课程思政 | 《飞越未来:空气动力与人类飞行》课程思政建设与教学实践案例

2023-03-06 4237

  上海交通大学教学发展中心主动推进课程思政建设,谋划“交大思政建设方案”,依托中心建设的课程思政教学研究中心于2022年获批上海市课程思政教学研究示范中心。示范中心基于全职涯培育、中心-分中心机制、教学研究理念,形成课程思政建设规划,并面向一线教师设立课程思政建设专项。在此背景下,为更好地输出和展示优秀的课程思政建设成果,整合学校课程思政建设学术资源形成发展合力,中心于2023年春季学期开始专题推送交大一线教师思政建设专项结题“优秀”的项目论文,并向广大学者与一线实践者提供学习交流平台。

 

《飞越未来:空气动力与人类飞行》

课程思政建设与教学实践案例

陈方*,徐辉,田伟,张辰

摘要:课程思政建设是新时代中国特色社会主义高等教育的理论与实践创新,关系到人才的培养方向和质量。航空航天力学通识课程作为力学的一个分支,兼具基础性与应用性,在培养学生思想文化、科学精神和创新意识等方面具有重要作用。本文基于上海交通大学《飞越未来:空气动力与人类飞行》课程教学案例,提出课程思政建设思路和教学实践范式,对推进航空航天力学相关通识课程思政建设提供相关方案与参考。

关键词:课程思政建设;教学实践;科学精神;创新意识

1 引言

课程思政建设是课程教学的重要环节,一方面能够寓价值观引导于知识传授和能力培养之中,帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观,另一方面也能够提升课程内容的思想性,提升课堂质量,增强学习效果[1]。《飞越未来:空气动力与人类飞行》课程通过案例探讨与分析等方式,使学生了解到人类实现飞行的曲折过程,培养学生创新意识,倡导职业操守,增强文化自信,培养爱国主义与家国情怀。通过构建思政育人典型教学案例,落实可行的教学措施,以实现课堂教学中智育和德育的完美融合[2],为未来航空航天类专业人才高质量发展打下坚实基础。

 

2 课程思政建设目标

本课程深度挖掘思政元素,将思政教育与专业知识和技能的传授有机融合,更好地落实立德树人的根本任务[3-4]。本课程思政建设目标主要包含以下三方面:

(1)激发学生家国情怀和使命担当。涵养对民族和文化强烈的归属感,树立航空航天强国的远大理想;增强奋进新时代的使命感,把小我融入大我,积极投入国家航空航天高质量发展建设。

(2)培养学生精益求精的大国工匠精神。

了解航空航天行业的意义和内涵,树立坚定的职业信念,学习精益求精的大国工匠精神,体现敬业、专注、务实、创新等方面的职业道德、职业能力和职业品质。

(3)强化学生科学精神和工程伦理教育。服务国家重大需求,勇于探索创新,打破惯性思维,激发攀登科学高峰的勇气与毅力。形成严谨求实的精神品质,具有客观理性的思维特质,大胆假设、认真求证,拓展知识边界。

 

3 课程思政建设思路

本课程围绕“知识线与思政线”两条主线展开思政建设:“知识线”注重航空航天案例探讨,飞行规律本质认知,发散思维与创新意识培养,并开展创意作品设计;“思政线”通过深入挖掘思政元素,涵养学生家国情怀、使命担当、工程伦理、工匠精神与科学精神等。两条主线的设计将对知识类、能力类、思政类目标合理选择并有机融合,采用多种教学方式,推进课程思政建设。

 

图1 课程思政建设思路

 

4 课程思政教学案例

(1)案例一:培养科学信念,激励与国同行

我国航空航天领域科技工作者,长期以来紧密结合国家战略需求,甘于奉献,成果丰硕,涌现出了一大批典型人物和优秀事迹,形成了 “两弹一星精神”、“载人航天精神”、“钱学森精神”等宝贵精神财富(图2)。这不仅为专业教学提供了典型案例,也为课程思政提供了最生动的素材,不断激励学生参与到航空航天建设,主动服务于民族、国家的共同福祉。

 

图2 讲述航空航天人物传记

 

(2)案例二:理论结合实践,鼓励自主创新

 

交大校园内有很多典型的自主研发案例,例如,学生设计“遥控爬楼核酸检测采样小车”,为行动不变的老人核酸检测提供便利;研发无人驾驶小巴为师生送餐,减少聚集接触做到健康防护;设计快递优化模型,提升送餐效率减轻人力负担(图3)。通过案例分享,探讨科学理论与实践的关系,倡导学以致用、服务社会、自主创新。

 

图3 科研创新助力校园防疫

 

(3)案例三:创意设计实践,培养科学素养

 

教学设计中增加了学生创意作品设计和展示环节,学生通过实践参与,把创意理念与社会需求相结合,探索未来航空航天如何能够更好服务人类生活的解决方案(图4)。于此,不仅让学生深刻体会到科研设计带来的创意之美、创新之美,还培养了学生敢于大胆假设、认真求证,拓展知识边界,同时也提升了学生动手实践、团队协作与探究能力。此外,学生还积极参加创新设计大赛,勇于探索创新,打破惯性思维,培养终身学习探索的科学素养。

 

图4 部分学生创意设计作品

5 课程思政建设成效

为了更好了解课程思政教学效果和学生学习收获情况,本课程对课程学生进行了问卷调查,从教学效果和学生收获两个方面共20个维度进行调研和统计分析。

一是通过对课程整体满意度评价结果分析发现,学生整体满意度达到90%以上,基本达成了本课程思政建设的预期目标(图5)

 

图5 课程整体满意度及教学效果调查

 

  二是通过对教学效果评价分析发现,有99%的学生认同教学内容与社会问题、国家重大需求相联系,说明在教学环节设置的课程思政知识点和教学案例得到大多数学生的认同,课程思政效果取得初步成效。同时,有95%的学生认为课堂讨论与课程设计环节能够激发学生更好地自主学习,同样有95%的学生认为课堂案例分析等环节能够提升学习兴趣,说明教学方式的融合与拓展使课堂教学效果达到了“溶盐于汤”“润物无声”的预期目标。但是,有60%的学生认为课程内容难度较大,需要非常努力才能达到标准。后续将会对课程难度设置上充分考虑学生反馈,对知识水平、案例分析、授课方式进行及时调整,持续跟踪反馈,以达到最优的教学效果(图5)。

三是通过对学生学习收获情况统计分析发现,有99%的学生认为通过课程学习能够提升创新思维和批判性思维,98%的学生认为激发了自己对于航空事业的热忱,99%的学生认识到发展航空航天事业,建设航空航天强国的伟大意义,100%的学生认为培养了基于全球变化与国际差异的思维视角,了解各国科学技术以及政治文化差异。但满意度相对比较低的选项在于了解我国航空航天发展的演变过程和历史地位,涵养对民族和文化强烈的归属感,后续课程中将会对这部分思政内容进行重点改进,增加相关思政元素和教学案例,提高该思政元素与课堂教学相容(图6)。

 

图6 学生学习收获调查

 

为考察课程思政教学的成效及推广辐射效果,对学生未来职业生涯的选择也进行了相关调查,发现非航空航天专业学生中,有60%的学生会考虑从事航空航天相关专业或领域,其中大一学生中非常认同该项的占39.13%,大二学生占14.29%,说明在划分专业前后对学生职业生涯的选择具有较大影响,课程教学对低年级学生职业选择会更具有影响力。为了保证课程思政对学生职业生涯影响相关调查的连续性,后续将会对课程学生进行持续跟踪,以达到持久有效的调研结论。

 

 

6 思考与展望

经过三期课程教学和探索,已初步形成并完善了该课程思政教学目标、思政元素设计、课堂思政典型案例以及课程思政实践方案,在培养学生学习兴趣、创新思维、家国情怀、科学精神与职业精神等取得一定成效,但是在开展学情反馈与分析、思政效果及推广机制、教师思政意识、深入挖掘思政元素等方面依然存在很多挑战和反思。

开展课程思政的最终目的,就是要明确育人目标,将理想信念教育放在首位,引导学生树立正确的国家观、历史观、文化观和价值观,增强学生的使命感和担当感以及对新时代中国特色社会主义核心价值观的认同,促进学生全面发展,培养能够担当民族复兴大任的社会主义建设者和接班人。本文通过《飞越未来:空气动力与人类飞行》教学设计与实践案例,对如何完善课程思政教学实践提出了思考与讨论。将来教学设计中通过合理设定课程思政目标,不断完善效果推广和辐射,提升教师思政意识,深入挖掘典型案例等方式,才能协同推进课程思政体系建设和机制健全,达到润物无声的思政育人效果。

 

*作者简介:陈方(1977-),男,研究员、博导,主要研究方向为高温气动、新概念推进、极端燃烧、精细成像分析等

参考文献

[1]  张海亮, 王秋香, 蔡志为等. 《航天概论》课程思政建设方案研究与设计[J]. 北华航天工业学院学报, 2021,31(5):45-47.

[2]  朱永国, 李仁花, 胡元帆. 课程思政融入“飞机装配工艺”课程教学中的改革探索与实践[J]. 科教导刊, 2021(32):81-83.

[3]  高德毅, 宗爱东. 课程思政:有效发挥课堂育人主渠道作用的必然选择[J].思想理论教育导刊,2017(1):31-34.

[4]  周佩君, 涂朝志. 专业课程中的思政资源挖掘与实践研究—以《航天技术概论》为例[J].中华传奇, 2020(8):94.

[5]  叶红玲,刘赵淼,杨庆生.新工科背景下理论力学课程建设的思考与实践[C]. 2018年全国固体力学学术会议.2018.

[6]  张慧, 姜爱民, 田爱平. 飞行学员理论力学课程的思政建设与实践[J]. 科教文汇, 2021(31):84-86.

[7]  韩宪洲.论课程思政建设中的几个基本问题——课程思政是什么、为什么、怎么干、怎么看[J].北京教育(高教), 2020(5): 48-50.

[8]  许磊,黄菊.新工科与工程教育专业认证背景下材料力学课程教学改革思考[J]. 中国现代教育装备, 2019(17): 99-101.

编辑:柏金妍

审校:梁竹梅