的技术发展和应用转化方面拥有悠久的历史和辉煌的成就。对应绪论、流体力学、液压系统等章节，典型的思政元素归纳如下：（1）据考证，早在2000多年前，我国已经利用古老的风车提水灌溉、碾磨谷物。（2）我国古代在工程流体力学领域的技术运用和发展方面取得了杰出成就，极大地推动了农业生产，如大家熟知的都江堰著名水利生态工程。（3）我国的液压工业技术开始于20世纪五六十年代，在一穷二白的基础上逐步建立了完整的液压工业技术体系，我国液压工业的规模在2017年已经稳居世界第二。

（二）崇尚科学精神，激发学生的传承创新热情

每一门学科都需要知识的累积，也是无数科学家研究成果、探索过程、伟大人格的集中反映。梳理液压与气压传动技术起源、演变、发展的逻辑脉络，把里程碑式的科技人物和科技事件引入课程教学全过程，成为一个个生动的案例故事，让学生能够充分理解液压与气压传动技术的发展历程及其对推动社会发展的巨大作用。与流体力学、液压元件等章节对应，典型思政元素归纳如下：（1）科学家帕斯卡、雷诺、伯努利等提出和推动了流体力学的发展，使之成为液压传动的理论基础。（2）用水作为工作介质，1795年英国约瑟夫发明世界上第一台水压机。（3）100年前维克斯发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压工业技术的逐步形成奠定了基础。（4）我国科学家路甬祥创造性地提出“系统流量检测力反馈”“系统压力直接检测和反馈”等新原理，成功应用于先导流量和压力控制器件，被认为是20世纪80年代以来电液控制技术重要进展之一。（5）正是依靠无数科学家和工程师的勤劳智慧和默默耕耘，液压传动技术不断发展壮大，在国民经济各部门广泛应用。

（三）厚植家国情怀，激发学生的责任与担当

液压系统是装备制造业的关键组成部分，现代化工业离不开液气压传动系统。对应绪论、液压元件、液压系统等章节，典型的思政元素归纳如下：（1）引导学生认清我国液压技术产业目前大而不强的现状；许多核心部件仍处于技术薄弱期；其中动力元件高压柱塞泵90%以上依赖进口，唤起学生对社会使命的责任担当，勇于肩负起自主创新的历史使命。（2）2015年国务院印发《中国制造2025》强国战略，组织学生共同学习液压与气压传动领域的技术进步对制造强国战略的支撑和引领作用；引导学生树立远大理想和爱国主义情怀，从而珍惜在大学期间的每一寸学习时光，夯实专业基础。

（四）传播唯物主义思想，培养学生唯物辩证法思维

液压与气压传动技术以流体力学为理论基础，由动力元件、执行元件和不同功能的控制元件组成基本回路，然后进一步组成复杂的工业系统。不论是流体力学还是液压传动系统的分析和设计，都蕴含了唯物辩证思维和科学方法论。与流体力学、液压系统、课程设计等教学环节对应，典型思政元素归纳如下：（1）针对实际工程中原型流动难以和理论模型完全相似的问题，培养学生“抓住主要矛盾，解决关键问题”的唯物辩证法思维。（2）从系统工程和全局角度出发，是正确分析液压回路工作过程的前提。以溢流阀为例，指出只有明确它与其他元件的连接关系，才能明确其功能（溢流、安全保护或背压），进而正确理解回路的基本功能，培养学生运用联系的、全面的、发展的观点看问题，提高其逻辑思维能力和辩证思维能力。（3）充分利用课程设计实践环节，将实事求是、理论联系实际等辩证唯物主义观点融入实践教学中，培养学生求真务实、实践创新、团结协作的综合素质。

（五）增强职业素养，培养学生的工匠精神

我国高端液压元件的发展其实受制于人，其问题根源在于材料和制造工艺。然而，弘扬精益求精、一丝不苟的大国工匠精神，培养顶尖专业人才，是解决这些“卡脖子”问题的根本途径。与绪论、液压系统、实验教学等环节对应，典型思政元素归纳如下：（1）展示与课程相关大国工匠人物，引导学生展开对工匠精神的讨论，弘扬专注、精益求精、创新等工作态度和敬业精神。（2）课程包含8学时的实践教学环节，在实践操作中强化专业课程思政，培养学生学以致用、实事求是、严谨认真的职业素养。（3）以应对新冠肺炎疫情暴发火速建成的雷神山医院为背景，介绍穿梭于工地的挖掘机、剪叉车、板车、水泥罐车等各式工程装备，指出它们大量使用的液压传动系统和衍生的工匠精神是实现抗击新冠肺炎疫情胜利的重要保障力量，进一步阐释工匠精神所蕴含的创新引领、追求卓越的时代内涵。

三、教学实践路径分析

本课程通过融合思政元素，完善知识传授、能力培养和价值引领的教学目标，重塑教学大纲。在不压缩专业知识授课课时的前提下，如何做好课程思政工作是亟待解决的现实问题。不断完善课程教学设计和创新教学方法是实现专业课程思政达成的必由之路。

1.建立一支高素质的“液压与气压传动”课程教学团队。任课教师直接决定了课程思政教育的成败。课程组在领会党的教育方针、社会主义核心价值观和辩证唯物主义思想基础之上，进一步深刻体会课程思政的重要性和必要性，形成开展课程思政教育的内生动力。通过参加组织研讨和思想政治教育示范课程的观摩学习，提高思想政治教育教学的能力。

2.遵循教书育人规律，加强课程设计。课程设计是实现课程思政目标的基本路径。从学生求知需求出发，立足于人才培养目标和学科优势，开展思想政治教育教学的系统设计，组织教学团队针对凝练得到的思政元素的切入点和载入途径进行研讨，在教学目标的制定过程中将思政元素与“液压与气压传动”课程知识体系有机融合。充分利用目前先进的案例教学、网络深度讨论、翻转课堂等教学方式，促进学生通过参与和思考，实现认知、情感、理性和行为认同，形成行之有效的课程思政教育方式。

3.开展在线教育，充分利用“互联网+课程思政”教学模式。将思想政治教学模块以视频、课件、网站等多种形式呈现出来，上传到后山学堂等网络教学平台，供学生线上、线下学习。这使得思想政治教学成为课堂教学的延伸和继续。在开展与学生线上互动教学的同时，任课教师不应该忽略线下教学环节的答疑解惑，因为这不但可以及时了解学生的学习及生活情况，还能够通过直接接触加强人文关怀，在言语沟通交流中引领他们树立正确的世界观、人生观和价值观。

4.构建课程思政评价体系，不断改善教学效果。开展课程评价的根本目的在于发现课程思政的实施效果及其对学生的影响，为改进课程思政的设计和实施提供依据。从思政元素、教学手段、实施效果及课程体量等各个方面设计调查问卷，获得学生的课程反馈信息；同时，结合基于工程认证的课程反思报告数据，课程组对教改情况进行总结完善，面向时代现状和学生需求不断更新思想政治教育内容，保证思想政治教学的时效性，致力达成知识—能力—价值三位一体的教学目标。

结语

专业教育和德育教育的有机融合是创新“液压与气压传动”课程教学的新举措，是达成培养高素质人才目标的有效途径。应该认识到做好专业教育和德育教育的有机融合绝对不是一蹴而就的，始终把课程自身专业建设摆在专业课程思政建设的首位，不断创新教学方法和教学手段，形成思政设计—教学实践—反馈评价的综合教学体系，持续优化专业课程的思想政治建设，把崇尚科学、家国情怀、工匠精神、辩证唯物思想等思政元素融入课堂教学与实践的全过程，做到润物无声实现立德树人。