“传热学”课程思政建设探索与实践

刘 鹤，刘 勇，王燕令，吴学红

（郑州轻工业大学 能源与动力工程学院，河南 郑州 450002）

习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面［1］。教育部在《高等学校课程思政建设指导纲要》中进一步明确，把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量［2］。因此，高校在进行思想政治教育时，要全面统筹思政课程与课程思政，在各类专业课程教学中充分发挥课程思政的引领作用，不断强化专业教学与课程思政之间的协同育人效应。理工科专业基础课程一般具有理论性很强、教学任务量大等特点。然而，课程思政既不是简单的“课程+思政”，也不是课程“思政化”或者“去知识化”。如何在专业课程教学中深入挖掘思政元素，以及将思政元素有机融入课程教学，实现专业课程在思政教育和专业教育上的有机统一，是当前高校专业课程改革的重点和难点。

本文以能源动力类专业的学科基础课程“传热学”为例，讨论在“传热学”繁重的理论教学过程中如何在有限课程课时内将思政育人融入课堂教学，深入挖掘课程所蕴含的思想政治教育资源，探索践行课程思政教育的有效途径，发挥专业基础课教学立德树人的育人功能，实现通过专业教育培养德才兼备学生的目标。

一、“传热学”课程思政育人意义

“传热学”课程是面向工科中能源动力类、机械工程类等专业开设的一门专业基础课程。课程旨在研究由温差引起的能量传递规律，以热传导、热对流和热辐射三种传热方式的基本概念、规律及其综合应用为主要内容［3］。“传热学”课程要求学生熟练掌握有关热量传递规律的理论知识和传热规律，深入了解传热相关专业领域的技术发展动态及国内外研究现状，具备分析工程传热问题的基本能力，掌握计算工程传热问题（传热的强化与削弱）的基本方法。

“传热学”课程一般开设在大学二年级，此时学生已经学习完成公共基础课并基本适应大学生活。“传热学”课程的学习不仅能够培养和提高学生分析解决实际传热问题的能力，并且有利于学生创新意识的培养和实践能力的提高，为学生继续深造打下坚实的专业知识基础，是衔接专业基础课与其他专业课的重要纽带。但“传热学”课程的理论性强、知识结构较为复杂，与工程问题联系紧密，学生在课程学习中易产生畏难心理。并且，此阶段学生的专业学习及职业规划尚处于起步阶段，思想上容易迷茫，甚至产生懈怠情绪。因此，在“传热学”课程教学环节中有机融入思政元素，能够充分发挥思政教育在专业学习中的引领作用，引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观，掌握科学的方法论和辩证唯物主义思想，培养科学严谨、吃苦耐劳的学习作风和积极乐观的生活态度，助力学生成长为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

二、“传热学”课程思政育人途径

“传热学”课程体系主要包括热传导、对流传热、辐射传热和传热过程四个部分，各部分间知识结构独立又联系紧密，待挖掘的思政元素较多［4］。“传热学”课程思政的目标是强化顶层设计，从挖掘课程思政教育资源、优化教学设计内容和革新教学手段三个方面来完善课程的思政育人体系，深化课程的育人机制以提升学生的综合素养，达到专业学习与立德树人互促共进。主要包括以下途径。

（一）挖掘课程思政教育资源

习近平总书记在全国教育大会上指出，培养什么人，是教育的首要问题［5］。“传热学”课程所包含的专业知识本身是客观的，并不包含意识形态，但是“传热学”课程所讲授内容与工业生产、人民生活和学生就业等息息相关。因此，“传热学”的课程教学并不仅是专业知识的教学过程，还应包括价值观的引导和方法论的传授。

在价值观引导方面，可以从家国情怀和工程伦理两方面引导学生树立崇高的理想追求，厚植家国情怀，积极践行社会主义核心价值观，同时倡导正确的工程伦理观，促使学生将对党和国家的热爱内化为勤奋学习的动力，争做国家栋梁。例如，通过“传热学”课程第一章《绪论》的学习，引出本课程经典教材编著者陶文铨院士。陶院士自1956年交通大学迁往西安至今，在西部为我国传热学的发展做出了巨大贡献，诠释了“胸怀大局，无私奉献；弘扬传统，艰苦创业”的“西迁精神”。通过此案例激励学生弘扬爱国主义精神，听党话跟党走，与党和国家、与民族和人民同呼吸、共命运。在方法论传授方面，注重将科学的思维方法运用于专业知识的讲授，加深学生对专业知识和理论的理解，促使学生能够适应当今社会的快速发展。例如，通过“传热学”课程第四章《热传导问题的数值解法》的学习，从初始值的微小误差随着迭代求解可能会造成计算结果不收敛这一现象，引出“量变引起质变”的唯物辩证法规律，引导学生在日常生活和学习中做到防微杜渐，培养良好学习习惯和思维方式。

（二）优化教学内容设计

在深入挖掘课程思政融入点的同时，“传热学”课程的思政建设必须强化顶层设计，修订课程教学大纲和教案，针对不同章节特点在每个教学单元添加课程思政内容，紧紧围绕“知识传授与立德树人并重”理念对教学内容进行整合和优化，将课程思政的育人功能与专业教育的知识传授功能有机结合起来。

课程理论教学的第一部分“热传导”，要求学生掌握导热相关的概念和基本定律，能对无内热源的简单几何体的稳态导热过程进行熟练计算，较深刻地了解物体在加热或冷却以及受到周期性作用时温度场及热流随时间的变化规律，能够计算简单几何形状物体的加热和冷却过程，以及用数值方法求解简单的导热问题。思政融入点示例：通过学习材料导热系数时对保温材料的介绍，结合其工程应用引出保温材料在实现“碳中和”中的重要作用，倡导学生树立节能减排意识，为我国能源可持续发展做出积极贡献，强调工程技术的发展要与我国环境优化、生态文明建设相统一，实现经济、社会与生态环境协调发展。

课程理论教学的第二部分“对流传热”，要求学生掌握热对流相关的概念和对流传热的基本定律，较深刻地理解对流换热的影响因素，能够正确理解常见的各种对流换热的过程的特征，并能熟练地运用一般准则公式计算对流传热问题。思政融入点示例：学习热边界层时，结合边界层理论的发展引出普朗特、冯·卡门、陆士嘉和钱学森等知名科学家之间的师承关系，介绍钱学森的感人事迹，以此来引导学生认识到中华民族在科学发展中的地位，从而提升学生的民族自豪感和自信心，激发学生科技报国的决心。

课程理论教学的第三部分“辐射传热”，要求学生掌握热对流相关的概念和对流传热的基本定律，较深刻地理解对流换热的影响因素，能够正确理解常见的各种对流换热的过程的特征，并能熟练地运用一般准则公式计算对流传热问题。思政融入点示例：学习辐射特性时，结合物体吸收的波长选择性引出个体的差异性，倡导学生应认清自己的优势和劣势，扬长补短，不断完善自我。同时帮助学生认清我国区域经济社会发展的不平衡性，通过各自因地制宜、创新发展，实现区域经济社会的协调发展，最终推动国家的可持续稳步发展。

课程理论教学的第四部分“传热过程”，要求学生掌握传热过程的分析和计算，能够运用传热学的基本概念、定律和研究方法解决实际工程问题中所涉及的传热问题，真正做到学以致用。课程思政融入点示例：通过学习传热强化和削弱的主要方式，传达节约能源融入环保的理念，同时从强化传热从热阻大的环节入手引出解决问题应抓住事物的主要矛盾这一辩证唯物主义思想。

此外，本课程还包括6学时的实验教学，要求学生掌握不同传热过程参数的实验测量方法，并能够对实验数据进行准确的处理和误差分析，获得合理的实验规律。思政融入点示例：通过实验测试，使学生结合理论学习牢固掌握“实践是检验真理的唯一标准”这一马克思主义认识论的基本原理。同时在实验过程中，通过小组成员间的团结合作和共同努力，增强学生的大局意识、协作意识和服务意识，为今后就业奠定良好的基础。

（三）革新教学手段

“传热学”的课程教学始终坚持以学生为中心的原则，遵循学生的认知规律，激发其学习兴趣。

首先，在教学模式上应注重多种教学方法的综合运用。在课堂教学中采用传统课堂、翻转课堂和在线课程相结合的线上线下混合式教学，极大调动学生的参与度，提升其学习的积极性，丰富其学习内涵，同时培养学生的创新能力，使学生得到全方位锻炼，实现其个人能力和价值的提升。在课堂讲授中，采用启发式教学，合理安排师生互动环节，充分发挥学生的主观能动性。在教师的引导下，学生独立思考问题、解决问题，不仅能加深对专业知识的理解，更能从过程中获得成功感与幸福感，从而进一步激发学习兴趣。同时，在讲解“传热学”课程的基本知识点时，通过案例分析法重点选择国家前沿科研领域或重大工程项目中的传热问题作为典型案例，既能有效激发学生的爱国主义情怀，又能够凸显“传热学”课程的工程应用价值。在线上课堂中，充实教学资源，重点补充难点知识，讲解视频及相关测试习题。打造线上精品课程，做到线下课堂授课和线上在线课程的有机结合。让学生随时随地利用网络资源学习课程，为学生提供课程拓展知识，并进行在线答疑。在实验教学中，注重将理论知识应用于实践，提高学生的动手能力，同时结合实验项目详细讲解相关工程应用，促使学生了解工程实际需求，激发学生对社会问题的思考，进一步提升学生的综合素质。

其次，在课堂管理上，学生的学习流程主要包括课前预习、课堂学习和讨论、课后复习这三个阶段。其中，课前预习主要要求学生提前预习教材及在线视频，并完成预习笔记和课前测试，课前测试结果帮助任课教师深入进行学情分析，在课堂讲授环节可以有效对知识重点、难点及典型例题进行精讲；课堂学习主要要求学生基于预习结果带着问题听课，教师合理组织课堂互动，调动学生的学习积极性，强化课堂考核；课后复习主要要求学生复习教材和相关视频，参与线上讨论并完成作业和在线单元测试。此外，适当布置少量课外作业引导学生自主学习，拓宽学生的知识面。

最后，在考核方式上，为了充分体现以学生为中心的教学理念和强化过程考核，“传热学”课程采用多元化的考核方式。成绩评定分为过程考核、实验考核和期末考试三部分，各部分占比为20%、10%和70%。其中，过程考核包括在线课程成绩、课堂表现和作业成绩；实验考核包括实验课堂成绩和实验报告；期末考试为闭卷考试。该考核方式一方面能够激发学生专业知识的主动性，提升其学习效果，另一方面还可以提升学生的实践应用能力。

结语

大学专业课教育的目的不仅是让学生掌握某一“技能”，更重要的是让学生掌握这些“技能”后树立起应为谁服务以及怎样去服务的正确观念。按照“传热学”课程体系，教师在授课过程中多措并举，始终坚持思政教育的引领作用，努力引导学生全方位成长，培养兼具扎实专业知识和高尚道德情操的社会主义建设者和接班人；与此同时，学生在学习过程中不断向教师反馈所获，促使教师进一步完善课程设计，最终实现“课程”与“思政”的完美结合，同时也为其他课程开展课程思政提供指导。