基于二元学习理论和BOPPPS方法的理工科“课程思政”探索

谢志雄 包莉丽 骆晓敬

摘 要：理工科课程思政逻辑性教强、融入性差，给教师开展课程思政带来很多困惑。本文引入二元学习理论和BOPPPS方法，以材料学为例，为理工科课程思政提供了新的视角和路径。该理论认为教师为了提升长期的课程思政，既可以通过开发式学习挖掘专业内部思政元素，也可以通过探索式学习突破专业知识，自学思政课程;进一步分析如何将课程思政融入BOPPPS教学。

关键词：双元学习;理工科;课程思政;路径

中图分类号：G4     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.32.071

1 问题提出

习近平总书记在全国高校思想政治工作中明确指出，“其他各门课程要收到一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”，从而要“把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面”。然而，相比人文社科课程而言，理工科课程在思政融入的实践中存在更多困惑和难点。工程教育认证和OBE改革对课程提出要求的同时，理工科课程如何与思政理论课程相辅成为当前亟须解决的问题。

2 文献综述

（1）关于二元学习理论。1991年斯斯坦福大学商学院教授JAMES G.MARCH最早提出组织学习的两种方式：开发式学习（exploitation）和探索式学习（exploration），双元学习成为研究焦点，此后学者将此引入创新领域并提出双元创新。其中，“开发式创新”指的是利用现有的知识体系，在该体系内部挖掘新的知识，国内学者将开发式创新也称作“利用式创新”“挖掘式创新”或者“渐进式创新”;“探索式创新”是指突破现有知识体系，颠覆过去的技术范式，进行创新活动，进而开辟新知识，国内学者也将其称为“突破式创新”或者“颠覆性创新”。

（2）关于理工科课程思。蒲清平（2021）认为新时代高校课程思政发展逐渐深化，但也存在教师教学理念、能力、情怀等堵点。与人文社科相比较，理工科的科学性使得其更受社会大众青睐，然而，吴宝海（2020）认为理工科教师在开展理工科的课程思政的能力和素质上具有先天的缺陷，因此，如何提升理工科教师的课程思政的教学理念、能力和情怀等显得十分紧迫。

双元学习理论解决了这一难题，本文的创新之处在于通过案例分析，将二元学习理论和BOPPPS教学方法融入理工科课程思政。

本文将理工科教师对思政课程的学习分为探索式创新和利用式创新。根据该理论专业课教师如何挖掘思政专业课里面蕴含的思政元素，有两个路径，一方面是深入挖掘本专业领域的新思政内容，打破人文社会科学与自然科学的鸿沟;另一方面是学习和探索思政领域的研究课题，寻找思政中可以融入的专业课知识。然而，无论是哪一种，其本质都要求理工科教师既要精通本专业的专业知识，又要精通思政课程的内容。

3 理工科课程融入思政元素的困境分析

3.1 学科的专业化导致理工科课程与思政课程出现两极分化

一方面，由于科技社会的发展导致分工和学科的不断细化，人文社会科学与自然科学也不断分化。教师要掌握的专业知识也越来越多，尤其是新工科的出现，课程思政的机会成本导致教师没有太多时间占用课堂时间开展隐性的思政教育。另一方面，理工科课程多为自然科学，意识形态基调薄弱，相关价值容纳度很低，与思想政治教育的联系比较弱。

3.2 理工科课程目标与思政课程目标难以兼容

从课程本身来看，理工科的课程很多实在实验室完成，有较多的數学推理，主要培养学生知识的掌握程度和提高学生的动手能力，很难在短时间内进行潜移默化的价值观的塑造。从教师的素养来看，理工科学生在学习中更加偏重实证分析和科学研究，养成了科学思考的习惯，对规范分析和价值判断缺乏研究。因此，理工科课程融入思政元素具有很高的难度和挑战性。

3.3 高校引进人才对专业要求的一致性导致理工科教师难以突破现有领域

理论上，高校的科研和教学都十分强调交叉学科研究，创新通常来自交叉学科;但是在实践中，高校在招聘教师的时候十分强调本硕博专业的一致性，具有交叉学科背景的博士除非特别优秀，他们通常被排除在高等教育外部。

3.4 高校招聘的教师大部分都不是教育学出生

一方面，大多数理工科教师进校前没有学习教育学，专业的分工和细化导致第四代教师都没有进行专业的教育学训练，尤其是心理学和教育学两个方面的联系;另一方面，时间的机会成本导致理工科教师把有限的时间都花在实验室做实验和技术上的攻坚克难，很难在思政上挤出时间。

3.5 与人文社科相比，理工科教材内容的起源很多都是从西方引进

理工科专业的很多教材都是从西方翻译过来，由于历史的原因，西方学者和科学家对中国的情况不太了解，例如马克思对没有研究中国和印度的经济感到很遗憾，因此，理工科的书籍里面很难有中国的元素，例如，材料力学课本中的阿基米德、胡克、牛顿、开普勒、莫尔、达朗贝尔、伽利略和哥白尼等人物小故事都是源自西方，没有中国人物和故事，导致挖掘中国历史元素存在困难，需要很多时间去调研和阅读古籍。

4 双元学习理论对理工科课程融入思政元素路径分析——以材料学为例

双元学习理论为理工科课程思政提供了突破口。双元学习理论认为学习有两种方法，在自身专业领域探索和在其他领域学习新知识，该理论体现在专业课程思政中表现为交叉学科的教学对教师对新内容的学习提出了要求，工科教师需要学习新的思政知识融入课程。

下面以材料力学为例，采用双元学习理论寻找工科课程思政的路径。

4.1 双元学习理论的开发式专业课思政元素创新