《現代儀器分析》課程思政案例設計及實施

劉寶林　李維杰　宋丹萍　宋曉燕　勞曉　覃潛

摘 要 為了在《現代儀器分析》課程中培養工科學生的人文素養，在儀器分析的英文定義的基礎上，結合國內外科學家藝術與科學兼修、以及作者本人的樂隊演出經歷，設計了課程思政案例，加強工科學生的人文素質和情懷教育，同學們的作業證明該案例教學取得了良好的教學效果。

關鍵詞 課程思政 案例 儀器分析

中圖分類號：G645文獻標識碼：A

0引言

2017年，中共中央、國務院印發了《關于加強和改進新形勢下高校思想政治工作的意見》，指出 “充分發掘和運用各學科蘊含的思想政治教育資源，健全高校課堂教學管理辦法”。《現代儀器分析》是上海理工大學食品質量與安全、生物醫學工程和制藥工程三個專業本科生的選修課。通過本課程的學習，使學生對儀器分析這一領域有較全面的認識，并了解儀器分析發展的新方向及新動向。2019年，上海理工大學成為第一批“上海高校課程思政整體改革領航高校”，作者主講的《現代儀器分析》成為精品改革領航課程之一。本文針對課程中分析儀器的特點，結合儀器分析的定義，深入挖掘課程思政元素，設計了“科學與藝術”的課程思政案例，并用于教學實踐，取得良好效果。

1課程思政育人目標

大學教育過分強調專業分工，關注工具價值，關注技術教育的實用性，忽略甚至放棄對學生的人文教育，我國應試教育制度重視功利性的技能教育，忽視人文素養的教育，學生在中小學的目標就是考大學，專業知識深但面窄，而對專業領域之外的文史哲知識或常識學習很少，造成理工科大學生人文素養缺失的現狀。人文素養是一個人外在精神面貌和內在精神氣質的綜合表現，也是一個現代人文明程度的綜合體現。加強工科學生的人文素質和情懷教育，培養大學生博學慎思、明辨篤行的意志和品格，認知自我，追求真理，是大學教育重要的一環。本課程通過一個案例教學，培養學生的藝術興趣，提升學生的人文素養，提高學生的人文素質，使學生具備人文素養、科學精神和工匠精神。

2案例內容和實施

在教學過程中，講到“儀器分析”的英文定義：The science and art of determining the composition of materials with the instrumental methods based on a physical property characteristic of a particular element or compound。一般地，工程領域概念的定義通常用“科學”或“技術”，而此處為什么要用“科學與藝術（science and art）”呢？借此問題展開討論，通過教師本人的三高演出經歷，引出國內外眾多的科學家，同時又是杰出的音樂家，講解“科學與藝術”，儀器的設計與制造，也是科學與藝術的結合。教育學生在課余應該有藝術方面的愛好，科學與藝術相互促進、相互影響，擁有藝術修養，可以陶冶情操，培養人文情懷。通過學生感興趣的方式，自然地達到潤物細無聲的思政育人效果。

2.1國內外著名科學家科學與藝術兼修的故事

錢學森先生是我國航天科技事業的重要開創者和兩彈一星元勛。作為一位杰出的大科學家，他同時具有深厚的人文藝術造詣，在音樂、繪畫、攝影等方面均有較高的水平，還編著出版了《科學的藝術與藝術的科學》一書。他在上海交大讀書時就是一名出色的圓號手，是學校銅管樂團的成員。錢老的夫人蔣英是中央音樂學院的教授，在給中央音樂學院紀念蔣英教授執教40周年紀念活動的信中，錢老說：“我因為行動不便不能參加，作為蔣英的老伴，只能在此做個書面發言，表表心意。我和蔣英結婚已經52年了，這真是不平靜的52年，蔣英和我是完全不同領域的工作，蔣英在聲樂表演和教學領域耕耘，而我則在火箭、衛星的研制發射方面工作，他在藝術，我在科技。但我在這里特別要向同志們說明，蔣英對我的工作有很大的幫助和啟示，在我對一件工作遇到困難而百思不得其解的時候，往往是蔣英的歌聲使我豁然開朗，得到啟示，在蔣英教授執教40周年之際，我錢學森要強調的一點就是：文藝與科技的相互作用”。2009年10月，科學巨匠錢學森平靜地走完了他輝煌的一生，并給所有中國人留下了一道耐人尋味的題目：“我們國家怎樣才能培養出杰出人才？”。其實，對于這個問題，錢學森先生自己在晚年曾經提供了他的回答。他說，根據歷史經驗，也根據他本人的體會，就是我們的大學教育要實現科學與藝術的結合。

諾貝爾獎獲得者李政道先生說，科學和藝術是一個硬幣的兩面;原國家副總理李嵐清也認為，有科學創新能力的人不僅要有科學知識，還要有文化藝術修養。還有更多的例子，如著名地質學家李四光，1920年在巴黎創作了中國第一首小提琴曲《行路難》，即中國第一首小提琴曲不是音樂家創作的;雜交水稻之父、中國工程院袁隆平院士則小提琴演奏《行路難》。國際上，愛因斯坦和普朗克是世界級的科學家，他們曾聯袂演奏，一人彈奏鋼琴，一人拉小提琴，至今仍傳為佳話。19世紀60年代，由俄國進步的青年作曲家組成的“五人強力集團”，是俄羅斯民族聲樂藝術創作隊伍中的一支主力軍。他們分別是：巴拉基列夫（1837-1910），居伊（1835-1918）、穆索爾斯基（1839-1881）、鮑羅丁（1823-1887）、科薩科夫（1844-1908）。五個人中沒有一個是專門學音樂出身的，但都成為當時的大作曲家。其中，鮑羅丁在化學領域有重要貢獻，與門捷列夫齊名，其他人是陸軍、海軍大將等。

2.2本文作者參加業余樂團演出的故事

2012年，本文作者劉寶林教授參加了“三高愛樂之友業余樂團”在國家大劇院的演出，這是由李嵐清副總理組織的。“三高愛樂之友音樂會”的初衷，是秉持“使中國音樂化”的理念，通過以身作則，引導逐步解決溫飽、走向富裕的中國社會各階層推崇高雅藝術。三高是指高級知識分子、高級官員、高級將領，樂隊有94人，平均年齡64歲。

2008年，劉老師出于愛好，自學薩克斯，在業余時間練習，也在學校的活動中上臺。2012年，經過層層選拔，劉老師有幸參加了“三高愛樂之友業余樂團”。在半年的排練和演出過程中，團隊的成員雖然年齡高、職位高、職稱高，但都象小學生一樣，認認真真的排練，有的直到深夜、有的練出了腱鞘炎，沒有一點架子。除了音樂之外，本人從這些老科學家、老干部身上學習到了很多的高貴品質。

2012年12月21-22日，樂團在國家大劇院進行了二次匯報演出，江澤民、李嵐清、吳儀等前任中央領導出席觀看，各國駐華使節、在京文藝院團代表、北京市大中小學校教師代表也觀看了演出。劉寶林教授與航天英雄景海鵬等一起演出肖斯塔科維奇的《第二圓舞曲》。中國科學院院士吳承康教授也是團隊成員，他當年83歲，談到音樂與科學的聯系時，他說：“音樂在我的心靈中開辟了一個新天地，它讓我以一個更好的心態來對待我的生活和工作。科學求真、藝術求美，但它們在很多方面是相通的，都需要勤學苦練、精益求精、科學嚴謹。在樂團里那么多的聲部，那么多的樂手，各種不同的樂譜，各個部分的音樂都是不一樣的，但這一切在統一的指揮下能夠組成最美妙的音樂。”

3案例教學效果

課后，每位同學都寫了“科學與藝術”學習的感想，此處摘錄幾位同學的話。

從這節課程的學習中，我體會到了科學與藝術間互相促進、不可分割的關系。“我熱愛藝術卻走上了科學研究的道路”這一曾經一直困擾我的問題，在這里得到了完美的解決，藝術與科學間并不是南北對立，相反它們相輔相成，互相促進，讓我能夠更加端正的對待愛好與科研，讓我能夠更理性的平衡自己在藝術與科學的權重。同時，老師提及的人文素養教育，給予了我很大的啟發，讓我能在思維邏輯方面能夠更加辯證的從不同角度進行考量，并且這種人文素養的積累，將會促進我在以后的生活、學習和工作中能不斷的獲取新的收獲。（2018級食品2班勞曉）

這節課給我帶來的思考，不僅僅是在知識學習表面，更深層次帶給我的，是對觀念的轉變。在我以前的認知中，藝術與科學間是沒有任何聯系的，藝術興趣班和理工學科似乎隔著萬水千山，毫無關聯。通過老師的講解，我才明白藝術與科學間表面上似乎沒有任何關系，但是在深層次上，他們互相結合，缺一不可。就像法國作家福樓拜說的：“科學與藝術在山腳下分手，在山頂上會合。”它們貌似獨立，卻大有交集。只要處理好兩者間的關系，就可以碰撞出更明亮的火花，科技的發展使我們不斷地進步，而藝術給科技以全新的靈感。因為科學幫助我們探索世界，藝術幫助我們探索自己，因為藝術與科學使世界成為一個更好的地方。（2018級食品2班覃潛）

2018級制藥1班李俊杰：正如李政道所說：“科學與藝術是一個硬幣的兩面。”通過學習這節課，我體會到科學與藝術的共通之處，就是他們的目標都是在追求真善美，雖然表達方式不同，但是它們就像是風和火，互相促進，互相增益，照亮人類發展的道路。（2018級制藥1班李俊杰）

我認為這節課最大的收獲，在于將藝術與科技的關系進行了深層次的闡述。二者源于生活，反映著人類對美的追求、對真理的渴望，它們用不同的方式，表達生活的不同方面，共同組成多姿多彩的生活。在我們日常的學習過程中，更應該用藝術的角度來啟發思考，用科學的角度來開發創造，我希望日后能夠不斷增進我在藝術與科學方面的深入度，提升自己，豐滿生活。（2018級制藥1班洪彥辰）

可見，通過科學與藝術案例的講解，以著名科學家和教師自己的故事感染學生，培養學生的人文素養、科學精神，提高人文素質。

基金項目：上海理工大學課程思政建設項目（KCSZ18007）。

作者簡介：劉寶林（1968—），男，山東人，工學博士，上海理工大學醫療器械與食品學院教授，主要從事生物醫學工程相關領域研究。

參考文獻

[1] 劉曙輝.高校思政工作如何“因事而化、因時而進、因勢而新”[N].光明日報，2019-02-20.

[2] 吳謀成.儀器分析[M].北京：科學出版社，2007.

[3] 錢學森.藝術與科學——在“紀念蔣英教授執教40周年教學研討會”上的發言[J].人民音樂，2000（01）：26.

[4] 李嵐清.李嵐清音樂筆談[M].高等教育出版社，2004.