“高分子物理”课程教学融入课程思政的探讨
2023-11-02栗丽伍一波戴玉华
栗丽,伍一波,戴玉华
(北京石油化工学院新材料与化工学院,北京 102617)
贯彻习近平总书记立德树人的要求[1],开展专业课课程思政建设就是将思政融入专业课的过程,在专业课堂上以专业课知识为载体,以马克思主义理论和中国特色社会主义理论为引领,发挥思想政治理论在专业课程建设中的重要作用,从而实现思政育人价值[2-3]。
“高分子物理”课程是高分子材料相关专业的主干核心课程之一,它是一门从分子运动观点出发研究高分子材料的结构与性能之间相互关系的科学。在构建思政课程与专业课程协同育人的大思政新格局形势下,“高分子物理”课程思政建设在提高本专业学生专业修养和思想政治素质方面起着重要作用。该课程专业性强、涉及知识面广、内容庞杂,部分内容较难理解,学生学习过程中普遍感觉难度较大,部分学生具有畏难情绪。教师应通过提炼课程蕴含的育德目标,深挖课程内容与思政元素的融入点,深入了解学生的关注和兴趣所在,从而将思政融入专业课讲授过程,引发学生的情感共鸣,在课堂上对学生进行情感教育和价值引领[4-6]。
一、“高分子物理”课程思政的必要性和优势
“高分子物理”课程知识点多、涉及知识面广、内容庞杂,不仅包含理论相关的模型求证和公式推导,例如,橡胶弹性方程、结晶模型、玻璃化转变理论等,蕴含着一代代研究者的思想和求证历程,也包含与实际应用问题直接相关的诸多知识点,例如,热学性能、力学性能、增塑、增强、共混等,蕴含着根据所学知识解决实际问题,对比同种材料结构和性能差异的辩证思维,以及创新意识的培养等。另外,高分子物理学的不断发展蕴含了无数科研人员废寝忘食地工作,科研团队坚持不懈探索和求证的科学精神,以及不畏艰难、通力合作的协作精神[7]。因此,“高分子物理”课程的专业知识与思政内容的有机结合点很多,思政元素和内容非常丰富,在教学过程中对学生开展思政教育十分有利。
课程专业性强、涉及知识面广、内容庞杂深奥,需要教师结合课程思政理念,更加深入地研究课程知识点体系及思政元素,通过深挖专业知识内容与思政元素的融入点,深入了解学生的关注点和兴趣所在,从而将思政融入专业课讲授过程,使学生在课堂上学习知识的同时引发情感共鸣,实现德育教育和价值引领。
本文基于“高分子物理”课程特点和发展特点,通过深挖专业知识内容与思政元素的融入点,在专业课堂上有机融入思政元素,以培养学生坚持不懈、敢于质疑的科学态度和科学精神,以及艰苦奋斗和精益求精的工匠精神,培养学生辩证和科学的思维方法,以及培养学生分析和解决实际问题的能力,激发学生的创新意识,增强学生的专业认同和使命感,培养爱国情怀,增强使命担当,从而达到对学生进行情感教育和价值引领的目的,实现知识目标、能力目标和育人目标的统一。
二、“高分子物理”课程的育德目标
根据“高分子物理”课程特点和发展特点,课程涉及的主要德育元素有科学精神、工匠精神、科学思维方法、创新意识等,笔者提出以下三个育德目标。
(一)培养学生敢于质疑、求真务实的科学态度和科研精神以及锲而不舍的工匠精神
十三届全国人大二次会议指出,要大力弘扬奋斗精神、科学精神、工匠精神,培育和践行社会主义核心价值观。高分子物理的发展蕴含着科学家的奋斗史,教师应让学生从中体会科学探索的重要性,体会科学创造的价值,培养敢于质疑的科学态度,求真务实的科研精神和锲而不舍的工匠精神。
(二)培养学生辩证和科学的思维方法
恩格斯说:“一个民族想要站在科学的最高峰,就一刻也不能没有理论思维。”一方面,教师要就国内外先进高分子材料物理性能存在的差异,以及差异在不同阶段的发展,向学生讲述高分子结构和类型不断推陈出新和性能提升的过程,提升学生对高分子物理相关知识点发展规律和差异的认识,培养学生的科学思维和辩证思维。另一方面,教师应针对高分子物理课程特点,以公式推导和理论发展的过程为切入点,使学生掌握科学的思维方法。
(三)培养学生分析和解决实际问题的能力,激励学生创新意识,提高学生专业认同感和使命感
培养学生的分析和解决实际问题的能力,尤其是高校大学生的创新能力一直是国家和相关教育单位所关注的问题。学生才是课堂的主体,教师应该积极引导学生发现问题、解决问题,同时聚焦前沿进展,激发学生的创新意识,引导学生利用创新性思维更好地掌握课堂知识,提高学生的专业认同和使命感。
三、高分子物理课程内容与思政元素的融入点
高分子物理课程知识点多,思政元素丰富,根据所提出的三个育德目标,笔者梳理了课程内容与思政元素的融入点(图1)。
(一)通过科学发展史和科学家奋斗史,并结合研究前沿,培养学生敢于质疑、求真务实的科学态度和科研精神以及坚持不懈的工匠精神
例如,绪论中高分子物理的发展史可引入科学家敢于质疑、坚持不懈、勇于探索的科学态度和精神,讲述新中国高分子领域专家、科研院所和企业单位的突出贡献,包括唐敖庆、钱人元、钱保功、何炳林等。又如,泰和新材的芳纶 1414 开发事例,使学生在掌握知识的同时,学习求真务实的科研精神。“高分子流变学”一章中,教师通过结合番茄酱、牙膏等生活实例以及高分子链缠结观点的研究前沿培养学生善于观察、善于提出问题的科学态度以及勇于质疑、敢于不断求证的科学精神。“橡胶弹性”一章中,教师通过讲述我国自主研发和生产顺丁橡胶的历程,培养学生坚持不懈、艰苦奋斗的工匠精神。
(二)通过高分子物理中的模型求证、理论阐释、公式推导等,培养学生辩证和科学的思维方法,促进学习能力的提升
例如,教师对比同种材料不同构型及不同材料结构上的差异,以及对热性能、力学性能等的影响,并分析其具体用途,培养学生的辩证思维。在“高分子链尺寸统计模型”(第二章)、“Flory的格子理论”(第三章)、“焓变、熵变”(第三章)、“分子量及分子量分布”(第四章)、“橡胶状态方程”(第五章)等讲解中,通过推导过程,传递科学家的思想脉搏、理论假设后的深层次原因,运用从事实出发,而又要超越事实,要进行逻辑论证以及实践验证的假说方法,培养科学的思维方法。教师在教学“结晶聚合物模型”(第八章)时,通过科学家对于各个模型不断推翻求证的过程,培养学生在科研中要“有理有据”,用数据说话,需要遵循实验结果的科学思想。
(三)以实际问题为导向,培养学生分析和解决实际问题的能力,激励学生创新意识,提高学生专业认同感和使命感,培养爱国情怀,增强使命担当
教师应以当前热点问题引出课程知识点的讲解。比如,以特殊时期防控中最关注的口罩、防护服中使用的高分子材料引入口罩的结构和防护性能,以及同样是聚丙烯材料还可以做塑料膜、饭盒、奶瓶、洗衣机外壳、汽车保险杠等,引出高分子物理学习内容为高分子材料的结构与性能关系,激发学生对高分子物理课程的兴趣,并进一步引导学生从结构和性能角度阐释,培养学生分析和解决实际问题的能力;以神舟十三号飞船、天宫二号、空间站天和核心舱等使用的高分子材料引入,培养爱国情怀,提高学生对专业的认同感和使命感。
教师可以生活常见问题启发,例如,在“橡胶弹性”一章引入橡胶路可降震现象,“构象及粘弹性”一章引入耳机线总是缠一块,鞋带老是松开等现象,传授知识同时联系实际,引发学生兴趣和思考,提高授课质量和育人效果。又如,“有序态”一章中以液晶电视的性能需求引入,介绍液晶高分子发现及开发、液晶高分子的开发及应用、经历近百年的不断传承和创新,引导学生深入了解高分子材料的广泛应用和重要价值,激发学生的学习兴趣和使命感;在“高分子相容性”内容中,引入热塑性弹性体SBS实例,从结构和性能两方面加强学生对相容性的理解,并结合学科前沿,从SBS抗老化性能差引发学生思考,提高学生创新意识和解决实际问题的能力;“化学结构”一章中从LDPE和HDPE结构和性能的差异问题和应用入手,让学生思考LLDPE的结构设计和优势,培养学生的独立思考能力和创新意识。
四、高分子物理融入课程思政的具体措施
将课程思政有机融入“高分子物理”教学过程中,从而引发学生的情感共鸣,达到对学生进行情感教育和价值引领作用,需采取以下措施。
(一)提升教师自身修养和专业水平
专业课教师应牢记“立德树人”的育人本质,不断提升自身素养并强化育德为先理念,坚定自己的理想信念,系统学习、领会马克思主义基本理论、党的路线方针政策、党史国史等,并做到学以致用,进一步夯实专业知识基础,系统总结“高分子物理”各章知识点,梳理思政元素与专业知识的契合点和关系。
(二)采取多样的教学方法
在高分子物理的教学中,教师应把握学生需求、了解学生特点,找准思政元素的切入点,综合运用问题启发式、案例式、互动式教学,激发学生兴趣和思考,从而有效开展课程思政教学。例如,案例式教学是课前设计好与教学内容联系紧密并蕴含思政元素的案例,课堂上结合分组学习,让学生学习案例并展开讨论,引导学生思考。互动式教学是在教学设计和过程中采用头脑风暴等方式实施课堂讨论。例如,在结晶聚合物模型教学中,教师讲解早期模型后,采用头脑风暴方式让学生讨论模型的进一步发展以及实验依据。通过教师与学生在课堂上的相互交流和互动,学生对知识点加强了理解和掌握,并拓展了思维。另外,教师可灵活结合高分子物理知识和当前热点,组织学生进行专题小组讨论,引导学生合理分工查阅相关知识点,提高学生的团队协作能力,以及基于当前热点问题的学习和讨论培养学生的爱国情怀。
(三)构建有效的评价方式
在专业课中融入课程思政较难实现量化的评价,因此以定性评价为主。在教学过程中,利用网络平台中头脑风暴方式,评价学生对思政相关案例的理解和运用;在小组专题讨论环节,采取教师和学生按比例评分方式评价学生的参与度与表现;在课程结束后,采用问卷调查方式,通过学生对有关思政的反馈及感悟,以考核课程思政的实施效果。教师应进一步反思和改进,从而有效推进课程思政融入“高分子物理”课堂教学。
五、结束语
“高分子物理”课程中实施课程思政的关键在于教学设计和教学过程中思政元素与课程内容的有机结合和融入。针对“高分子物理”的课程特点,充分挖掘和提炼教学内容所蕴含的教学目标和与思政元素相关的融入点,并将其应用于整个教学过程中,能够有效促进学生对专业知识的学习和理解,达到对学生进行情感教育和价值引领的目的,实现知识、能力和育人目标的统一。