環境專業《儀器分析》課程思政教學探索與實踐

夏 卉 劉興利 徐富建

（西南民族大學化學與環境學院 四川·成都 610041）

0 引言

以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務，全面推進課程思政建設，將育人和育才相統一，是全面提高人才培養質量的重要任務。專業課程是課程思政建設的基本載體，結合專業特色，深入挖掘專業課程思政元素和育人功能，科學合理地拓展專業課程的廣度、深度和溫度，在提高學生綜合能力的同時，培養學生為中華民族偉大復興而讀書、勇攀科學高峰的責任感和使命感，是課程思政教學探索與實踐的目標與方向。[1-2]《儀器分析》是環境專業的核心專業課程，是從事環境監測、環境污染物分析、環境保護等相關行業工作及研究的必備基礎。在教學過程中，以學生為中心，培養學生良好的政治意識，增強其對課程學習的動力和認同感，實現知識傳授與價值引領相結合，具有重要的意義和價值。[3-5]

1 課程教學探索與實踐

1.1 在教學內容上，堅持立德樹人，注重需求引導

在教學中以立德樹人為根本任務，以國家中長期科學和技術發展規劃為戰略基礎，將新時代習近平堅定不移走自主創新道路及生態環保思想融入儀器分析專業知識當中，通過引入思政元素和需求分析，體現《儀器分析》課程的育人功能和高階性。《儀器分析》課程教學重點圍繞儀器結構與原理、方法技術創新、分析應用等專業知識構建思政教學體系，將社會主義核心價值觀這一系統性的政治觀念嵌入《儀器分析》的專業課程教學中，在教學過程中達到潤物細無聲的思政教學效果。例如：一、在講授電化學分析、原子光譜分析等章節時，通過講述汪爾康院士、俞汝勤院士、陳洪淵院士、黃本立院士等老一輩科學家、教育學家，在祖國最需要的時候，身負重任，遠渡重洋，學習先進技術，學成后毅然回到祖國，在艱難的條件下不懈奮斗、攻堅克難，堅持自主創新，為新中國研發出第一臺脈沖極譜儀、第一臺鉭舟電熱原子吸收光譜儀等一系列的儀器設備和方法，推動中國分析儀器及技術發展的先進事跡，分享先生們如今八、九十高齡，仍然堅守在儀器分析學術領域，指導開展的一系列學科前沿研究工作，激發學生的家國情懷，培養學生尊師重道、熱愛科學、敬業奉獻的精神；二、以中國儀器發展為主要脈絡，全景展示我國分析儀器技術與方法發展歷程，緊密圍繞“加強科學儀器的自主創新”這一重點任務，向學生介紹張玉奎院士及團隊在色譜柱、檢測器等研制方面的重大突破，介紹我國具有自主知識產權的原子熒光光譜儀器的研發歷史等，與學生探討我國自主研發分析儀器的優勢、特色，國產儀器在關鍵技術、方法、應用等方面面臨的“卡脖子”問題和發展方向，結合理論知識，引導學生思考瓶頸問題解決方案，培養其創新意識和分析解決問題的能力，助力國產儀器產業升級，推進國家科技創新。為進一步秉承以專業為中心、特色教學的宗旨，增強學生學習積極性，培養其創新意識，我院儀器分析課程教學緊密圍繞青藏高原典型環境污染物分析的專業特色，進行專業知識的延伸。例如，講授原子吸收光譜、原子發射光譜及電感耦合等離子體-質譜等儀器原理及應用時，針對高原地區珍貴微量樣品分析需求，介紹基于納米材料金屬化學蒸氣發生技術及固相萃取技術在提高分析方法靈敏度方面的作用及研究進展，為學生拓展知識面，增強其對交叉學科的了解；講授紫外-可見吸收光譜法、分子熒光光譜法時，結合快速、便攜的可視化野外現場分析案例，激發學生開動腦筋，設計應對高原特殊環境下可視化檢測的新方法，培養學生發散思維、創新意識和對科研的信心及興趣；介紹質譜分析及聯用技術在元素形態分析、有機物結構鑒定方面的應用時，結合元素不同形態的生物毒性效應及環境學意義、揮發性有機物的毒性及對人體和環境的危害等，引導學生進一步樹立生態環境保護的理念并理解學好儀器分析的重要意義。

1.2 教學形式上，線上與線下相結合，理論聯系實踐

《儀器分析》教學過程中，一方面，探索式地以線上與線下相結合的方式，豐富學習資源，提高學生學習效率。其中，線下教學以教材和電子課件為基礎，主要采用講授法、討論法和練習法幫助學生梳理和鞏固知識。以“儀器分析在環境分析中的應用”為主線，組織學生分組進行資料查找、專題討論和案例分析。例如，同學們分析介紹了氣相色譜在電推進航天器泄漏檢測中的應用，探討了氙氣的分離、分析方法；通過討論原子發射光譜在廢水中鋁含量的測定，進一步了解了水中重金屬污染來源與監測標準，樣品前處理方法、分析條件的選擇等。在此過程中，通過師生共同探討，啟發學生對專業知識、應用及儀器改進、環保理念等方面的思考。線上教學利用網絡教學平臺，上傳教學視頻、名人事跡、學科前沿論文、應用案例等學習資源，布置習題并組織知識問答等線上活動，擴展學生知識面、增強互動，同時進行學情分析。另一方面，在儀器分析實驗課程的基礎上，啟發學生動手制作儀器模型、儀器工作流程動畫、進行創新實驗，增強學生對儀器分析的理解，鍛煉其自主學習和動手能力。教學中，注重教學與科研的有機結合，鼓勵學生進入實驗室參與教師科研項目，例如，以介質阻擋放電降解和紫外-可見吸收光譜法測定相結合，設計了有機染料的降解與監測實驗用于儀器分析教學。在指導學生理解紫外-可見吸收原理、掌握儀器結構和操作的基礎上，將介質阻擋放電降解有機染料的方法引入實驗課堂教學，引導學生理解并建立了實驗室小型化染料處理方案及監測方法，增加了課程內容的創新性和挑戰度，培養了學生學以致用的綜合能力，增強了其學習興趣和環保意識，達到了良好的教學效果。[6]

1.3 教學評價上，注重思政引導，調整評價標準

為進一步引導學生提高愛國、敬業、誠信、友善的修養，增強其創新意識和深入思考的能力，實現專業課程與思政課程同向同行，科學合理地調整儀器分析課程成績評定方案和考試內容，考察學生的思想意識和對專業知識的應用能力十分重要。目前，學生總評成績由平時成績和期末成績組成，平時成績、期末成績分別占40%、60%；平時成績包括出勤（10%）、期中考試（20%）、作業（50%）、課堂互動（20%），其中，課堂互動除課堂問答外，重點根據學生圍繞環境問題、政策方針、名人事跡及儀器分析學科前沿等話題進行的專題討論、案例分析、創新實驗設計等方面的表現和成果進行評定；期末考試為閉卷考試，增設如何通過儀器分析學習增強自主創新能力，舉例說明儀器分析在環境保護中的重要作用，設計通過儀器分析手段監測COD的實驗方案等開放性題目，全方面考察學生的綜合能力。本課程教學改革以來，教學效果良好，師生給予了積極反饋，部分畢業生進入各行業監測、質檢部門從事儀器分析相關工作，其基本素質和能力得到了社會認可。

2 結語

悉心指導、嚴格要求，春風化雨，潤物無聲。強化育人意識，找準育人角度，提升育人能力，積極開展課程思政建設，推進專業課程與思政課程協同發展，是專業教師的神圣使命。課程教學團隊將持續推進課程建設和教學創新，堅持立德樹人、特色教學，進一步深入挖掘《儀器分析》課程中的思政元素，從家國情懷、敬業精神、自主創新、綠色環保等方面更新和完善《儀器分析》課程中的思政素材，不斷優化教學內容、改進教學方法，為民族地區培養滿足區域新經濟發展需求，具有扎實專業技能、良好意志品質、綜合分析能力和創新意識的應用型人才。