课程思政与《仪器分析》教学融合的探索和实践∗

赵 丹, 高亚辉, 张少文, 卫应亮

(洛阳理工学院环境工程与化学学院, 河南 洛阳 471023)

2016 年12 月, 在全国高校思想政治工作会议上, 习近平总书记强调了思想政治工作和教育教学工作融合的重要性, 要实现对人才的全方面培养, 开创高等教育实业发展的新篇章[1--2]。 为了响应这一号召, 很多高校都在积极推进课程思政在专业课教育中的探索和实践。 《仪器分析》是应用化学专业的专业基础课, 既是分析化学基础知识的综合应用与发展, 也是现代测试技术和实际应用结合的基础, 体现了学科交叉、 科学与技术的高度结合。 《仪器分析》课程中蕴含着很多的思政元素, 比如爱国主义情怀、 严谨认真的科学精神、 创新精神和社会主义生态文明等, 是实施课程思政的完美载体[3-4]。 本文从分析专业课程和课程思政融合存在的问题以及建设《仪器分析》课程思政的重要性出发, 探讨了课程思政在《仪器分析》教学中的实施途径。

1 专业课程中推行 “课程思政” 存在的问题

1.1 专业课教师对课程思政的认识不够深刻

在全面推进课程思政建设的过程中, 高校教师发挥着举足轻重的作用。 高校教师不仅需要具有扎实的专业知识, 还需要将思政元素渗透在教学的每一个环节。 但是, 专业课教师对课程思政的观念不够重视, 而且专业课内容较多, 课时较少, 在有限的时间内只注重讲授专业知识, 忽略了思想政治情操的培养。 此外, 大部分理工科类教师的的思政水平理念尚待提高,思政元素挖掘的不够深入、 教学方法比较生硬, 在专业课程中推行课程思政的主动性和积极性较为缺乏[5]。

1.2 专业课程与思政内容 “貌合神离”

一些高校的专业课教师主观上认为自己所教授理工类课程是基于客观规律的学科, 没有鲜明的价值导向, 这将导致专业课程和思政内容之间出现 “两张皮” 的现象[6]。 即使是教师在备课方案中提到思政内容, 也只是将课程思政的实施单独安排在课前10 min, 或在课堂上开展一些简单互动环节, 课程思政内容未真正 “融入” 到专业课程中, 不能对学生起到有效的教育引领作用, 始终 “貌合神离”。

2 仪器分析课程思政建设的必要性

作为一所应用型本科院校, 洛阳理工学院的宗旨是培养具有创新能力和实用能力的应用型人才。 大学阶段是世界观、 价值观和人生观形成的关键时刻, 大学生要将个人成才与国家富强相结合, 引导大学生切实增强民族复兴 “中国梦” 的历史使命感和奋斗精神。 《仪器分析》是一门理论实践并重、 多学科交叉融合的综合性学科, 蕴含着非常丰富的课程思政资源, 在《仪器分析》课程教学过程中恰如其分、 润物细无声地实施课程思政显得非常必要。 如何在以仪器分析课程这种理工类的课程彰显思政元素的璀璨, 是一个需要思考和实践的问题。

3 课程思政与《仪器分析》教学融合的实践措施

3.1 教育者先受教育, 提升专业课教师思想政治素养

首先, 要提高专业课教师推行课程思政的积极性, 提升教师们自身的思想政治水平。 传道者首先要明道, 专业课教师只有从主观上要真正意识到课程思政的重要性和必要性, 才能形成开展课程思政的内在需求。 其次, 提升课程思政的建设能力。 专业课教师要给学生一碗水, 自己要有一桶水, 要随时通过学习强国APP 等媒体来提升个人思想政治理论水平, 还要和辅导员、 思想政治老师进行全方位的交流, 使课程思政落地化。 最后, 改变教学技巧, 采取互动式、 研讨式以及启发式等教学手段, 提升仪器分析课程思政的教学效果, 实现专业课与课程思政的有机融合[7]。

3.2 深入挖掘仪器分析课程中的课程思政资源

3.2.1 爱国主义精神的培养

教师在向学生传授专业知识及技能的同时, 应注意培养学生的家国情怀, 在各种仪器分析方法的发展历史和应用等知识点中渗透爱国主义精神[8]。 如在新中国成立后, 我国著名分析化学家和石油化学家陆婉珍院士与先生放弃国外丰厚的生活待遇与优越的科研条件, 毅然归国, 结合个人专业和当时国家的需要, 克服了诸多困难, 在二十世纪五十年代, 率先在我国开展了色谱的研究, 并首先在我国成功开发了弹性石英毛细管,对我国色谱技术的发展贡献出了巨大力量。

在讲述每一类仪器分析方法原理、 组成和应用的同时, 介绍相关仪器在我国研发、 生产和市场占用的现状, 让学生深刻意识到我国在精密仪器与国际先进水平的差距。 目前很多尖端仪器主要是依靠进口, 结合当前国际政治环境, 给学生介绍仪器分析 “瓶颈” 的关键技术, 增强同学们的危机意识。 但是,我国分析仪器的研发也取得了巨大的进步, 从一开始的仿制到现在的自主创新, 从国内市场走向国际大市场, 仪器的开发对人民生活、 科技进步和国家发展都做出了巨大的贡献[9]。 另外, 国内氢化物-原子荧光分光光度计的制造技术和应用水平在国际上遥遥领先, 是增强民族自信、 激励创新意识, 振兴国产分析仪器的典范。

3.2.2 环保意识的培养

习近平总书记强调 “绿水青山, 就是金山银山”, 在化学教学中要实施环境教育, 培养学生的环保意识。 当前国民经济的发展严重依赖于对环境的破坏和消耗, 例如最突出的工业“三废” (废气、 废水、 废渣), 严重威胁着全球自然环境的可持续绿色发展。 如果要有效治理 “三废”, 就需要清晰的了解“三废” 是什么、 有多少(物质的定性和定量分析), 这样才能采取针对性的治理方式, 一系列的生产、 治理环节都和仪器分析技术的发展息息相关。 例如: 可以采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对环境中有机氯、 有机氯农药以及氟氯烃类气体等物质的测定; 使用原子吸收光谱对土壤及水体等环境样品中的有害重金属如铅、 镉、 砷、 镍进行定量分析等。 也可以组织学生参观当地的一些环保企业, 如环境监测站或者一些污水处理中心, 污水只有达到了国家的排放标准才能排到江河湖海中去, 而是否达到国家排放标准都需要用仪器分析的技术来进行检测。 课内外的教育结合, 可以使环境意识培养的教育实施的更全面。

3.2.3 科学精神的培养

在具体教学过程中, 《仪器分析》课程内容要注意强调学生的科研素养。 老师可以运用案例进行启发式教学, 教育学生对实验数据负责, 比如, 引用某大学博士毕业生公开发表的论文中数据造假、 被取消学位论文等事件作为反面教材, 教育学生应该根据实验结果如何记录实验数据, 坚守道德和科学的底线, 培养学生一丝不苟的工作态度和实事求是、 严谨进取的科学作风。

在教学过程中, 教师可以将在仪器分析的发展中做出巨大贡献的化学家的名人轶事穿插在各个知识点中, 比如在讲授色谱法时, 可以引入俄国植物学家茨维特提取叶绿色的实验, 是色谱法的原型; 在讲授质谱分析的时候, 可以介绍日本岛津公司的田中耕一, 讲述这位以学士身份获得诺贝尔奖的普通公司职员背后的故事。 田中耕一将甘油误加至钴粉中, 将错就错的展开了一系列实验, 在利用质谱测量生物大分子方面取得了重大发现和突破, 成就了他这辈子最大的一次意外。 教师要引导学生在学习和工作中要培养不惧失败、 勇于挑战、 锲而不舍和团结合作的科学精神。

3.2.4 创新精神的培养

在讲授各种分析仪器及相关技术的教学过程中, 教师应注重前后内容的连续性和延续性, 引导学生意识到现在比较先进、 高端的分析仪器都是在最初比较简单的仪器设备的基础上稍加改进诞生的, 方法的创新是分析仪器不断发展的基础。 如质谱仪的化学电离源(CI)是在电子轰击源(EI)的基础上发展起来的, 实质上就是在EI 源的基础上, 引入了反应气甲烷, 改进了由于EI 能量太高, 碎片离子峰太多, 难以对化合物进行辨认的缺点。 原子吸收光谱法中石墨炉原子化相对于火焰原子化来说, 原子化效率大大提高, 方法的灵敏度较高, 适用于食品以及环境样品中重金属元素的痕量分析。 在授课的过程中,教师应采用对比联想、 启发式等教学手段, 将创新理念、 创新意识等始终贯穿其中, 启发学生创新四维的培养。

4 结 语

高校思政教育是所有任课教师的责任, 在立足学科和专业发展的同时, 更要从育人角度来挖掘课程中所蕴含的思政元素。 在课程思政背景下, 《仪器分析》专业课教师应当意识到课程思政在高等教育实施中存在的不足, 提升思想政治素养, 灵活应用教学方法, 合理安排教学内容, 将爱国主义、 社会主义生态文明、 科学精神、 创新精神等思政元素渗透到《仪器分析》课程的教学过程中, 于 “润物细无声” 中对学生达到人文素养和科学素养的双重培养, 将学生培养成为符合新时代社会和经济发展需要的高素质技术人才。