新工科背景下的《工程流体力学》课程思政教学探索
张宁宁
济南大学物理科学与技术学院 250022
引言
在新一轮技术革命以及全球经济竞争的现实背景下,我国积极开设融系统、创新、战略、开放于一体的新工科,在为经济发展助力的同时提升国家综合软实力,加快教育改革进程。在新工科的现实背景下,教学经验丰富的教师聚焦于《工程流体力学》课程积极加强思想政治教育,全面建设课程思政,开创“大思政”格局,以立德树人为引领,着力培养德才兼备的卓越工程人才。在全新的学习和成长环境中,学生对《工程流体力学》基础理论知识以及核心技能的理解更加深刻,逐步形成了完善的人格以及高尚的道德情操,能够做到知行合一和学以致用。
一、新工科背景下的《工程流体力学》课程思政教学意义
在新工科背景下,《工程流体力学》课程教师将知识讲解、技能传授和思想教育融为一体,适当提升思政教育所占的比重,积极建设课程思政,新的课堂教学形态开始形成,教学实践意义非常明显。
首先,有助于强化学生知识理解。《工程流体力学》是一门兼具实践性和应用性的学科,学生需要学习流体力学基本概念、基础理论、基础实验技能以及基础计算方法,积累丰富的工程实践经验。在开展课程思政教学活动时,教师尝试多种教学对策,直观清晰、图文并茂地呈现学科专业知识,实现化静为动,带领学生深度剖析知识本质,顺势开展爱国主义教育活动。学生的学习深度和效度迅速提升,对课程知识的理解更加深刻。
其次,有助于提升学生实践能力。在《工程流体力学》课程思政教学中,教师高度关注实验教学,增强学生科研兴趣,锻炼学生团队协作能力,指导学生自主探索学科知识奥秘,学会变换视角认真分析、思考和解决问题。在教师的耐心指导下,学生形成了良好的开拓精神,学习兴趣高涨,能够积累丰富的实践学习经验,以较强的实践能力探索高阶知识。
二、新工科背景下的《工程流体力学》课程思政教学对策
(一)挖掘思政素材,科学定位教学目标
在高效开展课程思政教学活动时,教师应做好前期摸底工作,深度剖析课程内容,积极开发和挖掘思政素材,科学定位教学目标,在提升学生专业核心素养的同时培养学生正确的三观,促进学生个性化成长及全面发展。比如在绪论中,教师可以深度挖掘祝融号火星车、羲和号的发射等思政素材,以增强学生学习斗志,培养学生民族自豪感为目标,鼓励学生深入分析绪论,了解《工程流体力学》基础知识。在讲解系统控制体输运公式时,教师可以深度挖掘“对立统一思想”这一思政元素,以培养学生用马克思主义辩证法分析问题、看待世界为目标,逐步提升学生认知高度,增强学生知识印象。在讲解迹线流线时,教师可以挖掘“新冠肺炎防护”这一思政素材,科学设置教学情境,引导学生深度剖析课程重难点知识,以提升学生理论联系实际的能力、培养学生学以致用的意识为目标,鼓励学生大胆创新、自主学习。在讲解动力相似准则时,教师则可以讲述欧拉、雷诺、柯西的精彩事迹,培养学生自主探究、求真务实的科学精神。用丰富多元的思政元素激活学生思维,浸润学生心灵,真正实现立德树人。
(二)理顺教学思路,优化思政教学流程
课程思政教学的系统性和整体性较强,要求教师在讲解理论知识和传授技能的同时开展思想政治教育活动。教师则应理顺教学思路,优化思政教学流程,实现环环相扣。首先,在课前导入时,教师可以展示我国 C919 国产飞机以及山东舰的图片和视频,顺势导入正课内容,全面增强学生爱国情怀,调动学生学习兴趣。确保学生顺利进入学习状态,认真探索知识奥秘。其次,在讲解新课时,教师可以迁移高中三角形相似知识,将其与流动几何相似概念相结合,引导学生对比分析流体流动运动特征,启发学生运用类比方法分析核心知识点,透彻理解关键知识。在激活学生思维后,教师还可以讲解重力相似准则,指导学生推导这一准则,讲述弗劳德经典事迹,让学生经历问题提出、分析和解决的具体过程,培养学生坚持不懈、认真求索的科学精神。再次,在巩固提升环节中,教师可以开展小组合作活动,鼓励学生在小组内部交流探讨和各抒己见,培养学生团结合作精神,提升班级凝聚力和向心力。最后,教师应科学布置学科作业,鼓励学生自由分组,共同分析工程案例,协同设计工程图纸,以此来培养学生锐意进取、大胆创新和学以致用的精神品质。
(三)聚焦工程实例,灵活融入思政元素
工程实例是非常有效的课程思政资源,有助于拉近学生与学科知识的距离,强化学生知识印象,促进学生深度学习。教师应聚焦于工程实例灵活融入思政元素,体现润物细无声的教学效果。比如在流体静力学教学中,教师可以先指导学生学习流体静压强以及静止流体的相关知识,展示微分平衡方程。在扫清学生认知障碍后,教师可以讲解葛洲坝水电站以及溪洛渡水电站工程实例,讲述莱昂哈德、欧拉经典事例,灵活融入思政元素,指导学生深入分析工程实例。又如在流体动力学教学中,为了指导学生深入分析流体运动的两种方式,教师还可以展示红旗渠以及台风山竹运动图片,灵活融入拉格朗日以及流星雨迹线等思政元素,指导学生深入分析工程实例背后的辛苦研究过程以及卓越成就。在量纲分析与相似理论教学中,教师可以结合相似理论、量纲分析及其应用等核心知识点展示大庆油田工程实例,播放青藏高原大气环流演示视频,讲解黄旭华的生平经历,采取知人论世的形式开展课程思政教学活动。
结语
综上所述,《工程流体力学》课程潜藏诸多思政元素,有得天独厚的课程思政建设优势。基于新工科背景的课程思政教学体现了与时俱进的教育理念,有助于促进学生全面综合发展。教师应理性分析新工科背景下《工程流体力学》课程教学要求,以课程教学为载体,积极开展思想政治教育活动,在深度挖掘思政元素的基础上理顺教学思路,全面聚焦工程实例。确保学生既能够学习《工程流体力学》理论知识,掌握核心技能,又能够接受优秀思想教化和熏陶,真正成长为对社会有益的优秀工程人才。
参考文献
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