工科专业研究生教育课程思政实现模式探索——基于工程塑性理论的教学实践

宗影影，杨万里，闫金红，邵斌，王克环，刘钢*

（1.哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨；2.哈尔滨工业大学 马克思主义学院，黑龙江 哈尔滨）

为推进思想政治理论课的改革创新，贯彻总书记“坚持显性教育和隐性教育相统一，挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源，实现全员全程全方位育人”的方针。融入思政要素，为课程注入灵魂，落实高校立德树人根本任务。工程塑性理论课程包含塑性加工过程受力分析、应力应变分析、材料力学性能试验、材料的屈服准则、塑性成形应力应变关系和本构方程等专业内容，是涉及材料加工工程、机械工程、力学等多学科的研究生专业学位课，涵盖了多学科、跨尺度的理论知识与实用技术，具有理论性强、与实际工程结合紧密、应用广泛等典型的工科专业基础课程的特点。以该课程为基础，探索工科专业课程和思政教育相融合的教学改革，开拓创新性的教学方法，对于推进整体专业课程思政具有借鉴意义。

一 课程思政改革策略分析

课程思政改革，要“因课制宜”，要结合课程涉及的教师、学生、专业知识、思政要素、教学活动等各方面因素，全方位设计新的教学模式和改革方案。课程思政的改革重点和难点在于思政体系与教学全流程的自然融合，兼顾专业知识和思政要素，活跃课堂氛围，激发学生兴趣。

（一） 提高教师的思想政治素质，做到“六个要”

教书育人是教师的核心任务，办好课程思政课关键在教师，亲其师，才能信其道。教师要做到“六个要”：政治要强、情怀要深、思维要新、视野要广、自律要严、人格要正[1]。 “六个要”是对思政课教师队伍建设的要求，也是教师应自觉践行的标准。大家名师的课程之所以能引人入胜，激起同学共鸣，是因为他们在讲授知识的同时，还能阐述知识背后的逻辑、精神、价值、思想和哲学内涵。教师本人除需具备坚定的信仰和崇高的理想外，还要充分地学习，提高个人的政治素质和理论水平，有输入才有输出，潜移默化地影响学生；教师要充分掌握专业领域国家的战略需求、了解学科前沿进展，做到思维要新、视野要广，切忌讲课照搬课件、知识老旧、课堂沉闷；教师还应严于律己，备课“下功夫”，指导有针对，不肆意占用所指导学生时间，履行教师职责，自律要严、人格要正。

（二） 建设课程体系，做好思政教育的教学设计

思想政治教育要落脚于学生是否真正做到“我知、我信、我行”。思政教育真正融入教学并不容易，不只是“学生真能体会到”这个教学目标的达成很不容易，以什么方式才能量度出“学生是否真的体会到了思政教育的内涵”也不容易[2]。课程思政主体仍是专业知识的传授和专业素养的培养，要遵循专业逻辑性，培养学生服务社会的本领；课程思政的灵魂是思政，将思想政治教育融入专业课程。为生硬枯燥的知识赋予思想政治的意义与活力，同时避免对思政课程内容的简单重复。但其中思想政治教育是碎片化的，缺乏系统性和连贯性[3]，要充分培养学生有高尚的情操，必须将思政内容作为精神引领自然贯穿在课程各章节内容中。因此，教学中准确把握专业课程的性质，做好教学设计非常必要，包括教学目标、教学内容、教学策略、教学评价等方面，切实做到将专业知识和思政内容协同讲授，发挥长效机制，实现潜移默化。

（三） 优化教学方法，以真人实事立德明理，讲好中国故事

采用“以真人实事立德，以真人实事明理”的课堂教学方法，生动讲述同学看得见、看得明的人物、历史与成就。例如讲解液压胀形相关内容时，讲述王仲仁教授提出无模液压胀球法的故事。从王仲仁教授爱好足球谈起，再引出在球罐成形研究中由足球的结构特征，联想到以先拼焊再液压胀形的方式成形金属球，原创出国际闻名的无模液压胀球技术，一步步打破国外的技术垄断的故事。接着讲述球罐的广泛应用，表现出技术创新的价值和意义。以此让学生了解技术原创的过程，认识到其既不是一蹴而就，也不是难于登天，从而激发学生的创新意识与热情。

二 工程塑性理论教学设计

（一） 教学内容设计

将思政教育融入课程的每个章节。以工程塑性理论为例，根据国家需要，着重培养学生的爱国主义情怀和职业素养，主要教学内容设计如表1所示。

表1 课程思政元素与课程内容的关联

第一章：绪论，介绍工程塑性理论主要内容、发展历史及国内外发展现状。从一张国际会议合影开始，让同学们寻找自己熟悉的老师，教师再介绍其对塑性理论的贡献和科研生活中的故事。把哈工大八百壮士精神以点滴可感的方式传递给学生。

第二章：塑性加工过程受力分析，在局部加载方法知识点讲述过程中阐述这项技术发展的时代背景，并介绍我国学者吕炎教授在此方面的探索过程和突出成就，感受科研攻关中的自强不息精神与思维火花。

第三章、第四章：塑性加工应力、应变分析，从一类零件的缺陷谈起，将学生带入情境：如果你是工艺设计者，准备采取哪些措施？由此开始讲授液压成形/内高压成形过程中的应力、应变的分析，并介绍我国学者王仲仁、苑世剑教授在此方面几十年来的不懈追求、主要成就和国际影响力，引导学生感受老一辈学者艰苦创业、为国打造“国之重器”的爱国奉献的精神。

第五章：材料力学性能试验，播放老一辈科技工作者的真实实验过程录像，带入情境：如果从零开始，将如何设计实验设备来验证理论猜想？欠缺哪些能力？有什么方式可以提升？讲解设计P-P、P-M等经典试验方法验证Mises和Tresca屈服准则时，将科学家们废寝忘食、追根求源、精益求精和实事求是的科研精神引入到课堂，培养学生学习和工作中的主动性、责任心及吃苦耐劳精神。

第六章：屈服准则，讲述各向异性材料屈服准则的知识点时，介绍一辈子做精一件事的Ballart在屈服准则方面的成就。以其几十年如一日坚持不懈研究板材的屈服准则、并不断改善的故事，培养学生持之以恒、苦练本领、有始有终的敬业精神和职业素养。

第七章：本构方程，将材料的各向异性类比个人的不同性格，讲透每个因子的缘起和协调关系，引申到团队的配合，在复杂的环境变化中统一发力。发扬海纳百川，协同攻关的团结精神。

第八章：解析法与数值模拟，通过讲述钱伟长先生在有限元理论上的贡献，高度肯定和赞扬科学家们的开拓创新、刻苦钻研的求是精神。

（二） 思政要素挖掘

将思政教育具体到课堂的每个细节。自然科学类课程的思政元素是隐含于知识和知识传授中的，应结合专业知识将其显化[4]，挖掘课程本身含有的思政要素，努力融合时政方针，避免生硬贴合思政要素。针对工科教学内容的特点，将挖掘模式归纳如下：

1.挖掘专业可感可知的真人真事。首先，课前以线下讲座、微信公众号推送、展示视频或照片等方式铺垫，让同学们在一定程度上消除距离感，建立一定的情感联系。通过对比讲解熟悉和不熟悉的人物，发现前者课堂点头率有明显提高，并且更容易收集到同学们的反馈，甚至能收到个别同学的补充，课程思政效果明显优于后者。其次，选取的人物事迹最好能具体影响学生的日常生活和重大选择。例如，在讲解后继屈服中的知识点钟罩理论时，介绍理论提出者我国塑性变形原理开拓者和奠基人刘叔仪教授，其以赤子之心放弃工作环境和生活条件十分优厚的美国大学副研究员位置，毅然涉洋回到祖国，以行动播扬爱国主义精神。

2.挖掘经典理论背后的生动内涵。重点在于理解，巧妙融合时政方针，做到相辅相成，相互促进，改变复杂理论“考完即忘，张口不来”的尴尬局面。例如在讲解本构方程时，可以方程背后的内涵和适用范围为引，指出各个本构方程都有其特定的适用范围，没有高低优劣之分，关键在于是否适用于所计算的材料和变形行为，能否满足所要求的精度，能否引发研究者新的思考。然后再将其类比于人类的文明，没有三六九等之分，社会制度关键在于是否符合本国国情，能否获得人民拥护和支持，能否带来政治稳定，社会进步、民生改善，能否为人类进步事业做出贡献[5]。带领同学们了解构建人类命运共同体与坚持多边主义的意义的同时，以形象可感的方式掌握方程的内涵。

3.挖掘工艺设计方案的哲学思辨。工艺设计方案不是冰冷的数据、图纸，方案的背后是人，而人的背后是知识、思想和情操。对教师熟悉的工艺进行提炼、融合、扩展、深化，介绍工艺的国内外发展历程以及最新研究动态以及背后的思维转化模式，中西思想文化差异。拓展国际视野，挖掘理解深度。让课程教学更符合当下的时代及国家全局发展需要，推动思政教育融入研究生活。

（三） 授课方式设计

将思政教育融入培养的每个环节。注重守正创新方法的应用，在坚持传统教学手段的同时，创新教学方法。除采用实例教学、小组讨论、翻转课堂、多模态理论等教学方法外，还在以下几个细节上着手改进。

1.利用五分钟的下课时间，和学生聊天、做朋友。改变“上课记笔记，下课钻手机”的现象，让学生畅所欲言，讨论一下领域相关的学术前沿、领域科学家的爱国故事、当代研究生感兴趣的热点话题。例如讨论与在座每位同学相关的“两年制硕士培养的利与弊”、“就教师职业而言，偏向选择小学教师、中学教师还是大学教师？各自最重要的特点是什么？”。不强制学生参与讨论，但是随着聊天进行，越来越多的同学觉得“挺有趣，可以说，还不错”，下课的埋头率显著下降，讨论参与度越来越高。引导学生自主归纳，自觉应用，自觉践行社会主义核心价值观。

2.采用以学生为主体的形式将思政教育引入课堂。观看本专业同学创作的话剧《无模胀球法的发明》，以熟悉的面孔，熟悉的声音，具体化、形象化、生动化地开展思政教育，为思政教育赋予青年人的活力与创造，避免简单重复思政课程知识点，使思政教育更具感染力和吸引力。

3.化用传统故事，课堂妙趣横生。为激发和保护同学们的好奇心，不仅讲解工程实践的经验、趣事，还化用一些传统人物、经典故事。例如孙悟空的金箍棒任意变大变小，这是什么变形行为？如果是弹性变形会怎么样？同学答，“孙悟空会烦，因为得一直念咒维持变形。”在大家的会心一笑中，弹性的理解也进一步深入。其次引导学生建立终身学习的观念，适应日新月异的技术变革时代。例如讨论与考试无直接关系的技术问题：热处理过程中突然停电怎么办？机器人能否代替高级锻工？反复训练，有效地提高工程实践能力。

（四） 考核方式设计

工程塑性理论课原考核方式为闭卷考试，考题由填空题、简答题、计算题组成，考试内容局限于教材和教师考前划定的范围。对学生活学活用的实践能力考核不足，助长了部分学生的惰性，导致出现平时上课敷衍，考前突击背题，还能取得高分的现象。针对此类现象课程改进后的考核方式与方法如下：

1.正视平时考核：以往课程虽将传统“终结式”的考核方式部分改变为“过程式”考核，加大了对学生平时的考核力度，但仅停留在出勤率、发言次数等表面数据，而参与课堂讨论的质量、案例分析的广度及深度、翻转课堂的参与程度等方面的考核才真正切实有效，需要教师仔细观察、用心揣摩。在翻转课堂过程中，通过鼓励学生对教师和同学提出的观点、研究结果提问和质疑，培养灵活运用专业知识的能力和科学的质疑精神；此外，增加单独的思政讨论模块，讨论题目涉及领域相关的中国梦、中国故事等，加强学生课下对领域知识思政部分的学习。

2.重视小论文考核：在设计小论文题目时，以“问题”为导向，考核指标包括知识与技能，触及学生“态度、情感和价值观”，强调学生作业、教师修改、讲述讨论、典型学生谈心的闭环模式，注重课内与课外、校内与校外、教材与生活三方面的结合，主要考核学生应用理论思考和解决实际工程问题的思维能力与行动能力。

3.设置开放式问题测试：强调核心价值观的引领作用。课程思政改革后，试题以理论问题理解、实际问题解决方案为主，并在试题中设置开放性的情境问题，如表达对跟领域重要人物和事件相关的重大抉择的看法，并阐发自己的理由。避免出现平时不努力、通过“考前突击”和死记硬背就能获得高分的现象。

四 结语

将课程所蕴含的思政要素和德育功能进行提炼，从教学内容、教学方法、考核方式等方面进行调整与优化，在课程思政改革中取得了良好效果，现将经验总结如下：

1.跨学科合作，深挖课程思政要素。以专业知识为本，注重思政要素引入的规范性、系统性。

2.创新教学方法，和学生做朋友。引导大学生关注社会重点、难点、热点问题，做到解决思想问题与解决实际问题相结合。

3.考核方式、评价指标灵活设置。强调考核的社会主义核心价值观引领作用和过程评价机制，避免考前突击、死记硬背得高分现象。

在课程思政改革过程中，针对发展现状提出以下两点思考。

目前大多数教师和思想政治专业教师的合作还停留在点对点的层面，即一位教师，一门课思政要素的挖掘。这样的合作模式下，思政要素挖掘的系统性虽然有一定的改善，能够解决部分教师在课堂思政要素引入过程中的随意性问题，但思政要素的系统性仍受限于课堂时长、课时数等因素。若在教研室之间开展面对面的合作，即对一个专业中数门专业课程进行系统的挖掘和配置，定期开展教学交流，使课程思政要素在各门课程中各有侧重，减少各专业课程间不必要的重复，应能更好地形成思政要素的系统性，提升思想政治教育效果。

目前学生在课程思政中的角色仍然以信息接受者为主，提倡以学生为主体开展课程思政，加大引导力度。通过与学生社团建设相结合，与课堂相互补充，因地制宜、发挥社团特长，激发学生积极性，以年轻人喜闻乐见的多种方式进行思政要素宣传，发展学校和专业特色，培养每个学生的职业价值感和自豪感。