高职“工业机器人系统建模”课程思政建设的教学研究与实践

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  [关    键   词]  课程思政;教学研究;实践
  [中图分类号]  G711                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603(2021)38-0150-02
   习近平总书记在党的十九大报告提出,“要以培养担当民族复兴大任的时代新人为着眼点”,指明了新时代高校立德树人的实践方向。2020年,教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》提出:“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。”
   一、高职院校“课程思政”教育存在的问题
   (一)专业课教师的思想政治素质不足
   部分专业课教师缺少思想政治相关知识,对党史和国家相关政策了解片面。在教师引进的过程中对教师的专业素质要求较高,忽视了教师的思想状况,有的专业课教师认为传授专业知识是自己的主要职责,思政教育是思政专业教师和辅导员应该承担的工作。但是高等教育的目的是培养德、智、体、美、劳全面发展的人才,大学生所获取的不仅仅是专业知识,还包括家国情怀、公民意识、行业规范等,使他们具有报效社会、服务人民的能力。高职课堂80%是专业课,专业课教师是思政教育的主力军。
   (二)“课程思政”与专业课程融入困难
   首先,在现有的教学计划中专业课程本身就有各自的设计安排,将“育人”融入其中会打断教学计划。其次,课堂教学中思政教育的单一化无法调动学生学习的积极性,教育流于表面不能引起学生的内心感悟。最后,学生本身的认识不足,部分学生的功利意识、利己主义思想明显,认为只要将专业技能学好考试就过关了,就能胜任工作岗位了。
   基于以上分析,专业课程的思政建设必须重构课程标准(教学计划);要将思政内容融入专业知识中,不能是“两张皮”,课程考核中必须要有思政要素考核;有必要提升专业课教师的思政能力,才能“身正为范”引领学生。
   二、“工业机器人系统建模”课程思政建设的教学研究与实践
   工业机器人系统建模是一门专业必修课,课程注重实践性的学习,使学生具备相关职业岗位要求的三维建模的基本技能,既有知识传授,又有能力培养,还有价值引领。在近五年的教学实践中,与团队成员一同不断探索专业课程的育人功能,确立课程融合思政的切入点,就是要把握好“三个关系”,即明确从知识传授到能力培养到价值引领的相互关系;明确课堂内外融入式设计中知行合一的相互关系;明确思政课程授课方法与专业课程授课方法的相互关系,真正实现“课程思政”与“思政课程”的无缝链接,基于课程思政完成工业机器人系统建模课程顶层设计。
   由此,确定课程目标为:培养学生熟练操作Solid-works软件,能够完成机器人工作站典型零部件的创建、机器人工作站装配体的创建及生成工程图。在可持续学习与创新过程中培养学生独立思考、自主学习和与人合作探究的团队协作精神,引导学生树立遵纪守法、诚实守信、严谨负责的职业道德准则和行业规范,具有正确的从业价值观,培养潜心做好工业产品三维设计的工匠精神。思政育人目标为:将思政教育中“三观”教育、中国梦、社会主义核心价值观等内容与工业机器人系统建模课程中的价值观、职业道德、敬业精神、团队合作等相关联,在潜移默化中让学生接受主流价值观的熏陶,努力实现理想信念坚定,德、智、体、美、劳全面发展,具有一定的科学文化水平,良好的人文素养、职业道德和创新意识,精益求精的工匠精神,较强的就业能力和可持续发展能力的人才培养目标。
   (一)确立课程思政内容的整体路径设计
   为解决学生对专业课程提不起学习兴趣、对专业认知不足、对行业了解甚少的问题,解决学生对从事相关岗位思想、能力方面就业准备不足的问题,课程团队与企业团队共同研讨制定本课程的思政设计路径为:以电气工程系“手环文化”精神在思想意识上引领学生爱系部、爱专业、爱祖国;在任务学习中不断熟悉工程设计流程、软件操作技能,单个零件成果的不断积累,树立学生学习自信心;机器人工作站电气项目设计原理图的练习,让学生学会如何优化项目,明确企业岗位对工程设计能力的要求。
   (二)融入思政内容的分项目设计
   项目一 认识基本操作环境
   以电气工程系“手环文化”为引领,让学生熟悉软件操作环境,在进入零件功能界面后,学会设计树和快捷键的使用,学会包覆特征。介绍课程的总体任务,让学生了解系统建模课程在高端设备类企业中研发和创新中的作用。
   项目思政引领:以电气工程系“手环文化”为引领,加强学生的思想归属感。提出“大器精成 工匠精神”“中国智造 走向世界”个性化“手环”设计任务,在培养学生创新意识的同时,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。
   项目二 绘制和编辑草图
   以草图绘制递进学习作图标准,让学生养成规范作图、科学操作的行为习惯,培养学生踏实肯干的务实精神,使学生具有良好的职业道德发展。
   项目思政引领:任何事物的变化都是从量变开始的,量变是质变的必要准备,只有当量的积累达到一定程度時,才会引起质变,个人学习能力和做事能力的培养亦是如此。
   项目三 创建绘图模块
   以绘图模块各零件的创建学习拉伸、扫描等基本特征的知识点和技能点,引导学生树立正确的职业观,培养学生由上而下的设计理念。    项目思政引领:产品质量是企业的核心竞争力,在建模过程中要保持科学、严谨和细心的态度。
   项目四 创建绘图模块装配体
   以绘图模块装配体学习装配体中配合关系的设置、装配体的验证和爆炸视频的创建,说明爆炸视图可以动态描述零件之间的装配关系,要求学生科学、规范地表达模型。
   项目思政引领:零件与装配体之间、课程与专业之间、专业与行业发展之间存在部分与整体的辩证关系,在看问题时要从大局看个体,从集体看个人。
   项目五 创建机器人工作站外围零件
   以工作站外围产品设计学习钣金特征和结构焊件特征,引导学生独立思考、自主学习,培养学生注重细节、潜心做好工业产品三维设计的工匠精神。
   项目思政引领:钣金件、结构件的设计更注重细节,典型案例的正、反对比设计培养学生严谨负责的职业道德准则和行业规范。
   项目六 创建工作站动力配电柜电气原理图
   以动力配电柜电气项目学习电气制图规范,电气项目设计流程,培养学生团结协作的能力。
   项目思政引领:项目的整体设计要有产品质量至上的理念,树立工程设计师职业法律意识、节约和环保意识。
   (三)课程的评价机制
   課程实施过程性考核评价机制,分值由三个方面构成:其一,学生在完成项目中的操作过程评分,成绩反映学生真实技能水平情况,比重为60%;其二,学生间互评,成绩反映学生团队合作能力及大局意识的情况,比重为20%;其三,学生课堂表现评分,成绩反映学生理论学习水平及规范操作、精细操作情况,比重为20%。
   三、课程思政特色与创新
   (一)思政元素贴近学生的学习环境、文化环境,易于引领,易于共情
   如:“手环”设计项目。手环在学生进入系部后就会接触,其精神引领让学生有归属,但学生对专业认识还不足够,学习兴趣不一致,更是由于高考的失利而缺乏学习的自信心。“手环”的设计引领学生沉浸式三维设计的乐趣,成果的展现让学生切实感受到专业课程的“能学会”“有意思”。进而通过手环色彩的选用技巧,说明中国传统色彩——红色的意义,激发学生的爱国情怀。提出用专业色彩“红、蓝、黄”创新设计手环,让学生有意识去创新,有能力去创新。最后,评价学生作品“中国智造”,展示现代控制业已由自动化向智能化发展,企业对工业机器人技术技能人才的需求,激发学生使命担当和科技报国的家国情怀。
   (二)思政元素贯穿于课程的知识点和技能点中,有机融入课程教学
   如创建工业机器人工作站零件模型项目中选用的模型由简单到复杂,引导学生树立正确的职业观,培养学生工程设计理念以及求实、严谨、精益求精的工作态度。创建工业机器人工作站装配体项目中,装配完成后的检验让学生看到为了整体的配合要求需要修改个体,部分可能是不完美的,从而引导学生认识部分与整体、个人与集体的辩证关系,增强学生的大局意识,提高全局思维能力。
   工业机器人系统建模课程思政在教学设计上,基于习近平总书记关于新时代青年勤奋学习、练就过硬本领的要求,以企业典型项目案例为教学模型,培养学生工程思维能力,树立学生学习专业知识的自信心,实现“知识传授、能力培养、价值引领”,完成学生“学习感知—吸收内化—创新应用”的成长蜕变。
   课程思政教学改革成效最明显表现在学生认同专业,并对专业知识和技能训练有极大的兴趣,任务成果给学生极大的学习成就感。同时,项目化教学模式模拟企业生产环境,使学生在顶岗实习阶段更快适应企业岗位。
  ◎编辑 郑晓燕
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