工科專業(yè)課程思政建設(shè)探索*
——以材料分析技術(shù)為例

曾廣根 吳家剛 黎 兵

“課程思政”已成為新時(shí)代振興本科教育與提高人才培養(yǎng)能力的重要著力點(diǎn)。專業(yè)課程是體現(xiàn)人才培養(yǎng)的最具特色的課程體系，以傳授專業(yè)知識和專門技能為目標(biāo)，具有一定時(shí)期內(nèi)基礎(chǔ)知識內(nèi)容的穩(wěn)定性和前沿內(nèi)容的動態(tài)性，專業(yè)課程是建設(shè)工程教育強(qiáng)國的有力支撐。建立育人全過程的課程思政融合機(jī)制，實(shí)現(xiàn)專業(yè)課+思政教育協(xié)同效果，是高校亟待解決的一項(xiàng)長期教育改革的重大課題。目前影響高校專業(yè)課程思政建設(shè)的因素較多，主要集中在專業(yè)任課教師開展課程思政能力不足，缺乏完整的系統(tǒng)支持，應(yīng)對專門課程的特色教學(xué)手段單一，理論與實(shí)踐教育脫節(jié)，提取思政要素并融入課堂教學(xué)困難等方面。因此，工科的專業(yè)課程思政建設(shè)，一定要體現(xiàn)專業(yè)特色，依托行業(yè)背景，在成體系的專業(yè)課程設(shè)置上，尤其需要注重課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改進(jìn)和優(yōu)化。針對課程培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，在制定教學(xué)大綱時(shí)，要挖掘課程所蘊(yùn)含的思政教育“顯性”與“隱性”元素，抓好課程、思政、教師、院系、學(xué)生五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并融入課堂內(nèi)外教學(xué)的各個(gè)方向，在教學(xué)設(shè)計(jì)與規(guī)劃、教學(xué)理念與模式、教學(xué)運(yùn)行與評估中，重視專業(yè)人才業(yè)務(wù)能力的提高，實(shí)現(xiàn)思政教育與專業(yè)知識教育同向同行。

“材料分析技術(shù)”課程是四川大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的核心專業(yè)課程，2022 年被認(rèn)定為四川省省級思政示范課程，有力地服務(wù)于“新工科”背景下材料類創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，在課程思政建設(shè)方面一直進(jìn)行著積極的探索和實(shí)踐。但是現(xiàn)有的各種分析技術(shù)之間不成系統(tǒng)，且名目眾多，缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，雖然有先修課程的要求，但與其他課程互動較少。如何立足專業(yè)課程的教育，滿足學(xué)生專業(yè)成長發(fā)展的需求和期待，守好專業(yè)課程教育這一段“渠”，種好材料分析技術(shù)的“責(zé)任田”，使專業(yè)課程與思想政治教育形成協(xié)同效應(yīng)，一直是大家思考的問題，也是積極探索課程思政建設(shè)方法與模式的最大動力?！安牧戏治黾夹g(shù)”課程面向大三的學(xué)生，處于基礎(chǔ)教學(xué)與專業(yè)教學(xué)的轉(zhuǎn)型期，是專業(yè)核心課程教學(xué)的主戰(zhàn)場，課程融入了大量的先修課程知識，是教學(xué)的制高點(diǎn)和融合部，同時(shí)該課程由一線專業(yè)教學(xué)教師主講，能夠極大地將教學(xué)與科研實(shí)踐結(jié)合，與學(xué)科前沿結(jié)合，與工程應(yīng)用結(jié)合。課程教師認(rèn)真分析了當(dāng)時(shí)的情況，認(rèn)為本門課程建設(shè)思政具有天時(shí)、地利、人和的條件，能夠?qū)I(yè)知識的傳授與提高學(xué)生內(nèi)在德行和綜合素質(zhì)相結(jié)合，在潛移默化中完成價(jià)值導(dǎo)向，在同頻共振中實(shí)現(xiàn)立德樹人。本著先設(shè)計(jì)再運(yùn)行再評估的順序，邊建設(shè)邊改進(jìn)邊提升的思路，在以下幾方面進(jìn)行了有益的探索和實(shí)踐。

一、課程思政建設(shè)總體設(shè)計(jì)規(guī)劃

“材料分析技術(shù)”屬于國家一流本科專業(yè)“材料科學(xué)與工程”和“新能源材料與器件”的基礎(chǔ)必修課程，具有綜合性和交叉性強(qiáng)、技術(shù)體系豐富、專業(yè)覆蓋范圍廣的特點(diǎn)。課程立足構(gòu)建一個(gè)開放的思政建設(shè)與現(xiàn)代材料分析方法的理論體系及應(yīng)用例證的緊密結(jié)合。在知識傳授方面，使課程知識系統(tǒng)化，在能力培養(yǎng)方面，使綜合應(yīng)用實(shí)踐化，并能接受不斷出現(xiàn)的新型分析技術(shù)，有效地服務(wù)雙一流高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)拔尖人才的培養(yǎng)。

在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)，立足專業(yè)課程教育和學(xué)生所在專業(yè)特點(diǎn)，積極融入課程思政建設(shè)的各大要素，通過整合學(xué)院資源，建立并實(shí)施了理論+試驗(yàn)和課堂+實(shí)踐的教學(xué)模式，滿足學(xué)生專業(yè)成長發(fā)展的需求和期待，弘揚(yáng)社會主義核心價(jià)值觀。在課堂內(nèi)外的教學(xué)運(yùn)行過程中，把馬克思主義立場觀點(diǎn)方法的教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來，提高學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力；充分利用線下線上+課堂內(nèi)外資源，使專業(yè)課程與思想政治教育同向同行，將顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，形成協(xié)同育人效應(yīng)，構(gòu)建全員全程全方位育人大格局；強(qiáng)化受訓(xùn)學(xué)生測試分析的工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)，賡續(xù)新時(shí)代立德樹人的初心使命。

二、課程思政教學(xué)運(yùn)行實(shí)踐

結(jié)合四川大學(xué)的辦學(xué)定位、材料類專業(yè)的特色和“材料分析技術(shù)”課程的特點(diǎn)，本課程充分利用思想政治教育和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教育的資源，以知識傳承結(jié)合價(jià)值塑造，在創(chuàng)新課程思政建設(shè)模式和方法路徑方面進(jìn)行了以下教學(xué)實(shí)踐：

（一）科學(xué)精神和創(chuàng)新精神貫穿材料分析技術(shù)發(fā)展的教學(xué)

“材料分析技術(shù)”課程是材料設(shè)計(jì)、材料制備及材料表征三大類的課程之一。需要指出的是，材料設(shè)計(jì)的重要依據(jù)來源于對材料的物化特性的分析，材料制備的實(shí)際效果必須通過材料物化特性的分析進(jìn)行檢驗(yàn)。因此，可以說材料科學(xué)的進(jìn)展極大地依賴于對材料性質(zhì)分析的水平提升，而能夠體現(xiàn)材料分析水平的，除了專門精密的儀器設(shè)備外，還有就是對每種測試技術(shù)的深入理解和綜合應(yīng)用。本課程在內(nèi)容編排上包括了材料的組分、結(jié)構(gòu)以及微觀形貌等表征技術(shù)的發(fā)展背景、基本原理、儀器結(jié)構(gòu)、測試過程、測試結(jié)果的分析處理以及方法的典型應(yīng)用等幾方面。在每種測試技術(shù)的每部分知識布局中，課程強(qiáng)調(diào)了以各種材料分析技術(shù)的發(fā)展歷程為主線，導(dǎo)入各種技術(shù)的關(guān)鍵突破，以實(shí)際應(yīng)用為重點(diǎn)掌握內(nèi)容，同時(shí)介紹了我國在各行業(yè)中的典型成就。在測試技術(shù)專業(yè)知識的講授中，傳遞刨根問底、深入思考、精心準(zhǔn)備、嚴(yán)謹(jǐn)求證的科學(xué)精神。在課堂上通過建立原理性的教學(xué)演示模型，培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、善于發(fā)現(xiàn)的習(xí)慣，樹立正確的學(xué)習(xí)觀和價(jià)值觀。在授課時(shí)，特別注重以各種分析技術(shù)在面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康等方面的重要作用為抓手，傳遞我國在科技發(fā)展與進(jìn)步中的制度自信、政策自信、技術(shù)自信和產(chǎn)業(yè)自信。引導(dǎo)學(xué)生正視國內(nèi)外發(fā)展的差距，激勵(lì)學(xué)生不斷地向基于分析測試的科學(xué)技術(shù)廣度和深度進(jìn)軍，傳遞改革創(chuàng)新、責(zé)任感與使命感的時(shí)代精神。比如通過介紹中國近代物理學(xué)研究的開拓者和奠基人之一吳有訓(xùn)院士等老一輩科學(xué)家在現(xiàn)代分析技術(shù)領(lǐng)域中勇于探索、攻堅(jiān)克難、無私奉獻(xiàn)、服務(wù)人民、愛國敬業(yè)的優(yōu)秀事跡，強(qiáng)化學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識建設(shè)祖國的責(zé)任感和使命感，堅(jiān)定為國奉獻(xiàn)的理想信念。邀請校內(nèi)外優(yōu)秀專家或校友走進(jìn)課堂現(xiàn)身說法，講述其在測試技術(shù)行業(yè)中的拼搏奮斗、夢想精神與家國情懷，強(qiáng)化學(xué)生崇尚優(yōu)秀、砥礪奮進(jìn)的習(xí)慣，塑造良好的榜樣力量。

（二）誠信精神和嚴(yán)謹(jǐn)精神貫穿材料分析技術(shù)應(yīng)用的教學(xué)

以材料分析技術(shù)的應(yīng)用案例為主線，強(qiáng)化材料分析技術(shù)在科學(xué)研究中的作用，在工程技術(shù)中的應(yīng)用，在日常生活中的作用，傳遞獨(dú)立思考、開拓進(jìn)取、奮發(fā)有為、持續(xù)創(chuàng)造的精神，培養(yǎng)學(xué)生善于應(yīng)用、善于貫通的習(xí)慣，增強(qiáng)責(zé)任感和使命感。特別引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分典型性與非典型性樣品的選取、選擇針對性與普遍性分析手段的策略、梳理個(gè)體差異與平均測試數(shù)據(jù)的取舍和處理，以生動的正面案例和反面案例進(jìn)行說明，塑造嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)、誠信創(chuàng)新、實(shí)事求是的科研精神。

（三）合作精神和工匠精神貫穿材料分析技術(shù)實(shí)踐的教學(xué)

本課程介紹了11 種基本的測試分析技術(shù)，同時(shí)，結(jié)合各種測試技術(shù)的原理分析，進(jìn)行課外探索，專門設(shè)置了40 學(xué)時(shí)的課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)踐訓(xùn)練，包括《掃描電鏡形貌測試》《光致發(fā)光光譜測試》《原子力顯微鏡測試》和《X 射線熒光分析測試》等，涉及4 個(gè)大型儀器設(shè)備。同時(shí)結(jié)合承擔(dān)的學(xué)校和省上教改項(xiàng)目，為學(xué)生開設(shè)面向測試分析的課內(nèi)探索實(shí)驗(yàn)。充分利用第二課堂，引導(dǎo)學(xué)生開展各種測試技術(shù)或方法的原理性驗(yàn)證。比如在講述分光光度計(jì)時(shí)，采用PBL 教學(xué)模式，通過學(xué)生利用身邊廢棄光盤和紙盒自制簡易光譜儀，實(shí)現(xiàn)對不同光源分光效果的觀測，學(xué)生通過PPT 等方式進(jìn)行實(shí)物展示，教師及其他學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場點(diǎn)評。整個(gè)匯報(bào)過程立足教學(xué)重點(diǎn)，以課堂內(nèi)外協(xié)同教學(xué)為手段，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行沉浸式學(xué)習(xí)。

在各類課程實(shí)踐中，以學(xué)生自主動手為主線，傳遞遵守規(guī)范、分工協(xié)作、小心謹(jǐn)慎、勇于擔(dān)當(dāng)?shù)睦碚撀?lián)系實(shí)踐的精神，培養(yǎng)學(xué)生善于聯(lián)想、善于融合的習(xí)慣，塑造探索精神和工匠精神。讓學(xué)生帶著疑惑、帶著興趣、帶著目標(biāo)進(jìn)行實(shí)踐操作，并反饋專業(yè)知識的融合，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系，提升課程思維與實(shí)踐思維的融合，思政實(shí)踐導(dǎo)入教學(xué)模式的創(chuàng)新性明顯，增強(qiáng)學(xué)生對測試行業(yè)的感知與認(rèn)同，強(qiáng)化學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于擔(dān)當(dāng)?shù)钠焚|(zhì)塑造。在實(shí)踐教育過程中，弘揚(yáng)創(chuàng)造精神、奮斗精神、團(tuán)結(jié)精神、夢想精神、科學(xué)精神等民族精神與時(shí)代精神譜系，增強(qiáng)學(xué)生對我國測試技術(shù)與工程的自信。

（四）奉獻(xiàn)精神和夢想精神貫穿材料分析技術(shù)升華的教學(xué)

以行業(yè)優(yōu)秀專家和校友走進(jìn)課堂現(xiàn)身說法為主線，結(jié)合我國優(yōu)秀的材料分析科學(xué)家、技術(shù)人員的典型事跡以及新中國在包括材料分析領(lǐng)域的各種進(jìn)步，傳遞艱苦奮斗、攻堅(jiān)克難、服務(wù)人民、奉獻(xiàn)社會的人生觀，培養(yǎng)學(xué)生崇尚優(yōu)秀、砥礪奮進(jìn)的習(xí)慣，塑造良好的榜樣力量。

三、課程評價(jià)與成效

在建設(shè)初期，“材料分析技術(shù)”課程就實(shí)施了多元化、全過程的考核評價(jià)機(jī)制，考核形式多樣，重點(diǎn)考核學(xué)生的誠信意識、創(chuàng)新意識、實(shí)踐意識、學(xué)習(xí)積極性、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)投入、學(xué)習(xí)成效以及對我國材料分析技術(shù)取得的成就和制度優(yōu)勢的認(rèn)識，對社會主義核心價(jià)值觀的理解和感受。同時(shí)，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持互相聽課并及時(shí)評價(jià)，定期進(jìn)行教學(xué)研討，以評促改，并以學(xué)生過程及期末評教為中心，結(jié)合校院兩級教學(xué)督導(dǎo)評價(jià)，及時(shí)進(jìn)行反饋提升，以評促建。

本課程思政教學(xué)改革的成效，已經(jīng)在主講教師承擔(dān)的其他課程中應(yīng)用，包括本科課程和研究生課程，比如“電子封裝材料”“電子陶瓷與器件”“太陽電池原理與設(shè)計(jì)”“材料制備及原理”等，達(dá)成很好的應(yīng)用推廣效果；本課程思政教學(xué)改革的成效在校內(nèi)外其他單位的課程教學(xué)中也進(jìn)行了示范輻射，比如校內(nèi)化學(xué)、化學(xué)工程、機(jī)械工程等工科學(xué)院課程，以及兄弟院校相關(guān)工科課程。校內(nèi)外同行和學(xué)生對本課程內(nèi)外思政與課程無縫融合、理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的思政教學(xué)改革成效高度認(rèn)同，給予了好評。

經(jīng)過以上幾方面的探索實(shí)踐，已經(jīng)形成了長效的課堂討論模式，長效的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，長效的課外實(shí)踐模式，長效的專家進(jìn)課堂模式。

四、結(jié)語

工科專業(yè)的課程思政建設(shè)，需要立足專業(yè)知識的特點(diǎn)，整合課堂內(nèi)外各種教學(xué)資源，引入包括PBL 在內(nèi)的各種學(xué)習(xí)方法，充分調(diào)動教師的積極性和學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，開辟第二課堂，將思政要素融入課程知識，融入實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，融入行業(yè)發(fā)展，融入國家戰(zhàn)略，以專業(yè)知識講授提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，以課外知識的獲取提升學(xué)生的內(nèi)在德行。通過理論+實(shí)踐全過程的立德樹人和價(jià)值導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)師生相向協(xié)同發(fā)展，教學(xué)相長同頻共振的課程思政建設(shè)目標(biāo)。在愛國主義核心價(jià)值導(dǎo)向下，進(jìn)行材料分析技術(shù)方面創(chuàng)新知識的傳承，在實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)的基礎(chǔ)上，在潛移默化中弘揚(yáng)社會主義民族精神與時(shí)代精神，增強(qiáng)對我國各項(xiàng)現(xiàn)代測試技術(shù)發(fā)展的認(rèn)同感、自豪感、責(zé)任感和緊迫感。