航空航天结构材料专业课程思政建设的探索与实践

基金项目：国家重点研发计划 “高稳定绿色化电镀工艺技术与成套装备”（2023YFB3408200）；2023年北京高等教育本科教学改革创新项目“新时代材料专业五育并举高质量人才培养模式探索与实践”（无编号）

第一作者简介：李卫平（1972-），女，汉族，湖南岳阳人，博士，教授，副院长，博士研究生导师。研究方向为表面工程与功能材料。

*通信作者：陈海宁（1984-），男，汉族，海南万宁人，博士，教授，材料化学系副主任，博士研究生导师。研究方向为光电信息薄膜材料。

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.22.014

摘 要：《高等学校课程思政建设指导纲要》明确落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体，不可割裂。航空航天结构材料为材料科学与工程专业核心课程，课程团队开展有组织的课程思政教学，以一代代航空人航空报国、科技报国的情怀激励学生，传承红色基因。通过课程思政建设，培养学生脚踏实地的实干精神和面向未来的世界眼光，淬炼学生敢为人先的创新意识和创新能力，激发学生空天报国的责任担当。该文梳理该专业课程思政建设的理念，思政元素与教学内容融入的措施和方法，分析探讨不同思政案例的效果，并对课程思政与一流课程的融合发展提出建议。

关键词：立德树人；课程思政；航空航天；材料专业；一流课程

中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2024）22-0060-04

Abstract： The Guidelines for the Ideological and Political Construction of the Curriculum in Colleges and Universities clearly define the fundamental task of cultivx/jb7iOUxhLBzfzcR1GvbQ==ating people by virtue. Values shaping， knowledge imparting and ability training must be integrated and cannot be separated. Aerospace Structural Materials is the core course of material science and engineering major. The course team carries out organized ideological and political teaching of the course， and inspires students with the feeling of serving the country with aviation and serving the country with science and technology of generations of aviation people， and inherits the red gene. Through the ideological and political construction of the course， students will be trained to have a down-to-earth spirit of work and a future-oriented vision of the world. Students will be tempered to be the first in innovation consciousness and innovation ability. Students will be inspired to take the responsibility of serving the country in space. This paper sorts out the concept of ideological and political construction of the course of this major， measures and methods to integrate ideological and political elements and teaching content， analyzes and discusses the effects of different ideological and political cases， and puts forward suggestions for the integration and development of ideological and political curriculum and first-class courses.

Keywords： fostering virtue through education; curriculum ideology and politics; aviation and aerospace; material major; first-class course

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话，强调要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程…… 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，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》明确指出，全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂，要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观[2]。因此，专业课程的建设不能仅仅是专业知识的授予，还应与思想政治教育相融合。

北京航空航天大学材料科学与工程学院根据专业特点和自身优势，将专业教育与思政教育深度融合，组织课程团队精心准备具有明确产出导向（OBE）的教学案例和专题设计，通过教师与学生共同探讨材料科学与工程的典型案例、关键问题以及复杂问题的解决方案，合理设计教学内容，加深学生对专业知识的运用、理解、记忆，培养学生创造、评价、分析的能力，同时将使命担当、终身学习、家国情怀、科学精神、政治认同和马克思主义方法论等思政元素有机融入其中，构建了以解决复杂材料科学工程问题为牵引的特色思政育人模式[3]。

航空航天结构材料是材料科学与工程专业三年级本科生的专业核心课程，是一门以航空航天飞行器结构材料为重点介绍对象的特色课程。课程团队在专业教学中深入挖掘思政元素，“溶盐于食”“润物无声”地开展思政教育，形成了特性鲜明的专业课程思政理念和实施模式。

一 专业课程思政建设理念的形成

作为材料科学与工程大专业核心课程，航空航天结构材料坚持“需求牵引、求实创新、价值塑造”的教学理念，开展有组织的教学活动，从课程目标和教学内容、方法、资源、团队和效果等六方面精心设计，跟踪行业前沿、注重增负考核、实行过程评价，实现课程的“两性一度”。

课程以航空航天领域对结构材料的应用需求为牵引，课程内容包括轻质高强合金、树脂基复合材料、高温合金以及腐蚀与防护技术等四大部分，着力培养学生主动把握未来材料发展需求动态的创新意识；课程具有明显“需求牵引”以及“技术驱动”创新要素，力求帮助学生在大专业核心课与小专业方向课之间构建联系，培养学生分析与解决工程实际问题的能力，注重创新思维与创新能力的培养。课程具体目标包括：全面、系统地掌握航空航天结构材料的基础知识和应用技术；了解航空航天材料的应用需求，深刻理解特殊环境因素对材料、结构的影响；培养学生服务国家需求，解决复杂工程问题、自主学习和终身学习的能力。

课程团队注重对学生空天报国的价值引领，将空天报国精神、航空航天成就等思政元素深度融入课程教学，以一代代航空人航空报国、科技报国的情怀感染、激励学生，传承红色基因，将爱国主义教育贯彻落实到教学的全过程中。通过将思政元素融入到航空航天结构材料关键问题、服役特性、典型案例等教学内容实施过程中，构建以解决复杂航空航天结构材料问题为牵引的特色思政育人模式，如图1所示。在此模式下逐步形成了专业课程思政的理念，将“空天报国的责任担当”“脚踏实地的实干精神”“敢为人先的创新意识”和“面向未来的世界眼光”等价值引领深度融入课程教学；以专业发展讲强国之路，引领学生以专业担当服务强国使命；引入关键技术科研攻关实例，通过主讲教师讲自己的创新故事，以专业榜样彰显中国精神，实现知识传授、能力培养和价值塑造的有机统一。

二 课程思政元素融入专业课程教学内容的实施过程

（一） 航空航天材料应用需求——激发学生“空天报国的责任担当”

针对航空航天材料的特点和使用环境，如何培养学生从能够熟悉、掌握、应用现有的航空航天材料到能够设计开发新型的航空航天材料是现代研究型大学培养材料类创新人才必须创建的课程体系所要涵盖的内容。

航空航天结构材料在课程教学内容的制定过程中，课程团队到从事航空航天产品设计、开发、生产的科研院所、企业对其使用的航空航天材料进行了充分的调研，根据调研内容组织资深教授确定教学内容。以航空航天领域对未来航空航天材料的需求牵引，着力培养学生主动面向未来材料发展需求的责任意识。以各模块知识点为核心、以航空航天结构材料应用需求为纽带，利用典型案例，从“设计、材料、制造、服役、评价”五大核心技术引导学生了解航空航天不同结构材料全生命周期中共性的问题；重点讲解了各种航空航天常见结构材料的历史发展沿革、合成制备工艺、成分组织结构和环境服役性能；通过对航空航天材料的发展、应用的介绍，让学生在从熟悉、掌握、应用现有的航空航天材料到设计开发新型的航空航天材料的过程中，了解国家航空航天工程需求，激起学生的爱国热情与责任担当。

图1 专业课程从思政模式到课程思政理念的形成

（二） 材料工艺细节决定成败——培养学生“脚踏实地的实干精神”

通过对材料制备全过程、材料科学与工程四要素的讲解，将材料工艺过程联系学生们成长成才的过程，引导“空谈误国，实干兴邦”的空天报国思路，培养学生“脚踏实地的实干精神”。

材料科学与工程四要素包括：材料组成、制备工艺、组织结构与服役性能，学生在之前学习专业基础课程中，很少了解到一个材料的制备全过程。航空航天结构材料将材料“四要素”与“需求牵引”以及“技术驱动”要素融合，在学生深入理解、应用已学过的专业基础核心课程所包含的材料“四要素”理论知识的同时，了解铝合金、钛合金、高温合金、复合材料的合成与制备、组织与结构成分、性能、使用性能。通过不同材料的制备工艺介绍，可帮助学生更真切地体会到材料四要素之间的相关性。例如复合材料成型工艺教学中，以热压罐成形作为教学案例，将材料工艺性表征与工艺质量控制所形成的系列方法及原理进行深入介绍，使同学建立了原材料特性-工艺参数-工艺质量间的因果关系，深化了对复合材料工艺理论的认知；同时帮助学生理解材料工艺过程对材料性能的影响，用实例联系学生成长成才过程，阐述“细节决定成败”在材料科学与工程中的体现，培养学生对于科学实验和工程应用应有的兢兢业业、踏踏实实的实干精神。

（三） 关键技术科研攻关实例——引导学生树立“敢为人先的创新意识”

通过在教学中注重融入航空航天领域关键技术的攻关实例，向学生们阐明“在激烈的国际竞争中，惟创新者进，惟创新者强，惟创新者胜”“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”道理，让学生深刻理解自主创新对国家前途命运的重要意义，引导学生树立“敢为人先的创新意识”。

如在课程中通过引入“飞天金箍”的案例，帮助学生了解我国虽然具有丰富的铝自然资源，是全球最大的铝材生产国和出口国，但长期以来，我国铝工业大多以低端产品为主，在航空航天领域高端铝合金依赖进口。经过数十年的奋起直追，我国铝工业取得了长足进步，一些大型加工装备和加工技术达到了世界先进水平，实现了在我国大飞机和大型运载火箭等重大工程的应用。通过“飞天金箍——中国运载火箭的整体铝合金锻环”这类案例介绍，从材料技术攻关发展历程讲述中国发展强国之路，激发学生忧患意识和敢为人先的创新意识。

（四） 行业领域最新动态跟踪——注重培养“面向未来的世界眼光”

通过紧密联系行业的发展前沿，将最新的科研成果与技术需求引入课程教学，引导学生以发展的思维学知识、做研究，培养学生“面向未来的世界眼光”。

材料是一门发展日新月异的学科，新的材料和制造工艺不断涌现，同时航空航天工业的快速发展也对材料提出了更新更高的要求。因此，在教学内容的设计上，课程团队广泛搜集最新研究与技术成果，及时更新课程内容和多媒体资源，力求把最新的技术、方法、模型和产品融合到课程内容中。例如在复合材料的结构设计中，介绍了国内外航空企业广泛使用的最先进的“积木式”验证法；在舰载机的腐蚀与防护部分，介绍了我国、美国以及俄罗斯多种型号的舰载机的腐蚀情况及环境的综合影响等等。课程内容与行业前沿的结合，使同学们能够了解到行业动态和最新进展，拓展学生的视野，培养学生成为具有中国情怀、全球视野的人才。

三 课程思政与一流课程的融合发展

2019年10月，教育部印发《关于一流本科课程建设的实施意见》[4]，在指导思想中提出要“深入挖掘各类课程和教学方式中蕴含的思想政治教育元素，建设适应新时代要求的一流本科课程”，建设内容上强调要“推动课程思政的理念形成广泛共识，构建全员全程全方位育人大格局”[5-6]。课程思政是一流本科课程建设必须贯彻的教学理念。在教学理念中贯彻落实课程思政的各项要求，能坚定学生理想信念与人生价值观，端正学习动机和学习态度，明确学习使命和专业责任，把个人价值和社会价值结合起来，树立崇高目标和远大理想，从而激发学生学习动力，使学生立大志、明大德、做大事[7]。

课程思政是一流本科课程的内在要求，北京航空航天大学材料科学与工程学院在推进一流课程建设的过程中，注重与课程思政建设的融合发展，通过建设学院级、学校级课程思政示范课，不断探索课程思政与一流课程融合发展的方式和效果[8]。

航空航天结构材料课程教学团队在教学过程中注重将思政元素与课程内容深入融合。注重培养学生分析解决工程实践问题的能力以及敢为人先的创新意识和创新能力，让学生了解我国航空航天材料应用需求，来激发学生空天报国的责任担当，通过材料工艺细节决定成败的真实案例来培养学生脚踏实地的实干精神，详细介绍了我国材料学家在关键技术上的科研攻关实例，引导学生树立敢为人先的创新意识，并紧密跟踪材料行业国内最新动态，培养学生面向未来的世界眼光，实现融价值塑造于知识传授和能力培养之中。在思政元素融入方式方面，注重将航空航天技术发展需求融入教学内容，以专业发展讲述强国之路，以专业担当服务强国使命。例如，在介绍先进航空发动机时，既介绍了我国军用和民用航空发动机取得的进展和成就，同时以应用在F-35飞机上、推重比超过10的F119-PW-100发动机为例，使同学们了解我国发动机与世界先进水平的显著差距，激发同学们空天报国的斗志。在讲解复合材料的相关知识时，介绍了复合材料在ARJ21、C919和C929等国产飞机用量逐渐提高的过程，并介绍了多年来我国碳纤维产业从无到有、从小到大打破国外垄断封锁的自主研发过程，提高了同学们的民族自信心、自豪感和使命感。航空航天结构材料课程以一代代航空人航空报国、科技报国的情怀感染、激励学生，传承红色基因，将爱国主义教育贯彻落实到教学全过程中，开发设计的一系列空天报国价值引领的课程思政案例具有可推广性，对于推动学院课程思政建设具有很强的示范效应。

四 结束语

如何将课程思政与一流课程建设相融合是国家教育事业发展趋势给众多教学工作者提出的新思路与新要求，这也将专业课程教学的难度与水平提高到了一个新的台阶。一方面，我们要着力于专业教学的内容研究，做好顶层设计，提高课程的高阶性与挑战度，创新教学形式，整合课程资源，实现良好教学效果，打造学科一流课程；另一方面，我们更要增强高校教师政治意识、责任意识[9]，注重课程开发，将思政教育巧妙融入到专业教学[10]，在专业知识授予过程中深入挖掘思政元素，润物无声地培养学生爱国之情与报国之志、实干精神与责任担当、创新意识与世界眼光，注重价值引领，强化育人目标，为国家航空航天事业的发展培养具有“红色基因”的可靠人才。

参考文献：

[1] 习近平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 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09（1）．

[2] 中华人民共和国教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].（2020-06-01）[2022-12-31].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[3] 于美，李卫平，邢雅兰.以解决复杂问题为牵引的课程思政机制的构建[J].教育教学论坛，2020（53）：114-116.

[4] 教育部关于一流本科课程建设的实施意见（教高[2019]8号）[J].中华人民共和国国务院公报，2020（5）：57-62.

[5] 刘鹏，陈曙光，叶昌，等.材料类专业基础课的思政育人实践探索[J].教育教学论坛，2020（44）：91-92.

[6] 陆道坤.论课程思政的教学设计与实施[J].思想理论教育，2020（10）：16-22.

[7] 余江涛，王文起，徐晏清.专业教师实践“课程思政”的逻辑及其要领——以理工科课程为例[J].学校党建与思想教育（高教版），2018（1）：64-66.

[8] 唐荻音，杨波.面向高校专业特色的课程思政教学探索——以航空航天类院校检测技术与自动化课程为例[J].中国教育技术装备，２０２４（８）：８８－９０．

[9] 张春晓.高校教师在课程思政建设中的主导作用[J].社会主义论坛，2020（11）：52-53，48

[10] 田娜，汤玉斐，武涛，等.材料科学与工程学科专业课程思政的思考[J].科技风，2019（1）：58.