“雙碳”背景下“能源與環(huán)境概論”課程思政教學(xué)探索

楊建成，沈伯雄，劉 穎，張芝昆，胡振中

（1.河北工業(yè)大學(xué) 能源與環(huán)境工程學(xué)院，天津 300401；2.河北工業(yè)大學(xué) 化工學(xué)院，天津 300130）

引言

自2020年9月，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上提出：“中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和?！保?］我國能源環(huán)境領(lǐng)域全面進(jìn)入以“綠色低碳”為支點(diǎn)，大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的碳中和新時代。

“能源與環(huán)境概論”課程作為我校動力工程及工程熱物理和環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)碩、能源動力專碩的一門重要專業(yè)必修課程，涉及能源、環(huán)境和化工相關(guān)學(xué)科，該課程是基于建設(shè)生態(tài)文明、碳達(dá)峰與碳中和發(fā)展背景的一門關(guān)于能源利用，以及能源利用過程中污染物控制理論與技術(shù)的概論課程。在生態(tài)文明建設(shè)、碳達(dá)峰和碳中和背景下，如何培養(yǎng)新形勢下具備能源與環(huán)境污染物控制理念的能源環(huán)境類研究生是目前高等學(xué)校的社會責(zé)任和歷史使命［2］，在這個過程中如何深入挖掘課程思政元素，成為提升課程建設(shè)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

一、“能源與環(huán)境概論”課程特點(diǎn)

該課程涉及傳統(tǒng)能源清潔利用、核能安全利用、地?zé)崮芎吞柲芗吧镔|(zhì)能等新能源綜合利用、動力電池等領(lǐng)域，及其在利用過程中的環(huán)境問題、污染控制原理及技術(shù)路線、固廢資源化利用、水資源利用等方方面面。在實(shí)際教學(xué)過程中，基于模塊化理論體系和精準(zhǔn)化教學(xué)過程構(gòu)建實(shí)踐育人的多元化體系［3］。課程內(nèi)容緊貼社會發(fā)展，具有多學(xué)科交叉特點(diǎn)；課程內(nèi)涵比較廣泛，技術(shù)革新較快，對新技術(shù)新理論的分析與把握難度加大，對授課教師的知識體系、邏輯分析能力等都有較高要求，特別是在思政元素挖掘與專業(yè)融和過程中如何體現(xiàn)課程的“兩性一度”［4］要求，創(chuàng)新課程思政建設(shè)方法路徑，促進(jìn)課程與思政教育有機(jī)融合成為該課程建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

二、課程思政的育人目標(biāo)

作為一門研究生專業(yè)必修課程，應(yīng)體現(xiàn)知識、能力、素質(zhì)的有機(jī)融合，反映知識體系的前沿性和時代性，在教學(xué)形式上應(yīng)具有一定的先進(jìn)性和互動性，在育人目標(biāo)設(shè)置方面也應(yīng)該與普通本科課程有所區(qū)別?；诒菊n程的學(xué)科交叉特點(diǎn)，課程側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生樹立社會主義生態(tài)文明觀和節(jié)約能源理念，拓展學(xué)生在能源應(yīng)用及其對環(huán)境影響方面的知識儲備，培養(yǎng)學(xué)生的工程綜合素質(zhì)。使學(xué)生鞏固能源與環(huán)境相關(guān)理論與技術(shù)知識，培養(yǎng)學(xué)生分析解決能源利用及環(huán)境治理問題的能力，為學(xué)生探索提高能源利用效率、提高污染物脫除效率與環(huán)境治理等提供必要的基礎(chǔ)理論知識，也為學(xué)生今后從事能源利用和環(huán)境保護(hù)等相關(guān)工作提供一定的基本知識。此外，圍繞立德樹人根本任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷、職業(yè)道德和歷史使命感，以及培養(yǎng)學(xué)生的歷史思維、辯證思維、系統(tǒng)思維和創(chuàng)新思維能力等，引導(dǎo)廣大學(xué)生向德才兼?zhèn)涞姆较虬l(fā)展。

三、課程思政建設(shè)基本思路

本課程依托我校能源、環(huán)境及化工相關(guān)學(xué)科專業(yè)服務(wù)京津冀區(qū)域節(jié)能減排重大需求和雄安新區(qū)建設(shè)的專業(yè)特色，構(gòu)建課程知識與思想政治知識的融合點(diǎn)，形成一條與課程知識鏈相匹配的課程思政知識鏈，更好地開展專業(yè)教育服務(wù)。

（一）多學(xué)科背景的教學(xué)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建

本課程作為研究生課程，應(yīng)具有一定的難度和創(chuàng)新性，以能源與環(huán)境相關(guān)內(nèi)容為核心，圍繞國家和地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求，實(shí)現(xiàn)課程思政全覆蓋，實(shí)現(xiàn)以點(diǎn)帶面、強(qiáng)化交流、堅(jiān)持“傳幫帶”，這就需要建立一支專業(yè)素質(zhì)過硬、學(xué)科交叉性較強(qiáng)的特色團(tuán)隊(duì)。能源與環(huán)境領(lǐng)域涉及的專業(yè)較為廣泛，因此本課程構(gòu)建了一線教學(xué)團(tuán)隊(duì)與理論技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)相結(jié)合的課程教學(xué)隊(duì)伍，授課教師專業(yè)背景包含了能源動力、環(huán)境科學(xué)、化工化學(xué)、材料科學(xué)、人文思政等各個學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域，同時教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員的研究方向也包含了本課程大綱涉及的各個模塊。

（二）專業(yè)知識與思政元素的深度融合

從傳統(tǒng)能源與新能源綜合利用到能源利用過程中的環(huán)境問題分析，在優(yōu)化課程內(nèi)容基礎(chǔ)上無縫融入社會主義核心價(jià)值觀，達(dá)到增強(qiáng)學(xué)生對能源和環(huán)境專業(yè)的深入認(rèn)知，幫助學(xué)生樹立一個嶄新的生態(tài)科學(xué)觀，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識與思政元素的深度融合。比如，在傳統(tǒng)能源清潔利用模塊，分析人類社會發(fā)展與能源利用歷史的關(guān)系，提煉傳統(tǒng)能源利用過程中的環(huán)境問題，啟發(fā)學(xué)生從歷史觀角度理解我國能源利用過程面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，把愛國情、強(qiáng)國志、報(bào)國行自覺融入實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的奮斗之中。

（三）堅(jiān)持“OBE+CDIO”培養(yǎng)理念

把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把“OBE+CDIO”培養(yǎng)理念融入課程培養(yǎng)各環(huán)節(jié)［5-6］。以相關(guān)科研項(xiàng)目為載體，堅(jiān)持案例式教學(xué)，把產(chǎn)教融合、科教融合、科政融合有機(jī)體現(xiàn)在教學(xué)過程中，促使學(xué)生主動地參與到項(xiàng)目實(shí)踐中來。比如在講授“傳統(tǒng)能源利用及其利用過程中的環(huán)境問題”模塊時，可以結(jié)合本課程組新立項(xiàng)國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目中有關(guān)京津冀區(qū)域內(nèi)鋼鐵工業(yè)燃煤復(fù)雜煙氣多污染物協(xié)同脫除研究概況，從國家重大重點(diǎn)科研項(xiàng)目的構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）各個環(huán)節(jié)入手，明確鋼鐵工業(yè)在我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的重要地位及在“雙碳”背景下面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，指出鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心任務(wù)是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

以學(xué)生為中心，以專業(yè)知識掌握和能力提高為導(dǎo)向，并根據(jù)學(xué)生掌握情況，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式。由于本課程的授課對象涵蓋了環(huán)境科學(xué)與工程、動力工程及工程熱物理、能源動力等多學(xué)科研究生，其研究方向可能涉及能源與環(huán)境領(lǐng)域的各個方面，諸如新能源利用技術(shù)的開發(fā)、傳統(tǒng)能源的清潔利用及大氣、固廢、水的資源化利用等，這就需要在授課過程中，以學(xué)生為中心，及時準(zhǔn)確地對學(xué)生開展課題研究方向的調(diào)研，根據(jù)學(xué)生需求，再結(jié)合課程大綱及時調(diào)整授課內(nèi)容。

四、課程思政改革實(shí)踐

（一）不斷優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新課程思政教學(xué)方法

秉承我?！芭d工報(bào)國”辦學(xué)理念，調(diào)整課程模塊內(nèi)涵和課時比例，加強(qiáng)不同專業(yè)方向之間的交叉融合，將思想政治教育工作無縫融入課程體系建設(shè)；采用現(xiàn)代化教學(xué)模式，注重教與學(xué)相結(jié)合、教與研相結(jié)合、理論與實(shí)踐相結(jié)合，以理論講授融合工程案例、翻轉(zhuǎn)課堂和實(shí)踐教學(xué)為手段，促進(jìn)理論知識與實(shí)踐的緊密融合，營造以學(xué)生為中心的開放式教學(xué)方法；開展討論式教學(xué)（自由組合、小組合作）、互動式教學(xué)（翻轉(zhuǎn)課堂）、啟發(fā)式教學(xué)、案例式教學(xué)、問題導(dǎo)向式教學(xué)等多種教學(xué)模式，充分調(diào)動學(xué)生的主動性，把課堂討論、案例分析、小組討論、課外調(diào)研融為一體，并注重與學(xué)生溝通、互動，教學(xué)相長，解決傳統(tǒng)教學(xué)方法單一的問題。比如在講授“新能源利用及其相關(guān)環(huán)境問題”模塊，結(jié)合“雙碳”戰(zhàn)略背景和內(nèi)涵，深入分析新能源在國家戰(zhàn)略中的重要地位，以太陽能、氫能推廣過程中的技術(shù)瓶頸為例，鼓勵和激發(fā)學(xué)生積極投入國家重大戰(zhàn)略技術(shù)研發(fā)行業(yè)中去。

（二）以提升研究生能力為導(dǎo)向，深入挖掘課程思政元素

課程采用模塊式的專題教學(xué)，每個模塊設(shè)立預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo)，并通過該模塊的學(xué)習(xí)去解決工程中的相關(guān)問題。教學(xué)過程中以團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國家基金重點(diǎn)項(xiàng)目、重大重點(diǎn)地區(qū)和企業(yè)橫向等項(xiàng)目為背景，以典型行業(yè)龍頭企業(yè)工程案例為突破口，實(shí)現(xiàn)專業(yè)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈緊密對接，有效提升學(xué)生實(shí)踐和科技創(chuàng)新能力。

挖掘課程中涉及的碳達(dá)峰、碳中和、節(jié)能減排、“一帶一路”倡議中“卡脖子”的能源環(huán)境問題的思政點(diǎn)，結(jié)合我國和世界能源環(huán)境發(fā)展史、傳統(tǒng)能源清潔安全利用、新能源利用，以及能源利用過程中的水、固、氣等環(huán)境問題，以唯物主義辯證法、歷史觀和發(fā)展觀為手段，構(gòu)建前沿專業(yè)知識與思想政治深度融合的協(xié)同育人新模式。鼓勵學(xué)生結(jié)合自身研究課題，深入挖掘與能源環(huán)境領(lǐng)域相關(guān)的課程思政點(diǎn)，并采用小組討論等方式開展交流。

（三）堅(jiān)持“以學(xué)生為中心”理念，不斷完善課程考核評價(jià)體系

在理論教學(xué)過程中，注重引導(dǎo)學(xué)生專業(yè)內(nèi)容和思政內(nèi)容的融合，課程考核方法包括課堂匯報(bào)、實(shí)踐案例解析、小組討論、調(diào)研論文等相結(jié)合的綜合評價(jià)機(jī)制。幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識結(jié)構(gòu)，提高其知識應(yīng)用能力及思想意識。此外，在平時成績評定上通過出勤情況、課堂討論或分組作業(yè)、案例分析等方面綜合考查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

課程組合理編制涵蓋課程設(shè)置、課程特點(diǎn)、課堂效果及課后反饋意見等內(nèi)容的課程評價(jià)問卷，充分調(diào)研和收集學(xué)生對課程的意見和建議，在每一輪課程結(jié)束之后組織教學(xué)討論，優(yōu)化課程體系，充分體現(xiàn)課程學(xué)科交叉特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生了解全球能源與環(huán)境發(fā)展現(xiàn)狀，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識及社會責(zé)任感，在組織教學(xué)活動時，運(yùn)用啟發(fā)式、探索式等教學(xué)方式，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求。

（四）深化課程思政教學(xué)改革成效，積極推動課程思政示范輻射效應(yīng)

課程構(gòu)建了涵蓋專業(yè)知識體系、實(shí)踐應(yīng)用能力、思政元素的“三位一體”的課程體系，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性，引導(dǎo)學(xué)生樹立人與自然和諧共生的理念。思想政治教育內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容無縫銜接，將思想政治教育內(nèi)容分別與教學(xué)體系、教學(xué)主體、教學(xué)過程三個層次有機(jī)融合，做到知行合一；通過價(jià)值引領(lǐng)，達(dá)到“課程思政育人”的目標(biāo)。針對授課對象的不同專業(yè)背景，積極開展教學(xué)模式改革和創(chuàng)新，豐富教學(xué)材料和教學(xué)方法，靈活結(jié)合實(shí)際生活案例和前沿工程技術(shù)，注重實(shí)景嵌入性和技術(shù)引導(dǎo)性。

思想政治教育過程中強(qiáng)化OBE理念，以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)任務(wù)的漸進(jìn)性、挑戰(zhàn)性，鼓勵學(xué)生從初始的被動接受到對新知識的理解、掌握和運(yùn)用，在潛移默化中實(shí)現(xiàn)價(jià)值觀引導(dǎo)，并把該過程貫穿整個教育環(huán)節(jié)。該課程的改革成效已經(jīng)輻射到學(xué)院其他課程的建設(shè)，起到示范的作用，其中包括河北省省級研究生示范課程等相關(guān)課程。

（五）強(qiáng)化課程的專業(yè)性和時效性，使思想政治教育潤物細(xì)無聲

該課程首先是一門研究生專業(yè)課程，因此在教學(xué)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建時，要充分考慮課程大綱涉及內(nèi)容與授課教師研究方向的契合度，強(qiáng)化授課教師對課程的認(rèn)識，深入挖掘各自研究領(lǐng)域的典型能源與環(huán)境問題，編制與當(dāng)前研究熱點(diǎn)、重點(diǎn)密切相關(guān)的授課教案，化解抽象理論與實(shí)際工程之間的矛盾；同時，課程要有一定的難度和深度，要起到激發(fā)研究生科研熱情的作用，避免課程的科普化和簡單化。在更新授課大綱之前，要對授課學(xué)生群體、相關(guān)研究生導(dǎo)師開展必要的調(diào)研，掌握當(dāng)前學(xué)生及其相關(guān)課題的研究興趣，及時更新授課內(nèi)容。

五、課程思政成效評價(jià)

在高校理工科研究生專業(yè)課程教育過程中要避免思想政治教育沖淡專業(yè)、淡忘主業(yè)、淡化學(xué)生主體地位及遺忘教育研究的誤區(qū)［7］，必須強(qiáng)化對課程思政成效的評價(jià)。而對課程思政建設(shè)成效的正確評價(jià)是理工科高校研究生專業(yè)課程思政建設(shè)的難點(diǎn)?；谡n程的多學(xué)科交叉特性和授課教師團(tuán)隊(duì)特點(diǎn)，建立多維度的評價(jià)體系。首先，構(gòu)建課程同行評議專家?guī)?，建立同行評議機(jī)制［8］，從課程的思想政治教育維度和深度等方面開展課程思政建設(shè)成效評價(jià)。其次，構(gòu)建完善的學(xué)生評價(jià)體系，采用問卷調(diào)查、小組討論等方式，分別在開課前、開課過程中及課程結(jié)束時對學(xué)生的課程滿意度、專業(yè)知識獲得感、培養(yǎng)目的達(dá)成度等及時開展調(diào)查研究。

結(jié)語

作為我校能源、環(huán)境及化工相關(guān)學(xué)科研究生專業(yè)的必修課程，“能源與環(huán)境概論”承擔(dān)著引導(dǎo)學(xué)生深入了解能源利用及由此帶來的各種環(huán)境問題的任務(wù)，為學(xué)生進(jìn)一步了解各類能源新技術(shù)和污染控制理論及廢物資源化技術(shù)提供理論基礎(chǔ)，為研究生后續(xù)科研的開展起到重要支撐作用。

本文從課程思政的角度介紹了“能源與環(huán)境概論”課程的改革實(shí)踐思路與思考，對相關(guān)思想政治教育內(nèi)容進(jìn)行了挖掘和分析。為更好地將課程思政與專業(yè)知識進(jìn)行有機(jī)融合，仍需要授課教師提高對時事熱點(diǎn)和國家大事件的關(guān)注度和敏感度，將國家最新政策、時事新聞與課程內(nèi)容相結(jié)合，使原本較為抽象的授課內(nèi)容具體化、形象化。進(jìn)一步加強(qiáng)思政元素與授課內(nèi)容的匹配性，平衡思想政治教育內(nèi)容與知識內(nèi)容各自所占比重，實(shí)現(xiàn)專業(yè)內(nèi)容與課程思政內(nèi)容的協(xié)調(diào)。