新工科背景下CDIO一级项目课程思政实施策略与案例——以海洋技术本科专业导论课程为例

马丽娜 朱靖 陈伟 卞玉洁

（国防科技大学气象海洋学院 湖南长沙 410073）

引言

当前，我国“新工科”的建设与改革正在不断推进，教育部正在全国高校组织开展新工科研究与实践。新工科课程体系强调实践，各“课程元”以课程内项目、课程群项目、多学科团队项目、科研实践项目和毕业设计研发项目“三类五种项目”为主链，形成一个紧密关联的整体[1]。在“新工科”背景下，传统的工程教育模式已经不能满足新工程教育的需要。很多院校开始用CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate）工程教育模式指导人才培养工作。CDIO工程教育强调课程之间是整体的有机联系，课程内设置三级项目，课程群内设置二级项目，课程体系内容设置一级项目。不难看出，CDIO工程教育模式与新工科需求之间具有良好的契合性[2]。

在教育模式加速变革的同时，新时期高校教育工作战略也加速向“立德树人”综合教育理念转变[3]。在全国高校思想政治工作会议上强调：“把思想政治工作贯穿教育教学全过程，开创我国高等教育事业发展新局面”。课程思政是一项系统工程，在新时期高校教育工作中表现为全员育人、全程育人、全方位育人。CDIO教学模式下课程体系的课程思政该如何展开，这是摆在新时期高校教育工作者面前的一个须融合解决的问题[4-6]。其中，二级项目和含有三级实践项目的课程与传统教育模式下的课程在进行课程思政建设上有共通之处，目前已有很多优秀的建设案例可供参考[7-8]。一级项目是CDIO教育模式下的特色课程，通常包括引导性和总结性一级项目。这类课程具有鲜明的特点和特殊的教学要求，将一级项目的课程特色与思政育人有机结合可有效支撑“新工科”教育达成“创新创业、为党为国”的综合人才培养目标。

本文以海洋技术本科专业为例，阐述对CDIO教育模式下引导性一级项目开展课程思政建设的探索，分析了这类课程开展课程思政建设的优势与挑战，提出了课程思政元素体系化设计理念，通过案例详细介绍了引导性课程设计与课程思政元素体系化实施有机结合的全过程。

一、一级项目课程思政的优势与挑战

引导性一级项目类课程通常在学生开始专业课学习之前开设（图1），其目的是介绍专业知识框架，并通过工程应用案例的介绍，提升学生的专业认同感，最大程度激发学生学习专业课程的兴趣。

图1 导论性一级项目在课程体系中的定位

引导性一级项目课程在专业知识体系中的地位如图2所示。与专业课程相比，导论性一级项目强调“知识体系框架”的概念。这意味着课程会呈现出两个特点：①知识点多且散。以图2可以看出，引导性课程需要串联起从学科基础到专业课，再到压顶石课程的课程体系，这意味着多门课程的知识脉络需要在课程中快速呈现，必然导致知识点多且散的特点。②知识点讲解深度较浅，强调应用案例。浓缩多门课程知识点的特点决定了每个知识点都没有充足的时间加以展开，且对知识点的详细阐述属于专业课程的内容。在引导性一级项目中，更需要简单清晰地阐述基本概念和结论，同时通过应用案例介绍来激发学生学习专业课程的兴趣。

图2 导论性一级项目的知识框架

引导性一级项目课程进行课程思政建设的优势在于：①思政要素设计点丰富。由于课程的内容贯穿大部分专业课程，很多课程中蕴含的哲学思维、方法论等课程思政要素在本课程中依然适用。②面向工程应用案例是课程必须涵盖的教学内容，未来岗位对学生能力和品格的要求非常适合在这类课程中作为独立的教学内容显性提出。

引导性一级项目课程进行课程思政建设的挑战在于：①课程思政要素设计的体系性要求更高。课程知识内容强调体系框架，相应的，课程思政要素的设计也需遵循体系设计的原则，梳理出本专业对学生基本素养的要求框架。②课程思政的实施效果更对课堂设计和实现的依赖性更高。课程本身知识点多且散的特点对课堂设计的要求非常高，以隐性方式进行课程思政的效果显著依赖于课程设计和实施，“堆积木式”课堂设计中隐含的思政内容必然难以使学生信服，潜移默化育人的效果会大打折扣。

以我校海洋技术本科专业为例，海洋技术工程导论课程是贯彻“新工科”教育理念，将CDIO模式与军事院校海洋技术人才培养任务和定位相结合而产生的本科专业引导性课程，其定位为针对海洋技术本科专业的先导性课程。作为专业先导课，课程主要教学目标包括：系统介绍本科专业课程知识体系框架，通过丰富的案例阐述基本概念，激发学生学习热情；介绍学生专业出口，激发学生强军兴国使命感。课程教学内容具有显著的理技融合、文理综合的特点。相比于专业核心课程，导论课程在课程思政建设上需求更加迫切，进行隐性思政教育的课程基础更具优势。与此同时，跨越物理海洋学和海洋物理学的大量课程、搭建知识框架并隐入课程思政内容是课程思政建设面临的巨大挑战。

二、一级项目课程思政要素体系设计——以海洋技术本科专业为例

1.总体原则

为战育人，为军服务。紧扣“以学生发展为中心”的教育理念，落实立德树人根本任务，培育专业基础知识和技能扎实、矢志强军报国思想过硬的军事海洋技术专业人才，满足军队对海洋技术通用人才和联合作战保障人才需求。

知识为先，有机融入。尊重工科教育科学规律，以知识目标为主线，课程思政元素以案例阐述、问题启发、探究作业等灵活多样的方式自然融入教学全过程，满足课程知识、能力和情感教学目标达成需求。

2.体系设计

根据课程教学内容，设计课程思政要素体系，如下图3所示，包括四个模块。

图3 课程思政元素体系的四个模块

（1）“向海而生”—军事海洋技术学生的家国情怀

设计国家海洋国土形势、水下国门洞开、南海岛礁争端、台海形势、极地战略等教学案例，加深学生对当前我国海上斗争形势的认知引导，启发学生对应对现代海上战争的思考。

设计蛟龙号探海、国家海洋调查专项、海洋卫星系列、海洋立体观测网等教学案例，拓展学生对我国海洋综合实力的认知，提升学生民族自豪感。

（2）“乘风破浪”—海洋人的品格塑造

设计海洋调查团队、南海守礁部队、南森极地探险、中国海洋调查第一人等教学案例，揭示海上作业对海洋人身心素质、专业能力的特殊要求，启发学生从学生阶段起培养自身专业素质过硬、身体素质过硬、心理素质过硬的海洋品格，适应未来军事岗位工作要求。

（3）“海阔天空”—海洋技术哲学思维

设计海洋环境复杂性、海洋数据变化性、全球海洋热量能量平衡性、台风的起源等教学案例，揭示海洋技术中蕴含的哲学思维，启发学生对辩证思维、全局思维、求变思维等哲学思维思考。

（4）“海纳百川”—海洋技术研究方法论

设计海洋技术中的经验公式提取、海洋建模攻略、光与声的海洋之旅等教学案例，分析海洋技术经典理论的形成过程，提示所用到的数学物理方法，启发学生对开展海洋技术研究的思考。

3.案例设计与实践

本案例内容为“大海寻艇—海洋声学知识框架”。海洋声学是海洋技术本科专业课程体系中海洋物理学的重要组成部分。由于海洋声学与水下反潜、潜艇安全通航等军事活动密切相关，是军队院校海洋技术专业本科教学的重要内容。在专业性引导课程中，介绍海洋声学的基本概念，引导学生开展后续专业课程海洋声学基础的学习。

作为引导性课程，需要在一个课时内讲清楚多个基本概念。为避免罗列感，课堂采取以“如何在大海中探测到潜艇”为主线，串联多个海洋声学概念的设计。课堂内思政元素围绕“大海寻艇”的故事主线和海洋声学概念的知识主线展开，课堂外思政元素围绕作业的难点引入。课堂内外共隐性埋入八个思政育人点，如下图4所示。

图4 课程思政设计与知识主线的关系

从“大海寻艇”的故事视角来看，课堂内围绕“大海寻艇”的故事主线，在“为什么要探测潜艇”环节，结合当前南海热点事件，设计一个激发军事海洋技术学生家国情怀的课程思政点；在“用什么信息探测潜艇？”环节，设计一个海洋技术研究方法论的课程思政点；在“探测潜艇的信息载体特征”环节，设计一个海洋技术研究哲学思维和一个方法论课程思政点；在“哪里可以探测到潜艇？”环节，设计一个激发军事海洋技术学生家国情怀的课程思政点；在“探测潜艇用什么仪器设备？”环节，设计一个海洋技术研究方法论课程思政点；在“如何保障潜艇探测”环节，设计一个激发军事海洋技术学生家国情怀的课程思政点和一个海洋人的品格塑造课程思政点。

课堂内的七个思政育人点全部以隐形方式埋入，贯穿了课堂导入、学生互动、教师讲解、课堂总结所有环节。课堂外的思政育人点围绕课程知识难点，隐含在作业中，见表1所例。

表1 思政育人点与知识点和课堂设计的结合分析表

按照课程思政元素体系设计，案例的课程思政元素分属情况如图5所示（部分思政设计点同时属于不同模块）。

图5 案例中思政育人点与课程总思政体系设计的分属关系

4.课程思政实践效果评估

（1）军事特色鲜明，为战育人成效明显。围绕海洋声学军事应用融入思政元素，激发学生为打赢海上军事斗争而提升自身综合素质，为战育人导向突出。2017级海洋技术毕业学生100%提交到边防海岛的申请，100%服从分配。

（2）思政设计策略多样，贯穿课堂内外。思政元素体系化设计，素材丰富。课堂内围绕教学主线展开，课堂外围绕作业设计，思政贯通课堂内外。

（3）服务于专业知识讲解，有机自然融合。以水下探潜为主线，串联多个零散知识点。思政元素与课堂导入、启发问题、课后作业等教学手段结合，育人无形，学生与督导普遍反映课堂生动自然（图6，图7）。

图6 学校教学督导专家评价

图7 学生评教

结语

以海洋技术本科专业的引导性一级项目课程海洋技术工程导论为例，探索了新工科背景下CDIO教育模式中特色课程的课程思政建设思路。引导性一级项目课程在课程思政建设中面临着思政要素丰富的优势和课堂设计难度大的挑战。为适应课程介绍专业知识体系框架的特色，课程思政元素也需进行一体化设计，根据体系设计合理剪裁，围绕课堂故事和知识主线自然融入。根据引导性一级项目必须面向工程应用的特点，课程思政育人可有机融入课堂外。通过“海洋声学知识框架”的教学案例，详细阐述了上述课程思政建设探索的实现过程。本文研究可为开展CDIO教育模式下的课程思政建设创新提供参考。