工科专业课融入课程思政的教学改革与实践——以建环专业“供热工程”课程为例

王 峰，孙春艳，雷翠红

（山西大学 电力与建筑学院，山西 太原 030031）

引言

高校的根本任务是立德树人［1］。课程思政是实现立德树人的关键环节，提升立德树人成效是课程思政的出发点和落脚点［2］。2020年6月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措，要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中［3］。2018年11月23—25日，时任教育部高等教育司司长吴岩在第十一届“中国大学教学论坛”报告中指出，课程是体现“以学生发展为中心”理念的“最后一公里”，是落实“立德树人”根本任务的具体化、操作化和目标化，因此课程教学改革势在必行。

高等工程教育迫切需要培养一批“大国工匠”和高层次工科创新人才［4］。随着国家“双碳目标”能源发展战略提出，给我们的能源和资源利用带来更大的压力，对工科专业“培养什么人，怎么培养人”提出了更高的要求。建筑环境与能源应用工程专业（以下简称“建环专业”）研究采用人工环境与能源利用工程技术创造适合人类生活与工作的建筑环境和工艺环境，培养的学生应掌握建筑环境调控与能源利用的科学知识和实践方法［5］。建环专业的任务就是要坚定学生的理想信念，培养学生“冷暖千万家”的胸怀和争做“节能减碳”领军人才的决心。山西大学电力与建筑学院建环专业教师多年来一直从事“供热工程”课程的教学改革，建设成为校级课程思政示范课程，对其他工科专业课的课程思政教学提供了宝贵的经验。

一、“供热工程”课程的思政特点

“供热工程”主要介绍以热水和蒸汽作为热媒的建筑物供暖系统和集中供热系统。课程内容包含了冬季室内热环境的营造与能源综合利用技术的知识，是一门工程实践性很强的专业核心课程。该课程要想实现立德树人的目标，就必须进行教学内容和教学方法的改革，构建课程体系融入课程思政的教学模式。

供热工程是民生工程。在人类生存的过程中，从古至今在冬天都需要取暖，截至2017年，北方城镇供暖面积已达到140亿平方米［6］。2016年12月21日，习近平总书记在中央财经领导小组第十四次会议指出，推进北方地区冬季清洁取暖是重大的民生工程、民心工程［7］。随着“双碳计划”的实施，供热工程不仅要保证建筑内部的热环境满足人员在冬季健康生活和工作的要求，还必须加大节能减排的力度，增加可再生能源和清洁能源供热技术的实施，最大限度降低化石燃料的使用，实现节能减碳。

二、课程思政体系化建设

课程思政主要针对的是综合素养课程和专业教育课程，在大学生社会主义核心价值观教育中起到“浸润、深化和拓展”的作用，即通过专业知识背后的逻辑、精神、价值、思想，以春风化雨、润物无声、潜移默化的方式铸牢大学生的理想信念［8］。在教学过程中，高校教师应当从教学理念、教学内容、教学方法等进行教学改革，逐步构建课程内容与课程思政相契合的教学模式。

（一）提升专业教师对课程思政的认识

专业教师首先要加强自身修养，坚持正确的政治方向、良好的师德师风，不仅要靠广博的知识，更要靠自己的人格魅力，成为学生的表率。所以课程思政要从教师自身做起，正所谓“打铁还需自身硬”，教师不仅要提升挖掘思政元素和将思政点融入知识体系的能力，更要深刻领悟和践行课程思政融入点，才可以真正对学生起到作用。

（二）凝练育人目标，融入课程思政

合理的育人目标是实现课程思政的首要环节。“供热工程”课程育人目标为：培养学生爱国热情、敬业精神、工匠精神、团队协作精神和节能意识，培养学生具有“温暖千万家”的职业素养和争做“节能减碳领军人才”的决心。

课程思政是方法，不是加法。课程思政是凝练思政教育元素，把思政教育元素融进各类课程中，贯穿到学校教育教学全过程的方法［1］。要找准思政融入点，凝练思政目标和思政元素，写进课程教学大纲，并且进行教学设计，针对不同内容设计不同的思政融入方式，切忌课程和思政“两张皮”。

（三）深入挖掘课程思政融入点

1.结合供热技术的发展开展课程思政。在供热工程成为一门学科之前，我国古代劳动人民积累了很多供热方面的智慧。从出土的古墓中发现，汉代就有带炉箅的炉灶和带烟道的局部供暖设备［9］。火地（也称为地炕、火道）是我国古代宫殿中常用的供暖方式，至今在北京故宫和颐和园中还完整地保存着。火炉、火墙、火炕、火道等利用烟气供暖的方式，在我国农村还广泛使用。通过这些内容的讲解，让学生切实感受到中国劳动人民的智慧。通过观看“太古长输集中供热工程”的视频资料，让学生了解供热事业的发展现状，了解供热人“低调背后的伟大”，明白供热行业是民生工程，培养学生民族自豪感和行业自信心，建立“温暖千万家”的职业素养。

2.结合供热专家的卓越成就与师德师风开展课程思政。每一门学科的建立与发展都凝聚着无数科学家的研究成果和探索精神，在课程思政实践过程中给学生介绍我国供热先驱和专家的先进事迹，培养学生的敬业精神和爱国热情，对学生进行正确的价值引领。石兆玉教授终身致力于研究供热系统运行调节与控制，为了供热这项民生事业鞠躬尽瘁，为了供热行业的发展、供热人才的培养死而后已。吴德绳教授出身医学世家，但是其从事了暖通空调行业，虽已耄耋之年，仍然在为推广暖通空调行业奔走，一直都致力于鼓励和帮助学生以及年轻行业人的成长。江亿院士几十年如一日地研究人工环境工程和建筑节能新技术，推行建筑节能措施。太原理工大学王飞教授一直致力于供热管道直埋敷设技术的研究，教导学生从点滴做起，持之以恒。

3.结合“双碳计划”开展课程思政。随着能源危机和环境问题日趋严重，如何减少化石能源的使用，采用分布式能源及储能技术，科学合理地利用清洁能源供热，形成多能互补的智慧供热系统，实现“双碳计划”成为当前供热发展的热点问题，通过这类问题的学习，让学生感受到能源危机，愿意主动探索供热新技术和寻找新能源，培养学生的节能意识、自主学习能力和创新能力。

4.结合工程案例开展课程思政。实践证明，案例教学是工科专业非常有效的教学方法。例如在讲授热力站供热系统时，给出某热力站循环水泵电耗，分组讨论水泵电耗高的原因，并给出解决办法；在讲授散热器片数计算的时候，可以让学生思考建筑节能改造后对建筑内散热器片数的影响分析，并鼓励学生探索提高散热器传热系数的方法。对于工科专业，教师还可以在课堂上介绍一些由于设计缺陷、产品质量、施工质量或运行不适引起的工程事故，不但可以加深学生对知识的理解和记忆，还可以介绍案例所涉及的行业职业道德规范，帮助学生形成良好的职业素养和正确的人生观。

（四）深化课程改革，优化教学设计

传统的工科专业课程不能满足新工科对人才培养的要求，缺少思政体系，教学方法单一，教学模式陈旧。团队教师通过对课程内容进行梳理，将“供热工程”课程内容整合成五大模块，即能源应用模块、能源输配模块、热源能源生产模块、运行调节模块和工程设计模块。综合考虑专业课程内容和课程思政的基础上，优化教学设计。在教学过程中坚持以学生为中心，采用BOPPPS的教学模式，利用图片、视频、工程案例为思政素材，通过教师课上讲授、学生课上课下分组讨论、查阅资料、现场教学、翻转课堂等方式在教学过程中融入课程思政元素，设计多个思政融入点并进行相应教学设计，使专业教育与课程思政有机结合，实现对学生的价值引领。表1给出了“供热工程”课程思政融入点和融入方式的教学设计思路。

表1 “供热工程”课程思政融入点及教学设计思路

三、教学效果

经过团队教师的不懈努力，课程思政在“供热工程”课程教学过程中得以很好地融合，改革效果显著。我们定期用问卷收集同学们的课程反馈，学生评教一直在95分以上，“供热工程”课程也是建环专业学生最喜欢的课程。问卷调查结果表明，学生对课程教学改革效果是满意的，学生中有84.45%对课程感兴趣，认为课程重要，97.78%的同学认为课前预习和课后作业重要，对于课程的理解和知识的掌握有很大帮助，84.44%的同学认为改革以后的教学方法得当，课程思政融入效果明显，学生反映学习印象深刻，83.55%的同学认为实践与理论结合紧密。可见学生对课程教学改革、教学方法和课程思政的融入都是满意的。

结语

高等工程教育的目标就是要培养合格的工程技术人才，培养具有大国工匠精神、敬业精神、团队精神，具有创新能力、工程思维和解决工程问题能力的人才。因此，在工科专业课程中要深入挖掘思政元素，凝练思政目标，改革教学方式，优化教学设计，通过价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的教书育人理念实现人才培养目标，切忌思政和专业知识“两张皮”，做到课程内容与课程思政同向同行。