科研方法类文化素质教育课程育人思政建设探索

2024-04-22林显坤吴英杰贺强

黑龙江教育·高校研究与评估 2024年4期

林显坤吴英杰贺强

摘要：在“大思政课”协同育人格局构建中，科学研究方法类文化素质教育课程可以发挥多重思政教育作用，其不仅可以传授科研方法，提高学生科学素质，而且涉及的知识点也可作为融入其他课程思政元素的载体。文章以“科学研究的艺术”课程为例，探讨了科研方法类文化素质教育课程开展课程思政的目标、必要性、可行性、准备工作以及思政元素挖掘与融入方法。

关键词：课程思政；文化素质教育；思政元素；科学研究方法教学；通识选修课

中图分类号：G641 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2024）04-0067-05

2021年，习近平总书记指出“‘大思政课我们要善用之，一定要和现实结合起来”。2022年，教育部等部门印发了《全面推进“大思政课”建设的工作方案》，其中强调“推动各类课程与思政课同向同行，教育引导学生坚定‘四个自信，成为堪当民族复兴重任的时代新人”[1]。推进思政课程与课程思政协同育人是构建“大思政”育人格局的重要任务之一[2]。科学研究方法类文化素质教育课程以直接讲授科学研究的方法为主要内容，关注科学研究活动本身，是一类典型的通识选修课。发挥通识选修课的思政教育作用是实现“立德树人”根本任务的有效途径之一[3]。构建“大思政课”协同育人格局对通识课和专业课课程思政建设提出了新的要求[4]。如何在科学研究方法类文化素质教育课程中有机融入课程思政元素，与思政课程形成互补之势，从而做到同向同行，实现协同育人，是一个值得探索的问题[5]。

“科学研究的艺术”是在哈尔滨工业大学本科生院支持下建立的一门本科生文化素质教育选修课程。该课程以《科学研究的艺术》（The Art of Scientific Investigation）一书为基础。该书是一本关于科学研究方法论的经典著作，曾被三联出版社评为“20年来对中国影响最大的100本书之一”。该书的作者是英国剑桥大学W.I.B. Beveridge教授，曾任世界卫生组织顾问。该课程秉承“科学研究是一门艺术”的理念，着重介绍科学研究中的实践技巧和思维技巧，涵盖了准备工作、实验、机遇、假设、想象力、直觉、推理、观察、困难、战略与战术、科学家等十一个章节，旨在启发学生思考和理解进行科学研究的一般方法、实践技巧和思维技巧，从而提高学生的科学素养、科学精神与求真意识。在以往“科学研究的艺术”课程教学中，仍然以讲授科学研究方法为核心，课程思政不够系统和深入。针对这些问题，笔者对“科学研究的艺术”课程进行课程思政教育教学改革。通过以课程思政为核心重新认识和梳理课程教学内容，形成了以课程思政为鲜明特征的教学方法，并在教学中实施，取得了积极成效。

一、明确科学研究方法类文化素质教育课程思政目标

教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》指出“落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体，不可割裂”，并在“结合专业特点分类推进课程思政建设”中针对理学、工学类专业课程强调“要在课程教学中把马克思主义立场观

点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。理学类专业课程，要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。工学类专业课程，要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当”[6]。纲要中的这段论述全面准确地指明了科学研究方法类文化素质教育课程的课程思政目标和任务，为开展课程思政提供了根本遵循。

“科学研究的艺术”课程主要面向不同专业的本科生（以一年级本科生为主）。调查发现，大部分选修的学生立志从事科学研究工作，也有部分学生主要是为了了解科学研究的过程。学院开展课程思政，将有助于学生更好地理解科学家是怎样思考以及怎样开展研究工作的，理解新时代科学家精神，使学生充分了解如何在科学研究中发挥主观能动性，更加科学地开展职业规划，使立志从事科研的学生坚定信心、提高素养，使即便不想从事科研工作的学生也能够充分理解科学精神，从而更好地实现“以学生为中心，学生学习与发展成效驱动”，服务于“立德树人”根本任务和“为党育人、为国育才”的教育目标。

二、科学研究方法类文化素质教育课程思政特点

科学研究方法类文化素质教育课程思政具有一定的独特性。以“科学研究的艺术”课程为例，其不以讲授某一专业的特定知识为授课内容，而着重介绍科学研究中的实践技巧和思维模式。这使得这类课程开展课程思政与常规专业课课程思政具有明显的区别。科学研究方法类文化素质教育课程思政可以分为两个层面。一方面，这类课程是为提高学生（尤其是理工类学生）的科学思维、科学伦理等素养，其知识点本身即具有一定的课程思政功能。同时，科学研究作为一种在经济社会发展中重要的活动，其中蕴含了丰富的思政元素。因此，有必要在引用科学研究典型案例讲授科学研究方法的过程中同步提炼其中的课程思政元素，做到科学研究方法的“知识点”与“思政点”的协同，以思政促进对知识点的理解，同时使知识点自然地升华为思政点。另一方面，课程中讲授的很多知识点又可以作为课程思政的载体。尤其是可以将课程内容与习近平總书记关于科技创新的论述以及党中央关于科技创新的相关政策紧密联系起来，从而有助于学生深入学习和领会习近平新时代中国特色社会主义思想。科学研究方法类文化素质教育课程可以在理工科专业课程思政之外开辟一块新的园地，在传授科学研究方法基础上实现对学生的价值塑造，助推理工类学科的课程思政，为造就拔尖创新人才做出贡献。

三、开展科学研究方法类文化素质教育课程思政建设的准备工作

开展科学方法类文化素质课程思政建设必须做好必要的准备工作，这种准备工作来自于长期的积累。要想在课堂上讲好课程思政，教师就必须在准备工作中打牢基础。归纳起来，至少应该做好以下准备工作。

（一）教师要提升科学素养

对于技巧层面的科学方法课程，从事一线科研工作的教师通常比从事科学哲学类相关研究的教师具有显著优势。教师亲身经历或者指导学生过程中了解的成功和失败的例子都是讲好这门课程最鲜活的案例素材。这样的教师也往往能够对科学研究中的思维技巧具有更为深入的理解和思考。由从事一线科研的教师来讲解这类课程是十分必要的，同时，授课教师也应在日常学习和工作中不断提高自身的科学素养。授课教师的科学素养直接决定了这类课程的教学效果。

（二）教师要以“新”思想武装头脑

“科学研究的艺术”课程定位在讲授科学研究的一般思维技巧，实质上是回答如何在科学研究中最大化地发挥主观能动性的问题。因此，该课程可以看作是

“自然辩证法”等相关课程的有益补充。在“自然辩证法”课程中针对科研思维技巧的介绍通常只占较少的

部分，而“科学研究的艺术”课程则对这些内容进行了系统性的扩充。因此，教师有必要以辩证唯物主义武装头脑，认真学习和运用自然辩证法。同时，授课教师还需要认真学习习近平新时代中国特色社会主义思想，并利用其指导课程的教学设计与教学实践。例如，认真学习习近平总书记有关科技创新的有关论述并将其融入到课程教学中。

（三）教师要不断收集案例和挖掘思政元素

讲授科学方法类文化素质课既离不开教师对科研工作深入的思考和系统的总结，也离不开典型案例的收集。教学案例的收集通常不是在短时间内能够完成的，需要教师在平时科研中做个“有心人”，有意识地收集各种素材并不断筛选和提炼。同时，授课教师还需要有意识地挖掘科研案例中的课程思政元素，深入思考课程思政与知识传授之间的内在联系。

（四）教师要掌握课程思政元素融入的技巧

授课教师除了需要熟练运用现代化的教学技术（如雨课堂），还需要积极参与课程思政的培训和相关教学改革研究。科研方法类文化素质课做到思政元素的“如盐入水”式融入是有其独特优势的。在很多情况下，课程思政点就是科学方法教学的知识点。做到“如盐入水”的一个关键点就在于课程思政元素的选取最

好能够对相关知识点提供非常必要的支撑。例如，在讲解“给人错误印象的实验”一节时，课程内容涉及到一方面现代科学依赖于实验，但另一方面实验有可能由于种种原因带来错误，两者看似存在着矛盾之处，实际上是辩证统一的。为了清晰地讲解这一关系，在教学中引用了“实践是检验真理的唯一标准”一文中的有关论述，不仅直接明确地解答了这一问题，也结合科学研究的内在特点加深了学生对辩证唯物主义的理解。

四、开展“科学研究的艺术”课程思政的具体措施

（一）从科学精神的角度重构教学内容

“科学研究的艺术”课程以《科学研究的艺术》一书为蓝本。以往课程内容讲授的顺序完全按照原著的顺序。正如原著作者所述，这种顺序实际上是随意安排的。在进行课程思政教学改革后，以“课程思政”为核心，以“大胆假设、小心求证”为主线重新对课程内容进行了安排，将教学内容分为准备、發现、求证和战略四个部分。其中，“发现”部分对应“大胆假设”，“求证”部分对应“小心求证”。然后围绕如何在科学研究中发挥主观能动性的问题，突出终身学习、批判思维、抓住机遇、发挥想象力、运用科学鉴赏力、忠实记录实验结果、不断完善实验、在观察中积极思维、严谨推理、勇于克服困难、避免盲从、分工合作的团队精神、注重讨论、科学认识不同研究类型的关系等教学要点。这种结构调整不仅有利于学生对教学内容形成整体的逻辑框架，也在实际教学中突出了“大胆假设、小心求证”的科学精神。对课程内容的整体调整很好地促进了学生对这两方面科学精神的理解，起到了课程思政的效果。

（二）将党和国家的科技政策有机融入课堂教学

科技创新在经济与社会发展中扮演着不可替代的重要角色。这就决定了“科学研究的艺术”作为一门讲授科研技巧的课程就必须与当前党和国家的科技政策紧密结合起来，使课程思政和科学方法讲授相互促进，取得“1+1＞2”的效果。授课教师系统学习习近平总书记关于科技创新的论述以及党中央、国务院关于科技创新的相关政策文件，并将其自然融入到课程教学中。这些论述和政策文件不仅可以支撑课程内容的教学，同时在科学方法教学中也可以很好地宣传党和国家的科技政策，潜移默化地宣传习近平新时代中国特色社会主义思想。

例如，在讨论学习科学研究方法的必要性时，教师可联系当前科研攻关越来越重要的趋势，援引“习近平在科学家座谈会上的讲话”，宣传了习近平总书记的“创新是引领发展的第一动力”等重要思想，使学生增强从事科学研究工作的使命感和责任感，勉励学生自觉地将自身从事科学研究的理想与国家的发展联系起来；在讲解基础研究、应用研究和试验发展三者之间的关系时，为了讲清基础研究的重要性，教师可引用习近平总书记的“我国面临的很多‘卡脖子技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚”的重要论断，加深学生对“卡脖子”问题的理解，激发其科技报国的家国情怀和使命担当。

（三）挖掘诺贝尔奖科学研究中的科学精神

诺贝尔奖中的科学研究故事往往具有典型性、权威性和趣味性等特点。这些奖项对应的前沿研究中往往会把各种科研技巧体现得淋漓尽致。诺贝尔奖作为科学研究最具权威性的奖项，其中所蕴含的科研技巧更容易被接受和认可。同时，诺贝尔奖中的案例往往由于其被广泛应用和宣传，容易在学生中产生一种“审美疲劳”，因此，对于诺贝尔奖科学研究案例要尽量挖掘原始的资料。目前，诺贝尔奖官方网站提供了诺贝尔奖得主的演讲视频、演讲PPT以及面向公众的科普宣传材料等，这些都是很好的素材。

例如，教师在强调做好实验记录的重要性时，可向学生展示2015年诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦先生获得诺奖后在演讲PPT中的实验记录照片，让学生以此为榜样树立严谨认真的学风，同时也可以增强其学术研究自信。在讲解推理的局限性时，可引用

2011年诺贝尔化学奖准晶的发现故事，不仅可以说明“科学的发展常因以推理为依据的错误教条而受阻碍”[7]，而且通过结合大科学家鲍林对准晶的错误批评并展示诺贝尔奖评选委员会的评价“即使最伟大的科学家也会陷于传统藩篱的桎梏中，保持开放的头脑、敢于质疑现有认知是科学家最重要的品质”[8]，让学生了解到在科学研究中应该保持开放的头脑。

（四）用好中国科学家的先进事迹

老一辈和当代中国科学家的科研故事中不仅蕴含着科研技巧的典型案例，也包含宝贵的课程思政元素。例如，教师在在讲解“全局观”时，通过讲述施一公的故事，使学生学会做一项研究要去考虑它是否会对更大的领域带来积极的影响，并引用施一公院士“用科学报效祖国，才是一个科学家最大的荣耀”的名言，赞赏了这种毅然舍弃国外优厚条件回国做贡献的爱国精神，激发了学生的家国情怀；在讲解“如何抓住机遇”时，通过引用唐本忠院士提出AIE概念的经历及其归纳的经验很好地讲授了知识点，同时顺便提及唐本忠院士已经两次被提名诺贝尔奖，有利于增强学生的学术自信；在讨论“科学家为什么从事科研工作”时，自然地引出“新时代科学家精神”，并且与学生共同观看王淦昌先生的先进事迹短视频，使学生体悟新时代科学家精神。

（五）用好身边的课程思政元素

学生能够听得到、看得到和感受得到的课程思政元素更容易被接受，也就可以更好地融入到课程教学中。学生所处的浓厚科研氛围为科学研究方法类文化素质教育课提供了丰富的课程教学素材以及思政元素，应该予以充分挖掘。例如，教师在与学生讨论基础研究、应用研究和试验发展三者之间关系时，为了让以工科见长的大多数学生形成勇于从应用研究和试验发展中提炼理论问题的意识，可以充分运用哈尔滨工业大学杰出科学家杜善义院士对广大学子的寄语“立志

成为科学素养突出的工程师和工程能力突出的科学家”，不仅加深了学生对课堂内容的理解，也使其更好地体会了哈工大精神；针对学生在进行大一年度项目时遇到的困惑，将课程内容（如批判性阅读文献、“集中领导，分工合作”等）与创新创业项目联系起来，对学生起到了较好的指導作用，同时也促进了他们对团队精神等方面的思考；将课程中“科学家的道德观”一节引申为对典型学术不端行为的简介，加之贯穿于课程始终的对“小心求证”的强调，加强了学生对科学伦理的了解，有多名学生反馈其通过课程的学习意识到了在课程实验中篡改数据错误行为的严重性，也有学生能够自觉地将这些教学内容与哈工大“规格严格、功夫到家”的校训联系起来，加深其对校训的理解；教师自身的研究领域和研究经历对学生具有较大的吸引力，能够发挥很好的教育作用，为讲解“广泛性阅读”的重要性，教师讲授了自己作为化学专业的学生啃下“电子线路”课程并在研究生阶段的科研中将相关知识运用到前沿交叉研究的故事，有学生反馈教师的故事对其攻读较难专业课产生了很好的激励作用。

（六）创新课程考核方式

以课程思政目标为指引，充分考虑课程自身的特点，有针对性地改革课程的考核方式是进一步提升课程思政效果的有效手段。为了促进学生深入理解课程所讲授的科研方法，同时积极感悟课程中的思政元素，教师可利用雨课堂等平台开展针对课程内容的交流与讨论，鼓励学生利用雨课堂的讨论区分享自己的课堂笔记，并在笔记中交流心得与感悟。课程还可提出“最赞笔记”的作业形式，即学生通过提交课程笔记作为作业，由教师亲自评阅并挑选出总结全面、深有感悟的

“最赞笔记”，进而在课堂上宣读并点评。这种方式可显著提高学生的学习热情，并通过思维的碰撞加深其对课程内容的理解，在回顾与总结中加深对课程思政元素的感悟。问卷调查显示“最赞笔记”模式受到了95%学生的好评。课程的期末考核方式为考查，总成绩为满分100分，其中平时出勤占10%，期末考查报告占90%。在撰写期末考查报告中，要求学生按照自己的理解重新总结和梳理课程内容，并提出自己的思考和感悟。在阐述感悟时，要求学生以课程内容为依托，建议学生结合习近平关于科技创新的有关论述，本学科或本专业涉及的经典科研故事、开展大一年度项目或大创项目研究的经历，哈尔滨工业大学“规格严格、功夫到家”的校训、能够体现“新时代科学家精神”的先进事迹，诺贝尔奖或诺贝尔奖得主的科研故事或者课程中印象最为深刻的科学研究故事、名言或者观点等不同角度展开讨论，引导学生讲出自己的感受。这些考核方式不仅考查了学生对于课堂内容的掌握程度，同时也激发了学生在课程思政方面的积极思考。此外，透过学生在笔记和报告中所反馈的感悟和思考，也可以直观地评价课程思政成效，并可据此不断优化课程的思政点及其实施方式。

五、“科学研究的艺术”课程思政建设成效

课程中积极鼓励学生在平时作业和期末考查报告中讲出自己的感悟，不仅促进了学生的积极思考，体现了课程的基本理念（即“科学研究是一门艺术”）以及《科学研究的艺术》作者贝弗里奇教授提出的“我并不要求读者接受我的观点，而是把这些观点视为供他们思考的建议”的思想，同时也充分展现了课程思政的效果。问卷调查显示，98%的学生表示在课程中收获非常多或较多，同时愿意推荐课程给其他同学。学生发自内心的感悟是课程思政“入脑入心”的最直接体现。这些感悟可以从侧面反映“科学研究的艺术”教学与课程思政方面的积极成效。这里列举几例典型的学生感悟：“印象最深的是关于新中国大科学家王淦昌先生的故事……只有极大的爱国主义与奉献精神才能支撑着做到这一切，非常值得我们学习”；“（课程）对于我来说受益匪浅，同时对我未来的人生规划也产生了很大的影响”；“我觉得老师不仅是在讲科学的道理，更是在讲做人的道理”；“让我感触最深的，或许是课上灿若繁星的科学家们的故事，他们为了人类的进步做出的贡献令人印象深刻，这也使我萌生了科研的想法”；“不仅仅是学习怎么成为一名科学家，还有学习科学家们身上的品质，并将其运用到我们实际生活中”；“作为学设计的学生，我想我们应该怀揣着像王淦昌先生一样报效祖国的心，用我们所学习的知识对外传递中国声音，讲好中国故事”；“我对哈工大校训‘规格严格，功夫到家的理解有了更深刻的感悟。规格严格和功夫到家不仅仅是一句口号，更是一种科研态度和工作方式。它们要求我们在追求卓越的道路上，保持严谨、细致和持之以恒的精神。作为一名学生，我深感责任重大，我将牢记这两个要求，将其融入到我未来科研生涯的规划中”。

六、结论

科學研究方法类文化素质教育课程可以在“大思政课”建设中发挥其独特的作用，不仅可以提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力，强化科学思维方法训练和科学伦理教育，而且可以作为家国情怀和使命担当等方面思政教育的载体，实现与思政课的同向同行和协同育人。课程思政是科学方法类文化素质教育课程的应有之义，只有以课程思政来统领课程

教学才能够取得最佳的教学和思政效果。以“科学研究的艺术”课程为例，以课程思政为核心重构课程内容和结构，有机融入习近平总书记关于科技创新的有关论述和党中央的科技政策，充分挖掘诺贝尔奖、中国科学家以及身边的科研案例所蕴藏的思政元素，依据课程

特点设计面向课程思政的考核方式，实现知识点与思政点的统一，达成了多层面课程思政的效果，取得了较显著成效。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.教育部等十部门关于印发《全

面推进“大思政课”建设的工作方案》的通知[EB/OL].

（2022-07-25）[2023-07-17].https：//www.gov.cn/zhengce/

zhengceku/2022-08/24/content_5706623.htm.

[2] 王悦，陈岩.“大思政”育人格局下思政课程与课程思政

协同育人研究[J].沈阳大学学报（社会科学版），2023（3）.

[3] 张玉超，刘旭东，杨旭.课程思政视域下通识选修课教学

改革探索[J].高教学刊，2023（2）.

[4] 侯丽敏，傅继彬，胡海涛.“大思政课”背景下高校“数据结