“材料表面與界面”課程思政教學(xué)初步探索

張彩寧,王煦漫

(西安工程大學(xué) 材料工程學(xué)院,陜西 西安 710048)

隨著時代進(jìn)步,“立德樹人”已成為一種全面的教育理念,以滿足當(dāng)今社會對人才培養(yǎng)的需求。為了更好地推進(jìn)思想政治教育,實現(xiàn)全面、全過程、全課程的培養(yǎng)目標(biāo),將專業(yè)課程教育與思想政治教育緊密結(jié)合是大勢所趨。材料表面與界面作為一門重要的材料學(xué)科基礎(chǔ)課,既涉及物理化學(xué)的各個領(lǐng)域,也涉及材料科學(xué)和工程,它的知識結(jié)構(gòu)十分完善,既嚴(yán)謹(jǐn)又合理,而且能夠得到廣泛運用[1]。結(jié)合專業(yè)定位,該課程內(nèi)容主要集中在2個方面,一是表面化學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本理論,二是高分子材料及其復(fù)合材料的表界面特點和基礎(chǔ)理論,即通過這門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生除了要掌握材料表界面的基本理論之外,還需要運用表界面理論解決高分子改性領(lǐng)域的實際問題。所以學(xué)習(xí)該課程,可以為專業(yè)學(xué)生未來從事與材料相關(guān)的技術(shù)開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)。

隨著對思政教育理解的深化以及思政教學(xué)的廣泛開展,教師在進(jìn)行日常教學(xué)活動時,始終要堅持把立德樹人作為德育及日常教學(xué)活動的中心環(huán)節(jié),始終堅持把思想政治工作貫穿于教育教學(xué)的全過程[2]。在多年的教學(xué)實踐過程中,發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生缺乏對所講授知識的全面理解,缺乏深入的思考,更缺乏有效的應(yīng)用能力。此外,傳統(tǒng)教學(xué)方式偏重專業(yè)知識的講授,欠缺有關(guān)文化情感、社會和諧發(fā)展、思想道德情操等方面的內(nèi)容,缺乏價值引領(lǐng)和能力培養(yǎng)。為此,從理論知識、課程實驗、科技前沿、考核方式4個方面進(jìn)行材料表面與界面的課程思政教學(xué)探索,將思想政治與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合,以更好地完成人才培養(yǎng)的任務(wù),同時為高校理工科課程思政建設(shè)提供一定的借鑒。

1 理論知識與課程思政的融合

材料表面與界面這門課程中有關(guān)思政元素的知識點,在每一章中均有體現(xiàn),故可結(jié)合這些知識點,在教學(xué)過程中穿插開展思政教育。例如,在學(xué)習(xí)第二章液體表面,講授有關(guān)表面張力的基本概念時,根據(jù)認(rèn)識事物的科學(xué)方法,即從宏觀到微觀、從現(xiàn)象到本質(zhì),啟發(fā)學(xué)生主動去思考水滴的形狀接近球形的本質(zhì)原因,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。第四章學(xué)習(xí)真實固體表面的特性及潤濕行為,在介紹理論知識的同時,擴(kuò)展固體表面的特殊潤濕行為,給學(xué)生展示荷葉上露珠的圖片,解釋蓮葉出淤泥而不染的本質(zhì)原因,進(jìn)一步明確結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間關(guān)系的同時,以荷葉為例教育學(xué)生樹立純潔、高尚的節(jié)操,弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。在第五章學(xué)習(xí)表面活性劑的基本性質(zhì)時,介紹其在洗滌用品方面的用途及危害,幫助學(xué)生樹立環(huán)保意識及可持續(xù)科學(xué)發(fā)展觀。此外,還在課堂上介紹我國表面化學(xué)的奠基人——傅鷹教授,講述他在建國初期放棄美國的優(yōu)厚待遇,毅然回到祖國,創(chuàng)建了我國表面化學(xué)第一個教研室,為國家培養(yǎng)了大批表面化學(xué)領(lǐng)域的人才。籍此可幫助學(xué)生樹立為國奉獻(xiàn)的愛國情懷。

此外,還以培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力為目標(biāo),開展了探究式教學(xué)。在教師的引導(dǎo)下,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,讓學(xué)生主動思考教師提出的問題,帶著問題去學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識。例如,在學(xué)習(xí)固體表面特性的時候,安排學(xué)生查閱超疏水材料相關(guān)文獻(xiàn),分析超疏水現(xiàn)象的本質(zhì),從而明確材料潤濕性與界面結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成的關(guān)系。在學(xué)習(xí)固體催化劑章節(jié)時,讓學(xué)生明確物理吸附和化學(xué)吸附的區(qū)別,同時具體分析固氣吸附關(guān)系曲線,再繼續(xù)擴(kuò)展到應(yīng)用領(lǐng)域,學(xué)習(xí)催化材料的吸附行為以及孔結(jié)構(gòu)的分析技術(shù)方法。通過以上方式,不僅顯著提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還提高了分析問題的能力[3]。

2 課程實驗和課程思政的融合

課程實驗是材料表面與界面課程的重要組成部分,對學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力及思政素質(zhì)的培養(yǎng)尤為重要。如圖1所示,課程實驗和課程思政的融合從幾個方面進(jìn)行,主要包括實驗準(zhǔn)備、實驗操作和實驗考核3個環(huán)節(jié)。在實驗準(zhǔn)備環(huán)節(jié),通過學(xué)生提前預(yù)習(xí)和教師預(yù)先講解實驗內(nèi)容,引入“創(chuàng)新思維和可持續(xù)發(fā)展觀”,從而實現(xiàn)知識傳授和價值引領(lǐng)。在實驗操作環(huán)節(jié),通過學(xué)生開展“表面張力的測定”及“聚四氟乙烯的表面改性”這2個實驗,引入“協(xié)作精神和科學(xué)精神”[4]。在實驗考核環(huán)節(jié),通過批閱預(yù)習(xí)報告和實驗報告以及學(xué)生對實驗課的思政感悟,引入“誠信意識和科學(xué)精神”,從而實現(xiàn)知識傳授和德育培養(yǎng)雙重目標(biāo)。

圖1 思政內(nèi)容融入課程實驗?zāi)Ｊ绞疽鈭D

2.1 實驗準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中的思政教育

在實驗準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中,教師要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實驗,并在課堂上講解實驗內(nèi)容及操作要點。重點介紹聚四氟乙烯表面改性的新進(jìn)展,以及實驗中采用等離子體改性的優(yōu)點,如高效、無污染等優(yōu)點。籍此幫助學(xué)生樹立創(chuàng)新思維和可持續(xù)發(fā)展觀。

2.2 實驗操作環(huán)節(jié)中的思政教育

在實驗中每兩名學(xué)生分為一組,通過密切協(xié)作開展實驗,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生協(xié)作精神。在實驗時要求學(xué)生認(rèn)真操作,仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象,如實記錄實驗結(jié)果,以培養(yǎng)“一絲不茍”的科學(xué)精神。

2.3 實驗考核環(huán)節(jié)中的思政教育

課程實驗的評定包括預(yù)習(xí)報告和實驗報告的成績,在實驗報告中還要求學(xué)生寫出對課程實驗的思政感悟。對實驗結(jié)果要求如實記錄,獨立完成實驗結(jié)果的分析計算,不得篡改結(jié)果,籍此可加強(qiáng)學(xué)生的誠信意識和科學(xué)精神。

3 科技前沿和課程思政的融合

材料表面與界面是一門應(yīng)用型學(xué)科,因此科研成果與實際應(yīng)用之間密切相關(guān)。在課堂上結(jié)合科技進(jìn)步實例、國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀和我國表面科學(xué)領(lǐng)域科學(xué)家的先進(jìn)事跡,宣傳其堅持不懈的開拓進(jìn)取精神、攻堅克難的偉大奮斗勇氣、團(tuán)結(jié)務(wù)實的科學(xué)合作精神,強(qiáng)調(diào)其創(chuàng)新思維、愛國情懷、民族自信等優(yōu)秀品質(zhì),從而使社會主義核心價值觀更具體化、生動化。以最新研究進(jìn)展為主線,將表面化學(xué)原本相對獨立的知識點合理串聯(lián),幫助學(xué)生系統(tǒng)掌握相關(guān)理論,并初步培養(yǎng)其活學(xué)活用的意識和能力,提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和科學(xué)精神[5-6]。

例如,在擴(kuò)展固體表面吸附行為相關(guān)內(nèi)容時,給學(xué)生介紹國內(nèi)外新型環(huán)境友好型吸附材料的制備及其在處理印染廢水方面的應(yīng)用進(jìn)展,不但開拓了學(xué)生的科學(xué)視野,還增強(qiáng)了環(huán)保意識和可持續(xù)科學(xué)發(fā)展觀。又如,課下安排學(xué)生自主查找與界面相關(guān)的研究成果、日?，F(xiàn)象,并撰寫論文,提高思政自我教育的主動性;課堂上通過PPT 向?qū)W生展示我國在航天領(lǐng)域的成就,增強(qiáng)民族自信,增進(jìn)愛國情懷。另外,還可以通過向?qū)W生介紹中外界面科學(xué)的研究成果,培養(yǎng)學(xué)生的國際視野,引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)精神。

4 考核方式融入思政教育評價

對課程進(jìn)行思政化改革之后,將思政教學(xué)效果納入課程考核方式中。課程思政的評價方法(占課程總成績的10%)見表1。通過調(diào)查問卷的形式獲得反饋,對思政教育進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

5 結(jié)束語

為保證專業(yè)課的思政教學(xué)順利進(jìn)行,在總結(jié)前輩成功經(jīng)驗與方法的基礎(chǔ)上,充分根據(jù)專業(yè)課本身的特色,進(jìn)一步探究、充實,以做到潤物細(xì)無聲,真正把思想政治教學(xué)觀念融入到專業(yè)知識點當(dāng)中。材料表面與界面課程教學(xué)與課程思政建設(shè)同步同行,從理論基礎(chǔ)知識、課程實驗、科技前沿及課程考核方式等角度出發(fā),實現(xiàn)了思想理論教育內(nèi)涵和專業(yè)及能力培養(yǎng)內(nèi)涵的有機(jī)融合,并根據(jù)專業(yè)教育要求和教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo),全方位地深挖思政元素,做到知識灌輸、技能訓(xùn)練和實踐導(dǎo)向的有效整合,切實實現(xiàn)教書育人,努力培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人。