基于建构主义的《机械工程基础》课程思政教学设计探析*

张登霞 胡新亮

（陆军炮兵防空兵学院）

军队院校作为思想政治建设的高地，必须开展全方位思想政治教育模式的改革创新，其中，加强课程思政建设是全方位思想政治教育模式改革创新的重要举措。《机械工程基础》作为面向军队院校开设的专业背景课程，受众面广，必须“守好一段渠、种好责任田”，全面提升课程思政教学质量。然而，随着课程思政的深入推进，仍存在一些问题制约着课程思政的实施效果。本文结合《机械工程基础》课程思政中存在的问题，利用建构主义理论中知识观、学习观、教学观，从学理上深入探析课程思政教学设计的具体实施过程。

一、《机械工程基础》课程思政现状

《机械工程基础》课程是军队院校一门重要的工程技术基础课程，主要由工程力学、工程材料、机械设计基础、机械制造基础四大知识模块内容组成，它是装备技术和装备应用不可或缺的重要理论基础。通过本课程的学习，不仅要求掌握机械工程技术知识，还会运用机械工程技术知识研究解决装备运用问题，具有团队协作意识、军事创新意识和知装爱装情感。为了实现知识目标、能力目标、素质目标的均衡培养，必须在原有授课模式的基础上，加强课程思政，即素质目标的培养。就是在课程教学中，通过介绍中国机械史、名人故事、工程案例以及提炼机械工程问题分析中的辩证思维、科学方法、工程伦理等，提升学生的思想政治品质。目前，课程已建立了课程思政元素库、课程思政素材库和课程思政案例库，为课程思政的教学实施打下了坚实基础。然而，随着课程思政的深入推进，发现仍存在以下问题制约着课程思政提升的质效，主要表现在：

（1）课程思政建设存在孤岛问题，缺乏课程思政体系化设计，存在课程壁垒和学段壁垒。

（2）课程思政方法、手段单一，学生主体地位体现不明显，教师惯性地采用传统的“命令式”“动员式”的做法。

（3）由于课堂时间有限，课程教学与课程思政难以兼顾，课程思政往往缺乏情境创设，存在思政不深不透的问题。

二、建构主义理论的核心内容

建构主义理论隶属于教育心理学范畴，它以多重视点对传统认识论进行了反思，较好地揭示了人类学习过程的认知规律，已成为教育工作者在教育教学改革方面关注和尝试的热点之一。其基本观点主要包含了知识观、学习观和教学观。建构主义知识观认为：知识虽然是客观的，但知识主要是由个人主动地建构而获得的。因此，作为知识的学习者，即学生来说，他们是认知和信息加工的主体，获取知识的多少取决于其根据自身经验去建构有关知识的能力。建构主义学习观认为：学习是一个交互的过程，是在一定的情境中，新知识与学习者已有的知识经验的交互作用。它强调了创设情境的重要性，学习者只有在真实的或者模拟的社会背景下，借助于社会性交互作用，利用必要的学习资源才能积极有效地建构知识。建构主义教学观认为：学生不是接受知识的木偶，教师也不是传授知识的机器，教学不是简单的告诉，而是与学生交流、探究以及做出调整的过程。

可见，建构主义理论的观点正是目前课程教学改革的方向，它对促进课程思政与课程知识的深度融入有着同样重要的指导性作用。

三、以建构主义指导《机械工程基础》课程思政教学设计的策略

课程思政教学设计是课程教学中的重要组成部分，需要教师在教学理论的指导下，计划教什么和如何教。在此，以建构主义理论为指导，深层分析制约《机械工程基础》课程思政质效的因素，探析《机械工程基础》课程思政教学设计策略。

（一）坚持自上而下原则，构建强相关性的课程思政元素库

开展课程思政的首要一步就是顶层设计课程思政元素。目前，建立的《机械工程基础》课程思政元素库主要是根据课程中的知识，分章节挖掘提炼而成，即根据自下而上的原则构建的，它缺乏了与思政课程以及其他学段课程的有效配合，即存在孤岛问题。

建构主义认为，知识是由一系列的知识点构成的，他们彼此之间存在着普遍联系的网状关系。那么，在进行教学设计时就要提前弄清本课程与先修及后续课程之间的承接关系，编制知识的网络图谱，坚持自上而下原则，顶层设计。同样，课程思政元素它不是孤立于某一门课程，它需要与思政课程同向同行，也需要配合不同学段、不同课程系统来设计，最终形成育人的合力效应。《机械工程基础》是面向军校大二学生上学期开设的专业背景课程，已完成了军人思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理概论等政治理论课程的学习，在此基础上，通过课程思政强化这些理论的理解。为此，根据教育部2020 年6 月颁布的《高等学校课程思政建设指导纲要》以及军校人才培养方案，自上而下梳理课程思政基本元素。思想政治教育元素涉及面宽泛，具体细化来说，还有很多分元素，比如职业道德教育本身又包括择业观、立业观、创业观、忠于职守、乐于奉献、实事求是、依法行事、严守秘密、公道正派、服务人民等，为了更全面、更明晰的表达这些课程思政元素，需构建具有分级目录的课程思政元素集。而这些课程思政元素有的与《机械工程基础》课程的相关性高，而有的则相关性低。为此，通过领导、专家、机械工程专业老师和学生等对《机械工程基础》与思政基本元素的强相关性开展问卷调查，对调查结果建立数据量表，开展信度检验和效度检验，并赋予阈值，则可构建出具有强相关性的课程思政元素集，共11 个一级元素，42 个二级元素，如图1 所示。

图1 课程思政元素集

然后围绕图1 所示的强相关性课程思政元素，全面挖掘、提炼课程中那些体现思政价值功能的思政元素，在挖掘过程中，坚持知识点与课程思政元素关联度高的原则。比如，为了激发学生的爱国情怀，在《机械工程基础》绪论课中通过列举我国古代劳动人民在机械方面的杰出发明，如指南车、水排、地动仪等，使学生了解我国璀璨的机械发展史，从而激发他们强烈的民族自豪感和自信心，同时，也列举近现代我国盾构机、光刻机等卡脖子事件，激发他们时不我待的责任感，达到知史爱国的目的。将这些思政元素编制在一起，并建立课程知识间的关联，就可以编制出较为优化的网状课程思政元素图谱，为教学设计提供遵循。

（二）发挥学生主体地位，优选课程思政教学方法

课程思政是一种“如盐入味、大象无形”的教育，它不是简单生硬的“说教”，也不是突兀拔高的“口号”，必须摒弃那种“命令式”“动员式”的做法。建构主义认为，每个学习主体都是在原来知识经验的基础上不断建构新的经验，由于他们所具备的经验、认知水平、思维方式和知识结构等是各异的，可通过交流、讨论、合作等互动的方式促使所有学习者对事物的理解更丰富、更深入。因此，在课程思政教学设计中，必须找准课程思政元素的着眼点，充分应用启发式、问题式、案例式、讨论式等多种教学方法，因势利导，引发学生主动思考、积极交流，从而达到“润物无声”的目的。比如：考虑军校学生是课程思政的主体，军队纪律对他们的要求相对来说更加严格，在这样的背景下，对于高考入伍的部分学生来说，不适应军队纪律的约束，存在抵触心理，而对于同班级中的战士学生来说，经过部队的多年锤炼，对军队纪律的重要性认可度高，能自觉服从纪律约束。为此，在归纳总结机构具有确定运动的条件之后，教师及时提出这样一个问题：通过机构自由度和约束的关系，你对自由和纪律有何启示？通过这样的问题引发学生思考，然后相互交流，促使对纪律进一步认识，教师再积极引导。在这里，可以这样引导：构件须有一定的约束，限制其自由度，机构才能具有确定的运动，以完成相应的功能，不至于运动不受控制或造成结构破坏。同样，军队严格的纪律，约束和限制了同学们的自由，然而铁一般的纪律正是军队战斗力的坚强保证，因此，同学们要处理好自由和纪律之间的关系，在严守纪律的前提下，发挥自己的个性，成长为优秀的指挥员。在此，采用了讨论式的教学方法，在发挥学生主体地位的基础上，教师积极引导，达到了培养学生遵规守纪这一优良作风的思政目的。这种在知识传授中实现价值引领的教学方法是多样的、灵活的，但不管是采用哪种思政方法，都需要强化课程思政的“温度”，即注重情感的共鸣，它体现了教师“干巴巴的讲解”向“热乎乎的教学”转变的过程。

（三）拓展课堂时间，创设课程思政情境

每门课程在教学中，都应当立足育人根本，引入吸引学生的案例，融入时代中鲜活的育人素材，即思政素材。在教学过程中，需要学生了解其思政素材背后的背景、故事。但由于授课学时有限，教学内容往往只能满足基本知识、基本原理等课程基本教学要求，有时难以兼顾课程思政隐形融入教学的课程育人功能，使课堂在思政教学中出现空白、生硬说教和突兀拔高的现象。为了克服这些现象，除了优化课程思政方法以外，根据建构主义理论，还需要教师在教学过程中创设情境，即问题情境，直观情境、实践情境、愉快情境，才能达成思想共识，确保课程思政有“厚度”，即注重知识拓展，让思想启迪有深度，也就是在解读机械工程基础中某些定义时，不仅诠释其含义，还尝试把定义形成的时代背景、历史渊源、内涵价值和深远影响融入课堂。然而，情境的创设需要有充足的时间，如何拓展课程思政时间？一个重要的途径就是发挥信息化教学的优势，通过线上、线下相结合的方式来解决。线上、线下相结合的教学模式已广泛在高校开展、推广，其教学理念已深入人心，教学效果已得到高度评价。将课程思政作为线上、线下教学设计中的一个重要环节，必将达到事半功倍的效果。比如，在讲授静力学基础的时候，打算用中国“力学之父”钱伟长这一典型人物激发同学们为心中强国梦、强军梦而刻苦学习的动力，在教学设计时，可以通过线上教学平台，先让同学们查阅钱伟长“弃文从理”的故事，在线下课堂，通过图片这种直观创设情境的方式，引出中国“力学之父”钱伟长，然后提问：钱伟长高考时物理考了多少分？（答案：5 分）他如此差的理科基础，为什么还要弃文从理，后来又是如何努力的？接下来，所创设的愉快情境和问题情境很自然地就达到了思政的目的。再比如，在上齿轮这部分内容时，可让同学们在线上提前查阅中国最新战斗机歼-20 中的齿轮及其加工过程，在课堂教学中，再以战斗机歼-20 的报道视频创设情境，引出精密齿轮的齿轮加工过程，从而激发学生树立追求卓越、精益求精的“工匠精神”。

四、结语

课程思政凸显了立德树人的中心任务，体现了全方位育人、全程育人、全员育人的教育模式的改革创新，其有效的教学设计是提升课程思政教学质量、达成课程思政教学目标的重要环节。本文针对《机械工程基础》课程思政教学现状，以建构主义理论为指导，深入探析了《机械工程基础》课程思政教学设计策略。提出了要坚持自上而下的原则，顶层设计课程思政元素集，以避免课程思政建设中存在的孤岛问题；在选择课程思政教学方法时，必须发挥学生主体地位，以避免传统“命令式”“动员式”的做法；在课程教学环节，可利用线上、线下相结合的方式拓展课程思政时间，以便课堂更好地创设情境，避免课程思政不深不透的问题。课程思政是一个长期的过程，只有不断优化、完善，才能更好地发挥课程思政的教育渗透作用。

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中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院（PLA Army Academy of Artillery and Air Defense）是一所主要承担炮兵、防空兵指挥军官培训任务的高等教育院校。

截至2022 年6 月，学院院本部设在合肥，下设南京校区、郑州校区和士官学校（沈阳），占地8 万余亩，开设15 个本科专业；有博士后科研流动站1 个，一级学科博士学位授权点1 个，一级学科硕士学位授权点6 个，专业硕士学位授予类别2 个，专业硕士学位授权领域3 个；有教授、副教授480 余名，博士、硕士生导师320 余名。