机械设计课程思政实施途径研究

摘 "要 "机械设计课程作为专业核心课，在机械类专业的课程结构中占有重要地位。以课程思政理念为指导，分析当前机械设计课程教学中存在的问题，对机械设计课程思政的实施途径进行思考，提出“课程理论知识要点思政—课程实践思政—课程综合设计思政”层层递进的课程思政教学体系，力图发挥好机械设计课程的育人功能，使专业课程与思政课程同向而行，形成协同效应。

关键词 "课程思政；机械设计；思政元素；实验

中图分类号：G642.0 " "文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2022）11-0090-03

1 "背景及意义

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出：“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。”[1]

2020年5月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，旨在把思想政治教育贯穿人才培养体系和全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用及提高高校人才培养质量。

高校教师中，专业教师占比80%左右，学生学习的课程中专业课程占比80%左右，学生学习时间的80%用于专业学习。对于学生来讲，学习专业知识固然重要，但是具有良好的思想品德修养、较高的政治素养和社会责任感[2]、正确的“三观”（世界观、人生观、价值观）更加重要。很多学生考上大学以后就失去奋斗目标，找不到学习和生活的意义，进而产生一系列学习问题、生活问题，进入社会之后，衍变为社会问题……因此，充分利用大学课堂时间，立足于专业课程，深挖思政元素，发挥课堂教学主渠道主阵地作用，在价值传播中凝聚知识底蕴，在知识传播中强调价值引领，实现立德树人，对学生的发展、社会的稳定尤为重要。

机械的作用在中华民族五千多年文明史中十分突出，从炎黄时代的指南车、三国时期的木牛流马，到现代的大型国产航母、天眼望远镜，无一不体现出我国在机械设计和制造方面的先进思想与制造水平。对于高校机械类专业的学生来说，机械设计课程是必修的专业核心课程，在各层次机械类学生的培养体系中都占据重要地位。随着高校全面践行立德树人理念，机械设计课程的课程思政成为教学中的重要环节。当今热播的《大国重器》《超级工程》等纪录片[2]正在挖掘各行各业的重大工程典例，其中就不乏大型机械结构的设计，这对于相关专业的学生了解机械设计流程、培养民族自豪感和自信心具有较强的引导作用，为机械设计课程思政的开展提供了资源。

2 "机械设计课程思政教学中存在的问题

在现阶段的机械设计课程教与学中融入思政元素，仍然存在一系列突出问题。

2.1 "教师层面的问题

很多专业课教师对课程思政认识不够，认为理工科课程难以开展课程思政，只是一味讲解枯燥乏味的专业知识，教学上仍然采用传统教学模式，与创新型人才培养、泛在化学习的要求尚有不小的差距[3]；而勉强能够开展课程思政探索的教师中，很多又认为课程思政与专业知识之间难以实现水乳交融，采取的方式方法比较僵硬。

2.2 "学生层面的问题

机械设计课程作为一门核心专业课，由于其知识结构繁杂、先修课程较多、知识点分散、与工程实际结合点较多，对学生来说接受起来难度较大。根据以往机械设计教学经验，教学过程中常常出现这样一些情况：教学内容枯燥，学生难以投入其中，容易走神；知识的学习与实践相脱节，没有实践支撑的理论，让学生愈加难以接受；复杂的公式与实际生活没有联系，学生知其然却不知其所以然，被动地接受，难以引起共鸣……

综合以上问题，机械设计课程的课程思政探索亟待开展，通过课程思政改革，引发教师思索，并激发学生的内驱力。

3 "研究思路与方法

教师挖掘课程思政元素并在课堂教学中应用，是课程思政的基本要求。如何使学生入耳、入脑、入心，如何将思政元素有机地融入课堂教学，引发兴趣、引起共鸣、引导行为，需要教师换位思考。一门课程的课程思政开展，不仅是课堂上讲几句道理，而是要从顶层设计到教学实施进行综合部署。对机械设计课程思政的研究思路和方法如下。

3.1 "顶层设计

从专业培养目标部署，制定专业培养目标时，将课程思政工作融入其中，将学生学习专业知识及技能与培养个人理想、社会责任感有机结合，既体现学科的科学素养，又要求培养学生的人文素养，既重视成才，又关注成人。

3.2 "修订大纲

结合机械设计课程特点和特色，调整课程的教学大纲，将课程任务和教学目标同思政元素融合，形成系统的课程思政教学内容。在教学大纲制定过程中，除专业知识外，还要紧紧围绕课程思政目标，在学生的能力培养中融入更多价值塑造的细节，帮助学生塑造正确的职业操守，激发学生的民族自豪感和责任感，落实“爱国敬业”社会主义核心价值观。

3.3 "设计教案

将专业知识点及其思政要点有机融合在教案设计中，丰富教案的内容，将教案作为授课的直接指导性文件，发挥其纲领作用。

3.4 "编写课件

作为教学的实施者，教师有了课程思政的思想，就如同士兵有了武器和方向，编写课件时不再是单纯地整理知识点，而是将思政元素与知识点碰撞在一起擦出火花。编写课件时，除了充分发挥教师的主观能动性，还要注意教师之间的思想交流，取长补短，并注重互联网、慕课等多种教学资源的充分利用，在课件中融入理想信念、家国情怀、社会责任、工匠精神等思政元素，使思政教育如盐入水，润物无声。

3.5 "教学设计

在学情分析、教材教参选用、教学目标设定、教学重难点规划、教学策略执行、教学流程安排、作业/板书设计、教学反思等方面，均考虑学生的实际接受能力，采用多元化教学手段，构建学生体验式教学方法。

4 "机械设计课程思政实施途径及预期效果

机械设计课程除了理论知识外，还包括重点章节实验课以及项目式课程设计。通过机械设计课程的学习，培养学生实验操作、工程分析、机械零件设计的能力，锻炼学生解决复杂工程问题的思维和能力，提高学生综合素质。除了达到以上目标外，须结合各个教学环节的不同特点，深挖思政元素，促进教学改革，达到将思政融于专业知识的大目标。针对机械设计课程教学的特点，将课程思政划分为“课程理论知识要点思政”“课程实践思政”“课程综合设计思政”三个层次，构建层层递进的课程思政教学体系，满足不同阶段教学内容学习需要[4]。

4.1 "课程理论知识要点思政

结合课程中的重要知识点，全面挖掘知识点中蕴含的思政要素，如科学思维、家国情怀、理想信念、优秀传统文化、道德修养、政治认同、产业报国、社会责任、企业家精神、制度优势、国家战略、经世致用、铁人精神、抗疫精神、工匠精神……

在学习绪论时，将课程思政目标设定为家国情怀、产业报国等，让学生认识到大国重器的设计和制造如何历经艰难，目前我国的制造水平还落后于欧美一些发达国家，激发学生强烈的爱国热情，引导学生学习科研先锋的工匠精神。

在学习零件大小时，学到了国家标准的规定，在国家标准的限制下，很多零部件得以系列化、通用化，虽然交由不同的生产厂家制造，但是生产出来的零部件都是标准的，当设计选用时，只要指定零件的类型和规格即可实现快速准确地安装。通过标准概念的传授，一方面使学生认识到很多事物的方方面面都是可以用标准来度量的，一旦事物的发展偏离了它应有的限制、违背了准则，一定会出现问题；另一方面，标准是不断更新的，这就要求学生理解万物是不断发展变化的，标准也不是一成不变的，要以发展的眼光看待问题，要能接受新鲜事物，有创新意识，能适应外界环境的更新。

在学习齿轮的寿命与承载能力时，讲到齿轮的寿命与承载能力不仅取决于齿轮的尺寸，还受齿轮的结构、材料、加工精度、工作环境、维护手段等方面的影响。如一定尺寸的齿轮如果承受过大的载荷，就会使表面承受过大的压力，一旦超出它的承受能力，就会导致轮齿折断，严重时会造成系统的崩溃，造成巨大的损失。

由此可以启发学生，人与齿轮一样，可以承受压力，但是要有限度，如果压力过大会使人意志消沉、工作效率低下、睡眠质量差、身体出现问题等，因此要学会释放压力，遇到问题时不要过于焦虑，要主动调整心态，接受不可改变的事实，并从失败的经历中吸取教训，不断强化自己，提高自己的承压能力。与他人相处时，也要注意避免给他人制造过大的压力。

学习螺旋机构零件的配合时，学到了各种螺旋机构，当不同的机构组合起来，能产生多种效果。由此，启发学生认识到团队合作的重要性，个体的力量是有限的，但是通过有序地组合，能产生巨大力量。只有互相信任、密切配合，才能发挥出团队的巨大力量。

学习斜齿圆柱齿轮的受力分析时，齿轮表面受到的法向合力可以分解为径向力、轴向力和圆周力，讲授各分力的方向判定时，经过多次讲解，学生仍不理解。当来到实验室，对着实物模型再次分析，学生很快便理解了。由此，联系到在认识一个事物时，要多角度全方位去看，此处山穷水尽，转弯可能就豁然开朗了。

4.2 "课程实践思政

实践教学是培养学生动手能力、创新意识的重要环节，针对机械设计课程知识体系的重难点，共设置带、链传动设计实验，减速器拆装实验，滚动轴承性能分析实验等系统的全面学习与操作。在实验操作中培养学生合理有效选择传动系统、规范使用实验工具、创新方案设计等能力，将理论知识中的概念、技术、方法融合使用，并为第三层次的学习打下坚实的基础。

在实验操作中，鼓励学生大胆创新，敢于将自己的想法付诸实践；重视学生职业素养的培养、动手能力的锻炼、耐心细致工作作风的养成，让学生明白科学知识来源于实践，实践是检验真理的唯一标准。

如在进行带、链传动设计实验时，学生根据自己的想法，创新组装多种传动机构，由于实验台操作空间有限，零部件排布时多次出现无法合理定位的问题，经过多次调整方位、更换零件甚至调整传动链的链节数，终于找到适宜的布置方式，获得极大的成就感。这样的经历对于学生来说是最生动的一堂课，有利于其身心的成长，面对困难时的处理，有利于焦躁情绪的戒除，养成扎实工作的作风。

4.3 "课程综合设计思政

作为一门综合性极强的专业课程，机械设计课程的最后检验环节就是课程设计。课程综合设计思政层次是在第一层次和第二层次的基础上，选取综合性内容，如减速器的设计、轴系零部件的设计等，开展项目式综合设计。在这一层次采取项目任务引导理论学习和理论学习指导项目实践的互动教学方式，以理论知识的掌握为前提，以项目研究为形式，认真落实以学生为主体的理念，进行机械结构一体化综合设计。通过项目式研究，激发学生的创新精神，培养学生全局意识，提高学生分析问题、解决问题的能力，将抽象的理论知识具体化。

如在开展减速器设计项目时，大部分学生将任务重点放在理论计算上，耗费了大量时间，到后期工程图绘制时，出现尺规绘图基础不扎实、时间紧张的问题，需加班加点才能完成任务。通过这件事教育学生做一件事情要有系统思维、全局意识，要有总揽全局的意识，遇到问题时要镇定处理，不能草草了结。

5 "结束语

专业课不是枯燥的知识，而是包罗万象的系统工程；机械设计不是冷冰冰的设计，而是充满人文情怀的思想碰撞。一个优秀的机械设计人员不只会烦琐的公式验算，也必然会综合考虑安全、环保、法律法规和社会文化等方面的因素。在机械设计课程教学中深度挖掘其中蕴含的思想政治教育资源，方能发挥好机械设计课程的育人功能，使专业课程与思政课程同向而行，形成协同效应，实现立德树人润物无声。

参考文献

[1] 李晔，乔自强.“机械设计”课程思政教学案例系统

化探索[J].科学咨询（教育科研），2021（6）：80-81.

[2] 张磊，解冰，于涛，等.“互联网+”背景下“机械

原理与机械设计”课程思政教学初探[J].科教文汇，

2019（11）：81-82.

[3] 王志伟.《运输包装》课程的教学改革与实践[J].包

装工程，2019（S1）：1-3.

[4] 文韬，龚中良，韩庆珏，等.《机电一体化系统设计》

课程思政的教学探索与思考[J].时代农机，2019（7）：

102-104.