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教学心得

以热力学为媒,育时代工匠——基于OBE理念的教学实践与育人感悟(能源与建筑学院 张倩)
来源: 发布日期:2025/09/15 点击量:

2023、2024年度教学质量优秀奖

站在讲台上的第七个年头,当我看着教室里那些或专注、或困惑的面孔时,我愈发清晰地感受到:工程热力学课堂上传递的不仅是能量守恒与熵增原理,更是年轻学子心中对未来的信念与责任。作为一所具有航空特色的应用型本科高校的教师,我们或许没有最尖端的科研设备,也未必拥有最拔尖的生源,但正因如此,更需要在课堂中注入教育的温度与价值的力量。唯有如此,学生才能在平凡的起点上,找到通向不凡的航程。

一、教学设计:在公式定律中播种职业信仰

刚开始讲授“卡诺循环”时,我一味推导公式,学生们很快失去兴趣。那时我才意识到:如果只停留在公式的演绎,热力学课堂就像缺少工质的压缩机,再精密也难以达到想要的制冷效果。

于是,我逐渐尝试将课程内容与工程实际结合,推动“项目化教学”与“课堂讨论”相融合。比如,在讲授制冷循环时,我设计了“家用空调节能方案”小项目,让学生分组讨论不同工况下的制冷循环效率,并模拟提出改进建议;在学习能量守恒定律时,我引导学生结合案例思考——一台发动机消耗的燃料化学能,如何在传递过程中一部分转化为有效功,一部分转化为热损失,又如何影响整体能效水平。学生们通过数据推算,发现即便只有几个百分点的效率提升,对能源利用和碳减排都意义重大,帮助他们把公式背后的工程意义与家国责任联系起来。讨论结束后,我再引导他们总结:热力学不是纸面上的“η=1-T2/T1”,而是直接关乎社会发展与工程应用的科学规律。

这样的设计,不仅让学生体会到“知识能解决实际问题”,更让他们在一次次讨论与展示中,逐渐建立起作为未来工程师的职业信仰与使命感。

二、课堂互动:用温度传导教育的热量

新建本科院校的学生,常常背负着“高考失利”的懊悔。记得一次提问时,明明看到小张那渴望的眼神,但他站起身来却吞吞吐吐:“老师,我可能说不对……”那一瞬间我明白了,比起传授知识,更迫切的,是重建他们的信心。

因此,我在课堂中经常穿插讲述往届学生的成长故事:曾经成绩垫底的学长,凭借努力获得学科竞赛一等奖破格授予学位并进入知名企业;某位学长因一念之差没能获得学位,如今已成为技术骨干。他们的经历让学生意识到,“这些厉害的人,曾经也坐在这间教室,也曾迷茫过”。

我始终记得:“教育不是注满一桶水,而是点燃一把火。”在课堂互动中,我努力让每一个学生都能感受到被尊重与被期待,从而把“可能说不对”和“唯唯诺诺”的自卑,转化为“愿意尝试”的勇气。

三、校企协同:让知识在真实世界中循坏

OBE 理念要求以“学生产出”为导向,而产出的价值,只有在真实情境中才能得到检验。为此,我常带学生观看企业调研视频,或者结合自己参与过的工程案例进行讲解。抽象的符号和公式,在真实设备与工程图纸面前突然变得有了生命。

更让我感动的是,学生毕业后发来信息:“老师,当我真正为企业计算制冷设备选型时,才明白您常说的‘工程师的社会责任’。”这份体悟,远比课堂上反复强调更具震撼力。正是在这样的实践中,学生将“会不会做”升华为“为什么做”,把专业学习与家国情怀紧紧联系起来。

四、思政融入:在三全育人中锻造工匠精神

我常告诉学生:“每一次温度和压力的计算,背后都关乎工程的可靠与安全。”去年的教师节,我收到毕业生小李的消息:“老师,我现在在企业做设备运行维护时,总会想起您说过‘多算一次,就是少出一次事故’。这句话让我养成了反复核算、严谨认真的习惯。”读到这段话时,我深受触动——原来课堂上强调的专业素养,真的能转化为他们职业生涯中的工匠精神。教育的种子,终会在真实岗位上开花结果。我常以航空报国精神为引领,让学生理解:热力学不仅是能量的学问,更是责任与使命的学问。航空发动机的每一次效率提升,背后都是工程师夜以继日的钻研;每一个参数的优化,都承载着国家能源战略的意义。通过这样的渗透,学生逐渐将“学习一门课程”转化为“投身一份事业”。

五、育人感悟:在热效率方程中见证成长

教育就像一个热力学系统,需要持续的能量输入才能稳定运转。学生从“吸收热量”到“对外做功”的过程,正是他们从学习知识到服务社会的蜕变过程。而教师最幸福的时刻,莫过于亲眼见证这份蜕变的发生。

站在讲台上,我愈发坚信:我们不仅是知识的传递者,更是成长的见证人。通过课堂教学,我们用公式定理锻造学生的专业技能,用人文关怀滋养他们的工匠精神;通过校企协同,我们让学生的学习与产业需求同频共振;通过思政育人,我们帮助他们将个人成长与家国使命紧密相连。

正如热力学所揭示的,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失。教育的能量,终将转化为学生人生中的动力。哪怕他们的起点普通,也依然能够在属于自己的轨道上,写出漂亮的热效率方程。


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