1. 引言
课程思政作为新时代高等教育工作中的一种综合教育理念,对落实立德树人根本任务具有重要意义 [1] 。习近平总书记在2016年全国高校思想政治工作会议上指出,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,实现全程育人、全方位育人;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,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 [2] [3] 。因此,加强专业课程中的课程思政显得尤为重要。
《数控机床电气控制与PLC》作为智能制造装备技术专业的专业核心课程,具有很强的工程逻辑设计及实践特征,通过学习基本的电气控制、数控机床的电气控制以及PLC的功能开发等,使得学生掌握“工业母机”——数控机床的整机设计及维护的技能,课程本身包含了机床从普车设计到数控机床的功能技术更新的迅速发展,体现了国家制造大国的地位;也包含了电气连接与调试的工艺要求与机床运动功能的精度优化要求,体现了学习过程中的工匠精神及社会主义核心价值观的重要性;包含了PLC功能开发软硬件一体的系统控制,体现了科技创新意识及科学性、逻辑性的意义。因此,对《数控机床电气控制与PLC》课程进行思政教学改革是可行并具有推广意义的。
2. 教学目标优化
要制定融入思政元素的课程教学目标,也要把课程学习结束后要达到的育人目标融入课程标准体系中 [4] [5] [6] ,数控机床电气控制与PLC课程经过多年的课程建设,行成了课程三个模块,三个维度的课程教学目标。
了解我国数控机床的电气控制发展的现状,掌握几种基本电气控制电路的原理,熟悉常用低压元器件的使用;培养学生设计电气控制电路的能力,培养学生分析问题的能力;在教学过程中开展爱国敬业、安全责任意识、工程伦理以及正确的科学观及世界观。
掌握数控机床运动控制系统的结构及原理;培养学生高工艺标准的电气连接与系统调试能力,培养学生利用运动控制系统的知识在调试过程中分析及解决的能力;在教学过程中培养学生工匠精神、团结合作、安全责任、创新意识。
掌握PLC工作原理及编程知识,掌握PLC开发流程,及数控机床各种功能的PLC程序,掌握常用的在线软件及机床本体的PLC编程方法;培养学生根据控制要求编写相关PLC程序的能力,培养学生编程逻辑及程序优化意识;在教学过程中培养学生创新、精益求精、追求真理的意识。
3. 教学内容中的思政元素的挖掘
数控机床电气控制与PLC的课程内容具有较强的工程应用性。在课程教学过程中,需要培养学生的知识应用能力及岗位技能,同时注重对学生职业道德素养、个人品格、终身追求的培养,向学生渗透爱国主义情怀、大国工匠精神及高尚的理想信念 [7] [8] 。
数控机床电气控制与PLC课程中存在大量可以引申出思政元素的知识点。对于绪论部分,可以通过布置任务搜索国内外数控机床发展现状总结优劣势,结合目前国内数控机床技术及销量第一的企业发展史及行业发展趋势,激发学生的爱国主义情怀及对专业荣誉感,同时结合目前社会对人才的需求以及今后机械行业的发展趋势,明确现阶段学习的目的。而对于数控机床电气控制与PLC课程中众多知识点中蕴含的思政元素,需要课题组教师深入挖掘,不同的知识点所蕴含的思政元素内涵有极大的差别。例如:对于伺服控制原理来说,可以结合数控之父——“约翰·帕森斯”从学徒走向发明第一台数控机床的生涯,体验伺服控制原理的精度优越性,说明创新能力及工匠精神的重要性;对于数控机床主轴控制系统的连接实践,通过观看企业生产安全视频,由于维修人员在接线过程中虚接造成的主轴控制主电路短路,导致主轴运动系统损坏,机床停产,造成了财产损失,来培养学生要有安全责任意识,同时观看数控大师蒲鹰的事迹,来宣扬大国工匠的精神;对于PLC指令的学习,在未有功能指令应用时,需要20几行的程序才能完成的功能,在应用了相关指令后,只需10行之内就能实现,体现了编程者的逻辑性及框架、结构、优化、创新的思想。具体地,课程的思政内容如下表1所示。
Table 1. Curriculum ideological and political content table
表1. 课程思政内容表
4. 教学方法的多元化及教学模式的探索
运用MOOC新媒体和平台,通过“资讯文化导入、问题式引导、案例教学、任务驱动、成果导向、以赛促学、课证融通”等教学法,采用“互联网+”混合式的教学模式,实现时空无障碍的有效教学。
在课程教学中,采用线上线下混合式教学模式,利用慕课、超星学习通、QQ群、微信群等现代教学手段,增加课堂抢答、讨论、测试等环节,做到教师为主导、学生为主体。线上教学中,除了用好优质的教学资源外,还需深入了解现代大学生获取知识的手段,通过线上推送、过程思考、总结知识等方式,让学生利用好碎片时间随时随地开展学习。线下教学中,采用探究式学习方式,根据课程内容设置系列问题(图1)。
Figure 1. Mixed teaching mode of online and offline
图1. 线上线下混合式教学模式
5. 教学效果与评价
思政评价本身具有隐性及难度大的特征,需要应用多种方式及多维度的方式进行,针对思政评价的特征,主要以调查问卷的形式进行了解和评价,在课程进行过程中,分阶段进行调查,设计“渐进式”教学评价,如图2所示。
Figure 2. “Progressive” teaching evaluation
图2. “渐进式”教学评价
本课程自智能制造装备技术专业开设以来,上课的学生已有近五百人,对学生的成长起到了重要作用。
1) “润物细无声”地将思政有效地融入课堂
在教学设计环节中,针对不同的教学资源及形式采用不同的教学方法将职业素养、个人品格、爱国教育等等有效地融入到教学中,从课程内容中来,再到知识与技能中去。
2) 从被动学习到主动学习,提高了课程教学效果
课程思政主要针对学生对自我认识、追求的意识,从根本出发,激发学生学习的热情与兴趣,解决学生不知道为何学的困惑,端正其学习态度,从被动转向主动的学习意识,很好地改善了教学效果。
3) 显著提高了学生的综合素质
“课程思政”实践,解决了企业用人过程中最关注的技能与职业素养问题,专业与技能的提升不仅仅依赖以往的学习基础,更重要的是需要孜孜不倦、精益求精的态度,从根本上提升学生的综合素质,解决思政教育与专业发展、行业要求相脱节的问题。
6. 结语
课程思政对于学生专业学习、个人规划发展、身心全面发展都有重要的意义,也是国家立德树人的教育实践,尤其是对于工科专业课程的思政教学,可以更大程度地满足其对专业、知识的探索,有效的教学设计是实现课程思政的重要手段,作为高校教师,更应承担起知识传授与价值引领,站好课程思政第一主课堂的班。
基金项目
浙江省课程思政教学研究项目(三全育人背景下高职《数控机床电气控制与PLC》课程思政教学的研究与实践),浙江省教育科学规划课题(2022SCG152),衢州职业技术学院示范课堂项目(HLWKCSZ202105),浙江省教育厅大学生思想政治教育专项课题项目(Y202250892)。
NOTES
*通讯作者Email: qzct99@126.com