模具专业课程思政教学改革探索与实践——以3D 打印技术概述为例

杨哲 王丹萍

长江工程职业技术学院 武汉 430212

0 引言

课程思政作为现代新颖的一种教学理念，指的是将思想政治教育与各个学科或课程的教学融为一体，在进行具体课程教学的过程中，强化价值引领以及思想政治理论教育，从各个学科中挖掘出思想政治教育相关元素和资源，进一步丰富思想政治教育路径和形式，更好地完成高校立德树人的教育任务[1]。总之，课程思政建设是面向大学生开展好现代思想政治教育的重要途径和有效方法。

自从提出课程思政概念之后，许多高校研究人员都对此问题进行了理论研究，也有不少学校对此进行了丰富的实践。清华大学的于歆杰[2]针对电路原理这门课程，提出了将能力培养和价值塑造融合于一体的新型教学模式。于仁萍等[3]分析了高校在培养模具专业人才过程中出现的缺少对工匠精神的培养，学生技术技能水平不高，缺少创新能力，对专业缺乏认同感等问题，认为有必要引进企业力量，同时加强课程思政教育，将人、政策、主题与专业文化、实践锻炼、课程体系等结合起来，推进专业思政工作。陈川等[4]分析了学校模具专业的思政实施路径，研究基于政策解读和调研成果，针对核心问题从不同的视角进行专业内容和思政元素的提炼，采用多种手段开展课程思政教学，提出了一套符合模具、机械专业特点的思政教育内容，为更好地开展模具专业课程思政工作提供经验参考。詹鹏等[5]指出，必须挖掘多元化的德育素材，推动德育和课程之间的深度融合，对德育资源进行整合，合力建设德育共同体，落实“立德树人”的教育理念。

模具专业所涉知识信息繁杂，要制作出符合要求的精细磨具，必须整合多种资源。模具专业课程思政工作因此也千头万绪，有必要抓住模具专业的核心能力、课程素养，挖掘工匠精神、质量意识等思政元素，塑造强国意识、大国情怀、民族自信。通过将思政教育与模具专业课程结合起来，反复调试、优化，对参数进行反复试验和修正，将学生的理论学习和实践结合起来，让学生亲身经历理论知识的学习吸收到实践应用的全部过程，培养学生精益求精的精神，成为知行合一的优秀人才。

1 3D 打印技术概述课程思政设计

1.1 设计背景

3D 打印技术概述是模具设计与制造专业的专业基础课，具有基础性、理论性、实践性、综合性和设计性等特点，可使学生了解3D 打印技术的基本原理、行业应用、发展前景、就业岗位，为后续的核心知识学习打基础，提前为自己的职业发展做出合理的规划。开展3D 打印技术概述课程思政教育可从机械工业发展史和“大国工匠”等几个方面对3D 打印技术概述课程思政的教学途径和具体方法进行研究。将思想政治教育与3D 打印技术教育有机融合，发挥渗透和辐射作用，无缝链接、巧妙植入，做到可观察、可评估，让学生有获得感。

1.2 主要目标

培养目标主要包括三个部分，重点是社会主义核心价值观的培养，具体包括四个方面的内容：

1）爱国精神，学生需要意识到没有祖国就没有家，国家富强，民族昌盛；

2）敬业精神，培养学生精益求精、勤奋肯干的意识；

3）诚信精神，教导学生始终真诚，基于现实思考，信守承诺；

4）友善精神，也就是建立互相帮助、团结协作的意识，在合作中共同进步。

其中，敬业精神是职业理想的塑造，要激发学生发展中国智造的理想。诚实精神是职业道德的培养，是培养现代机械制造专业人才应有的职业道德和操守。友善精神是培养学生良好的习惯，具体包括形成将实践和理论结合积极探索、思考和应用的意识；了解和掌握礼仪的相关概念和功能，认识到学习礼仪的重要性和必要性；在日常生活中养成良好的文明用语、礼貌沟通的习惯。

1.3 思政元素融入设计

为了将思政元素有效融入，本次研究实践根据模具专业的具体内容，提炼得到了几个典型的思政元素，在此基础上搜索找到了具有针对性的思政材料，得到如表1 所示的成果。

表1 模具专业的思政元素融入设计

1.4 教学方法和策略

教学方法选择方面，教师需要进行学情分析，把握教学内容特征，选择项目化教学法、翻转课堂教学法、案例教学法、情景教学法、现场教学法、工作过程导向教学法、理实一体化及探究式、讨论式、参与式教学法等。课程的设计思路就是通过行业、专业、兴趣、专业学习基础四个方面知识的学习和培养[6]，使得大学生对将要学习的专业有全面的认知，引导他们热爱自己的专业，激发专业欲望，在此过程中树立大学生的职业意识，形成科学的职业态度，提升职业素质。

教学策略的制订方面，教师可以选择采用网络教学平台实现混合式教学，引进行业、企业专家参与教学等。理论部分以教师讲解为主，运用多媒体等资源丰富的授课形式；实践部分教师带领学生动手实践，包括电脑上的切片操作和打印机的打印操作，通过打印三个小型的模型让学生掌握切片与打印的基本操作和注意事项。

2 教学案例

本次教学改革实践案例设计，首先确立了育人目标，其次梳理了模具专业课程思政教学的具体内容，最后根据选择的内容以及学生的实际情况，选择了合适的教学方法。

2.1 设定育人目标和内容

育人目标主要包括三点：3D 打印模型检查及修复、FDM 打印技术后处理工艺、FDM 打印耗材的解密。

思政内容主要包括：知识是树立社会主义核心价值观的重要基础；着眼未来，培养学生的创新意识；将可持续发展的理念与专业知识点相结合，帮助学生树立改革创新的自觉意识、增强改革创新的能力本领。

2.2 选择教学方法

2.2.1 案例分析教学法

根据课程的教学内容，选取3D 打印过程中比较典型的实际问题，即打印产品过程中产品出现瑕疵的解决方法作为教学案例，师生共同讨论，培养学生的职业道德，帮助学生塑造正确的社会主义核心价值观。可以选择增加配件与产品组合，创造性重塑造型以消除瑕疵，或改变瑕疵产品的使用范围，变废为宝等[7]。

2.2.2 问题导向教学法

引出知识点中的问题，培养学生的探究精神，启发学生的应变能力，从多角度提出问题解决方案，合理利用资源，在引导学生发挥发散性思维的同时将可持续发展的理念与专业知识点结合。

2.2.3 榜样教学法

通过观看《创客创生涯》系列视频，培养学生“科学技术是第一生产力”的意识，以便他们更好地开展学习、思考、分析。

2.3 案例实施

实际教学主要包括六个部分：提问、点评、导入、讲解、评价、反思优化。

2.3.1 提问

通过设问引起学生对于内容的好奇心，调动学生的兴趣。设计的问题有：什么是3D 打印技术？推广最快的3D 打印技术是什么？FDM 打印技术的打印原理。让学生认识到科学技术的发展进步推动着生产力的变化。

2.3.2 点评

点评学生的成果，在教学的过程中，认可学生的负责、认真的态度，鼓励其积极主动探索精神。

2.3.3 导入

介绍FDM 打印成品的产品特点，比如台阶、有横纹、有支撑等消费者可能直接发现的FDM 打印产品所有的特性。大家一起讨论，FDM 打印后处理方面需要解决的问题。

2.3.4 讲解

1）重点讲解FDM 打印支撑解决方案，请学生分组讨论多元化的耗材选用。

2）展示打印产品瑕疵（小熊存钱罐削顶）的解决方法，以此作为教学案例，让学生发散思维，从多角度提出方案，比如合理利用资源、创造性重塑造型消除瑕疵、改变产品使用范围、变废为宝等，导入运用可持续发展理念。

3）展示打印期间发生突发状况（比如材料用完）案例，请学生分组讨论可以实施的解决方案，利用现有资源创造打印耗材，完成任务，启发学生参与，增强学生的应变能力。

2.3.5 评价

评价的内容具体包含线上问卷评价教学效果；学生接受案例和实训操作部分内容，课后与教师所探讨的话题更加丰富；融入思政案例激发学生共鸣；以真实案例激发学生的内驱力。

2.3.6 反思优化

反思优化指的是对授课的过程进行复盘，通过反思进行优化。理论和实训的融合能够帮助学生更好地掌握知识和操作基本原则、步骤等，对创客建立了一定的认识，理论和实操交替进行，思考、优化、分析、进步，激发学生自觉创新改革的意识，增强学生创新改革本领；进一步强调知行合一，勤于实践。

3 模具专业课程思政教学改革的基本思路

3.1 科学规划和设计课程思政

1）要根据模具专业的特点，从模具课程的发展史、技术革新史、发展过程中的重点人物事件等入手，深入挖掘模具专业课程思政的相关元素。

2）结合所在学校的现有资源，将课程的知识点和思政元素相结合，再聚焦到推动我国现代模具工业的发展，实现中华民族伟大复兴核心的主题上来。

3）充分利用名师工作室、大师作品等外部元素激发学生的学习兴趣，巩固学习成果。

3.2 实施课程思政的具体路径

在高等职业技术学校需要围绕学生的理论学习以及实践操作的需求设计课程，更要着眼于学生的高尚品德、正确价值观、人生观以及良好习惯等培养良好的环境。

3.2.1 硬件基础方面

学校有必要将模具专业特质融入校园环境的打造之中，逐步形成具有模具专业特色的环境文化[8]。比如，学校可以将在中外模具领域作出杰出贡献的人士的简历制作成现代化的海报、漫画作品甚至涂鸦，打造具有模具特色的教学空间。学校还可以将几种经典的模具艺术化形成景观小品，打造特色长廊，营造无处不在的模具专业风格。最后，学校有必要引进中外模具设计资料、资源以及更多样化的材料等，定期举模具创新设计、模具材料优化等主题讲座、展览等活动，熏陶学生心灵，丰富学生人文素养，提高学生的学习能力。

3.2.2 教育教学方面

学校需要积极改进教学方法，对教学内容进行优化，对教学手段和技术不断进行更新。教学内容方面，需要对学校培养人才的目的、目标优化调整，重视模具专业人才的实践和创新，加入更多创新、实践、技术、技能元素，完善教学大纲，对课堂管理的制度、办法等进行优化，建立更完善的课程思政教学规范体系。课程研究小组合作对专业课程的德育元素和德育内涵进行深入挖掘，明确课程育人目标，扎实做好教学设计，确立课程思政教育的内容、要点以及具体的教学方式，编制具有针对性的教学指南。

3.2.3 教学技术方面

学校可以引进可用于模具教学和实践模拟的新技术[9]，如新媒体技术、3D 模拟技术等，充分利用现代信息技术、互联网平台，结合课程思政教育的现实需求，建立适用于本专业的教学资料库。学校开发专业信息系统，将思政教育思想融入模具专业教育教学体系，完善信息服务，支持教师的课程思政教育工作。通过教学课件、教学资源库以及案例库，增进不同学科教师的分享与交流，提高课堂教学以及实践教学的针对性和有效性。

3.2.4 教学实践方面

设计课程方案时，可以考虑专业知识与实践课程3 ∶7 甚至2 ∶8 的比例。比如，在介绍模具材料时，可以增加国产材料设计突破的经典案例，对比分析不同国家模具材料的发展历程，将材料的专业知识与精益求精的精神融入其中。讲授模具设计过程时，引导学生尽可能结合现实案例，通过分析案例，强化知识的理解和运用。实践操作模具设计优化过程中，引导学生通过对比中外产品、案例，总结经验，挖掘中国天人合一的文化思想，通过小组合作，增强学生团结意识。

学校还可以与企业建立紧密的合作关系，带领学生参与企业模具市场调查，分析客户需求，了解现有模具产品案例的优势和劣势，也可以领导学生团队与企业模具设计团队合作甚至竞赛，带动学生进入真实的社会竞争环境。

3.3 完善思政课程机制保障

3.3.1 重视师资团队的建设和发展

校党委需要发挥其领导功能，发挥教师教学发展中心、人事部以及宣传部等各部门的资源优势，对专业课教师以及思政课教师进行实践和实习培训，组织模具专业思政教育教学沙龙、专题培训，进行系统化的师风师德以及课程思政教育培训，增强教师团队的阵地意识和使命感，提高各专业教师的德育能力。

3.3.2 建立完善的教学保障制度

学校有必要组织专门的课程思政教学专家小组，每周安排一位专家走进模具专业课堂，随堂听课了解教师开展课程思政教学的具体情况，及时发现问题予以针对性的督导。组建专门的组织机构，保证课程思政工作能够按照既定的规划安排有效落实，逐步推进[10]。针对课程思政教学改革工作设立专门的科研小组，每个月设立一个课题，组织专业教师和思政教育相关专业人士讨论打磨精品课程，对模具专业课程思政教学进行专题研讨，教研设计，更好地推进、落实目标。

4 结束语

我国高等教育的根本任务是立德树人。立德树人正是思想政治教育最核心的内容和目标，具体来讲就是为谁培养人、培养什么人、怎样培养人。但是，由于种种原因，高校思想政治教育依然没有摆脱“孤岛”状态，思政教育工作普遍存在重视理论知识，忽略实践以及德育工作，重视科研、忽略立德树人的问题。课程思政教育教学思想可以说完美地解决了上述问题，因此成为当前我国高校教育改革的重要内容。本文以模具专业思政教学改革的探索实践为基础，首先介绍课程思政的概念，分析课程思政的重要意义；其次介绍对于模具专业学生设计的3D 打印技术概述等课程思政教学实践；最后从三个方面针对我国高校更好地开展课程思政教育提出建议。