課程思政在材料化學教學中探索
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[摘要]為了貫徹落實高校立德樹人的根本任務，應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課的講授中，從愛國奉獻精神、執著求實精神及協同創新精神等方面介紹了課程教學中思政元素的挖掘。實現專業知識與思想政治教育的有機統一，在傳授知識的同時，引導學生樹立正確的世界觀、人生觀與價值觀。
黨的十八大以來，總書記圍繞“培養社會主義建設者和接班人”作出一系列重要論述，深刻回答了“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”這一根本性問題。為深入貫徹落實關于教育的重要論述和全國教育大會精神，高校應始終把立德樹人作為根本任務，不斷提高學生思想水平、政治覺悟、道德品質、文化素養，做到明大德、守公德、嚴私德，培養有理想、有本領、有擔當的新時代青年[1]。課程思政則是在專業課的教學中深入貫徹落實立德樹人根本任務的必然選擇，將“立德”融入專業課程教學的“樹人”過程，已經成為新時期高等教育的重要創新育人手段[2]。材料化學課程作為高等院校材料、化學專業的必修課之一，將思想政治教育融入課堂教學中，對高校材料、化學類人才的培養具有重要的意義。作為現代社會發展的三大支柱之一，保障和提升材料專業的人才培養質量是材料強國道路的根基，而課程思政正是提升人才培養質量、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展優勢[4]。其研究范圍極為廣泛，因此本課程在講授過程中將結構材料、功能材料及功能轉化材料作為主線，輔以化學合成與制備方法，在深刻認識材料的結構與性能關系的基礎上，探索新材料與新技術。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，去認識和理解材料科學與工程中出現的基本問題，建立大材料的概念，了解材料化學領域的新動態，為材料的研究與開發、選擇和應用奠定基礎。課程蘊含著豐富的教育元素，將思政教育內容與材料化學專業知識進行有機融合，是課程思政改革的關鍵點。
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。科學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”。針對高校專業人才培養及材料化學的課程特點，本文將科學家精神及內涵作為思政映射點，在講授專業知識的同時，培養青年大學生的科學精神品質和大國工匠精神。
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、努力奮斗的結果。在材料化學課程的教學改革中，結合知識點穿插講述我國科學家投身科技報國事業中的典型案例，培養其愛國主義情懷，把科技強國的觀念自覺融入到學習過程中[5]。例如，在“結構材料”單元中，涉及到“高溫合金”的知識內容時，將耐熱合金的類型、特點及應用作為知識點。其中針對高溫合金的主要應用領域-航空發動機，學生通過微視頻可以了解我國航空發動機的發展概況。被譽為“工業王冠”的航空發動機，是國家科技攻關的重點領域之一，而為了提高發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的視頻可以激發學生對科學的濃厚興趣，增強學生的國家使命感和專業責任感。此外，在這部分內容中，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，發展了中國第一個鐵基高溫合金，領導開發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封鎖，大幅提高了發動機的性能。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”這一章節中，針對“超導材料”，主要講解了超導材料的發現、特性、材料類型等。超導被譽為20世紀最偉大的科學發現之一，在節能、磁懸浮等領域均有著較好的發展前景。課堂上提到了我國2021年1月正式啟用的高溫超導磁浮真車試驗線，使學生了解我國超導材料的發展。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獎獲得者-趙忠賢院士。在過去一百余年的世界超導研究歷史中，在兩次高溫超導領域的研究取得重大突破的關鍵時刻，趙忠賢院士帶領的團隊都“跑”在前列，他們獨立發現了“液氮溫區高溫超導體”以及“發現系列50K(開爾文，熱力學溫度單位)以上鐵基高溫超導體，并創造了55K的紀錄”。在超導材料出現低谷期時，仍堅持從事超導研究。“跌宕難阻守初心”，正是這種執著的堅守，對“初心”的追逐，推動了我國超導材料的發展。趙忠賢院士“一輩子都在尋找更好的超導材料”，通過趙忠賢院士的案例，培養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良品德。
2.2執著求實精神
在本課程中，講解MxC60材料時，提及了富勒烯C60的發現歷史。C60分子是由20個正六邊形和12個正五邊形組成的，在富勒烯分子發現之初，科學家曾對其結構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構，富勒烯的結構才被準確的測定。從富勒烯的發現及確定，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知識，面對困難不妥協，保持嚴謹求實的態度，以堅強的毅力才能克服前進道路上的巨大困難。
2.3協同創新精神
材料化學課程是以新型材料為主線，學生通過學習結構材料、功能材料及功能轉換材料的特性及應用，建立大材料的概念，了解國內外材料的發展現狀，以此激勵學生樹立創新創造性思維。此外，在“材料化學的構效關系”單元中，主要講授材料結構與性能的關系，在課堂講述之外，學生可通過查閱資料，以小組協作的形式利用信息化資源進行學習。通過這樣的方式培養學生在信息時代下的終身學習能力，引導學生提高協作能力。
3結論
將思政元素與材料化學專業知識點進行融合，在人才培養過程中實現傳授專業知識與思政教育的同頻共振。通過課程思政提高人才培養質量，貫徹落實立德樹人的根本任務，培養青年大學生的科學精神品質和大國工匠精神，使其成為有理想、有本領、有擔當的新時代材料人。
參考文獻
[1]李忠軍，鐘啟東．落實立德樹人根本任務，必須抓住理想信念鑄魂這個關鍵[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．高校材料專業導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:關麗麗 蔡穎 宋金玲 胡鋒 趙鑫 辛國祥 單位:內蒙古科技大學材料與冶金學院
