課程思政融入材料科學與工程專業課程教學的實踐與探索

（北京石油化工學院材料科學與工程學院 北京 102617）

0 引言

2020年6月，教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》，指出“要根據不同學科專業的特色和優勢，深入研究不同專業的育人目標，深度挖掘提煉專業知識體系中所蘊含的思想價值和精神內涵，科學合理拓展專業課程的廣度、深度和溫度，從課程所涉專業、行業、國家、國際、文化、歷史等角度，增加課程的知識性、人文性，提升引領性、時代性和開放性。”要求高校教師在課程教學中把馬克思主義立場觀點方法的教育與科學精神結合起來，培養學生認識問題、分析問題和解決問題的能力。工學類專業課程，要注重強化學生工程倫理教育，弘揚精益求精、追求極致的大國工匠精神，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當。

材料科學與工程研究材料組成、結構、制備工藝與材料用途，屬于應用基礎科學，探討材料的普遍規律，通過對具體材料的研究找出帶有普遍性的規律，促進材料的發展和推廣使用。將“課程思政”引入到材料科學與工程專業課程課教學當中，結合材料科學與工程專業特點，引導學生深入認識材料和科學技術現代化的內涵和外延，有機融入做人做事的基本道理、社會主義核心價值觀、實現民族復興的理想和責任，將無意識的思政行為變為有意識的系統性行為，發揮好課程的育人作用。本文以《光電轉換材料》為例，探索將課程思政融入材料科學與工程專業課程教學過程中的方法，合理嵌入育人要素，引導學生學習知識、錘煉心志，培養思想品德高尚的優秀人才。

1 建立德育意識和課程思政理念

教師是課程思政建設的關鍵，教師的育人意識和育人水平直接影響著課程思政的效果。教師通過理論學習、黨性教育、社會調研等多種方式，提高政治理論水平和人文素養，不斷提升把思想政治工作貫穿教學全過程的能力。教師的教育教學理念由原來的“知識+技能”轉變為“知識+技能+思政”的三位一體人才培養思路。

專業教師應該具有自覺發現思政元素的意識和為知識構建意義的能力。宏觀上將思政元素分為思想方法、政治覺悟、道德品質和文化修養。按照不同專業類別，思維元素包含的內容不相同。理工專業的思政元素包含科技報國、科學精神、科學思維、科技倫理、工程倫理和工匠精神等。具體到《光電轉換材料》專業課程就是以人物故事涵養家國情懷，以科技成就傳播科學精神，以科學問題激發學生的創新熱情。

2 課程思政教學設計

課程知識目標：太陽光譜、黑體輻射、光電效應，氣體發光材料及器件（He-Ne激光器），半導體及半導體發光材料及器件（LED燈），固體激光材料及器件（紅寶石激光器），光探測材料及器件（光探測器，光伏太陽電池，光敏電阻），顯示器材料與器件（液晶顯示，等離子顯示器）。

課程能力目標：辨識光電探測器中的常見光源（激光器），能夠為光探測器、光伏太陽能電池、光敏電阻等光電器件選擇合適的光電材料。

課程思政目標：增強學生團隊協作意識和創新精神和科學精神；培養學生精益求精、追求極致的大國工匠精神；形成學術誠信和德道良好習慣。

教學方法：采用研討式、問題式等教學模式，實現教師與學生的互動、教授與學習的互補。通過動畫、錄像、錄音等影視資料，增加學生學習的第一手材料和學習興趣，提高課堂教學效果。在教學過程中，根據教學內容，選擇課程思政資源（人物故事，科技成就和科學問題），從課程的導入到結語，從小組討論的指導到作業的展示與點評，每一個細節都可以融入思政元素。

3 典型教學案例

講好“大師”故事，用具有價值引領的故事，激發學生對專業學習的興趣，教會學生做人做事的道理，激發學生愛國情懷，點燃學生為中華名族偉大復興而努力奮斗的火花。在講到半導體材料及半導體激光器章節中，講好中國半導體科學的奠基人--王守武院士的故事。在砷化鎳激光器研制過程中，為了解決一系列工藝技術難題，提高工藝成功率，先生不知度過了多少不眠之夜，形成了思考問題時用掌擊嘴的習慣，無論在實驗室、在家里，“吧吧"聲經常不絕于耳。經過近一年的努力，于1964年元旦前夕,終于研制成功了我國第一只半導體激光器。這是當時我國可與世界科技并駕齊驅的項目之一。王老先生一生忠厚為人，治學嚴謹，正因為中國材料事業有著老先生一類為了某個細節秉燭夜戰，在無數次雙眼開闔見證黎明的到來，才有如今的中國。著眼當下，民族復興的理想和責任，要求同學們謹記先輩們的偉大精神，報國唯真，求實創新，以青春與熱血為祖國的繁榮昌盛努力拼搏！

講好工程中的材料問題，樹立正確科學觀和科學精神。在講解光電探測器一章節中，引入我國目前在醫學影相設備上的落后問題。我國CT、核磁共振等醫學成像設備的專利比美國平均晚20年，專利數量是美國的十分之一，整個醫學影相設備核心技術完全掌握在國外企業手中，如何擺脫窘境？只有開發更新、更前沿的醫學影相設備，研究新型探測器先進材料，才能擺脫窘境，醫療設備產業才能持續發展。國家也啟動了相關重點研發項目，例如國家重大科學儀器設備開發專項中批準立項實施“新型CZT半導體X射線和 射線探測器研制”，項目以生產和制造高端CT儀為目標，以解決中國高端CT依賴進口的“卡脖子”問題。

講好生活中的材料問題，激發學生的民族自豪感和愛國熱情，為實現中國夢而努力奮斗。在講解光伏太陽能電池部分，以全球光伏產業為例，介紹我國的光伏產業發展成就，我國的光伏組件占全球市場的60%，激發學生的名族自豪感。然而，中美貿易戰（中興、華為事件），我國半導體產業的迅速崛起引起美國強烈的不安，我國太陽能企業受到美國、歐盟的反傾銷調查等，培養學生的國家意識和愛國情懷，自覺捍衛國家利益，在貿易困境中磨練意志，砥礪知行，厚德精技，牢記總書記提出的“核心技術是國之重器”的發展理念。

4 總結與反思

作為專業課教師，育人是我們的責任，如何將專業知識與思政元素有機結合，實現“知識傳授”和“價值引領”有機統一，是我們面臨的新課題。把課程思政融入專業教學，內容上堅持以教材為綱，不過渡延展，既重視有理有用，又重視有趣有效，將學生想聽的和老師想講的有機結合，增強專業課程思政的針對性、感染性和親和力，做有故事的課堂教學，有溫度的課程思政。