徐 鹏 陈难难
(南京林业大学 化学工程学院, 江苏 南京 210037)
课程思政建设是培养高素质材料行业人才,促进功能材料领域发展,实施国家战略的需要。随着科学技术尤其是信息、能源和生物等现代高技术的快速发展,功能材料越来越显示出它的重要性,并逐渐成为材料学科中最活跃的前沿学科之一。功能材料学科是一门新兴的综合学科,涉及的领域很广,是多学科、多种新技术和新工艺交叉融合的产物[1,2]。近年来,功能材料迅速发展,已有几十大类,10万多品种,每年都有大量新品种问世。我国“863计划”中将新型材料规划为高新技术7个主要研究领域之一,“973计划”进一步将功能材料作为重点的研究项目,使我国20年来在功能材料研究和开发领域取得了辉煌的成就,并对科学技术的进步和国民经济的发展以及综合国力的提高起到了极其重要的作用。但我国在功能材料的开发、生产,以及应用程度方面,较发达国家还有较大差距。因此,迫切需要培养一批具备功能材料开发与应用专业知识的技术人才,提升我国在新型功能材料领域的发展速度。
“功能材料”是材料专业的专业基础课,改革前,主要以讲授专业知识和理论为主,课程内容分为电性材料、磁性材料、光学材料、能源材料、生物医学材料这五类,学生知识单纯地学习每类功能材料的组成、结构、性能、制备和应用,并不能深刻认识到功能材料这门课中蕴含的爱国情怀、工匠精神以及人文情怀等思政人文精神[3]。
通过将新型功能材料专业知识与思政内容的有机融合,提高课堂内容的形象化和可理解性,提高学生学习效率。另外,通过新型功能材料专业知识中所蕴含的思政人文精神,让学生形成积极的学习态度、健康向上的人生态度,具有科学精神和正确的世界观,达到培养专业素养与政治素养兼备的优秀学生的目的。
对照课程思政示范课程建设指标体系,重点围绕教学目标的达成,深入挖掘课程思政内容,并有机融入课程教学,撰写整体建设思路及举措,主要包括教学内容、教学方法、课时安排、课程思政特色和示范作用等方面[4-6]。
主要通过在课程的内容中引入思想政治内容,丰富课堂内容,提高可记忆性,同时潜移默化的提高学生的政治意识与道德素养。在绪论部分,介绍如何科学认识新型功能材料结构同性能之间的构效关系时,融入“马克思主义哲学理论中的科学认识方法思维方式”中认识事物内因和外在表现形式之间关系的方法。科学认识到新型功能材料的性能就是它的外在表现形式,结构即为内因,从而正确理解结构同性能之间的关系。
在“电性材料”教学中,引导学生正确认识高分子材料的导电性能时,融入因研究导电高分子材料聚乙炔,从而改变人类对聚合物导电性能的认识,并获得2000年诺贝尔化学奖的美国科学家艾伦黑格、艾伦·马克迪尔米德和日本科学家白川英树的事例,提升学生对科学和科学家的尊重,培养学生树立正确的人生观和价值观。在介绍“碳纳米管”低质量高强度功能时,将科学家们预言“用碳纳米管可以建造一个地球通往月球的梯子”的例子,以及科学家们尝试通过多种方法去获得“石墨烯”纳米材料的例子,不但可以使专业知识形象化、生动化,而且可以激发学生们主动发现问题的潜力,提高其分析问题和解决问题的能力[7,8]。
为了提高学生的积极性与参与感,在增加课堂内容趣味性的同时,增强课堂形式的多样性。具体教学方法包括:
(1) 增加课堂讨论及翻转课堂,让学生成为学习的主体,选择一些简单的知识点,进行课堂讨论和翻转课堂,通过分组讨论和角色互换的方式,让学生成为教学的主体,变被动学习为主动学习。在功能纳米材料设计与制备方法的教学过程中,可以将学生分成小组,对“top-down”和“bottom-up”两种设计思路进行讨论,以激发学生的积极性,提高参与度,使学生的专注度提高,对知识点的记忆更强。
(2) 将最新的科研成果引入课堂,向同学们展示各种新型材料发展的最新动态和先进性能,引领学生逐步进入科学殿堂,激发学生对科研的兴趣;同时,对比介绍中国在“先进材料”、“智能制造”和“生命科学”等领域同国外发达国家之间的差距,在潜移默化中达到了思想政治教育的目的,提升民族意识与爱国情怀。
(3) 采用以问题为导向的引导式教学,以学生为课堂主体,教师做好引导工作,采用感性认识先行,理论分析提升的步进式教学方式。可以采取学生提前预习,以展示PPT的形式与大家分享学到的知识,通过学生之间的互相讨论与补充,加强对知识点的记忆,使课堂的效率提高。
课程思政建设不是一朝一夕就能完成的,它需要任课教师高度的政治敏感性,时刻关注国家方针政策、时事新闻,搜集相关案例,也需要老师多读书多涉猎,自身就要有深厚的文化素养和良好的道德情操。一个案例,一次活动或者比赛,一个方针政策的宣讲,是课程思政,教师的一言一行,也是课程思政。全方位多角度做好“功能材料”课程思政的设计、探索和实践,才能为让学生形成积极的学习态度、健康向上的人生态度,具有科学精神和正确的世界观,达到培养专业素养与政治素养兼备的优秀学生的目的。