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教育教学论文

“大思政”背景下《供热工程》课程教学改革与研究

付萍1李亚楠2王旭光3

1.南京工业大学浦江学院,南京 210000

2.南阳农业职业学院,南阳 473000

3. 江苏苏美达成套设备工程有限公司,南京210000

 

摘要:专业课是高校课程思政建设的实现载体,本文针对建筑环境与能源应用工程专业《供热工程》课程进行了思政元素融入的教学设计与实践,具体介绍了该课程围绕知识传授、能力培养与价值塑造三个目标的章节设计,教改结果为本专业课程思政体系建设提供了一定参考。

关键字:课程思政;供热工程;教学设计

1引言

课程思政的主要含义是将做人做事的基本道理,社会主义核心价值观,实现民族复兴的理想和责任等思想政治教育内容,以润物无声的方式潜移默化地融入到课程教学当中。因此,课程体系的设置和一线教师的授课能力决定了课程思政的落实效果。教育部在2020年印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》(以下简称《纲要》)中指出,课程思政建设工作需要提高广大教师开展课程思政建设的意识和能力,建立健全课程思政建设的体制机制 [1]。专业课教育具有更强的自学指导性、未知探索性和直接实践性[2],对学生执业生涯的价值观的影响更大,建立专业课思政体系能够有效以学生为中心、以产出为导向,持续改进,不断提升学生的课程学习体验和学习效果,更能防止课程思政“贴标签”“两张皮”的现象。本文以建筑环境与能源应用工程(以下简称“建环”)专业课《供热工程》为例,探索工科专业课的课程思政建设途径。

2课程思政研究现状

目前,我国高校思想政治教育,面临着多重困境,如顶层设计呈现出的人才培养价值功利化取向、培养目标设计偏重知识导向、培养目标表述模糊、不具操作性等问题[3],这在一定程度上影响着高校培养目标思想政治教育的建设,阻碍着落实立德树人根本任务的推进,同时也降低了课程教学质量与效果。

《纲要》指出,要根据不用学科专业特点和育人目标明确不同专业类别的课程思政建设内容。理学类专业课程,要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育,培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。工学类专业课程,要注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。高德毅从战略高度总结了思政教育的体系分类,强调了专业课程改革的重点在于传授知识的同时实现价值观的同频共振[4]。同济大学鲁正针对土木专业思政建设进行讨论,以《建设法规》课程为例分析隐式教育与课程、学校特色的结合,达到了提高学生自我认识,培养学生自觉学习政治意识的效果[5]。刘先锋等人从细节入手,深入挖掘《土木工程材料》水泥课思政元素[6],为搭建课程思政体系做出典型示范。这些案例表明隐形教育是专业课思政元素融入的有效途径,土建类专业已建成一定规模课程思政元素库。

在专业建设宏观角度上,建环专业课程思政体系仍待完善。董莉霞[7]总结了《传热学》融入思政元素的混合式教学模式,采用线上线下混合式教学,取得了较好效果,为建环专业实现“智育、德育”的双重目标提供了优秀范本。李雪飞等老师搭建了校企实践平台,培养学生从工程实践中学习燃气方向运行及维护经验,用思政提升实践教学内涵,从而培养了一批品德优良的城镇燃气行业毕业生[8]。《供热工程》作为建环专业一门重要的专业教育课程,是实施课程思政建设的重要平台。该课程要求学生掌握供暖与集中供热系统原理、运行、管理的基本知识,使其拥有一般民用和工业建筑供暖系统的设计能力。课程理论基础艰涩,所要求的先习课程为《传热学》、《流体力学》与《流体输配管网》,其难度较大;课程知识体系庞大,包括热水、蒸汽系统设计计算、管网阻力平衡调节等复杂内容;课程实践性强,包括系统设计、施工、运维等全周期内容;课程专业地位突出,供热研究是建环专业学生主要的执业方向之一,在我国严寒、寒冷、夏热冬冷地区职业需求量大。因此,深度挖掘提炼《供热工程》课程知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,拓展广度和深度,提高课程温度,提升课程人文性、引领性、时代性,对于构建建环专业课程思政体系是十分必要的。

3《供热工程》课程思政的教学模式设计

本文将根据传授知识、培养能力与塑造价值三位一体的育人目标,对《供热工程》进行改革探索,在课程教学中将知识、能力与思政三个目标进行有机融合,如表1所示。

知识目标:使学生掌握供热工程的基本知识。

能力目标:通过思考、观察、想象、推理、逻辑、模仿、判断等,培养学生的抽象思维能力、逻辑思维能力、科学计算能力和实验分析能力,以及能运用课程知识解决工程实际问题的能力;培养学生逐步养成深度学习、终身学习的能力。

思政目标::培养学生的家国情怀、专业伦理、学习伦理、核心价值、国际视野、创新思维、工匠精神、人文情怀等,将正确的价值追求、理想信念和家国情怀有效地传递给学生。

 

1 《供热工程》课程思政的教学模式设计

章节内容

知识目标

能力目标

价值目标

1绪论

1)掌握供热工程的研究对象和主要内容;

2)了解供热工程的发展历史。

 

1)培养学生对概念的整体把握能力;

2)培养学生对历史进程的概括归纳能力。

1)通过介绍专业的背景与作用,提升自身的专业认同感与荣誉感;

2)通过学习历史发展进程,培养学生对传统文化的认知与热爱,建立文化自信。

2室内供暖系统的设计热负荷

1)理解室内设计温度与室外设计温度的确定;

2)掌握附加修正耗热量和冷风渗透、冷风侵入耗热量的计算方法。

1)培养学生对不同情况分类讨论、对比分析的能力;

2)培养学生对热负荷的科学计算能力。

1)通过温度的确定体现以人为本的主要思想,同时培养学生节能、绿色的生活理念;

2)在负荷计算培养学生形成严谨的治学态度,思虑周全的工作作风。

3室内供暖系统的末端装置

1)掌握散热器的特性、分类、布置原则及计算方法;

2)掌握低温热水辐射供暖,空调系统,暖风机等主要装置的特点及选择原则。

1)培养学生掌握“基本+修正”的科学思维能力;

2)培养学生面对相同作用的事物的选择判断能力。

1)通过从不同角度、不同方面辩证的分析问题,培养学生辩证唯物主义的哲学思想;

2)通过不同情境下对末端装置的选用,培养学生因地制宜、求真务实的精神。

4室内热水供暖系统

1)掌握传统热水供暖系统的主要形式与特点;

2)掌握分户采暖热水供暖系统的形式与特点。

1)培养学生批判性的思维能力;

2)培养学生掌握“问题”导向的思考、探索能力。

1)通过介绍传统热水供暖形式,培养学生形成科学的认识论与方法论;

2)通过对分户采暖系统的困难介绍,培养学生勇攀高峰的科学创新能力。

5室内热水供暖系统的水力计算

1)掌握水力计算的基本原理、公式推导;

2)掌握水力计算的目的、步骤、计算方法与多种实例分析。

 

1)培养学生依据原理和公式进行逻辑推导的能力;

2)培养学生对例题的整体掌握与模仿学习能力。

1)通过公式揭示科学规律,培养学生利用科学探索未知、追求真理的精神;

2)通过强调最不利的循环环路的作用,培养学生建立先苦后甜的人生态度。

6集中供热系统的热负荷

1)理解集中供热热负荷的概算方法与特征;

2)掌握热负荷图和各种负荷年耗热量的计算公式。

 

1)培养学生建立对未知事物先“估”后“核”的认识方法;

2)培养学生根据事物的发展规律进行总结提炼的能力。

1)通过热负荷的概算方法,体现工程建设中要以人为本的人伦思想;

2)通过对各种热负荷的综合考虑,培养学生建立利用专业科学技术服务大众的专业伦理。

7集中供热系统的热源

1)掌握热电厂和区域锅炉房的供热热源的主要特点;

2)了解工业余热、太阳能、核能、地热能等热源形式。

 

1)培养学生对常规热源形式的学习分析能力;

2)培养学生不拘泥于常规热源形式的深度学习与创新能力。

1)通过对热源形式的介绍,引导学生充分考虑风能、太阳能、核能等清洁能源,助力双碳目标,培养学生的国际视野;

2)培养学生对突破技术瓶颈的开拓意识与创新精神。

8集中供热系统

1)掌握热水供热系统开式、闭式的主要特点;

2)掌握多热源联合供热的方式,分布式加压泵系统的不同形式。

 

1)培养学生对不同形式供热系统的逻辑辨析能力。

2)培养学生对多热源联合供热的灵活应用能力。

1)通过介绍联合供热,联系到个人能力是有限的,但众人拾柴火焰高,培育学生的团队协作精神。

2)通过分析联合与单一的关系,联系到整体与个体、国家与个人的关系,融入爱国意识。

9热水网路的水力计算和水压图

1)掌握热水网路水力计算的公式与方法;

2)掌握水压图绘制的技术要求、绘制方法与定压方式。

 

1)培养学生对复杂问题的分析解决能力;

2)培养学生对水压图绘制的严谨制图能力。

1)通过介绍技术要求,培养学生在进行工程设计时要具备精益求精的工匠精神。

2)从水压曲线的上下限的要求,引导学生面对各种诱惑要树立正确的人生观,价值观,严守人生的上下限。

10热水供热系统的水力工况

1)掌握热水网路水力工况的基本原理、分析和计算;

2)掌握热水网路水力稳定性的定义、判断指标与控制方法。

 

 

1)通过描述对水力工况变化后的,培养学生的思考、想象能力;

2)节省造价与水力稳定需同时考虑,培养学生的综合平衡能力。

1)根据水力工况牵一发而动全身的特点,引导学生在日常生活中要建立自己的社会公德与职业道德;

2)通过介绍水力系统稳定性的重要意义,帮助学生端正职业操守,树立正确的职业价值观。

11热水供热系统的集中运行调节

1)掌握直接连接供暖系统的集中供热调节;

2)掌握间接连接供暖系统的集中供热调节;

 

1)培养学生对复杂运算的思考推理能力;

2)培养学生面对不同情境的适时应变能力。

1)结合国家战略与人民需求,突出对按需供热的迫切需求,激发学生科技报国的家国情怀与使命担当。

2)通过介绍综合调节方式,培育要抓住主要矛盾,要有大局意识。

12供热管线的敷设和构造

1)掌握供热管线的布置原则、敷设方式、管道及附件;

2)掌握补偿器、管道支座、保温计算等。

 

 

 

1)培养学生对管道敷设的实践应用能力;

2)培养学生对管线设备等细节把控能力。

1)建立学生的标准意识和工程规范意识,联系到公民要遵纪守法,作为工程人员,要实践工匠精神。

2)通过不规范施工案例的警醒作用,提示工程人员要将公众的健康、安全、福祉放在首位的社会责任。

 

4课程思政实效分析

为了分析《供热工程》课程思政实际效果,研究团队针对不同的授课班级融入思政教学设计,并连续三年跟踪分析。本课程授课时间在大学第6学期,16建环01班未参加教改实验,17建环01班和18建环01班为融入思政教学设计的教改实验班。实验结果表明融入思政元素后,学生综合职业素质有了较大提升,具体表现在以下四个方面:

1)在校期间成绩提升。实施教改后17、18级学生听课效果普遍较好,学生反映在理论中融入优秀案例及小故事能适当缓解听课疲劳,对长期保持学习兴趣有利;多样化考核方式能够全面考察学习效果;在校期间的供热设计实践成果可以极大程度提升学习自信。

2)求职期间更具优势。学生在实习、求职期间,将简历附件通过Solidworks模型动态展示的方式呈现供热设计作品,相对更能展示自身专业能力,对就业帮助较大。

3)就业期间反馈良好。供热方向用人单位反馈17、18级学生更具有责任感,且实践能力较强。隐形思政的教育结果在于“润物细无声”的方式影响学生,潜移默化形成端正的职业操守、正确的价值观。

5结论

专业教育课程从优势深入挖掘提炼专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵对学生的培养大为有利,通过思政融入的方式进行教学设计能够有效提高学生对《供热工程》课程的学习兴趣和质量。在专业课中将传授知识、培养能力与塑造价值的育人目标进行有机融合是教改发展的必然趋势。

参考文献

[1]教育部.高等学校课程思政建设指导纲要[Z]. 2020.

[2]邵友竹. 浅议大学专业课教学的特点[J].辽宁高等教育研究, 1988(06): 81-83.

[3]梁纯雪,眭依凡.高校思想政治理论课的困境及其突围[J]. 教育科学,2022 38(2):69-76.

[4]高德毅, 宗爱东. 从思政课程到课程思政: 从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J].中国高等教育, 2017(01): 43-46.

[5]鲁正, 林嘉丽. 土木工程专业课程思政建设路径探讨——以建设工程法规课程为例[J]. 高等建筑教育, 2020, 29(03): 136-144.

[6]刘先锋, 李东升, 赵春花, 申春妮, 王思长. “土木工程材料”水泥课思政元素挖掘及教学融入[J]. 教育教学论坛, 2022(11): 165-168.

[7]董莉霞, 逯玉兰, 周慧, 陶志. 将思政元素融入大学计算机基础课程的探索与实践[J]. 中国现代教育装备, 2022(13): 100-101+107.

[8]李雪飞. 基于校企合作模式的建环专业城镇燃气方向实践教学模式探索[J]. 山西青年, 2021(04): 44-45.

 

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