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1、工程材料课程思政教学案例（一等奖）一、课程及案例简介工程材料是机械类及近机类的一门重要的必修专业基础课。 根据大机械类专业对材料知识的要求，课程内容既要表达“能够分 析、能够应用、能够综合”的高阶性，也要展现“能挑战实际问题” 的创新性和挑战度。本案例中工程材料课程总学时64,主要面 向材料成型及控制工程专业。本案例旨在以“工程材料”课程为依托，基于以“学生为中心， 老师为引导”的教学理念，从以下三方面入手融入课程思政元素： 第一，充分挖掘课程思政元素，探究构建“知识传授+价值引领”的 课程思政教学体系；第二，采用灵活、有效的方法，从细微处着手， 把思政元素无缝融入到课程知识教学环节中，让专业
2、知识传授和思 政教育相得益彰，提升课堂教学思想性的同时，提高学生学习兴趣； 第三，围绕立德树人的根本任务，修订课程教学大纲，优化课程内 容、统筹教学安排、丰富实践教学。在工程材料课程混合式教 学过程中，通过结合具体实例融合哲学、马克思主义中国化成果、 爱国主义、工匠精神、职业素养、可持续科学开展观等多维度思政 元素，学生的课堂参与度得到明显提高，既缓解了课程知识点枯燥 而造成的沉闷气氛，学生的思想认识也得到了升华，增加了学生对 专业学习的兴趣和专业认同感，起到了循序渐进、润物无声的育人 效果。末考试成绩，占总评成绩50%,如表2所示。总评成绩大于等于60 分，本门课程即为合格。为对工程材料课程
3、思政效果进行有效 评价，在课程专题讨论、总结性考核评价等环节设置兼顾课程知识 点和思政元素的半开放式或全开放式题目，即考核学生对课程知识 点的掌握情况，又能表达课程思政实施效果。表2工程材料课程考核评价方案评价工程评价内容权重分值过程性考核评价 (50%)线上考核评价 (30%)超星学习通任务点完成 度，签到，在线练习，在 线测试等。30%30线下考核评价 (20%)遵守课堂纪律程度，课堂 参与度以及专题讨论课表 现等。10%10实验课参与度以及实验报 告完成质量等。10%10总结性考核评价(50%)期末考试试卷成绩50%50合计100%100七、案例反思在工程材料课程教学中开展课程思政教育以
4、来，课堂上学 生的参与度得到明显提高，一方面缓解了课程知识点枯燥而造成的 沉闷气氛，另一方面学生的思想认识也得到了升华，增加了学生对 专业学习的兴趣和专业认同感，激发了学生的爱国热情和民族自豪 感，培养了学生自力更生、勇于探索、吃苦耐劳的工匠精神，引导 学生树立了敬业专注、严谨负责、老实守信的良好职业素养，起到 了润物细无声的育人效果。课程考核评价结果显示近80%的学生能 到达良好及以上，较以往有明显的改观。但在如何有效评价课程思 政融入效果上存在较大难度，存在主观性强，评价指标模糊等问题, 后续仍需继续探索。另外在课程思政实施过程中，还应注意以下两 占八、(1)授课教师一定要加强对授课对象情
5、况的分析，同一门课程, 针对不同专业甚至不同班级实施教学时，也要根据实际情况进行策 略调整，才能到达预期效果；(2)课程思政实例的选取在于精，不在于多，要从学生的角度 选用他们喜闻乐见、易于接受的案例，往往能起到事半功倍的效果。二、结合章节根据工程材料课程教学内容和特点，并不是每一个知识点 的讲述过程中都适合加入课程思政的内容。因此，在教学过程中， 应选取重点章节，在原有内容和教学方法的基础上融入课程思政内 容，具体实例如表1所示。讲述内容课程思政融入点实施方式思政育人预期成效绪论1.介绍人类文明的开展时融入 勇于探索，不懈追求的科学精神； 2.介绍因材料问题而导致重大 事故，融入一丝不苟的精
6、神。案例分 析，资料 查找培养学生探索科学知 识、献身科学的意愿， 为中华民族伟大复兴贡 献自己的力量：一丝不 苟的科学精神。材料的性能及表征1 .以高性能材料研究开发应用 作为切入点，激发学生的民族自 豪感和爱国热情；2 .材料强度越高，韧性越差，两 者辩证存在。案例分 析，小组 讨论爱国热情与民族自豪 感：辩证唯物主义思想。材料的结 构1.材料种类成千上万，但其晶体 结构只有七种，万变不离其宗： 2.材料液态结构中有能量起伏， 结构起伏，浓度起伏，反响了量 变到质变的哲学思想。翻转课 堂，小组 讨论量变到质变，透过现象 看本质，万变不离其宗。材料的凝 固1 .中国是传统铸造大国，还有大 批
7、需要解决的铸造问题激发学生 的社会责任感；2 .介绍铸造的同时，融入法制意 识和环保意识。PPT,案例分析实现民族复兴的责任 感，环保意识：金山银 山不如绿水青山。材料的塑 性变形和 热处理1.结合“中国一重”等大型企业 在重大装备制造领域的奋斗和发 展史,介绍压力加工的重要地位； 2.介绍金属材料热处理工艺的 原理和应用融入热处理典型案 例。案例分 析，小组 讨论培养学生自力更生、勇 于探索、吃苦耐劳，爱 岗敬业的精神和工匠精 神。铁碳合金1.通过科学前沿课题高燧合金 的引入，比照传统合金和新型高 端合金的成分，性能等；科学前沿 课题引 入，视频，培养学生的看待问题时 的辩证思维，提高学生
8、的创新意识；激发学生2.组织学生课余观看大国重 器、厉害了，我的国和超 级工程等记录片，了解中国现 代冶金技术及大型装备中涉及到 的工程材料知识。小组讨论的学习兴趣和爱国热 情，增强学生的民族自 豪感和“四个自信”,树立 正确的价值观。金属材料介绍常用金属材料的牌号、特点、 用途时鼓励学生树立远大抱负， 发挥各自特色。翻转课 堂，案例 分析不同牌号钢种性能不 同，用途也不同，正如 人才也有许多种，鼓励 学生发挥自己的特点和 优势，努力成为对国家、 对社会有用的人才。机器零件 材料的选 用机器零件材料选择时应遵循满足 使用性能要求、较好的工艺性能 和经济性三个原那么，国家战略已 把绿色开展确定为
9、基本方针，材 料选择及新材料开发时还应考虑 环保原那么。翻转课 堂，案例 分析让学生从内心树立起“绿 水青山就是金山银山”的 环保理念，建立可持续 科学开展观和绿色生态 技术观。实验教学将“工匠精神作为主线贯穿在整 个实验教学中，耍求同学们在实 验操作中注重细节，做到一丝不 苟，实事求是地记录实验数据。案例分 析，实践 教学引导学生养成敬业专 注、严谨负责、精益专 注、老实守信的良好职 业素养。三、教学目标以工程材料课程中铁碳合金章节为例进行详细说明：(1)知识目标1 .熟练绘制铁碳合金相图，能根据铁碳合金相图确定合金的成 分、相及组织组成；.学会利用铁碳合金相图分析典型铁碳合金的平衡结晶过程
10、。(2)能力目标1 .在复习匀晶、共晶、共析相图合金结晶规律的基础上，学习 铁碳合金相图，把合金结晶理论应用到铁碳合金上，使抽象的理论 具体化，培养学生理论联系实际的能力。2 .在了解铁碳合金相图构成的基础上，学习典型铁碳合金平衡 结晶过程，分析不同成分、不同温度下合金的相及组织组成，学会 逻辑分析的能力。(3)思政育人目标1 .在铁碳合金相图学习过程中，反复强调材料内部组织结构的 不同造成性能的不同，并探讨外部条件对材料内部组织结构的影响 规律，为学习其他材料，开发新材料，服务中国制造2025、解决高 端技术因受制于材料的瓶颈问题打下基础，同时通过案例分析加强 课程思政建设，增强学生的使命感
11、，培养他们做一个有担当，负责 任的人，具有迎难而上的精神。2 .通过建立前后知识点的内在联系，培养学生的逻辑思维能力。 在讲解铁碳合金平衡结晶过程时，通过教师例如讲解，让同学们分 组讨论，然后选代表汇报讨论结果的形式，培养学生的团队协作精 神。四、案例意义习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，要用好课 堂教学这个主渠道，各类课程都要与思想政治理论课同向同行，形 成协同效应。工程材料课程贴近工业生产实际，与学生毕业后的工 作结合较为紧密。在培养工程技术人才的过程中，培养学生良好的 职业道德感和强烈的社会责任感具有十分重要的意义。因此在工 程材料课程教学中开展课程思政教育具有很高的必要性。
12、本案例 以“工程材料”课程为依托，将知识传授与价值引领相结合，聚焦 家国情怀、聚焦社会开展、聚焦专业精神，通过结合具体实例的方 式，在课程混合式教学过程中融入哲学、马克思主义中国化成果、 爱国主义、工匠精神、职业素养、可持续科学开展观等多维度思政 元素，使立德树人教育做到润物细无声，引导学生树立正确的人生 观和价值观，加强学生对专业的认识和职业的认同，培养出具有职 业荣誉感、社会责任感、强国使命感的新时代工程师。五、教学过程实施本课程根据“以学生为主体，以教师为主导”的教学宗旨构建 混合式教学模式，通过先学后教的方式，把教学重点、难点先安排 课前学习，收集学生在自学过程中存在的疑惑和问题，再在
13、课堂上 集中讲解，课堂讲解过程中注重应用案例分析法和讨论法，引导学 生的思考，激发学生学习的兴趣，同时加强师生间、生生间的深度 互动，表达专业课课程思政效果。做学环节教学内容课程思政融入教学方法 与组织方 式教学时长线上学习（1学时）新课学习完成学习通任务点 学习：1 .铁碳相图：2 .典型铁碳合金的 平衡结晶过程。1 .通过科学前沿课题高 尴合金的引入，比照传 统合金和新型高燧合金 的成分，性能等；2 天生我才必有用“，每 个人都有每个人的特点 和优势，就像不同成分 点的合金组织不同，性 能也不同，引导学生不 攀比、不盲从，实现自 身价值。线上自学 案例导学 法20min阅读文本 材料阅读文
14、本材料：1 .本节课程教案；2 .鼓励自主探究问 题。阅读过程中注意思 考，开掘问题。引导学生课余观看大 国重器、厉害了，我 的国和超级工程 等记录片，了解中国现 代冶金技术及大型装备 中涉及到的工程材料知 识。线上自学 阅读与思 考8min线上讨论讨论1：举例说明铁 碳合金的成分、组 织、性能三者之间的 关系。讨论2：开掘实际生 活中材料的应用，并 尝试用铁碳相图进 行分析。形成学以致用的意识与 能力。线上讨论lOmin学习效果 检验线上测验2min线下学习（1学时）复习旧知新课导入新课讲授通过学习通发起选 人、抢答等方式让同 学们回答下列问题：合金的相结构有哪些？ 以金工实习时钻头 钻孔为
15、例，阐述成分 结构如何显著影响 工程材料的性能？知识点一：铁碳合金 中的组元与相知识点二：相图中重要的点和 线“天生我材必有用“，实 现自我价值。L“天生我才必有用“，每 个人都有每个人的特点 和优势，就像不同成分 点的合金组织不同，性 能也不同，引导学生不 攀比、不盲从，实现自 身价值。2 .提供中国工程院院士, 中南大学原校长黄伯云 攻克飞机刹车片技术的 案例，培养同学们的使 命感，在生活中，工作 中做一个有担当，敢于 挑战困难的人。3 .通过分组讨论，培养沟 通、交流能力和团队合 作精神。翻转课堂讲授法根据同学 们的任务 点完成情 况和预设 问题回答 情况，了解 学生的学 习情况。问题：
16、铁碳 合金相图 的相结构 有哪些？ 借助微课， 动画等资 源讲授。5min3min25min教师：介绍共析钢平课堂总结布置作业知识点三：典型铁碳 合金的平衡结晶过 程L铁碳合金相图中 的相：2.铁碳合金相 图中重要的点和线: 3.铁碳合金的组织： 4.典型铁碳合金的 平衡结晶过程。1 .完成学习通常规 作业：2 .完成铁碳合金相 图绘制：3 .收集铁碳合金应 用案例。引导学生课余观看大 国重器、厉害了，我 的国和超级工程 等记录片，了解中国现 代冶金技术及大型装备 中涉及到的工程材料知 识，激发学生的学习兴 趣和爱国热情，增强学 生的民族自豪感和“四 个自信“，树立正确的价 值观。课后作业是课
17、堂学习的 延续，锻炼学生自我探 究的能力，合作与交流 的能力，开拓视野。衡结晶过 程；（讲授 法）学生：小组 讨论，分组 汇报。（分 组讨论）讲授法讲授法5min2minL铁碳合金相图中 的相：L、6、a、y Fe3c ；课堂板书2 .铁碳合金相图中 重要的点和线：J 点（包晶点），C点 （共晶点），S点（共 析点），E点和P点, 包晶反响线，共晶反 应线，共析反响线， Al, A3，Acm：3 .铁碳合金的组织： F、P+F、P、P+Fe3Cn P+FeaCn+Le Le、 FeaCi+Le*；4 .典型铁碳合金的 平衡结晶过程。六、教学考核评价课程思政建设是否成功要根据学生的学习效果来评价。因此,设定合理的考核形式对课程思政效果评价尤为重要。混合式教学模 式下，工程材料课程考核评价包括过程性考核评价和总结性考 核评价两局部。过程性考核评价又分为线上考核评价和线下考核评 价两局部：线上考核评价主要包括任务点完成度、考勤、抢答、在 线练习完成情况、在线测试等，占总评成绩30%；线下考核评价主 要包括课堂表现、专题讨论和实验成绩，占总评成绩20%,其中课 堂表现、专题讨论占10%,实验成绩占10%；总结性考核评价指期