“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語教學(xué)中的課程思政探索*

郝蘊(yùn)琦 劉楠楠 劉素娟 翟鳳瀟 楊 坤

(鄭州輕工業(yè)大學(xué)物理與電子工程學(xué)院 河南 鄭州 450002)

2001年教育部頒發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中，明確表示專業(yè)課程實(shí)施雙語教學(xué)是教學(xué)改革的重要內(nèi)容[1]．隨后，2007年頒布的《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中，進(jìn)一步鼓勵在高校專業(yè)課程中開展雙語教學(xué)工作，積極聘請國外學(xué)者/專家在國內(nèi)進(jìn)行專業(yè)課程的雙語教學(xué)工作，并大力支持留學(xué)歸國人員英語講授專業(yè)課程[2]．近20年來，從雙語專業(yè)課程的提出、增加雙語課程數(shù)量，再到授課教師素養(yǎng)要求，雙語教學(xué)的發(fā)展和質(zhì)量越來越受到重視．高校在專業(yè)課程中開展雙語教學(xué)，可追蹤國際科技發(fā)展前沿，是我國高等學(xué)校教學(xué)改革與教育發(fā)展的必然趨勢．

2016年，在全國高校思想政治工作會議上，習(xí)近平總書記提出“要堅(jiān)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(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人”的教育理念，同時強(qiáng)調(diào)，要用好課堂教學(xué)這個主渠道，各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)．2020年5月28日，為貫徹習(xí)近平總書記的指示精神，教育部制定了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，綱要指出：深入挖掘各類課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思想政治教育資源[3]．專業(yè)課程要根據(jù)專業(yè)特色，深入研究本專業(yè)的育人目標(biāo)，深度挖掘課程知識體系中所蘊(yùn)含的思想價值和精神內(nèi)涵，科學(xué)合理地拓展專業(yè)課的廣度、深度和溫度，從課程所涉專業(yè)/行業(yè)、國家/國際、文化/歷史等角度，增加課程的知識性和人文性，提升專業(yè)教育的引領(lǐng)性、時代性和開放性．

“光學(xué)工程與應(yīng)用”[4，5]是電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的前沿課程，雙語教學(xué)既可以完成專業(yè)知識的傳授，又能通過英語語言的融入培養(yǎng)學(xué)生探索學(xué)科發(fā)展前沿的能力．但是，在雙語教學(xué)實(shí)踐中，英文教材缺乏思政元素，價值觀的多樣性不能體現(xiàn)，雙語語言環(huán)境下的師生互動溝通有障礙，在雙語實(shí)踐中對該課程實(shí)施課程思政具有一定的難度．根據(jù)課程特點(diǎn)，本文探索思政元素在“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語課程中的教學(xué)實(shí)踐，頂層設(shè)計(jì)思政建設(shè)方案，深入挖掘課程思政要點(diǎn)，實(shí)施課堂思政方案和教學(xué)實(shí)踐，提高雙語教學(xué)環(huán)境中該課程的開放性和引領(lǐng)性，培養(yǎng)學(xué)生愛國情懷、使命擔(dān)當(dāng)、創(chuàng)新精神和大國工匠精神．

1 “光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語課程的思政建設(shè)方案

依據(jù)“全員育人、全程育人、全方位育人”的育人格局，結(jié)合專業(yè)課程英文教材的語言特點(diǎn)和邏輯結(jié)構(gòu)，拓展專業(yè)課程內(nèi)容所覆蓋的知識點(diǎn)，自然地融入課程思政要素，制定明確的實(shí)施路徑，“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語課程思政建設(shè)的總體方案如圖1 所示．

圖1 課程思政實(shí)施總體方案

2 各模塊課程思政要點(diǎn)深度挖掘

“光學(xué)工程與應(yīng)用”的課程特點(diǎn)在于，在前期“物理光學(xué)”“應(yīng)用光學(xué)”和“光電子技術(shù)”等專業(yè)課程的基礎(chǔ)之上，本課程著重于光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，包括以下知識模塊：激光技術(shù)應(yīng)用模塊、光通信/傳感模塊、信息光學(xué)模塊、光學(xué)顯示模塊、全息存儲模塊、機(jī)器視覺模塊、量子光學(xué)模塊、生物光學(xué)模塊．

我們結(jié)合各教學(xué)模塊，挖掘國內(nèi)外各種大科學(xué)裝置和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中所蘊(yùn)含的課程思政要點(diǎn)，詳細(xì)列出了如表1所示的教學(xué)知識點(diǎn)和課程思政要點(diǎn)的融合．

表1 教學(xué)知識點(diǎn)與課程思政要點(diǎn)融合設(shè)計(jì)

續(xù)表1

3 課程思政實(shí)施措施

我們在教學(xué)實(shí)施過程中，通過以下方式進(jìn)行“光學(xué)工程與應(yīng)用”的雙語教學(xué)和課程思政的融合．

(1)根據(jù)課程特點(diǎn)，研究育人目標(biāo)，挖掘提煉出課程知識體系中所蘊(yùn)含的思想價值和精神內(nèi)涵

在光學(xué)技術(shù)的各個歷史發(fā)展時期，光學(xué)應(yīng)用技術(shù)在人們的生活中均有所體現(xiàn)．例如，1608年被偶然發(fā)現(xiàn)的望遠(yuǎn)鏡，是一種透射式望遠(yuǎn)鏡，最初被伽利略用來觀測月亮、太陽、恒星和銀河系；隨后出現(xiàn)的反射式望遠(yuǎn)鏡，不存在色差且鏡筒尺寸大幅減小，構(gòu)成了現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡的基礎(chǔ)．隨著消色差透鏡和軸系/機(jī)架的發(fā)展，直至20世紀(jì)70年代，發(fā)達(dá)國家均研制了的4 m級別的大口徑望遠(yuǎn)鏡．我國在1988年，才出現(xiàn)2.16 m口徑的天文觀測望遠(yuǎn)鏡，離國際水平不遠(yuǎn)，但是還有一定差距，這和我國當(dāng)時的科研環(huán)境和經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)息息相關(guān)．1990年的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡代表了望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展巔峰，革命性地改變了人們觀看宇宙的視野．2021年12月份發(fā)射的詹姆斯韋伯望遠(yuǎn)鏡，是組合透鏡和光學(xué)校準(zhǔn)等技術(shù)的綜合應(yīng)用典范．在望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展上，我國緊跟國際步伐，自主研發(fā)建設(shè)的光學(xué)空間望遠(yuǎn)鏡“巡天”預(yù)計(jì)在2024年前后投入科學(xué)運(yùn)營．從上述舉例來看，我國科學(xué)家在相對比較艱苦的年代、科研基礎(chǔ)比較薄弱的條件下，依然緊緊跟隨國際科技發(fā)展．近年來電子技術(shù)、控制技術(shù)、光機(jī)電一體化等各領(lǐng)域快速發(fā)展，這和國家經(jīng)濟(jì)和科技實(shí)力日益增強(qiáng)是分不開的．在該課程專業(yè)內(nèi)容的授課過程中，通過分析從古至今國內(nèi)外光學(xué)領(lǐng)域的重大里程碑式的進(jìn)展，以及大科學(xué)裝置的發(fā)展建設(shè)歷程，引入表1中和課程知識模塊相對應(yīng)的思政要點(diǎn)，將思政要素自然地融入到專業(yè)課程中．

(2)科學(xué)合理的修訂補(bǔ)充教學(xué)方案

根據(jù)“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語教學(xué)和原版英文教材的課程特點(diǎn)，我們在原有基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)課程目標(biāo)、修訂教學(xué)大綱，根據(jù)思政要點(diǎn)補(bǔ)充教材內(nèi)容和完善教案/課件，將課程思政要點(diǎn)體現(xiàn)在上述教學(xué)方案之中，以體現(xiàn)本課程的教學(xué)思政建設(shè)和培養(yǎng)目標(biāo)拔高．

課程目標(biāo)的頂層設(shè)計(jì)對于課程的實(shí)施具有指導(dǎo)意義，將課程思政要求明確寫入課程目標(biāo)中，這對后續(xù)教學(xué)效果的“回頭看”提供標(biāo)準(zhǔn)；根據(jù)課程目標(biāo)的要求，進(jìn)行教學(xué)大綱詳細(xì)修訂，特別是，該課程英文教材的邏輯結(jié)構(gòu)和已學(xué)的“光學(xué)”課程完全不同，專業(yè)英語詞匯較多，加上所需背景課程知識寬度要求較高，我們在修訂教學(xué)大綱時，重點(diǎn)在于光學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)表達(dá)，并將所挖掘的思政點(diǎn)寫入到教學(xué)大綱中．另外，原版英文教材中，完全不涉及課程思政內(nèi)容，我們將根據(jù)各章內(nèi)容把所挖掘出來的思政內(nèi)容作為補(bǔ)充材料，增加學(xué)生對思政要點(diǎn)的理解和體會．在教案和課件的制作上，以視頻和動畫的方式增加思政課堂的建設(shè)效果，自然地在專業(yè)內(nèi)容中融入思政要素．

(3)多種教學(xué)方式保證建設(shè)效果．

采用課堂教授、教學(xué)研討和翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)實(shí)施手段，保證雙語教學(xué)環(huán)境中課程思政建設(shè)的效果．但是，值得注意的是，我們要以專業(yè)知識的傳授為主，于無聲中傳遞課程思政內(nèi)容．例如，結(jié)合最近我國所經(jīng)歷的“卡脖子”技術(shù)所涉及的光刻機(jī)領(lǐng)域的技術(shù)細(xì)節(jié)[6]，我們從以下角度進(jìn)行了課堂建設(shè)：光刻機(jī)的光學(xué)本質(zhì)原理是什么？光刻膠為什么也是“卡脖子”技術(shù)中的重要一環(huán)？光刻機(jī)巨頭阿斯麥(ASML)的科技人員如何進(jìn)行一步步創(chuàng)新的？我國中芯國際和華為的光刻技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀如何？“濕刻法”出現(xiàn)的技術(shù)背景是什么？基于上述問題的翻轉(zhuǎn)課堂建設(shè)，學(xué)生們理解了光的干涉理論基礎(chǔ)，對應(yīng)了“光的本質(zhì)”發(fā)展歷程中微粒學(xué)說和波動學(xué)說科學(xué)家不盲從權(quán)威的思政要點(diǎn)，建立獨(dú)立思考、尊重學(xué)術(shù)事實(shí)等科學(xué)精神；通過光刻膠的講述，使學(xué)生深刻理解一個國家各領(lǐng)域科技進(jìn)步、工業(yè)體系完善、協(xié)同創(chuàng)新的重要性；通過對比我國光刻機(jī)和ASML的技術(shù)指標(biāo)，激發(fā)學(xué)生愛國情懷和時代使命擔(dān)當(dāng)?shù)木?；通過“濕刻法”的講解，使得學(xué)生對“創(chuàng)新”有了更進(jìn)一步的認(rèn)識，創(chuàng)新的內(nèi)在不在于憑空出現(xiàn)，而在于解決既有技術(shù)的缺陷和不足，細(xì)節(jié)決定成敗，培養(yǎng)學(xué)生“大國工匠”的科學(xué)精神．在上述課程思政的實(shí)施過程中，學(xué)生的理解和翻轉(zhuǎn)講解、教師的正面引導(dǎo)、教學(xué)組的案例討論凝練，從3個層次保證了專業(yè)課程雙語課堂的思政教育效果．

4 結(jié)論

針對“光學(xué)工程與應(yīng)用的”雙語課堂環(huán)境下的思政建設(shè)，我們設(shè)計(jì)了課堂思政的總體方案，并結(jié)合課程特點(diǎn)詳細(xì)分析了每個知識模塊對應(yīng)的思政要點(diǎn)，通過思政融入、翻轉(zhuǎn)課堂和教學(xué)研討等多種方式保證教學(xué)效果，形成閉環(huán)，在雙語教學(xué)追蹤科技前沿的基礎(chǔ)上，課程思政建設(shè)進(jìn)一步幫助學(xué)生建立正確的價值觀和世界觀，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的科學(xué)精神、愛國情懷和使命擔(dān)當(dāng)．