課程思政在材料化學教學中探究

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[摘要]為了貫徹落實高校立德樹人的根本任務(wù)，應(yīng)當將思想政治教育貫穿教育教學的全過程。本文以材料化學課程為例，將思政元素融入到專業(yè)課的講授中，從愛國奉獻精神、執(zhí)著求實精神及協(xié)同創(chuàng)新精神等方面介紹了課程教學中思政元素的挖掘。實現(xiàn)專業(yè)知識與思想政治教育的有機統(tǒng)一，在傳授知識的同時，引導(dǎo)學生樹立正確的世界觀、人生觀與價值觀。

[關(guān)鍵詞]材料化學；思政教育；教學改革；立德樹人；全面發(fā)展

黨的十八大以來，總書記圍繞“培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人”作出一系列重要論述，深刻回答了“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一根本性問題。為深入貫徹落實關(guān)于教育的重要論述和全國教育大會精神，高校應(yīng)始終把立德樹人作為根本任務(wù)，不斷提高學生思想水平、政治覺悟、道德品質(zhì)、文化素養(yǎng)，做到明大德、守公德、嚴私德，培養(yǎng)有理想、有本領(lǐng)、有擔當?shù)男聲r代青年[1]。課程思政則是在專業(yè)課的教學中深入貫徹落實立德樹人根本任務(wù)的必然選擇，將“立德”融入專業(yè)課程教學的“樹人”過程，已經(jīng)成為新時期高等教育的重要創(chuàng)新育人手段[2]。材料化學課程作為高等院校材料、化學專業(yè)的必修課之一，將思想政治教育融入課堂教學中，對高校材料、化學類人才的培養(yǎng)具有重要的意義。作為現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱之一，保障和提升材料專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量是材料強國道路的根基，而課程思政正是提升人才培養(yǎng)質(zhì)量、塑造具有堅定信念和崇高理想的國家棟梁之材的重要教育舉措[3]。

1材料化學課程介紹

材料化學是一門快速發(fā)展的交叉性和前沿性學科，有機地融合了化學和材料兩個一級學科的發(fā)展優(yōu)勢[4]。其研究范圍極為廣泛，因此本課程在講授過程中將結(jié)構(gòu)材料、功能材料及功能轉(zhuǎn)化材料作為主線，輔以化學合成與制備方法，在深刻認識材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的基礎(chǔ)上，探索新材料與新技術(shù)。課程的目標是通過材料化學課程的學習，了解材料化學的研究方法，使學生能從化學的基本層面出發(fā)，去認識和理解材料科學與工程中出現(xiàn)的基本問題，建立大材料的概念，了解材料化學領(lǐng)域的新動態(tài)，為材料的研究與開發(fā)、選擇和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。課程蘊含著豐富的教育元素，將思政教育內(nèi)容與材料化學專業(yè)知識進行有機融合，是課程思政改革的關(guān)鍵點。

2材料化學課程中的思政元素

總書記曾在科學家座談會上就“大力弘揚科學家精神”做了深入闡述，總書記指出：“科學成就離不開精神支撐?？茖W家精神是科技工作者在長期科學實踐中積累的寶貴精神財富”。針對高校專業(yè)人才培養(yǎng)及材料化學的課程特點，本文將科學家精神及內(nèi)涵作為思政映射點，在講授專業(yè)知識的同時，培養(yǎng)青年大學生的科學精神品質(zhì)和大國工匠精神。

2.1愛國奉獻精神

“科學無國界，科學家有祖國”。我國科技事業(yè)取得的歷史性成就，是一代代矢志報國的科學家們前赴后繼、努力奮斗的結(jié)果。在材料化學課程的教學改革中，結(jié)合知識點穿插講述我國科學家投身科技報國事業(yè)中的典型案例，培養(yǎng)其愛國主義情懷，把科技強國的觀念自覺融入到學習過程中[5]。例如，在“結(jié)構(gòu)材料”單元中，涉及到“高溫合金”的知識內(nèi)容時，將耐熱合金的類型、特點及應(yīng)用作為知識點。其中針對高溫合金的主要應(yīng)用領(lǐng)域-航空發(fā)動機，學生通過微視頻可以了解我國航空發(fā)動機的發(fā)展概況。被譽為“工業(yè)王冠”的航空發(fā)動機，是國家科技攻關(guān)的重點領(lǐng)域之一，而為了提高發(fā)動機推重比則必須提高燃氣溫度，其核心手段就是使用高溫合金并提高其耐熱溫度。通過課堂上觀看相關(guān)的視頻可以激發(fā)學生對科學的濃厚興趣，增強學生的國家使命感和專業(yè)責任感。此外，在這部分內(nèi)容中，介紹了我國著名的金屬學及材料科學家-師昌緒院士。師院士作為中國高溫合金開拓者之一，發(fā)展了中國第一個鐵基高溫合金，領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)了我國第一代空心氣冷鑄造鎳基高溫合金渦輪葉片，在20世紀60年代，突破了美國嚴格的技術(shù)封鎖，大幅提高了發(fā)動機的性能。這位“熱心”的中華之子，沖破了美國政府的重重阻力，毅然回國，將個人榮辱系于國之大興衰。通過上述的科學家案例，培養(yǎng)學生強烈的愛國主義情懷及立志科學報國的信念。在“功能材料”這一章節(jié)中，針對“超導(dǎo)材料”，主要講解了超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)、特性、材料類型等。超導(dǎo)被譽為20世紀最偉大的科學發(fā)現(xiàn)之一，在節(jié)能、磁懸浮等領(lǐng)域均有著較好的發(fā)展前景。課堂上提到了我國2021年1月正式啟用的高溫超導(dǎo)磁浮真車試驗線，使學生了解我國超導(dǎo)材料的發(fā)展。此外，學生通過國防軍事頻道的訪談，了解了2016年國家最高科學技術(shù)獎獲得者-趙忠賢院士。在過去一百余年的世界超導(dǎo)研究歷史中，在兩次高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的研究取得重大突破的關(guān)鍵時刻，趙忠賢院士帶領(lǐng)的團隊都“跑”在前列，他們獨立發(fā)現(xiàn)了“液氮溫區(qū)高溫超導(dǎo)體”以及“發(fā)現(xiàn)系列50K(開爾文，熱力學溫度單位)以上鐵基高溫超導(dǎo)體，并創(chuàng)造了55K的紀錄”。在超導(dǎo)材料出現(xiàn)低谷期時，仍堅持從事超導(dǎo)研究?！暗措y阻守初心”，正是這種執(zhí)著的堅守，對“初心”的追逐，推動了我國超導(dǎo)材料的發(fā)展。趙忠賢院士“一輩子都在尋找更好的超導(dǎo)材料”，通過趙忠賢院士的案例，培養(yǎng)學生潛心鉆研的奉獻精神，把奉獻社會作為青年人不懈追求的優(yōu)良品德。

2.2執(zhí)著求實精神

在本課程中，講解MxC60材料時，提及了富勒烯C60的發(fā)現(xiàn)歷史。C60分子是由20個正六邊形和12個正五邊形組成的，在富勒烯分子發(fā)現(xiàn)之初，科學家曾對其結(jié)構(gòu)進行了大膽的猜測與科學的論證。從十九世紀七十年代，DavidJones曾設(shè)想：完全封閉的球籠由石墨烯片折疊可形成閉合的球形分子，1980年日本學者飯島澄男獲得了C60的電子顯微照片，到85年RobertCurl、HaroldW.Kroto和RichardE.Smalley通過在氦氣中氣化石墨獲得了C60，并將其命名為“富勒烯”，直到1991年JoelHawkins得到了富勒烯衍生物的第一個晶體結(jié)構(gòu)，富勒烯的結(jié)構(gòu)才被準確的測定。從富勒烯的發(fā)現(xiàn)及確定，學生可以理解到科研沒有坦途更沒有捷徑。同樣的，人生也不是一帆風順的，只有擁有扎實的專業(yè)知識，面對困難不妥協(xié)，保持嚴謹求實的態(tài)度，以堅強的毅力才能克服前進道路上的巨大困難。

2.3協(xié)同創(chuàng)新精神

材料化學課程是以新型材料為主線，學生通過學習結(jié)構(gòu)材料、功能材料及功能轉(zhuǎn)換材料的特性及應(yīng)用，建立大材料的概念，了解國內(nèi)外材料的發(fā)展現(xiàn)狀，以此激勵學生樹立創(chuàng)新創(chuàng)造性思維。此外，在“材料化學的構(gòu)效關(guān)系”單元中，主要講授材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，在課堂講述之外，學生可通過查閱資料，以小組協(xié)作的形式利用信息化資源進行學習。通過這樣的方式培養(yǎng)學生在信息時代下的終身學習能力，引導(dǎo)學生提高協(xié)作能力。

3結(jié)論

將思政元素與材料化學專業(yè)知識點進行融合，在人才培養(yǎng)過程中實現(xiàn)傳授專業(yè)知識與思政教育的同頻共振。通過課程思政提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，貫徹落實立德樹人的根本任務(wù)，培養(yǎng)青年大學生的科學精神品質(zhì)和大國工匠精神，使其成為有理想、有本領(lǐng)、有擔當?shù)男聲r代材料人。

參考文獻

[1]李忠軍，鐘啟東．落實立德樹人根本任務(wù)，必須抓住理想信念鑄魂這個關(guān)鍵[N]．人民日報，2018，05，31，10版．

[2]張玲麗，李靖靖，李圓圓，等．高分子材料與工程專業(yè)課程思政教育的思考與探索[J]．廣東化工，2020，47(22)：170-171．

[3]黃嘯，吳苗苗，李國華．高校材料專業(yè)導(dǎo)論課程的思政教學方法探討[J]．科技視界，2020，7：33-34．

[4]楊秋華．材料化學導(dǎo)論[M]．北京：高等教育出版社，2019．

[5]王彬，夏曉敏，王坤．材料化學“課程思政”教學改革實踐研究[J]．廣東化工，2020，48(21)：169-170，181．

作者:關(guān)麗麗 蔡穎 宋金玲 胡鋒 趙鑫 辛國祥 單位:內(nèi)蒙古科技大學材料與冶金學院