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    【课程思政】《流体力学与液压传动》:乐鑫彩票计划注册 开启“流体智力”(图)


    【课程名片】《流体力学与液压传动》是我校机电工程学院机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业基础课,由莫秋云教授主讲。该课程入选我校2019年“课程思政”精品专业课建设计划,课程以“立德树人”为根本任务,主要讲授流体力学与液压传动的基本原理、液压传动回路的分析应用,以及液压系统的设计与计算方法等。课程运用现代教育手段,采用“翻转课堂”、线上导学线下讲授与讨论的教学形式,以案例式、专题式、讨论式等多元教学法,将核心价值引领与专业知识传授相融合,让学生养成工程思维,启迪“流体智力”工程智慧,唤起学生对社会责任与科学精神的敬畏和对社会使命的责任担当。通过液压系统设计计算的“工程案例”,帮助学生领悟遵循专业规范的重要性,在对流体力学三原理的分析中,植入科学家的严谨、辩证、奉献精神,引导学生树立“敬业、精益、专注、创新”的大国工匠精神,培养学生具有创新创业精神和良好的工程意识。

    乐鑫彩票计划注册:创新“德技双修”的课程设计

    新时期高素质高质量的机械工程人才培养,关键在于学生德育素养和专业水平的整体提升,探索高校思政内容在综合素养培养过程中的有效途径和方法,才能确保课程思政落地生根。在专业课程中融入思政元素,实施思政在专业课程中的渗透教育是贯彻执行习近平总书记关于高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题的具体表现。在《流体力学与液压传动》课程设计中,除了培养学生进行流体力学分析和液压传动相关的专业能力以外,还将工程与社会核心价值观、优秀传统文化和大国工匠精神等内容通过“立德树人”的“德、智、体、美、劳”全面贯穿课程教学全过程,实现“德技兼修”的课程培养目标,使学生成为“德才兼备”全面发展的人才。因此,在课程内容设计中以适度性、生动性、渗透性、扩散性为原则,将分类分层次的课程思政内容贯穿融入专业知识结构,巧妙构思形成《流体力学与液压传动》课程思政内容矩阵(如下表)。

    课程思政内容矩阵设计以“中国梦”“责任与担当”“工匠精神”分类,再细分成多个层次的结构形式,将课程思政内容融入《流体力学与液压传动》课程原有专业知识体系中,并将思政教育内容写入课程大纲,进行了教学实施。

    经典案例启发:厚植家国情怀与责任担当

    课程教学中,课程团队在莫秋云教授的带领下,思政教育内容在专业知识体系中进行无缝衔接,设计适合学生好奇心和兴趣点的历史人物或植入社会与工程等案例。结合科技进步在国家富强、民族复兴中的地位和作用,以中华民族伟大复兴的“中国梦”引领大学生的理想信念;从科学技术对国家和社会、自然和人类的影响,提炼出责任与担当的爱国情怀、法律意识、社会责任、工程伦理、文化自信、人文精神等要素;介绍与流体传动领域相关的科学家钱学森、雷诺、伯努力等,挖掘榜样的严谨、奉献、踏实肯干的科学精神,加深学生对大国工匠精神和创新精神的理解和效仿。在知识传授的基础上,进一步加强价值引领,强化对学生爱国主义情怀和奋斗精神的培养;通过实际工程案例的引入,有效提高学生的道德情操、法律意识、专业素养和工程素质。

    在讲述我国流体力学与液压传动领域的工程发展时,莫秋云教授注重围绕国家的发展战略目标,结合国家发展战略“智能制造2025”的建设目标,从液压传动工程在第二次世界大战期间崛起后快速发展,以及战后迅速转化推动了民用等特征讲起,不仅让学生了解了本学科的源远流长和博大精深,用知识本身的魅力吸引学生,还列举了“导弹之父”钱学森,在流体力学三大定律中做出突出贡献的牛顿、伯努力等中外科学家的典范案例,阐述科学家和他们的重大贡献对社会发展中的重大推动作用,也展示了流体传动的科学发展史和前沿技术进展,分析其科学原理、工程智慧和大国工匠精神,激发了学生的学习兴趣和专业自豪感,初步建立严谨的工程思维和创新意识,从而将个人发展、社会责任和实现中国梦紧密联系起来。

    在课程的系统设计计算内容的授课过程中,向同学们列举了流体传动系统在工程应用时的污染对人体和安全生产的危害问题,通过课堂引入元件回路堵塞等污染造成工程事故等案例,用流体力学专业知识分析事故的原因,强调在系统设计计算中应严格遵守设计标准和行业规范,使学生初步建立责任意识和职业道德感。通过与课程相关《大国工匠》视频,引导学生展开对工匠精神的讨论,弘扬和继承敬业、精益、专注和创新的工匠精神;在综合实验和讨论等教学环节中则以显性的“团结协作”“创新精神”,隐性的“实事求是”“严谨认真”等为德育元素,培养学生求真务实、实践创新、团结协作的综合素养品质。

    开启“流体智力”:激发学生科技强国梦想

    “流体智力”是美国心理学家雷蒙德·卡特尔提出的概念,它是一个人生来就能进行智力活动的能力,即学习和解决问题的能力。莫老师在课程授课过程中将流体传动在工程中的应用犹如“流体智力”在生物智慧中的作用做类比,讲解流体在液压管路和各类元件中的有序流动带着最初动力元件给予的“天赋”信息,控制元件约束具有学习能力的液流以一定的流态、速度(或流量)和压力,带着能量信息向前运动,最后实现执行部件的运动和动力的输出……课程讲授将多学科交叉融合观点和类比性科学思维导入流体在工作过程中的能量守恒、质量守恒、动量定理等本质特征,既有创新又有创意,同学们听后感叹“莫老师的讲解既生动又有趣!抓住了同是流体的‘智力’与‘工程能力’的本质特征,形象有趣易懂,还开阔了视野!”

    在液压传动回路的工作原理讲授时,结合“流体智力的特征是对不熟悉的事物,能以迅速准确的反应来判断其彼此间的关系”,将工作介质液压油在系统控制约束下的流动传递压力、流量信息比作“流体智力”中“流体它随神经系统的成熟而提高知觉速度,机械记忆,识别图形关系等不受教育与文化影响。”形象地说明了液压传动这种“流体智力”是属于工程中机械传动、电力传动、流体传动的三大基本传动类型之一的特殊性能,以及通过流体连续流动过程中虽形变而信息延续的特征引导学生体会流体的“不怕困难,以柔克刚的精神”,流体虽力量“柔弱”,但却有“不屈”的力量和“水滴石穿”的坚持不懈精神,更如乐鑫彩票计划注册中华民族的优秀品质,也是一种人生智慧。

    对于流体是“流动的物质受任何微小剪切力的作用都会连续变形的物体”这一性质,在阐述流体理想模型等理论时,莫老师以“实践出真知”的办法,设计了许多直观形象的如“流体雷诺实验”动画“流体连续流动”和各类“液压系统回路”等动画素材,激发同学们的学习兴趣,以直观清晰的系统工作状态,提高同学们对液压系统中“活跃”的“流体智力”作用效果的理解。

    随着这门课程在“流体智力”上的不断成熟,必将激励着同学们的科技强国梦想!

    (供稿:机电工程学院 编辑:宣传部 冼欣宜)