一、案例背景
尺寸教材,國之大者,教材作為知識講授、技能教學、價值塑造的載體,將習近平新時代中國特色社會主義思想系統(tǒng)融入教材,可以更好培育“德技雙修”的學生。《機械零部件設(shè)計》是高職機電一體化專業(yè)核心課程,課程以培養(yǎng)學生具備機械產(chǎn)品設(shè)計師的崗位能力和素質(zhì)為目標,讓學生掌握數(shù)字化設(shè)計標準規(guī)范,能根據(jù)設(shè)計意圖進行基于特征的建模、驗證,掌握構(gòu)件強度計算、機構(gòu)運動分析、零部件可靠性分析,具備機械零部件設(shè)計能力;涵養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)、工匠精神、愛國情懷和使命擔當,為學生從事機械設(shè)計相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),機械行業(yè)在推動國家現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著不可替代的作用。機械設(shè)計是體現(xiàn)人類創(chuàng)造性的工作,具體表現(xiàn)在小到螺絲釘?shù)攘慵⒋笾翚?0攻擊機等大國重器,都是離不開機械設(shè)計師的貢獻。因此,我們更要引導學生堅守專業(yè),專注于裝備制造這一領(lǐng)域,在機械行業(yè)中實現(xiàn)自己的價值和夢想。
《機械零部件設(shè)計》教材編寫組將激發(fā)學生內(nèi)心對職業(yè)的認同感、責任感以及自豪感,激勵學生為國家砥礪奮進和不懈奮斗擺在首位,系統(tǒng)設(shè)計將熱愛祖國、創(chuàng)新精神、求實精神、奉獻精神融入教材,實現(xiàn)鑄魂育人功能。大學期間是學生世界觀、人生觀形成的重要時刻,高職生源已經(jīng)進入00后學生為主要授課對象,教材案例、教學內(nèi)容需要與生源認知規(guī)律與學習特點相符。00后的學生,個性鮮明,不喜歡單純的說教,從小生活條件比較優(yōu)越,基本上沒有從事生產(chǎn)勞動的經(jīng)歷,相對父輩同齡人員視野更開略、也更具創(chuàng)新精神,他們抵制父輩或者教師教條的說教,有自己的思想與對事物的認知。本課程教材編寫組基于“愛國情、強國志、報國行”的育人目標,將我國高鐵軸承、航空發(fā)動機等前沿機械技術(shù)融入學習情境,形成“一境一主題”的教學體系,將主題教育與專業(yè)教育結(jié)合起來,使二者相向而行、同頻共振,引導學生樹立為建設(shè)“制造強國”貢獻力量。
二、主要做法
1.以學習情境為載體,引導學生知行合一
黨的十八大以來,習近平總書記多次強調(diào):“‘知’是基礎(chǔ)、是前提,‘行’是重點、是關(guān)鍵,必須以知促行、以行促知,做到知行合一”。《機械零部件設(shè)計》教材是專門為工學結(jié)合、知行合一、學以致用課程改革所編寫,在編寫過程中參考了1+X《機械產(chǎn)品三維模型設(shè)計職業(yè)技能等級標準》職業(yè)技能等級標準對中級工及高級工的要求,突出了對學生實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。本教材以學習情境為載體,按工作過程重組序化力學、材料、機械原理、機械零件等內(nèi)容,將基本理論、基本方法與典型零部件載體的設(shè)計任務(wù)相結(jié)合,將陳述性知識穿插于過程性知識中,使學生在“學習情境”的一體化學習活動中掌握各部分的知識、技能以及相互間的聯(lián)系;以工作任務(wù)為導向組織教學,改變以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)教學模式,使學生在“學中做,做中學”的過程中激發(fā)自主學習的興趣,全面提升學生的綜合素質(zhì)。教材共設(shè)置五個學習情境,即認識典型機械零部件、設(shè)計內(nèi)燃機中的常用機構(gòu)、設(shè)計螺旋千斤頂、設(shè)計齒輪泵和設(shè)計帶式輸送機傳動裝置。這五個學習情境基于工作過程,由簡單到復(fù)雜、從單一到綜合,符合學生認知規(guī)律的需要。

圖1 課程體系按照學習情境展開
每個學習情境均設(shè)有“技能目標、知識目標、教學方法提示、任務(wù)描述、相關(guān)知識、任務(wù)實施”等欄目,并配有適量的思考訓練題目,便于教師教學和學生學習訓練,書后還附有各情境學習所需的各種標準件、電機、減速器等國家最新標準。本教材編寫的特色對所有的設(shè)計任務(wù)都給出了較詳細的分析和解答,內(nèi)容詳細、完整,讓讀者明白在進行相關(guān)機械設(shè)計的時候,應(yīng)考慮和注意什么問題,從而快速掌握各種機械零部件的設(shè)計方法。
2.新形態(tài)立體化教材、推進教育數(shù)字改革
習近平總書記明確指出:“教育數(shù)字化是我國開辟教育發(fā)展新賽道和塑造教育發(fā)展新優(yōu)勢的重要突破口。”信息時代的高校課堂呈現(xiàn)多元化模式,高等學校在線開放課程共享平臺、MOOC等混合教學模式的出現(xiàn)必然催生與之相適應(yīng)的新形態(tài)教材的出現(xiàn)。為推動課程數(shù)字化改革,團隊持續(xù)推進建設(shè)課程數(shù)字化資源,具體如下:自主開發(fā)動畫資源77個、視頻142個(時長583.68分鐘)、題目數(shù)量824道、課件152個、文檔圖片類資源33個。《機械零部件設(shè)計》教材將核心數(shù)字資源(動畫、視頻)以二維碼鏈接形式在教材中呈現(xiàn),掃描二維碼,師生即可觀看其運動及工作原理,對缺乏工程實踐經(jīng)驗的高等職業(yè)院校的學生來說,立體、直觀、動態(tài)的學習資料能增強感性認識,更好地掌握機械的基礎(chǔ)知識和相關(guān)原理。

圖2 原理動畫以二維碼嵌入教材
團隊將數(shù)字資源融入教材,《機械零部件設(shè)計》教材打造成省級十三五新形態(tài)教材,同時《機械零部件設(shè)計》在線課程被認定為國家級職業(yè)教育精品在線課程,在線網(wǎng)址: 精品在線課程與新形態(tài)教材配套使用,學生可根據(jù)自身情況有選擇地學習在線課程資源,同時還可以在平臺上留言、發(fā)帖、討論等,在增進師生互動的同時也實現(xiàn)了以學生為主體的學習方式的轉(zhuǎn)變。

圖3 《機械零部件設(shè)計》在線課程
3.融入新中國機械史,講好中國社會發(fā)展故事
習近平總書記在十九大報告中,強調(diào)要“推進國際傳播能力建設(shè),講好中國故事,展現(xiàn)真實、立體、全面的中國,提高國家文化軟實力。”將新中國重大成果案例與課程情境結(jié)合一起,提煉情境教學的知識點,以知識點為紐帶,將新中國最閃耀的機械成就案例自然融入教學進程,讓學生在學習過程中感受中國機械發(fā)展變革、改革開放成就、增加中國道路自信。為潛移默化引導學生,將視頻、文字案例與學習情境一一對應(yīng),自然融入,以求達到抽象概念與生動案例相結(jié)合,顯性教育與隱性滲透相結(jié)合,育人教育如鹽入湯的效果。為落實“愛國情懷、強國有我、求真務(wù)實、精益求精、創(chuàng)新精神”一境一主題教學,引入中國大飛機C919、WS-15航空發(fā)動機、三峽大壩“超級電梯”、中國制造—高鐵軸承等8個主題教育案例,6個主題教育視頻,覆蓋學習情境1-5。比如在學習情境2:設(shè)計內(nèi)燃機中的常用機構(gòu)教學中,引入WS-15“峨眉”渦扇發(fā)動機主題教育案例。在航空發(fā)動機領(lǐng)域,長期以來我國一直面臨著技術(shù)瓶頸和外部技術(shù)封鎖的困境,而WS-15的成功研制不僅打破了這一困境,還使得我國成為了世界上少數(shù)幾個能夠制造這種先進發(fā)動機的國家之一。通過WS-15宣傳資料介紹推力矢量技術(shù)、推重比、油耗等學科知識,還通過與美國F-22戰(zhàn)機所用的F119-PW-100發(fā)動機性能進行一一對比,顯示兩者各項技術(shù)指標基本持平,標志我國航空發(fā)動機水平與全球最先進水平站在同一起跑線上。國內(nèi)的科研團隊數(shù)十年來一直在默默無聞的努力,付出了極大的心血攻堅克難,發(fā)展到今天,我們在發(fā)動機上取得的巨大進步,已足夠驚艷所有人。通過此案例不僅學習發(fā)動機結(jié)構(gòu)與性能指標等學科知識,也引導學生樹立核心技術(shù)必須自己擁有自主產(chǎn)權(quán)的觀點,為解決卡脖子技術(shù),不懼困難,勇攀技術(shù)高峰。
三、主要成效
落實立德樹人根本任務(wù),深度挖掘主題教育元素,凸顯習近平新時代中國特色社會主義思想進教材,《機械零部件設(shè)計》教材被立項為浙江省普通高校“十三五”新形態(tài)教材且結(jié)項。《機械零部件設(shè)計》評為浙江省課程思政示范課,入選國家職業(yè)教育智慧教育平臺首批課程。《機械零部件設(shè)計》在線課程被認定為浙江省職業(yè)教育精品在線課程、全國職業(yè)教育精品在線課程,累計選課8700人次,累計訪問79萬次,獲得浙江省“互聯(lián)網(wǎng)+教學”優(yōu)秀案例一等獎。《基于“我愛機械”的機械零部件設(shè)計課程思政教學案例》入選職教新語“雙高建設(shè)”案例,課程建設(shè)成效在《讀嘉》等5家媒體和公眾號上宣傳。
四、相關(guān)思政元素
熱愛祖國、創(chuàng)新精神、求實精神、奉獻精神。