您现在所在位置: 首页 >> 教育教学 >> 课程思政 >> 正文
培根铸魂 启智润心 | 航海学院优秀课程思政案例(第3期)——《工程声学》
发布时间:2022-03-16     作者:戚茜   分享到:

编者按:

有人说课堂是传授知识的地方

有人说课堂是获得成长的地方

更重要的是

神圣的课堂

是树立远大理想

弘扬时代精神的舞台

为落实立德树人根本任务,发挥教师队伍“主力军”、课程建设“主阵地”、课堂教学“主渠道”作用,航海学院在教育部本科人才培养改革精神和“西北工业大学一流本科人才培养行动计划”(30条)的指引下,近年来紧扣“培根铸魂 启智润心”主题,全面推进课程思政建设,将思政工作体系贯通人才培养体系全过程,尤其是在专业理论课与实践课程教学中,形成了“门门有思政,人人有思政”的局面。同时,依托学院课程思政研究中心和教师教学研究与发展分中心,通过“扬帆启航之思政专家讲思政”、“扬帆启航之航海人讲思政”、“青年教师发展与成长”沙龙、“扬帆启航”教学沙龙等系列活动,积极推动课程思政教学培训、经验分享与交流研讨。

自2020年开始,在学校教学改革重点项目和学院自筹经费的资助下,在全院范围内开展课程思政教学素材案例库建设工作。截至目前,已形成具有航海学院特色的课程思政案例库汇编,并由西北工业大学出版社出版。其中,首批案例库包含102门课程的思政案例素材。

为进一步发挥示范效应,推动广大教师强化育人意识,找准育人角度,提升育人能力,确保课程思政建设落地落实、见功见效,自即日起遴选优秀课程思政案例进行展示。

本期展示的《工程声学》课程(负责人:陈克安教授)针对可听声,以水下及空气中的噪声与振动控制;建筑声学中的减振降噪、音质评价;环境声学中的噪声预测、控制及效应;智能声学中的声信号处理涉及的声学基础等多学科领域为对象,通过物理机制分析、数学建模、数值计算、案例分析等手段,研究不同领域典型声学工程与关键声学技术所涉及的基本概念、物理现象、核心技能及其工程应用。其教学目的是使学生了解基本的声学原理,并结合实际的声学工程案例加深对声学原理的理解,最终能够熟练应用基本声学原理和知识解决实际的声学工程问题。

《工程声学》课程结合课程内容,以相关科学家和优秀科技工作者的事迹为思政元素,树立典型,让学生感受榜样的力量;结合教学案例,体验创新思维和科学探索精神。总结和提炼本课程著名科学家的生平事迹、科学贡献、爱国奉献精神,将其分散到不同的章节,使之与授课内容有机联系,充分宣传我国环境声学的奠基人、著名爱国科学家马大猷院士波澜壮阔、爱国奉献的光辉事迹;激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,以及培养学生勇攀科学高峰的责任感和使命感。

01中国声学奠基人——马大猷院士,他的人生充满了“第一”

《工程声学》课程中第一章“声音与声学工程”中的“1.3 声学技术与声学工程”,将马大猷院士的科研历程融入其中,阐述声学工程的含义、用途,在社会生活及军事领域的必要性和重要性。

马大猷院士是中国科学界的典范,他把毕生精力和大爱都献给了祖国、献给了教育事业、献给了声学事业。马大猷教授以严谨求实的态度、朴实无华的作风、坚韧不拔的意志、爱国奉献的精神,成为声学界的一代宗师。1936年,马大猷考取清华大学电声学专业留美公费生,他是中国第一位以声学为专业赴美留学的研究生。在留学期间成绩斐然,参与创立了房间声学简正波理论,是该理论的奠基人之一。国际著名声学家、美国国家科学奖章获得者白瑞内克博士曾说:“在哈佛的时候,我就赞赏马教授的才干,并预言他在声学领域将会胜过别人”。马先生在声学学术上显示了极强的天赋,虽然美国优越的研究环境将为他个人的成功提供得天独厚的条件,然而,马大猷先生时刻心系祖国,在抗日的烽火中回到了祖国,成为西南联大最年轻的教授,后担任北京大学工学院院长,为中国的声学教育做了开创性的工作。新中国成立后,马大猷先生没有躲在书斋里从事他业已取得巨大成绩的基础理论研究,他的所有工作都紧紧围绕国家重大战略需求,一切以国家的需求为出发点和落脚点,在建筑声学、语音声学、噪声控制学、电声学、非线性声学等多个声学分支学科和领域中做出了堪称“中国第一”的卓越贡献。

02总理亲自点将,主持人民大会堂音质设计和施工

《工程声学》课程中第四章“声场”中的“4.3 封闭空间声场”,在讲述驻波理论时将马大猷先生提出该理论的过程及发展该理论的艰辛历程融入其中,在本节的应用实例中以人民大会堂音质设计与实施为例,将课程中的知识点与实际应用结合起来,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

人民大会堂是向新中国成立10周年献礼的首都10大建筑之一,是世界上容积最大的厅堂,其音质设计难度巨大。1959年,周恩来总理亲自点将,马大猷先生主持了这座世界上最大厅堂的音质设计和施工。厅堂音质的设计与施工是一项复杂而又有一定风险的声学工程。多种因素都对房间的声学特性有影响,声学家的要求又常常与建筑师的理念相冲突。接到任务后,马大猷先生克服重重困难,在简陋的实验条件下和极短的时间里圆满完成任务,在容积为9万立方米的万人大会堂里,保证坐在任何角落里的人,都能清晰地听到主席台上嘉宾的讲话,避免了极有可能产生的巨大回声,同时又保证各种文艺演出活动的音质优秀。

03以国家重大需求为己任,成就声学学科的中国丰碑

《工程声学》课程中第六章“声波的隔离与吸收”中,应用于“6.2 材料与结构对声波的吸收”,将此小节中微穿孔板吸声理论的讲述与马大猷先生提出该理论的背景、过程、发挥的巨大作用以及在国际上的影响融合起来,培养学生勇攀科学高峰的责任感和使命感。

二十世纪五、六十年代,中国启动了“两弹一星”战略工程。在导弹研制方面,由于导弹发射时产生的噪声高达一亿瓦,且伴有高温、潮湿,非常不利于导弹的隐蔽与导弹发射井的维护。为了解决这一难题,马大猷创造性地提出“在钢板上钻穿微孔,利用流阻来实现吸声”的设想。这个设想在后来多次的实验中被证实可行,并在导弹实际发射中发挥了良好的作用。这一设想经过多年的完善,于1975年首次以“微穿孔板吸声理论”面世。1992年,在德国夫琅和费建筑物理研究所工作的我国访问学者,应用该理论成果设计出了有机玻璃微穿孔板,解决了德国新议会大厅的回声问题,引起声学界的轰动。马大猷作为该理论的创始人,也因此再度被国际声学界所认可,其理论成为少数由中国人提出的原创性声学理论,于1997年获得了德国夫琅和费协会金质奖章及建筑物理所ALFA奖。

航海学院瞄准“红色烙印、蓝色情怀”的行业卓越领军人才培养目标,将充分发挥学院在国防和海洋科技领域的独特优势,不断深入挖掘思政教育教学资源,总结课程思政典型经验和做法,找准“切入点”、“动情点”和“融合点”。同时将继续完善渠道多元、形式多样、内容详实、内涵丰富的课程思政教学资源素材库,为夯实立德树人过程和课程思政教学与人才培养全过程的真正融入提供重要的支撑。

审核:孙华强 曾向阳