梁超平 羅海玉 唐思危 唐賽 姚樹偉 林鈺杰 蔡青山
摘? 要:在“立德樹人”的根本任務下,材料計算方法與應用結合課程重點內容——理論知識的“簡單美”與實際材料中的“缺陷”之間的矛盾,闡述該課程中加入思政要素的創(chuàng)新性及必要性,討論學生參加該課程思政環(huán)節(jié)的收獲與意義。通過認識材料世界中的“矛與盾”,引導學生形成辯證唯物主義思想,學會在對立統(tǒng)一中前進,樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀;學生自主進行思政內容學習的新方式提高主觀能動性,也為其他課程開展思政教學提供新的思路。
關鍵詞:材料計算方法與應用;課程思政;矛盾論;材料理論;材料缺陷
中圖分類號:G641? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ? 文章編號:2096-000X(2024)S1-0061-04
Abstract: Under the basic task of "to foster virtue through education", curriculum "Computational Methods of Materials Science and Their Applications" highlighted the contradiction inthe course that the "beauty of simplicity" of materials theory and the "defects" in practical materials, elaborated the innovation and necessity of adding ideological and political elements in this course. The harvest and significance of students' participating in the ideological and political links of this course were discussed in great detail. By understanding the concept of "spear and shield" in the world of materials, students are guided to form a dialectical materialism, learn to move forward in the unity of opposites, and establish a correct worldview, outlook on life, and values. This new approach enables students to study ideological and political content independently, which improves their subjective initiative and provides new ideas for other courses to incorporate ideological and political teaching.
Keywords: Computational Methods of Materials Science and Their Applications; curriculum ideology and politics; Contradiction Theory; materials theory; materials defects
現今是一個信息化、智能化的時代,公眾能夠便捷地從多種渠道獲取信息,價值觀塑造也更加多元化。而對于高校學生來說,正值人生價值觀形成的關鍵時期,早在2016年,習近平總書記就在全國高校思想政治工作會議上強調:“要堅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全過程,實現全程育人、全方位育人,努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。[1]”
2020年,教育部印發(fā)的《高等學校課程思政建設指導綱要》中明確要求全面推進課程思政建設,這一舉措不但決定著接班人問題,還影響著國家的長治久安,甚至決定著民族復興和國家崛起[2]。全面深化課程思政建設,在高校專業(yè)課的基礎上將思想政治與道德修養(yǎng)教育貫穿全程,守好一段渠,種好責任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應,實現學生德智體美勞全面發(fā)展,為黨育人,為國育才[3]。
中南大學積極響應黨中央的號召,材料計算方法與應用作為粉末冶金研究院重要研究生專業(yè)課程之一,也將思想政治工作貫穿了教學全過程。本課程介紹了材料設計中用到的數學、物理、化學等基礎理論,這些理論強調了理論材料的簡單之美,而實際中用到的材料富含各種點、線、面缺陷,理論與實際的矛盾十分突出。因此,本課程中思政建設的核心內容在于:在傳授專業(yè)知識的同時,幫助學生認識材料計算理論的“簡單美”和實際應用材料“缺陷”之間的矛盾,通過理論與實際的對立統(tǒng)一,辯證地思考材料計算方法中的基本理論、概念和技術,并在實踐辯證唯物主義方法論中提升客觀看待世界的本領,磨練意志,增強能力,幫助同學樹立愛國、勵志、求真、力行的優(yōu)良品質,成為習近平總書記所期望的有理想、有學問、有才干的實干家[4]。
一? 認識“矛盾”——思政創(chuàng)新與可行性
(一)? 特色與創(chuàng)新
材料計算方法與應用課程著重關注辯證唯物主義中的“兩點論”“重點論”和“實踐論”概念在材料科學,特別是本課程中的應用,以及辯證唯物主義在學生知識體系建設、科學人文素養(yǎng)培養(yǎng)、新時代思想政治觀念樹立中的關鍵作用,使學生學會處理主要矛盾和次要矛盾之間的關系,用一分為二的思想對待所學內容。以材料科學知識為橋梁,以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導核心,在“傳道授業(yè)”中實現“立德樹人”的目標,主要特色和創(chuàng)新如下。
1)突出理論知識的“簡單美”與實際材料應用的“缺陷”的對立與統(tǒng)一。在現有學習體系下,學生對完善的理論知識掌握比較好,如理想晶體結構的描述,而對于實際材料中存在的缺陷掌握較差,如位錯、晶界等。認識科學知識中理論與實踐的矛盾,不僅能更好地幫助同學們掌握材料計算方法中基礎理論知識,也能幫助同學們將這些知識應用到實際中,更重要的是同學們能夠認識到生活中的矛盾,將“理想”和“實際”結合,胸懷天下、腳踏實地,在科研工作和日常生活取得更大成果。
2)以材料科學歷史上和學校學院的典型事例突出材料科學關鍵知識及其育人內涵。比如,歷史上李時珍為了治病救人,找出了很多具有醫(yī)用價值的礦物,如朱砂、芒硝等(圖1);中國“霍金”、輪椅上的院士金展鵬為了更快地獲得相圖,提出了多元擴散偶的方法;黃伯云院士在炭/炭復合材料上的堅守,為我國大飛機用上了自己的剎車副,這些學生身邊的關鍵事跡不僅與材料研究上的突破息息相關,更重要的是他們的堅守為國家、為人民、為民族復興作出了卓越貢獻,影響了身邊一代又一代的材料工作者。
3)以豐富多彩的課堂教學和課后活動調動學生主動實踐。通過課間“???與???材料發(fā)展的故事”,如“黃伯云院士與炭/炭復合材料發(fā)展的故事”,引導學生掌握辯證唯物主義思想和所學的材料計算方法專業(yè)知識,在親身實踐中理解矛盾的兩點論和重點論,結合課程所講解的材料計算方法和具體的實際應用案例,在科研生活中抓主要矛盾,提煉出研究中的主要科學問題,反思課程所講述的計算方法和理論,根據科學問題選擇合適的計算模擬方案,在對立統(tǒng)一中推進研究,做到知行合一、經世致用,成為實現中華民族偉大復興的實干家。
(二)? 課程思政設計
在教學內容、思政映射與融入點、教學方法及預期成效中已經體現了部分思政內容 (表1),如錢臨照、師昌緒、金展鵬及黃伯云等材料大家的典型事跡和卓越貢獻,并引導學生開展課外調研,如赴湖南省地質博物館了解不同礦物的晶體對稱結構。通過以上課程內容,引入“一切從實際出發(fā),理論聯(lián)系實際”“天地本不全,萬物皆有缺”“一切事物都是矛盾的統(tǒng)一體,都包含有相互矛盾的兩個側面,這兩個方面既對立又統(tǒng)一,推動事物發(fā)展”等重要思想。從已結課的同學的反饋看,同學認為多種手段相結合的教學起到了很好的教學效果,激發(fā)了學生對于材料計算的興趣。大部分學生表示將在未來的科學研究工作中應用課程中涉及的材料計算方法。
在通過教學提高學生的科研興趣的基礎上,以科研反哺教學,將科研成果融入教學,使科研與教學相互促進,相互影響。對于材料計算方法與應用課程來說,科研內容與學術資源豐富,授課老師均處于科研一線,并具有國外留學經歷,將其研究成果和經驗轉化為教學素材。同時,鼓勵學生參與任課老師的科研項目討論,激發(fā)其在晶體建模、軟件開發(fā)以及材料服役過程模擬等方面的興趣,在真正的實踐中促進其對本課程理論知識的理解,引導學生形成創(chuàng)新性、批判性思維,培養(yǎng)其團隊協(xié)作能力,提升教學質量。
在此基礎上,通過課堂教學中加入辯證唯物主義思考方法,結合習近平新時代中國特色社會主義思想,引導學生用辯證唯物主義反思課堂上所講述的基本理論、概念和技術手段,結合親身接觸的實際材料和案例,開展課間“???與???材料發(fā)展的故事”交流會,交流會不拘于形式,鼓勵學生以口述、PPT演示、視頻或小劇場等方式參與,并作為平時成績的判據之一。其次,在期末課程論文的考核中加入辯證唯物主義思考,來檢驗材料計算方法與應用所設定的教學目標和思政效果。
二? 認識“矛盾”——思政教學的實施效果
以材料計算方法與應用課程第二章內容——晶體缺陷為例,教學內容主要包含缺陷濃度方程、位錯相互作用的數學基礎、晶界與相界位向關系以及分子動力學缺陷模擬四個板塊,同時還通過位錯建模實操教學增強學生對位錯的理解(圖2)。在利用多媒體演示教學晶體缺陷的過程中,引出“天地本不全,萬物皆有缺”“矛盾無時不在、無處不有”的辯證思想,落實教育思想中尊重個體差異,促進全面發(fā)展的重要理念。雖然缺陷的存在破壞了晶體的完美結構,但是卻為我們調節(jié)材料的性能提供了無限的可能性,這也證明了缺陷存在的必然性。利用該必然性,學習在材料研究中如何規(guī)避和利用缺陷,教導學生在生活中如何處理矛盾,通過錢臨照先生在晶體缺陷領域的卓越貢獻,以及矢志不渝的愛國情懷,上升到在家國矛盾面前如何做出正確的抉擇。此種教學方式激發(fā)了學生對晶體缺陷及相關領域研究者光榮事跡的學習熱情,在本章教學內容結束后,同學們積極參加課堂討論,將自己在課余時間所調研到的相關知識以課堂PPT或調研報告的形式分享給同學,其中包含以下內容。
由小見大——空位的研究意義:分享該專題的同學從習近平總書記所言“衣服穿得好,扣好第一??圩雍苤匾睘殚_端,講述了想要挖掘材料更多潛在應用,就要從原子尺度去了解材料的本質(圖3)。該同學以“不矜細行,終累大德”為切入點,強調了材料點缺陷是材料發(fā)展的關鍵,同時還列舉了點缺陷的具體應用,辯證地看待了缺陷對于材料的“矛盾”作用,學習了一切事物都有兩面性,事物需要在矛盾的對立統(tǒng)一規(guī)律下發(fā)展的重要思想。
科研中的矛與盾——科研學者的家國情懷:分享該主題的同學以錢學森、師昌緒學者的事跡為例,介紹了錢學森放棄美國優(yōu)渥的生活,回國研制導彈,鞠躬盡瘁、披荊斬棘,為祖國的航天事業(yè)作出了里程碑式的貢獻;師昌緒院士將一生奉獻給黨和人民的航空金屬材料事業(yè)的偉大事跡。通過講述這些科研工作者的經歷,幫助同學們認識了矛盾的兩點論和重點論,學習了如何抓主要矛盾,在對立統(tǒng)一中前進,同時也幫助同學們樹立了正確的人生觀、價值觀和愛國主義情懷。
三? 結束語
在課程教育中添加思政要素,是新形勢下落實“立德樹人”根本任務的必要措施,是實現把思想品德教育融入高等教學全程,是高層次人才全方位發(fā)展的必要途徑。材料計算方法與應用課程的思政教學實施結果表明,在專業(yè)課中加入思政內容能夠潛移默化影響學生形成辯證、理性的認識態(tài)度,同時也能夠讓學生更加深刻地理解材料計算方法與應用中理論的“簡單美”與實際材料應用“缺陷”矛盾的對立與統(tǒng)一。
參考文獻:
[1] 習近平:把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[N].人民日報,2016-12-09(2).
[2] 吳寶海,沈揚,徐冉.高校新工科課程思政建設的探索與實踐[J].學校黨建與思想教育,2020(21):61-62,65.
[3] 鐘利紅.從“課程思政”視角探究大學生社會主義核心價值觀的培育[J].高教學刊,2019(12):171-173.
[4] 閆詠梅.習近平“時代新人”三題[J].理論與現代化,2018(2):10-16.