材料研究方法課課程思政建設(shè)與探索

王志遠(yuǎn)　李興龍　何歡　王丹　房大然　楊靜

摘? 要：對(duì)專業(yè)課實(shí)施課程思政是推進(jìn)課程思政教育教學(xué)改革和實(shí)現(xiàn)三全育人的有效途徑和重要抓手。材料研究方法作為材料類專業(yè)的一門核心課程，是推動(dòng)專業(yè)知識(shí)和思想政治協(xié)同育人的重要陣地。該文結(jié)合材料研究方法課程教學(xué)內(nèi)容及特點(diǎn)，充分挖掘課程當(dāng)中的思政要素，從人類文明發(fā)展史、經(jīng)典人物故事、大國重器及前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)等方面進(jìn)行討論，將課程知識(shí)要點(diǎn)與思政元素進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以立體多元的形式潛移默化地實(shí)現(xiàn)立德樹人、協(xié)同育人的教育目標(biāo)，同時(shí)為高校材料類專業(yè)方向的課程建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：課程思政；材料研究方法；思政要素；協(xié)同育人；建設(shè)目標(biāo)

中圖分類號(hào)：G641? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2023）14-0193-04

Abstract： The implementation of curriculum ideological and political education in professional courses is an effective way and important starting point to promote the educational reform and realize the three-wide educations. As a core course of material major， Research Methods of Materials is important to promote the collaborative education of professional knowledge and politics. Combined with the contents and characteristics of the materials research methods， this paper fully excavates the ideological and political elements in the curriculum， discusses the development history of human civilization， classic character stories， important tools of great powers， and cutting-edge development trends， organically combines the knowledge with ideological and political elements， and imperceptibly realizes the goal of cultivating people. At the same time， it provides a reference for the curriculum construction of material specialty in colleges and universities.

Keywords： curriculum ideological and political education; Research Methods of Materials; ideological and political elements; integrated education; construction goals

在高校開展思想政治建設(shè)，是培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主義事業(yè)建設(shè)者和接班人的重要環(huán)節(jié)。習(xí)近平總書記在2016年全國高校思想政治工作會(huì)議上指出， “要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道……提升思想政治教育親和力和針對(duì)性”?？梢?，思政建設(shè)不僅僅涉及馬克思主義原理等課程，而是要融入各類專業(yè)課程，同向而行，互相配合，從而滿足學(xué)生成長發(fā)展過程中的需求和期待[1-2]。

材料研究方法是材料類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，針對(duì)從不同角度測(cè)量、分析材料，同時(shí)掌握材料的特性具有重要意義，在材料科學(xué)領(lǐng)域具有重要地位。在材料研究方法課程教學(xué)中有意識(shí)地引入思政要素，能夠在傳授具體專業(yè)相關(guān)知識(shí)的同時(shí)，潛移默化地引領(lǐng)學(xué)生的價(jià)值取向，培養(yǎng)學(xué)生成為德才兼?zhèn)?、軟硬兼修，能夠?yàn)橹袊厣鐣?huì)主義事業(yè)作貢獻(xiàn)的新時(shí)代人才。

一? 材料研究方法課思政建設(shè)的目標(biāo)

材料研究方法課程的目標(biāo)涉及知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)，通過學(xué)習(xí)X射線衍射分析、電子顯微鏡分析、紅外光譜分析、拉曼光譜分析及X射線光電子能譜分析技術(shù)等，進(jìn)而掌握材料研究的基本方法，學(xué)會(huì)常用儀器設(shè)備的基本原理及使用方法達(dá)到學(xué)習(xí)知識(shí)的教學(xué)目標(biāo)。通過思政要素的引入，將傳授知識(shí)和能力培養(yǎng)融入材料研究方法課程中（表1），培養(yǎng)學(xué)生追求真理的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思想及敢于挑戰(zhàn)的精神，深入理解國家的科學(xué)技術(shù)由孱弱到壯大的過程，增強(qiáng)愛國主義情懷，充分認(rèn)識(shí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、專業(yè)知識(shí)對(duì)提高綜合國力、造福人民起到巨大的推動(dòng)作用。以此使學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)期間，不僅能夠擁有豐富的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)能夠形成積極向上的人生觀、價(jià)值觀和世界觀。

二? 材料研究方法課課程思政要素的挖掘

（一）? 以人類文明發(fā)展歷程引出材料研究的意義

材料被認(rèn)為是人類文明的物質(zhì)基礎(chǔ)，從遠(yuǎn)古的石器時(shí)代到后來的青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代、蒸汽機(jī)時(shí)代及當(dāng)前的半導(dǎo)體和信息時(shí)代，伴隨著每一種新材料的出現(xiàn)，都能看到生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的跨越發(fā)展。當(dāng)前，面對(duì)納米科技帶來的種種革新，人們對(duì)材料的研究也更加深入。“材料是基礎(chǔ)，材料是瓶頸，材料是先導(dǎo)”，材料是與時(shí)代發(fā)展、國家工程密切相關(guān)的重要學(xué)科，具有顯著的跨學(xué)科特征。而材料研究方法課程的目的就是“授人以漁”，讓同學(xué)們通過掌握各種先進(jìn)的材料研究方法和手段，能夠深入分析和研究材料的性能、組織形貌、晶體結(jié)構(gòu)與制備工藝之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，以達(dá)到性能優(yōu)化調(diào)控或材料設(shè)計(jì)的目標(biāo)。

（二）? 以過去國內(nèi)外發(fā)展差距增強(qiáng)愛國主義情懷

當(dāng)講到X射線衍射分析技術(shù)時(shí)，引出與X射線及晶體學(xué)有關(guān)的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者及其貢獻(xiàn)，讓學(xué)生意識(shí)到，在1901年倫琴因X射線的發(fā)現(xiàn)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的時(shí)候，中國由于當(dāng)時(shí)的封建制度和落后的科技正在經(jīng)歷無限的黑暗。此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考當(dāng)時(shí)中外武器差距，由此引出材料及材料研究的重要性。而想要提高材料的性能，就必須對(duì)材料有一定的了解，從而引出研究方法。通過這個(gè)例子的講述，不僅將學(xué)科內(nèi)容和科技史有機(jī)結(jié)合起來，還能深刻理解國防與材料發(fā)展的一致性[3]，結(jié)合下面我國所取得的成績，使學(xué)生明白我國雖然在近代落后于其他國家，但是正在取得非凡的成就，在此過程中不應(yīng)該驕傲自滿，而是要保持頭腦清醒，自覺維護(hù)革命成果。通過上述例子讓學(xué)生明白本學(xué)科的重要性，而不是僅僅將眼光聚焦于知識(shí)層面的學(xué)習(xí)，還能有意識(shí)地拓寬戰(zhàn)略上的思維，從而增強(qiáng)學(xué)生的愛國主義情懷。

（三）? 以經(jīng)典人物故事激發(fā)積極進(jìn)取精神

在講解材料表征儀器發(fā)展過程中，引出我國近代在材料研究領(lǐng)域涌現(xiàn)的一大批愛國科學(xué)家，他們具有強(qiáng)烈的民族尊嚴(yán)，敢于吃苦、甘愿為中國民族的崛起默默奉獻(xiàn)的無私精神。吳有訓(xùn)院士以精辟的理論和實(shí)驗(yàn)分析全面認(rèn)證了康普頓效應(yīng)，在此期間，吳有訓(xùn)院士整理了上百篇實(shí)驗(yàn)筆記，核對(duì)所有數(shù)據(jù)，在哈佛大學(xué)教授提出異議時(shí)親自前往哈佛大學(xué)，當(dāng)場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)過程，動(dòng)作嫻熟，實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確?；貒箝_創(chuàng)性地發(fā)展了多原子氣體散射X射線的理論，并且為國家培養(yǎng)了錢偉長等偉大科學(xué)家?？箲?zhàn)期間，吳有訓(xùn)院士為學(xué)生胡倫積寫下“科學(xué)精神，在精細(xì)與有恒”的勵(lì)志短語。這不僅僅是在激勵(lì)年輕人，更展示出老科學(xué)家自己精細(xì)有恒的工作態(tài)度，同時(shí)也寄托了對(duì)后輩科學(xué)工作者持之以恒工作的希望。還有黃蘭友等學(xué)者，出國積極吸收先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，回國設(shè)計(jì)了第一臺(tái)中型、大型電子顯微鏡。這些科學(xué)家將個(gè)人使命與國家的命運(yùn)緊密地聯(lián)系在一起，為新中國的材料分析事業(yè)作出了常人難以想象的貢獻(xiàn)。在課堂教學(xué)中引入科學(xué)家的故事，不僅能夠吸引學(xué)生上課的注意力，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的興趣，更重要的是，通過學(xué)習(xí)科學(xué)家艱苦奮斗、求知報(bào)國的精神，能促使學(xué)生把熱愛科學(xué)、追求真理當(dāng)作人生追求，通過感受科學(xué)家磅礴而偉大的科學(xué)精神，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生從老一輩科學(xué)家手中接過接力棒的信念，在根本上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而由內(nèi)而外的刻苦學(xué)習(xí)、積極進(jìn)取和不斷創(chuàng)新。

（四）? 以大國重器增強(qiáng)民族自信心

為了不使學(xué)生在單調(diào)的學(xué)習(xí)深?yuàn)W復(fù)雜科學(xué)知識(shí)的過程中失去學(xué)習(xí)興趣，要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到，學(xué)習(xí)完這門課程到底能夠做一些什么事。比如俄歇電子能譜可以研究金屬和合金晶界脆斷問題，進(jìn)一步研究復(fù)合材料制造工藝等，而這些與大國重器比如C919國產(chǎn)大飛機(jī)、“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水艇和和“天宮一號(hào)”飛行器等息息相關(guān)。引出國際先進(jìn)水平的同步輻射實(shí)驗(yàn)方法體系[4]，以大國重器——上海同步輻射光源為例，講解該光源的高強(qiáng)度、寬波譜、脈沖性和偏振性等特點(diǎn)，建立使用前沿技術(shù)研究材料的思維概念，并講述上海光源在鈣鈦礦太陽能電池[5]、有機(jī)框架結(jié)構(gòu)材料和石墨烯材料研究中發(fā)揮的重要作用，使同學(xué)們清晰地認(rèn)識(shí)上海光源為我國材料科學(xué)領(lǐng)域研究提供的重要支撐。并且，2019年6月，我國在北京懷柔地區(qū)啟動(dòng)建設(shè)了第四代同步輻射光源，通過多種尺寸、實(shí)時(shí)和全過程的物質(zhì)結(jié)構(gòu)形成和演變過程分析，可以揭示材料微觀組織形成和進(jìn)化機(jī)制，分析材料微觀結(jié)構(gòu)，從而為材料科學(xué)、化學(xué)、能源、環(huán)境和組織生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)研究提供強(qiáng)大支撐。研發(fā)出一種新材料，評(píng)價(jià)這種材料的好壞程度終究要落到材料研究領(lǐng)域上。將所學(xué)知識(shí)體系與實(shí)際聯(lián)系起來，可以讓學(xué)生拋去所學(xué)知識(shí)是空中樓閣的想法，踏踏實(shí)實(shí)地學(xué)習(xí)，并且通過大國重器的引入，讓學(xué)生充分了解我國目前取得的一系列成就，在拓展學(xué)生知識(shí)面的同時(shí)還可以增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心。

（五）? 以材料前沿研究及發(fā)展動(dòng)態(tài)培養(yǎng)學(xué)生國際化視野

在課堂教學(xué)時(shí)，除了讓學(xué)生了解過去的成就，還要緊跟時(shí)事，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)當(dāng)下及未來的思考。講解X射線熒光光譜分析技術(shù)（XRF）時(shí)，結(jié)合2020年12月我國從月球帶回來土壤這一時(shí)事，不僅可以讓學(xué)生及時(shí)了解到當(dāng)前我國發(fā)展現(xiàn)狀，還可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)到XRF具有非破壞性等優(yōu)點(diǎn)。再以研究方法對(duì)能源材料研究的推動(dòng)作用為例，介紹國家在大力促進(jìn)鋰電、光伏等企業(yè)發(fā)展的同時(shí)，吸引世界各國先進(jìn)企業(yè)在中國建廠，比如特斯拉等。向?qū)W生介紹先進(jìn)企業(yè)具備的優(yōu)越研究條件的同時(shí)，還能讓有意向找工作的學(xué)生提前了解就業(yè)前景。在當(dāng)前復(fù)雜的國際形勢(shì)下，將學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)有機(jī)融合在一起，培養(yǎng)學(xué)生國際化的眼光，使學(xué)生的發(fā)展適應(yīng)全球發(fā)展的潮流，培養(yǎng)學(xué)生立足國家看世界，從中深入理解“中國特色”，堅(jiān)定中國立場(chǎng)，從而使學(xué)生視野開闊，立足自己，放眼未來，這是高校教育非常重要的任務(wù)。

（六）? 以理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

理論和實(shí)驗(yàn)的結(jié)合是一種知識(shí)的遷移和擴(kuò)散的過程，也是知識(shí)相互滲透和轉(zhuǎn)化的過程。在材料研究方法理論課程基礎(chǔ)上，配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)16課時(shí)，包括X射線衍射物相分析、掃描電鏡觀察樣品形貌及熱重-差熱曲線的測(cè)試和應(yīng)用等。實(shí)驗(yàn)之前，帶領(lǐng)學(xué)生觀摩了解實(shí)驗(yàn)器材，現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)化學(xué)習(xí)各種實(shí)驗(yàn)器材的構(gòu)造與原理，學(xué)習(xí)儀器操作。介紹儀器中每個(gè)零部件的作用及它們之間的協(xié)同關(guān)系時(shí)，也讓學(xué)生清楚地知道，在實(shí)驗(yàn)中及生活中，個(gè)人獨(dú)立與他人之間的相互協(xié)作的重要性。除此之外，在X射線衍射實(shí)驗(yàn)室對(duì)比進(jìn)口和國產(chǎn)的X射線衍射儀，比較其價(jià)格、精密度和使用壽命等參數(shù)，并將同一樣品在不同的儀器上進(jìn)行測(cè)試，通過測(cè)試結(jié)果直觀地比較儀器的性能差別。讓學(xué)生了解進(jìn)口儀器和國產(chǎn)儀器的差別，理性地接受我們?cè)诟叨藘x器方面還有很大空間，急需解決“卡脖子”問題，同時(shí)激發(fā)學(xué)生科技興國的使命感和責(zé)任感。除此之外，實(shí)驗(yàn)的過程中培養(yǎng)學(xué)生的基本科學(xué)素養(yǎng)，包括夯實(shí)的專業(yè)知識(shí)、開拓創(chuàng)新的能力、綜合的分析能力和積極勇敢的表達(dá)能力。例如，在實(shí)驗(yàn)中，通過實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，不僅能引發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的好奇心，結(jié)合所學(xué)的理論知識(shí)，還能激發(fā)他們的科學(xué)創(chuàng)新精神。實(shí)驗(yàn)室安全是開展各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的必要前提，嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)制度及正確操作儀器，這也是增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感和安全意識(shí)及培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的前提。

三? 材料研究方法課課程思政建設(shè)措施

（一）? 提升教師思想政治素質(zhì)

習(xí)近平總書記在學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)上指出，“辦好思想政治理論課關(guān)鍵在教師， 關(guān)鍵在發(fā)揮教師的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性”，還強(qiáng)調(diào)“要給學(xué)生心靈埋下真善美的種子， 引導(dǎo)學(xué)生扣好人生第一?？圩印盵6]。俗話說：“親其師，信其道。”師生之間的情誼可以影響到學(xué)生的一言一行，所以制定和落實(shí)教師思想政治道德規(guī)范顯得尤其重要。除此之外，還需要將馬克思主義理論與豐富的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)相互結(jié)合，將已有的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去，又在實(shí)踐當(dāng)中進(jìn)一步提升理論高度，并且將其作為生活、學(xué)習(xí)和工作的指導(dǎo)思想。最終對(duì)教師隊(duì)伍提出六點(diǎn)要求，堅(jiān)持政治要強(qiáng)、情懷要深、思維要新、視野要廣、自律要嚴(yán)、人格要正。由此可見，教師需要認(rèn)識(shí)到思想政治教育對(duì)材料研究方法教學(xué)的促進(jìn)作用，充分學(xué)習(xí)、積極思考并將思政案例與課程有機(jī)結(jié)合起來，更多地參與到課程思政建設(shè)的過程中。

（二）? 提升課堂質(zhì)量、優(yōu)化教學(xué)方式

課堂教學(xué)是學(xué)生獲取知識(shí)的重要環(huán)節(jié)和途徑。新穎有趣的教學(xué)方法和變化多樣的教學(xué)方式，可以讓學(xué)生長久地維持濃厚的學(xué)習(xí)興趣，營造良好的課堂氛圍。在專業(yè)課開展思想政治教育的過程中，除了傳統(tǒng)的課本教學(xué)外，可以采用多媒體教學(xué)或者以開展具體的實(shí)驗(yàn)等先進(jìn)的教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以問題為導(dǎo)向從而避免專業(yè)知識(shí)導(dǎo)致的枯燥的學(xué)習(xí)氛圍。例如，當(dāng)學(xué)習(xí)到X射線衍射分析物相結(jié)構(gòu)時(shí)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)可以看到每個(gè)材料測(cè)得XRD的峰的位置并不相同，而峰總是起起落落。換一個(gè)角度，運(yùn)用馬克思主義的辯證法來看，如同人生一樣總是有起有落，無論何時(shí)保持良好的心態(tài)，形成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，有利于引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀。

（三）? 創(chuàng)建課后良好學(xué)習(xí)氛圍，樹立學(xué)生正確“三觀”

課后的學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)生的第二個(gè)“教室”，身邊的同學(xué)則是他們的第二個(gè)“老師”。然而，良好的學(xué)習(xí)氛圍多半也是需要老師積極并正確的引導(dǎo)。良好的學(xué)習(xí)氛圍，包括良好的學(xué)習(xí)環(huán)境的營造，以濃郁的文化氛圍影響學(xué)生，美好的環(huán)境能塑造美的心靈。良好的學(xué)習(xí)氛圍，也包括學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的討論，這是對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步鞏固，也是同學(xué)之間對(duì)知識(shí)的不同見解，也是知識(shí)火花迸發(fā)的開始，更是學(xué)生將課上所學(xué)知識(shí)點(diǎn)和思政案例有機(jī)結(jié)合的關(guān)鍵，從而擴(kuò)寬學(xué)生的戰(zhàn)略性思維，并且增強(qiáng)他們的愛國主義情懷。

四? 結(jié)束語

在高校開展思政建設(shè)，回歸教育的初心和使命，是為國家培養(yǎng)新時(shí)代中國特色社會(huì)主義事業(yè)接班人的重要組成。通過將課程知識(shí)和科技?xì)v史、材料研究領(lǐng)域中榜樣的故事、大國重器、前沿動(dòng)態(tài)及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，能夠在潛意識(shí)中加深學(xué)生的愛國主義情懷、樹立求知報(bào)國的精神，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生腳踏實(shí)地、實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)民族自信并且引發(fā)學(xué)生對(duì)未來的思考。“師者，所以傳道受業(yè)解惑也”，老師在課堂上不只是傳授科學(xué)知識(shí)，除了“教書”，更重要的是“育人”，引領(lǐng)學(xué)生獲取正確的價(jià)值方向，塑造學(xué)生正確的世界觀、價(jià)值觀和人生觀，是大學(xué)教育的重要一環(huán)。

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基金項(xiàng)目：河北省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目“‘新工科背景下材料成型及控制工程專業(yè)實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)體系研究”（2019GGJJG433）；2021年東北大學(xué)秦皇島分校課程思政校級(jí)示范課程“《材料現(xiàn)代研究方法》”（2021XJKCSZ-28B）；東北大學(xué)秦皇島分校教育教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目“面向個(gè)性化培養(yǎng)的‘導(dǎo)師制人才培養(yǎng)模式探索與優(yōu)化——以功能材料專業(yè)為例”（2020JG-A05）

第一作者簡介：王志遠(yuǎn)（1983-），男，漢族，河北保定人，博士，教授。研究方向?yàn)樾履茉床牧吓c器件。