期刊简介   About
主管单位:四川省科学技术协会
主办单位:科幻世界杂志社
国内统一刊号:51-1757/G4
国际标准刊号:2095-9214
杂志类型:高等教育类杂志-G4
出版周期:半月刊
出版地:四川省 成都市
语种:中文
开本:大16开
创刊时间:2014年

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理工类专业课程思政融入多重元素的教学改革尝试

发表时间:2021-10-10 浏览:
理工类专业课程思政融入多重元素的教学改革尝试
傅斌1 何朝成1 李晓媛1 陈衍涛1 韩洁2 何敬民2
(1. 天津理工大学材料科学与工程学院 天津300384
2. 天津理工大学理学院 天津 300384) 
 
[摘  要文章针对理工类专业课的课程思政中存在的问题,以材料学科为例,采用稀土材料这一专业知识做为切入点,通过实际教学案例的方式阐述了在理工类专业课中融入多重思政教学元素的具体手段和教学环节设计原则。
[关键词]专业课;课程思政;理工科
[作者和通讯作者]傅斌,1980年2月生人,男,汉族,天津市人,博士,天津理工大学材料科学与工程学院,教师,研究方向为材料科学与工程的教学与科研
[基金项目]天津理工大学校级教学基金项目"课程思政"课改专项(项目号:KG19-28),2019年度,发布单位:天津理工大学;天津理工大学校级教学基金项目"课程思政"课改专项(项目号:KG19-06),2019年度,发布单位:天津理工大学;2019年首批"全国党建工作标杆院系"培育项目,2019年度,发布单位:教育部办公厅;三全育人"综合改革试点工作建设项目,2019年度,发布单位:教育部办公厅;天津理工大学"大学生创新创业训练计划"项目(201910060094,201910060025)。2019年度,发布单位:天津理工大学
[中图分类号]G642.3 [文献标识码] 
 
 
The teaching reform attempt of integrating multiple ideological and political elements into the course of science and Engineering
FU Bin1, HE Zhaocheng1, LI Xiaoyuan1, CHEN Yantao1, HAN Jie2, HE Jingmin2
(1. School of Materials Science and Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China; 2. College of Science, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China)
Abstract:To solve problems in ideological and political education in science and engineering courses, this paper takes the Material science as an example and uses the professional knowledge of rare earth materials as an entry point to illustrate the specific means and teaching design principles of integrating multiple ideological and political teaching elements into the course of science and engineering specialized courses through practical teaching cases.
Key words: specialized course; courses for ideological and political education; science and engineering
 
近年来,课程思政在育人中所起到的作用已经在教育工作者中形成了共识[1],在对理工科专业课的调研中可知,各院校的专业课教师在新一轮授课中均陆续开始了课程思政的讲授[2, 3]。思政内容融入专业课已收到了初步效果,学生的学习热情和学习动力都有不同程度的提升,学习目的也更加明确[4]。但不可否认的是,专业课教师的专长主要为专业知识的教学,在思政教学方面确有经验不足的情况,这导致了在某些课上教师虽努力认真实施思政教学,但教育方式和着力点选择不当,使得思政教学效果不甚理想,甚至影响了专业知识的讲授,不但没有起到应有的效果,而且还会对专业课教师的积极性产生打击,故如何正确有效的开展理工类专业课思政教学,成为必须研究的一项课题。
笔者在数年的教学实践中发现,理工类专业课的课程思政不应涉及过多独立知识点,而这恰恰是初涉课程思政的专业课教师最容易出现的问题——自己能想到的思政知识点,都想教给学生,生怕漏掉一个。这种做法的初衷虽好,但受众很难抓住重点,似乎接收到的信息很多,但互相之间缺乏联系,学生反映听到的多、记住的少,最终收效甚微。针对这一情况,本文以“稀土材料”这一小切入点为例,结合笔者自身的课程思政改革实践,对以材料学科为代表的理工类专业课的课程思政实施方式做一个简要的分析。
一、稀土材料在专业课教学中的现状
稀土元素又称稀土金属,目前已广泛应用于电子、机械、能源、化工、农业以及军事等诸多领域,其最为显著的功能是加入之后可大幅度提高其它材料的质量与性能,故有“工业黄金”之称。该材料所涉及的知识点在“金属材料学”、“合金钢”、“材料工程基础”、“材料力学性能”等材料类的专业课中均有讲授,但传统教学仅限于对其使用性能的介绍,例如对合金钢性能的优化作用,以及其磁性原理和作为磁性材料的应用等,并未涉及任何课程思政内容。然而,作为地球上最重要战略资源之一,同时也是我国的特色资源,这类材料在其开采、提纯、应用的各个环节中包含了丰富的思政元素,故稀土材料及其相关知识点可以也理应被作为专业课的课程思政重要对象加以展开。
二、对稀土材料相关思政内容的教学设计
上述专业课的授课教师可结合自身知识储备和调研结果,围绕稀土材料这一主题,对其开采、制备、应用、创新等诸多环节进行充分展开,讲明、讲透,从而在扩展专业知识的同时培养学生多方面的职业素养和思想品质。由于讲授内容紧贴专业知识,且围绕单一主线,学生可以潜移默化的接受思政教育,而不会产生生硬感和割裂感。
1. 稀土元素的提纯——培养工匠精神、创新精神
金属材料的冶金质量与其性能有直接关系,稀土材料的品质与性能同样与其纯度息息相关,在稀土材料的制备环节中,提纯是一个重点和难点。以往稀土产品的纯度最多可以达到99.5%,再提高纯度很困难。近年来我国科研院所和企业中的科研工作者共同努力,成功将多种稀土材料的产品纯度由99.5%提升至99.99%。授课教师可围绕这一数据自然切入课程思政环节:在纯度数值上虽然差距只有0.49%,但这一突破却完美的体现出了何为“工匠精神”,因为这0.49%的纯度提升难度极大,技术含量极高,能够产生这样的纯度跃升,其实质就是精益求精。这不仅是对产品精工制作的理念和追求,更包含了新时代中国研发者求新、求变的创新因子。
学生在此环节中不但增加了对冶金质量、材料纯度等专业知识的认知,而且对工匠精神和创新精神有了一个具象化的理解,即以“工匠精神”和“创新精神”做好稀土产品,就要求从业者做好每一次研发、抓好每一次生产,对质量精益求精、对完美的孜孜以求。
2. 我国稀土资源开采和利用——增强环境保护和可持续发展意识
在上一节学习了稀土材料的性质和应用,学生会自然联想到:作为不可再生的重要战略资源,稀土材料的储量如何?尤其是本国稀土资源是否充足?授课教师可以就此继续展开,对我国稀土资源的储备、开采的历史和现状等环节进行讲授。在这部分讲授中,教师可以向学生呈现以下两个方面的信息:(1)中国的稀土储量大、品类全、分布合理。但客观地说,我国虽然是稀土的资源大国、生产大国,但不是应用强国。出口的低级产品多,高附加值产品极少,导致利润很低。甚至在较长的一段时间内,很多国内稀土企业粗放经营,大量开采并低价、全品类出口稀土原材料,造成了极大的资源浪费(即我国的稀土资源利用情况)。(2)在开采、选冶和分离过程中存在着落后的生产工艺和技术,严重破坏地表植被,造成水土流失和土壤酸化,使农作物减产甚至绝收。在冶炼、分离过程中产生的大量有毒有害气体、高浓度氨氮废水、放射性废渣严重污染环境,甚至一些地方过度开采造成了山体滑坡等重大事故(即稀土开采引发的环境保护问题)。授课教师将上述事实呈现在学生面前,可以以最直观的方式提醒学生要深植环保意识和可持续发展理念,只有全体从业者共同努力,改进开采工艺,促进深加工,加大发展循环经济,我国的稀土资源才有可能得到充分合理的利用,使其成为可持续发展的高科技新材料产业。学生在此部分既扩充了稀土材料的制备知识,又强化了环境保护和可持续发展意识,同时改善资源利用方式的紧迫感会使其在就业后保持良好的职业行为习惯,使“用好本国资源、护好本国环境”成为一种自觉的职业意识。
3. 国家对稀土材料的新政策——提升“四个自信”和历史使命感,培养科学精神
我国稀土资源的开发和利用中的历史问题会使学生产生危机意识,教师应把握这一教学时机,进一步为学生介绍我国稀土材料的现状:(1)国家政策层面。近年来,政府已针对稀土材料出台了一系列新政策、新规划以保护和合理利用这一稀有战略资源。我国政府对外管控稀土出口,对内严把开采秩序,大力扶植国内稀土企业,加大资助稀土相关科研项目。习近平总书记在江西考察时明确指出:“稀土是重要的战略资源,也是不可再生资源。要加大科技创新工作力度,不断提高开发利用的技术水平,延伸产业链,提高附加值,加强项目环境保护,实现绿色发展、可持续发展。”在这样的背景下,我国的稀土产业取得了长足的进步。(2)技术研发领域。我国在稀土材料的研发上屡有重大突破,例如中国科学院物理研究所的沈保根院士团队利用稀土镧与金属铁和硅、铝、钴等制备的La(Fe, M)13系列化合物,在室温附近发现巨磁热效应(MCE),这一发现有望催生新型的磁制冷技术,从而取代传统的压缩机制冷,解决其污染大气、能耗高等顽疾。这种铁基稀土磁热效应材料的研究,已经跳出了传统意义上对稀土磁性材料的研发范围,是我国科研工作者勇于创新的科学精神的体现,也是政府对稀土研究加大投入力度的必然结果。
如果说稀土资源的开采和使用历史会使学生产生焦虑感,那么政府和国家近年来的一系列举措和稀土行业取得的成绩,无疑会极大的增强学生的自信心和荣誉感。专业课教师应以这些实例为切入点,向学生展示我国政府大力发展稀土产业的决心,为学生树立中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信和文化自信,并使其增强历史使命感、责任感,明确作为一个“材料人”所肩负的任务,使当下的学习目的更加明确,动力更加充沛。
以上是笔者作为材料学院一名教师,对理工科专业课课程思政具体实施方法的一点体会,文中所述案例不及十之一二,而稀土材料本身也只是无数的思政教育切入点之一,但围绕一点充分铺开,已经可以传达给学生诸多思政内容,而且这些内容紧贴专业知识,主线相同,前后关联,相互贯通,故可在潜移默化中完成教育目的。广大理工科教师应充分发挥理工类专业课紧密联系实际的特点,围绕专业知识,依托实际案例,保质保量地完成教书和育人的双重任务,为我国培养出兼具过硬专业知识和优秀思想品质的新时代理工科人才。
参考文献:
[1] 张秋霞, 刘朋. 基于工匠精神的高职院校应用型人才培养[J]. 教育与职业, 2019(11).
[2] 李静. 理工院校实施“课程思政”教学改革的几点思考[J]. 才智, 2019(3).
[3] 孙志伟. 理工类专业课程开展课程思政建设的关键问题与解决路径[J]. 思想政治课研究, 2019(1).
[4] 李秋红, 李蛟, 杜庆洋,等. “材料工业分析”课程思政的教学改革探索[J]. 读与写, 2019(31).