“新能源材料”課程思政案例庫(kù)建設(shè)與思考

摘" 要：新能源的發(fā)展推動(dòng)了相關(guān)專(zhuān)業(yè)的實(shí)施與建設(shè)，“新能源材料”作為專(zhuān)業(yè)課程在培養(yǎng)新能源人才方面具有重要的意義?！靶履茉床牧稀闭n程蘊(yùn)含豐富的思政育人元素，通過(guò)對(duì)“新能源材料”課程中課程思政案例庫(kù)的實(shí)施現(xiàn)狀及存在的意義進(jìn)行分析，提出建設(shè)“新能源材料”課程思政案例庫(kù)的新思路。通過(guò)案例撰寫(xiě)與案例實(shí)踐初步構(gòu)建課程思政案例庫(kù)，旨在服務(wù)課堂教學(xué)，推動(dòng)課程思政案例的應(yīng)用與實(shí)踐，達(dá)到德育的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：新能源材料；課程思政；元素挖掘；案例庫(kù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G641" " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " 文章編號(hào)：1673-7164（2025）06-0118-04

“新能源材料”是材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課，課程涉及無(wú)機(jī)化學(xué)、大學(xué)化學(xué)、高分子材料、核能技術(shù)、海洋資源等課程內(nèi)容，具有高度專(zhuān)業(yè)性、交叉性和綜合性。通過(guò)對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能器件、太陽(yáng)能電池、生物質(zhì)能源以及核能等內(nèi)容的講解，在提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的同時(shí)，可以提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在專(zhuān)業(yè)課中進(jìn)行德育十分重要，而德育的有效方法是思政案例的分析和實(shí)施，然而目前關(guān)于新能源材料課程相關(guān)的案例庫(kù)建設(shè)存在諸多問(wèn)題。通過(guò)分析目前課程思政案例庫(kù)建設(shè)的現(xiàn)狀及存在的意義，結(jié)合材料專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)以及課程本身特點(diǎn)，通過(guò)思政元素挖掘、案例撰寫(xiě)、模塊化設(shè)計(jì)以及案例展示等對(duì)“新能源材料”案例庫(kù)建設(shè)進(jìn)行了探討。

一、“新能源材料”課程特點(diǎn)

“新能源材料”是開(kāi)課在大四上學(xué)期，為材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)選修課，課程具有理論性和專(zhuān)業(yè)性。“新能源材料”課程內(nèi)容涵蓋了能源領(lǐng)域的新材料以及國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)，包括超級(jí)電容器、鋰離子電池、燃料電池、風(fēng)能、核能、地?zé)崮芤约昂Ｑ竽芗捌湎嚓P(guān)材料。課程中從原理、基本概念、材料的選擇及要求等方面進(jìn)行介紹，課程內(nèi)容蘊(yùn)含豐富的課程思政元素和案例。通過(guò)相關(guān)材料的合成、制備、改性以及未來(lái)的研究發(fā)展，激發(fā)學(xué)生對(duì)新材料新能源的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與分析問(wèn)題的能力。

二、“新能源材料”課程思政案例庫(kù)建設(shè)現(xiàn)狀及意義

案例庫(kù)建設(shè)源于案例式教學(xué)法的發(fā)展和實(shí)施，是對(duì)案例教學(xué)法的系統(tǒng)性的整理。案例教學(xué)法可以追溯到100多年前的哈佛法學(xué)院，他們進(jìn)行了有益探索，通過(guò)不斷地運(yùn)用嘗試，進(jìn)行修正反思，已成為一種完善的教學(xué)模式，后來(lái)被各國(guó)教育者重視和效仿。近年來(lái)，案例教學(xué)法受到越來(lái)越多的應(yīng)用。如韓新月等構(gòu)建了“新能源材料”在線開(kāi)放課程優(yōu)勢(shì)教學(xué)資源，［1］將學(xué)科前沿發(fā)展和案例融入課程，以“案例”為中心，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)以及協(xié)作、溝通能力的新工科人才。許輝等人認(rèn)為在新能源相關(guān)課程中，案例教學(xué)的采用，可以促使學(xué)生積極討論，充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。［2］由此可知，案例式教學(xué)在“新能源材料”課程中取得了不錯(cuò)的效果。

專(zhuān)業(yè)教育和立德樹(shù)人有機(jī)結(jié)合，能夠培養(yǎng)國(guó)家所需的高素質(zhì)人才。在專(zhuān)業(yè)知識(shí)中嵌入思政元素，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)教育和德育的雙重效果。閆霄等學(xué)者以“新能源材料”課程目前的學(xué)情為切入點(diǎn)，通過(guò)典型案例探討思政元素融入課程的教學(xué)設(shè)計(jì)思路，并探索了“新能源材料”課程思政實(shí)踐評(píng)價(jià)方式。［3］雖然大部分學(xué)者都在進(jìn)行思政元素的挖掘及案例分析，但目前為止，與課程思政案例相結(jié)合的案例庫(kù)建設(shè)，仍十分稀少，且現(xiàn)有案例庫(kù)建設(shè)存在諸多問(wèn)題。如案例分散、案例編寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等，因此“新能源材料”課程思政案例庫(kù)的建設(shè)具有重要意義。［4-5］

以材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程“新能源材料”為范例，通過(guò)對(duì)思政案例以及案例式教學(xué)的梳理和總結(jié)，提出“新能源材料”課程思政案例庫(kù)建設(shè)的相關(guān)原則，對(duì)相關(guān)課程思政案例進(jìn)行搜集、整理以及撰寫(xiě)，明確課程思政案例的教學(xué)形式和過(guò)程。“新能源材料”課程思政案例庫(kù)建設(shè)的作用和意義在于以下方面。

一是提高課程思政類(lèi)教學(xué)資源的利用率，從而提高教學(xué)效率。案例庫(kù)建設(shè)有利于案例資源的整合和共享，提升教學(xué)活動(dòng)參與者的主觀能動(dòng)性，為教師輔助課堂教學(xué)、學(xué)習(xí)者自學(xué)等提供可選擇的教學(xué)案例，提高案例的使用率，從而提高教學(xué)資源的利用率，提高學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率。

二是提升教師思政教學(xué)能力，促進(jìn)課程思政順利實(shí)施。通過(guò)課程思政案例庫(kù)的建設(shè)，使授課教師對(duì)“新能源材料”中內(nèi)涵和價(jià)值觀有更深刻的認(rèn)識(shí)，發(fā)自內(nèi)心的認(rèn)同，提升教師的育德意識(shí)和育德能力，促進(jìn)課程思政教育的順利實(shí)施。

三是提升課程思政與專(zhuān)業(yè)課的結(jié)合力，從而提升專(zhuān)業(yè)課育人力度，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)教育和德育的雙重效果。通過(guò)課程思政教學(xué)案例庫(kù)的建設(shè)，專(zhuān)業(yè)課教師可以形成思政育人的自覺(jué)性，形成專(zhuān)業(yè)課與思政課協(xié)同育人效應(yīng)。通過(guò)對(duì)課程思政教學(xué)案例庫(kù)的分析，積極引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的“三觀”，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識(shí)與擔(dān)當(dāng)意識(shí)，從而達(dá)到高校的育人目的。

三、“新能源材料”課程思政案例庫(kù)建設(shè)思路

（一）思政元素挖掘與歸屬

本課程在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，分析各教學(xué)單元的思政元素，充分挖掘授課內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政教育切入點(diǎn)，將思政教育很好地融入整個(gè)課程。

1. 培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)持不懈的品質(zhì)

“新能源材料”課程中蘊(yùn)含豐富的典型的科學(xué)家案例，如鋰電池之父——古迪納夫教授，染料敏化太陽(yáng)能電池發(fā)明者——格雷策爾教授，燃料電池基礎(chǔ)原理能斯特的故事，元素放射性的發(fā)現(xiàn)者——貝克勒爾，元素鐳的發(fā)現(xiàn)——居里夫人以及我國(guó)兩彈研制科學(xué)家的事跡。通過(guò)這些典型的科學(xué)家實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)持不懈和持之以恒的品質(zhì)。

2. 科學(xué)與創(chuàng)新精神

課程以電動(dòng)車(chē)起火帶來(lái)的安全問(wèn)題等熱點(diǎn)新聞為切入點(diǎn)，引出鋰離子電池的應(yīng)用和安全問(wèn)題。同時(shí)從鋰離子電池的組成和結(jié)構(gòu)上探討和分析正負(fù)極的重要性。接著從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，對(duì)鋰離子電池不同正負(fù)極材料的結(jié)構(gòu)改性和研發(fā)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。以太陽(yáng)能電池的更新迭代以及燃料電池前沿科技與發(fā)展的故事，培養(yǎng)學(xué)生的科研精神。同時(shí)結(jié)合課程要求，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維和分析問(wèn)題的能力。

3. 工匠精神教育、愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)與科技報(bào)國(guó)

通過(guò)國(guó)內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及我國(guó)兩彈的研究，向?qū)W生講述相關(guān)行業(yè)發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)意識(shí)。這些主題中，著重描述科研人員的生平事跡和科學(xué)研究經(jīng)歷，培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、甘于奉獻(xiàn)的品德。愛(ài)國(guó)教育、奉獻(xiàn)教育和科學(xué)素養(yǎng)的教育不僅有利于學(xué)生高尚職業(yè)理想的建立，還有助于培育學(xué)生抗壓能力、責(zé)任心等職業(yè)素養(yǎng)。

4. 環(huán)保意識(shí)與可持續(xù)發(fā)展

課程介紹我國(guó)能源利用的現(xiàn)狀、新型能源的特點(diǎn)以及新能源材料使用過(guò)后的回收利用等，激發(fā)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，深刻理解習(xí)近平總書(shū)記提出的“綠水青山就是金山銀山”；樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀，增強(qiáng)社會(huì)主義核心價(jià)值觀引領(lǐng)，培養(yǎng)環(huán)境友好的價(jià)值觀和倫理觀，加強(qiáng)生態(tài)文明理念和自然和諧的環(huán)保意識(shí)。

5. 安全問(wèn)題與工程倫理

材料專(zhuān)業(yè)的學(xué)生會(huì)接觸到與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的很多實(shí)驗(yàn)，而本課程中的很多材料改性手段也跟實(shí)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)，因此安全問(wèn)題是不可忽視的問(wèn)題。鋰離子電池所使用的有機(jī)溶劑、鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中的金屬鉛、核材料的研發(fā)與使用等都與安全有關(guān)，因此有必要在課程中嵌入相關(guān)案例，增強(qiáng)學(xué)生的安全防范意識(shí)。此外，對(duì)能源材料中重金屬的使用以及核廢料的處理，還涉及工程倫理。因此，要培養(yǎng)學(xué)生一分為二辯證地看待技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用。

（二）案例撰寫(xiě)要求

1. 相關(guān)性原則?！靶履茉床牧稀闭n程具有綜合性和專(zhuān)業(yè)性，因此案例撰寫(xiě)需要與課程內(nèi)容高度相關(guān)，例如科學(xué)家故事——鋰電之父，燃料敏化太陽(yáng)能電池發(fā)現(xiàn)者——格蘭澤爾。此外，還可以根據(jù)新能源發(fā)展中的重大工程和科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果，將科學(xué)實(shí)踐、科技實(shí)踐作為案例資源，挖掘其中的思政元素。

2. 準(zhǔn)確性原則。案例要緊緊圍繞立德樹(shù)人根本任務(wù)，細(xì)分課程思政育人主題，深挖知識(shí)點(diǎn)中隱含的思政元素，以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、提升把握科學(xué)前沿的能力為目標(biāo)，在專(zhuān)業(yè)教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步將課程思政元素融入其中，達(dá)到鹽溶于水的程度，因此案例撰寫(xiě)具有準(zhǔn)確性。在選取案例內(nèi)容的基礎(chǔ)上準(zhǔn)確把握課程思政目標(biāo)在不同知識(shí)體系中的達(dá)成路徑，在專(zhuān)業(yè)知識(shí)內(nèi)容準(zhǔn)確的基礎(chǔ)之上，準(zhǔn)確分類(lèi)，準(zhǔn)確劃分課程思政案例模塊和體系。

3. 真實(shí)性?！靶履茉床牧稀鄙婕暗恼n程思政案例往往跟時(shí)間、地點(diǎn)、歷史相結(jié)合，因此需要準(zhǔn)備把握相關(guān)信息的真實(shí)性，以真實(shí)的事件和真實(shí)的案例，吸引學(xué)生討論和深思，提升思政育人的效果。

4. 實(shí)效性?！靶履茉床牧稀敝械氖谡n內(nèi)容大多與科技發(fā)展緊密相連，也與科學(xué)前沿相關(guān)聯(lián)，因此具有時(shí)效性，需要及時(shí)核查和更新，做到與時(shí)俱進(jìn)。

（三）思政案例模塊化設(shè)計(jì)

基于“新能源材料”的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)以及內(nèi)容設(shè)置，重塑了知識(shí)與思政元素之間的關(guān)系，將“新能源材料”課程思政案例庫(kù)分為兩大模塊，即知識(shí)內(nèi)容模塊和思政案例模塊。知識(shí)內(nèi)容模塊重新整合，教學(xué)內(nèi)容，劃分為電化學(xué)儲(chǔ)能包括超電、鋰離子電池、燃料電池與鎳氫電池，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換以及其他能源。思政案例模塊則根據(jù)思政元素挖掘的情況分為四個(gè)方面即科學(xué)家精神、工程倫理、環(huán)保意識(shí)以及責(zé)任擔(dān)當(dāng)。這四個(gè)方面包含思政案例約20個(gè)。將知識(shí)內(nèi)容與思政案例模塊相結(jié)合，共同形成了“234”智育德育模式（如圖1），從而建設(shè)新的基于課程特點(diǎn)的“新能源材料”課程思政案例庫(kù)。

（四）案例搜集與案例撰寫(xiě)內(nèi)容

新能源材料蘊(yùn)含大量的思政元素，僅靠教師完成相關(guān)元素搜集，所發(fā)揮的作用微乎其微，這需要重新思考元素和案例搜集的方式。學(xué)生可以通過(guò)文獻(xiàn)匯報(bào)的方式快速掌握領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)，將思政元素嵌入與案例搜集同步進(jìn)行，能夠加快思政案例庫(kù)的建設(shè)，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生參與思政案例庫(kù)的積極性，達(dá)到思政育人于無(wú)聲的效果。案例撰寫(xiě)內(nèi)容要與新能源材料課程主要內(nèi)容息息相關(guān)，能夠通過(guò)案例標(biāo)題定位到章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，也能夠通過(guò)教學(xué)內(nèi)容查詢到相應(yīng)的思政案例，兩者相輔相成。

四、基于思政案例庫(kù)的思政教學(xué)實(shí)踐

課程思政案例庫(kù)中案例的應(yīng)用與教學(xué)實(shí)踐很重要，這部分應(yīng)用得好才能真正將課程思政的育人要求進(jìn)一步落實(shí)，因此如何將案例與課堂教學(xué)相結(jié)合十分重要，下文將展示三個(gè)不同章節(jié)不同案例的課堂教學(xué)過(guò)程。

以鋰離子電池的組成為例：以當(dāng)前電動(dòng)車(chē)起火爆炸熱點(diǎn)事件為引題，充分討論電池的安全性，進(jìn)而討論電池的組成和構(gòu)造，尋找影響安全的相關(guān)因素，引出電極的重要作用。根據(jù)研究，介紹現(xiàn)有鋰離子電池正極材料主要分類(lèi)，介紹被業(yè)界稱(chēng)為“鋰電池之父”的古迪納夫教授，并將其不斷創(chuàng)新與終身學(xué)習(xí)的精神傳達(dá)給學(xué)生，進(jìn)行課程思政元素融入。緊接著講述商用化正極鈷酸鋰的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、存在的問(wèn)題、合成制備方法，并根據(jù)存在的問(wèn)題提出相應(yīng)的改性措施，如摻雜和包覆。詳細(xì)講解摻雜和包覆起到的作用，并進(jìn)行類(lèi)比，從而培養(yǎng)學(xué)生的科研思維。隨后，介紹電解液的成分，討論固態(tài)電解質(zhì)和凝膠電解質(zhì)對(duì)于解決電池安全性的重要作用和意義，提出提高電池安全性的措施和方法，回應(yīng)電動(dòng)車(chē)起火爆炸的問(wèn)題。

以核能應(yīng)用為例：首先，通過(guò)問(wèn)題引出核能利用的特點(diǎn)，講解核聚變和核裂變的基礎(chǔ)原理，原子核由大變小，原子核由小變大，都能釋放能量。隨后介紹我國(guó)兩彈研制的艱難歷程以及重要的意義，以科學(xué)家艱苦奮斗的精神鼓舞學(xué)生胸懷大志、激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的理想和新時(shí)代年輕人的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。最后，以切爾諾貝利核事故和福島核電站的核廢料泄露為案例，分析科技雙刃劍的利弊，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)科技和工程倫理。以案例為出發(fā)，引出面對(duì)問(wèn)題不能逃避，要正視并解決它，從而進(jìn)一步引入我國(guó)核廢料處理技術(shù)的新成果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

以海洋能為例：美麗的海洋蘊(yùn)含著巨大的能量，由科普視頻引入，分析海洋能的劃分——潮汐能、鹽差能、溫差能、波浪能以及海流能。緊接著講述各種能源的利用現(xiàn)狀、特點(diǎn)和原因，以及解決問(wèn)題的相應(yīng)措施和方法。并以潮汐電站建設(shè)為例，說(shuō)明其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響以及對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要意義，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。隨后，以近年來(lái)海灘發(fā)生的安全事故為引，向?qū)W生說(shuō)明美麗之下的危險(xiǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí)和責(zé)任意識(shí)，從而提高學(xué)生對(duì)海洋知識(shí)的全面了解。

五、結(jié)語(yǔ)

“新能源材料”課程思政案例庫(kù)建設(shè)為材料專(zhuān)業(yè)相關(guān)課程的思政教育提供了大量豐富的思政案例和素材，思政元素的挖掘以及思政案例庫(kù)的建設(shè)思路能夠?yàn)橄嚓P(guān)專(zhuān)業(yè)和課程的教學(xué)使用提供參考和借鑒，將能源領(lǐng)域中的相關(guān)案例進(jìn)行分享和使用，能夠?yàn)樗颊咐慕虒W(xué)提供便利，從而提升課程的教學(xué)效果，最終達(dá)到德育的育人成效。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 李春源. 地方綜合性大學(xué)學(xué)科專(zhuān)業(yè)一體化建設(shè)的問(wèn)題與對(duì)策研究［J］. 黑龍江教育（理論與實(shí)踐），2021，75（03）：2.

［2］ 張小芳. 本科院校學(xué)科專(zhuān)業(yè)一體化建設(shè)理路［J］. 高教發(fā)展與評(píng)估，2016（02）：61.

［3］ 唐紀(jì)良. “學(xué)科—專(zhuān)業(yè)”一體化建設(shè)：動(dòng)因與路徑——“學(xué)科—專(zhuān)業(yè)”一體化建設(shè)研究之二［J］. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2008（03）：127.

［4］ 尹光偉，李方懌，劉巖. “化工原理”課程思政案例庫(kù)建設(shè)為公選課的設(shè)計(jì)與實(shí)踐［J］. 黑龍江教育：高教研究與評(píng)估，2023，8（03）：84-86.

［5］ 李祁，邢翠芳，劉瑜. OBE理念下大學(xué)計(jì)算機(jī)軍事特色案例庫(kù)建設(shè)研究［J］. 中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2023（13）：140-145.

（責(zé)任編輯：陳華康）

基金項(xiàng)目：石河子大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“‘新能源材料’課程思政案例庫(kù)建設(shè)”（項(xiàng)目編號(hào)：JGY-2023-02）。

作者簡(jiǎn)介：谷天天（1989—），女，博士，石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院碩士生導(dǎo)師，副教授，研究方向?yàn)樾履茉床牧?；郭文?987—），女，博士，石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院碩士生導(dǎo)師，副教授，研究方向?yàn)殡娀瘜W(xué)儲(chǔ)能；陳龍（1988—），男，博士，石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院博士生導(dǎo)師、碩士生導(dǎo)師，教授，研究方向?yàn)殡姶呋?/p>