《創(chuàng)新探究試驗》課程思政教育初探*

宮玉梅，夏 英，趙 秒，王 艷，郭 靜，管福成

(大連工業(yè)大學紡織與材料工程學院，遼寧 大連 116034)

實驗教學是高等學校工科專業(yè)教學中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，擔負著培養(yǎng)學生實踐和創(chuàng)新能力的重要使命。創(chuàng)新探究試驗將培養(yǎng)學生創(chuàng)新性實驗思維、綜合性實驗技能、初步的科學研究和較強的動手實踐能力，在培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型人才中發(fā)揮重要作用。創(chuàng)新探究試驗課程開設(shè)的目的是使學生通過實驗加深對所學理論知識的認識，并能理論聯(lián)系實際、提高創(chuàng)新意識和實踐能力，提高興趣，拓寬視野，培養(yǎng)創(chuàng)新及科研能力，掌握高分子材料成型與分析實驗的基本技能，并進一步加強對高分子材料成型與分析的理解。課程開設(shè)在第七學期。在實驗項目的設(shè)置上綜合本科階段的基礎(chǔ)實驗，也可以根據(jù)教師當前的科研項目并融入學生興趣轉(zhuǎn)化而來[1]。

同時，課程思政教育在全國高校轟轟烈烈地展開[2-4]，正如習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)“做好高校思想政治工作，要用好課堂教學這個主渠道，思想政治理論課要堅持在改進中加強，提升思想政治教育親和力和針對性，滿足學生成長發(fā)展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應”。因此可以根據(jù)思政教育需求，設(shè)計“融合式”創(chuàng)新探究試驗，讓學生從實驗路線、實驗方案、實驗可行性、試劑選用、實驗步驟、測試表征、結(jié)果與討論及數(shù)據(jù)整理等環(huán)節(jié)參與其中。通過全過程“融合式”教學，激發(fā)學生對專業(yè)的興趣，拓寬專業(yè)視野，增強參與意識和團隊合作意識，通過滲透科學實驗方法，培養(yǎng)學生嚴謹求真的科研意識和觀念。

1 創(chuàng)新探究試驗課程里的思政資源

近年來在工程教育的全面推動下，我國高等教育正處于改革的關(guān)鍵階段。高校要培養(yǎng)適應現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求、具備創(chuàng)新能力和實踐能力的高素質(zhì)應用型工程人才。所謂高素質(zhì)既包括專業(yè)素質(zhì)，還包括思想政治素質(zhì)。而實驗教學是高校實施培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要環(huán)節(jié)。創(chuàng)新探究試驗課程的開設(shè)意義在于培養(yǎng)學生創(chuàng)新性實驗思維、綜合性實驗技能、初步的科學研究和較強動手實踐的能力，在培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型復合人才中發(fā)揮重要作用。使學生具備就工程問題提出解決方案并解決之的能力，具備對試驗數(shù)據(jù)的合理性進行判斷分析從而解決復雜工程問題的能力，提高學生獨立完成團隊分配工作的能力，增強團隊合作意識等。由課程內(nèi)容判斷[1]，其思政資源十分豐富。我校創(chuàng)新探究試驗課程實驗項目包括綜合性實驗和設(shè)計性實驗兩種，實驗內(nèi)容大多來源于工廠生產(chǎn)或材料使用中發(fā)現(xiàn)的問題或研究生開發(fā)成功的課題，切合生產(chǎn)實際同時又具有一定的挑戰(zhàn)。在實驗教學過程中，學生常常因為各種原因造成收率低有時甚至失敗，針對這部分學生，我們會與他們一起分析原因，同時鼓勵他們重新進行實驗，驗證分析的原因是否正確，以培養(yǎng)學生面對問題時采取切實可行的辦法解決，而非怨天尤人的樂觀態(tài)度。學生利用校內(nèi)的綜合實驗實訓教學平臺，通過開放的專業(yè)實驗室，在校內(nèi)接受“下得去、用得上、干得好、上得來”的專業(yè)創(chuàng)新和實踐實訓的鍛煉。實現(xiàn)應用型本科院校工科高素質(zhì)人才培養(yǎng)的目標。

同時，因為創(chuàng)新探究試驗是必修的實踐課程，跟大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動相比，學生無需個別申請而是必須全員參與，省去了學生自愿與否的糾結(jié)，也使一批觀望和懶惰的學生躲避不及，而當作一項任務來完成。由于個別大學生的閱歷尚淺，有時他們很難把所學知識進行拓寬地“閑來找事”做，但對于課程的不大壓力，在課程設(shè)計的問題中，他們會被動地思考一些問題，從而也就會將壓力變成動力，主動找辦法解決問題。由此可見，創(chuàng)新探究試驗除了拓寬專業(yè)知識外，還將有助于培養(yǎng)學生正確有效的獨立思考能力。

2 教師個人的思政知識積累

人往往都是“親其師”才“信其道”，求學階段的學生尤其如此。教師的一言一行都會對學生的心理和行為產(chǎn)生非常重要的影響，這就要求任課教師一定要有教書育人的責任感和主動意識，平時注意積累和挖掘課程的思政元素，行為上嚴于律己，以身作責，以自己優(yōu)良的師德風范和人格魅力感化學生、教育學生。幸運的是我們目前提高自身思政知識的資源豐富，不僅有網(wǎng)絡資源“學習強國”，而且每學期學校還下發(fā)各種思政讀本。另外教師在指導研究生進行科學研究過程中遇到的一些困難和問題，在幫助研究生解決問題和克服困難的過程中也會積累實用的思政元素。通過這些資源，在準備每一次課程內(nèi)容時，將思政元素融入專業(yè)課程，使它們無縫銜接成為復合材料中的均相，做到育人無痕，學生接受起來也順理成章，不致生硬，也不致讓學生感覺教師為了思政而思政，從而引起反感和抵觸情緒。

教師在積累專業(yè)知識的同時，還需要了解專業(yè)的發(fā)展和專業(yè)發(fā)展進程中涌現(xiàn)的科學精神和勵志故事，將科學精神轉(zhuǎn)化為教師的基本素質(zhì)，在實際行動中做到游刃有余。所謂科學精神，1996年，何祚庥在《科技日報》上發(fā)表過一篇文章《科學精神和科學思想是第一精神力量》，支持著名理論家龔育之先生關(guān)于弘揚科學精神的觀點。科學精神的基本內(nèi)容包括探索創(chuàng)新、唯實求真、崇尚真理、平等寬容、團結(jié)協(xié)作、執(zhí)著敬業(yè)、無私奉獻。即“實事求是”是科學精神的核心，“開拓進取”是科學精神的活力，即實事求是，求真務實，開拓創(chuàng)新的理性精神[2-4]。對高分子材料專業(yè)的科學家，我們最熟悉的莫過于大分子概念的提出者德國物理化學家施陶丁格，當這位化學家首先提出長鏈大分子的觀點時遭到了幾乎整個科學界的諷刺和質(zhì)疑，而他通過近十年的研究堅持自己的觀點，直到血紅蛋白的分子量被測出。在事實面前，當初堅決反對過他的許多研究者也放下了個人成見，以嚴肅認真、實事求是的態(tài)度接受了高分子的概念。每每授課至此，這種“我愛吾師，我更愛真理”的態(tài)度都讓我周身血液奔涌，作為教師也深深為這種在真理面前對權(quán)威的大膽質(zhì)疑和對真理的勇于維護所感動。

3 實驗課上的思政教育

高分子概念的提出到現(xiàn)在不足百年的歷史，而現(xiàn)在高分子材料已經(jīng)遍布到我們周圍的每一個領(lǐng)域，從航空航天飛機飛船上的碳纖維，到日常生活的衣食住行等各個方面。其他任何一個科學技術(shù)沒有一個象高分子科學的發(fā)展這樣對社會做出了如此巨大的貢獻，但是高分子也有危害人體健康、破壞自然環(huán)境、加劇資源枯竭的負面效應，如白色污染、裝修污染等。因此在課程中我們要讓學生學會辯證地看待高分子材料的發(fā)展。因為創(chuàng)新探究試驗課程安排在教學進度的第七學期，學生已經(jīng)基本掌握了專業(yè)的理論知識和實踐知識，在實驗項目的編排上，在專業(yè)基本實驗的基礎(chǔ)上我們設(shè)計的實驗項目包括：纖維素的改性和在廢水處理中的應用、化學纖維的染色、高吸水纖維的制備、聚酯瓶的回收及纖維成形和纖維的生物質(zhì)聚酯的成纖技術(shù)等[1]，如表1所示。

表1 創(chuàng)新探究試驗部分實驗項目內(nèi)容及對學生能力的要求

針對這些實驗內(nèi)容和能力要求，我們貫穿了科學精神和民族自豪感的傳播以及創(chuàng)新思想和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，鼓勵學生在追求學業(yè)上的進步時大膽創(chuàng)新。

科學精神和民族自豪感的傳播.從學生開始接觸專業(yè)課起，教師即與學生進行多渠道的溝通，經(jīng)常向?qū)W生介紹中外科學家的典型事跡，勵志故事，結(jié)合教師本人在讀書和科研期間碰到并克服的科研難題，讓學生了解科學認識是實事求是、開拓進取，并不是信手拈來，輕而易舉得到的，它需要付出辛勤的勞動，在探索科學的路上沒有捷徑可走，更需要孜孜不倦、不畏懼失敗，勇于向困難挑戰(zhàn)的精神。諾沃肖洛夫利利用普通膠帶，在鉛筆芯上不斷地重復撕開、粘取的過程，最后終于在人類歷史上第一次得到了單層石墨烯[2]。同時，利用中國高分子領(lǐng)域科學家的事跡和一些新材料開發(fā)的歷程和應用增強學生的民族自豪感。河南農(nóng)民李官奇從一篇文獻中得到靈感，萌發(fā)了制取植物蛋白纖維的決心，十年磨一劍，終于在世界上首先研制成功第一條大豆蛋白纖維生產(chǎn)線，這是中國擁有的第一個自主知識產(chǎn)權(quán)的人造纖維，被稱為“世界第八大纖維”，獲得世界發(fā)明金獎，他本人也被稱為“大豆蛋白纖維之父”[5]。李官奇的不懈努力和最終成功對激發(fā)學生的民族自豪感，增強對我們民族的文化自信是一個非常有說服力的典型。

創(chuàng)新思想和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).我們設(shè)計的每個實驗項目的內(nèi)容都是開放的，學生通過實驗的實施，獲得的結(jié)果肯定不同，但是為了一個更好的實驗結(jié)果，需要學生大膽提出更切實可行的方案，并論證可行性然后實施，結(jié)果不理想還要分析原因等。只要大膽嘗試，提出可行的方案并操作之均算作實驗成功。通過這種訓練，學生一定能夠接受科學發(fā)展的永無止境，人類決不能滿足于一時的安逸，只有不斷進取、不斷創(chuàng)新才能獲得源源不斷的進步，才能讓明天更美好。從文獻的資料還可以獲悉中國研究人員通過對桑蠶喂養(yǎng)碳納米管和石墨烯，能夠讓桑蠶制造出“超級蠶絲”，比正常絲線更結(jié)實耐用，導電性更強，有望開辟新的方法制造織物、醫(yī)學植入器等[6]。還比如上世紀40年代中國沒有石化工業(yè)，中國高分子材料科學家徐僖先生提出利用生物質(zhì)制備塑料的學術(shù)思想用我國盛產(chǎn)的五棓子制備塑料，首次從天然植物五棓子中提取3,4,5-三羥基苯甲酸，發(fā)明了一類新型高分子材料苯三酚-糠醛塑料(五棓子塑料)制備技術(shù)，面對國外從原料到產(chǎn)品對我國實行禁運、封鎖，塑料制品奇缺的局面，徐僖先生用他發(fā)明的五棓子塑料制備技術(shù)自行設(shè)計工藝流程和設(shè)備，于1953年建成了我國第一個自制塑料工廠(重慶棓酸塑料廠)，生產(chǎn)的五棓子塑料是第一個由中國人自行研發(fā)并工業(yè)化的塑料，產(chǎn)品性能可與酚醛塑料媲美[7]。如此種種，學生便可以潛移默化地記住科研道路上為了取得成功而不懈努力的真理。

4 環(huán)境和安全意識在創(chuàng)新探究試驗中的核心地位

當今環(huán)境污染問題日趨嚴重，對于化學化工行業(yè)“綠色化”發(fā)展的需求愈發(fā)明確而清晰。材料科學是一門實驗科學，在創(chuàng)新探究試驗過程中會產(chǎn)生廢氣、廢液和廢渣，這些廢棄物如果不加以處理，比如有些學生在通風櫥內(nèi)進行的實驗沒有將櫥窗關(guān)閉，導致實驗過程中產(chǎn)生的廢氣彌漫整個樓層，有些學生隨意向下水道傾倒，固體廢棄物隨手亂丟等，將會對我們賴以生存的環(huán)境造成巨大的危害，也不符合可持續(xù)科學發(fā)展觀和綠色生態(tài)技術(shù)觀。因此，在教學中培養(yǎng)學生的環(huán)保意識至關(guān)重要。一方面，在創(chuàng)新探究試驗課上開展環(huán)保教育，迎合現(xiàn)代大學生對手機等電子設(shè)備和網(wǎng)絡的依賴，分享網(wǎng)絡思政內(nèi)容到QQ群、微信群或超星學習平臺，并介紹一些環(huán)境污染案例，讓學生牢記可持續(xù)發(fā)展的道理和我們能做的工作。另一方面，實驗過程中提醒學生實驗室廢液應根據(jù)其化學性質(zhì)選擇合適的容器和存放地點，不可混合貯存等，讓學生從身邊設(shè)施學習掌握環(huán)保意識。同時引導學生從更高的角度思考綠色化學背后帶來的社會效益與經(jīng)濟效益如何統(tǒng)一，引導他們?nèi)ヌ綄と伺c自然環(huán)境之間的和諧共處關(guān)系，加強以人為本的意識。

5 結(jié) 語

新時代高校思政教育面臨著新的挑戰(zhàn)，方向極其重要，只要方向?qū)α?，不管有多大的困難，我們都能克服并達到目的；相反，方向錯了，工作就會南轅北轍，離目標越來越遠，甚至誤入歧途、背道而馳。教師是立教之本、興教之源，因此需要秉持教書育人的初心，牢記培養(yǎng)合格社會主義事業(yè)建設(shè)者和接班人的使命，堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現(xiàn)全程育人，全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展的新局面。